(57)【要約】  本発明は、酸および／または酸無水物ならびに担体、好ましくはポリマー担体を含む重縮合体の制御された粘度調整のための添加剤であって、酸および／または酸無水物が担体中に均一に分散されていることを特徴とする添加剤と、添加剤の調製プロセスと、重縮合体の制御された粘度調整のためのプロセスと、重縮合体の制御された粘度調整のための添加剤の使用とに関する。【選択図】図１
2020501001.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸開裂可能単位を有するポリマー、特に重縮合体、例えば、ポリアミド、ポリエステル、ポリカーボネートおよびポリエーテル、およびそれらのコポリマーの制御された変性（粘度調整）のための添加剤であって、
−  酸および／もしくは酸無水物またはそれらの混合物と、
−  担体と
を含み、
前記酸および／もしくは前記酸無水物またはそれらの混合物は、前記担体中に均一に分散されており、前記担体は前記酸または前記酸無水物と反応しないことを特徴とする、添加剤。
【請求項２】
前記酸および／または前記酸無水物は、カルボン酸またはカルボン酸無水物であることを特徴とする、請求項１に記載の添加剤。
【請求項３】
前記カルボン酸は多官能性カルボン酸であることを特徴とする、請求項２に記載の添加剤。
【請求項４】
前記多官能性カルボン酸は二官能性カルボン酸であることを特徴とする、請求項３に記載の添加剤。
【請求項５】
前記酸は、アジピン酸、ピメリン酸、コルク酸、アゼライン酸、セバシン酸、ウンデカンジカルボン酸、ドデカンジカルボン酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、オキサロ酢酸、フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、２−（１０オキソ−１０Ｈ−９−オキサ−１０−ホスファフェナントレン−１０−イルメチル）コハク酸、またはそれらの混合物、特に、アジピン酸、セバシン酸およびテレフタル酸からなる群から選択されることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の添加剤。
【請求項６】
前記酸無水物は、無水トリメリット酸、無水コハク酸、無水フタル酸またはそれらの混合物から選択されることを特徴とする、請求項１または２に記載の添加剤。
【請求項７】
前記酸は、ポリアミド、オリゴアミドおよびポリエステル、およびそれらの混合物、特に酸末端オリゴマーアミド、ならびに酸末端のポリアミド６、ポリアミド６．６、ＰＢＴおよびＰＥＴ、ならびに前記ポリマーの混合物または前記ポリマーと前記オリゴマーとの混合物から好ましくは選択される酸末端ポリマーまたはオリゴマーであることを特徴とする、請求項１または２に記載の添加剤。
【請求項８】
前記担体は、エチレン、ポリプロピレンまたは他のオレフィン、メタクリル酸、酢酸ビニル、アクリル酸、アクリル酸エステル、またはメタクリル酸エステルのモノマーからなるポリマーまたはコポリマー、特に好ましくは、オレフィン−アクリル酸エステルコポリマーまたはオレフィン−メタクリル酸エステルコポリマー、特に、エチレン−メチルアクリレートコポリマー（ＥＭＡ）、エチレン−エチルアクリレートコポリマー（ＥＥＡ）またはエチレン−ブチルアクリレートコポリマー（ＥＢＡ）から好ましくは選択されるポリマー担体であることを特徴とする、請求項１から７のいずれか一項に記載の添加剤。
【請求項９】
前記酸および／または前記酸無水物は、前記添加剤の総量を基準にして、１〜５０重量％、好ましくは５〜３３重量％、特に８〜３０重量％の量で存在することを特徴とする、請求項１から８のいずれか一項に記載の添加剤。
【請求項１０】
酸化防止剤、核剤、安定剤、潤滑剤、離型剤、潤滑性向上剤、充填剤、着色剤、難燃剤および防燃剤、可塑剤、耐衝撃性改良剤、帯電防止剤、加工助剤、および多価アルコール、およびそれらのエーテルまたはエステル誘導体、ならびに通常ポリアミドまたはそれらの混合物とコンパウンディングされるさらなるポリマーからなる群から選択される少なくとも１種の添加剤をさらに含む、請求項１から９のいずれか一項に記載の添加剤。
【請求項１１】
前記酸および／または前記酸無水物と反応性のポリマー材料、特にポリアミド、例えば、ポリアミド６およびポリアミド６．６、およびそれらの混合物、ならびに／またはポリエステル、例えば、ＰＥＴおよびＰＢＴ、およびそれらの混合物、またはポリアミドとポリエステルとの混合物をさらに含み、かつ／あるいは反応性ポリマー材料の割合は、前記添加剤の全組成を基準にして、５０重量％以下、好ましくは非反応性担体の割合以下である、請求項１から１０のいずれか一項に記載の添加剤。
【請求項１２】
請求項１から１１のいずれか一項に記載の添加剤の調製プロセスであって、前記酸または前記酸無水物および任意選択でさらなる成分を前記溶融物中の前記担体に導入することと、前記酸および／または前記酸無水物を前記担体中に均一に分散させることとを含む、プロセス。
【請求項１３】
酸開裂可能単位を有するポリマー、特に重縮合体、例えば、ポリアミド、ポリエステル、ポリカーボネートおよびポリエーテル、およびそれらのコポリマーの制御された粘度調整のためのプロセスであって、請求項１から１１に記載の添加剤を、前記溶融物に関係する前記ポリマーと混合すること、または前記添加剤および関連する前記ポリマーの混合物を一緒に溶融することを含む、プロセス。
【請求項１４】
酸開裂可能単位を有するポリマー、特に重縮合体、例えば、ポリアミド、ポリエステル、ポリカーボネートおよびポリエーテル、およびそれらのコポリマーの制御された粘度調整のための、請求項１から１１のいずれか一項に記載の添加剤の使用。
【請求項１５】
前記ポリマーは、強化または非強化脂肪族ポリアミド、例えば、ＰＡ６、ＰＡ６．６、ＰＡ４．６、ＰＡ１１、ＰＡ１２から、または対応するコポリアミドから、または異なるポリアミドまたはコポリアミドの混合物から、または非強化もしくは強化脂肪族ポリエステルから選択されるポリアミドであることを特徴とする、請求項１３に記載のプロセスまたは請求項１４に記載の使用。
【請求項１６】
前記ポリマーは、強化または非強化部分芳香族ポリアミドから選択されるポリアミドであり、前記モノマーは、芳香族塩基性の本体から、あるいは対応するコポリアミドから、あるいは部分芳香族ポリアミドまたはコポリアミドの互いとの、および／または脂肪族ポリアミドもしくはコポリアミドとの混合物から、あるいは非強化または強化された芳香族または部分的芳香族ポリエステル、好ましくはＰＥＴまたはＰＢＴから部分的に誘導されることを特徴とする、請求項１３に記載のプロセスまたは請求項１４に記載の使用。
【請求項１７】
前記添加剤はポリアミドの射出成形に使用される、請求項１３、１５もしくは１６のいずれか一項に記載のプロセスまたは請求項１４から１６のいずれか一項に記載の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、酸開裂可能単位を含むポリマー、特に、重縮合体、例えば、ポリアミド、ポリエステル、ポリカーボネートおよびポリエーテル、およびそれらのコポリマーの制御された粘度調整のための添加剤と、添加剤の調製プロセスと、酸開裂可能単位を含むポリマー、特に、重縮合体、例えば、ポリアミド、ポリエステル、ポリカーボネートおよびポリエーテル、およびそれらのコポリマーの制御された粘度調整のためのプロセスと、酸開裂可能単位を含むポリマー、特に、重縮合体、例えば、ポリアミド、ポリエステル、ポリカーボネートおよびポリエーテル、およびそれらのコポリマーの制御された粘度調整のための添加剤の使用とに関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリアミドは、広範囲の用途を持つプラスチックである。ポリアミドまたはポリアミド化合物から製造される成形部品は通常、射出成形または押出成形により製造される。射出成形では、プラスチックは、プラスチックをその融点まで加熱する可塑化装置（ｐｌａｓｔｉｃｉｚｅｒ）からモールド内へと射出され、プラスチックはまず圧縮され、次いで冷却される。押出成形中、プラスチックは投入デバイスを通って加熱されたシリンダに入り、そこで溶融され、均質化され、圧縮されてから、スクリュによりノズルを通ってプレスされる。このラインは押出機と呼ばれる。押出機は、形材、パイプ、シート、紡織繊維、コンテナおよびマスターバッチの製造に使用される。
【０００３】
射出成形で加工されるポリアミドは、熱可塑性押出コンパウンドとして使用されるポリアミドよりも高いメルトフローインデックス（ＭＦＩ）を有するべきである。押出コンパウンドは通常、同じ材料からなる射出成形コンパウンドと比較して、より高い分子量、したがってより高い溶融粘度またはより低いメルトインデックスを有する。より高い溶融粘度またはより低いメルトインデックスは、とりわけ、押出成形中にダイから出た後のより良好な安定性を可能にする。より高いモル質量、より高い溶融粘度または低下したメルトインデックスもまた、典型的には機械的値の改善と関連する。しかしながら、射出成形による加工はより困難である。したがって、実際には、潤滑剤／加工助剤は通常、射出成形における適切な特性プロファイルを可能にするために射出成形における加工性を改善するために添加される。ポリアミドにおいて最も頻繁に使用される加工助剤としては、要求されるプロファイルに応じて使用される、ステアリン酸金属塩、アミドワックス、長鎖アルコールの脂肪酸エステルおよびモンタンワックス（モンタン酸、そのエステルおよび金属塩）が挙げられる。特に強化ポリアミドの場合には、コンパウンディング工程および射出成形中の両方で良好な加工性を確実にするために、特により多い充填剤含有量（例えば３０〜６０％）のために、これらの潤滑剤を非常に高濃度で使用しなければならない。不利点は、特に成形部品の表面上の白華、機械的特性の著しい低下および添加剤費用の増加である。
