WO2002036687A1 - Polycarbonate resin compositions - Google Patents
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Definitions
- the present invention consists of the first to third inventions, all of which relate to a polycarbonate resin composition.
- the first invention relates to a colored polycarbonate resin composition which is excellent in fluidity and impact resistance, and particularly excellent in gloss of an injection-molded article, and the second invention reduces impact resistance.
- the present invention relates to a polycarbonate resin composition and a molded article having excellent moldability (melt fluidity) without causing flame retardancy without using a halogen-based or phosphorus-based flame retardant.
- the present invention relates to a polycarbonate resin composition having excellent fluidity, impact resistance and flame retardancy. Background art
- Polycarbonate resin is excellent in mechanical strength (especially impact resistance), heat resistance, electrical properties, etc., and is widely used as engineering plastic in various fields such as electric and electronic devices and automobiles. Above all, colored polycarbonate is used for electrical and electronic equipment parts, power tool parts, camera parts, etc., and even in such polycarbonate resins, glass, inorganic fillers are used to improve rigidity and dimensional stability.
- a glass fiber reinforced polycarbonate resin to which is added is known.
- the present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a colored polycarbonate resin composition having improved flowability without impairing impact resistance and having particularly excellent gloss of an injection-molded article. It is intended for.
- Polycarbonate resins are generally self-extinguishing resins, but are required to be highly flame-retardant, especially in electrical and electronic equipment such as OA equipment, information and communication equipment, and home appliances. Improvements have been made by adding various flame retardants.
- halogen-based flame retardants such as halogenated bisphenol A and halogenated polycarbonate oligomers have been used together with flame retardant aids such as antimony oxide from the viewpoint of flame retardant efficiency.
- a flame retardant method using a halogen-free flame retardant As a non-halogen flame retardant, a polycarbonate resin composition containing an organophosphorus flame retardant, especially an organic phosphate compound, exhibits excellent flame retardancy and also acts as a plasticizer. Many methods have been proposed.
- —Pontate resins have high molding temperatures and high melt viscosities, so molding temperatures tend to be higher and higher in order to cope with thinner and larger molded products. For this reason, phosphate ester compounds generally contribute to flame retardancy, In some cases, the molding environment and appearance of the molded product may not be sufficient due to mold corrosion and gas generation during molding. It has also been pointed out that when the molded article is placed under heating or under high temperature and high humidity, the impact strength is reduced and discoloration occurs. In addition, there are still problems such as the difficulty in recyclability in recent resource conservation due to insufficient heat stability.
- JP-A-10-139964 discloses a flame retardant comprising a silicone resin having a specific structure and a specific molecular weight.
- Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 51-450, 160, 1-318 069, 6-306 265, 8-81 Japanese Patent Application Publication No. 28686, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. Hei 8-295796, and Japanese Patent Publication No. 3-48947 also disclose flame-retardant polycarbonate resins using silicones.
- a flame-retardant resin composition comprising a polycarbonate resin composition composed of polytetrafluoroethylene having a fipril-forming ability using a polycarbonate-polyorganosiloxane copolymer-containing resin as a polycarbonate resin is also known.
- Kaihei 8—8 1620 Publication This composition is excellent in a specific range where the content of polyorganosiloxane is small. It is a composition that exhibits flame retardancy. However, although the flame retardancy is excellent, the impact resistance, which is a feature of the polycarbonate resin, may be reduced.
- the second invention has been made under the above-mentioned current situation, and has improved moldability, that is, melt fluidity, while maintaining the impact resistance characteristic of polycarbonate resin, and has flame retardancy, heat resistance, and recyclability. It is an object of the present invention to provide a polycarbonate resin composition which is excellent in terms of weight, and can cope with a reduction in the thickness of a molded article from the viewpoint of weight reduction and resource saving, and a molded article using this composition.
- Polycarbonate resin has a high oxygen index among various thermoplastic resins and has self-extinguishing properties.
- the flame retardancy required in the fields of OA equipment, electric and electronic equipment generally conforms to the UL94 standard.
- V-0 level is high, and flame retardancy is usually imparted by adding a flame retardant and a flame retardant auxiliary agent.
- impact resistance and Heat resistance decreases.
- the fluidity can be improved by reducing the molecular weight of the polycarbonate-polyorganosiloxane copolymer, but there is a problem that the impact resistance is reduced.
- the fluidity can be improved by reducing the molecular weight of the polycarbonate resin, there is a problem that the flame retardancy and the impact resistance are deteriorated.
- the third invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to provide a polycarbonate resin composition having excellent fluidity, impact resistance, and flame retardancy. Disclosure of the invention
- the gist of the first invention is as follows.
- R 1 represents an alkyl group having 10 to 35 carbon atoms.
- R 2 represents an alkyl group having 1 to 9 carbon atoms, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms or a halogen atom, and a represents an integer of 0 to 5.
- the inorganic filler (C) is mixed with 5 to 150 parts by mass with respect to 100 parts by mass of a polycarbonate resin comprising 0 to 90% by mass of an aromatic polycarbonate having a terminal group represented by the following formula: A colored polycarbonate resin composition.
- R 1 is a branched alkyl group having 10 to 35 carbon atoms.
- the present inventors have intensively studied improvements in moldability, as well as impact resistance, heat resistance, and recyclability in making a polycarbonate resin flame-retardant with a silicone compound.
- the second invention is a first invention. That is, the second invention is a first invention.
- Polycarbonate resin 10 including a polycarbonate resin whose molecular terminal is sealed with a phenoxy group having an alkyl group having 21 to 35 carbon atoms
- Polycarbonate comprising (B) 0.1 to 10 parts by mass of a functional group-containing silicone compound and (C) 0.2 to 10 parts by mass of a core-shell type graft rubber-like elastic material with respect to 0 parts by mass. Resin composition.
- polycarbonate-based resin, polio Lugano siloxane content of the polycarbonate-based resin includes at least polycarbonate over polio Ganoderma copolymer is from 0.1 to 1 0 weight 0/0 a is poly claim 1, wherein the Carbonate resin composition.
- the polycarbonate resin according to the above 1 or 2 further comprising 0.02 to 5 parts by mass of (D) a polyfluoroolefin resin based on 100 parts by mass of the polycarbonate resin. Composition.
- Resin (A) a polycarbonate resin according to the 4 or 5 consisting of rubber modified styrenic resin 3 0-2 wt 0 / o of the polycarbonate-based resin 7 0-9 8 wt% and (E) Ingredient Composition.
- a molded article comprising the polycarbonate resin composition according to any one of 1 to 8 above.
- an aromatic polycarbonate containing a general aromatic group-polyorganosiloxane copolymer having an end group and an aromatic polycarbonate containing an aromatic polycarbonate having a specific end group.
- Polycarbonate resin composition containing a specific polytetrafluoroethylene in a resin or an aromatic polycarbonate resin containing an aromatic polycarbonate-polyorganosiloxane copolymer having a specific terminal group is suitable for the purpose of the present invention. They have found what can be done and completed the third invention. That is, the gist of the third invention is as follows.
- R 2 represents an alkyl group having 21 to 35 carbon atoms.
- R 2 ′ represents an alkyl group having 21 to 35 carbon atoms.
- the average molecular weight having a buibril-forming ability is 500,000 with respect to 100 parts by mass of an aromatic polycarbonate resin containing an aromatic polycarbonate-polyorganosiloxane copolymer (D) having a terminal group represented by the following formula:
- a polycarbonate resin composition comprising 0.05 to 1 part by mass of polytetrafluoroethylene (C) of at least 0.
- FIG. 1 is a perspective view of a test piece mounting jig for evaluating the grease resistance of the composition according to the second invention.
- the present invention (hereinafter, in this section, "the present invention” is simply referred to as “the present invention.”
- the component (A) constituting the polycarbonate resin composition of the formula (I) is an aromatic polycarbonate having a terminal group represented by the above general formula (I-11).
- R 1 is an alkyl group having 10 to 35 carbon atoms, and may be linear or branched.
- the aromatic polycarbonate can be produced by a conventional production method, that is, usually by reacting a divalent phenol with a polycarbonate precursor such as phosgene or a carbonate compound. Specifically, for example, in a solvent such as methylene chloride, a compound represented by the following general formula (I-13) is used as a known acid acceptor or terminal stopper.
- a polycarbonate precursor such as phosgene or a carbonate compound.
- a compound represented by the following general formula (I-13) is used as a known acid acceptor or terminal stopper.
- a branching agent is further added if necessary, and a reaction between a divalent phenol and a carbonate precursor such as phosgene, or a reaction between a divalent phenol and a carbonate such as diphenyl carbonate. And by a transesterification reaction with a precursor.
- a divalent phenol and a carbonate precursor such as phosgene
- a reaction between a divalent phenol and a carbonate such as diphenyl carbonate.
- a transesterification reaction with a precursor is particularly preferable.
- divalent phenols other than bisphenol A include, for example, bis (4-hydroxyphenyl) methane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) ethane, and 2,2-bis (4-hydroxyphenol).
- Examples of the carbonate compound include diaryl carbonate such as diphenyl carbonate, and dialkyl monoponate such as dimethyl carbonate and getyl carbonate.
- R 1 is an alkyl group having 10 to 35 carbon atoms, which may be linear or branched, but more preferably branched. Preferably, it is an alkyl group having 12 to 24 carbon atoms.
- the carbon number is 9 or less, the fluidity of the aromatic polycarbonate resin is poor, and when it is 36 or more, the heat resistance gradually decreases, which is not preferable.
- the above long-chain monoalkylphenols may be used alone or in combination of two or more. Further, an alkylphenol having an alkyl group having 9 or less carbon atoms may be contained as long as the effect is not impaired.
- all the terminals may not be sealed and the hydroxyl groups of the divalent phenol may remain, and the terminal fraction may be about 60% or more.
- the component (II) constituting the polycarbonate resin composition of the first invention is an aromatic polycarbonate having a terminal group represented by the general formula (1-2).
- the aromatic polycarbonate is not particularly limited, but can be easily produced by reacting a divalent phenol with phosgene or a carbonate compound.
- a divalent phenol for example, by reacting a divalent phenol with a carbonate precursor such as phosgene in a solvent such as methylene chloride in the presence of a catalyst such as triethynoleamine and a terminating agent, or by reacting a divalent phenol with diphenyl alkanol. It is produced by a transesterification reaction with a carbonate precursor such as a polycarbonate.
- the divalent phenol may be the same as or different from the above compounds.
- a homopolymer using one kind of the above divalent phenol or a copolymer using two or more kinds of the above divalent phenols may be used.
- it may be a thermoplastic random branched polycarbonate obtained by using a multifunctional aromatic compound in combination with the above divalent phenol.
- Examples of the carbonate compound include diaryl carbonates such as diphenyl carbonate, dimethyl carbonate, and dialkyl carbonates such as getyl carbonate.
- the polycarbonate resin used in the polycarbonate resin composition of the present invention comprises the components (A) and (B).
- the viscosity average molecular weight (Mv) of the polycarbonate resin is preferably from 10,000 to 40,000, more preferably from 12,000 to 30,000, and particularly preferably from 15,000 to 25,000. If the molecular weight is too low, The impact resistance may be poor, and if it is too high, molding may be difficult.
- inorganic fillers as the component (C) to be blended with the polycarbonate resin.
- the inorganic filler is used for the purpose of improving the mechanical strength or the dimensional stability of the polycarbonate resin composition and for increasing the amount. You.
- examples of the inorganic filler include potassium titanate whiskers, mineral fibers (such as rock wool), glass fibers, carbon fibers, metal fibers (such as stainless fibers), aluminum borate whiskers, and nitrided carbon.
- Raw steel boron fiber, tetra-potted zinc oxide whisker, talc, clay, mai power, perno mai power, aluminum foil, alumina, glass flake, glass beads, glass balloon, carbon black, graphite, calcium carbonate, calcium sulfate , Cane resium silicate, titanium oxide, zinc oxide, silica, asbestos, stone powder and the like.
- These inorganic fillers may be subjected to a surface treatment in advance, or may be untreated.
- the surface treatment agent examples include chemical treatments with various treatment agents such as a silane coupling agent system, a higher fatty acid system, a fatty acid metal salt system, an unsaturated organic acid system, an organic titanate system, a resin acid system, and a polyethylene glycol system. Or physical surface treatment can be mentioned.
- various treatment agents such as a silane coupling agent system, a higher fatty acid system, a fatty acid metal salt system, an unsaturated organic acid system, an organic titanate system, a resin acid system, and a polyethylene glycol system.
- physical surface treatment can be mentioned.
- glass fibers and carbon fibers are preferable.
- any of glass containing alkali-containing glass, low-alkali glass, non-alkali glass, and the like can be suitably used.
- the glass fiber preferably has a length in the range of 0.1 to 8 mm, more preferably 0.3 to 6 mm, and a fiber diameter of 0.1 to 30 m, preferably 0 to 30 m. It ranges from 5 to 25 m.
- the form of these glass fibers is not particularly limited, and for example, any form such as mouth bing, milled fiber, and chopped strand can be used. These glass fibers can be used alone or in combination of two or more.
- these glass fibers are subjected to a surface treatment with a surface treatment agent and then subjected to a sizing treatment with an appropriate sizing agent for the purpose of improving the adhesion to the polycarbonate resin.
- a surface treatment agent include silane-based coupling agents such as aminosilane-based, epoxysilane-based, butylsilane-based, and acrylsilane-based, titanate-based, aluminum-based, chromium-based, zirconium-based, and boron-based coupling agents. be able to.
- silane coupling agents and titanate coupling agents particularly silane coupling agents, are preferred.
- the method for treating the glass fiber with the surface treatment agent is not particularly limited, and a conventionally used method, for example, an aqueous solution method, an organic solvent method, a spray method, or the like can be used.
- the sizing agent include a urethane type, an acrylic type, an acrylonitrile-styrene type copolymer type, and an epoxy type, and any of them can be used.
- methods conventionally used for example, methods such as dip coating, roller coating, spray coating, flow coating, spray coating, etc. Can be used.
- carbon fiber is generally produced by firing from cellulose fiber, acrylic fiber, lignin, petroleum or coal-based special pitch as a raw material, and is of various types such as flame-resistant, carbonaceous or graphitic.
- the length of the carbon is usually in the range of 0.01 to 1 O mm, and the fiber diameter is in the range of 5 to 15 m.
- the form of the carbon fiber is not particularly limited, and examples thereof include various types such as roving, milled fiber, and chopped strand.
- the surface of the carbon fiber may be surface-treated with an epoxy resin, a urethane resin, or the like in order to increase the affinity with the polycarbonate resin.
- the inorganic filler is added in an amount of 5 to 150 parts by mass, preferably 10 to 80 parts by mass, based on 100 parts by mass of the polycarbonate resin. If the amount is less than 5 parts by mass, rigidity is insufficient and dimensional stability is reduced. If it exceeds 150 parts by mass, kneading becomes difficult or impossible, which is not preferable. Further, in the above preferred range, a further effect of improving impact resistance can be obtained. 1) A colorant is added to the carbonate resin composition in an amount of about 100 to 50,000 ppm, and if necessary, an additive or another synthetic resin, an elastomer or the like is added to the present invention. Can be blended within a range that does not interfere with the purpose of the above.
- additives include, for example, hindered phenol-based, phosphorus-based (esterol phosphite, phosphate ester-based), amine-based antioxidants, and, for example, benzotriazole-based and benzophenone-based ultraviolet absorbers.
- Light stabilizers such as hindered amines, internal lubricants such as aliphatic carboxylic acid esters, paraffins, silicone oils, polyethylene waxes, release agents, flame retardants, flame retardant aids, antistatic agents, coloring Agents and the like.
- Examples of other synthetic resins include polyethylene, polypropylene, polystyrene, AS resin (acrylonitrile-styrene copolymer), ABS resin (acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer), and polymethyl methacrylate.
- Examples of the elastomer include isobutylene-isoprene rubber, styrene-butadiene rubber, ethylene-propylene rubber, and acryl-based elastomer.
- the above components may be blended and kneaded in a usual manner, for example, a ribbon blender, a drum tumbler, a Henschenole mixer, a non / lee mixer, a single screw extruder, a twin screw extruder.
- the heating temperature for kneading is usually in the range of 240 to 320 ° C.
- the colored polycarbonate resin composition thus obtained is colored by applying various known molding methods, for example, injection molding, blow molding, extrusion molding, compression molding, calendar molding, rotational molding and the like. It can manufacture various molded products such as electric and electronic equipment parts, power tool parts, and power parts.
- a reactor equipped with Paffuru and stirring blade, phenol 300 parts by weight and 1-eicosene, 1-docosene ⁇ Pi 1- tetracosene [Composition ratio (Monore 0/0); 5 3.3: 40.2: 6.5 105 parts by mass [phenol / olefin 9 / ⁇ (molar ratio)] and a strongly acidic polystyrene sulfonic acid type cation resin (Amber 1 yst 15; manufactured by Rohm and Haas Co.) as a catalyst 10.5.
- the reaction raw materials and the catalyst were charged at the charging ratio, and the reaction was carried out at 120 ⁇ with stirring for 3 hours.
- purification was carried out by distillation under reduced pressure to obtain alkylphenol (a).
- the alkyl group of the obtained alkylphenol (a) had an average carbon number of 21 and was branched.
- this aqueous sodium hydroxide solution of bisphenol A which was kept at room temperature, was supplied at a flow rate of 138 liters / hour, and methylene chloride was supplied at a flow rate of 69 liters / hour, with a tubular reactor having a diameter of 10 mm and a pipe length of 10 m.
- the gas was introduced through an orifice plate, and phosgene was blown into it at a flow rate of 10.7 kg / hour, and reacted continuously for 3 hours.
- the tubular reactor used here is a double tube, and the cooling water is passed through the jacket to reduce the reaction solution discharge temperature. Kept at 5.
- the pH of the discharged liquid was adjusted to be 10 to 11.
- the reaction solution thus obtained was allowed to stand, and the aqueous phase was separated and removed, and the methylene chloride phase (220 liters) was collected to obtain a polycarbonate oligomer (concentration: 317 g / liter). I got The degree of polymerization of the polycarbonate oligomer obtained here was 2 to 4, and the concentration of the chromate-formate group was 0.7 normal.
- the mixture was stirred at 500 rpm and reacted. After the reaction, 7 liters of methylene chloride and 5 liters of water were added, and the mixture was stirred at 500 rpm for 10 minutes. After stirring was stopped, the mixture was allowed to stand, and an organic phase and an aqueous phase were separated. The obtained organic phase is washed with 5 liters of alkali (0.03 normal 1 ⁇ 3 011), 5 liters of acid (0.2 normal-hydrochloric acid) and 5 liters of water (twice). did. Thereafter, the methylene chloride was evaporated to obtain a flaky polymer (polycarbonate At). The terminal fraction of the alkylphenoxy groups was 99.5%, and the viscosity-average molecular weight of the polymer was 20,000.
- a polycarbonate was obtained in the same manner except that 77.6 g of p-tert-butylphenol was used instead of p-dodecylphenol in the production of polycarbonate At.
- the terminal fraction of p-tert-petit / refphenoxy groups was 99.5%, and the viscosity-average molecular weight of the polymer was 20,000.
- the viscosity average molecular weight (Mv) of the polycarbonate was measured by measuring the viscosity of the methylene chloride solution at 20 ° C with an Ubbelohde viscometer, and the intrinsic viscosity [J7] was calculated from this. .
- Example 1-1 is referred to as “Example 1" for convenience. The same applies to the comparative example.
- the 60-degree specular gloss was measured according to JIS K 7105.
- the second invention j This second invention (hereinafter referred to as “the second invention j”
- polycarbonate resin composition Is 100 parts by mass of a polycarbonate-based resin containing a polycarbonate resin sealed with a phenoxy group having an alkyl group having 2 to!
- polycarbonate resin as a constituent component ( ⁇ ) of the polycarbonate resin composition of the present invention, a polycarbonate resin whose molecular terminal is sealed with a phenoxy group having an alkyl group having 21 to 35 carbon atoms (hereinafter referred to as a terminal) This is characterized by using a polycarbonate-based resin containing modified PC.
- a polycarbonate resin whose molecular terminal is blocked with a phenoxy group having an alkyl group having 21 to 35 carbon atoms is used as a terminal terminator in the production of the polycarbonate resin as an alkyl group having 21 to 35 carbon atoms.
- It can be obtained by using an alkylphenol having a group.
- alkylphenols There is no particular limitation on these alkyl phenols, and docosyl phenol, tetracosyl phenol, hexacosyl phenol, octacosyl phenol / triacontylphenol, dotriacontylphenol, tetratriacontylphenol, tetratriacontylphenol Etc. can be exemplified. These may be one kind or a mixture of two or more kinds. These alkynolephenols may be used in combination with other phenols, for example, alkylphenols having 20 or less carbon atoms, as long as the effects are not impaired.
- the alkyl group of these alkylphenols may be in any of o-, m-, and ⁇ -positions with respect to the hydroxyl group, but is preferably in the p-position. Further, the alkyl group may be linear or branched.
- these specific terminal-modified PCs may be used in the case of a resin of the polycarbonate resin described below.
- these alkyls are used to adjust the molecular weight. It is obtained by using phenol as a terminal blocking agent.
- phenol as a terminal blocking agent.
- it can be obtained by reacting divalent phenol with phosgene or a polycarbonate oligomer in a methylene chloride solvent in the presence of a triethylamine catalyst and the phenol having an alkyl group having 21 to 35 carbon atoms.
- the phenol having an alkyl group having 21 to 35 carbon atoms has one end or both ends of the polycarbonate resin sealed and the end modified.
- the terminal modification is 20% or more, and preferably 50% or more, based on all terminals. That is, the other terminal is a hydroxyl group terminal or a terminal sealed with another terminal blocking agent described below.
- end capping agents include phenols such as phenol, ⁇ -tert-butylphenol, p-tert-octylphenol, and ⁇ -tamylphenol which are commonly used in the production of polycarbonate resins. If only these phenols are used, it is not possible to obtain a composition satisfying both excellent moldability and impact resistance of the present invention.
- the viscosity-average molecular weight of the terminal-modified PC of the component (A) of the polycarbonate resin composition of the present invention is usually from 10,000 to 40,000, preferably from 12,000 to 30,000. 0 0 0.
- the component (A) of the polycarbonate resin composition of the present invention contains a polycarbonate resin whose molecular terminal is blocked with a phenoxy group having an alkyl group having 21 to 35 carbon atoms.
- a specific terminal-modified PC can be used alone, it can also be used as a mixture with other ordinary polycarbonate resins.
- the content of the specific terminal-modified PC is not particularly limited, but in order to improve the moldability (melt fluidity), all terminals of the polycarbonate resin as the component (A) are considered. It is usually at least 20% by mass, preferably at least 50% by mass, more preferably at least 70% by mass.
- This content depends on the ratio of the phenoxy group having an alkyl group having 21 to 35 carbon atoms in the terminal-modified PC, the type of other terminal, the type of terminal of other polycarbonate resin, It can be appropriately determined in consideration of the melt fluidity of the target composition.
- the polycarbonate resin constituting the component (A) of the polycarbonate resin composition of the present invention is not particularly limited, and may be various ones.
- an aromatic polycarbonate produced by reacting a divalent phenol with a carbonate precursor can be used. That is, it is produced by reacting a divalent phenol with a carbonate precursor by a solution method or a melting method, that is, a reaction of a divalent phenol with phosgene, and an ester exchange method of a divalent phenol with dibutyl carbonate.
- a solution method or a melting method that is, a reaction of a divalent phenol with phosgene, and an ester exchange method of a divalent phenol with dibutyl carbonate.
- the divalent phenol various ones can be mentioned.
- 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) pronone [bisphenol A], bis (4-hydroxyphenyl) methane, 1,1-bis ( 4-hydroxyphenyl) 2,2-bis (4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl) prononone, 4,4,1-dihydroxydiphenyl, bis (4-hydroxyphenyl) cycloalkane , Bis (4-hydroxyphenyl) oxide, bis (4-hydroxyphenyl) snolesulfide, bis (4-hydroxyphenyl) sulfone, bis (4-hydroxyphenyl) sulfonate / bis (4-hydroxyphenyl) ether , Bis (4-hydroxyphenyl) ketone and the like.
- divalent phenols are bis (hydroxyphenyl) alkanes, especially those containing bisphenol A as the main raw material.
- the carbonate precursor include carbonyl halide, carbonyl ester, and haloformate. Specific examples include phosgene, dihaloformate of divalent phenol, diphenyl carbonate, dimethyl carbonate, and methyl carbonate.
- examples of the divalent phenol include hydroquinone, resorcin, catechol, and the like. These divalent phenols may be used alone or in combination of two or more.
- the polycarbonate resin may have a branched structure.
- branching agent examples include 1,1,1-tris (4-hydroxyphenyl) ethane, ⁇ , ⁇ ,, ⁇ "-tris (4-bidoxyphene). (1,2,3,5-triisopropylpropylbenzene, phloroglucin, trimellitic acid, isatin bis (o-cresol), etc.
- phenol, ⁇ -t-ptynolephenol, Pt-otathirefenol, p-kumi / refenol, or the above-mentioned alkylphenols having an alkyl group having 21 to 35 carbon atoms are used.
- the polycarbonate resin composition of the present invention is characterized in that at least one of the above-mentioned alkylphenols having an alkyl group having 21 to 35 carbon atoms is used as the molecular weight regulator, and the terminal modification is performed by capping the molecular terminal. It is characterized by including a PC.
- polycarbonate resin and the terminal-modified PC used in the present invention polycarbonate resin in the presence of a bifunctional carboxylic acid such as terephthalic acid or polymethylenedicarboxylic acid or an ester precursor such as an ester-forming derivative thereof is used. It may be a polyester-polycarbonate copolymer obtained by performing polymerization or a mixture of various polycarbonate resins.
- examples of the polycarbonate-based copolymer include a polycarbonate-polyorganosiloxane copolymer (hereinafter sometimes abbreviated as a PC-PDMS copolymer).
- the PC-PDMS copolymer is composed of a polycarbonate moiety and a polyorganosiloxane moiety.
- a polyorganosiloxane having a reactive group at a terminal constituting the polycarbonate oligomer and the polyorganosiloxane moiety Is dissolved in a solvent such as methylene chloride, and a sodium hydroxide aqueous solution of bisphenol A is added, and a catalyst such as triethylamine is used.
- PC-PDMS copolymers are described in, for example, JP-A-3-292359, JP-A-4-1202465, JP-A-8-81620, JP-A-8-302178, and JP-A-10-7897. Is disclosed.
- the degree of polymerization of the polycarbonate part of the PC-PDMS copolymer is preferably 3 to 100, and the degree of polymerization of the polydimethylsiloxane part is preferably about 2 to 500.
- the content of polydimethylsiloxane in the PC-PDMS copolymer (including bisphenol A polycarbonate as a by-product) is usually 0.2 to 30% by mass 0 / o, preferably 0.3 to 20% by mass. Range.
- the viscosity average molecular weight of the copolymer such as the polycarbonate resin and the PC-PDMS copolymer used in the present invention is usually 10,000 to: 100,000, preferably 11,000 to 40,000, and particularly preferably. It is 12,000 to 30,000.
- these viscosity average molecular weights are obtained by measuring the viscosity of a methylene chloride solution at 20 using a Ube-Machine de-type viscometer, calculating the intrinsic viscosity [rj] from this, and calculating by the following formula Is what you do.
- a mixed resin of the specific terminal-modified polycarbonate resin, the PC-PDMS copolymer, and bisphenol-polycarbonate as the component (II) can also be used.
- the content of polydimethylsiloxane in the entire polycarbonate resin in the component (A) is 0.1 to 10% by mass / 0 . , Preferably 0.3 to 5% by mass.
