CN101128537A - 热塑性树脂组合物以及成形品 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的是提供热塑性树脂组合物以及含有该组合物的成形品,所述组合物是半透明性、耐冲击性、耐热性以及流动性优异的热塑性组合物,另外,在通过挤出加工、成形加工等的热塑性树脂成形品的制造中,不易受到热过程导致的质量下降的影响等,加工条件的允许范围宽,半透明性、耐冲击性、耐冲击性、耐热性以及流动性优异。本发明的组合物含有橡胶强化树脂、以及聚碳酸酯树脂,进而含有磷酸类树脂,所述橡胶强化树脂由在折射率在1.520~1.580的范围的橡胶强化共聚树脂的存在下,聚合含有芳香族乙烯基化合物的乙烯基类单体而得到的橡胶强化共聚树脂组成、或者由该橡胶强化共聚树脂和上述乙烯基单体的(共)聚合物的混合物组成。
Description
技术领域
本发明涉及半透明性、耐冲击性、耐热性以及流动性优异的热塑性树脂组合物以及使用其而形成的成形品。
另外,本发明涉及在热塑性树脂成形品的制造中,不易受到因热过程导致的质量降低的影响等、加工条件的允许范围宽、半透明性、耐冲击性、耐热性以及流动性优异的热塑性树脂组合物以及使用其而形成的成形品。
背景技术
为了赋予灯等的照明装置、开关等的显示装置等装饰性,使用由各种热塑性树脂制成的透明或者半透明的成形品。例如,为了对灯等的光源和透明或者半透明的成形品进行组合使用、即所谓“照明化(illumination)”,有时候需要既不是透明的也不是不透明的具有合适的半透明性的照明化了的成形品。
聚碳酸酯树脂具有优异的透明性、耐热性以及机械特性,但切口(notch)灵敏度高,因此存在以下特征,即如果划伤成形品会显著降低耐冲击性。因此,如果为了赋予半透明性而添加光散射剂,有时候耐冲击性大幅度下降。另外,虽然耐热性优异,但不得不设定高的成形温度,有时候不适合大型成形品的制造。
另外,丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂等的ABS类树脂,是在成形性、耐冲击性、尺寸稳定性等方面达到非常平衡的成形材料,广泛用于车辆领域、家电领域、OA机器等的外壳等。而且,也有通过调整成分而提高了透明性的ABS类树脂。但是该ABS类树脂,耐热性不充分。因此,提出了以下方案,即和聚碳酸酯树脂并用,带切口冲击强度、成形加工性以及耐热性得到改善了的聚合物合金(例如特公昭38-15225号公报)。近年来,并用这些树脂的聚合物合金,尽管已经成为在车辆领域、OA机器的外壳等方面广泛使用的成形材料的一种,但通常是不透明的,有时候不能实现照明化。
对此,在特表2004-521968号公报中公开了ABS类树脂和聚碳酸酯树脂混合而成的热塑性树脂组合物,所述ABS类树脂经过了调整,以使得游离刚性相的折射率和接枝相的折射率的差为±0.005以内,所述游离刚性相含有在ABS类树脂中含有的丙烯腈-苯乙烯共聚物(AS树脂),所述接枝相含有构成ABS类树脂的橡胶成分和结合到橡胶成分上的AS树脂。
发明内容
近年来在汽车等的车辆领域,特别是显示汽车的工作状态的显示装置等方面,需求半透明性、耐冲击性以及耐热性优异的成形材料。
根据特表2004-521968号公报,通过调整由聚碳酸酯树脂以及AS树脂构成的合金中的各树脂的折射率,实现了半透明化或者透明化,但耐冲击性还不充分。
本发明的目的是提供热塑性树脂组合物以及成形品,其以橡胶强化树脂、芳香族聚碳酸酯树脂为必须成分,为半透明,耐冲击性、耐热性以及流动性优异。
另外,含有芳香族聚碳酸酯树脂的组合物,在成形加工时呈现熔融状态的情况下,有时候发生因树脂的分解而导致的低分子化、杂质的产生。这些现象,进一步导致组合物着色、粘度下降等,有时候不能进行稳定的成形加工。
本发明的其它目的是提供热塑性树脂组合物以及使用其而形成的成形品,其在利用挤出加工、成形加工等进行的热塑性树脂成形品的制造中,不易受到热过程导致的质量下降的影响等,加工条件的允许范围宽,半透明性、耐冲击性、耐热性以及流动性优异,以橡胶强化树脂、芳香族聚碳酸酯树脂以及磷酸类化合物作为必须成分。
本发明人为了解决上述课题,深入研究,结果发现,在必须橡胶强化树脂和芳香族聚碳酸酯树脂的组合物中,通过使形成橡胶强化树脂的橡胶质聚合物形成规定的构成,可得到半透明、耐冲击性以及耐热性优异的成形品,从而完成了本发明。
另外,本发明人发现,使用以橡胶强化树脂、芳香族聚碳酸酯树脂以及磷酸类化合物为必须成分的树脂组合物,采用挤出加工、成形加工等制造半透明的热塑性树脂成形品时,即使树脂组合物在挤出机、成形机等上滞留,得到的成形品的变色也受到抑制,即不易受到热过程的影响,加工条件的允许范围变宽,以及耐冲击性进一步提高,另外还发现通过进一步含有聚酯树脂,容易调节透明性的程度,而且耐冲击性也提高了。
本发明如下所示。
1.热塑性树脂组合物,其含有〔A〕橡胶强化树脂和〔B〕聚碳酸酯树脂,所述橡胶强化树脂由在折射率为1.520~1.580范围的橡胶质聚合物(a)的存在下对含芳香族乙烯基化合物的乙烯基类单体(b)进行聚合而得到的橡胶强化共聚树脂(A1)组成、或者由该橡胶强化共聚树脂(A1)和上述乙烯基类单体(b)的(共)聚合物(A2)组成的混合物组成,上述橡胶强化树脂〔A〕以及上述聚碳酸酯树脂〔B〕的含量,在以这些物质的合计为100质量%时分别为5~60质量%以及40~95质量%。
2.上述1所述的热塑性树脂组合物,其中,上述橡胶质聚合物(a)是苯乙烯-丁二烯类共聚物。
3.上述2所述的热塑性树脂组合物,其中,构成上述苯乙烯-丁二烯类共聚物的苯乙烯单元的含量,在以全部的单体单元的合计为100质量%时为10~80质量%。
4.上述2所述的热塑性树脂组合物,其中,构成上述苯乙烯-丁二烯类共聚物的苯乙烯单元的含量,在以全部的单体单元的合计为100质量%时超过30质量%、在80质量%以下。
5.上述1所述的热塑性树脂组合物,其进而含有磷酸类化合物,该磷酸类化合物的含量,在上述橡胶强化树脂〔A〕以及上述聚碳酸酯树脂〔B〕的合计为100质量份时为0.01~5质量份。
6.上述5所述的热塑性树脂组合物,其中,上述磷酸类化合物为下述式表示的有机磷酸酯,
O=P(OR)s(OH)3-s
〔式中,各个R独立,为碳数1~30的烃基,s为1或者2。〕
7.上述1所述的热塑性树脂组合物,其中,进而含有〔C〕聚酯树脂,该聚酯树脂〔C〕的含量,在上述强化树脂〔A〕以及上述聚碳酸酯树脂〔B〕的合计为100质量份时为1~40质量份。
8.上述7所述的热塑性树脂组合物,其中,上述聚酯树脂〔C〕为非晶性聚酯树脂。
9.上述8所述的热塑性树脂组合物,其中,上述非晶性聚酯树脂是二羧酸类和包括碳数2~12的烷撑二醇以及脂环族二醇的二醇类的缩聚物。
10.上述9所述的热塑性树脂组合物,其中,上述烷撑二醇为乙二醇,而且脂环族二醇为1,4-环己烷二甲醇。
11.上述7所述的热塑性树脂组合物,其中,进而含有磷酸类化合物,该磷酸类化合物的含量,在上述橡胶强化树脂〔A〕以及上述聚碳酸酯树脂〔B〕的合计为100质量份时为0.01~5质量份。
12.上述11所述的热塑性树脂组合物,其中,上述磷酸类化合物为下述式表示的有机磷酸酯,
O=P(OR)s(OH)3-s
〔式中,各个R独立,是碳数为1~30的烃基,s为1或者2。〕
13.成形品,其特征在于含有上述1所述的热塑性树脂组合物。
14.上述13所述的成形品,其中,上述热塑性树脂组合物进而含有磷酸类化合物,该磷酸类化合物的含量,在上述橡胶强化树脂〔A〕以及上述聚碳酸酯树脂〔B〕的合计为100质量份时为0.01~5质量份。
15.上述13所述的成形品,其中,上述热塑性树脂组合物,进而含有〔C〕聚酯树脂,该聚酯树脂〔C〕的含量,在上述强化树脂〔A〕以及上述聚碳酸酯树脂〔B〕的合计为100质量份时为1~40质量份。
16.上述15所述的成形品,其中,上述热塑性树脂组合物进而含有磷酸类化合物,该磷酸类化合物的含量,在上述橡胶强化树脂〔A〕以及上述聚碳酸酯树脂〔B〕的合计为100质量份时为0.01~5质量份。
采用本发明的热塑性树脂组合物,可得到流动性优异、不含光散射剂、半透明性优异的成形品。另外,该成形品的耐冲击性以及耐热性也优异。
形成橡胶强化树脂〔A〕的橡胶质聚合物(a)是苯乙烯-丁二烯类共聚物。在构成该苯乙烯-丁二烯类共聚物的苯乙烯单元的含量在规定的范围的情况下,特别是半透明性、耐冲击性以及流动性优异。
另外,在本发明的热塑性树脂组合物是含有上述橡胶强化树脂〔A〕、上述聚碳酸酯树脂〔B〕、聚酯树脂〔C〕的组合物时,半透明性、耐冲击性、耐热性以及流动性优异,也容易根据用途等调整透明性的程度。
另外,在本发明的热塑性树脂组合物在含有上述橡胶强化树脂〔A〕、上述聚碳酸酯树脂〔B〕和磷酸类化合物的组合物时,流动性优异,在挤出加工、成形加工等时不易受到热过程的影响,因此可稳定地得到半透明性、耐冲击性以及耐热性优异的成形品。
在磷酸类化合物为上述式所示的化合物的情况下,在成形加工时特别不易受到热过程的影响,得到的成形品的变色得到抑制,成形加工条件的允许范围变宽。
因此,含有本发明的热塑性树脂组合物的成形品,半透明性、耐冲击性以及耐热性优异,可使光透过,容易赋予装饰性,适合于例如汽车等的车辆的内装部件。
具体实施方式
以下详细地说明本发明。
予以说明的是,在本发明中,“(共)聚”意思是指均聚以及共聚,“(甲基)丙烯酸”意思是指丙烯酸和甲基丙烯酸。另外,“折射率”是利用加压成形制作厚度为100~500μm的膜,通过阿贝(Abbe)折射计在25℃下测定的数值。但对于共聚物的折射率,可使用含有100质量%的该共聚物的构成单元的均聚物分别在25℃下的折射率值,作为对应于构成单元的含有比例的计算值。
本发明的热塑性树脂组合物(以下称“本发明的组合物”)含有〔A〕由在折射率为1.520~1.580的范围的橡胶质聚合物(a)的存在下聚合含芳香族乙烯基化合物的乙烯基类单体(b)而得到的橡胶强化共聚树脂(A1)、或者由该橡胶强化共聚树脂(A1)和上述乙烯基类单体(b)的(共)聚合物(A2)的混合物而组成的橡胶强化树脂(以下也称成分〔A〕)5~60质量%、和〔B〕聚碳酸酯树脂(以下也称成分〔B〕)40~95质量%。但是,成分〔A〕和成分〔B〕的合计为100质量%。
本发明的组合物除了含有上述成分〔A〕以及〔B〕以外,也可以含有其它成分。
1.橡胶强化树脂〔A〕
该成分〔A〕由在折射率为1.520~1.580范围的橡胶质聚合物(a)的存在下聚合含芳香族乙烯基化合物的乙烯基类单体(b)而得到的橡胶强化共聚树脂(A1)组成、或者由该橡胶强化共聚树脂(A1)和上述乙烯基类单体(b)的(共)聚合物(A2)的混合物组成。
上述橡胶质聚合物(a)可以是均聚物也可以是共聚物,可例举二烯类聚合物以及非二烯类聚合物。另外,这些聚合物可单独使用也可以组合使用。而且,该橡胶质聚合物(a)可以是非交联聚合物,也可以是交联聚合物。
予以说明的是,上述橡胶质聚合物(a)的折射率通常由聚合物的构成单元的种类及其含量决定。
作为二烯类聚合物,可例举苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物等的苯乙烯-丁二烯类共聚物;苯乙烯-异戊二烯共聚物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物、丙烯腈-苯乙烯-异戊二烯共聚物等的苯乙烯-异戊二烯类共聚物;上述各(共)聚合物的氢化物等。
予以说明的是,上述各共聚物可以是嵌段共聚物,也可以是无规共聚物。
在上述橡胶强化共聚树脂(A1)的形成中使用的橡胶质聚合物(a)的折射率为1.520~1.580,优选1.522~1.575,较优选1.530~1.570,更优选1.535~1.565,特别优选1.539~1.565的范围。如果上述折射率太小,成形品有变得不透明的倾向。作为上述橡胶质聚合物(a),优选苯乙烯-丁二烯类共聚物以及苯乙烯-异戊二烯类共聚物,特别优选苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物、丙烯腈-苯乙烯-异戊二烯共聚物以及这些共聚物的氢化物(嵌段、无规或者均聚物)。