【０００４】
ポリエステル、ポリカーボネートおよびポリエーテル等の他の重縮合体の使用者にとっても同様の課題および問題が存在する。特にポリエステルの場合、使用者は比較的狭い加工枠（ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  ｗｉｎｄｏｗ）しか自由に使用できず、これには正確な加工制御と、さらに出発材料の製品品質の正確な制御とが必要とされる。
【０００５】
ポリアミドおよび本明細書に記載の他のポリマー、特にポリエステルのような重縮合体は、高温での酸または酸無水物の添加により溶融物中で急速かつしっかりと分解される。この原理は、ポリアミド６のケミカルリサイクルに使用される（Ｅ．Ｍｅｕｓｅｌ，Ｅ．Ｓｅｉｆｅｒｔ，Ｅ．Ｔａｅｇｅｒ，Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ｒｅｃｙｃｌｉｎｇ  ｏｆ  ｐｏｌｙａｍｉｄｅ  ｉｎｔｅｒｌｉｎｉｎｇｓ，ｒｕｂｂｅｒ  ｆｉｂｅｒｓ，ｐｌａｓｔｉｃｓ  １９９８，５１（２）、１２６〜１３０頁）。この論文は、ポリアミドが溶融物中でジカルボン酸により部分的に分解し、オリゴまたはポリアミドジカルボン酸になり得ることを記載している。分解の程度は、成分の混合比によって決定される。脂肪族ジカルボン酸はまずより塩基性のアミノ末端基を攻撃し、分子鎖も開裂される。この分解は統計的法則に従うため、さまざまな鎖長の断片が生成される。核分裂生成物は、脂肪族ジアミンを用いて、その溶融挙動および粘弾性故に良好なホットメルト接着剤である生成物へと変換することができる。
【０００６】
鎖長が短いポリアミドほど良好な流動性を示す。高流動特性および低溶融粘度は、射出成形用途に望ましい特性である。
【０００７】
しかしながら、酸による鎖の分解は溶融物中での高い反応速度故に制御するのが困難であり、機械的特性の著しい低下をもたらす。さらに、このような反応の制御は、不特定の組成および／または初期粘度を有するポリアミド出発材料、例えば、混合された生産廃棄物および／または再利用材料が使用される場合により困難になる。そのため、このような材料は、目標とする粘度調整に広範囲にわたる予備調査およびテストランを必要とするため、高品質製品の製造には使用されない。
【０００８】
国際公開第０１／２１７１２号は、強靱性を著しく低下させることなく粘度を低下させるために有機酸が混合されているポリアミド組成物に関する。特に、国際公開第０１／２１７１２号は、４０〜９４重量％のポリアミド、６〜６０重量％のゴムおよびイオン性コポリマーからなる群から選択される強化剤および１０重量％までの有機酸を含む強化ポリアミド組成物を記載している。製造のために、ポリアミド、強化剤および有機酸を溶融物中に一工程で一緒に混合するか、またはポリアミドおよび強化剤の混合物を溶融物中の酸と混合するか、またはポリアミドおよび強化剤を混合し、次に溶融物中の酸と混合する。その結果、強靭性に悪影響を及ぼすことなく、流動性が高まり、溶融粘度が減少した強化ポリアミドが得られる。
【０００９】
しかしながら、酸による鎖の分解は溶融物中での高い反応速度故に制御することが困難であるため、機械的特性の低下をもたらし得る。国際公開第０１／２１７１２号はさらに、ゴム強化ポリアミドに関する。ゴムがポリアミドの末端基と反応可能な官能基を含むことが必要である。さらに、良好な分散体を得るために、ゴムおよびポリアミドの溶融粘度が類似していることが必要である。
【００１０】
Ｄ．Ｌｅｈｍａｎｎ，Ｐｏｌｙｍｅｒｓ−ＯｐｐｏｒｔｕｎｉｔｉｅｓａｎｄＲｉｓｋｓＩＩ：Ｓｕｓｔａｉｎａｂｉｌｉｔｙ，Ｐｒｏｄｕｃｔ  Ｄｅｓｉｇｎ  ａｎｄ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  ２０１０，１２，１６３〜１９２は、ポリアミドのオリゴアミドへの溶融変性を記載している。溶融物中の分解反応が記載されている。カルボン酸またはカルボン酸無水物の添加によってここでも分解が起こる。分解化合物を２３０℃超の温度でポリアミド溶融物に添加した後、短時間の後に溶融粘度の急激な減少が観察できる。規定分子量および狭い分子量分布を有するオリゴアミドが得られる。
【００１１】
Ｋ．−Ｊ．Ｅｉｃｈｈｏｒｎ．Ｄ．Ｌｅｈｍａｎｎ．Ｄ．Ｖｏｉｇｔ、Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  １９９６．Ｖｏｌ．６２，２０５３〜２０６０頁は、押出成形プロセス中に長いポリマー鎖が、低分子量官能化ポリマーおよびオリゴマーへと急速に分解され得ることを記載している。この研究は、ＰＡ６および無水トリメリット酸を用いて行った。２つの異なる反応機構が観察された。１つ目は、無水物とＰＡ６のアミノ末端基との反応であり、２つ目は、無水物とＰＡ６のアミド基との鎖開裂による反応である。しかしながら、この反応中に異なる分解生成物および反応生成物の混合物が得られた。
【００１２】
市場で入手可能な、良好な流動特性を有する非強化ポリアミドは、本質的に、バッチプロセスでの重合中の化学修飾によって比較的少量で製造される。連続加水分解重合によって製造される大量のポリアミドは、これらの流動特性を容易に得ることができない。
【００１３】
これまで、非強化ポリアミドに関して実際に有効である流動性向上剤は公知ではない。公知の作用物質は、（しばしば、流動性向上を達成するために、例えばカップリング剤を用いて充填剤の表面を改質することによって）充填ポリアミドの流動特性を単に改善するが、非強化ポリアミドではそれらはほとんどまたは全く効果がない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明の課題は、現況技術の上記問題を解決し、また引張強度、曲げ強度、衝撃強度および破断点伸び等の機械的特性を同時に維持しながら、重縮合体、特に非強化ポリアミドおよび強化ポリアミドならびにポリエステルの流動性を改善するために、制御された粘度低下調整または流動特性への好ましい影響、特に流動スパイラル（ｆｌｏｗ  ｓｐｉｒａｌ）の延長を可能とする添加剤を提供することである。本発明のさらなる課題は、規格に適合しない高分子量重縮合体（ポリエステル、ポリアミド等）の場合であっても、非常に良好な機械的特性プロファイルを有する高品質の射出成形用途に使用するための流動性を効果的かつ再現可能に調整すること、したがって当該高分子量重縮合体を調製することである。本発明の別の課題は、高品質の射出成形用途に使用するための廃棄物由来の高分子量重縮合体（ポリエステル、ポリアミド等）の流動性を効果的かつ再現可能に調整すること、および当該高分子量重縮合体を加工することである。上述の廃棄物は、ポリアミド材料の製造、加工および再利用から生じ得る。さらに、廃棄物は、鋳造ポリアミド６の製造、加工および仕上げから生じ得る。さらに、高品質の射出成形用途に使用するために、純粋な高分子重縮合体（ポリエステル、ポリアミド等）だけでなく高分子重縮合体（ポリエステル、ポリアミド等）の混合物の流動性を効果的かつ再現可能に調整すること、ならびに当該高分子重縮合体および当該高分子重縮合体の混合物を調製することが本発明の課題である。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
これらの課題は、請求項１に記載の制御された粘度調整のための添加剤であって、酸および／または酸無水物と、好ましくはポリマー担体とを含み、酸および／または酸無水物が担体中に均一に分散しており、ポリマー担体とは反応しないかまたはわずかにしか反応しないことを特徴とする添加剤によって解決される。
【００１６】
本課題は、請求項１２に記載の添加剤の調製プロセスであって、酸または酸無水物を溶融物中のポリマー担体に導入することと、酸および／または酸無水物をポリマー担体中に均一に分散させることとを好ましくは含む、調製プロセスによっても解決される。
【００１７】
本課題は、重縮合体の制御された粘度調整のためのプロセスによっても解決される。例えば、重縮合体および本発明の添加剤を溶融してから一緒に混合してもよく、または重縮合体をまず溶融し、次いで本発明の添加剤を混合するが、後者が好ましい変形例である。
【００１８】
本発明の課題は添加剤の使用によっても解決される。
【００１９】
好ましい実施形態は、従属請求項２〜１１および１５〜１７に示される。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】アジピン酸が添加され、本発明による添加剤および比較添加剤の両方を含み、直接添加された種々のポリアミドの相対粘度の変化を示す。
【図２】実施例４の材料のＧＰＣスペクトルを示す。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
驚くべきことに、鎖開裂作用を有する少なくとも１種の酸または酸無水物を、担体、好ましくはポリマー担体に導入することによって本発明の問題を解決することができた。これにより、この酸または酸無水物は、溶融物中で反応しないか、またはわずかにしか反応せず、酸開裂可能単位を有するポリマー、特に、重縮合体、例えば、ポリアミド、ポリエステル、ポリカーボネートおよびポリエーテル、およびそれらのコポリマーの場合、特に、酸開裂可能単位を有するポリマー、例えば、ポリアミド、ポリエステル、ポリカーボネートおよびポリエーテル、およびそれらのコポリマーの場合、第１の工程でポリマー担体中に均一に分散する。担体中に非常に良好に分散された酸（または酸無水物）を含むこの添加剤は、次に溶融物中で変性されるべきポリマーと混合することができる。