- the functional group-containing silicone compound as the component (II) of the polycarbonate resin composition of the first invention of the present application is a (poly) organosiloxane having a functional group. As its skeleton,
- Equation R ⁇ I ⁇ bS i 0 ( 4 — a — b) / 2 (wherein, R 1 is a functional group-containing group, R 2 is a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, and a and b are 0 ⁇ a ⁇ 3, 0 ⁇ b, 3, 0 ⁇ a + b ⁇ 3] is a polymer or copolymer having a basic structure represented by:
- the functional group contains an alkoxy group, aryloxy, polyoxyalkylene group, hydrogen group, hydroxyl group, carboxy group, cyanol group, amino group, mercapto group, epoxy group and the like.
- a silicone compound having a plurality of functional groups and a silicone compound having different functional groups can be used in combination.
- the functional group (R 1 ) and the hydrocarbon group (R 2 ) usually have a value of 0 :! ⁇ 3, preferably about 0.3-2.
- silicone compounds are liquids, powders and the like, but those having good dispersibility in melt kneading are preferred.
- a kinematic viscosity at room temperature can be mentioned as 1 0 ⁇ 5 0 0, 0 0 O mm 2 / s degree of liquid.
- the polycarbonate resin composition of the present invention has the great features that even when the silicone compound is in a liquid state, it is uniformly dispersed in the composition and less bleeds during molding or on the surface of the molded article.
- the functional group-containing silicone compound can be contained in an amount of 0.1 to 10 parts by mass, preferably 0.2 to 5 parts by mass, based on 100 parts by mass of the polycarbonate resin (A).
- the amount is less than 0.1 part by mass, the effect of improving the flame retardancy is small, and if it exceeds 10 parts by mass, the effect corresponding thereto is reduced.
- the content of the silicone compound in the entire composition is taken into consideration. Then, it can be determined as appropriate.
- the content of the functional group-containing silicone compound can be reduced, and even if the silicone content in the entire composition is reduced, the flame retardancy level is reduced. Has the effect of maintaining a high level.
- the silicone compound having a functional group of the component (B), and a dimethylsilicone compound which is a non-functional group and is a general alkyl group, is expected to have an effect of improving the flame retardancy as shown in the comparative examples described later. Can not.
- the core shell type graft rubber-like elastic material as the component (C) of the polycarbonate resin composition of the present invention has a two-layer structure composed of a core (core) and a shell (shell).
- the rubber part is in a natural state
- the shell part on the surface is in a hard resin state
- the elastic body itself is in the form of powder (particle state).
- Most of the core z-shell type graft rubber-like elastic material retains its original shape even after being melt-blended with a polycarbonate resin. Since most of the compounded graft rubber-like elastic material maintains its original shape, an effect of uniformly dispersing and preventing the surface layer from peeling can be obtained.
- corenoshell type graft rubber-like elastic body Various examples of the corenoshell type graft rubber-like elastic body can be given.
- Commercially available products include, for example, Hyprene B 6 21 (manufactured by Nippon Zeon), KM—330 (manufactured by Rohm & Haas), metaprene W 5 29, meta prene S 200 1 and meta prene C 2 23 And metaprene B 6 21 (manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd.).
- butyl monomers are polymerized in the presence of a rubbery polymer obtained from a monomer mainly composed of alkyl acrylate, alkyl methacrylate, or dimethylsiloxane. What is obtained by doing so.
- alkyl acrylate or acrylic methacrylate those having an alkyl group having 2 to 10 carbon atoms are preferable. Specific examples include ethyl acrylate, butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, and n-octyl methacrylate.
- alkyl acrylates have a mass of 70 mass 0 /.
- the polymer include a polymer obtained by reacting 30% by mass or less with other possible butyl monomers, for example, methyl methacrylate, atalylonitrile, butyl acetate, and styrene.
- a polyfunctional monomer such as dibutylbenzene, ethylene dimethacrylate, triallyl cyanurate, triallyl isocyanurate or the like may be appropriately added as a crosslinking agent and reacted.
- butyl monomer to be reacted in the presence of the rubbery polymer examples include aromatic butyl compounds such as styrene and ⁇ -methylstyrene, acrylates such as methyl acrylate and ethyl acrylate, and methyl methacrylate. And methacrylic esters such as ethyl methacrylate. These monomers may be used singly or in combination of two or more kinds.Other monomer-based polymers, for example, a cyanated vinyl compound such as atarilonitrile and metatalonitrile, a vinyl acetate compound, and a propionate It may be copolymerized with a bulesterol compound such as an acid bur.
- This polymerization reaction can be performed by various methods such as bulk polymerization, suspension polymerization, and emulsion polymerization. In particular, the daidani polymerization method is preferred.
- the thus obtained core / shell type graft rubbery elastic body preferably contains the rubbery polymer in an amount of 20 mass 0 / o or more.
- a core Z-shell type graft rubber-like elastic material include graft copolymers of n-butyl atylate of 60 to 80 mass 0 / o with styrene and methyl methacrylate.
- MA S resin elastic body is exemplified.
- the average particle has a structure in which a polysiloxane rubber component of 5 to 95 mass 0 / o and a polyacryl (meth) acrylate rubber component 95 to 5 mass 0 / o are entangled with each other so that they cannot be separated.
- a composite rubber-based graft copolymer obtained by graft-polymerizing at least one kind of butyl monomer to a composite rubber having a diameter of about 0.01 to 1 / xm is particularly preferable.
- This copolymer has a higher impact resistance improving effect than the graft copolymer of each rubber alone.
- This composite rubber-based daraft copolymer is a commercially available product such as Mitsubishi Rayon's Metaprene S-201. And available.
- the content of the core-shell type graft rubber-like elastic body as the component (C) is 0.2 to 10 parts by mass, preferably 100 to 100 parts by mass, based on the polycarbonate resin as the component (A). 0.5 to 5 parts by mass.
- the content of the graft rubber-like elastic material is less than 0.2 parts by mass, the effect of improving the impact resistance is low, and if it exceeds 10% by mass, the flame retardancy, heat resistance, and rigidity decrease. Usually, up to 10 parts by mass is sufficient.
- the polycarbonate resin composition of the present invention exhibits excellent effects for the first time by using a relatively small amount of the functional group-containing silicone compound (B) and the core-shell type daraft rubber-like elastic material (C). To demonstrate. When another graft copolymer is used in place of the core Z-shell type graft rubber-like elastic material, the impact strength may be improved in some cases. May be difficult to maintain.
- the polycarbonate resin composition of the present invention can sufficiently achieve the object of the present invention by the above three components from the viewpoint of moldability (melt fluidity), impact resistance, and flame retardancy.
- moldability melt fluidity
- impact resistance impact resistance
- flame retardancy flame retardancy
- a polyfluoroolefin resin can be suitably used.
- the polyfluoroolefin resin is usually a polymer or copolymer containing a fluoroethylene structure, for example, a difluoroethylene polymer, a tetrafluoroethylene polymer, or a tetrafluoroethylene hexane.
- Fluoropropylene copolymer a copolymer of tetrafluoroethylene and a fluorine-free ethylene monomer.
- it is polytetrafluoroethylene (PTFE), and its average molecular weight is preferably 500,000 or more, and particularly preferably 500,000 to 5,000. It is 10,000,000,000.
- PTFE polytetrafluoroethylene
- polytetrafluoroethylenes those having a fibril-forming ability can be used, so that a higher anti-dripping property can be imparted.
- PTFE polytetrafluoroethylene
- examples thereof include those classified into type 3 in the ASTM standard. Specific examples thereof include, for example, Teflon 6-J (Mitsui's manufactured by Dupont Fluorochemicals), Polyflon D-l, Polyflon F-103, Polyflon F 201 (Daikin Industries, Ltd.), CD076 (Asahi IC fluoropolymers Manufactured).
- polytetrafluoroethylene may be used alone or in combination of two or more.
- Polytetrafluoroethylene (PTFE) having the ability to form bipril as described above can be obtained by, for example, using tetrafluoroethylene in an aqueous solvent in the presence of sodium, potassium, and ammonium peroxydis / refide. Below, from 0.01 to: at a pressure of LMPa, at a temperature from 0 to 200, preferably from 20 to 100;
- the content of the polyfluoroolefin resin is preferably from 0.02 to 5 parts by mass, more preferably from 0.05 to 5 parts by mass, based on 100 parts by mass of the polycarbonate resin as the component (A). 22 parts by mass. If the amount is less than 0.02 parts by mass, the desired flame retardancy may not be sufficient to prevent the molten dripping.If the amount exceeds 5 parts by mass, there is no improvement in the effect corresponding to this. The impact resistance and the appearance of molded products may be adversely affected. Therefore, the degree of flame retardancy required for each part, for example, V-0 of UL-94, V-1 and V-2 can be appropriately determined in consideration of the amount of other components used and the like.
- the polycarbonate resin composition of the present invention can contain an inorganic filler, if necessary, for further improving the rigidity and the flame retardancy of the molded article.
- the inorganic filler include talc, myriki, kaolin, diatomaceous earth, calcium carbonate, calcium sulfate, barium sulfate, glass mm. Carbon fiber, and potassium titanate fiber.
- a plate-like filler such as talc or my strength, or a fibrous filler such as glass fiber or carbon fiber is preferable.
- talc a magnesium hydrate salt of magnesium, which is generally commercially available, can be used.
- the average particle size of the inorganic filler such as talc is 0.1 to 50 / xm, preferably 0.2 to 20 ⁇ 2 ⁇ .
- the content of the inorganic filler is preferably 1 to 100 parts by mass, more preferably 2 to 50 parts by mass, based on 100 parts by mass of the polycarbonate resin as the component ( ⁇ ⁇ ). Parts by weight. If the amount is less than 1 part by mass, the intended effect of improving the rigidity and the flame retardancy may not be sufficient.If the amount exceeds 100 parts by mass, the impact resistance and the melt fluidity may decrease. Yes, it can be appropriately determined in consideration of the required properties and moldability of the molded product, such as the thickness of the molded product and the resin flow length.
- the polycarbonate resin composition of the second invention comprises: ( ⁇ ) a polycarbonate-based resin containing a polycarbonate resin whose molecular terminal is sealed with an alkylphenoxy group having 21 to 35 carbon atoms:! (D) polyfluoroolefin resin (0.01 to 5 parts by mass) with respect to 100 parts by mass of a resin composed of 99 to 1% by mass of ( ⁇ ) styrene resin. It is.
- the polycarbonate resin composition of the second invention of the present invention As the polycarbonate-based resin, a polycarbonate-based resin including a polycarbonate resin whose molecular terminal is capped with a phenoxy group having an alkyl group having 2 to! 35 carbon atoms (hereinafter may be abbreviated as a terminal-modified PC) may be used. It is characterized by being used, and the same component as the component (A) described above can be used.
- This as the scan styrene-based resin as component (E) of the polycarbonate resin composition of the second invention styrene, alpha-Monobininore based aromatic monomers such as methyl styrene 2 0-1 0 0 mass 0/0, Cyanidur-Buly monomers such as acrylonitrile and metathalonitrile 0 to 60 mass 0 /. And a polymer obtained by polymerizing a monomer or monomer mixture composed of 0 to 50% by mass of another butyl monomer such as maleimide, methyl (meth) acrylate, and the like, which can be copolymerized with them. There is. These polymers include polystyrene (GPPS) and acryluritol-styrene copolymer (AS resin).
- GPPS polystyrene
- AS resin acryluritol-styrene copolymer
- styrene resin a rubber-modified styrene resin is preferably used.
- the rubber-modified styrene-based resin is preferably an impact-resistant styrene-based resin in which at least a styrene-based monomer is graft-polymerized to rubber.
- examples of rubber-modified styrenic resins include high-impact polystyrene (HIPS) in which styrene is polymerized in rubber such as polybutadiene, ABS resin in which acrylonitrile and styrene are polymerized in polybutadiene, and methyl methacrylate in polybutadiene.
- HIPS high-impact polystyrene
- MBS resin and the like in which styrene is polymerized.
- the rubber-modified styrene resin can be used in combination of two or more kinds, and can also be used as a mixture with the rubber-unmodified styrene resin.
- the content of rubber in the rubber-modified styrenic resin for example 2 to 5 0 mass 0/0, preferably 5-3 0 weight 0/0, especially 5-1 5 weight 0 /. It is. If the proportion of the rubber is less than 2% by mass, the impact resistance becomes insufficient, and if it exceeds 50% by mass, the thermal stability decreases, the melt fluidity decreases, gelation occurs, coloring, etc. Problem may occur.
- the above rubber include a rubbery polymer containing polybutadiene, atalylate and z or metathalylate, styrene 'butadiene / styrene rubber (SBS), styrene' butadiene rubber (SBR), butadiene / acrylic acid ⁇ Rubber, isoprene rubber, isoprene styrene rubber, isoprene acryl rubber, ethylene-propylene rubber and the like.
- SBS styrene 'butadiene / styrene rubber
- SBR styrene' butadiene rubber
- butadiene / acrylic acid ⁇ Rubber isoprene rubber, isoprene styrene rubber, isoprene acryl rubber, ethylene-propylene rubber and the like.
- polybutadiene particularly preferred is polybutadiene.
- the polybutadiene used here is a low cis polybuta
- high Shisupo Riputajen e.g. 1, 2 Bulle combine 2 0 mole 0/0 or less, 1, 4-Shi scan coupling 7 8 those containing mol% or higher
- Shisupo Riputajen e.g. 1, 2 Bulle combine 2 0 mole 0/0 or less, 1, 4-Shi scan coupling 7 8 those containing mol% or higher
- the polycarbonate resin composition of the present invention improves the melt fluidity of the resin composition by blending a styrene-based resin with the polycarbonate resin.
- the mixing ratio of both resins is such that the polycarbonate resin of the component (A) is 1 to 99% by mass, preferably 50 to 98% by mass, more preferably 70 to 95% by mass, and (E) styrene resin 9 9-1 mass 0/0, preferably from 5 0 to 2 wt%, more preferably 3 0-5 weight 0 /. It is.
- the rubber-modified styrene resin described above is preferably used as the (E) styrene resin. If this rubber-modified polystyrene-based resin, also in composed of (A) polycarbonate-based resin 7 0-9 8 weight components 0 / o and (E) a rubber-modified polystyrene resin 3 0-2 wt 0/0 Is preferred.
- the content of the polyfluoroolefin resin is 0.01 to 5 parts by mass, preferably 0.01 to 5 parts by mass, based on 100 parts by mass of the resin comprising the component (A) and the component (E). 0.05 to 2 parts by mass.
- the amount is less than 0.01 part by mass, the effect of preventing the molten dripping in the flame retardancy is not sufficient, and if the amount exceeds 5 parts by mass, the effect corresponding thereto is not improved, and each molded product is not improved.
- the required degree of flame retardancy for example, UL-094 V-0, V-1, V-2, etc., it can be appropriately determined in consideration of the amount of other components used.
- the same functional group-containing silicone compound as the above-mentioned component (B) can be used.
- the functional group-containing silicone compound is preferably used in an amount of from 0.2 to 10 parts by mass, more preferably from 0.2 to 100 parts by mass, based on 100 parts by mass of the resin comprising the components (A) and (E). 5 parts by mass can be contained.
- the amount is less than 0.1 part by mass, the effect of improving the flame retardancy is small, and if it exceeds 10 parts by mass, the effect corresponding thereto cannot be expected.
- the polycarbonate resin containing a PC-PDMS copolymer is used as the polycarbonate resin, the content of the functional group-containing silicone compound is taken into consideration in consideration of the content of the silicone in the entire composition. Can be determined as appropriate.
- the content of the functional group-containing silicone compound can be reduced, and even if the silicone content in the entire composition is reduced, flame retardancy is not obtained. It has the effect of maintaining a high level of sex.
- an inorganic filler in the polycarbonate resin of the second invention, can be blended for improving rigidity and the like, and the same inorganic filler as described above can be used.
- the content of the inorganic filler is preferably 1 to 100 parts by mass, more preferably 2 to 50 parts by mass, based on 100 parts by mass of the resin composed of the component (A) and the component (E). Parts by weight. If the amount is less than 1 part by mass, the intended effect of improving rigidity and flame retardancy may not be sufficient, and if it exceeds 100 parts by mass, impact resistance and melt fluidity may be reduced. It can be appropriately determined in consideration of the required properties and moldability of the molded article, such as the thickness of the molded article and the resin flow length.
- the polycarbonate resin composition of the present invention comprises (D) an essential component consisting of (A), (B) and (C) for the purpose of improving moldability, impact resistance, appearance, weather resistance, and rigidity.
- An optional component such as an inorganic filler, or an essential component consisting of the above (A), (E), and (D), and an optional component such as (B) and (F) together with a polyester resin, a polyamide resin, and the like.
- An additive component commonly used for a thermoplastic resin and a thermoplastic resin can be contained as necessary.
- the polycarbonate resin composition of the present invention can be obtained by mixing a predetermined amount of each of the above essential components and optional components and kneading them.
- the kneading is preliminarily mixed with a commonly used device, for example, a ribbon blender or a drum tumbler, and is then mixed with a panbury mixer, a single screw extruder, It can be carried out by a method using a twin-screw extruder, a multi-screw extruder, a kneader or the like.
- the heating temperature during kneading is appropriately selected usually in the range of 240 to 300 °.
- melt-kneading molding it is preferable to use an extruder, particularly a vent-type extruder.
- the components other than the polycarbonate resin can be previously melt-kneaded with the polycarbonate resin or another thermoplastic resin, that is, added as a master patch.
- the polycarbonate resin composition of the present invention can be directly molded by the above-described melt-kneading molding machine, or can be obtained by using the obtained pellets as a raw material, and then subjecting the mixture to injection molding, injection compression molding, extrusion molding, or blow molding.
- Various molded products can be manufactured by the method, press molding method, vacuum molding method, foam molding method and the like.
- a pellet-like molding raw material can be produced by the above-described melt-kneading method, and the pellets can be used particularly suitably for production of an injection-molded article by injection molding or injection compression molding.
- gas injection molding for preventing sink marks on the appearance or reducing the weight can be employed.
- Molded articles obtained from the polycarbonate resin composition of the present invention include electric machines such as copiers, faxes, televisions, radios, tape recorders, video decks, personal computers, printers, telephones, information terminals, refrigerators, microwave ovens and the like. It is also used in other fields such as housing or parts of electronic equipment, and also automotive parts.
- this aqueous solution of bisphenol A in sodium hydroxide maintained at room temperature was fed into a tubular reactor having an inner diameter of 10 mm and a tube length of 1 Om at a flow rate of 138 l / h and methylene chloride at a flow rate of 69 l / h. It was introduced through an orifice plate, and phosgene was co-currently blown into the orifice plate at a flow rate of 10.7 kgZ hours to continuously react for 3 hours.
- the tubular reactor used here was a double tube, and the cooling liquid was passed through the jacket to maintain the discharge temperature of the reaction solution at 25 tons.
- the pH of the effluent was adjusted to be 10-11.
- the reaction solution thus obtained was allowed to stand, and the aqueous phase was separated and removed, and the methylene chloride phase (220 liters) was collected to obtain a PC oligomer (concentration: 317 liters).
- the degree of polymerization of the PC oligomer obtained here was 2 to 4, and the concentration of the black homate group was 0.7 normal.
- the obtained terminal phenol PDMS showed that the number of repetitions of the dimethylsilaneoxy unit was 30 by NMR measurement.
- the viscosity average molecular weight and PDPS content were determined as follows.
- the viscosity of the methylene chloride solution at 20 ° was measured with an Ubbelohde viscometer, and the intrinsic viscosity [7] was calculated from this.
- PC-PDMS copolymer a terminal-modified PC-PDMS copolymer was prepared in the same manner except that 257 g of alkylphenol (a) was used instead of 96 g of p-tert-butylphenol. Obtained.
- the obtained terminally modified PC-PDMS copolymer was dried under vacuum at 120 for 24 hours.
- the viscosity average molecular weight was 17,000, and the PDMS content was 4.0% by mass.
- Examples II-1 to 11-4 and Comparative Example II-1 to EI-7 Each component was blended in the proportions shown in Table II-11 [(A) component is mass%) Other components are shown in parts by mass with respect to 100 parts by mass of (A) component. Then, the mixture was supplied to a vented twin-screw extruder (model name: TEM35, manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd.), melt-kneaded at 2803 ⁇ 4, and pelletized. In all examples and comparative examples, 0.2 parts by mass of Inoreganox 1076 (manufactured by Chipa Specialty Chemicals) as an antioxidant was 0.1 part by mass of Adekastab C (manufactured by Asahi Denka Kogyo). Parts were blended.
- Inoreganox 1076 manufactured by Chipa Specialty Chemicals
- Adekastab C manufactured by Asahi Denka Kogyo
- Example 11-1 is referred to as “Example 1” for convenience. The same applies to the comparative example.
- the molding materials used and their performance evaluation methods are shown below.
- PDMS Bisphenol A-polydimethylsiloxane
- Rubber-like elastic material 1 Composite rubber-based graft copolymer: Methaprene S 2001 (manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd.): Polydimethylsiloxane content: 50% by mass or more
- Rubber-like elastic material—2 SBS graft copolymer (comparative): VECTOR 8550—5 (DexcoPolymers)
- MFR Melt flow rate
- V-2NG does not correspond to any of V-0, V-1, and V-2.
- a notebook PC nozzle (A4 type) was molded by injection molding at a molding temperature of 300 and a mold temperature of 80. This molded article was pulverized and a test piece was again molded under the same conditions as a 100% recycled material.
- Example 1 Example 2
- Example 3 Example 4 Ratio 1 mm 2
- P C--2 A 1 5 0 0 5 0
- Example II-15 EI-11 and Comparative Example II-18 to II-13
- Table II-2 Components (A) and (E) are mass%)
- the other components are indicated by parts by mass based on 100 parts by mass of the resin composed of the components (A) and (E).
- the mixture was supplied to a vented twin-screw extruder (model name: TEM35, manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd.), melt-kneaded at 2803 ⁇ 4, and pelletized.
- HIPS High impact polystyrene
- I DEM I TSU PSI T44 manufactured by Idemitsu Petrochemical Co., Ltd.
- ABS acryluritolyl butadiene styrene copolymer
- MFR 2gZlO
- the performance evaluation method is the same as described above.
- Example 5 Example 6 Example 7 Example 8 Example 9 Example 10 Example 11
- the component (A) constituting the resin composition of the formula (III-1) is an aromatic polycarbonate-polyorganosiloxane copolymer having a terminal group represented by the formula (III-1) (hereinafter referred to as PC-P). This is abbreviated as DMS copolymer.)
- PC-P aromatic polycarbonate-polyorganosiloxane copolymer having a terminal group represented by the formula (III-1)
- DMS copolymer a terminal group represented by the formula (III-1)
- JP-A-50-29695, JP-A-3-292395, JP-A-4-224 No. 65 Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-81620, Japanese Patent Application Laid-open No. 8-320178, Japanese Patent Application Laid-open No.
- an aromatic polycarbonate part comprising a structural unit represented by the following structural formula ⁇ / (III-3) and a polyorganosiloxane part comprising a structural unit represented by the following structural formula (III-4) And a copolymer having the following in the molecule.
- R 3 and R 4 represent an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or a phenyl group, which may be the same or different.
- R 5 to R 8 are an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or It represents a phenyl group, and is preferably a methyl group. R 5 to R 8 may be the same or different.
- R 9 represents an organic residue containing an aliphatic or aromatic group, preferably an o-arylphenol residue, a p-hydroxystyrene residue or an eugenol residue.
- Z is a single bond, an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms or an alkylidene group having 1 to 20 carbon atoms, a cycloalkylene group having 5 to 20 carbon atoms or a cycloalkylidene group having 5 to 20 carbon atoms, or S 0 2 —, one SO—, one S—, one O—, one CO— bond.
- it is an isopropylidene group.
- b and c are integers of 0 to 4, preferably 0.
- n is an integer of 1 to 500, preferably 5 to: L00.
- the PC-PDMS copolymer includes, for example, an aromatic polycarbonate oligomer (hereinafter abbreviated as a PC oligomer) constituting an aromatic polycarbonate moiety and a terminal constituting a polyorganosiloxane moiety. Then, a polyorganosiloxane (reactive PDMS) having reactive groups such as o-arylphenol group, p-hydroxystyrene group, and eugenol residue is dissolved in a solvent such as methylene chloride, chlorobenzene, and chloroform.
- a solvent such as methylene chloride, chlorobenzene, and chloroform.
- aqueous caustic alkali solution of divalent phenol is added, and a tertiary amine (such as triethylamine) or a quaternary ammonium salt (such as trimethylbenzylammonium chloride) is used as a catalyst, and the following general formula (III-5) is used.
- a tertiary amine such as triethylamine
- a quaternary ammonium salt such as trimethylbenzylammonium chloride
- a general terminal stopper comprising a phenol compound represented by the following formula:
- Specific examples of the above-mentioned terminal terminator include phenol, p-cresolone, -tert-butynolephenone, p-tert-octynolefenore, ⁇ -cuminolephenole, p-noninolephenol / p, — Tert — amino phenol, bromo phenol, tribromo phenol, pentabromophenol, and the like. Of these, compounds that do not contain nitrogen or rosogen are preferred due to environmental concerns.
- the PC oligomer used in the production of the PC—PDMS copolymer can be prepared, for example, in a solvent such as methylene chloride by the following general formula ((-6)
- a reaction between a divalent phenol and a carbonate precursor such as phosgene, or a carbonate such as divalent phenol and diphenyl phenol is produced by an ester exchange reaction with the precursor.
- Examples of the divalent phenol represented by the general formula (III-6) include 4,4′-dihydroxydiphenyl, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) methane, and 1,1-bis (4 Bis (4-hydroxyphenyl) cycloanolecan; bis (4-hydroxyphenyl) cyclohexanephenol; bis (4-hydroxyphenyl) ethane, 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, etc. (Droxypheninole) Oxide; bis (4-hydroxyphenine) Sunorebui Bis (4-hydroxyphenyl) sulfone; bis (4-hydroxyphenyl) sulfoxide; bis (4-hydroxyphenyl) ether; bis (4-hydroxyphenyl) ketone it can. Of these, 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) prononone (bisphenol) is preferred. These dihydric phenols may be used alone or in combination of two or more.
- Examples of the carbonate compound include dialkyl carbonates such as diphenyl carbonate, dimethyl carbonate, and dialkyl carbonates such as getyl carbonate.
- the PC oligomer to be used in the production of the PC-PDMS copolymer may be a homopolymer using the above-mentioned divalent phenol or a copolymer using two or more thereof. You may. Further, it may be a thermoplastic random branched polycarbonate obtained by using a polyfunctional aromatic compound in combination with the above divalent phenol.
- 1,1,1 tris (4-hydroxyphenyl) ethane, a, a ', ⁇ "-tris (4-hydroxyphenyl) 1-1 as a branching agent (polyfunctional aromatic compound) 3,5-Triisopropylbenzene, 1- [CK-Methyl-1- ⁇ - (4,1-hydroxyphenyl) ethyl] -14- [H ,, ⁇ '-bis (4 "-hydroxyphenyl) ethyl] benzene, phloroglucin , Trimellitic acid, isatin bis ( ⁇ -cresol) and the like can be used.
- the component ( ⁇ ) can be produced as described above, but is generally produced as an aromatic polycarbonate resin containing PC-PDMS copolymer by-produced as aromatic polycarbonate, and has a total viscosity average molecular weight of 10%. , 000 to 40,000, and more preferably 12,000 to 30,000. Further, it is preferable that the ratio of the polyorganosiloxane is from 0.5 to 1 0 weight 0/0 of the total Polycarbonate resin comprising component (A).
- the polymer produced by the above method is substantially one of the molecules or Are both those having a terminal group represented by the above formula (III-1).