在上述苯乙烯-丁二烯类共聚物以及苯乙烯-异戊二烯类共聚物中的苯乙烯、以及丁二烯或者异戊二烯的各单元的含量,不受特别限定。
苯乙烯单元的含量,优选10~80质量%,较优选20~75质量%、更优选25~65质量%。如果苯乙烯单元的含量太多,耐冲击性有下降的倾向。另一方面,如果该含量太少,成形品有变得不透明的倾向。
在上述的苯乙烯-丁二烯类共聚物以及苯乙烯-异戊二烯类共聚物中,可形成苯乙烯单元的含量为10~30质量%的共聚物,也可以形成超过30质量%、80质量%以下的共聚物。在后者的情况下,如果为优选33~70质量%、更优选35~60质量%,使用本发明的组合物,可容易地形成半透明的成形品。
上述橡胶质聚合物(a)的凝胶含有率,不受特别限定,通常为30~98%。
上述橡胶质聚合物(a)的体积平均粒径,优选80~15000nm,较优选100~15000nm,更优选100~3000nm,进一步优选200~2000nm,特别优选500~2000nm。该体积平均粒径在上述范围外的情况下,有时候耐冲击性不充分。予以说明的是,上述体积平均粒径,可通过激光衍射、散射法等进行测定。
如果上述橡胶质聚合物(a)的体积平均粒径在上述范围内,也可以使用通过例如在特开昭61-233010号公报、特开昭59-93701号公报、特开昭56-167704号公报等中记载的方法等公知的方法增大了的聚合物。
作为上述乙烯基类单体(b),可使用芳香族乙烯基化合物的1种以上、或者组合了芳香族乙烯基化合物的1种以上和可以与该芳香族乙烯基化合物共聚的化合物的1种以上的单体。
作为上述芳香族乙烯基化合物,只要是具有至少1个乙烯基键和至少1个芳香族环的化合物,就可不受特别限定地使用。作为其例子,可例举苯乙烯、α-甲基苯乙烯、邻甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、β-甲基苯乙烯、乙基苯乙烯、对叔丁基苯乙烯、乙烯基二甲苯、乙烯基萘、一氯苯乙烯、二氯苯乙烯、一溴苯乙烯、二溴苯乙烯、氟苯乙烯、羟基苯乙烯等。这些化合物可使用单独1种或者组合2种以上使用。另外,这些化合物中优选苯乙烯以及α-甲基苯乙烯。
作为上述的可以和芳香族乙烯基化合物共聚的化合物,可例举乙烯基氰化合物、(甲基)丙烯酸酯、马来酰亚胺化合物、具有官能团的化合物等。这些化合物可使用单独1种或者组合2种以上使用。
作为上述乙烯基氰化合物,可例举丙烯腈、甲基丙烯腈等。这些化合物可使用单独1种或者组合2种以上使用。另外,这些化合物中,优选丙烯腈。
作为上述(甲基)丙烯酸酯,可例举丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸戊酯、丙烯酸己酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸环己酯、丙烯酸苯酯、丙烯酸苄酯等的丙烯酸酯;甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸戊酯、甲基丙烯酸己酯、甲基丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸十八烷基酯、甲基丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸苄酯等的甲基丙烯酸酯。这些化合物可使用单独1种或者组合2种以上使用。另外,这些化合物中,优选甲基丙烯酸甲酯。
作为上述马来酰亚胺化合物,可例举马来酰亚胺、N-甲基马来酰亚胺、N-丁基马来酰亚胺、N-环己基马来酰亚胺、N-苯基马来酰亚胺等。这些化合物可使用单独1种或者组合2种以上使用。另外,这些化合物中,优选N-环己基马来酰亚胺以及N-苯基马来酰亚胺。
予以说明的是,作为将由该马来酰亚胺化合物组成的单体单元导入到聚合物中的方法,有预先使马来酸酐共聚,然后进行酰胺化的方法。
作为上述的具有官能团的化合物,可例举具有羧基、酸酐基、羟基、氨基、酰胺基、环氧基、唑啉基等的1种以上的不饱和化合物等。另外也可以使用具有如酰胺基那样的氨基中的1个氢原子被其它的原子或者官能团取代的基团的不饱和化合物。
作为具有羧基的不饱和化合物,可例举丙烯酸、甲基丙烯酸、乙基丙烯酸、马来酸、富马酸、衣康酸、丁烯酸、桂皮酸等。这些化合物可单独使用1种或者组合2种以上使用。
作为具有酸酐基的不饱和化合物,可例举马来酸酐、衣康酸酐、柠康酸酐等。这些化合物可使用单独1种或者组合2种以上使用。
作为具有羟基的不饱和化合物,可例举3-羟基-1-丙烯、4-羟基-1-丁烯、顺式-4-羟基-2-丁烯、反式-4-羟基-2-丁烯、3-羟基-2-甲基-1-丙烯、丙烯酸2-羟基乙酯、甲基丙烯酸2-羟基乙酯、N-(4-羟苯基)马来酰亚胺等。这些化合物可使用单独1种或者组合2种以上使用。
作为具有氨基的不饱和化合物,可例举丙烯酸氨基乙酯、丙烯酸丙基氨基乙酯、丙烯酸二甲基氨基甲酯、丙烯酸二乙基氨基甲酯、丙烯酸2-二甲基氨基乙酯、甲基丙烯酸氨基乙酯、甲基丙烯酸丙基氨基乙酯、甲基丙烯酸二甲基氨基甲酯、甲基丙烯酸二乙基氨基甲酯、甲基丙烯酸2-二甲基氨基乙酯、甲基丙烯酸苯基氨基乙酯、对氨基苯乙烯、N-乙烯基二乙胺、N-乙酰基乙烯基胺、丙烯胺、甲基丙烯酰胺、N-甲基丙烯酰胺等。这些化合物可使用单独1种或者组合2种以上使用。
作为具有酰胺基的不饱和化合物,可例举丙烯酰胺、N-甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N-甲基甲基丙烯酰胺等。这些化合物可使用单独1种或者组合2种以上使用。
作为具有环氧基的不饱和化合物,可例举缩水甘油基丙烯酸酯、缩水甘油基甲基丙烯酸酯、烯丙基缩水甘油基醚等。这些化合物可使用单独1种或者组合2种以上使用。
作为具有唑啉基的不饱和化合物,可例举乙烯基唑啉等。这些化合物可使用单独1种或者组合2种以上使用。
作为在上述橡胶强化共聚树脂(A1)的形成中使用的乙烯基类单体(b),优选以下述的组合使用。通过使用乙烯基氰化合物,提高了成分〔A〕以及〔B〕之间的相容性,本发明的组合物的耐冲击性也得到改善。
(1)芳香族乙烯基化合物以及乙烯基氰化合物。
(2)芳香族乙烯基化合物、乙烯基氰化合物及其它的化合物。
上述橡胶强化共聚树脂(A1)是在橡胶质聚合物(a)的存在下聚合乙烯基类单体(b)而获得的。该橡胶强化共聚树脂(A1)可以是只使用芳香族乙烯基化合物作为乙烯基类单体(b)而得到的橡胶强化共聚树脂(i)的1种以上,可以是使用上述(1)的单体作为乙烯基类单体(b)而得到的橡胶强化共聚树脂(ii)的1种以上,也可以是使用上述(2)的单体作为乙烯基类单体(b)而得到的橡胶强化共聚树脂(iii)的1种以上。而且也可以适当地组合这些物质使用。
以下,对于橡胶强化共聚树脂(A1)的制造方法进行说明。
上述橡胶强化共聚树脂(A1),可在橡胶质聚合物(a)的存在下,采用通过乳液聚合、本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合乙烯基类单体(b)的方法进行制造。其中优选乳液聚合。
另外,在制造时使用的橡胶质聚合物(a)以及乙烯基类单体(b),在反应体系中,在全部的橡胶质聚合物(a)存在下可以一起添加乙烯基类单体(b),也可以分开或者连续添加。另外也可以采用组合这些的方法。而且,也可以在聚合过程中添加橡胶质聚合物(a)的全部或者一部分而进行聚合。
另外,对于橡胶质聚合物(a)以及乙烯基类单体(b)的各使用量,相对于橡胶质聚合物(a)100质量份,乙烯基类单体(b)通常为25~230质量份,较优选40~180质量份。
另外,乙烯基类单体(b)的各种类的使用量,如下所示。
在上述(1)中,芳香族乙烯基化合物以及乙烯基氰化合物的各使用量,在以乙烯基类单体(b)的总量为100质量%时,分别优选65~95质量%以及5~35质量%,较优选70~90质量%以及10~30质量%,更优选75~85质量%以及15~25质量%。
另外,在上述(2)中,芳香族乙烯基化合物、乙烯基氰化合物以及其它的化合物的使用量,在以乙烯基类单体(b)的总量为100质量%时,分别优选50~94质量%、5~35质量%以及1~45质量%,较优选30~85质量%、10~30质量%以及5~40质量%,更优选45~80质量%、15~25质量%以及5~30质量%。
如果乙烯基氰化合物的使用量太少,有时候成分〔A〕以及〔B〕之间的相容性下降,耐冲击性也下降。另一方面,如果乙烯基氰化合物的使用量太多,热稳定性有下降的倾向。
通过乳液聚合制造上述橡胶强化共聚树脂(A1)时,可使用聚合引发剂、链转移剂、乳化剂、水等。
作为上述聚合引发剂,可例举组合了以氢化过氧化枯烯、氢化过氧化二异丙基苯、氢化过氧化对薄荷烷等为代表的有机氢化过氧化物类和以含糖焦磷酸处方、次硫酸盐处方等为代表的还原剂而形成的氧化还原类聚合引发剂;过硫酸钾等的过硫酸盐;过氧化苯甲酰(BPO)、月桂酰基过氧化物、叔丁基过氧月桂酸酯、叔丁基过氧单碳酸酯等的过氧化物;偶氮双异丁腈等的偶氮类聚合引发剂等。这些引发剂可使用单独1种或者组合2种以上使用。另外,上述聚合引发剂,可一起或者连续地添加到反应体系中。上述聚合引发剂的使用量,相对于上述乙烯基类单体(b)的总量,通常为0.05~5质量%,优选0.1~1质量%。
作为上述链转移剂,可例举辛硫醇、正十二烷硫醇、叔十二烷硫醇、正己硫醇、正十六烷硫醇、正十四烷硫醇、叔十四烷硫醇等的硫醇类;萜品油烯、α-甲基苯乙烯的二聚物;四乙基秋兰姆硫化物(tetramethylthiuram sulfide)、丙烯醛、甲基丙烯醛、烯丙醇、2-乙基己基硫代甘醇等。这些物质可使用单独1种或者组合2种以上使用。上述链转移剂的使用量,相对于上述乙烯基类单体(b)的总量,通常为0.05~2质量%。
作为上述乳化剂,可例举高级醇的硫酸酯;十二烷基苯磺酸钠等的烷基苯磺酸盐;十二烷基硫酸钠等的脂肪族磺酸盐、玫瑰酸盐;磷酸盐等的阴离子性表面活性剂:聚乙二醇的烷基酯型、烷基醚型等的非离子类表面活性剂等。这些物质可使用单独1种或者组合2种以上使用。上述乳化剂的使用量,相对于上述乙烯基类单体(b)的总量,通常为0.3~5质量%。
乳液聚合,可在公知的条件下进行。通过该乳液聚合得到的胶乳,通常通过凝固剂使其凝固,将聚合物成分制成粉末状,然后通过对其进行水洗、干燥而精制。作为该凝固剂,可使用氯化钙、硫酸镁、氯化镁、氯化钠等的无机盐,硫酸、盐酸等的无机酸,醋酸、乳酸、柠檬酸等的有机酸等。另外根据所要求的性能,也可以在凝固后添加碱成分或者酸成分进行中和处理后进行洗涤。
予以说明的是,作为上述凝固剂使用无机盐时,在橡胶强化共聚树脂(A1)中残留,导致也包含在本发明的组合物中。如果含有无机盐,有时候导致本发明的组合物中的成分〔B〕的分子量降低,其结果耐冲击性有下降的倾向。因此,作为上述凝固剂,优选使用无机酸以及/或者有机酸。
通过溶液聚合制造上述橡胶强化共聚树脂(A1)时,通常可使用溶剂、聚合引发剂、链转移剂等。
作为上述溶剂,可使用在公知的自由基聚合中使用的惰性聚合溶剂,例如乙基苯、甲苯等的芳香族烃;甲基乙基酮、丙酮等的酮类;二氯甲烷、四氯化碳等的卤代烃;乙腈、二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮等。
作为上述聚合引发剂,可例举酮过氧化物、二烷基过氧化物、二酰基过氧化物、过氧化酯、氢过氧化物等的有机过氧化物。
作为上述链转移剂,可例举硫醇类、α-甲基苯乙烯二聚物、萜品油烯类等。
溶液聚合可以在公知的条件下进行,但聚合温度优选80~140℃的范围。予以说明的是,在溶液聚合时,也可以不使用聚合引发剂而是通过热聚合来制造橡胶强化共聚树脂。
利用本体聚合以及悬浮聚合的制造方法,可采用公知的方法。在这些方法中使用的聚合引发剂、链转移剂等,可使用在溶液聚合中例示的化合物。
如上所述得到的橡胶强化乙烯基类树脂中,通常主要含有乙烯基类单体(b)的(共)聚合物接枝到橡胶质聚合物(a)上而形成的接枝化橡胶质聚合物,有时候含有乙烯基类单体(b)的(共)聚合物未接枝到橡胶质聚合物(a)的乙烯基类单体(b)的(共)聚合物、没有接枝的橡胶质聚合物(a)。