【００２２】
酸または酸無水物を担体、好ましくはポリマー担体中に予混合することにより、後続の重縮合体溶融物を用いた加工において、溶融物成分は狭い滞留時間分布で非常に激しくかつ均一に均質に混合され、反応に供され得ることが意外にも達成される。これにより、意外にも、重縮合体、特に、規定の狭い分子量分布を持つ特に短い鎖を有するポリアミドおよびポリエステルが得られる。ポリマー、好ましくはポリアミドおよびポリエステルの粘度は、この目標とされる鎖短縮によって制御され、所望の程度まで正確に調整可能であると仮定される。
【００２３】
本発明は、出発材料の他の特性に悪影響を及ぼすことなく、流動性／粘度を調整するための驚くべき適性を示す。本発明による実施例ならびに図１において、目標粘度の正確な調整可能性は、流動性／粘度の変化と添加剤の適用量との間の一次従属性によって示される。さらに、特に図２に示すように、本発明の添加剤は、出発材料の分子量分布の幅またはモダリティおよびＰＤＩ（多分散指数）に悪影響を及ぼすことなく、流動性／粘度の変化を可能にする。ポリマーの特性決定のため、平均値が分子量として示される。数平均モル質量（Ｍｎ）および重量平均モル質量（Ｍｗ）が一般的に使用される。多分散性（ＰＤＩ）は分子量分布の幅の尺度である。多分散性は、ＭｗとＭｎとの商として定義される（ＰＤＩ＝Ｍｗ／Ｍｎ）。数平均分子量Ｍｎおよび重量平均分子量Ｍｗはゲル透過クロマトグラフィー（ＧＰＣ）によって求めることができる。特に、ＰＤＩの増加に伴う分子量分布の分割（ｓｐｌｉｔ）も拡大も起こらず、大量の低分子材料も形成されない。これは、試料Ｒ３５およびＲ３７（コンパウンディング後、図２において「射出成形前のＲ３７」と呼ばれる）の分子量分布を比較することによって説明され、分子量分布曲線の平行移動が見てとれる。さらに、本発明による添加剤の使用は、後の射出成形用途において材料のさらなる顕著な変化をもたらさない。これは、２つのモル質量分布曲線Ｒ３７（コンパウンディング後、図２において「射出成形前のＲ３７」と呼ばれる）およびＲ３７（射出成形後）によって示され、ここで材料に顕著な変化はない。（コンパウンディング後の）出発材料のパラメータが最終製品のパラメータを決定するため、これは射出成形の使用者にとって特に重要な特徴である。
【００２４】
本発明のさらなる利点および態様を以下で説明する。本明細書がポリアミドに言及する限りにおいて、当業者は、これらの実施形態が、酸開裂可能単位を有する本明細書に既に記載の他のポリマー、特に重縮合体、例えば、ポリアミド、ポリエステル、ポリカーボネートおよびポリエーテル、およびそれらのコポリマーにも適用できることを理解するであろう。ポリアミドに関する好ましい実施形態の記述は、その記述の読みやすさおよび単純化の目的にのみ役立つ。しかしながら、記載されているすべての実施形態は、本明細書で言及されている他のポリマーにも言及しており、それらについて開示されている。
【００２５】
驚くべきことに、本発明の添加剤は以下のさらなる利点を有する。
【００２６】
−  ポリアミドの改善された流動性故に、射出成形プロセスにおいてサイクル時間の短縮、したがって生産性の改善を達成可能である。改善された流動性によってさらに、射出成形中の温度を下げることが可能となり、これによってエネルギー消費が低下し、保持圧力および冷却時間が減少する。あるいは、温度は当然ながら変化しないままであってもよいため、改善された流動特性のおかげでより短いサイクル時間が達成可能である。しかしながら、典型的には、射出成形の使用者は、材料が射出成形中に熱応力を受けにくいため、加工温度を低下させるために本発明の利点を用いる。改善された流動挙動故に、特に長い流路、複雑な幾何形状および薄肉領域の充填が問題なく可能であるため、より複雑な、かつ／またはより薄肉の製品も製造可能である。したがって、本発明による変性ポリアミド、特にガラス繊維または他の充填剤および強化材料が充填されたポリアミドの用途の範囲が広がり、それによって従来金属製であったさらなる部品をここで本発明による変性ポリアミドで置き換えることができる。
【００２７】
−  本発明は、一般的に使用される潤滑剤を完全に省く可能性をもたらす。多くの場合、これらは、ポリアミド中の異物成分として表面に移動するため、悪影響および問題を引き起こす可能性がある。これは、例えば、塗装性または印刷適性を損なう可能性がある。さらに、モールドコーティングが工具表面に形成される可能性があるが、これは莫大な費用をかけて除去しなければならない。
【００２８】
−  公知の潤滑剤および／または離型剤と本発明による添加剤との特定の組み合わせによって、加工性および流動特性のさらなる改善が達成可能である。
【００２９】
−  本発明の基本原理はコンポジット材料の製造に使用可能である。これらは、多くの場合、ポリマー溶融物の相応に低い流動性と共に高い溶融粘度の問題を有し、そのため繊維マットに適切に浸潤および浸透できないか、または制限された流動性により小型のコンポジット部品の製造のみが可能となる。
【００３０】
−  同等の機械的特性を有する現在の同等物と比較して、肉厚がより薄い部品を製造する機会が提供される。より薄い肉厚故に、軽量構成のコンセプトの枠内で軽量化が達成される。より長い、かつ／またはより複雑な流れ幾何形状を有する新たな設計が可能である。
【００３１】
−  改善された流動性のおかげで、ギャングモールドが使用でき、これにより生産速度が上がり、それに対応して費用が削減され得る。本発明に従って製造されたポリアミドが必要とする射出圧力はより低くなるため、購入および動作がより安価な小型の射出成形マシンも使用可能となる。
【００３２】
−  生産廃棄物または使用済み材料由来の高粘度ポリアミド廃棄物（例えば、包装用フィルムまたは押出成形用途由来）は、高速流動射出成形品質に変換することができ、これにより、溶融物の流動性および機械的特性に関して未使用材料と同じ品質を可能にする。これは特に、ＰＥＴボトルの製造中またはＰＥＴボトルの再利用中に発生する、ＰＥＴ由来等の高粘度のポリエステル廃棄物にあてはまる。
【００３３】
−  高粘度鋳造ポリアミド廃棄物は、本発明の添加剤を用いて、高品質のＰＡ６射出成形グレードおよび押出成形グレードに加工することができる。鋳造ポリアミド６の加工は、半製品の製造中に（例えば湯口および分配システムを介して）ポリアミド質量の最高１０％の量の廃棄物を発生させ得るため、この分野において大きな経済的必要性がある。さらに、製造中の機械加工および変動によって、さらなる量の廃棄物が発生し、その結果、部品に使用されるポリアミド材料の最高３０％が廃棄物として生じる可能性がある。ＥＵ単独では、これは年間５０００トンの推定廃棄物量に相当する。
【００３４】
−  本発明による添加剤は、非強化ポリアミドを用いた場合でも良好かつ制御可能な活性を示すため、非強化ポリアミドの場合にも、制御された粘度調整および同時に著しく向上した流動性が、機械的特性に悪影響を及ぼすことなく達成可能である。
【００３５】
−  担体材料、特に、ポリマー担体材料を使用することによって、溶融物中で混合するために使用される装置の鋼要素に対して起こり得る酸または無水物の腐食作用もまた、ポリアミド中への酸の直接添加と比較して著しく減少する。
【００３６】
本発明によれば、用語「均一に分散された」とは、担体、好ましくはポリマー担体のあらゆる部分の濃度が本質的に同じである、すなわち、担体中に他の部分よりも添加剤の濃度が顕著に高い部分がないように、担体、好ましくはポリマー担体に酸または酸無水物が分散していることを意味する。用語「均質に分散された」は同じ意味で用いられてよい。
【００３７】
原則的に、溶融物中で、酸または酸無水物および担体の両方が安定である、すなわち分解も互いと反応もせず、かつ揮発性成分を含有または形成せず、さらに可能な限り変色しない温度にて酸または酸無水物と混合され得る全物質（または物質の混合物）、好ましくはポリマーを担体とみなすことができる。酸（または酸無水物）および担体は、酸（または酸無水物）および担体の両方が溶融状態で混合されるか、または酸（または酸無水物）が溶融した担体中に完全に溶解できるように選択されるべきである。したがって、担体中の酸または酸無水物の均質混合物は、溶融物中で混合することによって得ることができる。
【００３８】
上記または下記の実施形態のうちの１つと組み合わせた好ましい場合には、担体は、変性されるポリアミドが相溶性であり、十分に混和性であるポリマー担体である。さらに、ポリマー担体は、好ましくはポリアミドに典型的な加工温度で熱的に安定であり、できるだけ少ない揮発性成分を含有するかまたは形成し、加工中に変色しない。別の場合では、担体は、ポリアミドが含有する均質に分散したカルボン酸と同様にポリアミドと反応可能な反応性基を含有する。これらは、オレフィンと共に無水マレイン酸またはグリシジルメタクリレートを含有するコポリマーであってよい。例は、エチレン−エチルアクリレート−グリシジルメタクリレートターポリマー（Ｅ−ＥＡ−ＧＭＡ）、エチレン−ブチルアクリレート−グリシジルメタクリレートターポリマー（Ｅ−ＢＡ−ＧＭＡ）、無水マレイン酸官能化エチレン酢酸ビニルコポリマー（Ｅ−ＶＡ−ＭＡ）、無水マレイン酸官能化スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンコポリマー（ＳＥＢＳ−ＭＡ）である。反応性基を有するこれらのポリマー担体は、好ましくは非反応性ポリマー担体（反応性基なし）と組み合わせて使用され、それによって良好な混和性が保証されるはずである。
【００３９】