- the component (B) that constitutes the resin composition of the present invention is an aromatic polycarbonate having a terminal group represented by the above formula (2-2) (hereinafter, abbreviated as a terminal-modified polycarbonate).
- the viscosity average molecular weight is preferably from 10,000 to 40,000, and more preferably from 12,000 to 30,000.
- R 2 is an alkyl group having 21 to 35 carbon atoms, and may be linear or branched.
- the position of the bond may be any of p-position, m-position and o-position, but p-position is preferred.
- This terminal-modified polycarbonate can be easily produced by reacting a dihydric phenol with phosgene or a carbonate compound. That is, for example, by reacting a divalent phenol with a carbonate precursor such as phosgene in a solvent such as a salt ⁇ ; methylene in the presence of a catalyst such as triethylamine and a specific terminal stopper, or It is produced by a transesterification reaction with a carbonate precursor such as diphenyl carbonate.
- the divalent phenol may be the same as or different from the compound represented by the above general formula (III-6). Further, a homopolymer using the above-mentioned divalent phenol-type or a copolymer using two or more types thereof may be used. Further, it may be a thermoplastic random branched polycarbonate obtained by using a polyfunctional aromatic compound in combination with the above divalent phenol. Examples of the carbonate compound include diaryl carbonate such as diphenyl carbonate, dimethyl carbonate, and dialkyl carbonate such as getyl carbonate.
- a phenol compound which forms a terminal group represented by the above formula (III-2) may be used as the terminal terminator. That is, in the following general formula (III-7) In the phenol compound represented, the description of R 2 is the same as described above.c
- alkylphenols examples include docosylphenol, tetracosinolephenol, hexacosinolephenole, octacosinolephenole, triacontylphenol, dotriacontylphenol, tetratriacontylphenol, and the like. It can. These may be one kind or a mixture of two or more kinds. These alkylphenols may be used in combination with other phenols, for example, alkylphenols having 20 or less carbon atoms, as long as the effects are not impaired.
- the aromatic polycarbonate produced by the above method has a terminal group represented by the above formula (III-2) at substantially one end or both ends of the molecule.
- the aromatic polycarbonate resin containing the component (A) and the component (B) can be obtained by blending the aromatic polycarbonate resin containing the component (A) with the component (B). May be blended.
- the viscosity average molecular weight of the newly blended aromatic polycarbonate resin is preferably: 10,000 to 40,000, more preferably 12,100 to 30,000. , 0 0 0.
- the aromatic polycarbonate resin may be produced in the same manner as the component (B) by using a generally used phenol compound represented by the above general formula (5-5) as a terminal terminator. At this time, the divalent phenol may be the same as or different from the one used in the production of the component (A) and the one of the above-mentioned general formula (III-6) used in the production of the component (B). May be.
- the viscosity average molecular weight is preferably from 10,000 to 40,000, more preferably from 12,000 to 30,000, and particularly preferably from 14,000 to 26,000. If the molecular weight is too low, the mechanical strength of the resin composition of the present invention may be inferior. If the molecular weight is too high, the fluidity of the resin composition of the present invention may be inferior.
- the content of the polyorganosiloxane is in the range of 0.1 to 2% by mass of the entire aromatic polycarbonate resin containing the components (A) and (B), in view of the flame retardancy of the resin composition of the present invention. preferable. It is more preferably from 0.2 to 1.5% by mass, and particularly preferably from 0.5 to 1.3% by mass.
- the amount of the polycarbonate as the component (B) is preferably at least 10% by mass, more preferably 30 to 90% by mass, and particularly preferably 30% by mass of the whole aromatic polycarbonate resin containing the components (A) and (B). Is from 40 to 80% by mass. If the amount is less than 10% by mass, the fluidity of the composition of the present invention may not be improved.
- the polytetrafluoroethylene having an average molecular weight of 500,000 or more (hereinafter abbreviated as PT FE) having the ability to form bipril of the component (C) which constitutes the resin composition of the present invention has the effect of preventing melt dripping. And high flame retardancy can be imparted. Its average molecular weight must be at least 500,000, preferably from 500,000 to 10,000,000, more preferably from 1,000,000 to 100,000,000,000.
- the amount of the component (C) is 0.05 to 1 part by mass, preferably 0.1 to 0.5 part by mass, per 100 parts by mass of the aromatic polycarbonate resin containing the components (A) and (B). is there. If this amount exceeds 1 part by mass, not only does the impact resistance and the appearance of the molded product have an adverse effect, but also the discharge of the strand pulsates during kneading and extrusion, and stable pellet production cannot be performed. On the other hand, if the amount is less than 0.05 parts by mass, a sufficient effect of preventing molten dripping cannot be obtained. In the preferred range, a suitable effect of preventing dripping of the melt can be obtained, and an excellent flame retardant material can be obtained.
- PTFE having the fibril-forming ability of the component (C) there is no particular limitation on the PTFE having the fibril-forming ability of the component (C), but specific examples thereof include Teflon 6-J (trade name: Mitsui's DuPont Fluorochemical Carnet), Polyflon D-1 and Polyflon F- 103 (trade name, manufactured by Daikin Industries, Ltd.), Argoflon F5 (trade name, manufactured by Montefluos), and Polyflon MPA FA-100 (trade name, manufactured by Daikin Industries, Ltd.). These PTFEs may be used in combination of two or more.
- PTFE having a fibril-forming ability as described above can be prepared, for example, by adding tetrafluoroethylene in an aqueous solvent in the presence of sodium, potassium or ammonium peroxydisulphide under a pressure of 7 to 700 kPa, It can be obtained by polymerizing at a temperature of 0 to 200 °, preferably 20 to 100 °.
- the component (D) constituting the resin composition of the present invention is an aromatic polycarbonate-polyorganosiloxane copolymer having a terminal group represented by the above formula (111-2,) (hereinafter referred to as terminal-modified PC-PDMS). This is abbreviated as a copolymer.
- R 2 ′ is an alkyl group having 21 to 35 carbon atoms, and is the same as described in R 2 above.
- the terminal-modified PC-PDMS copolymer is a copolymer composed of an aromatic polycarbonate part and a polysiloxane part.
- the skeleton other than the terminal groups is the same as that of the PC-PDMS in the first invention, and is preferably Copolymers having, in a molecule thereof, an aromatic polycarbonate moiety composed of a structural unit represented by the structural formula (III-3) and a polyorganosiloxane moiety composed of a structural unit represented by the following structural formula (III-4) be able to.
- This terminal-modified PCP DMS copolymer is, for example, an aromatic polycarbonate oligomer (hereinafter abbreviated as PC oligomer) constituting an aromatic polycarbonate portion produced in advance, similarly to the PC-PDMS copolymer.
- PC oligomer aromatic polycarbonate oligomer
- o-arylphenol at the end of the polyorganosiloxane moiety
- Polyorganosiloxane (reactive PDMS) having a reactive group such as a residue, a p-hydroxystyrene residue, and an eugenol residue is dissolved in a solvent such as methylene chloride, chlorobenzene, and chloroform.
- aqueous caustic alkali solution of divalent phenol is added, and a tertiary amine (such as triethylamine) or a quaternary ammonium salt (such as trimethylbenzylammonium chloride) is used as a catalyst, and the following general formula (III-7 ') is used. ,)
- the PC oligomer used for the production of the terminal-modified PC-PDMS copolymer is prepared, for example, in a solvent such as methylene chloride by using a divalent phenol represented by the general formula ( ⁇ -6) and phosgene or It can be easily produced by reacting with a carbonate precursor such as a carbonate compound.
- Examples of the carbonate compound include dialkyl carbonates such as diphenyl carbonate, dimethyl carbonate, and dialkyl carbonates such as getyl carbonate.
- the c-oligomer may be a homopolymer using the above-mentioned divalent phenol-type, or a copolymer using two or more types. Further, it may be a thermoplastic random branched polycarbonate obtained by using a polyfunctional aromatic compound in combination with the divalent phenol.
- 1,1,1-tris (4-hydroxyphenyl) ethane, ⁇ , ⁇ ,, ⁇ "—tris (4-hydroxyphenyl) -1, 1 as a branching agent (polyfunctional aromatic compound) 3,5-triisopropylbenzene, 1- [ ⁇ -methylated ⁇ - (4,1-hydroxyphenyl) ethyl] 1-41- [ ⁇ ', ⁇ '-bis (4 "-hydroxylphenyl) ethyl] benzene, phlorognolesin, Trimellitic acid, isatin bis ( ⁇ -cresol) and the like can be used.
- the component (D) can be produced by the above-mentioned method, but generally, an aromatic polycarbonate having a terminal group represented by the general formula (111-2,) (hereinafter, abbreviated as a terminal-modified polycarbonate) is used as a component. It is produced as an aromatic polycarbonate resin containing a terminal-modified PC-PDMS copolymer, in which case the total viscosity average molecular weight is preferably from 10,000 to 400,000, More preferably, it is from 12,000 to 30,000.
- the polymer produced by the above method substantially has a terminal group represented by the general formula (III-2 ′) at one end or both ends of the molecule.
- the aromatic polycarbonate resin containing the component (D) produced by the above method may be used as it is, but it may be further used as a general aromatic polycarbonate resin or a separately produced terminal modified resin.
- An aromatic polycarbonate resin may be blended.
- the sum of the amount of the terminal-modified PC-PDMS copolymer of the component (D) and the amount of the terminal-modified polycarbonate should be at least 10% by mass of the entire aromatic polycarbonate resin containing the component (D). Is more preferable, more preferably 30% by mass or more, and particularly preferably 50% by mass or more. If the amount is less than 10% by mass, the fluidity of the composition of the present invention may not be improved.
- the viscosity average molecular weight of the newly blended aromatic polycarbonate resin is preferably 100,000 to 40,000, and more preferably 12,000 to 30,000. is there.
- the aromatic polycarbonate resin is not particularly limited, but can be easily produced by reacting divalent phenol with phosgene or a carbonate compound.
- a divalent phenol with a carbonate precursor such as phosgene in a solvent such as methylene chloride in the presence of a catalyst such as triethylamine and a terminating agent, or by reacting divalent phenol with diphenyl carbonate. It is produced by a transesterification reaction with such a carbonate precursor.
- a carbonate precursor such as phosgene
- a solvent such as methylene chloride
- a catalyst such as triethylamine and a terminating agent
- the divalent phenol may be the same as or different from the compound represented by the general formula (III-6) used in the production of the component (D). Further, a homopolymer using the above-mentioned divalent phenol-type or a copolymer using two or more types thereof may be used. Further, it may be a thermoplastic random branched polycarbonate obtained by using a polyfunctional aromatic compound in combination with the dihydric phenol.
- Examples of the carbonate compound include diaryl carbonate such as diphenyl carbonate, dimethyl carbonate, and dialkyl carbonate such as getyl carbonate.
- terminal stopper examples include, in the case of a general aromatic polycarbonate resin, for example, phenol, p-tert-butynolephenol, p-tert-octylphenol, p-cuminolephenol, p-noylphenol, p-noylphenol — Tert-amylphenol, bromophenol, tribromophenol, pentapromophenol and the like.
- Terminally modified aromatic resin In the case of a carbonate resin, a phenol compound represented by the general formula (111-7,) is used.
- the viscosity average molecular weight of the entire aromatic polycarbonate resin containing the component (D) is preferably 10,000 to 40,000, more preferably 12,000 to 30,000, and particularly preferably 14,000 to 26,000. 000. If the molecular weight is too low, the mechanical strength of the resin composition of the present invention may be poor, and if the molecular weight is too high, the fluidity of the resin composition of the present invention may be poor.
- the content of the polyorganosiloxane is preferably in the range of 0.1 to 2% by mass of the entire aromatic polycarbonate resin containing (D) in view of the flame retardancy of the resin composition of the present invention.
- the content is more preferably 0.2 to 1.5% by mass, and particularly preferably 0.5 to 1.3% by mass.
- the polytetrafluoroethylene having an average molecular weight of 500,000 or more (hereinafter abbreviated as PT FE) having a fibril-forming ability of the component (C) constituting the resin composition of the present invention imparts an effect of preventing molten dripping. And high flame retardancy can be imparted. Its average molecular weight must be at least 500,000, preferably from 500,000 to 10,000,000, more preferably from 1,000,000 to 100,000,000,000.
- the amount of the component (C) is 0.05 to 1 part by mass, preferably 0.1 to 0.5 part by mass, per 100 parts by mass of the aromatic polycarbonate resin containing the component (D). If this amount exceeds 1 part by mass, not only does it have an adverse effect on impact resistance and appearance of the molded product, but also the discharge of the strand pulsates during kneading and extrusion, and stable pellet production cannot be performed. On the other hand, if the amount is less than 0.05 parts by mass, a sufficient effect of preventing molten dripping cannot be obtained. Within the preferred range, a suitable effect of preventing dripping of the melt can be obtained, and an excellent flame-retardant product can be obtained.
- the resin composition of the present invention may further contain, if necessary, various inorganic fillers, additives, or other synthetic resins, elastomers, and the like as long as the object of the present invention is not hindered. [Hereinafter, these are abbreviated as component (E)].
- the inorganic filler compounded for the purpose of increasing the mechanical strength, durability, or increasing the polycarbonate resin composition for example, glass, (GF), carbon fiber, glass beads, glass flake, carbon black, calcium sulfate , Calcium carbonate, calcium gayate, titanium oxide, alumina, silica, asbestos, talc, clay, mai power, quartz powder and the like.
- the additives include hindered phenol-based, phosphorus-based (phosphite-based, phosphate-based, etc.) and amine-based antioxidants, such as benzotriazole-based and benzophenone-based additives.
- UV absorbers for example, lubricants such as aliphatic carboxylic acid esters, paraffins, silicone oils and polyethylene waxes, release agents, antistatic agents, adhesives and the like.
- Examples of other synthetic resins include polyethylene, polypropylene, polystyrene, AS resin (acrylonitrile-styrene copolymer), ABS resin (acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer), and polymethyl methacrylate.
- examples of the elastomer include isobutylene-isoprene rubber, styrene-butadiene rubber, ethylene-propylene rubber, and acrylic elastomer.
- the resin composition of the present invention can be obtained by blending and kneading the above components with (E) as required.
- the compounding and kneading may be performed by a commonly used method, for example, a ribbon blender, a drum tumbler, a Henschel mixer, a Nomber mixer, a single screw extruder, a twin screw extruder, a coneder, a multi-screw extrusion. Machine And the like.
- the heating temperature during kneading is usually selected from the range of 240 to 320.
- the polycarbonate resin composition thus obtained is applied to various known molding methods, for example, injection molding, hollow molding, extrusion molding, compression molding, calender molding, rotary molding, etc., to obtain an electric flame retardant.
- ⁇ Suitable for housings and components of electronic equipment.
- Bisphenol A (60 kg) was dissolved in 400 liters of a 5% by mass aqueous sodium hydroxide solution to prepare an aqueous sodium hydroxide solution of bisphenol A.
- the aqueous sodium hydroxide solution of bisphenol A which was maintained at room temperature, was supplied at a flow rate of 138 l / h, and methylene chloride was supplied at a flow rate of 69 l / h.
- methylene chloride was supplied at a flow rate of 10.7 kg / hour.
- the reaction was continued for 3 hours.
- the tubular reactor used here was a double tube, and the outlet temperature of the reaction solution was kept at 25 by passing cooling water through the jacket.
- the pH of the effluent was adjusted to be 10-11.
- the reaction solution thus obtained was allowed to stand, and the aqueous phase was separated and removed, and the methylene phase (220 liters) was collected and the PC oligomer (concentration: 317 g // liter) was collected. Obtained.
- the degree of polymerization of the PC oligomer obtained here was 2 to 4, and the concentration of the black homate group was 0.7 normal.
- the obtained terminal phenol PDMS was found to have a repeating number of dimethylsilanoxy units of 30 by NMR measurement.
- the obtained terminal phenol PDMS showed that the number of repeating dimethylsilaneoxy units was 150 by NMR measurement.
- the viscosity of the methine chloride solution at 20 was measured with an Ubbelohde viscometer, and the intrinsic viscosity [rj] was determined from this.
- a flaky polymer was obtained in the same manner as in Preparation Example III-5-1 except that alkynolephenol (a) was changed to 136 g of p-n-nonylphenol in Preparation Example III-5-1. .
- the viscosity average molecular weight was 17,400.
- Production Example III-6-1 except for using the reactive PD MS-B in place of the reactive PDMS-A was obtained flaky terminal-modified PC-P DMS copolymer A 7 in the same manner.
- the viscosity average molecular weight was 17,100, and the PDMS content was 1.0% by mass.
- PC-P in the form of flakes was prepared in the same manner as in Preparation Example III-6-1 except that 96 g of p-tert-butylphenol was used in place of the alkylphenol (a) obtained in Preparation Example III-1. to obtain a DM S copolymer a 9.
- the viscosity average molecular weight was 17,000, and the PDMS content was 1.0% by mass.
- PC-PDMS copolymer obtained in the production example ⁇ A 3 , terminal-modified polycarbonate, B 2 , and commercially available polycarbonate and PTFE were mixed in Table III-1 (in the table, “Example III-1J Is referred to as “Example 1” for convenience, and the same applies to the comparative examples, and the same applies to Tables III-2, III-3, and III-4.
- the mixture was blended at the mixing ratio shown, and kneaded at a temperature of 2803 ⁇ 4 using a vented twin-screw extruder [TEM-35B, manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd.] to form pellets.
- Teflon FN 170 OA (viscosity average molecular weight: 17,200) manufactured by Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. was used as a commercially available polycarbonate, and Algoflon F5 manufactured by Montefluos was used as PTFE.
- Example III-1 and Comparative Example III-1 Asahi Denka 0.05 parts by mass of PEP 36 (bis (2,6-di-tert-butyl-4-methylphenyl) pentaerythritol-di-phosphate) manufactured by Kogyo Co., Ltd. was blended.
- PEP 36 bis (2,6-di-tert-butyl-4-methylphenyl) pentaerythritol-di-phosphate
- the obtained pellets are each dried with hot air at 120 at 5 hours, and then measured at a molding temperature of 2803 ⁇ 4 and a mold temperature of 80 using IS 100 EN (injection molding machine) manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd. Test pieces were molded. The flammability, Izod impact strength and spiral flow length (SFL) of the test piece were measured as follows. The results are shown in Table III-2.
- the measurement was performed according to JIS K 7110. Five tests were performed, and the average value was shown.
- Measurements were made under the conditions of an injection pressure of 80 kgZcm 2 (7.84 MPa), a molding temperature of 28, a mold temperature of 80 ⁇ , and a thickness of 2 mm.
- Example III-4 and Comparative Example III-5 PEP 36 [bis (2,6-di-tert-butyl-4-methyl phenyl) pentaerythritol dichloride manufactured by Asahi Denka Kogyo KK was used as an antioxidant. Monophosphite] was added in an amount of 0.05 parts by mass.
- the obtained pellets were each dried with hot air at 120 ° C for 5 hours, and then measured at a molding temperature of 280 and a mold temperature of 80 using IS 100 EN (injection molding machine) manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd. Test pieces were molded. The flammability, Izod impact strength and spiral flow length (SFL) of the test piece were measured as described above. The results are shown in Table III-4. Table III-3
- the flowability is improved, without impairing impact resistance, and the colored poly-carbonate resin composition which was excellent especially in gloss of an injection molded article can be provided. Therefore, the polycarbonate resin composition obtained by the first invention is suitably used, for example, in colored electric / electronic device parts, electric power tool parts, camera parts and the like.
- the polycarbonate resin composition of the second invention does not use a halogen-based or phosphorus-based flame retardant, and contains a small amount of an additive, and has all of impact resistance, melt flowability, and flame retardancy. At a high level.
- it has excellent recyclability and can be reused, and it can contribute to the reduction of wall thickness and size of molded products due to good moldability, contributing to environmental issues and resource saving. Therefore, electrical and electronic equipment such as OA equipment, information equipment, and home appliances, and the Automotive Division Products are expected to expand their application fields.
- the resin composition obtained according to the third aspect of the present invention is suitably used in, for example, the electric and electronic fields (housing and parts).