上述橡胶强化共聚树脂(A1)的接枝率,优选10~100质量%,更优选30~80质量%。如果该接枝率不到10质量%,橡胶质聚合物(a)和乙烯基类单体(b)的(共)聚合物的表面粘合强度差,因此有时候耐冲击性不充分。另一方面,如果超过100质量%,由乙烯基类单体(b)的(共)聚合物形成的表面层变厚,另外,因为在橡胶质聚合物(a)的内部由接枝了的(共)聚合物形成的层增加,橡胶弹性下降,有时候耐冲击性不充分。
予以说明的是,上述接枝率,通过下述式求出。
接枝率(质量%)={(S-T)/T)×100
上述式中,S为将橡胶强化共聚树脂(A1)1克投入到丙酮20ml中,利用振荡器振荡2小时后,用离心分离机(旋转数:23000rpm)离心分离1小时,分离不溶分和可溶分而得到的不溶分的质量(g),T是在橡胶强化共聚树脂(A1)1克中含有的橡胶质聚合物(a)的质量(g)。
另外,上述橡胶强化共聚树脂(A1)的丙酮可溶分、即没有接枝到橡胶质聚合物(a)上的(共)聚合物的特性粘度[η](在甲基乙基酮中,在30℃下测定)优选为0.25~0.8dl/g,更优选0.3~0.7dl/g。通过处于该范围,成形加工性以及耐冲击性优异。
予以说明的是,上述接枝率以及特性粘度[η]可通过改变在制造上述橡胶强化共聚树脂时使用的聚合引发剂、链转移剂、乳化剂、溶剂等的种类、量,进而聚合时间,聚合温度等,容易地进行控制。
在使用多种橡胶强化共聚树脂(A1)的情况下,也可以分离后进行混合。作为其它方法,可通过例如乳液聚合制造分别含有各种树脂的胶乳后进行混合,然后通过凝固等而得到。
上述橡胶强化共聚树脂(A1)中的橡胶质聚合物(a)的含量,优选3~80质量%,更优选4~65质量%。如果该橡胶质聚合物(a)的含量太少,耐冲击性有恶化的倾向,如果太多,成形加工性、成形品的表面外观性等有恶化的倾向。
本发明的成分〔A〕,也可以是上述橡胶强化共聚树脂(A1)和、含有芳香族乙烯基化合物的上述乙烯基类单体(b)的(共)聚合物(A2)的混合物。
因此,作为上述成分〔A〕,可以是橡胶强化共聚树脂(A1)的1种以上,也可以是上述橡胶强化共聚树脂(A1)的1种以上和上述(共)聚合物(A2)的1种以上的混合物。
作为上述(共)聚合物(A2),例示于下述(3)~(6)。予以说明的是,各单体可适用在上述橡胶强化共聚树脂(A1)的形成中使用的化合物,优选的化合物也一样。
(3)只聚合芳香族乙烯基化合物而得到的(共)聚合物的1种以上。
(4)聚合芳香族乙烯基化合物以及乙烯基氰化合物而得到的共聚物的1种以上。
(5)聚合芳香族乙烯基化合物、乙烯基氰化合物以及其它的化合物而得到的共聚物的1种以上。
(6)聚合芳香族乙烯基化合物和除了乙烯基氰化合物的其它化合物而得到的共聚物的1种以上。
这些聚合物,可使用单独1种或者组合2种以上使用。
予以说明的是,乙烯基类单体(b)的各种类可使用量如下所述。
在上述(4)中,芳香族乙烯基化合物以及乙烯基氰化合物的各使用量,在以乙烯基类单体(b)的总量为100质量%时,分别优选为65~95质量%以及5~35质量%,较优选70~90质量%以及10~30质量%,更优选75~85质量%以及15~25质量%。
在上述(5)中,芳香族乙烯基化合物、乙烯基氰化合物以及其它的化合物的使用量,在以乙烯基类单体(b)的总量为100质量%时,分别优选35~94质量%、5~35质量%以及1~30质量%,较优选45~85质量%、10~30质量%以及5~25质量%,更优选55~80质量%、15~25质量%以及5~20质量%。
另外,在上述(6)中,芳香族乙烯基化合物以及其它化合物的使用量,在以乙烯基类单体(b)的总量为100质量%时,分别优选65~95质量%以及5~35质量%,较优选70~90质量%以及10~30质量%,更优选75~85质量%以及15~25质量%。
上述(共)聚合物(A2),可使用适用于上述橡胶强化共聚树脂(A1)的制造的聚合引发剂,通过采用溶液聚合、本体聚合、乳液聚合、悬浮聚合等对单体成分进行聚合,或者通过不使用聚合引发剂的热聚合进行制造。另外,也可以组合这些聚合方法而使用。
上述(共)聚合物(A2)的特性粘度[η](在甲基乙基酮中、在30℃下测定)优选为0.2~1.3dl/g,较优选0.25~0.9dl/g,更优选0.3~0.7dl/g。如果特性粘度[η]在上述范围内,成形加工性和耐冲击性的物性平衡方面优异。予以说明的是,特性粘度[η]和上述橡胶强化共聚树脂(A1)的情况相同,可通过调整制造条件进行控制。
在上述成分〔A〕只由橡胶强化共聚树脂(A1)组成以及由橡胶强化共聚树脂(A1)和(共)聚合物(A2)的混合物组成的任何情况下,本发明的组合物或者其成形品中的橡胶质聚合物(a)的含量,优选1~30质量%,较优选1~20质量%,更优选2~15质量%,特别优选3~10质量%。如果该橡胶质聚合物(a)的含量太少,耐冲击性有恶化的倾向,如果太多,成形加工性、耐热性等有恶化的倾向。
上述成分〔A〕的丙酮可溶分的特性粘度[η](在甲基乙基酮中、在30℃下测定)优选为0.2~1.3dl/g,较优选0.3~0.9dl/g,更优选0.35~0.7dl/g。如果特性粘度[η]在上述范围内,成形加工性和耐冲击性的物性平衡方面优异。
另外,上述丙酮可溶分的多分散指数,即通过GPC得到的重均分子量(Mw)和数均分子量(Mn)的比(Mw/Mn),优选1.3~5,较优选1.5~4,更优选1.5以上、不到3。如果该Mw/Mn比太大,成形加工性有降低的倾向。
本发明的热塑性树脂组合物或者其成形品中的成分〔A〕的含量,在以成分〔A〕以及〔B〕的合计为100质量%时,为5~60质量%,优选5~40质量%,更优选5~20质量%。该成分〔A〕的含量如果不到5质量%,耐冲击性有恶化的倾向,如果超过60质量%,成形加工性、耐热性等有恶化的倾向。
在上述成分〔A〕或者本发明的组合物或者其成形品中含有的乙烯基类单体(b)的聚合物接枝化而形成的橡胶质聚合物(没有接枝化的丙烯酸类橡胶质聚合物存在时,含有该聚合物)的数均粒径优选为80~15000nm,更优选100~15000nm,特别优选200~2000nm。如果该数均粒径在上述范围,耐冲击性优异。
予以说明的是,上述数均粒径是通过将由上述成分〔A〕或者本发明的组合物或者其成形品形成的薄片通过浸渍于OsO4或者RuO4的溶液中染色后,用透射型电子显微镜观察,例如对于100个橡胶质聚合物的粒子进行测定而获得的粒径的平均值。
在本发明的组合物或者成形品中含有的、由乙烯基氰化合物组成的单元的含有比例,优选3~12质量%,较优选5~10质量%。如果该比例超过12质量%,热老化性有降低的倾向,如果不到3质量%,和聚碳酸酯树脂〔B〕的相容性降低,耐冲击性有降低的倾向。
2.聚碳酸酯树脂〔B〕
该成分〔B〕只要是主链上含有碳酸酯键,就不受特别限定。
上述成分〔B〕可以是芳香族聚碳酸酯、也可以是脂肪族聚碳酸酯。另外也可以组合这些物质使用。在本发明中,从耐冲击性、耐热性等的观点考虑,优选芳香族聚碳酸酯。予以说明的是,该成分〔B〕也可以是末端被R-CO-基、R’-O-C0-基(R以及R’都表示有机基团)改性的物质,该成分〔B〕可使用单独1种或者组合2种以上使用。
作为上述芳香族聚碳酸酯,可以使用通过熔融对芳香族二羟基化合物以及碳酸二酯进行酯交换(酯交换反应)而得到的物质、通过使用有光气的表面缩聚法而得到的物质、通过使用吡啶和光气的反应产物的吡啶法而得到的物质等。
作为芳香族二羟基化合物,只要是分子内具有2个羟基的化合物就可以。可例举氢醌、间苯二酚等的二羟基苯、4,4’-联苯酚、2,2-双(4-羟苯基)丙烷(以下称为“双酚A”。)、2,2-双(3,5-二溴-4-羟苯基)丙烷、2,2-双(4-羟苯基-3-甲基苯基)丙烷、2,2-双(3-叔丁基-4-羟苯基)丙烷、2,2-双(3,5-二甲基-4-羟苯基)丙烷、双(4-羟苯基)甲烷、1,1-双(对羟苯基)乙烷、2,2-双(对羟苯基)丁烷、2,2-双(对羟苯基)戊烷、1,1-双(对羟苯基)环己烷、1,1-双(对羟苯基)-4-异丙基环己烷、1,1-双(对羟苯基)-3,3,5-三甲基环己烷、1,1-双(对羟苯基)-1-苯基乙烷、9,9-双(对羟苯基)芴、9,9-双(对羟基-3-甲苯基)芴、4,4’-(对亚苯基二异亚丙基)二苯酚、4,4’-(间亚苯基二异亚丙基)二苯酚、双(对羟苯基)氧化物、双(对羟苯基)酮、双(对羟苯基)醚、双(对羟苯基)酯、双(对羟苯基)硫化物、双(对羟基-3-甲基苯基)硫化物、双(对羟苯基)砜、双(3,5-二溴-4-羟苯基)砜、双(对羟苯基)亚砜等。这些物质可单独1种也可以组合2种以上使用。
上述芳香族二羟基化合物中,优选在2个苯环之间具有烃基的化合物。予以说明的是,在该化合物中,烃基可以是卤取代了的烃基。另外苯环也可以是在其苯环上含有的氢原子被卤原子取代的物质。因此,作为上述化合物,可例举双酚A、2,2-双(3,5-二溴-4-羟苯基)丙烷、2,2-双(4-羟苯基-3-甲基苯基)丙烷、2,2-双(3-叔丁基-4-羟苯基)丙烷、2,2-双(3,5-二甲基-4-羟苯基)丙烷、双(4-羟苯基)甲烷、1,1-双(对羟苯基)乙烷、2,2-双(对羟苯基)丁烷等。这些化合物中特别优选双酚A。
作为为了通过酯交换反应得到芳香族聚碳酸酯而使用的碳酸二酯,可例举碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二叔丁酯、碳酸二苯酯、碳酸二甲苯酯等。这些碳酸二酯可使用单独1种或者组合2种以上使用。
上述成分〔B〕的粘度平均分子量,优选15000~40000,较优选17000~30000,特别优选18000~28000。该粘度平均分子量越高,带切口冲击强度变得越高,而另一方面,流动性不充分,成形加工性有恶化的倾向。
予以说明的是,上述成分〔B〕如果作为全体的粘度平均分子量处于上述范围,则也可以混合具有不同粘度平均分子量的聚碳酸酯树脂2种以上而使用。
上述成分〔B〕的折射率通常为1.580~1.590。因此,本发明的热塑性树脂组合物,含有成分〔A〕以及成分〔B〕、即折射率相互不同的物质,失去透明性,通过使各成分为规定的含有比例,可形成半透明。
本发明的热塑性树脂组合物或者其成形品中的成分〔B〕的含量,在以上述的成分〔A〕以及成分〔B〕的合计为100质量%时,为40~95质量%,优选60~95质量%,较优选65~95质量%,更优选70~95质量%。如果在该范围内,流动性以及耐热性优异。
3.其它成分
本发明的热塑性树脂组合物,根据目的、用途等,可含有其它的聚合物成分、添加剂等。
作为其它的聚合物成分,不受特别限定,优选热塑性聚合物。作为该热塑性聚合物,可例举树脂、合金以及弹性体。这些物质可各自单独使用或者组合使用。另外,这些物质中优选热塑性树脂。
作为热塑性树脂,可例举聚酯树脂;烯烃类树脂;氯乙烯类树脂;聚酰胺类树脂;聚缩醛树脂(POM);聚丙烯酸酯树脂;聚亚苯基醚;聚亚苯基硫醚;氟树脂;酰亚胺类树脂;酮类树脂;砜类树脂;聚乙酸乙烯酯;聚环氧乙烷;聚乙烯醇;聚乙烯醚;聚乙烯醇缩丁醛;苯氧基树脂;感光性树脂;液晶聚合物;生物降解性塑料等。这些物质可单独1种或者组合2种以上使用。另外这些物质中优选聚酯树脂。
在本发明的热塑性树脂组合物中含有上述其它聚合物成分时,其含量在以上述成分〔A〕以及成分〔B〕的合计为100质量份时,优选为1~100质量份,较优选2~50质量份,更优选3~40质量份。
本发明的热塑性树脂组合物可以形成含有上述成分〔A〕以及〔B〕、还含有聚酯树脂(以下也称为“成分〔C〕”)的组合物。
上述成分〔C〕可以是芳香族聚酯、脂肪族聚酯以及脂环族聚酯的任意一种。另外,也可以组合这些物质使用。这些聚酯可各自单独1种使用或者组合2种以上使用。
通过含有该成分〔C〕,可进一步提高耐冲击性。
上述成分〔C〕优选二羧酸类和二醇类的缩聚物,所述二羧酸类包括二羧酸以及/或者二羧酸的酯形成性衍生物,所述二醇类包括二醇化合物以及/或者二醇化合物的酯形成性衍生物。
上述二羧酸类中,作为二羧酸,可例举对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸、2,6-萘二羧酸,4,4’-联苯二羧酸、4,4’-二苯醚二羧酸、4,4’-二苯基甲烷二羧酸、4,4’-二苯砜二羧酸、4,4’-二苯异丙叉二羧酸等的芳香族二羧酸;1,2-环己烷二羧酸、1,4-环己烷二羧酸等的脂环族二羧酸;丙二酸、琥珀酸、己二酸、壬二酸、癸二酸、二甘醇酸等的脂肪族二羧酸等。另外,也可以使用上述芳香族二羧酸的取代物(甲基间苯二甲酸酯等的烷基取代物等)、衍生物(对苯二甲酸二甲酯、2,6-萘二甲酸二甲酯等的烷基酯等)。