好ましくは、ポリマー支持体は、エチレン、プロピレンまたは他のオレフィン、メタクリル酸、酢酸ビニル、アクリル酸、アクリル酸エステル、またはメタクリル酸エステルのモノマーからなるポリマーまたはコポリマーから選択される。ポリマー担体は、特に好ましくは、オレフィン−アクリル酸エステルコポリマーまたはオレフィン−メタクリル酸エステルコポリマー、特に、エチレン−メチルアクリレートコポリマー（ＥＭＡ）、エチレン−エチルアクリレートコポリマー（ＥＥＡ）またはエチレン−ブチルアクリレートコポリマー（ＥＢＡ）である。
【００４０】
上述したように、非ポリマー担体も使用可能である。例は、潤滑剤、例えば、一級および二級脂肪酸アミドワックス、例えば、エチレンビスステアラミド（ＥＢＳ）、エルカ酸アミドおよびステアラミド、金属石鹸、例えば、金属ステアレート、パラフィンワックス、ポリオレフィンワックス、フィッシャートロプシュワックス、ペンタエリスリトールの脂肪酸エステル、極性合成ワックス（例えば、酸化ポリオレフィンワックスまたはグラフトポリオレフィンワックス）または他のワックス、ならびにポリアミド用添加剤としても公知の他の物質である。ＥＢＳ、エルカ酸アミド、ペンタエリスリトールの長鎖エステルおよび酸化ポリオレフィンワックスが好ましい。
【００４１】
好ましい構成では、担体、好ましくはポリマー担体は、理想的には加工されるポリアミドの融点よりも低い融点を有する。一方では、このことにより、本発明による添加剤の製造中に、酸または無水物を担体に穏やかにかつエネルギーを抑えながら導入することが可能になり、他方では、ポリアミド中への導入も簡単になる。概して、酸または無水物および担体材料に対する熱負荷がこのように最小化される。
【００４２】
担体は、１種または複数種の他のポリマーと混合してもよい。この他のポリマーは、本発明に従って使用される担体と対照的に、使用される酸または無水物と反応しないかまたはわずかにしか反応しないが、含まれる酸成分と反応可能である。そのような追加の（反応性）ポリマーの割合は、添加剤の全組成物を基準にして５０重量％以下、特に３０重量％未満である。いずれの場合も、その割合は、非反応性担体の割合よりも大きくてはならず、非反応性の好ましくはポリマー担体の割合を基準にして、好ましくは５０重量％以下、より好ましくは４０重量％以下、実施態様の形態においては３０重量％以下である。この設計に適したポリマーは、必要であれば（変性されるポリアミドの）意図される適用分野を考慮して自由に選択することができる。ポリアミド、例えば、ポリアミド６およびポリアミド６．６、およびそれらのブレンド、ならびにポリエステル、例えば、ＰＥＴおよびＰＢＴ、およびそれらのブレンド、またはポリアミドとポリエステルとのブレンドが特に適している。非反応性担体を部分的に置換することによって、費用削減を実現でき、かつ／または変性されるポリアミドとの混和性／加工性を改善できる。ポリアミドを含有する添加剤を用いた調査は、驚くべきことに、添加剤自体にポリアミドを使用することが最終製品の衝撃強度を改善できることを示した。
【００４３】
上記または下記の実施形態のうちの１つと組み合わせた実施態様の好ましい形態では、酸および／または酸無水物は、カルボン酸またはカルボン酸無水物、特に好ましくは多官能性カルボン酸、特に二官能性カルボン酸である。モノカルボン酸、ジカルボン酸、トリカルボン酸、テトラカルボン酸等、ならびにアミノカルボン酸、またはこれらの混合物を使用することができる。特に、二官能性カルボン酸は、アジピン酸、ピメリン酸、コルク酸、アゼライン酸、セバシン酸、ウンデカンジカルボン酸、ドデカンジカルボン酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、オキサロ酢酸、フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、またはそれらの混合物、およびこれらのジカルボン酸の誘導体からなる群から選択される。アジピン酸、セバシン酸およびテレフタル酸が特に好ましい。上記のジカルボン酸のうちの１つの特に適した誘導体の例は、コハク酸誘導体、例えば、２−（１０オキソ−１０Ｈ−９−オキサ−１０−ホスファフェナントレン−１０−イルメチル）コハク酸である。
【００４４】
酸末端（すなわち、酸末端基を有する）ポリマーまたはオリゴマー、例えば、ポリアミド、オリゴアミドおよびポリエステル、特に酸末端オリゴマーアミドも適している。適した酸末端ポリマーは、特に、ポリアミド６、ポリアミド６．６、ＰＢＴおよびＰＥＴ、およびこれらポリマーのブレンド、またはこれらポリマーとこれらオリゴマーとのブレンドである。本発明に従って使用可能なそのような高分子量の酸は、典型的には、担体材料、特にオリゴマーアミドと十分に混合可能であり、変性されるポリアミドとの良好な相溶性および混和性も示す。
【００４５】
上記または下記の実施形態のうちの１つと関連した別の好ましい実施形態では、酸無水物は、無水トリメリット酸、無水コハク酸、無水フタル酸、無水ピロメリット酸またはそれらの混合物から選択され、特に好ましくは酸無水物は無水トリメリット酸である。
【００４６】
無水物の使用は、ポリアミドの変性中に反応系中に一定量の水分が存在することを確実にすることが有利であることを示している。この水分は、具体的には本発明による添加剤を用いて導入することができ、または例えばポリアミド中の残留水分として存在することができる。水分が存在する場合、無水物は対応する酸に変換され、それが変性中の反応種を表すと仮定される。
【００４７】
上記または下記の形態のうちの１つと組み合わせた別の好ましい形態では、異なるカルボン酸および酸無水物を混合物に使用することができ、特に無水トリメリット酸とテレフタル酸またはイソフタル酸との混合物が好ましい。
【００４８】
上記または下記の形態のうちの１つと組み合わせた別の好ましい形態では、ポリマー担体は、変性されるポリアミドの融点以下の融点を有する。
【００４９】
本発明によれば、あらゆる一般的なポリアミドを使用することができる。ポリアミドは、主鎖に繰り返し出現するカルボンアミド基−ＣＯ−ＮＨ−を有するポリマーである。このポリアミドは、
（ａ）アミノカルボン酸またはそれらの官能性誘導体、例えば、ラクタム、または
（ｂ）ジアミンおよびジカルボン酸またはそれらの官能性誘導体
から形成される。
【００５０】
モノマー構成単位を変えることによって、ポリアミドは多種多様に入手可能である。最も重要な代表例は、ε−カプロラクタム由来のポリアミド６、ヘキサメチレンジアミンおよびアジピン酸由来のポリアミド６．６、ポリアミド６．１０および６．１２、ポリアミド１０．１０、ポリアミド１２．１２、ポリアミド１１、ポリアミド１２、ＰＡＣＭ−１２、ならびにポリアミド６−３−Ｔ、ＰＡ４．６、部分芳香族ポリアミド（ポリフタルアミドＰＰＡ）、および芳香族ポリアミド（アラミド）である。
【００５１】
本発明によれば、他のすべてのポリアミド、例えばコポリアミドまたはポリアミドと他のポリマーとの、例えばポリエステルとのコポリマーを使用してもよい。異なるポリアミドのブレンドおよびポリアミドと他のポリマーとのブレンドを使用してもよい。ポリアミド６およびポリアミド６．６が特に好ましい。
【００５２】
本発明による添加剤は、非充填非強化ポリアミドおよび充填強化ポリアミドの両方において、前述のすべてのポリアミドおよびブレンドに使用することができる。充填剤／強化材料として、ガラス繊維、炭素繊維、ガラス玉、ケイソウ土、細粒鉱物、タルク、カオリン、フィロシリケート、ＣａＦ2、ＣａＣＯ3および酸化アルミニウムを使用することができる。
【００５３】
ポリアミドは、非強化ＰＡ６、ＰＡ６．６、ＰＡ４．６、ＰＡ１１またはＰＡ１２から選択される上記または下記の形態のうちの１つと組み合わせた好ましい形態であり、特に、非強化ＰＡ６またはＰＡ６．６が好ましい。
【００５４】
上記または下記の形態のうちの１つと組み合わせた別の好ましい形態では、ポリアミドは、強化ＰＡ６、ＰＡ６．６、ＰＡ４．６、ＰＡ１１またはＰＡ１２から選択され、より好ましくは、ポリアミドはガラス繊維強化ポリアミド、特に、２０〜７０重量％、例えば、約３０〜５０重量％のガラス繊維で強化されたＰＡ６またはＰＡ６．６である。
【００５５】
本発明に従って使用可能な他のポリマーに関しても制限はない。これらは特に、ポリエステル、ポリカーボネートおよびポリエーテル、およびそれらのコポリマー（ポリアミドとのコポリマーも）であり得る。これらのポリマーには、ポリアミドについて既に記載したように、充填剤ならびに／または強化材料および繊維が提供され得る。他の好ましいポリマーは、特に、ポリエステル、例えば、ＰＥＴ、ＰＢＴおよびそれらのコポリマー、特に高粘度ＰＥＴ（ボトルグレード）である。
【００５６】
上記または下記の実施態様の形態のうちの１つと組み合わせたさらなる好ましい実施形態では、酸および／もしくは酸無水物またはそれらの混合物は、添加剤の総量を基準にして、１〜５０重量％、特に好ましくは５〜３３重量％、特に８〜３０重量％の量で含有される。実施形態では、酸および／または酸無水物は、１０〜２７重量％、例えば、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５、２６または２７重量％の量で存在する。本発明に従って使用される酸または無水物が異なる分子量および異なる数の酸性基を有するということを考慮しても、重量％を基準とした上記の量は典型的には十分である。したがって、本発明の添加剤の酸または酸無水物含有量を規定する別の方法は、添加剤１キログラム当たりの酸性基のモル量を規定することである。本文脈中、約０．１ｍｏｌ／ｋｇ〜約６ｍｏｌ／ｋｇの添加剤、好ましくは０．５〜５ｍｏｌ／ｋｇの添加剤、より好ましくは０．８〜３ｍｏｌ／ｋｇの添加剤の（本発明による添加剤の酸成分または酸無水物成分由来の）酸性基のモル量が、本発明によれば適している。