Landscapes
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Description
明 細 書 ポリカーボネート樹脂組成物 技術分野
本発明は、 第一発明〜第三発明からなり、 いずれもポリカーボネート樹 脂組成物に関する。 詳しくは、 第一発明は、 流動性及ぴ耐衝撃性に優れ、 かつ特に射出成形品の光沢に優れた着色されたポリカーボネート樹脂組成 物に関するものであり、 第二発明は、 耐衝撃性を低下させることなく、 成 形性 (溶融流動性) に優れ、 さらに、 ハロゲン系、 リン系難燃剤を用いる ことなく難燃性を有するポリカーボネート樹脂組成物および成形品に関す るものであり、 さらに第三発明は、 流動性、 耐衝撃性及び難燃性に優れた ポリカーボネート樹脂組成物に関する。 背景技術
ポリカーボネート樹脂は機械的強度 (特に、 耐衝撃性) 、 耐熱性、 電気 的特性などに優れ、 エンジニアリングプラスチックとして、 電気.電子機 器分野、 自動車分野等様々な分野において幅広く利用されている。 中でも、 電気 ·電子機器部品、 電動工具部品、 カメラ部品等は着色されたポリカー ボネートが使用され、 このようなポリカーボネート樹脂においても、 剛性 及び寸法安定性を向上させるために、 無機充填剤としてガラス,を添加 したガラス繊維強化ポリカーボネート樹脂が知られている。
近年、 ガラス繊維強化ポリカーボネート樹脂を用いた薄肉の成形品の用 途があり、 高流動化が望まれている。 ポリカーボネートの分子量を低下さ せることにより高流動化は可能であるが、 耐衝撃性が著しく低下する。 上記問題点を解決する方法として、 ガラス繊維強化ポリカーボネート樹 脂にオルガノシロキサンを配合した組成物 (特公昭 5 9— 3 5 9 2 9号公
報、 特表昭 5 7 - 5 0 1 8 6 0号公報) やポリカーボネート—ポリオルガ ノシロキサン共重合体をガラス繊維で強化したもの (特開平 2— 1 7 3 0 6 1号公報) で流動性と耐衝撃性のパランスを向上させる技術が提案され ているが十分ではない。 また、 着色されたポリカーボネート組成物の場合、 一般のポリカーボネートを使用すると、 特に射出成形品の光沢が優れたも のが得られないという問題がある。
本第一発明は、 上記状況に鑑みなされたもので、 耐衝撃性が損なわれず に流動性が改良され、 かつ特に射出成形品の光沢に優れた着色されたポリ カーボネート樹脂組成物を提供することを目的とするものである。
また、 ポリカーボネート樹脂は、 一般的に自己消火性樹脂ではあるが、 OA機器、 情報 ·通信機器、 家庭電化機器などの電気 ·電子機器分野を中 心として、 高度の難燃性を要求される分野があり、 各種難燃剤の添加によ り、 その改善が図られている。
ポリカーボネート樹脂の難燃性を向上する方法として、 ハロゲンィ匕ビス フエノール A、 ハロゲン化ポリカーボネートオリゴマーなどのハロゲン系 難燃剤が難燃剤効率の点から酸化アンチモンなどの難燃助剤とともに用い られてきた。
し力 し、 近時、 安全性、 廃棄'焼却時の環境への影響の観点から、 ハロ ゲンを含まない難燃剤による難燃化方法が市場より求められている。 ノン ハロゲン系難燃剤として、 有機リン系難燃剤、 特に有機リン酸エステル化 合物を配合したポリカーボネ一ト樹脂組成物は優れた難燃性を示すととも に、 可塑剤としての作用もあり、 多くの方法が提案されている。
ポリカーボネート樹脂をリン酸エステル化合物で難燃化するためには、 リン酸エステル化合物を比較的多量に配合する必要がある。 また、 ポリ力
—ポネート樹脂は成形温度が高く、 溶融粘度も高いために、 成形品の薄肉 化、 大型化に対応するために、 ますます成形温度が高くなる傾向にある。 このため、 リン酸エステル化合物は一般的に難燃性には寄与するものの、
成形加工時の金型腐食、 ガスの発生など、 成形環境や成形品外観上必ずし も十分でない場合がある。 また、 成形品が加熱下に置かれたり、 高温高湿 度下に置かれた場合の、 衝撃強度の低下、 変色の発生などの問題点が指摘 されている。 さらに、 近時の省資源化におけるリサイクル適性が熱安定性 が不十分であることから困難であるなどの問題点を残している。
これに対して、 ポリカーボネート樹脂にシリコーン化合物を配合するこ とによって、 燃焼時に有害なガスを発生することなく難燃性を付与するこ とも知られている。 例えば、 (1 ) 特開平 1 0— 1 3 9 9 6 4号公報には 特定の構造や特定分子量を有するシリコーン樹脂からなる難燃剤が開示さ れている。
また、 (2 ) 特開昭 5 1 - 4 5 1 6 0号公報、 特開平 1— 3 1 8 0 6 9 号公報、 特開平 6— 3 0 6 2 6 5号公報、 特開平 8 - 1 2 8 6 8号公報、 特開平 8— 2 9 5 7 9 6号公報、 特公平 3— 4 8 9 4 7号公報などにおい てもシリコーン類を用いる難燃性ポリカーボネート樹脂が開示されている。
しかしながら、 前者の (1 ) 記載のものでは、 難燃性のレベルはある程 度優れたものであるが耐衝撃性が十分でない場合がある。 後者の (2 ) 記 載のものは、 シリコーン類は難燃剤としての単独使用ではなく、 耐ドロッ ビング性の改良を目的としての、 例示化合物としての使用であったり、 他 の難燃性添加剤としての、 リン酸エステル化合物、 周期律表第 2族金属塩 などとの併用を必須とするものである点において、 前者とは異なるもので ある。 また、 難燃剤含有による成形性、 物性の低下という別の問題点があ る。
さらに、 ポリカーボネート樹脂として、 ポリカーボネート一ポリオルガ ノシロキサン共重合体含有樹脂を用い、 フィプリル形成能を有するポリテ トラフルォロエチレンからなるポリカーボネート樹脂組成物からなる難燃 性樹脂組成物も知られている (特開平 8— 8 1 6 2 0号公報) 。 この組成 物はポリオルガノシロキサンの含有率が少量である特定範囲において優れ
た難燃性を示す組成物である。 しかしながら、 難燃特性は優れたものであ るが、 ポリカーボネート樹脂の特長である耐衝撃性が低下する場合がある。 本第二発明は、 上記現状の下なされたもので、 ポリカーボネート樹脂の 特長である耐衝撃性を保持しながら、 成形性、 すなわち溶融流動性が改善 され、 しかも難燃性、 耐熱性、 リサイクル性に優れ、 軽量化、 省資源化の 観点からの成形品の薄肉化に対応できるポリカーボネート樹脂組成物及ぴ この組成物を用いた成形品の提供を目的とするものである。
ポリカーボネート樹脂は、 各種熱可塑性樹脂の中では酸素指数が高く、 自己消火性を有するが、 O A機器, 電気 ·電子機器分野で要求される難燃 性のレベルは、 一般的に U L 9 4規格で、 V— 0レベルと高く、 難燃性を 付与するには、 通常難燃剤、 難燃助剤を添加することによって行われてい るが、 このような添加剤を用いることにより、 耐衝撃性や耐熱性が低下す る。
ところで、 最近、 コピー機やプリンターのハウジングのように、 大型薄 肉成形が可能な流動性に優れた難燃材料が求められている。 し力、し、 上記 技術ではポリカーボネートーポリオルガノシロキサン共重合体の分子量を 低下させることにより流動性は向上できるが、 耐衝撃性が低下するという 問題がある。 また、 ポリカーボネート樹脂の分子量を低下させることによ り流動性は向上できるが、 難燃性及ぴ耐衝撃性が悪化するという問題があ る。
本第三発明は、 上記状況に鑑みなされたもので、 流動性、 耐衝撃性及び 難燃性に優れたポリカーボネート樹脂組成物を提供することを目的とする ものである。 発明の開示
本発明者らは、 鋭意研究を重ねた結果、 特定の末端基を有する芳香族ポ リカーボネート樹脂を使用することにより上記本発明の目的に適合しうる
ことを見出し本第一発明を完成させるに到った。
すなわち、 本第一発明の要旨は下記の通りである。
(式中、 R1は炭素数 1 0〜3 5のアルキル基を示す。 )
で表される末端基を有する芳香族ポリカーボネート (A) 1 0〜1 0 0質 量%及び下記一般式 ( I— 2 )
0 - C 9一
(式中、 R2は炭素数 1〜 9のアルキル基、 炭素数 6〜 2 0のァリ—ル基又 はハロゲン原子を示し、 aは 0〜 5の整数を示す。 )
で表される末端基を有する芳香族ポリカーボネート (B ) 0〜9 0質量% からなるポリカーボネート樹脂 1 0 0質量部に対して、 無機充填剤 (C) 5〜1 5 0質量部を配合し、 着色してなるポリカーボネート樹脂組成物。
2 . 無機充填剤 (C) がガラス繊維である上記 1記載のポリカーボネート 樹脂組成物。
3 . 上記一般式 (1— 1 ) において、 R1が炭素数 1 0〜 3 5の分岐状アル キル基である上記 1又は 2に記載のポリカーボネート樹脂組成物。
4. ポリカーボネート樹脂の粘度平均分子量が 1 0, 0 0 0〜 4 0, 0 0 0である上記 1〜 3のいずれかに記載のポリカーボネート樹脂組成物。
5 . 上記 1〜 4のいずれかに記載のポリカーボネート樹脂組成物を使用し てなる電気 ·電子機器部品、 電動工具部品又はカメラ部品。
また、 本発明者らは、 ポリカーボネート樹脂のシリコーン化合物による 難燃化において、 耐衝撃性、 耐熱性、 リサイクル性と共に、 成形性などの 改良について鋭意検討した。
その結果、 ポリカーボネート樹脂組成物において、 特定のポリカーボネ 一ト樹脂を選択するとともに、 ①特定の少量のシリコーン化合物と特定の ゴム状弾性体を選択使用することにより、 また、 ②スチレン系樹脂及ぴ特 定のフッ素系樹脂を組み合わせることにより、 耐衝撃性を低下させること なく成形性、 難燃性が著しく向上することを見いだし、 本第二発明を完成 するに到った。
すなわち、 本第二発明は、
1 . (A) 分子末端が炭素数 2 1〜3 5のアルキル基を有するフエノキシ 基で封止されたポリカーボネート樹脂を含むポリカーボネート系樹脂 1 0
0質量部に対して、 (B ) 官能基含有シリコーン化合物 0 . 1〜1 0質量 部及び (C) コア シェルタイプグラフトゴム状弾性体 0. 2〜1 0質量 部を含有してなるポリカーボネ一ト樹脂組成物。
2 . (A) ポリカーボネート系樹脂が、 少なくともポリカーボネートーポ リオ ガノシロキサン共重合体を含みポリカーボネート系樹脂中のポリオ ルガノシロキサン含有量が 0 . 1〜 1 0質量0 /0である上記 1記載のポリ力 ーボネート樹脂組成物。
3 . さらに、 (Α) ポリカーボネート系樹脂 1 0 0質量部に対して、 (D ) ポリフルォロォレフイン樹脂を 0. 0 2〜5質量部含有してなる上記 1 又は 2に記載のポリカーボネート樹脂組成物。
4 . (Α) 分子末端が炭素数 2 1〜3 5のアルキルフエノールで封止され たポリカーボネート樹脂を含むポリカーボネート系樹脂 1〜 9 9質量%と
(Ε) スチレン系樹脂 9 9〜: I質量0 /οからなる樹脂 1 0 0質量部に対して、 (D) ポリフルォロォレフイン樹脂 0. 0 1〜5質量部を含有してなるポ リカーボネート樹脂組成物。
5 . (A) ポリカーボネート樹脂が、 少なくともポリカーボネート一ポリ オルガノシロキサン共重合体を含みポリカーボネート系樹脂中のポリオル ガノシロキサン含有量が 0 . i〜i 0質量%である上記 4記載のポリカー ボネート樹脂組成物。
6 . 樹脂が、 (A) ポリカーボネート系樹脂 7 0〜 9 8質量%と (E) 成 分としてのゴム変性スチレン系樹脂 3 0〜 2質量0 /oからなる上記 4又は 5 に記載のポリカーボネート樹脂組成物。
7. さらに、 (A) 及ぴ (E) からなる樹脂 1 0 0質量部に対して、 (B ) 官能基含有シリコーン化合物を 0. 1〜: L 0質量部含有してなる上記 4 〜 6のいずれかに記載のポリカーボネート樹脂組成物。
8 . さらに、 (A) 及ぴ (E) からなる樹脂 1 0 0質量部に対して、 (F ) 無機充填材を 1〜1 0 0質量部含有する上記 4〜7のいずれかに記載の ポリカーボネート樹脂組成物。
9 . 上記 1〜 8のいずれかに記載のポリカーボネート樹脂組成物からなる 成形品。
1 0 . 上記 1〜8のいずれかに記載のポリカーボネート樹脂組成物からな る電気 ·電子機器のハウジングまたは部品
を提供するものである。
さらに、 本発明者らは、 鋭意研究を重ねた結果、 ①一般の末端基を有す る芳香族ポリカーボネートーポリオルガノシロキサン共重合体、 及び特定 の末端基を有する芳香族ポリカーボネートを含む芳香族ポリカーボネート 樹脂又は②特定の末端基を有する芳香族ポリカーボネートーポリオルガノ シロキサン共重合体を含む芳香族ポリカーボネート樹脂に、 特定のポリテ トラフルォロエチレンを配合したポリカーボネート樹脂組成物が上記本発 明の目的に適合しうることを見い出し本第三発明を完成するに到った。 すなわち、 本第三発明の要旨は下記の通りである。
(式中、 R2は炭素数 2 1〜3 5のアルキル基を示す。 )
で表される末端基を有する芳香族ポリカーボネート (B ) を含む芳香族ポ リカーボネート樹脂 1 0 0質量部に対して、 フィプリル形成能を有する平 均分子量 5 0 0, 0 0 0以上のポリテトラフルォロエチレン (C) 0. 0 5〜 1質量部を配合してなるポリカーボネート樹脂組成物。
2 . (A) 及び (B ) 成分を含む芳香族ポリカーボネート樹脂全体の粘度 平均分子量が 1 0, 0 0 0〜4 0, 0 0 0である前記 1記載のポリカーボ ネート樹脂組成物。
3 . (A) 成分中のポリオルガノシロキサンの割合が、 (A) 及ぴ (B ) 成分を含む芳香族ポリカーボネート樹脂の 0. 1〜 2質量%である前記 1 又は 2に記載のポリカーボネート樹脂組成物。
4. (B) 成分の割合が、 (A) 及び (B ) 成分を含む芳香族ポリカーボ ネート樹脂全体の少なくとも 1 0質量%である前記項 1〜 3のいずれかに 記載のポリカーボネート樹脂組成物。
(式中、 R2'は炭素数 2 1〜3 5のアルキル基を示す。 )
で表される末端基を有する芳香族ポリカーボネート一ポリオルガノシロキ サン共重合体 (D) を含む芳香族ポリカーボネート樹脂 1 0 0質量部に対 して、 ブイブリル形成能を有する平均分子量 5 0 0, 0 0 0以上のポリテ トラフルォロエチレン (C) 0 . 0 5〜1質量部を配合してなるポリカー ポネート樹脂組成物。
6 . (D) 成分を含む芳香族ポリカーボネート樹脂全体の粘度平均分子量 が 1 0, 0 0 0〜 4 0, 0 0 0である前記 5記載のポリカーボネート樹脂 組成物。
7 . (D) 成分中のポリオルガノシロキサンの割合が、 (D) 成分を含む 芳香族ポリ力一ボネ一ト樹脂全体の 0 . 1〜 2質量%である前記 5又は 6 に記載のポリカーボネート樹脂組成物。
8 . 前記 1〜 7のいずれかに記載のポリカ一ボネ一ト樹脂組成物を使用し てなる電気 ·電子機器ノヽウジング又は部品。 図面の簡単な説明
図 . Γΐιは、 本第二発明における組成物の耐グリース性を評価するため の試験片取り付け治具の斜視図である。 発明を実施するための最良の形態
以下に、 本発明の実施の形態について説明する。
[ I ] 第一発明
本第一発明 (この項においては、 以降、 「本第一発明」 を単に 「本発明
」 と呼ぶことがある) のポリカーボネート樹脂組成物を構成する (A) 成 分は、 上記一般式 (I一 1 ) で表される末端基を有する芳香族ポリカーボ ネートである。 この一般式 (I一 1 ) において、 R 1は炭素数 1 0〜3 5の アルキル基であり、 直鎖状でも、 分岐状でもよい。
この芳香族ポリカーボネートは、 慣用の製造方法、 すなわち、 通常、 二 価フエノールとホスゲンまたは炭酸エステル化合物等のポリカーボネート 前駆体とを反応させることにより製造することができる。 具体的には、 例 えば、 塩化メチレンなどの溶媒中において、 公知の酸受容体や、 末端停止 剤として下記一般式 (I一 3 )
( 1 - 3 )
HO
(式中、 R1は前記と同じである。 )
で表される長鎖アルキルフエノールの存在下、 更に、 必要により分岐剤を 添加し、 二価フエノールとホスゲンのようなカーボネート前駆体との反応 により、 あるいは二価フエノールとジフエニルカーボネート等のカーボネ 一ト前駆体とのエステル交換反応などによつて製造することができる。 上記の二価フエノールとしては多種あるが、 特に、 2, 2—ビス (4— ヒドロキシフエニル) プロパン 〔通称: ビスフエノール A〕 が好適である。 ビスフエノール A以外の二価フエノールとしては、 例えば、 ビス (4—ヒ ドロキシフエ二ノレ) メタン、 1, 1—ビス (4—ヒ ドロキシフエ二ノレ) ェ タン、 2, 2—ビス (4ーヒドロキシフエュル) ブタン、 2, 2—ビス ( 4—ヒ ドロキシフエエノレ) オクタン、 2, 2—ビス (4ーヒ ドロキシ一 1 一メチルフエニル) プロパン、 1, 1—ビス (4—ヒドロキシ一 t e r t 一プチノレフエ二ノレ) プロパン、 2, 2—ビス (4—ヒドロキシ一 3—プロ モフエ-ノレ) プロパン、 2, 2—ビス (4—ヒ ドロキシー 3, 5—テトラ
メチノレフエ二ノレ) プロパン、 2, 2—ビス (4—ヒドロキシ一 3—クロ口 フエニル) プロパン、 2, 2—ビス (4—ヒ ドロキシー 3, 5—テトラク ロロフエ二ノレ) プロパン、 2, 2—ビス (4—ヒドロキシ一 3, 5—テト ラブロモフエニル) プロパン等のビス (ヒ ドロキシァリー Λ^) アルカン類 ; 2, 2—ビス (4ーヒ ドロキシフエ二ノレ) フエニルメタン、 ビス (4一 ヒドロキシフエュル) ナフチルメタン等のビス (ヒドロキシァリール) ァ リールアルカン類; 1, 1—ビス (4—ヒドロキシフエニル) シクロペン タン、 1, 1一ビス (4—ヒ ドロキシフエニル) シクロへキサン、 1, 1 —ビス (4ーヒドロキシフエニル) 一3, 5, 5—トリメチルシクロへキ サン等のビス (ヒドロキシァリール) シクロアルカン類; 4, 4 ' —ジヒ ドロキシフエニルエーテル、 4, 4, 一ジヒドロキシー3, 3, 一ジメチ ルフェニルエーテル等のジヒドロキシァリールエーテル類; 4 , 4, 一ジ ヒドロキシジフエニルスノレフイ ド、 4, 4, 一ジヒ ドロキシ一 3, 3, 一 ジメチノレジフエニルスルフィ ド等のジヒ ドロキシジァリー/レスルブイ ド類 ; 4, 4, ージヒドロキシジフエニルスルホキシド、 4, 4, ージヒ ドロ キシ一 3, 3 ' —ジメチルジフエニルスルホキシド等のジヒ ドロキシジァ リ一ルスルホキシド類; 4, 4, 一ジヒ ドロキシジフエニルスルホン、 4, 4, ージヒドロキシ一 3, 3, ージメチルジフエニルスルホン等のジヒ ド 口キシジァリ一ルスルホン類; 4, 4 ' ージヒドロキシジフエュル等のジ ヒドロキシジフエニル類などを挙げることができる。 これらの二価フエノ ールは、 それぞれ単独で用いてもよいし、 二種以上を混合して用いてもよ い。
また、 炭酸エステル化合物としては、 ジフエニルカーボネート等のジァ リールカーボネート, ジメチルカーボネート, ジェチルカーボネート等の ジアルキル力一ポネート等を挙げることができる。
末端停止剤としては、 前記一般式 (1—3 ) で表される長鎖モノアルキ ルフエノールが使用されるが、 なかでも ρ—アルキルフエノールが好まし
い。 ここで、 R1は炭素数 1 0〜 3 5のアルキル基であり、 直鎖状でも分岐 状でもよいが、 分岐状の方が好ましい。 好ましくは、 炭素数 1 2〜2 4の アルキル基である。
炭素数が 9以下であると、 芳香族ポリカーボネート樹脂の流動性に劣り、 3 6以上であると、 耐熱性が徐々に低下するので好ましくない。
上記の長鎖モノアルキルフェノールは単独でも、 二種以上を組み合わせ て使用してもよい。 また、 効果を損ねない程度なら炭素数 9以下のアルキ ル基を有するアルキルフェノ一ルを含有してもよい。
なお、 末端全てが封止されず、 二価フエノールの水酸基が残っていても よく、 末端分率で約 6 0 %以上でよい。
その他、 分岐剤として、 例えば 1, 1, 1 トリス (4—ヒドキシフエ 二ノレ) ェタン、 α, α ' , a,,一トリス (4—ヒドロキシフエ二ノレ) 一 1, 3 , 5—トリイソプロピルべンゼン、 1— 〔α—メチルー α— ( 4, 一ヒ ドロキシフエニル) ェチル〕 一 4一 〔α, , α ' —ビス (4,,ーヒドロキ シフエニル) ェチル〕 ベンゼン、 フロログルシン、 トリメリット酸、 ィサ チンビス (0—クレゾール) 等の官能基を三個以上有する化合物を用いる ことができる。
次に、 本第一発明のポリカーボネート樹脂組成物を構成する (Β) 成分 は、 前記一般式 (1—2 ) で表される末端基を有する芳香族ポリカーボネ ートである。 その芳香族ポリカーボネートは、 特に制限はないが、 二価フ ェノールとホスゲン又は炭酸ェステル化合物とを反応させることにより容 易に製造することができる。
すなわち、 例えば、 塩化メチレンなどの溶媒中において、 トリエチノレア ミンなどの触媒と末端停止剤の存在下、 二価フエノールとホスゲンのよう なカーボネート前駆体との反応により、 あるいは二価フエノールとジフエ 二ルカ一ポネ一トのようなカーボネート前駆体とのエステル交換反応など によって製造される。
ここで、 二価フエノールとしては、 前記の化合物と同じものでもよく、 また異なるものでもよい。 また、 前記の二価フエノー 一種を用いたホモ ポリマーでも、 二種以上用いたコポリマーであってもよい。 さらに、 多官 能性芳香族化合物を上記二価フエノールと併用して得られる熱可塑性ラン ダム分岐ポリカーボネートであってもよい。
炭酸エステル化合物としては、 ジブェニルカーボネート等のジァリール カーボネートゃジメチルカーボネート、 ジェチルカーボネート等のジアル キルカーボネートが例示できる。
(式中、 R2、 aは前記と同じである。 )
で表される一価フエノール化合物を使用すればよく、 パラ置換体が好まし い。 具体的には、 フエノール、 ρ—クレゾール、 p— t e r t—ブチレフ エノーノレ、 p— t e r t—ォクチノレフエノーノレ、 ρ—クミノレフエノーノレ、 p—ノニルフェノール、 p— t e r t—アミルフェノールなどを挙げるこ とができる。
本発明のポリカーボネート樹脂組成物に使用されるポリカーボネート樹 脂は (A) 成分と (B) 成分からなる。 その配合割合は、 (A) 成分が 1 0〜100質量%に対して、 (B) 成分が 0〜90質量0 /0である。 (A) 成分が 10質量%未 であると、 本発明の樹脂組成物の流動性、 成形品の 光沢度が劣り好ましくない。
また、 ポリカーボネート樹脂の粘度平均分子量 (Mv) は 10, 000 〜 40, 000が好ましく、 より好ましくは 12, 000〜 30, 000, 特に好ましくは 15, 000〜25, 000である。 分子量が低すぎると,
耐衝撃性に劣る場合があり、 高すぎると、 成形が困難になる場合がある。 本発明において、 ポリカーボネート樹脂に配合する (C) 成分の無機充 填剤としては、 各種のものがあり、 ポリカーボネート樹脂組成物の機械的 強度あるいは寸法安定性の向上に、 また増量を目的に使用される。
上記の無機充填剤としては、 例えば、 チタン酸カリウムゥイスカー、 鉱 物繊維 (ロックウール等) 、 ガラス繊維、 炭素繊維、 金属繊維 (ステンレ ス繊維等) 、 ホウ酸アルミニウムゥイスカー、 窒化ケィ素ゥイスカー、 ボ ロン繊維、 テトラポット状酸化亜鉛ウイスカー、 タルク、 クレー、 マイ力、 パーノレマイ力、 アルミ箔、 アルミナ、 ガラスフレーク、 ガラスビーズ、 ガ ラスバルーン、 カーボンブラック、 黒鉛、 炭酸カルシウム、 硫酸カルシゥ ム、 ケィ酸カノレシゥム、 酸化チタン、 酸化亜鉛、 シリカ、 アスベス ト、 石 英粉等を挙げることができる。 これらの無機充填剤は、 予め表面処理を施 してもよく、 また無処理であっても差し支えない。 その表面処理剤として は、 例えば、 シランカップリング剤系、 高級脂肪酸系、 脂肪酸金属塩系、 不飽和有機酸系、 有機チタネート系、 樹脂酸系、 ポリエチレングリコール 系等の各種処理剤での化学的または物理的表面処理を挙げることができる。 以上の無機充填剤の中で、 ガラス繊維、 炭素繊維が好ましい。
ガラス としては、 含アルカリガラス、 低アルカリガラス、 無アル力 リガラス等を原料としたいずれをも好適に用いることができる。 このガラ ス繊維の長さは、 好ましくは 0. l〜8 mm、 より好ましくは 0. 3〜6 mmの範囲にあるものであって、 繊維径は 0. l〜3 0 m、 好ましくは 0. 5〜2 5 mの範囲である。 そして、 これらのガラス繊維の形態は、 特に制限はなく、 例えば、 口一ビング、 ミルドフアイパー、 チョップドス トランドなどいずれの形態のものも使用できる。 また、 これらのガラス繊 維は単独でも二種以上を組み合わせて用いることもできる。 さらに、 これ らのガラス繊維は、 ポリカーボネート系樹脂との接着性をよくする目的で、 表面処理剤で表面処理したのち、 適当な集束剤で集束処理したものを用い
ることが望ましい。 ここで、 表面処理剤としては、 例えば、 アミノシラン 系, エポキシシラン系, ビュルシラン系, アクリルシラン系等のシラン系、 チタネート系、 アルミニウム系、 クロム系、 ジルコニウム系、 ホウ素系の カップリング剤などを挙げることができる。 これらの中では、 シラン系力 ップリング剤やチタネート系カツプリング、 特にシラン系カツプリング剤 が好適である。 ガラス繊維を上記表面処理剤で処理する方法については特 に制限はなく、 従来から用いられている方法、 例えば、 水溶液法、 有機溶 媒法、 スプレー法などの方法を用いることができる。 また、 集束剤として は、 例えば、 ウレタン系、 アクリル系、 アクリロニトリル一スチレン系共 重合体系、 エポキシ系などがあり、 いずれも用いることができる。 これら の集束剤を用いてガラス USを集束処理する方法については特に制限はな く、 従来から慣用されている方法、 例えば、 浸漬塗り、 ローラ塗り、 吹き 付け塗り、 流し塗り、 スプレー塗りなどの方法を用いることができる。 次に、 炭素繊維としては、 一般にセルロース繊維, アクリル繊維, リグ ニン, 石油あるいは石炭系特殊ピッチを原料として焼成によって製造され たものであり、 耐炎質, 炭素質あるいは黒鉛質等の種々のタイプのものが ある。 炭素 ,の長さは、 通常 0 . 0 1〜1 O mmの範囲にあり、 繊維径 は 5〜1 5 mの範囲である。 この炭素繊維の形態については、 特に制限 はなく、 例えば、 ロービング、 ミルドフアイパー、 チョップドストランド など各種のものを挙げることができる。 なお、 炭素繊維の表面は、 ポリ力 ーボネート樹脂との親和性を高めるために、 エポキシ樹脂やウレタン樹脂 等で表面処理されていてもよい。
上記無機充填剤の添加量については、 ポリカーボネート樹脂 1 0 0質量 部に対して、 5〜1 5 0質量部、 好ましくは 1 0〜8 0質量部配合される。 5質量部未満では、 剛性が不十分であり、 寸法安定性が低下する。 また、 1 5 0質量部を超えると、 混練が困難又は不可能となり好ましくない。 そ して、 上記の好適な範囲では、 耐衝撃性のより一層の向上効果が得られる。
上記のポ 1)カーボネート樹脂組成物に着色剤を 1 0 0〜5, 0 0 0 p p m程度添加し、 さらに、 必要に応じて、 添加剤、 またはその他の合成樹脂、 エラストマ一等を、 本発明の目的を阻害しない範囲で配合することができ る。
まず、 添加剤としては、 例えば、 ヒンダードフエノール系、 リン系 (亜 リン酸エステノレ系、 リン酸エステル系等) 、 アミン系等の酸化防止剤、 例 えばベンゾトリアゾール系、 ベンゾフエノン系の紫外線吸収剤、 例えばヒ ンダードアミン系などの光安定剤、 例えば脂肪族カルボン酸エステル系、 パラフィン系、 シリコーンオイル、 ポリエチレンワックス等の内部滑剤、 離型剤、 難燃剤、 難燃助剤、 帯電防止剤、 着色剤等を挙げることができる。 その他の合成樹脂としては、 ポリエチレン、 ポリプロピレン、 ポリスチ レン、 A S樹脂 (アクリロニトリル一スチレン共重合体) 、 A B S樹脂 ( アクリロニトリル一ブタジエン一スチレン共重合体) 、 ポリメチルメタク リレート等の各樹脂を挙げることができる。 また、 エラストマ一としては、 イソブチレン一イソプレンゴム、 スチレン一ブタジエンゴム、 エチレン一 プロピレンゴム、 ァクリル系エラストマ一などを挙げることができる。 前記各成分を配合し、 混練する方法は通常の方法で行えばよく、 例えば、 リボンプレンダー, ドラムタンブラ一, ヘンシェノレミキサー, ノ ン / リー ミキサー, 単軸スクリユー押出機, 二軸スクリユー押出機, コニーダ, 多 軸スクリュー押出機等を用いる方法により行うことができる。 なお、 混練 に際しての加熱温度は、 通常 2 4 0〜 3 2 0 ¾の範囲が適当である。
かくして得られた着色されたポリカーボネート樹脂組成物は、 既知の種 々の成形方法、 例えば、 射出成形, 中空成形, 押出成形, 圧縮成形, カレ ンダ一成形, 回転成形等を適用して、 着色された電気 ·電子機器部品、 電 動工具部品、 力メラ部品等各種成形品を製造することができる。
本第一発明について、 製造例, 実施例及ぴ比較例によりさらに具体的に 説明するが、 本第一発明はこれらの例によってなんら限定されるものでは
ない。
[アルキルフエノール (a) の調製]
パッフル及び攪拌翼を備えた反応器に、 フエノール 300質量部と 1— エイコセン、 1—ドコセン及ぴ 1—テトラコセン 〔組成比 (モノレ0 /0) ; 5 3. 3 : 40. 2 : 6. 5〕 105質量部 〔フエノール/ォレフィン = 9 /\ (モル比) 〕 及び触媒として強酸性ポリスチレン系スルホン酸型カチ オン樹脂 (Amb e r 1 y s t 15 ; ロームアンドハース社製) 10. 5 . 質量部の仕込み割合で、 反応原料及び触媒を仕込み、 120 ^において、 攪拌下に 3時間反応を行った。 反応終了後、 減圧蒸留により精製し、 アル キルフエノール (a) を得た。 この得られたアルキルフエノール (a) の アルキル基の平均炭素数は 21であり、 分岐状であった。