进而,也可以使用对羟基苯甲酸以及对羟基乙氧基苯甲酸这样的羟基酸以及它们的酯形成性衍生物。
上述二羧酸类,可以使用单独1种或者组合2种以上使用。
另外,作为上述二醇类,可例举乙二醇、丙二醇、丁二醇(四亚甲基二醇)、五亚甲基二醇、己二醇(六亚甲基二醇)、十亚甲基二醇、新戊二醇等的碳数为2~12的烷撑二醇;二乙二醇、二丙二醇等的二烷撑二醇等的脂肪族二醇;1,2-环己二醇、1,2-环己烷二甲醇、1,3-环己烷二甲醇、1,4-环己烷二甲醇等的脂环族二醇;焦儿茶酚、间苯二酚、氢醌、3,3’-二羟基联苯、4,4’-二羟基联苯、双酚A、2,2-双(4’-β-羟基乙氧基苯基)丙烷、双(4-羟苯基)砜、双(4-β-羟基乙氧基苯基)砜等的芳香族二醇等。另外,也可使用这些物质的取代物或者衍生物。另外,也可以使用ε-己内酯等的环状酯。
而且,根据需要,也可使用聚乙二醇、聚四亚甲基二醇等的长链型的二醇化合物;双酚A的环氧乙烷加聚物等的双酚类的环氧烷烃的加聚物等。
上述二醇类,可使用单独1种或者组合2种以上使用。
在通过上述的二羧酸类和二醇类的反应(缩聚)而得到的聚酯树脂中,可使用均聚酯或者共聚酯的任何一种或者使用两种。
作为均聚酯,可例举聚对苯二甲酸亚乙酯(PET)、聚对苯二甲酸亚丙酯、聚对苯二甲酸亚丁酯(PBT)、聚对苯二甲酸己二酯、聚对苯二甲酸环己二甲酯(PCT)、聚对苯二甲酸新戊酯、聚间苯二甲酸亚乙酯、聚萘二甲酸亚乙酯(PEN)、聚萘二甲酸亚丁酯、聚萘二甲酸己二酯等。
另外,作为共聚酯,可列举下述(7)~(9)的聚酯。
(7)1种二羧酸类和2种以上的二醇类的缩聚物。
(8)2种以上的二羧酸类和1种二醇类的缩聚物。
(9)2种以上的二羧酸类和2种以上的二醇类的缩聚物。
上述缩聚物,公开在例如特表平9-509449号等中。
作为上述(7),可例举二羧酸类和2种以上的碳数为2~12的烷撑二醇的缩聚物、二羧酸类和含有碳数为2~12的烷撑二醇以及脂环族二醇的二醇类的缩聚物等。其中,优选后者,例如可使用作为二羧酸类的对苯二甲酸或者对苯二甲酸烷基酯和作为二醇类的乙二醇以及碳数为3-12的烷撑二醇以及/或者1,4-环己烷二甲醇的缩聚物等。更优选的是烷撑二醇为乙二醇、而且脂环族二醇为1,4-环己烷二甲醇的形式。特别是使对苯二甲酸、乙二醇以及1,4-环己烷二甲醇进行反应而形成的聚酯,通常被称为“PETG”(乙二醇为50摩尔%以上、不到100摩尔%而且1,4-环己烷二甲醇为超过0摩尔%、50摩尔%以下)以及“PCTG”(乙二醇超过0摩尔%、不到50摩尔%而且1,4-环己烷二甲醇超过50摩尔%、不到100摩尔%),例如作为イ一ストマンケミカル社制“Easter Copolyester6763”以及“Easter PCTGCopolyester5445”(以上为商品名)可获得。这些物质的任何一种都可优选使用。
作为上述(8),可例举例如作为二羧酸类的对苯二甲酸以及间苯二甲酸和作为二醇类的乙二醇的缩聚物,即由对苯二甲酸单元、间苯二甲酸单元以及乙二醇单元形成的共聚酯、对苯二甲酸单元、2,6-萘二甲酸单元以及乙二醇单元构成的共聚酯等。这些共聚酯中,优选使用主要包含对苯二甲酸单元的“共聚PET”。该对苯二甲酸单元的比例,相对于二羧酸组成的单元的总量,优选70~98摩尔%,更优选80~95摩尔%。
作为上述(9),可例举例如作为二羧酸类的对苯二甲酸以及间苯二甲酸和作为二醇类的乙二醇以及1,4-环己烷二甲醇的缩聚物等。而且,作为二羧酸类,除了间苯二甲酸以外或者代替间苯二甲酸,可以使用2,6-萘二甲酸、1,4-环己烷二甲酸、琥珀酸、癸二酸、己二酸、戊二酸、壬二酸等的1种以上,作为二醇类,除了乙二醇以外或者代替乙二醇,还可以使用二乙二醇、三乙二醇、丙二醇、丁二醇、戊二醇、四甲基环丁二醇等。
上述成分〔C〕可以是结晶性的树脂,也可以使非晶性的树脂。另外,也可以是结晶性的树脂以及非晶性的树脂的组合。优选根据后述的组合物的制造条件(混炼温度、混炼时间等)或者成形品的制造条件(成形温度、成形周期、模具温度等)为透明状态的聚酯树脂。在本发明中,上述成分〔C〕优选非晶性的树脂。通过该成分〔C〕为非晶性,使用本发明的组合物制造成形品时的制造条件的余地变大,可容易地对得到的成形品的全光线透过率(半透明性)进行调整。另外,本发明的组合物,即使在高温下以及/或者高湿度下,也可保持流动性在期望的范围中,可进行稳定的成形品制造。
予以说明的是,在本发明中,所谓的“非晶性”,指的是即使进行加热处理,也不会发生因结晶化而导致物性发生变化的性质,例如在使用差示扫描量热计(DSC)进行热分析时,可通过没有显示基于结晶化的发热峰,或者外观不产生白浊或者白化进行确认。
作为上述非晶性的树脂,也可以是均聚酯以及共聚酯的任意一种,在使用共聚酯时,特别优选上述(7)的缩聚物。作为该缩聚物,可使用上述イ一ストマンケミカル社制“Easter Copolyester6763”以及“Easter PCTG Copolyester5445”等。予以说明的是,在上述(8)的缩聚物中,上述共聚PET通常为结晶性的树脂。
在本发明的热塑性树脂组合物中含有上述成分〔C〕的情况下,该成分〔C〕的含量,在以成分〔A〕以及〔B〕的合计为100质量份时,优选1~40质量份,较优选3~35质量份,更优选5~30质量份。如果该成分〔C〕的含量太多,热稳定性有下降的倾向。
作为添加剂,除了后述的磷酸类化合物以外,可例举填充剂、光散射剂、耐候剂、防止紫外线剂、抗氧化剂、防静电剂、防热老化剂、防老化剂、增塑剂、相容性试剂、阻燃剂、润滑剂、抗菌剂、脱模剂、着色剂等。光散射剂以外的各添加剂,为了保持半透明性,优选粒径比可视光线的波长小。
本发明的热塑性树脂组合物,可以是含有上述成分〔A〕以及〔B〕和磷酸类化合物(以下也称为“成分〔D〕”)的组合物。
该成分〔D〕,只要是具有P-O键的化合物,就不受特别限定,可使用磷酸、亚磷酸、膦酸、次亚磷酸以及焦磷酸及它们的衍生物、甲硅烷基磷酸盐等,可以是无机化合物,也可以是有机化合物。
通过含有该成分〔D〕,在挤出加工、成形加工时,本发明的组合物不易受到热过程的影响,因此可稳定地制造半透明性、耐冲击性以及耐热性优异的成形品。另外在熔融混炼本发明的组合物时,可抑制聚碳酸酯树脂的分子量降低,因此成形品的表面不变色,可得到具有所希望的外观的成形品。
作为无机化合物,除了磷酸、亚磷酸、膦酸、次亚磷酸以及焦磷酸以外,可例举磷酸三钠、磷酸三钾、磷酸三铵、磷酸氢二钠、磷酸氢二钾、磷酸氢二铵、磷酸氢锌、磷酸氢镁、磷酸氢锶、磷酸氢钡、磷酸二氢钠、磷酸二氢钾、磷酸二氢锂、磷酸二氢铵、磷酸二氢钙、磷酸二氢锌、磷酸二氢镁、磷酸二氢钡等的磷酸盐;亚磷酸钠、亚磷酸钾、亚磷酸铵等的亚磷酸盐;膦酸钠、膦酸钾、膦酸铵、膦酸钙等的膦酸盐;次亚磷酸钠、次亚磷酸钾、次亚磷酸锂、次亚磷酸钙、次亚磷酸镁、次亚磷酸钡等的次亚磷酸盐;焦磷酸钠、焦磷酸钾、焦磷酸镁、焦磷酸钾、焦磷酸二氢二钠、焦磷酸锌等的焦磷酸盐。
这些物质可使用单独1种或者组合2种以上使用。
作为有机化合物,可例举下述式(I)表示的有机磷酸酯及其盐、下述式(II)表示的有机亚磷酸酯及其盐、下述式(III)表示的有机膦酸酯及其盐等。
O=P(OR1)s(OMn+ 1/n)3-s (I)
〔式中,各R1独立地为碳数为1~30的烃基,各M独立地为氢原子或者选自周期表的第1A族、第1B族、第2A族以及第2B族的金属原子,s为1、2或者3,n为1或者2。〕
P(OR1)t(OMn+ 1/n)3-t (II)
〔式中,各R1独立地为碳数为1~30的烃基,各M独立地为氢原子或者选自周期表的第1A族、第1B族、第2A族以及第2B族的金属原子,t为1、2或者3,n为1或者2。〕
O=P(R2)(OMn+ 1/n)2(III)
〔式中,R2独立地为氢原子或者碳数为1~30的烃基,各M独立地为氢原子或者选自周期表的第1A族、第1B族、第2A族以及第2B族的金属原子,n为1或者2,但R2以及M全部为氢原子的情况除外。〕
这些物质可使用单独1种或者组合2种以上使用。
在上述式(I)表示的有机磷酸酯中,R1是碳数为1~30的烃基,也可以是脂肪族烃基(可以是直链状,也可以是支链状)、脂环族烃基(也可以具有取代基)以及芳香族烃基(也可以具有取代基)的任何一种,另外可以是饱和型,也可以是不饱和型。优选碳数为6~28,较优选10~24。另外,在s=2或者s=3时,也可以由2个R1形成环结构。
上述式(I)表示的有机磷酸酯,在s=1时为单酯,可例举例如磷酸二氢甲酯、磷酸二氢乙酯、磷酸二氢己酯、磷酸二氢辛酯、磷酸二氢壬酯、磷酸二氢癸酯、磷酸二氢十二烷基酯、磷酸二氢十八烷基酯、磷酸二氢壬基苯基酯等。在s=2时为二酯,可例举例如磷酸二甲酯、磷酸二乙酯、磷酸二己酯、磷酸二辛酯、磷酸二(2-乙基己基)酯、磷酸二壬酯、磷酸二癸酯、磷酸二(十二烷基)酯、磷酸二(十四烷基)酯、磷酸二(十八烷基)酯、磷酸二苯酯、磷酸二苄酯等。另外在s=3时为三酯,可例举例如磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、磷酸三己酯、磷酸三辛酯、磷酸三癸酯、磷酸三(十八烷基)酯、磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯等。也可以形成各化合物的金属盐。
进而,在s=2时,也可以使用由R1之间形成环结构的2,2-亚甲基双(4,6-二叔丁基苯基)磷酸钠、2,2’-亚甲基双(4,6-二叔丁基苯基)磷酸钠、2,2’-亚甲基双(4,6-二叔丁基苯基)磷酸锂、2,2’-乙叉基双(4,6-二叔丁基苯基)磷酸钠、2,2’-乙叉基双(4,6-二叔丁基苯基)磷酸锂等。
在上述式(II)表示的有机亚磷酸酯中,R1是碳数为1~30的烃基,也可以是脂肪族烃基(可以是直链状,也可以是支链状)、脂环族烃基(也可以具有取代基)以及芳香族烃基(也可以具有取代基)的任何一种,另外,可以是饱和型也可以是不饱和型。优选碳数为6~28,更优选10~24。
上述式(II)表示的有机亚磷酸酯,在t=1时为单酯,可例举例如,亚磷酸二氢甲酯、亚磷酸二氢乙酯、亚磷酸二氢己酯、亚磷酸二氢辛酯、亚磷酸二氢壬酯、亚磷酸二氢癸酯、亚磷酸二氢十二烷基酯、亚磷酸二氢十八烷基酯、亚磷酸二氢二十六烷基酯、亚磷酸二氢十二烷基苯基酯等。在t=2时为二酯,可例举例如亚磷酸氢二甲酯、亚磷酸氢二乙酯、亚磷酸氢二己酯、亚磷酸氢二辛酯、亚磷酸氢二(2-乙基己基)酯、亚磷酸氢二壬酯、亚磷酸氢二癸酯、亚磷酸氢二(十二烷基)酯、亚磷酸氢二(十四烷基)酯、亚磷酸氢二(十八烷基)酯、亚磷酸氢辛基苄基酯、亚磷酸氢壬基十三烷基酯、亚磷酸氢丁基二十烷基酯、亚磷酸氢二苯酯、亚磷酸氢二苄酯等。另外在t=3时为三酯,可例举例如亚磷酸三甲基酯、亚磷酸三乙基酯、亚磷酸三己基酯、亚磷酸三辛基酯、亚磷酸三(2-乙基己基)酯、亚磷酸三癸基酯、亚磷酸三(十二烷基)酯、亚磷酸三(十八烷基)酯、亚磷酸三苯基酯、亚磷酸三甲苯基酯、亚磷酸三(二甲苯基)酯、亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯、亚磷酸三(壬基苯基)酯、亚磷酸二苯基癸基酯、亚磷酸苯基二癸基酯等。也可以形成各化合物的金属盐。
在上述式(III)表示的有机膦酸酯中,R2是氢原子或者碳数为1~30的烃基,在后者的情况下,也可以是脂肪族烃基(可以是直链状,也可以是支链状)、脂环族烃基(也可以具有取代基)以及芳香族烃基(也可以具有取代基)的任何一种。另外,可以是饱和型,也可以是不饱和型。优选碳数为6~28,更优选10~24。
作为上述式(III)表示的有机膦酸酯,可例举膦酸二甲酯、膦酸二乙酯、膦酸二丁酯、膦酸二己酯、膦酸二辛酯、膦酸二癸酯、膦酸二(十二烷基)酯、膦酸二(十八烷基)酯、膦酸二苯酯、膦酸二甲苯酯、膦酸二甲基甲酯、膦酸二乙基乙酯、膦酸二异丙基甲酯、膦酸二辛苯酯、膦酸二苯甲酯等。也可形成各化合物的金属盐。
作为上述成分〔D〕,优选上述式(I)表示的有机磷酸酯,特别优选上述式(I)中的M为氢原子的下述式(IV)表示的化合物及其金属盐。