【００５７】
上記または下記の形態のうちの１つと組み合わせた別の好ましい形態では、本発明の添加剤は、酸化防止剤、核剤、安定剤、潤滑剤、離型剤、滑り促進剤、充填剤、着色剤、難燃剤および防燃剤、可塑剤、耐衝撃性改良剤、帯電防止剤、加工助剤、ポリオールおよびそれらの誘導体、ならびに通常ポリアミドまたはそれらの混合物とコンパウンディングされる他のポリマーからなる群から選択される少なくとも１種の添加剤をさらに含有する。好ましくは、添加剤は、酸化防止剤、ポリオールまたはそれらの誘導体、核剤および／または潤滑剤を含有する。これにより、所望の最終用途に必要な変性添加剤およびさらなる添加剤の両方を単一の加工工程でポリアミドに導入することが可能になる。追加の混合工程および混合段階を省略することができるため、このことによりポリアミド加工を単純化する。
【００５８】
適した酸化防止剤は、二級芳香族アミン、亜リン酸塩、有機スルフィド、例えば、チオエステル、（ハロゲン含有相乗剤と組み合わせた）銅塩および銅錯体、ならびに（通常亜リン酸塩または他の二次酸化防止剤と組み合わせた）立体障害フェノールである。
【００５９】
適した核剤は、無機化合物、例えば、タルク、熱分解法シリカ、カオリン；有機化合物、例えば、モノまたはポリカルボン酸の塩、例えば、ステアリン酸カルシウムまたはモンタン酸カルシウム、モンタン酸リチウム、安息香酸ナトリウム、ｔ−ブチル安息香酸アルミニウム、アジピン酸の塩、ジベンジリデンソルビトール、およびその誘導体、ホスホン酸エステルの塩；オリゴマーおよびポリマー、例えば、カプロラクタムのオリゴマー、ポリアミド２．２である。
【００６０】
適した潤滑剤および潤滑性向上剤は、長鎖脂肪酸およびその誘導体、例えば、脂肪酸アミド、ステアリン酸、ステアリン酸塩、ステアレート；脂肪アルコールおよびそのエステル；パラフィンワックス；ポリオレフィンワックス、例えば、ポリエチレンワックスおよび極性ポリエチレンワックス；例えば、エステル、部分鹸化エステル、モンタン酸を主成分とするモンタンワックス；アミドワックス；変性炭化水素ワックスおよび二硫化モリブデンである。
【００６１】
適したポリオールおよびその誘導体は、ポリオール、またはそのエーテルもしくはエステル誘導体、特に、熱安定剤および難燃剤として公知の多価アルコール、またはそのエーテルもしくはエステル誘導体である。このような添加剤は、本発明において驚くほど有効な成分であり、機械的特性を低下させることなく予想外に流動性を増加させることが証明されている。そのような化合物の周知の例は、２〜１２個のヒドロキシル基および６４〜２０００ｇ／ｍｏｌの分子量を有するポリオールである。特に適した例は、３個以上の−ＯＨ基を有する脂肪族ポリオール、例えば、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリペンタエリスリトール、およびこれらの化合物のエーテルまたはエステル誘導体、特にジペンタエリスリトールである。
【００６２】
そのようなポリオールまたはその誘導体は、公知の手段によって本発明による添加剤に容易に導入することができる。驚くべきことに、添加剤成分としてのこれらのポリオール（特にジペンタエリスリトール）の導入は、加工中のポリオールの直接添加と比較して成形部品上の望ましくない堆積物の形成を著しく減少させることを可能にする。
【００６３】
これらの添加剤のさらなる例は以下の通りである。
【００６４】
染料：二酸化チタン、鉛白、亜鉛華、リプトン（ｌｉｐｔｏｎｅ）、アンチモンホワイト、カーボンブラック、四三酸化鉄、マンガンブラック、コバルトブラック、三硫化アンチモン、クロム酸鉛、鉛丹、亜鉛黄、亜鉛緑、カドミウムレッド、コバルトブルー、ベルリンブルー、ウルトラマン（ｕｌｔｒａ  ｍａｎ）、マンガンバイオレット、カドミウムイエロー、シュワインフルト緑、モリブデンオレンジおよびモリブデンレッド、クロムオレンジおよびクロムレッド、べんがら、酸化クロムグリーン、ストロンチウムイエロー、モリブデンブルー、白亜、オーカー、アンブラ（ｕｍｂｒａ）、緑土、焼きシエナ土（ＴｅｒｒａｄｉＳｉｅｎａｂｕｒｎｔ）および石墨。
【００６５】
難燃剤および防燃剤：三酸化アンチモン、ヘキサブロモシクロドデカン、テトラクロロビスフェノールまたはテトラブロモビスフェノール、およびハロゲン化ホスフェート、ボレート、塩素化パラフィン、赤リン。他のハロゲンフリー難燃剤および防燃剤、特にメラミンシアヌレート、メラミンポリホスフェートおよびアルミニウムジエチルホスフィネート（ＤＥＰＡＬ）も適している。
【００６６】
充填剤：ガラス繊維、炭素繊維、ガラス玉、ケイソウ土、細粒鉱物、タルク、カオリン、層状シリケート、ＣａＦ2、ＣａＣＯ3および酸化アルミニウム等。
【００６７】
離型剤および加工助剤：ワックス（モンタネート）、モンタン酸ワックス、モンタンエステルワックス、ポリシロキサン、ステアレート、ポリビニルアルコール、ＳｉＯ2、ケイ酸カルシウム。
【００６８】
耐衝撃性改良剤：ポリブタジエン、ＥＰＭ、ＥＰＤＭ、ＨＤＰＥ、ブチルアクリレート、ＭＡＨ官能化ポリマー、官能化オレフィン−アクリレートコポリマー等。
【００６９】
帯電防止剤：カーボンブラック、多価アルコール、脂肪酸エステル、アミン、酸アミド、四級アンモニウム塩。
【００７０】
これらの添加剤は、当業者に公知の通常の量で使用することができる。本発明によれば、ポリアミドから成形部品を製造する間、ある添加剤はすべての必要な改質剤および添加剤を含んでいるように、これら添加剤を本発明による添加剤に添加することが可能である。あるいは、異なるアプローチ、すなわち、別々の添加剤を介して所望の添加剤の全部または一部を混合することも可能であり、これらの別々の添加剤は異なる時点で（異なる温度で）製造プロセスに添加される。本文脈中、添加剤自体における望ましくない副反応は当然ながら排除しなければならないため、異なる添加剤が、本発明による添加剤、特に酸または酸無水物とどの程度相溶性であるかについて必ず考慮に入れなければならない。専門家は、自身の常識に基づいて適した設計を行うことができる。
【００７１】
本発明の添加剤は、特に好ましくは、７〜２５重量％の量の酸成分、好ましくはアジピン酸またはテレフタル酸を、（添加剤混合物の重量を基準にして）４０重量％超の量、好ましくは６５重量％超の量のオレフィン−アクリル酸エステルコポリマーまたはオレフィン−メタクリル酸エステルコポリマーと共に含む。実施形態では、上記のような別の反応性ポリマー、好ましくはＰＡ６等のポリアミドまたはＰＢＴ等のポリエステルが混合されている。この追加の成分は、この混合物中に（添加剤混合物の重量を基準にして）好ましくは１０〜３０重量％、より好ましくは１５〜２５重量％の量で存在する。
【００７２】
上記または下記の構成のうちの１つと組み合わせた好ましい構成では、酸および／または酸無水物は、溶融物中の担体、好ましくはポリマー担体中に導入され、押出機等の混合デバイス内で溶融物中に均一に分散される。さらなる適した混合デバイスおよび適したプロセスパラメータは当業者に公知である。押出機内の加工温度は、好ましくはそれぞれの酸の融点超であるべきである。第１の工程で得られた混合物は、好ましくは押出機内で、溶融物中のポリアミドに添加される。押出機の好ましい温度は、１００〜３００℃、特に２２０〜２７０℃である。当業者は、自身の常識に基づいて、適したプロセスパラメータ、特に温度を選択できる。特に加工されるポリアミドに応じて、２４０℃〜２７０℃の範囲の加工温度だけでなく、２２０℃〜２４０℃の範囲の温度もまた適し得る。これらは、上述のように、通常のプロセスパラメータに基づいて専門家によって選択され得る。
【００７３】
請求項１３に記載の本発明のプロセスは、押出機等の従来の混合デバイス内で添加剤をポリアミド材料と混合することを含む。本発明のプロセスは、射出成形における粒状混合物または乾燥ブレンドとしてのポリアミド材料との添加剤の使用も含む。出発材料および添加剤組成物に応じて、特に温度等のプロセスパラメータは、当業者に公知の標準的な手順に基づいて設定される。添加剤の量は、所望の目標粘度、流動性（例えば射出成形における流動スパイラルの流路長）が得られるように選択されるが、そのために、いくつかの配向試験が必要となる場合がある（しかしながら、添加剤の量（酸の量）に対する粘度調節の一次従属性故に、これは単なる慣例的な作業である）。０．００１〜０．５ｍｏｌ／ｋｇ（ポリアミドとの混合物を基準とした量）、例えば、０．００５〜０．１５または０．０１〜０．１ｍｏｌ／ｋｇの範囲の添加剤量（酸または酸無水物の酸性基を基準とする）は、所望の粘度調整／流動性調整を達成するのに十分であることが示されている。当然ながら、特別な場合には他の量を選択してもよい。したがって、本発明は、添加剤を添加することによって目標とする粘度調整／流動性の調整を可能にする。押出成形中にトルクが減少するにつれて、スループットを増加させることができる。さらに、応用研究によれば、本発明による添加剤を使用すると、トルクが減少するだけでなく、トルクの経過はそれほど強い偏向／変化を示さないことが示されている。これは、材料のより良好でより均質な加工および混合を示し、このことにより、より良好な製品をもたらし、かつ／または不良品を回避することができる。
【００７４】