[アルキルフエノール (b) の調製]
前記のアルキルフエノール (a) の調製において、 ォレフィンとして 1 —ドコセンを 110質量部 〔フエノール Zォレフィン =9Zl (モル比) 〕 を用い、 かつ触媒量を 11質量部とした他は、 同様にして、 アルキルフ ェノール (b) を得た。 この得られたアルキルフエノール (b) のアルキ ル基の炭素数は 22であり、 分岐状であった。
[ポリカーボネートオリゴマーの製造]
400リツトルの 5質量0 /o水酸化ナトリゥム水溶液に、 60 k gのビス フエノール Aを溶解し、 ビスフエノール Aの水酸化ナトリゥム水溶液を調 製した。
次いで、 室温に保持したこのビスフエノール Aの水酸化ナトリゥム水溶 液を 1 38リツトノレ/時間の流量で、 また、 塩化メチレンを 69リツトル /時間の流量で、 內径 10mm、 管長 10mの管型反応器にオリフィス板 を通して導入し、 これにホスゲンを並流して 10. 7 k g/時間の流量で 吹き込み、 3時間連続的に反応させた。 ここで用いた管型反応器は二重管 となっており、 ジャケット部分には冷却水を通して反応液の排出温度を 2
5 に保った。 また、 排出液の p Hは 1 0〜1 1となるように調整した。 このようにして得られた反応液を静置することにより、 水相を分離、 除 去し、 塩化メチレン相 (2 2 0リットル) を採取して、 ポリカーボネート オリゴマー (濃度 3 1 7 g /リットル) を得た。 ここで得られたポリカー ボネートオリゴマーの重合度は 2〜4であり、 クロ口ホーメイト基の濃度 は 0 . 7規定であった。
[ポリカーボネート A1の製造〕
内容積 5 0リツトルの攪拌付き容器に、 前記で得られたポリカーボネー トオリゴマー 1 0リツトルを入れ、 p—ドデシルフエノール (油化スケネ クタディ社製、 分岐状) 1 3 6 gを溶解させた。 次いで、 水酸化ナトリウ ム水溶液 (水酸化ナトリゥム 5 3 g、 水 1リットル) とトリェチルァミン 5 . 8ミリリツトルを加え、 1時間 3 0 0 r p mで攪拌し、 反応させた。 その後、 上記系にビスフエノール Aの水酸化ナトリウム溶液 (ビスフエノ ール: 7 2 0 g、 水酸化ナトリウム 4 1 2 g、 水 5 . 5リツトル) を混合 し、 塩化メチレン 8リットルを加え、 1時間 5 0 0 r p mで攪拌し、 反応 させた。 反応後、 塩化メチレン 7リットル及ぴ水 5リットルを加え、 1 0 分間 5 0 0 r p mで攪拌し、 攪拌停止後静置し、 有機相と水相を分離した。 得られた有機相を 5リットルのアルカリ (0 . 0 3規定一1^ 3 011) 、 5 リットルの酸 (0 . 2規定—塩酸) 及ぴ 5リットルの水 (2回) の順で洗 浄した。 その後、 塩化メチレンを蒸発させ、 フレーク状のポリマー (ポリ カーボネート At ) を得た。 アルキルフェノキシ基の末端分率は 9 9 . 5 % であり、 ポリマーの粘度平均分子量は 2 0, 0 0 0であった。
[ポリカーボネート A2の製造]
ポリカーボネート の製造において、 p—ドデシルフェノールの代わり に、 アルキルフエノール (a ) 2 0 2 gを用いた他は同様にしてポリカー ボネート A2を得た。 アルキルフェノキシ基の末端分率は 9 9 . 0 %であり、 ポリマーの粘度平均分子量は 2 0, 0 0 0であった。
[ポリカーボネート A3の製造]
ポリカーボネー の製造において、 p―ドデシルフェノールの代わり に、 アルキルフエノール (b) 209 gを用いた他は同様にしてポリカー ボネート A3を得た。 アルキルフェノキシ基の末端分率は 99. 0 %であり、 ポリマーの粘度平均分子量は 20, 000であった。
[ポリカーボネート の製造]
ポリカーボネート Atの製造において、 p―ドデシルフェノールの代わり に、 p— t e r t—ブチルフエノール 77. 6 gを用いた他は、 同様に実 施し、 ポリカーボネート を得た。 p— t e r t—プチ/レフエノキシ基の 末端分率は 99. 5%であり、 ポリマーの粘度平均分子量は 20, 000 であった。
なお、 ポリカーボネートの粘度平均分子量 (Mv) は、 ウベローデ型粘 度計にて、 20¾における塩化メチレン溶液の粘度を測定し、 これより極 限粘度 [J7] を求めた後、 次式にて算出した。
[η] =1. 23 X 1 0"Μν°·83
[実施例 I一 1〜 I— 1 2及び比較例 I— 1〜 I一 3]
上記の製造例で得られたポリカーボネートに着色剤として、 カーボンプ ラック (三菱カーボンシャープ 1 000, 三菱化学社製) を 2, 000 ρ pmを添加し、 さらにガラス^ I (旭ファイバーグラス社製、 MA-40 9 C) を第 1表に示す配合割合で配合し、 ベント付き二軸押出機 (東芝機 械社製、 TEM-3 5 B) によって、 温度 300 で混練し、 ペレット化 した。 なお、 実施例 I一 2, 3, 6, 7, 1 0, 1 1及び比較例 1— 2, 3では、 酸化防止剤 (旭電化工業社製、 P E P 3 6、 リン系酸化防止剤) を 200 p p m配合した。 また、 実施例 2, 6, 1 0及ぴ比較例 3では、 離型剤 (東レ 'ダウコーユング社製、 SH200) を 2, O O O p pm配 合した。
得られたペレットを用い、 下記の要領でスパイラルフ口一長さ (SFL
) を測定した。 また、 シリンダー温度 300¾、 金型温度 80 でテスト ピースを作製し、 光沢度 (ダロス) 及びアイゾッ卜強度を測定した。 結果 を第 I一 1表に示す。 尚、 表中、 「実施例 1— 1」 については、 便宜上、 「実施例 1」 と表わしてある。 比較例についても同様である。
(1) SFL
射出圧 80Kg cm2 (7. 84MP a) 、 成形温度 300¾、 金型温 度 80¾、 巾 10mm、 厚み 3 mmの条件で測定した。
(2) 光沢度 (ダロス)
60度鏡面光沢度を J I S K 7105に準拠し測定した。
(3) アイゾット衝撃強度
J I S K 7110に準拠し測定した。 5本試験を行い、 その平均値 を示した。
第 I一 1表
第 I— 1表から、 実施例は比較例に比べて耐衝撃性は変わらないが、 流 動性、 光沢度ともに優れていることがわかる。
[II] 第二発明
本第二発明 (この項においては、 以降、 「本第二発明 j を単に 「本発明
J と呼ぶことがある) のポリカーボネート樹脂組成物は、 (A) 分子末端
が炭素数 2:!〜 3 5のァ キル基を有するフエノキシ基で封止されたポリ カーボネート樹脂を含むポリカーボネート系樹脂 1 0 0質量部に対して、
(Β ) 官能基含有シリコーン化合物 0. 1〜: 1 0質量部及び (C) コア/ シェルタイプグラフトゴム状弾性体 0. 2〜1 0質量部を含有してなるも のである。
本発明のポリカーボネート樹脂組成物の、 構成成分 (Α) としてのポリ カーボネート系樹脂として、 分子末端が炭素数 2 1〜3 5のアルキル基を 有するフエノキシ基で封止されたポリカーボネート樹脂 (以下、 末端変性 P Cと略称することがある。 ) を含むポリカーボネート系樹脂を用いるこ とを特徴とするものである。
ここで分子末端が炭素数 2 1〜3 5のアルキル基を有するフエノキシ基 で封止されたポリカーボネート樹脂は、 ポリカーボネート樹脂の製造にお いて、 末端停止剤として、 炭素数 2 1〜3 5のアルキル基を有するアルキ ルフエノールを用いることにより得ることができる。 これらのアルキルフ ェノールとしては、 特に制限はなく、 ドコシルフェノール、 テトラコシル フエノール、 へキサコシルフェノール、 ォクタコシルフェノ一/レ、 トリア コンチルフェノール、 ドトリアコンチルフ工ノール、 テトラトリアコンチ ルフエノール等を例示できる。 これらは一種でもよく、 二種以上を混合し たものでもよい。 また、 これらのアルキノレフエノーノレは、 効果を損ねない 範囲で、 他のフエノール、 例えば、 炭素数 2 0以下のアルキルフエノール 等を併用しても差し支えない。
これらのアルキルフエノールのアルキル基は、 水酸基に対して、 o—、 m—、 ρ—のいずれの位置であってもよいが、 p—の位置が好ましい。 ま たアルキル基は、 直鎖状、 分岐状どちらでもよい。
これらの特定の末端変性 P Cは、 後述するポリカーボネート系樹脂のレヽ ずれの場合でもよく、 例えば二価フェノールとホスゲンまたは炭酸エステ ル化合物との反応において、 分子量を調節するために、 これらのアルキル
フエノールを末端封止剤として使用することにより得られるものである。 例えば、 塩化メチレン溶媒中において、 トリェチルァミン触媒、 前記炭 素数が 2 1〜 3 5のアルキル基を有するフェノールの存在下、 二価フェノ ールとホスゲン、 又はポリカーボネートオリゴマーとの反応により得られ る。 ここで、 炭素数が 2 1〜 3 5のアルキル基を有するフエノールは、 ポ リカーボネート樹脂の片末端又は両末端を封止し末端が変性される。 この 場合の末端変性は、 全末端に対して 2 0 %以上、 好ましくは 5 0 %以上と される。 すなわち、 他の末端は、 水酸基末端、 あるいは下記の他の末端封 止剤を用いて封止された末端である。
ここにおいて、 他の末端封止剤として、 ポリカーボネート樹脂の製造で 常用されているフエノーノレ、 ρ— t e r t—ブチルフエノール、 p— t e r tーォクチルフエノーノレ、 ρ—タミルフエノールなどのフエノール類で あり、 これらのフエノール類のみを用いたのでは、 本発明の優れた成形性 と耐衝撃性を併せて満足する組成物を得ることができない。
本発明のポリカーボネート樹脂組成物の (A) 成分の末端変性 P Cの粘 度平均分子量は、 通常 1 0, 0 0 0〜 4 0, 0 0 0、 好ましくは 1 2, 0 0 0〜 3 0, 0 0 0である。
本発明のポリカーボネート樹脂組成物の (A) 成分は、 分子末端が炭素 数 2 1〜3 5のアルキル基を有するフ-ノキシ基で封止されたポリカーボ ネート榭脂を含有するものであり、 この特定の末端変性 P Cを単独で用い ることもできるが、 他の通常のポリカーボネート系樹脂との混合物として 用いることも可能である。 この場合の特定の末端変性 P Cの含有率は、 特 に制限はないが、 成形性 (溶融流動性) の改善のためには、 (A) 成分と してのポリカーボネート樹脂の全末端を考慮して、 通常 2 0質量%以上、 好ましくは 5 0質量%以上、 より好ましくは 7 0質量%以上である。 この 含有率は、 末端変性 P Cの炭素数 2 1〜3 5のアルキル基を有するフエノ キシ基の比率、 他の末端の種類、 他のポリカーボネート樹脂の末端の種類、
目的とする組成物の溶融流動性などを考慮して適宜決定できる。
本発明のポリカーボネート樹脂組成物の (A) 成分を構成するポリカー ボネート系樹脂としては、 特に制限はなく種々のものが挙げられる。 通常、 二価フエノールとカーボネート前駆体との反応により製造される芳香族ポ リカーボネートを用いることができる。 すなわち、 二価フエノールとカー ボネート前駆体とを溶液法あるいは溶融法、 すなわち、 二価フエノールと ホスゲンの反応、 二価フエノールとジブェュルカーボネートなどとのエス テル交換法により反応させて製造されたものを使用することができる。 二価フエノールとしては、 様々なものが挙げられるが、 特に 2, 2—ビ ス (4—ヒ ドロキシフエニル) プロノ ン 〔ビスフエノール A〕 、 ビス (4 ーヒ ドロキシフエニル) メタン、 1, 1—ビス (4—ヒ ドロキシフエ二ノレ ) 工タン、 2, 2—ビス (4ーヒドロキシー 3, 5—ジメチルフエ-ル) プロノ ン、 4, 4, 一ジヒ ドロキシジフエニル、 ビス (4—ヒ ドロキシフ ェニル) シクロアルカン、 ビス (4—ヒ ドロキシフエニル) ォキシド、 ビ ス (4—ヒ ドロキシフエニル) スノレフイ ド、 ビス (4ーヒ ドロキシフエュ ル) スルホン、 ビス (4—ヒ ドロキシフエュル) ス/レホキシド、 ビス (4 ーヒ ドロキシフエュル) エーテル、 ビス (4—ヒ ドロキシフエニル) ケト ンなどが挙げられる。
特に好ましい二価フエノールとしては、 ビス (ヒドロキシフエニル) ァ ルカン系、 特にビスフエノール Aを主原料としたものである。 また、 カー ボネート前駆体としては、 カルボニルハライド、 カルボニルエステル、 又 はハロホルメートなどであり、 具体的にはホスゲン、 二価フエノールのジ ハロホーメート、 ジフエニルカーボネート、 ジメチルカーボネート、 ジェ チルカーボネートなどである。 この他、 二価フエノールとしては、 ハイド ロキノン、 レゾルシン、 カテコール等が挙げられる。 これらの二価フエノ ールは、 それぞれ単独で用いてもよいし、 二種以上を混合して用いてもよ い。
なお、 ポリカーボネート系樹脂は、 分岐構造を有していてもよく、 分岐 剤としては、 1, 1, 1—トリス (4ーヒドロキシフエニル) ェタン、 α, α, , α " —トリス (4ービドロキシフエ二ノレ) 一 1, 3, 5—トリイソ プロピルベンゼン、 フロログルシン、 トリメリット酸、 ィサチンビス ( ο 一クレゾール) などがある。 また、 分子量の調節のためには、 フエノール、 ρ— t—プチノレフエノール、 p— t—オタチレフエノール、 p—クミ/レフ ェノール、 あるいは前記の炭素数 2 1〜3 5のアルキル基を有するアルキ ルフエノール類などが用いられる。
本発明のポリカーボネート樹脂組成物は、 この分子量調節剤として、 少 なくとも前記の炭素数 2 1〜3 5のアルキル基を有するアルキルフエノー ル類を用いて分子末端を封止してなる末端変性 P Cを含むことに特徴を有 するものである。
また、 本発明に用いられるポリカーボネート系樹脂、 末端変性 P Cとし ては、 テレフタル酸、 ポリメチレンジカルボン酸などの 2官能性カルボン 酸またはそのエステル形成誘導体などのエステル前駆体の存在下でポリ力 ーボネートの重合を行うことによって得られるポリエステル一ポリカーボ ネート共重合体あるいは、 種々のポリカーボネート樹脂の混合物であって あよい。
さらに、 ポリカーボネート系共重合体としては、 特にポリカーボネート 一ポリオルガノシロキサン共重合体 (以下 P C— P DM S共重合体と略記 することがある。 ) を例示することができる。 P C— P DM S共重合体は、 ポリ力ーボネート部とポリオルガノシロキサン部からなるものであり、 例 えば、 ポリカーボネートオリゴマーとポリオルガノシロキサン部を構成す る末端に反応性基を有するポリオルガノシロキサン (ポリジメチルシ口キ サン、 ポリジェチルシロキサン、 ポリメチルフエュルシロキサンなど) と を、 塩ィ匕メチレンなどの溶媒に溶解させ、 ビスフエノール Aの水酸化ナト リゥム水溶液を加え、 トリェチルァミンなどの触媒を用い、 界面重縮合反
応することにより製造することができる。 これら PC— PDMS共重合体 は、 例えば、 特開平 3— 292359号公報、 特開平 4一 202465号 公報、 特開平 8— 81620号公報、 特開平 8— 302178号公報、 特 開平 10— 7897号公報に開示されている。
PC— PDMS共重合体のポリカーボネート部の重合度は、 3〜: I 00、 ポリジメチルシロキサン部の重合度は 2〜 500程度のものが好ましく用 いられる。 また、 PC— PDMS共重合体中 (副生するビスフエノール A ポリカーボネートを含む) のポリジメチルシロキサンの含有量としては、 通常 0. 2〜30質量0 /o、 好ましくは 0. 3〜20質量%の範囲である。 本発明に用いられるポリカーボネート系樹脂、 PC— PDMS共重合体な どの共重合体の粘度平均分子量は通常 10, 000〜: 100, 000、 好 ましくは 11, 000〜 40, 000、 特に好ましくは 12, 000〜3 0, 000である。 ここで、 これらの粘度平均分子量 (Mv) は、 ウベ口 —デ型粘度計を用いて、 20 における塩化メチレン溶液の粘度を測定し、 これより極限粘度 [rj〕 を求め、 次式にて算出するものである。
[ 7}〕 = 1. 23 X 105Μν0·83
本発明のポリカーボネート樹脂組成物としては、 (Α) 成分として、 前 記特定の末端変性ポリカーボネート樹脂、 PC-PDMS共重合体および ビスフエノール Αポリ力一ボネートなどとの混合樹脂を用いることもでき る。 この場合には、 (A) 成分中のポリカーボネート系樹脂全体中でのポ リジメチルシ口キサンの含有量が 0. 1〜 10質量0 /。、 好ましくは 0. 3 〜 5質量%となるように配合される。
(Β) 官能基含有シリコーン化合物
本願第一発明のポリカーボネート樹脂組成物の (Β) 成分としての、 官 能基含有シリコーン化合物は、 官能基を有する (ポリ) オルガノシロキサ ン類である。 その骨格としては、
式 R^I^bS i 0(4— a— b)/2
〔式中、 R1は官能基含有基、 R2は炭素数 1〜1 2の炭化水素基、 aおよ び bは、 0 < a≤3、 0≤bく 3、 0 < a + b≤3 ] で表される基本構造 を有する重合体、 共重合体である。 また、 官能基としては、 アルコキシ基、 ァリ ルォキシ、 ポリオキシアルキレン基、 水素基、 水酸基、 カルボキシ ル基、 シァノール基、 アミノ基、 メルカプト基、 エポキシ基などを含有す るものである。
これら官能基としては、 複数の官能基を有するシリコーン化合物、 異な る官能基を有するシリコーン化合物を併用することもできる。 この官能基 を有するシリコーン化合物は、 その官能基 (R1 ) ノ炭化水素基 (R2 ) が、 通常 0 . :!〜 3、 好ましくは 0. 3〜2程度のものである。
これらシリコーン化合物は液状物、 パウダーなどであるが、 溶融混練に おいて分散性の良好なものが好ましい。 例えば、 室温での動粘度が 1 0〜 5 0 0 , 0 0 O mm2 / s程度の液状のものを例示できる。 本発明のポリ力 ーボネート樹脂組成物にあっては、 シリコーン化合物が液状であっても、 組成物に均一に分散するとともに、 成形時や成形品の表面にブリードする ことが少ない大きな特長がある。
この官能基含有シリコーン化合物は、 (A) ポリカーボネート系樹脂 1 0 0質量部に対して、 0 . 1〜1 0質量部、 好ましくは 0. 2〜5質量部 含有することができる。 ここで、 0 . 1質量部未満では難燃性の改良効果 が少なく、 1 0質量部を超えてもこれに見合った効果は少なくなる。 なお、 この官能基含有シリコーン化合物の含有量は、 ポリカーボネート系樹脂と して、 P C— P DMS共重合体を含有するポリカーボネート系樹脂を用い た場合には、 組成物全体におけるシリコーンの含有量も考慮して、 適宜決 定することができる。 この場合は、 既にある程度のシリコーンを含有して いるので、 官能基含有シリコーン化合物の含有量を少なくすることができ、 また、 組成物全体中のシリコーン含有量が低下しても難燃性のレベルを高 く維持できる効果がある。
なお、 この (B ) 成分の官能基を有するシリコーン化合物とし、 官能基 でない、 一般のアルキル基であるジメチルシリコーン系化合物では、 後記 の比較例に示すように、 難燃性を向上する効果が期待できない。
(C) コア シェルタイプグラフトゴム状弾性体
本発明のポリカーボネート樹脂組成物の (C) 成分としてのコア シェ ルタイプグラフトゴム状弾性体は、 コア (芯) とシェル (殻) から構成さ れるニ層構造を有しており、 コア部分は軟質なゴム状態であって、 その表 面のシェル部分は硬質な樹脂状態であり、 弾性体自体は粉末状 (粒子状態
) であるグラフトゴム状弾性体である。 このコア zシェルタイプグラフト ゴム状弾性体は、 ポリカーボネート樹脂と溶融ブレンドした後も、 その粒 子状態は、 大部分がもとの形態を保っている。 配合されたグラフトゴム状 弾性体の大部分がもとの形態を保っていることにより、 均一に分散し表層 剥離を起こさない効果が得られる。
このコアノシェルタイプグラフトゴム状弾性体としては、 種々なものを 挙げることができる。 市販のものとしては、 例えばハイプレン B 6 2 1 ( 日本ゼオン社製) 、 KM— 3 3 0 (ローム &ハース社製) 、 メタプレン W 5 2 9、 メタプレン S 2 0 0 1、 メタプレン C 2 2 3、 メタプレン B 6 2 1 (三菱レイヨン社製) 等が挙げられる。
これらの中で、 例えば、 アルキルアタリレートやアルキルメタクリレー ト、 ジメチルシロキサンを主体とする単量体から得られるゴム状重合体の 存在下に、 ビュル系単量体の一種または二種以上を重合させて得られるも のが挙げられる。 ここで、 アルキルアタリレートやアクリルメタクリレー トとしては、 炭素数 2〜1 0のアルキル基を有するものが好適である。 具 体的には、 例えばェチルアタリレート、 ブチルアタリレート、 2—ェチル へキシルアタリレート、 n—ォクチルメタクリレート等が挙げられる。 こ れらのアルキルアタリレート類を主体とする単量体から得られるゴム状弹 性体としては、 アルキルアタリレート類 7 0質量0 /。以上と、 これと共重合
可能な他のビュル系単量体、 例えばメチルメタクリレート、 アタリロニト リル、 酢酸ビュル、 スチレン等 3 0質量%以下とを反応させて得られる重 合体が挙げられる。 なお、 この場合、 ジビュルベンゼン、 エチレンジメタ タリレート、 トリァリルシアヌレート、 トリアリルイソシァヌレート等の 多官能性単量体を架橋剤として適宜添加して反応させてもよい。
ゴム状重合体の存在下に反応させるビュル系単量体としては、 例えば、 スチレン, α—メチルスチレン等の芳香族ビュル化合物、 アクリル酸メチ ル, アクリル酸ェチル等のアクリル酸エステル, メタクリル酸メチル, メ タクリル酸ェチル等のメタクリル酸エステル等が挙げられる。 これらの単 量体は、 一種または二種以上を組み合わせて用いてもよいし、 また、 他の ビュル系重合体、 例えばァタリロニトリル、 メタタリロニトリル等のシァ ン化ビュル化合物や、 酢酸ビュル、 プロピオン酸ビュル等のビュルエステ ノレ化合物等と共重合させてもよい。 この重合反応は、 例えば塊状重合、 懸 濁重合、 乳化重合などの各種方法によって行うことができる。 特に、 乳ィ匕 重合法が好適である。
このようにして得られるコア/シェルタイプグラフトゴム状弹性体は、 前記ゴム状重合体を 2 0質量0 /o以上含有していることが好ましい。 このよ うなコア Zシェルタイプグラフトゴム状弾性体としては、 具体的には 6 0 〜 8 0質量0 /oの n—プチルアタリレートと、 スチレン、 メタクリル酸メチ ルとのグラフト共重合体などの MA S樹脂弾性体が挙げられる。 また、 ポ リシロキサンゴム成分が 5〜 9 5質量0 /oとポリアクリル (メタ) アタリレ ートゴム成分 9 5〜5質量0 /oとが、 分離できないように相互に絡み合った 構造を有する、 平均粒子径が 0 . 0 1〜1 /x m程度の複合ゴムに少なくと も一種のビュル単量体がグラフト重合されてなる複合ゴム系グラフト共重 合体が特に好ましい。 この共重合体は、 それぞれのゴム単独でのグラフト 共重合体よりも耐衝撃改良効果が高い。 この複合ゴム系ダラフト共重合体 は、 市販品としての、 三菱レイヨン社製メタプレン S— 2 0 0 1などとし
て、 入手できる。
この、 (C) 成分であるコア シェルタイプグラフトゴム状弾性体の含 有量は、 (A) 成分のポリカーボネート系樹脂 1 0 0質量部に対して、 0. 2〜1 0質量部、 好ましくは 0. 5〜5質量部である。 ここで、 グラフト ゴム状弾性体の含有量が 0. 2質量部未満であると、 耐衝撃性の改良効果 が低く、 1 0質量%を超えると難燃性、 耐熱性、 剛性が低くなる場合があ り、 通常は 1 0質量部までで十分である。 本発明のポリカーボネート樹脂 組成物は、 (B ) 成分である官能基含有シリコーン化合物と (C) 成分で あるコァ シェルタイプダラフトゴム状弾性体を比較的少量併用すること によって、 初めて優れた効果を発揮するものである。 なお、 ここでコア Z シェルタイプグラフトゴム状弾性体に代えて、 他のグラフト共重合体を用 いた場合には、 耐衝撃強度の改良は見られる場合もあるが、 難燃性のレべ ルを維持することが困難である場合がある。
なお、 本発明のポリカーボネート樹脂組成物は、 成形性 (溶融流動性) 、 耐衝撃性、 難燃性の観点からは、 上記三成分により、 十分本発明の目的を 達成することができる。 しかしながら、 難燃性試験などにおける燃焼時の 溶融滴下防止を目的にさらに、 公知の溶融滴下防止剤を含有することがで さる。
(D) ポリフルォロォレフイン樹脂
溶融滴下防止剤としては、 (D) ポリフルォロォレフイン樹脂を好適に 用いることができる。 ここでポリフルォロォレフイン樹脂としては、 通常 フルォロエチレン構造を含む重合体、 共重合体であり、 例えば、 ジフルォ 口エチレン重合体、 テトラフルォロエチレン重合体、 テトラフルォロェチ レン一へキサフルォロプロピレン共重合体、 テトラフルォロエチレンとフ ッ素を含まないエチレン系モノマーとの共重合体である。 好ましくは、 ポ リテトラフルォロエチレン (P T F E) であり、 その平均分子量は、 5 0 0, 0 0 0以上であることが好ましく、 特に好ましくは 5 0 0, 0 0 0〜
10, 000, 000である。 本発明で用いることができるポリテトラフ ルォロエチレンとしては、 現在知られているすべての種類のものを用いる ことができる。
なお、 ポリテトラブルォロエチレンのうち、 フィブリル形成能を有する ものを用いると、 さらに高い溶融滴下防止性を付与することができる。 フ イブリル形成能を有するポリテトラフルォロエチレン (PTFE) には特 に制限はないが、 例えば、 ASTM規格において、 タイプ 3に分類される ものが挙げられる。 その具体例としては、 例えばテフロン 6— J (三井' デュポンフロロケミカル社製) 、 ポリフロン D—l、 ポリフロン F— 10 3、 ポリフロン F 201 (ダイキン工業社製) 、 CD076 (旭アイシー アイフロロポリマーズ社製) 等が挙げられる。
また、 上記タイプ 3に分類されるもの以外では、 例えばァレゴフロン F 5 (モンテフルォス杜製) 、 ポリフロン MP A、 ポリフロン FA—100 (ダイキン工業社製) 等が挙げられる。 これらのポリテトラフルォロェチ レン (PTFE) は、 単独で用いてもよいし、 二種以上を組み合わせても よい。 上記のようなブイプリル形成能を有するポリテトラフルォロェチレ ン (PTFE) は、 例えぱテトラフルォロエチレンを水性溶媒中で、 ナト リウム、 カリウム、 アンモニゥムパーォキシジス/レフイドの存在下で、 0. 01〜: LMPaの圧力下、 温度 0〜 200 、 好ましくは 20〜; 100 で重合させることによって得られる。
ここで、 ポリフルォロォレフイン樹脂の含有量は、 前記 (A) 成分のポ リカーボネート系樹脂 100質量部に対して、 好ましくは、 0. 02〜5 質量部、 より好ましくは、 0. 05〜2質量部である。 ここで、 0. 02 質量部未満であると、 目的とする難燃性における溶融滴下防止性が十分で ない場合があり、 5質量部を超えても、 これに見合った効果の向上はなく、 耐衝撃性、 成形品外観に悪影響を与える場合がある。 したがって、 それぞ れの成形品に要求される難燃性の程度、 たとえば、 U L— 94の V— 0、
V— 1、 V— 2などにより他の含有成分の使用量などを考慮して適宜決定 することができる。
また、 本発明のポリカーボネート樹脂組成物には、 必要により、 無機充 填材を、 成形品の剛性、 さらには難燃性をさらに向上させるために含有さ せることができる。 ここで、 無機充填材としては、 タルク、 マイ力、 カオ リン、 珪藻土、 炭酸カルシウム、 硫酸カルシウム、 硫酸バリウム、 ガラス mm. 炭素繊維、 チタン酸カリウム繊維などをあげることができる。 なか でも、 板状であるタルク、 マイ力などや、 ガラス繊維、 炭素繊維などの繊 維状の充填材が好ましい。 タルクとしては、 マグネシウムの含水ゲイ酸塩 であり、 一般に市販されているものを用いることができる。 また、 タルク などの無機充填材の平均粒径は 0. 1〜5 0 /x m、 好ましくは、 0. 2〜 2 0 μ ΐηである。 これら無機充填材、 特にタルクを含有させることにより、 剛性向上効果に加えて、 シリコーンィ匕合物の配合量を減少させることがで きる場合がある。
ここで、 無機充填材の含有量は、 (Α) 成分であるポリカーボネート系 樹脂 1 0 0質量部に対して、 好ましくは、 1〜1 0 0質量部、 より好まし くは、 2〜5 0質量部である。 ここで、 1質量部未満であると、 目的とす る剛性、 難燃性改良効果が十分でない場合があり、 1 0 0質量部を超える と、 耐衝撃性、 溶融流動性が低下する場合があり、 成形品の厚み、 樹脂流 動長など、 成形品の要求性状と成形性を考慮して適宜決定することができ る。
次いで、 本第二発明のポリカーボネート樹脂組成物は、 (Α) 分子末端 が炭素数 2 1〜3 5のアルキルフエノキシ基で封止されたポリカーボネー ト樹脂を含むポリカーボネート系樹脂:!〜 9 9質量%と (Ε) スチレン系 樹脂 9 9〜1質量%からなる樹脂 1 0 0質量部に対して、 (D) ポリフル ォロォレフイン樹脂 0 · 0 1〜5質量部を含有し Τなるものである。
本第二発明のポリカーボネート樹脂組成物の、 構成成分 (Α) としての
ポリカーボネート系樹脂として、 分子末端が炭素数 2;!〜 3 5のアルキル 基を有するフエノキシ基で封止されたポリカーボネート樹脂 (以下、 末端 変性 P Cと略称することがある。 ) を含むポリカーボネート系樹脂を用い ることを特徴とするものであり、 前述の (A) 成分と同じものを使用でき る。