O=P(OR1)s(OH)3-s (IV)
[式中,各R1独立,是碳数为1~30的烃基,s是1或者2。]
在上述式(IV)表示的化合物中,在R1是碳数为5以下的烃基的化合物时,沸点低,在通过熔融混炼而制造本发明的组合物时,有时候蒸发或者飞散,因此R1优选碳数为6以上、更优选10以上的烃基。作为其具体例子,可例举磷酸二氢十八烷酯、磷酸二(十八烷基)酯等,可组合这些物质使用。
在本发明的热塑性树脂组合物中含有上述成分〔D〕时,该成分〔D〕的含量,在以上述成分〔A〕以及〔B〕的合计为100质量份时,优选0.01~5质量份,较优选0.02~3质量份,更优选0.03~1质量份,特别优选0.05~0.5质量份。只要在该范围内,就可有效抑制聚碳酸酯树脂[B]的分子量降低。予以说明的是,即使在本发明的组合物还含有除了上述物质以外的其它的聚合物、例如具有-COO-结构的聚酯树脂、聚芳酯树脂等的情况下,本发明的组合物不易受到热过程的影响,可抑制这些树脂的分子量降低,可进行稳定的熔融混炼。
作为上述填充剂,不受粉末状、纤维状、块状、板状、不定形状等的特别限定,可使用单独1种或者组合2种以上使用。
作为粉末状的填充剂,可例举碳酸钙、滑石、硫酸钡、石墨、二硫化钼、氧化镁、硅灰石、磨碎纤维(milled fiber)等。
作为纤维状的填充剂,可例举玻璃纤维、碳纤维、氧化锌晶须、钛酸钾晶须、硼酸铝晶须等。优选纤维直径为6~60μm,优选纤维长度为30μm以上。
作为块状的填充剂,可例举玻璃珠、中空玻璃、岩石填充剂(rockfiller)等。
作为板状的填充剂,可例举云母、玻璃鳞片等。
通过使用上述的填充剂,可赋予刚性以及耐热变形性。另外,在使用碳酸钙以及滑石的情况下,可对成形品的表面赋予消光性。
上述填充剂的含量,相对于含有成分〔A〕以及〔B〕的聚合物总量,优选1~50质量%,更优选2~30质量%。
作为上述光散射剂,可例举由氧化钛、硫酸钡、碳酸钙等的无机化合物组成的微粒,交联聚甲基丙烯酸甲酯、交联聚苯乙烯等的有机聚合物微粒等。该光散射剂的含量,相对于含有成分〔A〕以及〔B〕的聚合物总量,优选0.2~10质量%,更优选1~5质量%。
作为上述耐候剂,可例举磷类化合物、苯并三唑类化合物、三嗪类化合物、二苯酮类化合物等。
作为上述润滑剂,可例举亚乙基双硬脂酰胺、固化蓖麻油等。
作为上述防静电剂,可例举低分子型防静电剂、高分子型防静电剂等。另外,这些防静电剂可以是离子传导型,也可以是电子传导型。
作为低分子型防静电剂,可例举阴离子类防静电剂;阳离子类防静电剂;非离子类防静电剂;两性类防静电剂;络合物;烷氧基硅烷;烷氧基钛、烷氧基锆等的金属醇盐及其衍生物等。
另外,作为高分子型防静电剂,可例举在分子内具有磺酸盐的乙烯基共聚物、烷基磺酸盐、烷基苯磺酸盐、甜菜碱等。而且也可使用聚醚、聚酰胺弹性体、聚酯弹性体等。
作为上述防热老化剂,可例举酚类化合物、磷类化合物、硫类化合物、内酯类化合物等。这些物质可使用单独1种或者组合2种以上使用。
在本发明的组合物中配混防热老化剂的情况下,优选组合使用酚类化合物、磷类化合物以及硫类化合物。这些物质的配混比例不受特别限定。通过该组合,例如即使在50~80℃这样的高温下长时间放置的情况下,也可保持拉伸伸长率。
作为酚类化合物,可例举2,6-二叔丁基苯酚衍生物、2-甲基-6-叔丁基苯酚衍生物、十八烷基-3-(3,5-二叔丁基-4-羟苯基)丙酸酯、4,4’-亚丁基-双(6-叔丁基-间甲基苯酚)、季戊四醇基·四[3-(3,5-二叔丁基-4-羟苯基)丙酸酯]、2-[1-(2-羟基-3,5-二叔戊基苯基)乙基]-4,6-二叔戊基苯基丙烯酸酯、2-叔丁基-6-(3-叔丁基-2-羟基-5-甲基苄基)-4-甲基苯基丙烯酸酯等。
作为硫类化合物,可例举3,3’-硫代双丙酸二月桂基酯、3,3’-硫代双丙酸二(十二烷基)酯、3,3’-硫代双丙酸二(十八烷基)酯、季戊四醇基·四(3-硫代丙酸月桂基酯)等。
作为内酯类化合物,可例举5,7-二叔丁基-3-(3,4-二甲基苯基)-3H-苯并呋喃-2-酮等。
上述防热老化剂的含量,相对于含有成分〔A〕以及〔B〕的聚合物总量,优选2质量%以下,更优选1质量%以下。如果该防热老化剂的含量太多,有时候作为促进上述聚碳酸酯树脂〔B〕水解的催化剂而发挥不良作用。
作为上述着色剂,可以是颜料,也可以是染料。作为颜料,可例举炭黑、氧化铁红等。
本发明的热塑性树脂组合物,可采用挤出机、斑伯里混炼机、捏合机、辊、feeder ruder等通过混炼原料成分而制造。混炼温度通常为200~280℃,优选210~270℃。原料成分的使用方法不受特别限定,可以一起配混各种成分进行混炼,也可以多步骤、分开配混进行混炼。
优选的制造方法,是使用挤出机的方法,特别优选使用双轴挤出机。
本发明的热塑性树脂组合物的基于ASTM D1003的全光线透过率,优选30~80%,较优选40~75%,更优选45~70%,特别优选50~70%,半透明性优异。如果该全光线透过率不到30%,实质上是不透明的,因此有时候难以制成利用半透明性的高装饰性的成形品。另一方面,如果超过80%,透明性变高,过分清楚地看到了成形品另一侧,因此有时候仍然难以制成利用半透明性的高装饰性的成形品。
另外,本发明的热塑性树脂组合物的基于ASTM D1003的雾度,优选60~100%,较优选65~100%,更优选75~95%,半透明性优异。如果该雾度不到60%,则过分清楚地看到了成形品的另一侧,因此有时候仍然难以制成利用半透明性的装饰性高的成形品。
本发明的热塑性树脂组合物,可通过注射成形、片材挤出成形、异型挤出成形、真空成形、吹塑成形等的公知的成形法制成成形品。即,本发明的成形品含有上述热塑性树脂组合物。
在注射成形中,除了公知的成形法以外,可通过气辅成形、模内成形、双色成形、热喷射成形、夹心成形等得到成形品。
在片材挤出成形中,可得到平滑片材、表面上具有压花图案等的片材等。
在真空成形中,可通过直接成形(straigh tmolding)、包模成形、柱塞辅助成形、柱塞辅助逆向拉伸成形(plug-assistreverse-draw molding)、气胀包膜成形、快速反吸成形、逆向拉伸成形(reverse-draw molding)、气垫成形、柱塞辅助·气胀包膜成形、无模成形(free molding)、对模成形、plug ring成形、滑料成形、接触加热成形等得到成形品。
在制成成形品的情况下,通常将本发明的组合物加热至200~280℃、优选210~270℃后进行加工。
另外,各种成形品,也可以根据用途等实施涂装、喷镀、焊接等的二次加工。
作为本发明的成形品,利用其优异性质,适合于灯的照明装置、开关等的显示装置、OA机器、家电产品、车辆部件等的外壳、罩(housing)、托架(tray)、盘(disk)等。
【实施例】
以下举出例子,更详细地说明本发明,只要不超过本发明的主旨,本发明不受这些例子的限定,予以说明的是,在下述中,份以及%,如果没有特别说明,都是质量基准。
1.评价方法
在下述实验例中,各评价项目的测定方法如下所示。
(1)体积平均粒径
采用激光粒径分析装置(型号“LPA-3100”大塚電子社制)、通过光散射法对用于橡胶强化共聚树脂(A1)的调制的胶乳中的分散粒子(橡胶质聚合物(a))的体积平均粒径进行测定,采用70次积算通过累积量法算出。予以说明的是,制造热塑性树脂组合物后,采用透射电子显微镜确认为在该组合物中含有的接枝化了的橡胶质聚合物的数均粒径和上述橡胶质聚合物(a)的体积平均粒径基本相同。
(2)接枝率
如本文中已经记载的。
(3)特性粘度[η]
对于橡胶强化共聚树脂(A1)的丙酮可溶分以及共聚物(A2),分别溶解于甲基乙基酮中,用乌伯娄德型粘度计测定在30℃下的特性粘度[η]。
(4)流动性(MFR)
根据ASTM D1238,在温度240℃以及负载10kg下测定熔体流动速率(MFR)。
(5)艾佐德(Izod)冲击强度
根据ASTM D256测定。试验片的大小为2.5×1/2×1/4英寸,带有切口。
(6)全光线透过率
根据ASTM D1003测定。试验片的厚度为2.5mm。
(7)热变形温度
根据ASTM D648,在负荷为18.56kg/cm2下测定热变形温度(HDT)。试验片的厚度为1/2英寸。
(8)雾度
根据ASTM D1003测定。试验片的厚度为2.5mm。
(9)MFR保持率
使用除湿干燥机对由热塑性树脂组合物形成的粒料(pallet)充分干燥后,在温度为95℃以及湿度为98%的条件下放置200小时,算出放置前后的MFR的比,得到MFR保持率。
(10)滞留后的落锤强度保持率
使用新乌铁工所社制的注射成形机“NN30B型”,通过如下的不同的成形条件制作大小为2.5×100×100mm的板状成形品(以下称为“试验片P”以及“试验片Q”),根据ASTM D2794,在23℃下测定Dupont型冲击强度,通过下述式得到滞留后的落锤强度保持率。
试验片P:将汽缸(cylinder)温度设定为270℃后,供给由热塑性树脂形成的粒料,以40秒周期(cycle)制作板状形成品,以第5次撞击的作为试验片P。
试验片Q:将汽缸温度设定为270℃后,供给由热塑性树脂组合物形成的粒料,以40秒周期(cycle)制作5个板状形成品后,使其滞留15分钟,接着以40秒周期制作板状形成品,以第4次撞击的作为试验片Q。
(11)滞留后的ΔE
使用新潟缺工所社制的注射成形机“NN30B型”,采用下述的不同成形条件制作大小为2×50×80mm的板状成形品(以下称为“试验片X”以及“试验片Y”),使用多光源分光测定计(スガ试验机社制)测定各Lab值(L:光亮度,a:红色度,b:黄色度),通过下述式得到ΔE。
试验片X;将汽缸温度设定为270℃后,供给由热塑性树脂组合物形成的粒料,以40秒周期制作板状成形品,以第5个板状成形品作为试验片X。
试验片Y:将汽缸温度设定为270℃后,供给由热塑性树脂组合物形成的粒料,以40秒周期制作5个板状成形品后,使其滞留15分钟,接着以40秒周期制作板状成形品,以第4个板状形成品作为试验片Y。
ΔE={(L1-L2)2+(a1-a2)2+(b1-b2)2}
(式中,L1、a1以及b1分别表示试验片X的色调,L2、a2、b2分别表示试验片Y的色调。)
ΔE越小,表示颜色的变化越小,色调越优异。
2.热塑性树脂组合物的制造以及评价(I)
在热塑性树脂组合物的制造中使用的原料成分如下所示。
2-1.成分〔A〕
2-1-1.橡胶强化共聚树脂〔A1〕
制造例1-1
向具有搅拌装置的内部容积为7升的玻璃制烧瓶中填充作为橡胶质聚合物(a)的体积平均粒径为0.3μm而且苯乙烯单元量为10%的苯乙烯-丁二烯共聚物(以下有时候也将苯乙烯-丁二烯共聚物记做“SBR”)50份(固体成分换算)、苯乙烯7.5份、丙烯腈2.5份、歧化玫瑰酸钠1.5份、叔十二烷基硫醇0.1份和离子交换水100份,一边搅拌一边升温。在温度到达45℃时,添加包含乙二胺四乙酸钠0.1份、硫酸亚铁0.003份、甲醛化次硫酸钠·2水的水合物0.2份以及离子交换水15份的活性剂水溶液和氢过氧化二异丙苯0.1份,继续反应1小时。
然后,花费3小时向反应体系中连续添加由离子交换水50份、歧化玫瑰酸钠1份、叔十二烷基硫醇0.1份、二异丙基过氧化氢0.2份、苯乙烯30份以及丙烯腈10份组成的增量聚合用成分,一边搅拌一边继续聚合反应,添加完该增量聚合用成分的全部后,再继续搅拌1小时,得到含有橡胶强化共聚树脂(A1-1)的胶乳。
接着,向上述胶乳中添加作为防老化剂的2,2’-亚甲基双(4-乙基-6-叔丁基苯酚)0.2份,其后添加硫酸2份,凝固树脂成分,充分水洗凝固物。然后在75℃下干燥24小时,得到白色粉末。聚合转化率为97%,接枝率为75%,丙酮可溶分的特性粘度[η]为0.5dl/g(参照表1)。
予以说明的是,在表1中记载了使用的橡胶质聚合物(a)的折射率的计算值。该折射率是利用橡胶质聚合物(a)由10%的苯乙烯单元和90%的丁二烯单元组成、聚苯乙烯以及聚丁二烯的折射率分别为1.591以及1.515,根据下式算出的。
折射率=1.591×0.1+1.515×0.9=1.523
制造例1-2~1-9以及1-12