半芳香族ポリアミドは、典型的には高温で処理される。さらに、高温での長期安定性に関して厳しい要件がある。したがって、そのようなポリアミドでは、それらができるだけ少なくガスを放出するように酸が選択されることが重要である。良好な相溶性に加えて、これは、本発明の半芳香族ポリアミドの変性における芳香族カルボン酸の好ましい使用の重要な理由である。同様の考察は、高い加工温度を必要とし、狭い加工枠しか提供しない、高粘度ポリエステル、特にＰＥＴにも当てはまる。別の好ましい形態では、高分子量カルボン酸、特に芳香族カルボン酸は、高分子量の芳香族カルボン酸（例えば、２，６−ナフタレンジカルボン酸）を直接選択することによって、または本発明による添加剤の製造中に高分子量カルボン酸をｉｎ−ｓｉｔｕで生成することによって使用される。これは、非反応性ポリマー担体に加えて反応性ポリマーを添加することによって達成できる。これらの反応性ポリマーは、好ましくはポリアミドまたはポリエステル（例えば、ＰＢＴ、ＰＣ、ポリブチレート、ポリカプロラクトン等）である。したがって、必要な酸性基または無水物基を有し、半芳香族ポリアミドの変性中のより高い加工温度の観点からガス放出の傾向をほとんどまたはまったく示さない、より高分子量の反応生成物を得ることができる。
【００７５】
特に、部分芳香族ポリアミドの粘度を調整しなければならない場合、酸成分として芳香族カルボン酸を主成分とする添加剤が好ましい。上記または下記の設計のうちの１つと組み合わせた別の好ましい設計形態では、１種（または複数種）の芳香族カルボン酸、好ましくは芳香族ジカルボン酸、特に好ましくはテレフタル酸を酸として添加できる。
【００７６】
この革新的な添加剤は、使いやすく、より速いサイクル時間および改善された流動挙動故に射出成形プロセスで優れた挙動を示す。本発明に従って得られるポリアミドは、良好な機械的特性および改善された衝撃強度を有する。
【実施例】
【００７７】
以下の実施例により本発明を説明する。
【００７８】
方法：
コンパウンディングは、Ｌｅｉｓｔｒｉｔｚ製の二軸押出機（ＺＳＥ２７ＭＡＸＸ−４８Ｄ）で行った。押出機のトルクをパーセントで記録した。また、コンパウンド１ｋｇあたりの消費電流に関する値を比エネルギー［ｋＷｈ／ｋｇ］として求める。添加剤１、添加剤２および添加剤３の製造中のアジピン酸の添加、ならびに添加剤４および添加剤５の製造中のテレフタル酸の添加、ならびに実施例に従うポリアミドへの添加剤の添加は、コンパウンディング中に直接、重量測定法で行った。
【００７９】
乾燥後、「Ｄｅｍａｇ  Ｅｒｇｏｔｅｃｈ  ６０／３７０−１２０  ｃｏｎｃｅｐｔ」標準試験ロッド（厚さ３ｍｍ）は、機械的特性（ＩＳＯ５２７）、衝撃強度（ＩＳＯ１７９／１ｅＡ）およびキャンパスツールを用いて製造された流動スパイラルを測定するために、射出成形デバイスでコンパウンドから製造した。射出成形による流動スパイラルの製造もまた、本発明に従って、ポリアミドから直接、かつポリアミドおよび添加剤の粒状混合物から直接行った。
【００８０】
弾性率［ＭＰａ］、引張強度［ＭＰａ］（伸び［％］）および破断応力［ＭＰａ］（破断点伸び［％］）は、Ｚｗｉｃｋ  Ｚ０１０静的材料試験マシンを用いてＩＳＯ５２７に準拠した引張試験で測定した。
【００８１】
衝撃強度は、振子型衝撃試験機ＨＩＴＰＳＷ５．５Ｊを用いたシャルピー切欠き棒衝撃試験においてＩＳＯ１７９／１ｅＡに従って測定した。
【００８２】
流動スパイラル長はｃｍで測定した。
【００８３】
多分散度および平均分子量（ＭｎおよびＭｗ）を測定するためのＧＰＣ測定は、以下の測定条件下で行われた：カラムの組み合わせＰＳＳ  ＰＦＧ  ７μｍ、ＬＩＮＥＡＲ  Ｍ、内径８．０ｍｍ×３００ｍｍ、ＰＳＳ  ＰＦＧ  ７μｍ、ＬＩＮＥＡＲ  Ｍ、内径８．０ｍｍ×３００ｍｍ、温度２３℃、移動相としてヘキサフルオロイソプロパノール（ＨＦＩＰ）／０．０５Ｍトリフルオロ酢酸カリウム、流速１ｍｌ／分、試料濃度３．０ｇ／ｌ、示差屈折計（ＲＩＤ）検出器、ポリ（メタクリル酸メチル）（標準）に対する評価。
【００８４】
相対粘度（ＲＶ）は、ＩＳＯ３０７に従って９６％硫酸中で測定した。この方法では、ポリアミドの溶液粘度は、ＶｉｓｃｏＳｙｓｔｅｍ（登録商標）ＡＶＳ４７０を使用してウッベローデ粘度計において硫酸中の相対粘度として測定した。
【００８５】
【表１】
2020501001.tif 000003
【００８６】
添加剤１および２はそれぞれ、Ｌｅｉｓｔｒｉｔｚ  ＺＳＥ  ２７  ＭＡＸＸ  ４８Ｄ二軸押出機で（対応する温度プロファイルの）１００℃〜１８０℃で１８ｋｇ／時のスループットで製造した。次に添加剤をＬｅｉｓｔｒｉｔｚ  ＺＳＥ  ２７  ＭＡＸＸ  ４８Ｄ二軸押出機で押出した。添加剤３も、１８０℃〜２５０℃の温度および１５ｋｇ／時のスループットで、上述の押出機を用いて製造した。
【００８７】
比較添加剤１：
２％アジピン酸／９８％ポリアミド６（ＢＡＳＦ製Ｕｌｔｒａｍｉｄ  Ｂ２７）を、Ｌｅｉｓｔｒｉｔｚ  ＺＳＥ  ２７  ＭＡＸＸ  ４８Ｄ二軸押出機にて２６０℃、１５ｋｇ／時のスループットで押出した。
【００８８】
比較添加剤２：
８％アジピン酸／９２％ポリアミド６（ＢＡＳＦ製Ｕｌｔｒａｍｉｄ  Ｂ２７）を、Ｌｅｉｓｔｒｉｔｚ  ＺＳＥ  ２７  ＭＡＸＸ  ４８Ｄ二軸押出機にて２６０℃、１５ｋｇ／時のスループットで押出した。
【００８９】
［実施例１］
添加剤１および比較添加剤１を、粘性ポリアミド６（Ｇｒｕｐａ  Ａｚｏｔｙ製Ａｌｐｈａｌｏｎ  ３２）に添加し、Ｌｅｉｓｔｒｉｔｚ  ＺＳＥ  ２７  ＭＡＸＸ  ４８Ｄ二軸押出機にて、２６０℃、１５ｋｇ／時のスループットで１回または２回押出した。
【００９０】
以下のコンパウンドが生成された。
【００９１】
【表２】
2020501001.tif 000004
【００９２】
試験片について、質量圧力、押出機のトルク、コンパウンドの粘度および射出成形後の粘度を調べた。流動スパイラル長も測定した。
【００９３】
結果を第２表に示す。
【００９４】
【表３】
2020501001.tif 000005
【００９５】
押出機内で加工した場合、本発明によるコンパウンドは、トルクの顕著な減少および溶融圧力の低下を示し、これはより容易な加工性およびより高いスループットをもたらす。さらに、これらのコンパウンドは、相対粘度の低下および流動スパイラル長の増大を示す。
【００９６】
さらに、一度押出されたコンパウンドの粘度は、２回目の押出成形中にどの変形例でもわずかにしか減少しない。射出成形後の粘度変化についても同様である。
【００９７】
［実施例２］
さらなる試験において、添加剤１および比較添加剤２を、粘性ポリアミド６（Ｇｒｕｐａ  Ａｚｏｔｙ製Ａｌｐｈａｌｏｎ  ３２）に添加し、Ｌｅｉｓｔｒｉｔｚ  ＺＳＥ  ２７  ＭＡＸＸ  ４８Ｄ二軸押出機にて、２６０℃、１５ｋｇ／時のスループットで１回押出した。以下のコンパウンドが生成された。
【００９８】
【表４】
2020501001.tif 000006
【００９９】
押出機のトルク、比エネルギーおよびコンパウンドの相対粘度を測定した。
結果を第４表に示す。
【０１００】
【表５】
2020501001.tif 000007
【０１０１】
本発明の実施例Ｒ１０〜Ｒ１２では、添加剤１の投入量を増加すると、トルクが顕著に減少し、これによって、より単純な加工性およびより高いスループットがもたらされる。
【０１０２】
さらに、コンパウンドＲ１０〜Ｒ１２の相対粘度は低下した。
【０１０３】
比較例Ｒ１３〜Ｒ１５では、比較添加剤２の投入量を増加したにもかかわらず、（本発明の添加剤を用いた）コンパウンディングＲ１０〜Ｒ１２と比較してトルクのごくわずかな減少しか見られないため、加工性は改善されず、より高いスループットも不可能である。
【０１０４】
Ｒ１１をＲ１４と比較し、Ｒ１２をＲ１５と比較すると、添加剤１、または添加剤１の添加と同じ投入量の比較添加剤２を用いた場合に粘度のより大きな低下を測定でき、すなわち、本発明による添加剤の反応性は、同じ投入量ではるかに高くなる。さらに、本発明に従って変性されたコンパウンドの相対粘度と添加剤の量との一次従属性がある。
【０１０５】
［実施例３］
比較に際し、添加剤１、２および３と、通常のポリアミド用高品質潤滑剤としてのモンタン酸カルシウムとを、実施例１のように射出成形品質のポリアミド６（Ｇｒｕｐａ  Ａｚｏｔｙ製Ｔａｒｎａｍｉｄ  Ｔ２７）と異なるガラス繊維含有量（ＰＰＧ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ  Ｆｉｂｅｒ  Ｇｌａｓｓ製ＣｈｏｐＶａｎｔａｇｅ（登録商標）ＨＰ３５４０）と一緒に押出し、相対粘度および機械的特性を測定した。
【０１０６】
以下のコンパウンドが生成された。
【０１０７】
【表６】
2020501001.tif 000008
【０１０８】
結果を第６表に示す。表内の空のセルは値が測定されなかったことを意味する。
【０１０９】
実施例と比較例との正確な比較は、ここでも本発明の利点を実証する。３０％のガラス繊維含有量を用いた試験については、一方ではＲ１７〜Ｒ２１の結果（本発明）をＲ２７〜Ｒ３０の結果と比較しなければならない。それぞれの原料はＲ１６により表される。本発明による試験では、流動スパイラルは著しく伸びた（３６．１ｃｍから４７．３ｃｍ）が、比較試験ではごくわずかな流動性の改善しか生じなかった（３６．１ｃｍから３７．８ｃｍ）。他方では、比較試験において、機械的特性プロファイルは劇的に低下するが、本発明の試験では、並外れて高いレベルのままである。５０％のガラス繊維含有量を用いた試験でも同じ傾向が見られる（Ｒ２３〜Ｒ２６は本発明であり、Ｒ３１〜Ｒ３４は比較試験である）。原料はＲ２２により表される。ここでもまた、本発明は、良好な機械的特性プロファイルを維持しながら流動性の明らかな改善を示し、その効果は比較試験では達成することができない。
【０１１０】