(E ) スチレン系樹脂
本第二発明のポリカーボネート樹脂組成物の構成成分 (E) としてのス チレン系樹脂としては、 スチレン、 α—メチルスチレンなどのモノビニノレ 系芳香族単量体 2 0〜1 0 0質量0 /0、 アクリロニトリル、 メタタリロニト リルなどのシァンィ匕ビュル系単量体 0〜 6 0質量0 /。、 およびこれらと共重 合可能なマレイミド、 (メタ) アタリル酸メチルなどの他のビュル系単量 体 0〜 5 0質量%からなる単量体または単量体混合物を重合して得られる 重合体がある。 これらの重合体としては、 ポリスチレン (G P P S) 、 ァ クリロュトリル一スチレン共重合体 (A S樹脂) などがある。
また、 スチレン系樹脂としてはゴム変性スチレン系樹脂が好ましく用い られる。 このゴム変性スチレン系樹脂としては、 好ましくは、 少なくとも スチレン系単量体がゴムにグラフト重合した耐衝撃性スチレン系樹脂であ る。 ゴム変性スチレン系樹脂としては、 たとえば、 ポリブタジエンなどの ゴムにスチレンが重合した耐衝撃性ポリスチレン (H I P S ) 、 ポリブタ ジェンにァクリロ二トリルとスチレンとが重合した AB S樹脂、 ポリプタ ジェンにメタタリル酸メチルとスチレンが重合した MB S樹脂などがあり、 ゴム変性スチレン系樹脂は、 二種以上を併用することができるとともに、 前記のゴム未変性であるスチレン系樹脂との混合物としても使用できる。 ゴム変性スチレン系樹脂中のゴムの含有量は、 例えば 2〜5 0質量0 /0、 好ましくは、 5〜 3 0質量0 /0、 特に 5〜 1 5質量0 /。である。 ゴムの割合が 2質量%未満であると、 耐衝撃性が不十分となり、 また、 5 0質量%を超 えると熱安定性が低下したり、 溶融流動性の低下、 ゲルの発生、 着色など
の問題が生じる場合がある。
上記ゴムの具体例としては、 ポリブタジエン、 アタリレートおよび zま たはメタタリレートを含有するゴム質重合体、 スチレン 'ブタジエン ·ス チレンゴム (S B S ) 、 スチレン ' ブタジエンゴム (S B R) 、 ブタジェ ン ·アクリ^^ゴム、 ィソプレン · ゴム、 ィソプレン ·スチレンゴム、 ィソ プレン 'アクリルゴム、 エチレン■ プロピレンゴム等が挙げられる。 この うち、 特に好ましいものはポリブタジエンである。 ここで用いるポリブタ ジェンは、 低シスポリブタジェン (例えば 1, 2—ビュル結合を 1〜 3 0 モル0 /。、 1, 4一シス結合を 3 0〜4 2モル0 /o含有するもの) 、 高シスポ リプタジェン (例えば 1, 2—ビュル結合を 2 0モル0 /0以下、 1, 4ーシ ス結合を 7 8モル%以上含有するもの) のいずれを用いてもよく、 また、 これらの混合物であってもよい。
本発明のポリカーボネート樹脂組成物は、 ポリカーボネート樹脂にスチ レン系樹脂を配合することにより、 樹脂組成物の溶融流動性を向上させる ものである。 ここで、 両樹脂の配合比は、 (A) 成分のポリカーボネート 系樹脂が 1〜9 9質量%、 好ましくは 5 0〜9 8質量%、 より好ましくは 7 0〜9 5質量%、 (E) スチレン系樹脂が 9 9〜1質量0 /0、 好ましくは 5 0〜2質量%、 より好ましくは 3 0〜 5質量0 /。である。 ここで、 (A) 成分のポリカーボネート樹脂が 1質量%未満では、 耐熱性、 強度が十分で なく、 (E) 成分のスチレン系樹脂が 1質量%未満では成形性の改良効果 が不十分である。 なお、 この場合の (E) スチレン系樹脂としては、 前記 したゴム変性スチレン系樹脂が好ましく用いられる。 このゴム変性ポリス チレン系樹脂の場合には、 (A) 成分のポリカーボネート系樹脂 7 0〜 9 8質量0 /oと (E) ゴム変性ポリスチレン系樹脂 3 0〜2質量0 /0からなるも のが好ましい。
これらの配合比は、 末端変性ポリカーボネート樹脂、 他のポリカーボネ ート樹脂などの分子量、 スチレン系樹脂の種類、 メルトフローレート、 ゴ
ムの含有量や成形品の用途、 大きさ、 厚みなどを考慮して適宜決定される。
(D) ポリフルォロォレフイン樹脂
前述の (D) 成分と同じものを使用できる。
ここで、 ポリフルォロォレフイン樹脂の含有量は、 前記 (A) 成分およ ぴ (E) 成分からなる樹脂 1 0 0質量部に対して、 0 . 0 1〜5質量部、 好ましくは、 0. 0 5〜2質量部である。
ここで、 0. 0 1質量部未満であると、 難燃性における溶融滴下防止性 が十分でなく、 5質量部を超えても、 これに見合った効果の向上はなく、 それぞれの成形品に要求される難燃性の程度、 例えば、 U L— 9 4の V— 0、 V— 1、 V— 2などにより他の含有成分の使用量などを考慮して適宜 決定することができる。
(B ) 官能基含有シリコーン化合物
次に、 難燃性のさらなる向上にために好ましく用いられる (B ) 成分と して、 官能基含有シリコーン化合物は前述の (B) 成分と同じものを使用 できる。
この官能基含有シリコーン化合物は、 (A) 成分および (E) 成分から なる樹脂 1 0 0質量部に対して、 好ましくは、 0. :!〜 1 0質量部、 より 好ましくは、 0. 2〜5質量部含有することができる。 ここで、 0. 1質 量部未満では難燃性の改善効果が少なく、 1 0質量部を超えても、 これに 見合った効果は期待できない。 なお、 この官能基含有シリコーン化合物の 含有量は、 ポリカーボネート系樹脂として、 P C— P DM S共重合体を含 有するポリカーボネート樹脂を用いた場合には、 組成物全体におけるシリ コーンの含有量も考慮して、 適宜決定することができる。 この場合は、 既 にある程度のシリコーンを含有しているので、 官能基含有シリコーン化合 物の含有量を少なくすることができ、 また、 組成物全体中のシリコーン含 有量が低下しても難燃性のレベルを高く維持できる効果がある。
(F) 無機充填材
本第二発明のポリカーボネート樹脂は、 剛性などの向上のために無機充 填材を配合することができ、 無機充填材は前述のものと同じものを使用で きる。
ここで、 無機充填材の含有量は、 (A) 成分および (E) 成分からなる 樹脂 1 0 0質量部に対して、 好ましくは 1〜1 0 0質量部、 より好ましく は、 2〜5 0質量部である。 ここで、 1質量部未満であると、 目的とする 剛性、 難燃性改良効果が十分でない場合があり、 1 0 0質量部を超えると、 耐衝撃性、 溶融流動性が低下する場合があり、 成形品の厚み、 樹脂流動長 など、 成形品の要求性状と成形性を考慮して適宜決定することができる。 本発明のポリカーボネート樹脂組成物は、 成形性、 耐衝撃性、 外観改善、 耐候性改善、 剛性改善等の目的で、 上記 (A) 、 (B) 、 (C) からなる 必須成分に、 (D) 、 無機充填材などの任意成分とともに、 又は上記 (A ) 、 (E) 、 (D) からなる必須成分に、 (B) 、 (F) などの任意成分 とともにポリエステル樹脂、 ポリアミド樹脂などの熱可塑性樹脂、 熱可塑 性樹脂に常用されている添加剤成分を必要により含有することができる。 例えば、 フエノール系、 リン系、 ィォゥ系酸化防止剤、 帯電防止剤、 ポリ アミドポリエーテルブロック共重合体 (永久帯電防止性能付与) 、 ベンゾ トリアゾ一ル系やべンゾフエノン系の紫外線吸収剤、 ヒンダードアミン系 の光安定剤 (耐候剤) 、 可塑剤、 抗菌剤、 相溶化剤、 着色剤 (染料、 顔料 ) 等が挙げられる。 任意成分の配合量は、 本発明の, ポリカーボネート樹 脂組成物の特性が維持される範囲とすることが望ましい。
次に、 本発明のポリカーボネート樹脂組成物の製造方法について説明す る。
本発明のポリカーボネート樹脂組成物は、 前記の各必須成分と任意成分 を所定量配合し、 混練することにより得られる。 このときの配合おょぴ混 練は、 通常用いられている機器、 例えばリボンプレンダー、 ドラムタンブ ラーなどで予備混合して、 パンバリーミキサー、 単軸スクリュー押出機、
二軸スクリュー押出機、 多軸スクリュー押出機、 コニーダ等を用いる方法 で行うことができる。 混練の際の加熱温度は、 通常2 4 0〜3 0 0 ¾の範 囲で適宜選択される。 この溶融混練成形としては、 押出成形機、 特にベン ト式の押出成形機の使用が好ましい。 なお、 ポリカーボネート樹脂以外の 含有成分は、 あらかじめ、 ポリカーボネ一ト樹脂あるいは他の熱可塑性樹 脂と溶融混練、 すなわちマスターパッチとして添加することもできる。 本発明のポリカーボネート樹脂組成物は、 上記の溶融混練成形機で直接 成形品を成形したり、 あるいは、 得られたペレットを原料として、 射出成 形法、 射出圧縮成形法、 押出成形法、 ブロー成形法、 プレス成形法、 真空 成形法、 発泡成形法などにより各種成形品を製造することができる。 しか し、 上記溶融混練方法により、 ペレット状の成形原料を製造し、 ついで、 このペレットを用いて、 射出成形、 射出圧縮成形による射出成形品の製造 に特に好適に用いることができる。 なお、 射出成形方法としては、 外観の ヒケ防止のため、 あるいは軽量化のためのガス注入成形を採用することも できる。
本発明のポリカーボネート樹脂組成物から得られる成形品としては、 複 写機、 ファックス、 テレビ、 ラジオ、 テープレコーダー、 ビデオデッキ、 パソコン、 プリンタ一、 電話機、 情報端末機、 冷蔵庫、 電子レンジなどの 電気 ·電子機器のハウジゥングまたは部品、 さらには、 自動車部品など他 の分野にも用いられる。
更に、 本第二発明を製造例, 実施例及ぴ比較例によりさらに具体的に説 明するが、 本発明はこれらの例によってなんら限定されるものではない。
[ァ/レキルフェノ一ルの調製]
パッフル及ぴ攪拌翼を備えた反応器に、 フエノール 3 0 0質量部と 1一 ドコセン 1 1 0質量部 〔フエノール/ォレフィン = 9ノ1 (モル比) 〕 及 び触媒として強酸性ポリスチレン系スルホン酸型力チォン樹脂 (ロームァ ンドハース社; Am b e r l y s t l 5 ) 1 1質量部の仕込み割合で、 反
応原料及び触媒を仕込み、 120 において、 攪拌下に 3時間反応を行つ た。 反応終了後、 減圧蒸留により精製し、 アルキルフエノール (a) を得 た。 この得られたアルキルフエノール (a) のアルキル基の炭素数は 22 であった。
[PCオリゴマーの製造]
400リツトルの 5質量0 /o水酸化ナトリゥム水溶液に、 60 k gのビス フエノール Aを溶解させ、 ビスフエノール Aの水酸化ナトリゥム水溶液を 調製した。
次いで、 室温に保持したこのビスフエノール Aの水酸化ナトリゥム水溶 液を 138リツトル/時間の流量で、 また、 塩化メチレンを 69リツトル Z時間の流量で、 内径 10mm、 管長 1 Omの管型反応器にオリフィス板 を通して導入し、 これにホスゲンを並流して 10. 7 k gZ時間の流量で 吹き込み、 3時間連続的に反応させた。 ここで用いた管型反応器は二重管 となっており、 ジャケット部分には冷却水を通して反応液の排出温度を 2 5tに保った。 また、 排出液の pHは 10〜11となるように調整した。 このようにして得られた反応液を静置することにより、 水相を分離、 除 去し、 塩化メチレン相 (220リットル) を採取して、 PCオリゴマー ( 濃度 317 リットル) を得た。 ここで得られた PCオリゴマーの重合 度は 2〜4であり、 クロ口ホーメイト基の濃度は 0. 7規定であった。
[末端変性ポリカーボネートの製造]
内容積 50リツトルの攪拌付き容器に、 製造例 1で得られた PCオリゴ マー 10リツトルを入れ、 ァノレキルフェノール ( a ) 247 gを溶解させ た。 次いで、 水酸化ナトリゥム水溶液 (水酸化ナトリウム 53 g、 水 1リ ットノレ) とトリェチルァミン 5 · 8 c cを加え、 1時間 300 r p mで攪 拌し、 反応させた。 その後、 上記系にビスフエノール Aの水酸化ナトリウ ム溶液 (ビスフエノール A: 720 g、 水酸化ナトリウム 412 g、 水 5· 5リツトル) を混合し、 塩化メチレン 8リットルを加え、 1時間、 500
r pmで攪拌し、 反応させた。 反応後、 塩化メチレン 7リットル及び水 5 リットルを加え、 10分間、 500 r pmで攪拌し、 攪拌停止後静置し、 有機相と水相を分離した。 得られた有機相を 5リットルのアルカリ (0. 03規定ー1^&011) 、 5リットルの酸 (0. 2規定一塩酸) 及ぴ 5リツ トルの水 (2回) の順で洗浄した。 その後、 塩化メチレンを蒸発させ、 フ レーク状のポリマーを得た。 粘度平均分子量は 1 7, 500であった。
[反応性 P DM Sの製造]
1, 483 gのォクタメチルシクロテトラシロキサン、 968の1, 1, 3, 3—テトラメチルジシロキサン及ぴ 35 gの 86%硫酸を混合し、 室 温で 1 7時間攪拌した。 その後、 オイル相を分離し、 25 gの炭酸水素ナ トリウムを加え 1時間攪拌した。 濾過した後、 150 、 3 t o r r (4 X 102 P a) で真空蒸留し、 低沸点物を除きオイルを得た。
60 gの 2—ァリルフエノールと 0. 0014 gの塩ィ匕白金一アルコラ ート錯体としてのプラチナとの混合物に、 上記で得られたオイル 294 g を 90 の温度で添加した。 この混合物を 90〜1 15 の温度に保ちな がら 3時間攪拌した。 生成物を塩化メチレンで抽出し、 80 %の水性メタ ノールで 3回洗浄し、 過剰の 2—ァリルフエノールを除いた。 その生成物 を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、 真空中で 1 15 に加熱して溶剤を留去 した。
得られた末端フエノール PDMSは、 NMRの測定により、 ジメチルシ ラノォキシ単位の繰り返し数は 30であった。
CPC-P DM S共重合体の製造〕
前記で得られた反応性 P DM S 182 gを塩化メチレン 2リットルに溶 解させ、 製造例 1で得られた P Cオリゴマー 10リツトルを混合した。 そ こへ、 水酸化ナトリウム 26 gを水 1リットルに溶解させたものと、 トリ ェチルァミン 5. 7 c cを加え、 500 r p mで室温にて 1時間攪拌、 反 応させた。
反応終了後、 上記反応系に、 5. 2重量%の水酸化ナトリウム水溶液 5 リットルにビスフエノール A 600 gを溶解させたもの、 塩化メチレン 8 リットル及び P - t e r t—ブチルフエノーノレ 96 gを加え、 500 r p mで室温にて 2時間攪拌、 反応させた。
反応後、 塩化メチレン 5リットルを加え、 さらに、 水 5リットルで水洗、 0. 03規定水酸化ナトリゥム水溶液 5リットルでアル力リ洗浄、 0. 2 規定塩酸 5リットルで酸洗浄、 及び水 5リットルで水洗 2回を順次行い、 最後に塩化メチレンを除去し、 フレーク状の PC— PDMS共重合体を得 た。 得られた PC— PDMS共重合体を 1 20¾で 24時間真空乾燥した。 粘度平均分子量は 1 7, 000であり、 PDMS含有率は 4. 0質量%で めった。
なお、 粘度平均分子量、 PDPS含有率は下記の要領で行った。
(1) 粘度平均分子量 (Mv)
ウベローデ型粘度計にて、 20¾における塩化メチレン溶液の粘度を測 定し、 これより極限粘度 [7] ] を求めた後、 次式にて算出した。
[77] =1. 23 X 10-Μν0·83
(2) PDMS含有率
— NMRで 1. 7 p pmに見られるビスフエノール Aのイソプロピル のメチル基のピークと、 0. 2 p pmに見られるジメチルシロキサンのメ チル基のピークとの強度比を基に求めた。
[末端変性 P C-PDMS共重合体の製造]
前記の PC— PDMS共重合体の製造において、 p— t e r t—ブチル フエノール 96 gに変えてアルキルフエノール (a) 257 gを用いた以 外は同様にして末端変性 P C— P DM S共重合体を得た。 得られた末端変 性 PC— PDMS共重合体を 1 20 で 24時間真空乾燥した。 粘度平均 分子量は 1 7, 000であり、 PDMS含有率は 4. 0質量%であった。
[実施例 Π— 1〜11— 4及ぴ比較例 II- 1〜; EI— 7]
第 II一 1表に示す割合で各成分を配合 〔 (A) 成分は質量%) 他の成分 は、 (A) 成分 100質量部に対する質量部で示す。 〕 し、 ベント式二軸 押出成形機 (機種名: TEM35、 東芝機械株式会社製) に供給し、 28 0¾で溶融混練し、 ペレッ ト化した。 なお、 すべての実施例および比較例 において、 酸化防止剤としてイノレガノックス 1076 (チパ ·スペシャル ティ ·ケミカルズ社製) 0. 2質量部おょぴアデカスタブ C (旭電化工業 社製) 0. 1質量部をそれぞれ配合した。 得られたペレッ トを、 120¾ で 12時間乾燥した後、 成形温度 270 、 金型温度 80 で射出成形し て試験片を得た。 得られた試験片を用いて性能を各種試験によって評価し、 その結果を第 II一 1表に示した。 尚、 表中、 「実施例 11—1」 について は、 便宜上、 「実施例 1」 と表わしてある。 比較例についても同様である。 用 、た成形材料およぴ性能評価方法を次に示す。
(A) ポリカーボネート系樹脂
• PC— 1 :タフロン A1700 (出光石油化学社製) : ビスフエノー ル Aポリカーボネート樹脂、 メルトフローレート (MFR) =27 g/1 0分 !: J I S
K 7210 :温度: 300 、 荷重: 11. 77 N〕 、 粘度平均分子 量: 1 7, 000、 p - t e r t—プチルフェノキシ基末端封止。
• PC— 2 :タフロン A1500 (出光石油化学社製) :ビスフエノー ル Aポリカーボネート樹脂、 MFR=50 gZl 0分、 粘度平均分子量: 15, 000、 p— t e r t—プチルフエノキシ基末端封止。
•末端変性 PC:前記で得られた p—ドコシルフエノキシ基末端封止され たポリカーボネート樹脂
- PC-PDMS :前記で得られたビスフエノール A—ポリジメチルシロ キサン (PDMS) 共重合体、 PDMS含有量 =4. 0質量%、 粘度平均 分子量: 17, 000、 p— t e r t—プチルフエノキシ基末端封止。
(B) シリコーン化合物
'シリコーン一 1 : ビュル基メ トキシ基含有メチルフエニルシリコーン、 KR219 (信越化学工業株式会社製) 、 動粘度 =18mm2/s
•シリコーン一 3 :ジメチノレシリコーン、 SH200 (東レダウコ一ニン グ株式会社製) 、 動粘度 = 350 mm2 / s
(C) コアシェルタイプグラフトゴム状弾性体
• ゴム状弾性体一 1 :複合ゴム系グラフト共重合体:メタプレン S 200 1 (三菱レーヨン株式会社製) :ポリジメチルシロキサン含有量: 50質 量%以上
■ ゴム状弾性体— 2 : S B S系グラフト共重合体 (比較) : VECTOR 8550— 5 (De x c o P o l yme r s社製)
(D) ポリフルォロォレフイン樹脂
• PTFE: CD076 (旭アイシーアィフロロポリマーズ社製) 〔性能評価方法]
(1) 溶融流動性
MFR (メルトフローレート) : J I S K 7210に準拠。 温度: 3 00 、 荷重: 11. 77Ν
(2) I ZOD (アイゾット衝撃強度) 、 (肉厚: 3. 2 mm)
ASTM D256に準拠、 23¾で測定
(3) 難燃性
UL 94燃焼試験に準拠
なお、 V— 2NGは、 V— 0、 V— 1、 V— 2のいずれにも該当しないこ とを示す。
(5) 耐グリース性
耐薬品性評価法 (1 4楕円による限界歪み) に準拠した。
図 II- 1 (斜視図) に示す、 1Z4楕円の面に試料片 (厚み =3 mm) を 固定し、 試料片にアルバニアグリース (昭和シェル石油株式会社製) を塗 布し、 48時間保持した。 クラックが発生する最小長さ (X) を読み取り、
下記の式 ( II一 1) より限界歪 (%) を求めた c
b
限界歪み (%) = 〔1一 ( ) X2〕 — 3/2■ t X 1 00
L 3一 a" a"
( II— 1)
(t -.u m)
(5) リサイクル性
各組成物ペレツトを用いて、 成形温度 300 、 金型温度 80 の条件 で射出成形によりノートパソコンノヽウジング (A4タイプ) を成形した。 この成形品を粉砕して、 100%リサイクル原料として再度、 同条件で試 験片を成形した。
• リサイクル成形試験片の I ZOD衝撃強度を測定した。
• リサイクル成形試験片の色調変化を測定した。 J I S H 7103 ( 黄変度試験方法) に準拠して、 色差計でリサイクル前後の試験片の色相 ( L, a, b) を測定し、 色相変f匕を (ΔΕ) として算出した。
実施例 1 実施例 2 実施例 3 実施例 4 比 1 mm 2
(A) P C- - 1 : A 1 7 0 0 2 5 1 0 0
P C- - 2 : A 1 50 0
組 末端変性 P c 1 0 0 1 0 0 7 5 5 0 1 0 0
P C- -PDMS 2 5 2 5
(A) 樹脂中の PDMS含有量 (質量%) 0 0 1. 0 1. 0 0 0 成 (B) シリ コーン- - 1 3 3 1 1 3
シリ コーン - - 3 (比較)
(C) ゴム状弾性体一 1 1 1 2 2 1 1 ゴム状弾性体— 2 (比较)
(D) P T F E 0. 5 0. 3 0. 3 0. 5
( 1 ) 溶融流動性: M F" R 〔 g 1 0分〕 4 5 4 5 47 4 4 2 8 4 3 評 (2) I ZOD衝撃強度 〔k JZm2 〕 60 6 0 5 5 6 5 6 5 6 0
( 3 ) 難燃性 9 4 試験片厚み: 1. 5mm V- 2 V- 0 V- 0 V- 0 V - 2NG V - 2 NG
UL - 9 4 試験片厚み: 2. 5mm V- 2 V- 0 V- 0 V- 0 V- 2 V - 2 NG
(4) 耐グリ- -ス性 1. 0 1. 0 0. 9 0. 8 0. 8 1. 0 価
(5) I ZOD衝撃強度 〔k JZm2 〕 60 6 0 5 0 6 0 6 0 6 0 リサイクル性 色調変化: (ΔΕ) 1. 3 1. 4 1. 2 1. 4 .1 · 5 1. 3
比較例 3 比較例 比絞例 5 比較例 6 比較例 7
(A) P C- - 1 : A 1 70 0 5 0 1 0 0
P C - - 2 : A 1 5 0 0 5 0
組 末端変性 P c 1 0 0 7 5 7 5
P C- -PDMS 2 5 2 5
(A) 樹脂中の PDMS含有量 (質量%) 0 0 0 1. 0 1. 0 成 (B) シリコーン - - 1 3 3 3 1
シリコーン - - 3 (比較) 1
(C) ゴム伏弾性体— 1 1 1 2
ゴム伏弾性体一 2 (比較) 2
(D) P T F E 0. 5 0. 5 0. 5 0. 3 0. 3
( 1 ) 溶融流動性: M F R 〔 gノ 1 0分〕 4 5 3 6 28 4 6 4 6 to 評 (2) I ZOD衝撃強度 〔k J/m2 〕 1 5 2 0 6 5 5 5 6 0
( 3 ) 難燃性 9 4 試験片厚み: 1. 5 mm V- 0 V- 0 V- 0 V - 2NG V - 2NG
UL- 9 4 試験片厚み: 2. 5mm V- 0 V- 0 V- 0 V - 2NG V - 2NG
(4) 耐ダリ- -ス性 0. 8 0. 4 0. 8 0. 7 0. 7 価
(5) I Z OD衝撃強度 〔k J/m2 〕 1 0 1 0 6 5 4 0 5 5 リサイクル性 色調変化: (ΔΕ) 1. 1. 2 1 - 2 3. 5 1. 4
[実施例 II一 5〜: EI— 11及ぴ比較例 II一 8〜 II一 13] 第 II— 2表に示す割合で各成分を配合 〔 (A) 成分と (E) 成分は質量 %) 他の成分は、 (A) 成分及び (E) 成分からなる樹脂 100質量部に 対する質量部で示す。 〕 し、 ベント式二軸押出成形機 (機種名: TEM3 5、 東芝機械株式会社製) に供給し、 280¾で溶融混練し、 ペレッ ト化 した。 なお、 すべての実施例および比較例において、 酸化防止剤としてィ ルガノックス 1076 (チパ ·スペシャルティ ·ケミカルズ社製) 0. 2 質量部およびアデカスタブ C (旭電化工業社製) 0. 1質量部をそれぞれ 配合した。 得られたペレツトを、 120 ^で 12時間乾燥した後、 成形温 度 270^、 金型温度 80¾で射出成形して試験片を得た。 得られた試験 片を用いて性能を各種試験によって評価し、 その結果を第 II— 2表に示し た。 尚、 表中、 「実施例 11—5」 については、 便宜上、 「実施例 5」 と表 わしてある。 比較例についても同様である。
用いた成形材料およぴ性能評価方法を次に示す。
(Α) ポリカーボネート系樹脂
• PC— 2 :前記に同じ
• PC— 3 :タフロン A1900 (出光石油化学社製) : ビスフエノー ル Aポリカーボネート樹脂、 メルトフローレート (MFR) =19 g/1 0分 !: J I S
K 7210 :温度: 300^、 荷重: 11. 77 N〕 、 粘度平均分子 量: 19, 000、 p - t e r t—プチ/レフェノキシ基末端封止。
•末端変性 PC:前記に同じ。
• P C-PDMS :前記に同じ。
•末端変性 PC— PDMS :前記で得られたビスフエノール A—ポリジメ チルシロキサン (PDMS) 共重合体、 PDMS含有量 =4. 0質量0 /0、 粘度平均分子量: 17, 100、 p—ドコシルフェノキシ基末端封止
(E) スチレン系樹脂
• H I P S :耐衝撃性ポリスチレン (H I P S) ; I DEM I TSU P S I T44 (出光石油化学杜製) ポリブタジエンにスチレンがグラフト 重合したもの、 ゴム含有量 10質量0 /o、 MFR: 8 g/10分 (J I S K 7210 :温度; 200 ¾、 荷重; 49. 03 N)
- AB S :ァクリロュトリルブタジエンスチレン共重合体 (AB S) : D P— 61 1 (テクノポリマー社製) 、 MFR: 2gZlO分
(D) ポリフルォロォレフイン樹脂
- PTFE :前記に同じ。
(B) シリコーン化合物
•シリコーン一 1 :前記に同じ。
•シリコーン一 2 :メ トキシ基含有ジメチノレシリコーン、 KC一 89 (信 越化学工業社製、 動粘度 = 20 mm2 / s
(F) 無機充填材
'タルク : F F R (浅田製粉社製) 、 平均粒径 = 0. 7 μ m
なお、 性能評価方法は前記に同じである。
実施例 5 実施例 6 実施例 7 実施例 8 実施阏 9 実施例 10 実施阿 11
(A) P C - - 1 : A 1 50 0
P C- - 3 : A 1 900
組 末端変性 P c 90 90 8 0 6 5 9 0 1 0 50
P C- - P DMS 2 5 8 0
末端変性 P C - P DMS 4 0
(A) 樹脂中の PDMS含有量 (質量%) 0 0 0 1. 0 0 3. 2 1. 6 成 (E) H I P S 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0
A B S 20
(D) P T F E 0. 5 0. 5 0. 3 0. 5 0. 5 0. 5 0. 5^ 4 4
00 (B) シリコーン - - 1 CO シリコーン- - 2 2 %
(F) タルク 1 0 5 0 1 0
( 1 ) 溶融流動性: M F R 〔 g / 1 0分〕 1 6 20 2 4 1 4 1 7 8 1 8 評 (2) 1 ZOD衝撃強度 〔k J/m2 〕 60 60 6 5 7 5 45 5 5 6 0
( 3 ) 難燃性 9 4 試験片厚み: 1. 5mm V - 2NG V - 2NG V - 2NG V - 2NG V- 0 V- 0 V- 0
UL - 9 4 試験片厚み: 2. 5 mm V - 2NG V- 0 V- 1 V- 0 V-0, 5VB V - 0, 5VB V-0, 5VB
(4) 耐ダリ- -ス性 1. 2 1. 2 1. 5 1. 2 1. 5 1. 3 1. 3 価
(5) I ZOD衝撃強度 〔k J/m2 〕 55 50 5 5 7 0 3 5 4 5 5 0 リサイクル性 色調変化: (ΔΕ) 1. 5 1. 3 2. 2 1. 2. 0 3. 0 1. 8
上じ ¾1タリ1
(A) P C - - 1 A 1 500 45
P C一一 3 A 1900 90 90 4 5 9 0
組 末端変性 P C 1 0 0 9 0
P C - - P DM S
末端変性 PC - PDMS
(A) 樹脂中の P DM S含有量 (質量%) 0 0 0 0 0 0 成 (E) H I P S 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0
A B S
(D) P T F E 0. 5 0. 5 0. 5 0. 5 0. 5
(B) シリ コーン- - 1 4 4 4 4 4
to シ リ コーン - - 2
(F) タルク 1 0
( 1 ) 溶融流動性: MFR 〔gZl 0分〕 6 8 1 2 6 3 2 0 to 評 (2) I ZOD衝撃強度 〔k J/m2 〕 60 6 5 20 4 0 1 0 6 0
( 3 ) 難燃性 9 4 試験片厚み: 1. 5 mm V - 2NG V-2NG V - 2NG V- 0 V- 0 V - 2NG
U L - 9 4 試験片厚み: 2. ' 5mm V - 2NG V- 0 v- 0 V-0, 5VB V-0, 5VB V - 2 NG
(4) 耐グリ - -ス性 1. 2 1. 2 0. 6 1. 0 0. 4 1. 2 価
(5) I ZOD衝撃強度 〔k J/m2 〕 55 6 0 1 0 3 5 3 50 リサイクル性 色調変化: (厶 E) 1. 5 1. 4 1. 5 3. 1 1. 1.