作为橡胶质聚合物(a),除了使用具有表1所示的体积平均粒径以及苯乙烯单元量的苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)以外,和制造例1-1同样,得到橡胶强化共聚树脂(A1-2)~(A1-9)以及(A1-12)。予以说明的是,接枝率以及丙酮可溶分的特性粘度[η]一并记于表1中。
制造例1-10以及1-11
作为橡胶质聚合物(a),除了使用具有表1所示的体积平均粒径的聚丁二烯(以下将聚丁二烯记为“BR”)以外,和制造例1-1同样,得到橡胶强化共聚树脂(A1-10)以及(A1-11)。予以说明的是,接枝率以及丙酮可溶分的特性粘度[η]一并记于表1中。
[表1]
橡胶强化共聚树脂(A1) | |||||||||||||
A1-1 | A1-2 | A1-3 | A1-4 | A1-5 | A1-6 | A1-7 | A1-8 | A1-9 | A1-10 | A1-11 | A1-12 | ||
橡胶质聚合物(a) | 种类 | SBR | SBR | SBR | SBR | SBR | SBR | SBR | SBR | SBR | BR | BR | SBR |
苯乙烯单元量(%) | 10 | 30 | 45 | 55 | 35 | 35 | 35 | 35 | 35 | 0 | 0 | 30 | |
体积平均粒径(μm) | 0.3 | 0.6 | 0.3 | 0.3 | 0.6 | 0.6 | 0.6 | 0.3 | 0.6 | 0.3 | 0.3 | 0.17 | |
折射率(计算值) | 1.523 | 1.538 | 1.545 | 1.557 | 1.542 | 1.542 | 1.542 | 1.542 | 1.542 | 1.515 | 1.515 | 1.538 | |
乙烯基类单体(b) | 苯乙烯(%) | 75 | 75 | 75 | 75 | 85 | 97 | 75 | 75 | 75 | 75 | 95 | 75 |
丙烯腈(%) | 25 | 25 | 25 | 25 | 15 | 3 | 25 | 25 | 25 | 25 | 5 | 25 | |
接枝率(%) | 75 | 50 | 85 | 70 | 75 | 75 | 50 | 50 | 50 | 75 | 75 | 80 | |
丙酮可溶分的特性粘度[η](dl/g) | 0.50 | 0.50 | 0.80 | 0.80 | 0.50 | 0.50 | 0.20 | 0.50 | 0.50 | 0.44 | 0.45 | 0.50 |
2-1-2.共聚物(A2)
制造例1-13
向具有搅拌装置的内部容积为7升的玻璃制烧瓶中加入苯乙烯75份、丙烯腈25份、油酸钠1.5份、叔十二烷硫醇0.1份、离子交换水300份,一边搅拌一边升温。在温度到达45℃时,添加过硫酸钾0.8份以及酸性亚硫酸钠0.2份,进行3个小时反应,得到含有丙烯腈-苯乙烯共聚物(A2-1)的胶乳。
然后,继续搅拌1小时,向上述胶乳中添加2,2’-亚甲基双(4-乙基-6-叔丁基苯酚)0.2份。接着,添加硫酸2份,凝固聚合物成分,充分水洗凝固物。然后在75℃下干燥24小时,得到白色粉末。特性粘度[η]为0.45dl/g(参照表2)。
制造例1-14~1-16
除了以苯乙烯以及丙烯腈为表1所示的使用量以外,其余和制造例1-13同样,得到丙烯腈-苯乙烯共聚物(A2-2)~(A2-4)。予以说明的是,特性粘度[η]一并记于表2中。
制造例1-17
向具有搅拌机的内部容积为7升的玻璃制烧瓶中添加离子交换水250份,添加硬脂酸钾0.50份作为乳化剂。接着在氮气气氛下添加作为单体成分的苯乙烯32.5份以及丙烯腈12.5份后升温,在55℃下作为聚合引发剂将过硫酸钾0.15份制成2%的水溶液而添加。在65℃下聚合2小时后,一起添加苯乙烯32.5份、丙烯腈12.5份、离子交换水50份、过硫酸钾0.10份(2%水溶液),继续在65℃下进行3小时聚合,得到含有丙烯腈-苯乙烯共聚物(A2-5)的胶乳。
接着,向上述胶乳中添加硫酸2份,凝固聚合物成分,充分水洗凝固物。然后脱水,在75℃下干燥24小时,得到白色粉末。特性粘度[η]为1.6dl/g。
[表2]
表2
共聚物(A2) | ||||||
A2-1 | A2-2 | A2-3 | A2-4 | A2-5 | ||
乙烯基类单体(b2) | 苯乙烯(%) | 75 | 85 | 97 | 95 | 75 |
丙烯腈(%) | 25 | 15 | 3 | 5 | 25 | |
特性粘度[η](dl/g) | 0.45 | 0.45 | 0.45 | 0.45 | 1.6 |
2-2.成分〔B〕
使用三菱エンジニアリングプラスチツクス社制聚碳酸酯树脂“ノバレツクス7022PJ”(商品名)。根据JIS K7210的MFR(温度为240℃,负荷为10kg)为8g/10分钟,粘度平均分子量为22000,折射率为1.585。予以说明的是,在表3、表4、表5以及表6中,记为“PC”。
2-3.成分〔C〕
2-3-1.PETG(C1)
使用イ一ストマンケミカル社制“Easter Copolyester6763”(商品名)。
2-3-2.PCTG(C2)
使用イ一ストマンケミカル社制“Easter PCTG Copolyester5445”(商品名)。
2-3-3.均聚PET(C3)
使用三菱化学社制“NOVAPEX GM700”(商品名)。
2-3-4.共聚PET(C4)
使用东洋纺织社制“RN-163”(商品名)。
上述各成分在表4、表5以及表6中分别记为“C1”、“C2”、“C3”以及“C4”。
实验例1-1~1-11
以表3记载的配混比例将上述成分〔A〕以及〔B〕投入到亨舍尔混合机(Henschel mixer)中,进行混合。然后使用双轴挤出机(汽缸设定温度为240℃)进行熔融混炼,调制成粒料(热塑性树脂组合物)。
接着,使用除湿干燥机充分干燥粒料,使用注射成形机(汽缸设定温度为250℃,模具温度为60℃)得到评价用试验片。使用该试验片进行各种评价,其结果一并记于表3。
[表3]
实验例 | ||||||||||||||
1-1 | 1-2 | 1-3 | 1-4 | 1-5 | 1-6 | 1-7 | 1-8 | 1-9 | 1-10 | 1-11 | ||||
配混处方 | 〔A〕橡胶强化树脂 | |||||||||||||
橡胶强化共聚树脂(A1) | ||||||||||||||
种类 | A1-1 | A1-2 | A1-3 | A1-8 | A1-9 | A1-7 | A1-2 | A1-12 | - | A1-10 | A1-11 | |||
配混量(份) | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 20 | 10 | 10 | - | 10 | 10 | |||
共聚物(A2) | ||||||||||||||
种类 | A2-1 | A2-1 | A2-1 | A2-1 | A2-1 | A2-1 | A2-5 | A2-1 | - | A2-1 | A2-4 | |||
配混量(份) | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 30 | 20 | 20 | - | 20 | 20 | |||
〔B〕聚碳酸酯树脂 | ||||||||||||||
种类 | PC | PC | PC | PC | PC | PC | PC | PC | PC | PC | PC | |||
配混量(份) | 70 | 70 | 70 | 70 | 70 | 50 | 70 | 70 | 100 | 70 | 70 | |||
评价 | MFR(g/10分钟) | 25 | 30 | 29 | 32 | 32 | 45 | 7 | 28 | 8 | 22 | 130 | ||
艾佐德冲击强度(kgf·cm/cm) | 45 | 28 | 18 | 22 | 25 | 10 | 32 | 20 | 18 | 35 | 8 | |||
全光线透过率(%) | 45 | 53 | 58 | 54 | 54 | 41 | 53 | 56 | 94 | 26 | 30 | |||
热变形温度(℃) | 121 | 121 | 117 | 121 | 121 | 105 | 121 | 121 | 139 | 118 | 120 | |||
雾度(%) | - | 97 | 90 | 93 | - | - | - | 90 | - | 100 | - |
从表3可知以下内容,即实验例1-1~1-8,全光线透过率为41~58%,半透明性优异。其中,实验例1-2~1-5以及1-8的全光线透过率为53~58%,半透明性特别优异,和耐冲击性以及耐热性的平衡性也优异。另一方面,实验例1-9是只由聚碳酸酯树脂形成的例子,流动性低,透明度过高。实验例1-10以及1-11,因为在橡胶强化共聚树脂(A1)的形成中使用的橡胶质聚合物的折射率为1.515,因此得到的组合物的全光线透过率分别为26%以及30%,为不透明。
实验例1-12~1-30
以表4~表6记载的配混比例将上述成分〔A〕、〔B〕以及〔C〕投入到亨舍尔混合机中,进行混合。然后使用双轴挤出机(汽缸设定温度为240℃)进行熔融混炼,调制成粒料(热塑性树脂组合物)。
接着,使用除湿干燥机充分干燥粒料,使用注射成形机(汽缸设定温度为250℃,模具温度为60℃)得到评价用试验片。使用该试验片进行各种评价,其结果一并记于表4~表6中。
予以说明的是,在表4~表6中,在成分〔A〕、〔B〕以及〔C〕的配混量栏内的括号内的数字为以成分〔A〕以及〔B〕的合计为100%时的换算值(%)。
[表4]
实验例 | ||||||||||
1-12 | 1-13 | 1-14 | 1-15 | 1-16 | 1-17 | 1-18 | ||||
配混处方 | 〔A〕橡胶强化树脂 | |||||||||
橡胶强化共聚树脂(A1) | ||||||||||
种类 | A1-1 | A1-2 | A1-3 | A1-8 | A1-9 | A1-3 | A1-2 | |||
配混量(份) | 10(11.1) | 10(11.1) | 10(11.1) | 10(11.1) | 10(11.1) | 10(12.2) | 10(11.1) | |||
共聚物(A2) | ||||||||||
种类 | A2-1 | A2-1 | A2-1 | A2-1 | A2-1 | A2-1 | A2-1 | |||
配混量(份) | 10(11.1) | 10(11.1) | 10(11.1) | 10(11.1) | 10(11.1) | 2(2.4) | 30(33.3) | |||
〔B〕聚碳酸酯树脂 | ||||||||||
种类 | PC | PC | PC | PC | PC | PC | PC | |||
配混量(份) | 70(77.8) | 70(77.8) | 70(77.8) | 70(77.8) | 70(77.8) | 70(85.4) | 50(55.6) | |||
〔C〕聚酯类树脂 | ||||||||||
种类 | C1 | C1 | C1 | C1 | C1 | C1 | C1 | |||
配混量(份) | 10(11.1) | 10(11.1) | 10(11.1) | 10(11.1) | 10(11.1) | 18(22.0) | 10(11.1) | |||
评价 | MFR(g/10分钟) | 28 | 32 | 35 | 36 | 40 | 35 | 35 | ||
艾佐德冲击强度(kgf·cm/cm) | 65 | 50 | 23 | 40 | 50 | 23 | 20 | |||
全光线透过率(%) | 41 | 54 | 62 | 55 | 56 | 64 | 50 | |||
热变形温度(℃) | 121 | 121 | 117 | 119 | 119 | 117 | 106 | |||
雾度(%) | - | 87 | - | - | - | - | - | |||
MFR保持率(%) | - | 250 | - | - | - | - | - |