ここで、本発明による添加剤を使用することによって、機械的特性を低下させることなくガラス繊維充填ポリアミドの粘度を調整することも可能であることが分かる。これにより、そのような変性充填（強化）ポリアミドを、特に射出成形において十分に加工することが可能になる。他方では、従来の潤滑剤の使用は、流動性のほんのわずかな改善しか示さず、重要な機械的パラメータは低下する。さらに、潤滑剤は白華を引き起こし得る。本発明の実施例はさらに、流動特性（流動スパイラル）を改善することによって、十分かつ確実に加工可能なポリアミドタイプが得られることを示している。非反応性ポリマー担体と混合した、ある割合の反応性ポリマー、本実施例ではＲ２１、ポリアミド６を含む添加剤もまた所望の変性を可能にすることも示された。驚くべきことに、追加のポリアミド含有量は、Ｒ２１−Ａの実施例（ポリアミド含有量を含まない類似の添加剤）と比較して幾分長い流動スパイラルをもたらすだけでなく、より高い切欠き棒衝撃強度およびより高い伸びももたらす。さらに、非反応性ポリマー担体の量を低減でき、これは混和性およびおそらくは費用の点で利点をもたらし得る。それらの良好な加工性のおかげで、本発明による添加剤を用いて製造された充填コンパウンドは、薄肉領域または大きく複雑な部品の安全な充填を可能にする。さらなる選択肢として、射出成形の加工温度を最大３０℃低下でき、これにより、冷却時間が短縮され、エネルギー消費が低減される。流動が容易になると必要な射出圧力も低下するため、製造業者はより穏やかに、または小型のマシンで製造できる。ガラス繊維が充填されたポリアミドは金属部品が従来使用されていた多くの分野で現在使用されているため、そのような改良は、はるかに軽量で安価な射出成形部品による複雑な金属構造のさらなる置換への重要なステップである。これら射出成形部品の一部は（金属部品と比較して）高度に一体化されたものである。
【０１１１】
【表７】
2020501001.tif 000009
【０１１２】
［実施例４］
高粘性ＰＡ６．６生産廃棄物（高粘性繊維廃棄物）の再粒状物を実施例１に記載したように添加剤２と一緒に押出し、相対粘度および機械的特性を測定した。同時に、市販のポリアミド６（相対粘度２．７を有するＢＡＳＦ製ＵｌｔｒａｍｉｄＡ２７）を射出成形マシンで直接加工し、対応する流動性および機械的データを測定した。第７表は組成をまとめたものである。
【０１１３】
【表８】
2020501001.tif 000010
【０１１４】
これもまた、不特定のポリアミド（試験時には再粒状物の正確な特性値は分からなかった）を使用した場合でも、本発明による添加剤を用いた粘度調整の正確な制御が可能であり、ここでも添加剤量に対する粘度発現の一次従属性が観察できることを示している。このような一次従属性は、複雑な従属性を考慮する必要がないため、投入を簡単にする。さらに、重要な機械的パラメータは低下しない（場合によってはむしろ改善される）ため、本発明による添加剤を用いたコンパウンディング後に高品質の「射出成形ポリアミド」が得られることが再度示されている（第８表）。このことは、本発明による添加剤を用いて得られる特性プロファイルならびに本実施例においてそれを用いて得られた流動性（流動スパイラル長）がいくつかの点で高品質の市販射出成形グレードのＵｌｔｒａｍｉｄ  Ａ２７の特性を超えるという事実から特に分かる。
【０１１５】
【表９】
2020501001.tif 000011
【０１１６】
図２に示すＧＰＣデータおよびＧＰＣ曲線はさらに、本発明が出発材料の分子量分布に悪影響を及ぼすことなく流動性／粘度の変化を可能にすることを示している。特に、分子量分布の顕著な広がりはなく、大量の低分子量材料も形成されない。これは試料Ｒ３５およびＲ３７の分子量分布の比較によって示されており、本質的に分子量分布曲線の平行移動が見てとれる。さらに、本発明による添加剤の使用は、後の射出成形用途において材料のさらなる顕著な変化をもたらさない。これは、２つのモル質量分布曲線Ｒ３７（コンパウンディング後、図２において「射出成形前のＲ３７」と呼ばれる）およびＲ３７（射出成形後）によって示され、ここで材料の顕著な変化は起こらない。
【０１１７】
射出成形後の材料のＧＰＣデータは、Ｍｗ６４４００Ｄａ、Ｍｎ２８１００ＤａおよびＰＤＩ２．２９である。これは、例えば、射出成形部品のＭｎの値は（コンパウンディング後の材料のＭｎの値２８０００Ｄａと比較して）２８１００Ｄａであるため、さらなる顕著な反応（およびおそらくはそれに伴う材料特性の低下）がないことを示している。
【０１１８】
［実施例５］
アジピン酸を種々の濃度で粘性ポリアミド６（Ｇｒｕｐａ  Ａｚｏｔｙ製Ａｌｐｈａｌｏｎ  ３２）に添加し、Ｌｅｉｓｔｒｉｔｚ  ＺＳＥ  ２７  ＭＡＸＸ  ４８Ｄ二軸押出機にて、２６０℃、１５ｋｇ／時のスループットで押出し、相対粘度を測定した。さらに、添加剤１を、実施例３と同じポリアミド６中に導入し、ガラス繊維を添加せずに実施例３に記載されているように添加し、相対粘度を測定した。さらに、異なる濃度の添加剤１を実施例４に記載したのと同じ繊維廃棄物由来の再粒状物とコンパウンディングし、相対粘度を測定した。
【０１１９】
測定された相対粘度は、対応する添加剤の製造に使用される酸濃度または直接添加のためのアジピン酸濃度に第９表で割り当てられている。酸濃度は、完成ポリアミドコンパウンド中のポリアミド含有量を基準にして重量％で与えられる。列内の空のセルは、対応する添加剤がその列に示されたアジピン酸濃度を用いて製造されなかったことを意味する。さらに、第９表は、以下の前の実施例、すなわち、実施例２（粘性ＰＡ６中の添加剤１および比較添加剤２）、実施例３（３０％ＧＦおよび５０％ＧＦの射出成形品質を有するＰＡ６中の添加剤１）および実施例４（繊維廃棄物由来の再粒状物中の添加剤２）で測定された相対粘度についてまとめている。
【０１２０】
第９表において、例えば、０．０４重量％のアジピン酸は、実施例３（Ｒ１７）の０．３５重量％の添加剤１の投入量または実施例３（Ｒ２３）の０．２５重量％の添加剤１の投入量に対応する。０．０８重量％のアジピン酸は、例えば実施例２（Ｒ１０）の１重量％の添加剤１の投入量、または実施例３（Ｒ１８）の０．７％の添加剤１の投入量、または実施例３（Ｒ２４）の０．５％の添加剤１の投入量等に対応する。第９表の結果を図１にグラフで示す。
【０１２１】
図１から分かるように、本発明による添加剤を添加すると粘度は直線的に変化する、すなわち、相対粘度は添加剤の量が増加するにつれて低下する。基準となる添加剤１および２を使用した場合ならびにアジピン酸を単独で使用した場合には、相対粘度の線形減少は観察されなかった。さらに、粘度の低下の効果は、比較添加剤を用いると著しく低くなる。本発明による添加剤のみが、制御され、再現性のある粘度調整を可能にする。
【０１２２】
【表１０】
2020501001.tif 000012
【０１２３】
［実施例６］
射出成形用のガラス繊維３０％を含む市販の熱安定化ポリアミド６（Ｌａｎｘｅｓｓ製Ｄｕｒｅｔｈａｎ  ＢＫＶ３０  Ｈ２．０）を粒状形態で添加剤２と混合し、この混合物を射出成形によって流動スパイラルに直接加工した。この結果は、添加剤２を含まない同ポリアミドの直接加工と比較した。溶融温度は２６０℃、モールド温度は９０℃、射出速度は２４０ｍｍ／秒であった。流動スパイラル長はｃｍで測定し、相対粘度は流動スパイラルの材料に対して測定した。第１０表は、組成および測定値についてまとめている。
【０１２４】
【表１１】
2020501001.tif 000013
【０１２５】
ここで、本発明による添加剤を、射出成形中にポリアミド粒状物を含む粒状形態の添加剤の混合物の形態で直接使用すると、相対粘度も狙い通りに低下し、流動性（流動スパイラル長）が顕著に改善されることが分かる。射出成形中の短い混合時間にもかかわらず、本発明による添加剤は、驚くべきことに射出成形で加工される材料の流動特性を改良するための優れた適合性を示す。スパイラル長は顕著に増加し、粘度は減少するため、既に上述した本発明の利点は射出成形においても十分に活用可能である。射出成形で直接使用した場合でも、サイクル時間を長くしたり、加工温度を下げたり、かつ／または薄肉部品を確実に製造することができる。あるいは、乾燥ブレンド、すなわち本発明の添加剤およびポリアミドの粉末混合物を製造し、射出成形することができる。
【０１２６】
［実施例７］
添加剤４は、Ｌｅｉｓｔｒｉｔｚ  ＺＳＥ  ２７  ＭＡＸＸ  ４８Ｄ二軸押出機で（対応する温度プロファイルの）１００℃〜１８０℃、１８ｋｇ／時のスループットで製造した。添加剤５も、１６０℃〜２５０℃の温度および１５ｋｇ／時のスループットで、上述の押出機を用いて製造した。
【０１２７】
【表１２】
2020501001.tif 000014
【０１２８】
添加剤２、添加剤４および添加剤５を、相対初期粘度１．９６を有するＩＮＶＩＳＴＡ製の部分芳香族ポリアミドＮｏｖａｄｙｎ（商標）ＤＴ／ＤＩおよびＰＰＧ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ  Ｆｉｂｅｒ  Ｇｌａｓｓ製のガラス繊維ＣｈｏｐＶａｎｔａｇｅ（登録商標）ＨＰ３６１０と共に、Ｌｅｉｓｔｒｉｔｚ  ＺＳＥ  ２７  ＭＡＸＸ  ４８Ｄ二軸押出機で２８０℃、２０ｋｇ／時のスループットで押出した。以下のコンパウンドが生成された。
【０１２９】
【表１３】
2020501001.tif 000015
【０１３０】
試験片についての質量圧力、押出機のトルク、コンパウンドの粘度を調べた。これらの結果を流動スパイラル長と一緒に第１２表に示す。さらに、機械的特性を決定し、第１３表にまとめた。
【０１３１】
【表１４】
2020501001.tif 000016
【０１３２】
コンパウンディング中のその低い初期粘度およびその低い含水量故に、使用される部分芳香族ポリアミドは、変形例Ｒ４１における粘度増加によって示されるように、重縮合によるポリマー鎖の構築をもたらす。この反応は、本発明の添加剤による目標とする分解と競合すると考えられ得る。コンパウンディング後に測定された変形例Ｒ４２、Ｒ４３およびＲ４４の相対粘度は、これらの相反する効果の組み合わせから生じる。