第 II— 1表、 第 II一 2表の結果から、 実施例の本発明のポリ力一ボネ ート樹脂組成物からの成形品は、 高い衝搫強度を維持して、 成形性 (溶融 流動性) が改良されていることが明らかである。 また、 耐グリース性、 リ サイクル性にも優れている。
[III] 第三発明
本第三発明 (この項においては、 以降、 「本第三発明」 を単に 「本発明
J と呼ぶことがある) の樹脂組成物を構成する (A) 成分は、 前記式 (III- 1 ) で表される末端基を有する芳香族ポリカーボネート一ポリオルガノシ ロキサン共重合体 (以下、 P C— P DM S共重合体と略記する。 ) であり、 例えば、 特開昭 5 0— 2 9 6 9 5号公報、 特開平 3— 2 9 2 3 5 9号公報、 特開平 4— 2 0 2 4 6 5号公報、 特開平 8— 8 1 6 2 0号公報、 特開平 8 - 3 0 2 1 7 8号公報、 特開平 1 0— 7 8 9 7号公報に開示されている共 重合体を挙げることができ、 好ましくは、 下記構造^ / ( III- 3 ) で表され る構造単位からなる芳香族ポリカーボネート部と下記構造式 ( III- 4 ) で 表される構造単位からなるポリオルガノシロキサン部を分子内に有する共 重合体を挙げることができる。
ここで、 R3及ぴ R4は炭素数 1〜6のアルキル基又はフエ二ル基を示し、 同一でも異なっていてもよい。 R5〜R8は炭素数 1〜 6のアルキル基又は
フエ二ル基を示し、 好ましくはメチル基である。 R5〜R8はそれぞれ同一 でも異なっていてもよい。
R9は脂肪族もしくは芳香族を含む有機残基を示し、 好ましくは、 o—ァ リルフエノール残基、 p—ヒドロキシスチレン残基又はオイゲノール残基 である。
Zは単結合、 炭素数 1〜2 0のアルキレン基又は炭素数 1〜2 0のアル キリデン基、 炭素数 5〜 2 0のシクロアルキレン基又は炭素数 5〜 2 0の シクロアルキリデン基、 あるいは一 S 02—、 一S O—、 一 S—、 一 O—、 一 C O—結合を示す。 好ましくは、 イソプロピリデン基である。
b及び cは 0〜 4の整数で好ましくは 0である。 nは 1〜 5 0 0の整数 で、 好ましくは 5〜: L 0 0である。
この P C— P DM S共重合体は、 例えば、 予め製造された芳香族ポリ力 ーボネート部を構成する芳香族ポリカーボネートオリゴマー (以下、 P C オリゴマーと略称する。 ) と、 ポリオルガノシロキサン部を構成する末端 に o—ァリルフエノール基、 p—ヒドロキシスチレン基、 オイゲノール残 等の反応性基を有するポリオルガノシロキサン (反応性 P DMS ) とを、 塩化メチレン、 クロ口ベンゼン、 クロ口ホルム等の溶媒に溶解させ、 二価 フエノールの苛性アルカリ水溶液を加え、 触媒として、 第三級ァミン (ト リエチルァミン等) や第四級アンモニゥム塩 (トリメチルベンジルアンモ ニゥムクロライド等) を用い、 下記一般式 ( III- 5 )
(R a
H0 ( III- 5 )
(式中、 Rl、 aは前記と同じである。 )
で表されるフエノール化合物からなる一般の末端停止剤の存在下界面重縮 合反応することにより製造することができる。
上記の末端停止剤としては、 具体的には、 例えば、 フエノール、 p—ク レゾーノレ、 - t e r tーブチノレフエノ一ノレ、 p - t e r t—ォクチノレフ エノーノレ、 ρ—クミノレフエノーノレ、 p—ノニノレフエノー/レ、 p— t e r t —アミノレフエノーノレ、 ブロモフエノーノレ、 トリブロモフエノーノレ、 ペンタ ブロモフエノールなどをが挙げることができる。 なかでも、 環境問題から ノ、ロゲンを含まない化合物が好ましい。
P C— P DM S共重合体の製造に使用される P Cオリゴマ一は、 例えば 塩化メチレンなどの溶媒中で、 下記一般式 ( ΠΙ- 6 )
(式中、 R3 、 R4 、 Z、 b及ぴ cは、 前記と同じである。 )
で表される二価フエノールとホスゲンまたは炭酸ェステル化合物などの力 ーボネート前駆体とを反応させることによって容易に製造することができ る。
すなわち、 例えば、 塩f匕メチレンなどの溶媒中において、 二価フエノー ルとホスゲンのようなカーボネート前駆体との反応により、 あるいは二価 フエノ一ノレとジフエ二ノレ力一ボネ一トのようなカーボネート前駆体とのェ ステル交換反応などによつて製造される。
前記一般式 ( III- 6 ) で表される二価フエノールとしては、 4, 4 ' 一 ジヒ ドロキシジフエ二ノレ ; 1, 1一ビス (4—ヒドロキシフエニル) メタ ン、 1, 1—ビス (4—ヒ ドロキシフエ二ノレ) ェタン、 2, 2—ビス (4 —ヒ ドロキシフエュル) プロパン等のビス (4ーヒ ドロキシフエ二ノレ) ァ ノレカン; ビス (4—ヒ ドロキシフエニル) シクロアノレカン; ビス (4ーヒ ドロキシフエ二ノレ) ォキシド; ビス (4—ヒ ドロキシフエ二ノレ) スノレブイ
ド; ビス (4ーヒ ドロキシフエ二/レ) スルホン; ビス (4ーヒ ドロキシフ ェュル) スルホキシド; ビス (4—ヒドロキシフエ二 Λ^) エーテル; ビス (4—ヒドロキシフエニル) ケトンなどを挙げることができる。 なかでも、 2, 2—ビス (4—ヒ ドロキシフエニル) プロノ ン (ビスフエノーノレ Α) が好ましい。 これらの二価フェノールはそれぞれ単独で用いてもよいし、 二種以上を組み合わせて用いてもよい。
また、 炭酸エステル化合物としては、 ジブェニルカーボネート等のジァ リールカーボネートゃジメチルカーボネ一ト、 ジェチルカーボネート等の ジアルキルカーボネートを挙げることができる。
本発明において、 PC— PDMS共重合体の製造に供される PCオリゴ マーは、 前記の二価フェノ一ルー種を用いたホモポリマーであってもよく、 また二種以上を用いたコポリマーであってもよい。 さらに、 多官能性芳香 族化合物を上記二価フエノールと併用して得られる熱可塑性ランダム分岐 ポリカーボネートであってもよい。 その場合、 分岐剤 (多官能性芳香族化 合物) として、 1, 1, 1ートリス (4—ヒ ドロキシフエニル) ェタン、 a, a' , α" —トリス (4ーヒドロキシフエニル) 一 1, 3, 5—トリ イソプロピルベンゼン、 1— [ CK—メチル一 α— (4, 一ヒ ドロキシフエ ニル) ェチル] 一 4— [ひ, , α' 一ビス (4" —ヒドロキシルフェニル ) ェチル] ベンゼン、 フロログルシン、 トリメリット酸、 ィサチンビス ( ο—クレゾール) などを使用することができる。
(Α) 成分は上記によって製造することができるが、 一般に芳香族ポリ 力ーボネートが副生し、 PC— PDMS共重合体を含む芳香族ポリカーボ ネート樹脂として製造され、 全体の粘度平均分子量は 1 0, 000〜40, 000が好ましく、 さらに好ましくは 1 2, 000〜30, 000である。 また、 ポリオルガノシロキサンの割合は (A) 成分を含むポリカーボネー ト樹脂全体の 0. 5〜1 0質量0 /0であることが好ましい。
なお、 上記の方法によって製造される重合体は、 実質的に分子の片方又
は両方に前記式 ( III- 1 ) で表される末端基を有するものである。
次に、 本発明の樹脂組成物を構成する (B) 成分は、 前記式 ( ΙΠ- 2 ) で表される末端基を有する芳香族ポリカーボネート (以下、 末端変性ポリ カーボネートと略記する。 ) であり、 その粘度平均分子量は 1 0, 0 0 0 〜4 0, 0 0 0が好ましく、 さらに好ましくは 1 2, 0 0 0〜 3 0, 0 0 0である。
前記式 ( III- 2 ) において、 R2は炭素数 2 1〜3 5のアルキル基であ り、 直鎖状のものでも分岐状のものでもよい。
また、 結合の位置は、 p位、 m位、 o位のいずれもよいが p位が好まし い。
この末端変性ポリカーボネートは二価フェノールとホスゲン又は炭酸ェ ステル化合物とを反応させることにより容易に製造することができる。 すなわち、 例えば、 塩^;メチレンなどの溶媒中において、 トリェチルァ ミン等の触媒と特定の末端停止剤の存在下、 二価フエノールとホスゲンの ようなカーボネート前駆体との反応により、 あるいは二価フエノールとジ フエ二ルカーボネートのようなカーボネート前駆体とのエステル交換反応 などによって製造される。
ここで、 二価フエノールとしては、 前記の一般式 ( III- 6 ) で表される 化合物と同じものでもよく、 また異なるものでもよい。 また、 前記の二価 フエノールー種を用いたホモポリマーでも、 二種以上用いたコポリマーで あってもよい。 さらに、 多官能性芳香族化合物を上記二価フエノールと併 用して得られる熱可塑性ランダム分岐ポリカーボネートであってもよい。 炭酸エステル化合物としては、 ジフエ二ルカーボネート等のジァリール カーボネートゃジメチルカーボネート、 ジェチルカーボネート等のジアル キルカーボネートが例示できる。
末端停止剤としては、 前記式 ( III- 2 ) で表される末端基が形成される フエノール化合物を使用すればよい。 すなわち、 下記一般式 ( III- 7 ) で
表されるフエノール化合物で、 R2の記載は前記と同様である c
•R2 ( III- 7 )
H O- ヽ
これらのアルキルフエノールとしては、 ドコシルフェノール、 テトラコ シノレフエノ一ノレ、 へキサコシノレフエノーレ、 ォクタコシノレフエノーノレ、 ト リアコンチルフエノーノレ、 ドトリアコンチルフエノール、 テトラトリアコ ンチルフエノール等を例示できる。 これらは一種でもよく、 二種以上を混 合したものでもよい。 また、 これらのアルキルフエノールは、 効果を損ね ない範囲で、 他のフエノール、 例えば、 炭素数 2 0以下のアルキルフエノ 一ル等を併用しても差し支えない。
なお、 上記の方法によって製造される芳香族ポリカーボネートは、 実質 的に分子の片末端又は両末端に前記式 ( III- 2 ) で表される末端基を有す るものである。
上記 (A) 成分及び (B ) 成分を含む芳香族ポリカーボネート樹脂は、 (A) 成分を含む芳香族ポリカーボネート樹脂と (B) 成分を配合するこ とによって得られるが、 さらに一般の芳香族ポリカーボネート樹脂を配合 してもよい。 その場合、 新たに配合する芳香族ポリカーボネート樹脂の粘 度平均分子量は: 1 0, 0 0 0〜4 0, 0 0 0のものが好ましく、 さらに好 ましくは 1 2, 0 0 0〜3 0, 0 0 0である。 その芳香族ポリカーボネー ト樹脂は、 末端停止剤として、 前記一般式 ( ΠΙ- 5 ) の一般に使用される フエノール化合物を使用して、 (B) 成分と同様に製造すればよレ、。 その 際、 二価フエノールとして、 (A) 成分の製造の際に使用される前記一般 式 ( III- 6 ) のもの及ぴ (B ) 成分の製造の際に使用されるものと同一で も異なっていてもよい。
(A) 成分及び (B ) 成分を含む全体の芳香族ポリカーボネート樹脂の
粘度平均分子量は 10, 000〜40, 000が好ましく、 さらに好まし くは 12, 000〜 30, 000であり、 特に好ましくは 14, 000〜 26, 000である。 分子量が低すぎると、 本発明の樹脂組成物の機械的 強度に劣る場合があり、 分子量が高すぎると、 本発明の樹脂組成物の流動 性に劣る場合がある。
前記のポリオルガノシロキサン含有率は、 (A) 及ぴ (B) 成分を含む 芳香族ポリカーボネート樹脂全体の 0. 1〜2質量%の範囲が、 本発明の 樹脂組成物の難燃性の点で好ましい。 さらに好ましくは 0. 2〜1. 5質 量%であり、 特に好ましくは 0. 5〜1. 3質量%である。
また、 前記 (B) 成分のポリカーボネートの量は、 (A) 及び (B) 成 分を含む芳香族ポリカーボネート榭脂全体の少なくとも 10質量%が好ま しく、 より好ましくは 30〜 90質量%、 特に好ましくは 40〜 80質量 %である。 10質量%未満であると、 本発明の組成物の流動性が改善され ない場合がある。
本発明の樹脂組成物を構成する (C) 成分のブイプリル形成能を有する 平均分子量 500, 000以上のポリテトラフルォロエチレン (以下 PT FEと略称する。 ) は溶融滴下防止効果を付与するものであり、 高い難燃 性を付与することができる。 その平均分子量は 500, 000以上である ことが必要であり、 好ましくは 500, 000〜 10, 000, 000、 さらに好ましくは 1, 000, 000〜10, 000, 000である。
(C) 成分の量は、 (A) 成分及び (B) 成分を含む芳香族ポリカーボ ネート樹脂 100質量部に対して 0. 05〜1質量部、 好ましくは 0. 1 〜0. 5質量部である。 この量が 1質量部を超えると、 耐衝撃性及ぴ成形 品外観に悪影響を及ぼすだけでなく、 混練押出時にストランドの吐出が脈 動し、 安定したペレット製造ができず好ましくない。 また、 0. 05質量 部未満では十分な溶融滴下防止効果が得られない。 好ましい範囲では好適 な溶融滴下防止効果が得られ、 優れた難燃性のものが得られる。
(C) 成分のフィブリル形成能を有する PTFEとしては、 特に制限は ないが、 具体的には、 テフロン 6— J (商品名 三井'デュポンフロロケ ミカルネ土製) 、 ポリフロン D— 1及ぴポリフロン F— 103 (商品名 ダ ィキン工業社製) 、 ァルゴフロン F 5 (商品名 モンテフルォス社製) 及 ぴポリフロン MPA FA-100 (商品名 ダイキン工業社製) 等を挙 げることができる。 これらの PTFEは二種以上組み合わせて用いてもよ い。
上記のようなフィブリル形成能を有する PTFEは、 例えば、 テトラフ ルォロエチレンを水性溶媒中で、 ナトリウム、 カリウムあるいはアンモニ ゥムパーォキシジスルフイドの存在下で、 7〜700 k P aの圧力下、 温 度 0〜200¾、 好ましくは 20〜100¾で重合させることによって得 ることができる。
本発明の樹脂組成物を構成する (D) 成分は、 前記式 ( 111-2, ) で表 される末端基を有する芳香族ポリカーボネート一ポリオルガノシロキサン 共重合体 (以下末端変性 PC— P DM S共重合体と略記する。 ) である。 前記式 (2, ) において、 R2'は炭素数 21〜35のアルキル基であり、 前の R2の記載と同様である。
末端変性 PC-PDMS共重合体は、 芳香族ポリカーボネート部とポリ シロキサン部からなる共重合体であり、 末端基以外の骨格としては、 第一 発明における PC— PDMSと同様であり、好ましくは、前記構造式 ( III - 3 ) で表される構造単位からなる芳香族ポリカーボネート部と下記構造式 ( III - 4) で表される構造単位からなるポリオルガノシロキサン部を分子 内に有する共重合体を挙げることができる。
この末端変性 P C-P DMS共重合体は、 前記の P C— P DMS共重合 体と同様に、 例えば、 予め製造された芳香族ポリカーボネート部を構成す る芳香族ポリカーボネートオリゴマー (以下 PCオリゴマーと略称する。 ) と、 ポリオルガノシロキサン部を構成する末端に o—ァリルフエノール
残基、 p—ヒドロキシスチレン残基、 オイゲノール残基等の反応性基を有 するポリオルガノシロキサン (反応性 P DM S ) とを、 塩化メチレン、 ク ロロベンゼン、 クロ口ホルム等の溶媒に溶解させ、 二価フエノールの苛性 アルカリ水溶液を加え、 触媒として、 第三級ァミン (トリエチルァミン等 ) や第四級アンモニゥム塩 (トリメチルベンジルアンモニゥムクロライド 等) を用い、 下記一般式 ( III- 7 ' ) , )
(R2'は前記と同じである。 )
で表されるフエノール化合物からなる末端停止剤の存在下界面重縮合反応 することにより製造することができる。
上記一般式 ( 111- 7, ) において、 R2'の記載は前の R2の 記載と同じ である。
末端変性 P C - P DM S共重合体の製造に使用される P Cオリゴマ一は、 例えば塩化メチレンなどの溶媒中で、 前記一般式 ( ΠΙ- 6 ) で表される二 価フエノ一ルとホスゲンまたは炭酸エステル化合物などのカーボネート前 駆体とを反応させることによって容易に製造することができる。
すなわち、 例えば、 塩化メチレンなどの溶媒中において、 二価フエノー ルとホスゲンのようなカーボネート前駆体との反応により、 あるいは二価 フエノールとジフエ二ルカ一ポネートのようなカーボネート前駆体とのェ ステル交換反応などによって製造される。
また、 炭酸エステル化合物としては、 ジフエニルカーボネート等のジァ リールカーボネートゃジメチルカーボネート、 ジェチルカーボネート等の ジアルキルカーボネートを挙げることができる。
本発明において、 末端変性 P C— P D M S共重合体の製造に供される P
cオリゴマ一は、 前記の二価フエノールー種を用いたホモポリマーであつ てもよく、 また二種以上を用いたコポリマーであってもよい。 さらに、 多 官能性芳香族化合物を上記二価フエノールと併用して得られる熱可塑性ラ ンダム分岐ポリカーボネートであってもよい。 その場合、 分岐剤 (多官能 性芳香族化合物) として、 1, 1, 1—トリス (4—ヒドロキシフエニル ) ェタン、 α, α, , α " —トリス (4ーヒドロキシフエニル) - 1 , 3, 5—トリイソプロピルベンゼン、 1一 [ α—メチレー α— (4, 一ヒドロ キシフエニル) ェチル] 一 4一 [ α ' , α ' 一ビス (4 " —ヒ ドロキシル フエニル) ェチル] ベンゼン、 フロログノレシン、 トリメリット酸、 ィサチ ンビス (ο—クレゾール) などを使用することができる。
(D) 成分は上記の方法によって製造することができるが、 一般に前記 一般式 ( 111- 2, ) で表される末端基を有する芳香族ポリカーボネート ( 以下、 末端変性ポリカーボネートと略記する。 ) が副生し、 末端変性 P C 一 P DM S共重合体を含む芳香族ポリカーボネート樹脂として製造され、 その場合、 全体の粘度平均分子量は 1 0, 0 0 0〜 4 0, 0 0 0が好まし く、 さらに好ましくは 1 2, 0 0 0〜3 0, 0 0 0である。
.また、 ポリオルガノシロキサンの割合は (D) 成分を含む芳香族ポリ力 ーボネート樹脂全体の 0 . 5〜 1 0質量0 /。であることが好ましい。
なお、 上記の方法によって製造される重合体は、 実質的に、 分子の片末 端又は両未端に前記一般式 ( III- 2 ' ) で表される末端基を有するもので ある。
本努明においては、 上記の方法で製造される (D) 成分を含む芳香族ポ リカ一ボネート樹脂を、 そのまま使用してもよいが、 さらに一般の芳香族 ポリカーボネート樹脂あるいは別に製造された末端変性芳香族ポリ力ーボ ネート樹脂を配合してもよい。 その場合、 (D) 成分の末端変性 P C— P DM S共重合体の量と末端変性ポリカーボネートの量の和を、 (D) 成分 を含む芳香族ポリカーボネート樹脂全体の少なくとも 1 0質量%にするの
が好ましく、 より好ましくは 3 0質量%以上であり、 特に好ましくは 5 0 質量%以上である。 1 0質量%未満であると、 本発明の組成物の流動性が 改善されない場合がある。 また、 新たに配合する芳香族ポリカーボネート 樹脂の粘度平均分子量は 1 0, 0 0 0〜4 0, 0 0 0のものが好ましく、 さらに好ましくは 1 2, 0 0 0〜3 0, 0 0 0である。
その芳香族ポリカーボネート樹脂は、 特に制限はないが、 二価フエノー ルとホスゲン又は炭酸ェステル化合物とを反応させることにより容易に製 造することができる。
すなわち、 例えば、 塩化メチレンなどの溶媒中において、 トリェチルァ ミン等の触媒と末端停止剤の存在下、 二価フエノールとホスゲンのような カーボネート前駆体との反応により、 あるいは二価フエノールとジフエュ ルカーボネートのようなカーボネート前駆体とのエステル交換反応などに よって製造される。
ここで、 二価フエノールとしては、 (D) 成分の製造に使用される前記 の一般式 ( III- 6 ) で表される化合物と同じものでもよく、 また異なるも のでもよい。 また、 前記の二価フエノールー種を用いたホモポリマーでも、 二種以上用いたコポリマーであってもよい。 さらに、 多官能性芳香族化合 物を上記二価フェノールと併用して得られる熱可塑性ランダム分岐ポリ力 ーボネートであってもよい。
炭酸エステル化合物としては、 ジフエニルカーボネート等のジァリール カーボネートゃジメチルカーボネート、 ジェチルカーボネート等のジアル キルカーボネートが例示できる。
末端停止剤としては、 一般の芳香族ポリカーボネート樹脂の場合には、 例えば、 フエノール, p - t e r tーブチノレフエノール, p - t e r t - ォクチルフエノール, p—クミノレフエノール, p—ノユルフェノール, p — t e r t—ァミルフエノール, ブロモフエノール, トリブロモフエノー ル, ペンタプロモフヱノール等を挙げることができる。 末端変性芳香族ポ
リカーボネート樹脂の場合には、 前記一般式 ( 111-7, ) で表されるフエ ノール化合物を使用する。
(D) 成分を含む全体の芳香族ポリカーボネート樹脂の粘度平均分子量 は 10, 000〜 40, 000が好ましく、 さらに好ましくは 12, 00 0〜30, 000であり、 特に好ましくは 14, 000〜 26, 000で ある。 分子量が低すぎると、 本発明の樹脂組成物の機械的強度に劣る場合 があり、 分子量が高すぎると、 本発明の樹脂組成物の流動性に劣る場合が ある。
前記のポリオルガノシロキサン含有率は、 (D) を含む芳香族ポリカー ボネート樹脂全体の 0. 1〜 2質量%の範囲が、 本発明の樹脂組成物の難 燃性の点で好ましい。 さらに好ましくは 0. 2〜1. 5質量%であり、 特 に好ましくは 0. 5〜1. 3質量%である。
本発明の樹脂組成物を構成する (C) 成分のフィブリル形成能を有する 平均分子量 500, 000以上のポリテトラフルォロエチレン (以下 PT FEと略称する。 ) は溶融滴下防止効果を付与するものであり、 高い難燃 性を付与することができる。 その平均分子量は 500, 000以上である ことが必要であり、 好ましくは 500, 000〜 10, 000, 000、 さらに好ましくは 1, 000, 000〜10, 000, 000である。
(C) 成分の量は、 (D) 成分を含む芳香族ポリカーボネート樹脂 10 0質量部に対して 0. 05〜1質量部、 好ましくは 0. 1〜0. 5質量部 である。 この量が 1質量部を超えると、 耐衝撃性及び成形品外観に悪影響 を及ぼすだけでなく、 混練押出時にストランドの吐出が脈動し、 安定した ペレット製造ができず好ましくない。 また、 0. 05質量部未満では十分 な溶融滴下防止効果が得られない。 好ましい範囲では好適な溶融滴下防止 効果が得られ、 優れた難燃性のものが得られる。
(C) 成分のフィプリル形成能を有する PTFEとしては、 特に制限は ないが、 第一発明と同様なものを挙げることができ、 同様にして製造でき
る。
本発明の樹脂組成物は、 さらに、 必要に応じて、 各種の無機質充填材、 添加剤、 またはその他の合成樹脂、 エラストマ一等を、 本発明の目的を阻 害しない範囲で配合することができる 〔以下、 これらを (E) 成分と略記 する〕 。
まず、 ポリカーボネート樹脂組成物の機械的強度、 耐久性または増量を 目的として配合される前記無機質充填材としては、 例えばガラス, (G F) 、 炭素繊維、 ガラスビーズ、 ガラスフレーク、 カーボンブラック、 硫 酸カルシウム、 炭酸カルシウム、 ゲイ酸カルシウム、 酸化チタン、 アルミ ナ、 シリカ、 アスベスト、 タルク、 クレー、 マイ力、 石英粉などが挙げら れる。 また、 前記添加剤としては、 例えば、 ヒンダードフエノール系、 リ ン系 (亜リン酸エステル系、 リン酸エステル系等) 、 アミン系等の酸化防 止剤、 例えばべンゾトリアゾ一ル系、 ベンゾフエノン系の紫外線吸収剤、 例えば脂肪族カルボン酸エステル系、 パラフィン系、 シリコーンオイル、 ポリエチレンワックス等の滑剤、 離型剤、 帯電防止剤、 着^剤等を挙げる ことができる。
その他の合成樹脂としては、 ポリエチレン、 ポリプロピレン、 ポリスチ レン、 A S樹脂 (アクリロニトリル一スチレン共重合体) 、 AB S樹脂 ( アクリロニトリル一ブタジエン一スチレン共重合体) 、 ポリメチルメタク リレート等の各樹脂を挙げることができる。 また、 エラストマ一としては、 ィソブチレンーィソプレンゴム、 スチレン一ブタジエンゴム、 エチレン一 プロピレンゴム、 アクリル系エラストマ一などが挙げられる。