(注)括号内数字是以成分〔A〕以及〔B〕合计为100%时的换算值(%)。
[表5]
实验例 | ||||||||||
1-19 | 1-20 | 1-21 | 1-22 | 1-23 | 1-24 | 1-25 | ||||
配混处方 | 〔A〕橡胶强化树脂 | |||||||||
橡胶强化共聚树脂(A1) | ||||||||||
种类 | A1-5 | A1-2 | A1-3 | A1-6 | A1-4 | A1-8 | A1-10 | |||
配混量(份) | 10(11.1) | 6(7.0) | 20(22.2) | 20(22.2) | 20(22.2) | 9.1(10) | 10(11.1) | |||
共聚物(A2) | ||||||||||
种类 | A2-2 | - | - | A2-3 | - | A2-1 | A2-4 | |||
配混量(份) | 10(11.1) | - | - | 20(22.2) | 18.2(20) | 10(11.1) | ||||
〔B〕聚碳酸酯树脂 | ||||||||||
种类 | PC | PC | PC | PC | PC | PC | PC | |||
配混量(份) | 70(77.8) | 80(93.0) | 70(77.8) | 50(55.5) | 70(77.8) | 63.6(70) | 70(77.8) | |||
〔C〕聚酯类树脂 | ||||||||||
种类 | C1 | C1 | C1 | C1 | C2 | C1 | C1 | |||
配混量(份) | 10(11.1) | 14(16.3) | 10(11.1) | 10(11.1) | 10(11.1) | 9.1(10) | 10(11.1) | |||
评价 | MFR(g/10分钟) | 38 | 45 | 49 | 100 | 45 | 40 | 20 | ||
艾佐德冲击强度(kgf·cm/cm) | 54 | 60 | 42 | 9 | 24 | 30 | 70 | |||
全光线透过率(%) | 56 | 58 | 58 | 53 | 65 | 54 | 20 | |||
热变形温度(℃) | 119 | 119 | 119 | 100 | 119 | 116 | 117 |
(注)括号内数字是以成分〔A〕以及〔B〕合计为100%时的换算值(%)。
[表6]
表6
实验例 | ||||||||
1-26 | 1-27 | 1-28 | 1-29 | 1-30 | ||||
配混处方 | 〔A〕橡胶强化树脂 | |||||||
橡胶强化共聚树脂(A1) | ||||||||
种类 | A1-2 | A1-2 | A1-12 | A1-12 | A1-12 | |||
配混量(份) | 10(11.1) | 10(11.1) | 10(11.1) | 10(11.1) | 10(11.1) | |||
共聚物(A2) | ||||||||
种类 | A2-1 | A2-1 | A2-1 | A2-1 | A2-1 | |||
配混量(份) | 10(11.1) | 10(11.1) | 10(11.1) | 10(11.1) | 10(11.1) | |||
〔B〕聚碳酸酯树脂 | ||||||||
种类 | PC | PC | PC | PC | PC | |||
配混量(份) | 70(77.8) | 70(77.8) | 70(77.8) | 70(77.8) | 70(77.8) | |||
〔C〕聚酯类树脂 | ||||||||
种类 | C3 | C4 | C1 | C3 | C4 | |||
配混量(份) | 10(11.1) | 10(11.1) | 10(11.1) | 10(11.1) | 10(11.1) | |||
评价 | MFR(g/10分钟) | 13 | 12 | 31 | 12 | 11 | ||
艾佐德冲击强度(kgf·cm/cm) | 56 | 58 | 48 | 55 | 56 | |||
全光线透过率(%) | 55 | 56 | 55 | 56 | 56 | |||
热变形温度(℃) | 121 | 121 | 120 | 120 | 119 | |||
雾度(%) | 88 | 88 | 85 | 86 | 86 | |||
MFR保持率(%) | 480 | 470 | 250 | 480 | 470 |
(注)括号内数字是以成分〔A〕以及〔B〕合计为100%时的换算值(%)。
从表4、表5以及表6可知以下内容,即实验例1-12~1-24以及1-26~1-30的全光线透过率为41~65%,半透明性优异。其中,实验例1-12~1-21、1-23~1-24以及1-26~1-30的全光线透过率为54%~64%,半透明性特别优异,和耐冲击性以及耐热性的平衡性也优异。另外,作为成分〔C〕,使用了非晶性的PETG(C1)的实验例1-13以及1-28与使用了结晶性的聚酯树脂(C3)以及(C4)的情况(实验例1-26、1-27、1-29以及1-30)相比,MFR保持率小,是优异的。另一方面,实验例1-25,因为在橡胶强化共聚树脂(A1)的形成中使用的橡胶质聚合物的折射率为1.515,因此得到的组合物的全光线透过率为20%,为不透明。
3.热塑性树脂组合物的制造以及评价(II)
在热塑性树脂组合物的制造中使用的原料成分如下所示。
3-1.成分〔A〕
3-1-1.橡胶强化共聚树脂(A1)
制造例2-1
向具有搅拌装置的内部容积为7升的玻璃制烧瓶中填充作为橡胶质聚合物(a)的体积平均粒径为0.17μm而且苯乙烯单元量为30%的苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)50份(固体成分换算)、苯乙烯7.5份、丙烯腈2.5份、歧化玫瑰酸钠1.5份、叔十二烷基硫醇0.1份、离子交换水100份,一边搅拌一边升温。在温度到达45℃时,添加活性剂水溶液和氢过氧化二异丙苯0.1份,继续反应1小时。所述活性剂水溶液包含乙二胺四乙酸钠0.1份、硫酸亚铁0.003份、甲醛化次硫酸钠·2水合物0.2份以及离子交换水15份。
然后,花费3小时向反应体系中连续添加由离子交换水50份、歧化玫瑰酸钠1份、叔十二烷基硫醇0.1份、二异丙基过氧化氢0.2份、苯乙烯30份以及丙烯腈10份组成的增量聚合用成分,一边搅拌一边继续聚合反应,添加该增量聚合用成分的全部后,再继续搅拌1小时,得到含有橡胶强化共聚树脂(A1-13)的胶乳。
接着,向反应体系中添加作为防老化剂的2,2’-亚甲基双(4-乙基-6-叔丁基苯酚)0.2份,其后向含有树脂成分等的胶乳中添加硫酸2份,进行凝固,充分水洗凝固物。然后在75℃下干燥24小时,得到白色粉末。聚合转化率为97%,接枝率为80%,丙酮可溶分的特性粘度[η]为0.50dl/g(参照表7)。
予以说明的是,在表7中记载了所使用的橡胶质聚合物(a)的折射率的计算值。该折射率是利用橡胶质聚合物(a)由30%的苯乙烯单元和70%的丁二烯单元组成、聚苯乙烯以及聚丁二烯的折射率分别为1.591以及1.515,根据下式算出的。
折射率=1.591×0.3+1.515×0.7=1.538
制造例2-2~2-4
作为橡胶质聚合物(a),除了使用具有表7所示的体积平均粒径以及苯乙烯单元量的SBR以外,其余和制造例2-1同样,得到橡胶强化共聚树脂(A1-14)~(A1-16)。予以说明的是,接枝率以及丙酮可溶分的特性粘度[η]一并记于表7中。
制造例2-5
作为橡胶质聚合物(a),除了使用具有表7所示的体积平均粒径的聚丁二烯(BR)以外,其余和制造例2-1同样,得到橡胶强化共聚树脂(A1-17)。予以说明的是,接枝率以及丙酮可溶分的特性粘度[η]一并记于表7中。
[表7]
表7
橡胶强化共聚树脂(A1) | ||||||
A1-13 | A1-14 | A1-15 | A1-16 | A1-17 | ||
橡胶质聚合物(a) | 种类 | SBR | SBR | SBR | SBR | BR |
苯乙烯单元量(%) | 30 | 10 | 30 | 45 | 0 | |
体积平均粒径(μm) | 0.17 | 0.3 | 0.6 | 0.3 | 0.3 | |
折射率(计算值) | 1.538 | 1.523 | 1.538 | 1.545 | 1.515 | |
乙烯基类单体(b) | 苯乙烯(%) | 75 | 75 | 75 | 75 | 75 |
丙烯腈(%) | 25 | 25 | 25 | 25 | 25 | |
接枝率(%) | 80 | 75 | 50 | 85 | 75 | |
丙酮可溶分的特性粘度[η](dl/g) | 0.50 | 0.50 | 0.50 | 0.80 | 0.44 |
3-1-2.共聚物(A2)
制造例2-6
向具有搅拌装置的内部容积为7升的玻璃制烧瓶中加入苯乙烯75份、丙烯腈25份、油酸钠1.5份、叔十二烷基硫醇0.1份、离子交换水300份,一边搅拌一边升温。在温度到达45℃时,添加过硫酸钾0.8份以及酸性亚硫酸钠0.2份,进行3小时反应,得到含有丙烯腈-苯乙烯共聚物(A2-1)的胶乳。
然后,继续搅拌1小时,添加2,2’-亚甲基双(4-乙基-6-叔丁基苯酚)0.2份。接着,向含有树脂成分等的胶乳中添加硫酸2份,进行凝固,充分水洗凝固物。然后在75℃下干燥24小时,得到白色粉末。特性粘度[η]为0.45dl/g。
3-2.成分〔B〕
使用三菱エンジニアリングプラスチツクス社制聚碳酸酯树脂“ノバレツクス7022PJ”(商品名)。根据JIS K7210的MFR(温度为240℃,负荷为10kg)为8g/10分钟,粘度平均分子量为22000,折射率为1.585。
3-3.成分〔C〕
3-3-1.PETG(C1)
使用イ一ストマンケミカル社制“Easter Copolyester6763”(商品名)。
3-3-2.均聚PET(C 3)
使用三菱化学社制“NOVAPEXGM700”(商品名)。
3-3-3.共聚PET(C4)
使用东洋纺织社制“RN-163”(商品名)。
上述各成分在表9以及表10中分别记为“C1”、“C3”以及“C4”。
3-4.成分〔D〕
使用旭电化工业社制“アデカスタブAX-71”(商品名、磷酸二氢十八烷基酯以及磷酸二(十八烷基)酯的混合物)。
实验例2-1~2-10
以表8记载的配混比例将上述成分〔A〕、〔B〕以及〔D〕投入到亨舍尔混合机中,进行混合。然后使用双轴挤出机(汽缸设定温度为240℃)进行熔融混炼,调制成粒料(热塑性树脂组合物)。
接着,使用除湿干燥机充分干燥粒料,使用注射成形机(汽缸设定温度为250℃,模具温度为60℃)得到评价用试验片。使用该试验片进行各种评价,其结果一并记于表8。
[表8]
实验例 | |||||||||||||
2-1 | 2-2 | 2-3 | 2-4 | 2-5 | 2-6 | 2-7 | 2-8 | 2-9 | 2-10 | ||||
配混处方 | 〔A〕橡胶强化树脂 | ||||||||||||
橡胶强化共聚树脂(A1) | |||||||||||||
种类 | A1-13 | A1-13 | A1-14 | A1-15 | A1-16 | A1-13 | A1-13 | - | A1-13 | A1-17 | |||
配混量(份) | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | - | 10 | 10 | |||
共聚物(A2) | |||||||||||||
种类 | A2-1 | A2-1 | A2-1 | A2-1 | A2-1 | - | A2-1 | - | A2-1 | A2-1 | |||
配混量(份) | 20 | 10 | 20 | 20 | 20 | - | 20 | - | 20 | 20 | |||
〔B〕聚碳酸酯树脂 | |||||||||||||
配混量(份) | 70 | 80 | 70 | 70 | 70 | 90 | 70 | 100 | 70 | 70 | |||
〔D〕磷酸酯类化合物 | |||||||||||||
配混量(份) | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.3 | 0.1 | - | 0.1 | |||