【０１３３】
さらに、芳香族テレフタル酸（添加剤４および５）の使用は、酸のモル濃度がアジピン酸の使用により１２％高くなっても、酸成分としてのアジピン酸の使用（添加剤２）よりも、粘度調整に対するより強い影響およびより良好な流動性（より長い流動スパイラル）を有することが示される。テレフタル酸を使用すると、押出機での加工性も改善される。
【０１３４】
添加剤５中に反応性ポリマーのポリブチレンテレフタレートをさらに使用しても、添加剤の性能には事実上影響がない。加工特性、流動スパイラル長および機械的特性は（追加のＰＢＴがない場合と）同じレベルである。
【０１３５】
ここで、本発明による添加剤を使用することによって、同時に機械的特性値を維持しながら、部分芳香族ポリアミドを用いて目標とする粘度調整および目標とする流動性の調整も可能であることが分かる。
【０１３６】
【表１５】
2020501001.tif 000017
【０１３７】
［実施例８］
添加剤２を、ポリアミド６（Ｇｒｕｐａ  Ａｚｏｔｙ製Ａｌｐｈａｌｏｎ  ３２）およびガラス繊維、ならびに第１４表に列挙した追加の添加剤と共に、Ｌｅｉｓｔｒｉｔｚ  ＺＳＥ  ２７  ＭＡＸＸ  ４８Ｄ二軸押出機にて、２６０℃、２０ｋｇ／時のスループットで押出した。関連特性を測定し、第１４表にまとめている。これは、本発明による追加の添加剤の有効性が他の添加剤の存在によって損なわれないことを示している。驚くべきことに、特定の組み合わせにおいて、変性ポリアミドの製品特性はさらなる改善を示す。これは、実施例Ｒ４６〜Ｒ４８におけるスパイラル長についてほとんど変化していない値によってはっきり示されているが、他の特性は具体的に改善可能である。例えば、Ｒ４６へのモンタン酸エステルの添加は、より良好な加工性およびより高い切欠き棒衝撃強度をもたらす。Ｒ４７へのモンタン酸カルシウムの添加は、弾性率および光沢の値を増加させるが、Ｒ４８へのフタルアミド系添加剤の添加はさらなる改善をもたらさない。実施例Ｒ４６およびＲ４７の従来の添加剤は潤滑剤として公知だが、機械的特性を高めるものとして公知ではないため、これらの結果は予想外である。本発明による添加剤を用いたこの予想外の相乗効果は、ポリアミドの特性の予想外ではあるが目標とする改良が本発明で可能であることを示している。実施例Ｒ４８は、本発明の系が、同時に（特に繊維製造に広く使用されている）さらなる添加剤を使用した場合に所望の活性も示すことを示している。
【０１３８】
本発明による添加剤を多価アルコールと一緒に使用する（実施例Ｒ４９〜Ｒ５１）ことが特に好ましい。驚くべきことに、相対粘度が追加の多価アルコールによってさらに低下することなく、機械的特性プロファイルを維持しながら流動性がさらに改善される。ジペンタトリスリトール等の多価アルコールは、これまで主に難燃剤中の添加剤として、また高い操作温度で強化ポリアミドを安定させるために使用されてきた。
【０１３９】
実施例Ｒ５１における３％という高多価アルコール含有量であっても、本発明に従って変性されたポリアミドの相対粘度はわずかにのみ低下し、機械的特性は保持されるが、流動性はさらに顕著に増加する。本発明に従って添加剤を使用すると、高温安定化ポリアミドも得ることができ、これは同時に非常に良好な加工性および高い流動性を示す。
【０１４０】
【表１６】
2020501001.tif 000018
【０１４１】
［実施例９］
本発明に従って変性されたポリアミドの安定性を確認するために熱老化試験を実施した。
【０１４２】
ポリアミド６．６（ＢＡＳＦ製  Ｕｌｔｒａｍｉｄ（登録商標）Ａ２７Ｅ）を、２種の異なる熱安定剤（それぞれ添加剤２を含むものと含まないもの）を、Ｌｅｉｓｔｒｉｔｚ二軸押出機（ＺＳＥ２７ＭＡＸＸ−４８Ｄ）中で１５ｋｇ／時のスループットでコンパウンディングし、試験片になるように射出成形した。熱老化後、初期強度の５０％を保持するまでの時間を測定した。値を第１５表及び第１６表に示す。
【０１４３】
第１５表：ヒンダードフェノール系酸化防止剤および亜リン酸塩の組み合わせを用いた、本発明に従って変性されたポリアミド６．６の安定化
１３０℃での熱老化
天然ポリアミド６．６を、１度は添加剤２を使用し、１度は添加せずに（比較変形例）加工し、両方の変形例をヒンダードフェノール系酸化防止剤（ＡＯ−７）および亜リン酸塩（ＰＳ−２）の組み合わせで安定化した。
【０１４４】
一級フェノール系酸化防止剤ＡＯ−７、ＣＡＳ番号２３１２８−７４−７、Ｎ、Ｎ’−ヘキサン−１，６−ジイルビス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオンアミド］、
二級亜リン酸塩系酸化防止剤ＰＳ−２、ＣＡＳ番号３１５７０−０４−４、トリス（２，４−ジ−ｔ−ブチル−フェニル）ホスファイト。
【０１４５】
熱老化は１３０℃で起こった。
【０１４６】
【表１７】
2020501001.tif 000019
【０１４７】
第１６表：ヨウ化銅および臭化カリウムの組み合わせを用いた、本発明に従って変性されたポリアミド６．６の安定化
１８０℃での熱老化
ポリアミド６．６を、１度は添加剤２を使用し、１度は添加せずに（比較変形例）加工し、両方の変形例をヨウ化銅および臭化カリウムの組み合わせで安定化した。
【０１４８】
熱老化は１８０℃で起こった。
【０１４９】
【表１８】
2020501001.tif 000020
【０１５０】
第１５表および第１６表は、添加剤２を用いた粘度調整がポリアミドの安定性を低下させないことを示している。使用される熱安定剤の種類にかかわらず、熱老化後の引張強度の維持、したがってそれぞれの安定剤の有効性に影響は見られなかった。ヒンダードフェノール系酸化防止剤および亜リン酸塩の組み合わせを使用する場合も、ハロゲン化アルカリと一緒に銅塩を使用する場合（古典的な銅ベースの安定化）も、初期引張強度の５０％を保持するまでの時間は、本発明の粘度調整により著しく変化しない。これは、目下の本発明によるこれらの試験では比較的大量の添加剤が使用されたため、特に注目に値する。これは、本発明の系が熱安定剤のような他の機能成分に有害な影響を及ぼさないことを示している。
【０１５１】
［実施例１０］
射出成形用のガラス繊維含有量５０％の市販の部分芳香族ポリアミド、ＰＡ６Ｔ／６Ｉ／６６を粒状形態で添加剤２および添加剤４と混合し、これらの混合物を射出成形により直接、流動スパイラル、衝撃試験片および引張試験片に加工した。その結果を、添加剤を含まない同ポリアミドの直接加工と比較した。溶融温度は２９０℃、モールド温度は９０℃、射出速度は２４０ｍｍ／秒であった。流動スパイラル長はｃｍで測定し、相対粘度は流動スパイラルの材料に対して測定した。第１７表は組成についてまとめ、第１８表は測定値についてまとめている。
【０１５２】
【表１９】
2020501001.tif 000021
【０１５３】
【表２０】
2020501001.tif 000022
【０１５４】
本発明に従う両方の添加剤を用いて、直接射出成形で変性されるポリアミドとの粒状混合物として使用された場合、粘度の目標とする調整および流動性（流動スパイラル長）の顕著な改善が達成できる。ここで、芳香族ジカルボン酸（この場合はテレフタル酸）と共に本発明の添加剤４を使用すると、脂肪族ジカルボン酸（この場合はアジピン酸）を主成分とする本発明の添加剤２を使用するよりも顕著に良い結果が得られることが分かる。高度に充填された部分芳香族ポリアミドの非常に良好な機械的特性プロファイルはほとんど変化しないままである。
【０１５５】
［実施例１１］
添加剤４および添加剤５をＢｒｕｇｇｅｍａｎｎ製の核剤Ｂｒｕｇｇｏｌｅｎ  Ｐ２５２、ＩＮＶＩＳＴＡ製の市販のポリエチレンテレフタレートＰＥＴ４０４８およびＰＰＧ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ  Ｆｉｂｅｒ  Ｇｌａｓｓ製のガラス繊維ＣｈｏｐＶａｎｔａｇｅ（登録商標）ＨＰ３７８６と共に、Ｌeｉｓｔｒｉｔｚ  ＺＳＥ  ２７  ＭＡＸＸ  ４８Ｄ二軸押出機内で、２８０℃で２０ｋｇ／時のスループットでコンパウンディングし、次いで引張試験片および衝撃引張試験片になるように射出成形した。
【０１５６】
第１９表は組成についてまとめ、第２０表は測定された機械的値についてまとめている。流動スパイラル長はｃｍで測定し、固有粘度はコンパウンドに対して測定した。
【表２１】
2020501001.tif 000023
【０１５７】
【表２２】
2020501001.tif 000024
【０１５８】
本発明に従う添加剤４および５の両方を用いて、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を用いても、機械的特性値を低下させることなく粘度の目標とする調整および流動性（流動スパイラル長）の顕著な改善が達成できることは驚くべきことであった。添加剤５の製造中に反応性ポリマーのポリブチレンテレフタレートをさらに使用しても、ＰＥＴ中の添加剤５の性能には影響がない。流動スパイラル長および機械的特性は同じレベルのままである。これらの実施例は、特にポリアミドについて実験的に証明された本発明の効果が他の重縮合体、特にポリエステルにも移り得ることを明らかにしている。
【図１】
2020501001.tif 000025
【図２】
2020501001.tif 000026
【国際調査報告】
2020501001.tif 000027
2020501001.tif 000028
2020501001.tif 000029
2020501001.tif 000030
2020501001.tif 000031
2020501001.tif 000032