本発明の樹脂組成物は、 前記の各成分と必要に応じて (E) を配合し、 混練することによって得ることができる。
該配合, 混練は、 通常用いられている方法、 例えば、 リボンプレンダー, ドラムタンブラ一, ヘンシェルミキサー, ノ ンバリーミキサー, 単軸スク リュー押出機, 二軸スクリュー押出機, コニーダ, 多軸スクリュー押出機
等を用いる方法により行うことができる。 なお、 混練に際しての加熱温度 は、 通常 240〜320 の範囲で選ばれる。
かくして得られたポリカーボネート樹脂組成物は、 既知の種々の成形方 法、 例えば、 射出成形, 中空成形, 押出成形, 圧縮成形, カレンダー成形, 回転成形等を適用して、 難燃性が必要な電気 ·電子機器のハウジングや部 品に好適に供される。
更に、 本発明を製造例, 実施例及び比較例によりさらに具体的に説明す るが、 本発明はこれらの例によってなんら限定されるものではない。
[製造例 III - 1]
[アルキルフエノール (a) の調製]
パッフル及び攪拌翼を備えた反応器に、 フエノール 300質量部と 1— ドコセン 110質量部 〔フエノール Zォレフィン =9/1 (モル比) 〕 及 び触媒として強酸性ポリスチレン系スルホン酸型カチオン樹脂 (ロームァ ンドハース社; Amb e r l y s t l 5) 11質量部の仕込み割合で、 反 応原料及び触媒を仕込み、 120 において、 攪拌下に 3時間反応を行つ た。 反応終了後、 減圧蒸留により精製し、 アルキルフエノール (a) を得 た。 この得られたアルキルフェノ一ル ( a ) のアルキル基の炭素数は 22 であった。
[製造例 III - 2]
[PCオリゴマーの製造]
400リツトルの 5質量%水酸化ナトリゥム水溶液に、 60 k gのビス フエノール Aを溶解し、 ビスフエノール Aの水酸化ナトリウム水溶液を調 製した。
次いで、 室温に保持したこのビスフエノール Aの水酸化ナトリウム水溶 液を 138リツトル/時間の流量で、 また、 塩化メチレンを 69リツトル ノ時間の流量で、 内径 1 Omm、 管長 1 Omの管型反応器にオリフィス板 を通して導入し、 これにホスゲンを並流して 10. 7k g/時間の流量で
吹き込み、 3時間連続的に反応させた。 ここで用いた管型反応器は二重管 となっており、 ジャケット部分には冷却水を通して反応液の排出温度を 2 5 に保った。 また、 排出液の pHは 10〜11となるように調整した。 このようにして得られた反応液を静置することにより、 水相を分離、 除 去し、 塩ィ匕メチレン相 (220リットル) を採取して、 PCオリゴマー ( 濃度 317 g/ /リットル) を得た。 ここで得られた PCオリゴマーの重合 度は 2〜4であり、 クロ口ホーメイト基の濃度は 0. 7規定であった。
[製造例 111-3— 1]
[反応性 P D M S— Aの製造]
1, 483 gのオタタメチルシクロテトラシロキサン、 968の1, 1, 3, 3—テトラメチルジシロキサン及ぴ 35 gの 86%硫酸を混合し、 室 温で 17時間攪拌した。 その後、 オイル相を分離し、 25 gの炭酸水素ナ トリゥムを加え 1時間攪拌した。 濾過した後、 150 、 3 t o r r (4 X 1 O2 P a) で真空蒸留し、 低沸点物を除きオイルを得た。
60 gの 2—ァリルフエノールと 0. 0014 gの塩ィ匕白金一アルコラ 一ト錯体としてのプラチナとの混合物に、 上記で得られたオイル 294 g を 90 の温度で添加した。 この混合物を 90〜: I 15 ¾の温度に保ちな がら 3時間攪拌した。 生成物を塩化メチレンで抽出し、 80%の水性メタ ノールで 3回洗浄し、 過剰の 2—ァリルフエノールを除いた。 その生成物 を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、 真空中で 115¾の温度まで溶剤を留去 した。
得られた末端フエノール P DM Sは、 NMRの測定により、 ジメチルシ ラノォキシ単位の繰り返し数は 30であった。
[製造例 ΙΠ-3-2]
[反応性 P D M S— Bの製造]
製造例 III- 3— 1において、 60 gの 2—ァリルフエノールを、 73. 4 gのオイゲノールに変えた以外は、 同様に実施した。
得られた末端フエノール PDMSは、 NMRの測定により、 ジメチルシ ラノォキシ単位の繰り返し数は 30であった。
[製造例 III- 3— 3]
[反応性 PDMS— Cの製造]
製造例 III- 3— 1において、 1, 1, 3, 3—テトラメチルジシロキサ ンの量を 18. l gに変えた以外は、 同様に実施した。
得られた末端フエノール PDMSは、 NMRの測定により、 ジメチルシ ラノォキシ単位の繰り返し数は 150であった。
[製造例 ΠΙ - 4— 1]
[PC— PDMS共重合体 の製造]
製造例 III- 3—1で得られた反応性 PDMS— A 138 gを塩化メチレ ン 2リットルに溶解させ、 前記で得られた PCオリゴマー 10リットルを 混合した。 そこへ、 水酸化ナトリウム 26 gを水 1リットルに溶解させた ものと、 トリェチルァミン 5. 7 c cを加え、 500 1!1で室温にて1 時間攪拌、 反応させた。
反応終了後、 上記反応系に、 5. 2質量%の水酸化ナトリウム水溶液 5 リットルにビスフエノール A 600 gを溶解させたもの、 塩化メチレン 8 リットル及ぴ p - t e r t一プチルフエノール 96 gをカロえ、 500 r ρ mで室温にて 2時間攪拌、 反応させた。
反応後、 塩化メチレン 5リットルを加え、 さらに、 水 5リツトルで水洗、 0. 03規定水酸化ナトリゥム水溶液 5リットルでアル力リ洗浄、 0. 2 規定塩酸 5リットルで酸洗浄、 及び水 5リットルで水洗 2回を順次行い、 最後に塩化メチレンを除去し、 フレーク状の PC— PDMS共重合体 を 得た。 得られた PC— PDMS共重合体 Aを 120 で 24時間真空乾燥 した。 粘度平均分子量は 17, 000であり、 PDMS含有率は 3. 0質 量%であった。 なお、 粘度平均分子量、 PDPS含有率は下記の要領で行 つた。
(1) 粘度平均分子量 (Mv)
ウベローデ型粘度計にて、 20 における塩化メチ ン溶液の粘度を測 定し、 これより極限粘度 [rj] を求めた後、 次式にて算出した。
[7j ] =1.23 X 10-5Μν°·83
(2) PDMS含有率
1H— NMRで1. 7 p pmに見られるビスフエノール Αのイソプロピル のメチル基のピークと、 0. 2 p pmに見られるジメチルシロキサンのメ チル基のピークとの強度比を基に求めた。
[製造例 III- 4— 2]
[PC— PDMS共重合体 A2の製造]
製造例 III- 4— 1において、 反応性 PDMS— A 138 gを反応性 PD MS— B 91 gに変え、 p— t e r t—ブチルフエノール 96 gを p—ク ミルフエノール 136 gに変えた他は、 製造例 III- 4—1と同様にして、 フレーク状の PC— PDMS共重合体 A2を得た。 粘度平均分子量は 16, 800であり、 PDMS含有率は 2. 0質量%であった。
[製造例 III - 4— 3]
[PC— PDMS共重合体 A3の製造]
製造例 III-4— 1において、 反応性 PDMS— Aを反応性 PDMS— C に変えた他は、 製造例 III - 4一 1と同様にして、 フレーク状の PC— PD MS共重合体 A3を得た。 粘度平均分子量は 17, 200であり、 PDMS 含有率は 3. 0質量%であった。
[製造例 III-5-1]
[末端変性ポリカーボネート ^の製造]
内容積 50リットルの撩拌付き容器に、 製造例 III- 2で得られた PCォ リゴマー 10リットルを入れ、 製造例 III- 1で製造したアルキルフエノー ル ( a ) 249 gを溶解させた。 次いで、 水酸化ナトリゥム水溶液 (水酸 化ナトリウム 53 g、 水 1リツトル) とトリェチルァミン 5 · 8 c cを加
え、 1時間 300 r pmで攪拌し、 反応させた。 その後、 上記系にビスフ ェノール Aの水酸化ナトリゥム溶液 (ビスフエノール: 720 g、 水酸ィ匕 ナトリウム 412 g、 水 5. 5リットル) を混合し、 塩化メチレン 8リッ トルを加え、 1時間 500 r pmで攪拌し、 反応させた。 反応後、 塩化メ チレン 7リツ トル及ぴ水 5リツトルを加え、 10分間 500 r p mで攪拌 し、 攪禅停止後静置し、 有機相と水相を分離した。 得られた有機相を 5リ ットノレのアルカリ (0. 03規定一 NaOH) 、 5リットノレの酸 (0. 2 規定一塩酸) 及ぴ 5リットルの水 (2回) の順で洗浄した。 その後、 塩化 メチレンを蒸発させ、 フレーク状のポリマーを得た。 粘度平均分子量は 1 7, 500であった。
[製造例 ΙΠ-5-2]
[ポリカーボネート B2の製造]
製造例 III— 5— 1において、 アルキノレフェノール (a) を p— n—ノニ ルフエノール 136 gに変えた他は、 製造例 III- 5—1と同様にして、 フ レーク状のポリマーを得た。 粘度平均分子量は 17, 400であった。
[製造例 III- 6— 1]
[末端変性 PC - PDMS共重合体 A4の製造]
製造例 III - 3— 1で得られた反応性 PDMS—A46 gを塩化メチレン 2リットルに溶解させ、 製造例 III— 2で得られた PCオリゴマ一 10リツ トルを混合した。 そこへ、 水酸化ナトリウム 26 gを水 1リツトルに溶解 させたものと、 トリェチルァミン 5. 7 c cを加え、 500 r pmで室温 にて 1時間攪拌、 反応させた。
反応終了後、 上記反応系に、 5. 2質量%の水酸化ナトリウム水溶液 5 リットルにビスフエノール A 600 gを溶解させたもの、 塩ィ匕メチレン 8 リッ トル及ぴアルキルフェノ—ル ( a ) 249 gを加え、 500 r p で 室温にて 2時間攪拌、 反応させた。
反応後、 塩化メチレン 5リットルを加え、 さらに、 水 5リツトルで水洗、
0. 03規定水酸化ナトリゥム水溶液 5リツトルでアル力リ洗浄、 0 - 2 規定塩酸 5リットルで酸洗浄、 及ぴ水 5リットルで水洗 2回を順次行い、 最後に塩化メチレンを除去し、 フレーク状の末端変性 PC— PDMS共重 合体 A4を得た。 得られた末端変性 PC— P DM S共重合体 A4を 120 で 24時間真空乾燥した。 粘度平均分子量は 17, 500であり、 PDM S含有率は 1. 0質量%であった。
[製造例 III- 6— 2]
[末端変性 PC— PDMS共重合体 A5の製造]
製造例 III- 6—1において、 反応性 P DM S— Aの代わりに反応性 PD MS—Bを 91 g使用したこと以外は同様にしてフレーク状の末端変性 P C-PDMS共重合体 A5を得た。 粘度平均分子量は 17, 000であり、 P DM S含有率は 2. 0質量%であった。
[製造例 ΠΙ-6-3]
[末端変性 PC— P DM S共重合体 A6の製造]
製造例 III- 6—1において、 反応性 P DM S— Aの代わりに反応性 PD MS— Bを 138 g使用したこと以外は同様にしてフレーク状の末端変性 PC-PDMS共重合体 A6を得た。 粘度平均分子量は 17, 000であり、 P DM S含有率は 3. 0質量%であった。
[製造例 III-6-4]
[末端変性 PC-PDMS共重合体 A7の製造]
製造例 III- 6—1において、 反応性 PDMS—Aの代わりに反応性 PD MS-Bを使用したこと以外は同様にしてフレーク状の末端変性 PC-P DMS共重合体 A7を得た。 粘度平均分子量は 1 7, 100であり、 PDM S含有率は 1. 0質量%であった。
[製造例 ΠΙ-6-5]
[末端変性 PC— P DM S共重合体 A8の製造]
製造例 III- 6— 1において、 反応性 P DM S— Aの代わりに反応性 PD
MS-Cを使用したこと以外は同様にしてフレーク状の末端変性 P C— P DM S共重合体 A8を得た。 粘度平均分子量は 17, 200であり、 PDM S含有率は 1. 0質量%であった。
[製造例 III - 6— 6]
[PC— PDMS共重合体 A9の製造]
製造例 III- 6— 1において、 製造例 III- 1で得られたアルキルフエノ —ル (a) の代わりに p— t e r t一ブチルフエノールを 96 g使用した こと以外は同様にしてフレーク状の PC— P DM S共重合体 A9を得た。 粘 度平均分子量は 17, 000であり、 PDMS含有率は 1. 0質量%であ つた。
[製造例 III-6-7]
[PC-PDMS共重合体 。の製造]
製造例 III- 6—1において、 製造例 III- 1で得られたアルキルフエノ ール (a) の代わりに p—ノニルフエノールを 141 g使用したこと以外 は同様にしてフレーク状の P C— P D M S共重合体 A1Qを得た。 粘度平均分 子量は 17, 000であり、 PDMS含有率は 1. 0質量%であった。
[実施例 ΠΙ- 1〜: [II- 3及び比較例 III- 1〜; [II- 4 ]
製造例で得られた P C— P DM S共重合体 〜 A3、 末端変性ポリカ一 ポネート , B2、 市販のポリカーボネート及ぴ PTFEを第 III- 1表 ( 表中、 「実施例 III— 1J については、 便宜上、 「実施例 1」 と表わしてあ る。比較例についても同様である。以下、第 III- 2表,第 III- 3表,第 III- 4表においても同様である。 ) に示す配合割合で配合し、 ベント付き二軸 押出機 [東芝機械 (株) 製、 TEM— 35B] によって、 温度 280¾で 混練し、 ペレット化した。 市販のポリカーボネートとして出光石油化学社 製のタフロン FN 170 OA (粘度平均分子量: 17, 200) を使用し、 P T F Eとしてモンテフルォス社製のアルゴフロン F 5を使用した。
なお、 実施例 III- 1及び比較例 III- 1には、 酸化防止剤として旭電化
工業社製の PEP 36 〔ビス (2, 6—ジ一 t e r t—ブチルー 4ーメチ ルフエニル) ペンタエリスリ トール一ジ一ホスフアイト〕 を 0. 05質量 部配合した。
得られたペレツトは、 各々 120 で 5時間熱風乾燥させた後、 東芝機 械 (株) 製、 I S 100 EN (射出成形機) を用いて、 280¾の成形温 度、 80 の金型温度で測定用のテストピースを成形した。 そのテストピ ースについて、 下記の要領で燃焼性、 アイゾット衝撃強度及びスパイラル フロー長さ (SFL) を測定した。 その結果を第 III- 2表に示す。
(1) 燃焼性
UL 94規格。 厚み 1.5mm。 アンダーライターズラボラトリ一 ·サブ ジェクト 94に従って垂直燃焼試験を行った。
(2) アイゾット衝撃強度
J I S K 7110に準拠し測定した。 5本試験を行い、 その平均値 を示した。
(3) S F L
射出圧 80KgZcm2 (7. 84MP a) 、 成形温度 28 、 金型温 度 80^^、 厚み 2 mmの条件で測定した。
第 ιπ-i表
注) *1 :ポリカーボネート樹脂全体中のポリオルガノシロキサンの割合(質量%)
第 III- 2表
[実施例 III- 4〜 III- 8及ぴ比較例 III- 5, III- 6]
製造例で得られた末端変性 PC— PDMS共重合体 A4〜A8、 PC-P DMS共重合体 A9, A1Q、 市販のポリカーボネート及び PTFEを第 III- 3表に示す配合割合で配合し、 ベント付き二軸押出機 [東芝機械 (株) 製、
TEM-35 B] によって、 温度 28 で混練し、 ペレット化した。 市 販のポリカーボネートとして出光石油化学社製のタフロン FN1700A (粘度平均分子量: 17, 200) を使用し、 PTFEとしてモンテフル ォス社製のアルゴフロン F 5を使用した。
なお、 実施例 III-4及び比較例 III- 5には、 酸化防止剤として旭電化 工業社製の PEP 36 〔ビス (2, 6—ジ一 t e r t—ブチル— 4—メチ ルフエ二ノレ) ペンタエリスリ トールージ一ホスファイ ト〕 を 0. 05質量 部配合した。
得られたペレツトは、 各々 120¾で 5時間熱風乾燥させた後、 東芝機 械 (株) 製、 I S 100 EN (射出成形機) を用いて、 280 の成形温 度、 80 の金型温度で測定用のテストピースを成形した。 そのテストピ ースについて、 前記の要領で燃焼性、 アイゾット衝撃強度及びスパイラル フロー長さ (SFL) を測定した。 その結果を第 III- 4表に示す。 第 III- 3表
注) * 1 :ポリカーボネ一ト樹脂全体中のポリオルガノシロキサンの割合 ( ΜΧ)
第 III- 4表
第 III- 2表及ぴ第 III- 4表から、 実施例は比較例に比べて流動性、 耐 衝撃性ともに優れていることがわかる。 産業上の利用分野
本第一発明によれば、 耐衝撃性が損なわれずに流動性が改良され、 特に 射出成形品の光沢が優れた着色されたポリ力一ポネ一ト樹脂組成物を提供 することができる。 したがって、 本第一発明によって得られるポリカーボ ネート樹脂組成物は、 例えば、 着色した電気 ·電子機器部品、 電動工具部 品、 カメラ部品などで好適に用いられる。
また、 本第二発明のポリカーボネート樹脂組成物は、 ハロゲン系、 リン 系難燃剤を用いることなく、 しかも少量の添加剤の含有で、 耐衝撃性、 溶 融流動性、 難燃性の全てにおいて、 高いレベルにある。 また、 リサイクル 性に優れ、 再生使用が可能となり、 良成形性による成形品の薄肉化、 大型 化に対応可能となり環境問題、 省資源に貢献できるものである。 したがつ て、 O A機器、 情報機器、 家庭電化機器などの電気'電子機器、 自動車部
品などその応用分野の拡大が期待される。
本第三発明によれば、 流動性、 耐衝撃性及び難燃性に優れたポリカーボ ネート樹脂組成物を提供することができる。 したがって、 本第三発明によ つて得られる樹脂組成物は、 例えば、 電気 ·電子分野 (ハウジング、 部品 ) などで好適に用いられる。
Claims
1. 下記一般式 ( I一 1 )
(式中、 R1は炭素数 10〜 35のアルキル基を示す。 )
(式中、 R2は炭素数 1〜 9のアルキル基、 炭素数 6〜20のァリール基又 はハロゲン原子を示し、 aは 0〜 5の整数を示す。 )
で表される末端基を有する芳香族ポリカーボネート (B) 0〜90質量% からなるポリカーボネート樹脂 100質量部に対して、 無機充填剤 (C) 5〜150質量部を配合し、 着色してなるポリカーボネート樹脂組成物。
2. 無機充填剤 (C) がガラス繊維である請求項 1記載のポリカーボネー ト樹脂組成物。
3. 上記一般式 (1—1) において、 R1が炭素数 10〜 35の分岐状アル キル基である請求項 1又は 2に記載のポリカーボネート樹脂組成物。
4. ポリカーボネート樹脂の粘度平均分子量が 10, 000〜 40, 00 0である請求項 1〜 3のいずれかに記載のポリカーボネート樹脂組成物。
5 · 請求項 1〜4のいずれかに記載のポリカーボネート樹脂組成物を使用
してなる電気 ·電子機器部品、 電動工具部品又はカメラ部品。
6 . (A) 分子末端が炭素数 2 1〜3 5のアルキル基を有するフエノキシ 基で封止されたポリカーボネート樹脂を含むポリカーボネート系樹脂 1 0
0質量部に対して、 (B ) 官能基含有シリコーン化合物 0 . 1〜1 0質量 部及ぴ (C) コア シェルタイプグラフトゴム状弾性体 0 . 2〜1 0質量 部を含有してなるポリカーボネート樹脂組成物。
7. (A) ポリカーボネート系樹脂が、 少なくともポリカーボネートーポ リオルガノシロキサン共重合体を含みポリカーボネート系樹脂中のポリォ ルガノシロキサン含有量が 0. 1〜1 0質量%である請求項 6記載のポリ カーボネート樹脂組成物。
8 . さらに、 (A) ポリカーボネート系樹脂 1 0 0質量部に対して、 (D ) ポリフルォロォレフイン樹脂を 0. 0 2〜5質量部含有してなる請求項 6又は 7に記載のポリカーボネート樹脂組成物。
9 . (A) 分子末端が炭素数 2 1〜 3 5のアルキルフヱノ一ルで封止され たポリカーボネ一ト樹脂を含むポリカーボネート系樹脂 1〜 9 9質量%と (E) スチレン系樹脂 9 9〜1質量0 /0からなる樹脂 1 0 0質量部に対して、 (D) ポリフルォロォレフイン樹脂 0. 0 1〜5質量部を含有してなるポ リカーボネート樹脂組成物。
1 0. (A) ポリカーボネート樹脂が、 少なくともポリカーボネートーポ リオルガノシロキサン共重合体を含みポリカーボネート系樹脂中のポリオ ルガノシロキサン含有量が 0. 1〜1 0質量%である請求項 9記載のポリ カーボネート樹脂組成物。
1 1 . 樹脂が、 (A) ポリカーボネート系樹脂 7 0〜9 8質量%と (E) 成分としてのゴム変性スチレン系樹脂 3 0〜2質量0 /0からなる請求項 9又 は 1 0に記載のポリカーボネート樹脂組成物。
1 2 . さらに、 (A) 及ぴ (E) からなる樹脂 1 0 0質量部に対して、 ( B) 官能基含有シリコーン化合物を 0. 1〜1 0質量部含有してなる請求
項 9〜 1 1のいずれかに記載のポリカーボネート樹脂組成物。
1 3 . さらに、 (A) 及び (E) からなる樹脂 1 0 0質量部に対して、 ( F ) 無機充填材を 1〜1 0 0質量部含有する請求項 9〜1 2のいずれかに 記載のポリカーボネート樹脂組成物。
1 4. 請求項 6〜1 3のいずれかに記載のポリカーボネート樹脂組成物か らなる成形品。 o
1 5 . 請求項 6〜1 3のいずe onれかに記載のポリカーボネート樹脂組成物か らなる電気 ·電子機器のハウジングまたは部品
o
1 6 . 下記式 ( ΙΠ - 1 )
(Rり a ( III— 1 )
(式中、 R1は炭素数 1〜 9のアルキル基、 炭素数 6〜 2 0のァリール基又 はハロゲン原子を示し、 aは 0〜 5の整数を示す。 )
(式中、 R2は炭素数 2 1〜3 5のアルキル基を示す。 )
で表される末端基を有する芳香族ポリカーボネート (B) を含む芳香族ポ リカ一ポネート樹脂 1 0 0質量部に対して、 フィブリル形成能を有する平 均分子量 5 0 0, 0 0 0以上のポリテトラフルォロエチレン (C) 0. 0 5〜 1質量部を配合してなるポリカーボネート樹脂組成物。
1 7. (A) 及ぴ (B ) 成分を含む芳香族ポリカーボネート樹脂全体の粘
度平均分子量が 10, 000〜40, 000である請求項 1 6記載のポリ カーボネート樹脂組成物。
18. (A) 成分中のポリオルガノシロキサンの割合が、 (A) 及ぴ (B ) 成分を含む芳香族ポリカーボネート樹脂の 0. 1〜2質量%である請求 項 1 6又は 1 7に記載のポリカーボネート樹脂組成物。
19. (B) 成分の割合が、 (A) 及び (B) 成分を含む芳香族ポリカー ボネート樹脂全体の少なくとも 10質量%である請求項 1 6〜18のいず れかに記載のポリカーボネート樹脂組成物。
20. 下記式 ( ΙΠ-2' )
0 R2' ( ΠΙ- 2' )
0— C一 0
(式中、 R2'は炭素数 21〜 35のアルキル基を示す。 )
で表される末端基を有する芳香族ポリカーボネート一ポリオルガノシロキ サン共重合体 (D) を含む芳香族ポリカーボネート樹脂 100質量部に対 して、 フィプリ/レ形成能を有する平均分子量 500, 000以上のポリテ トラフルォロエチレン (C) 0. 05〜1質量部を配合してなるポリカー ボネート榭脂組成物。
21. (D) 成分を含む芳香族ポリカーボネート樹脂全体の粘度平均分子 量が 1 0, 000〜 40, 000である請求項 20記載のポリカーボネー ト樹脂組成物。
22. (D) 成分中のポリオルガノシロキサンの割合が、 (D) 成分を含 む芳香族ポリカーボネート樹脂全体の 0. 1〜2質量%である請求項 20 又は 2 1に記載のポリカーボネート榭脂組成物。
23. 請求項 1 6〜 22のいずれかに記載のポリカーボネート樹脂組成物 を使用してなる電気 ·電子機器ハウジング又は部品。
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