评价 | MFR(g/10分钟) | 23 | 18 | 21 | 25 | 30 | 10 | 22 | 8 | 25 | 17 | ||
艾佐德冲击强度(kgf·cm/cm) | 52 | 57 | 48 | 55 | 25 | 67 | 53 | 18 | 45 | 60 | |||
全光线透过率(%) | 46 | 55 | 39 | 49 | 52 | 45 | 46 | 94 | 45 | 10 | |||
雾度(%) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | - | - | 3 | - | - | |||
热变形温度(℃) | 121 | 120 | 121 | 120 | 121 | 130 | 121 | 139 | 121 | 118 | |||
滞留后的落锤强度保持率(%) | 92 | - | - | - | - | - | - | - | 82 | - | |||
滞留后的ΔE | 4 | 4 | 4 | - | - | - | 4 | - | 8 | - |
实验例2-11~2-23
以表9以及表10记载的配混比例将上述成分〔A〕、〔B〕、〔C〕以及〔D〕投入到亨舍尔混合机中,进行混合。然后使用双轴挤出机(汽缸设定温度为240℃)进行熔融混炼,调制成粒料(热塑性树脂组合物)。
然后,使用除湿干燥机充分干燥粒料,使用注射挤出机(汽缸设定温度为250℃,模具温度为60℃)得到评价用试验片。使用该试验片进行各种评价,其结果一并记于表9以及表10中。
[表9]
实验例 | |||||||||||
2-11 | 2-12 | 2-13 | 2-14 | 2-15 | 2-16 | 2-17 | 2-18 | ||||
配混处方 | 〔A〕橡胶强化树脂 | ||||||||||
橡胶强化共聚树脂(A1) | |||||||||||
种类 | A1-13 | A1-14 | A1-15 | A1-16 | A1-13 | A1-13 | A1-13 | A1-13 | |||
配混量(份) | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | |||
共聚物(A2) | |||||||||||
种类 | A2-1 | A2-1 | A2-1 | A2-1 | A2-1 | A2-1 | A2-1 | A2-1 | |||
配混量(份) | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | |||
〔B〕聚碳酸酯树脂 | |||||||||||
配混量(份) | 80 | 80 | 80 | 80 | 80 | 80 | 80 | 80 | |||
〔C〕聚酯类树脂 | |||||||||||
种类 | C1 | C1 | C1 | C1 | C1 | C1 | C3 | C4 | |||
配混量(份) | 10 | 10 | 10 | 10 | 20 | 45 | 10 | 10 | |||
〔D〕磷酸酯类化合物 | |||||||||||
配混量(份) | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.3 | 0.3 | 0.1 | 0.1 | |||
评价 | MFR(g/10分钟) | 15 | 12 | 15 | 18 | 13 | 8 | 5 | 6 | ||
艾佐德冲击强度(kgf·cm/cm) | 65 | 70 | 80 | 55 | 66 | 105 | 74 | 75 | |||
全光线透过率(%) | 53 | 45 | 55 | 60 | 54 | 51 | 55 | 55 | |||
雾度(%) | 83 | 88 | 92 | 81 | 79 | 81 | 82 | 83 | |||
热变形温度(℃) | 120 | 121 | 119 | 121 | 121 | 115 | 121 | 120 | |||
湿热试验后MFR保持率(%) | 250 | - | - | - | - | 270 | 480 | 470 | |||
滞留后的落锤强度保持率(%) | 95 | - | - | - | - | - | - | - | |||
滞留后的ΔE | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 4 | 3 | 3 |
[表10]
表10
实验例 | ||||||||
2-19 | 2-20 | 2-21 | 2-22 | 2-23 | ||||
配混处方 | 〔A〕橡胶强化树脂 | |||||||
橡胶强化共聚树脂(A1) | ||||||||
种类 | A1-13 | A1-13 | A1-13 | A1-13 | - | |||
配混量(份) | 10 | 10 | 10 | 10 | - | |||
共聚物(A2) | ||||||||
种类 | - | A2-1 | A2-1 | A2-1 | - | |||
配混量(份) | - | 20 | 10 | 10 | - | |||
〔B〕聚碳酸酯树脂 | ||||||||
配混量(份) | 90 | 70 | 80 | 80 | 100 | |||
〔C〕聚酯类树脂 | ||||||||
种类 | C1 | C1 | - | C1 | C1 | |||
配混量(份) | 10 | 10 | - | 10 | 10 | |||
〔D〕磷酸酯类化合物 | ||||||||
配混量(份) | 0.1 | 0.1 | - | - | 0.1 | |||
评价 | MFR(g/10分钟) | 13 | 22 | 20 | 45 | 15 | ||
艾佐德冲击强度(kgf·cm/cm) | 67 | 58 | 52 | 60 | 17 | |||
全光线透过率(%) | 55 | 51 | 54 | 55 | 60 | |||
雾度(%) | 81 | 85 | 100 | 84 | 72 | |||
热变形温度(℃) | 121 | 118 | 120 | 118 | 130 | |||
湿热试验后MFR保持率(%) | - | - | 230 | - | - | |||
滞留后的落锤强度保持率(%) | - | - | - | 78 | - | |||
滞留后的ΔE | 3 | 2 | 13 | 10 | - |
从表8、表9以及表10可知以下内容,即实验例2-8是只使用了聚碳酸酯树脂的例子,虽然耐热性优异,但流动性、耐冲击性以及半透明性差。实验例2-9是不含有成分〔D〕的例子,成形加工时的热稳定性(滞留后的ΔE)差,MFR以及耐冲击性也不充分。另外,实验例2-10是使用了折射率在本发明的范围之外的橡胶质聚合物的例子,超过半透明,不透明,不优选。
另一方面,实验例2-1~2-7中,任何一个的半透明性、耐冲击性以及耐热性优异。特别是实验例2-1,相对于实验例2-9,是配混了成分〔D〕的例子,滞留后的ΔE从8提高至4,MFR从25g/10分钟改善至23g/10分钟,艾佐德冲击强度也从45kgf·cm/cm改善至52kgf·cm/cm。另外,实验例2-2相对于实验例2-21,也是配混了成分〔D〕的例子,滞留后的ΔE从13提高至4,MFR从20g/10分钟改善至18g/10分钟,艾佐德冲击强度也从52kgf·cm/cm改善至57kgf·cm/cm。
实验例2-11相对于实验例2-22的组成还含有成分〔D〕,因此滞留后的ΔE提高(10→3),另外,艾佐德冲击强度也从60kgf·cm/cm改善至65kgf·cm/cm。另外,滞留后的落锤强度的保持率从78%提高至95%。而且,实验例2-12~2-20的任何一个的半透明性、耐冲击性以及耐热性都优异。
使成分〔A〕、〔B〕以及〔D〕的种类以及含量相同,含有成分〔C〕的实验例2-11以及2-20分别与实验例2-2以及实验例2-1比较,半透明性以及耐冲击性优异。
另外,使成分〔A〕、〔B〕以及〔D〕的种类以及含量相同,在改变了成分〔C〕的种类的实验例2-11、2-17以及2-18的情况与使用了非晶性的聚酯树脂(C1)的实验例2-11,与使用了结晶性的聚酯树脂(C2以及C3)的实验例2-17以及2-18相比,湿热试验后的MFR保持率小,组合物的耐湿热稳定性优异。
本发明的热塑性树脂组合物,因为半透明性、耐冲击性、耐热性以及流动性优异,因此适合于灯等的照明装置、开关等的显示装置、0A机器、家电产品、车辆部件等的外壳、罩、托架、盘等。特别适合于用于所谓的照明化的成形材料、用于形成具有双色成形物等多层结构的成形体的表层部件的成形材料等。
Claims (16)
1.热塑性树脂组合物,其特征在于,其含有〔A〕橡胶强化树脂和〔B〕聚碳酸酯树脂,所述橡胶强化树脂由在折射率为1.520~1.580的范围的橡胶质聚合物(a)的存在下对含有芳香族乙烯基化合物的乙烯基类单体(b)进行聚合而得到的橡胶强化共聚树脂(A1)组成、或者由该橡胶强化共聚树脂(A1)和上述乙烯基类单体(b)的(共)聚合物(A2)组成的混合物组成;
上述橡胶强化树脂〔A〕以及上述聚碳酸酯树脂〔B〕的含量,在以这些物质的合计为100质量%时分别为5~60质量%以及40~95质量%。
2.权利要求1所述的热塑性树脂组合物,其中,上述橡胶质聚合物(a)是苯乙烯-丁二烯类共聚物。
3.权利要求2所述的热塑性树脂组合物,其中,构成上述苯乙烯-丁二烯类共聚物的苯乙烯单元的含量,在以全部的单体单元的合计为100质量%时为10~80质量%。
4.权利要求2所述的热塑性树脂组合物,其中,构成上述苯乙烯-丁二烯类共聚物的苯乙烯单元的含量,在以全部的单体单元的合计为100质量%时超过30质量%、在80质量%以下。
5.权利要求1所述的热塑性树脂组合物,其中,进而含有磷酸类化合物,该磷酸类化合物的含量在上述橡胶强化树脂〔A〕以及上述聚碳酸酯树脂〔B〕的合计为100质量份时为0.01~5质量份。
6.权利要求5所述的热塑性树脂组合物,其中,上述磷酸类化合物为下述式表示的有机磷酸酯,
O=P(OR)S(OH)3-S
式中,各个R独立,为碳数1~30的烃基,s为1或者2。
7.权利要求1所述的热塑性树脂组合物,其中,进而含有〔C〕聚酯树脂,该聚酯树脂〔C〕的含量,在上述橡胶强化树脂〔A〕以及上述聚碳酸酯树脂〔B〕的合计为100质量份时为1-40质量份。
8.权利要求7所述的热塑性树脂组合物,其中,所述聚酯树脂〔C〕为非晶性聚酯树脂。
9.权利要求8所述的热塑性树脂组合物,其中,上述非晶性聚酯树脂是二羧酸类和包括碳数为2~12的烷撑二醇以及脂环族二醇的二醇类的缩聚物。
10.权利要求9所述的热塑性树脂组合物,其中,上述烷撑二醇为乙二醇,而且脂环族二醇为1,4-环己烷二甲醇。
11.权利要求7所述的热塑性树脂组合物,其中,进而含有磷酸类化合物,该磷酸类化合物的含量在上述橡胶强化树脂〔A〕以及上述聚碳酸酯树脂〔B〕的合计为100质量份时为0.01~5质量份。
12.权利要求11所述的热塑性树脂组合物,其中,上述磷酸类化合物为下述式表示的有机磷酸酯,
O=P(OR)S(OH)3-S
式中,各个R独立,为碳数1~30的烃基,s为1或者2。
13.成形品,其特征在于含有权利要求1所述的热塑性树脂组合物。
14.权利要求13所述的成形品,其中,上述热塑性树脂组合物进而含有磷酸类化合物,该磷酸类化合物的含量在上述橡胶强化树脂〔A〕以及上述聚碳酸酯树脂〔B〕的合计为100质量份时为0.01~5质量份。
15.权利要求13所述的成形品,其中,上述热塑性树脂组合物,还含有〔C〕聚酯树脂,该聚酯树脂〔C〕的含量,在上述橡胶强化树脂〔A〕以及上述聚碳酸酯树脂〔B〕的合计为100质量份时为1~40质量份。
16.权利要求15所述的成形品,其中,上述热塑性树脂组合物进而含有磷酸类化合物,该磷酸类化合物的含量在上述橡胶强化树脂〔A〕以及上述聚碳酸酯树脂〔B〕的合计为100质量份时为0.01~5质量份。
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