CN110435276A - 多层体 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种耐热性、低吸水性、耐冲击性、表面硬度、密合性优异的多层体,该多层体具有各自至少1层以上的由聚碳酸酯树脂(A)构成的层和由芳香族聚碳酸酯树脂(B)构成的层,所述聚碳酸酯树脂(A)的主要重复单元包含由下述式表示的单元(a‑1)和由下述式(式中,R1、R2、R3和R4为氢原子或碳原子数1~5的1价的烷基。)表示的单元(a‑2),且单元(a‑1)与单元(a‑2)的摩尔比(a‑1/a‑2)为32/68~70/30。
Description
本发明专利申请是针对申请日为2015年01月29日、申请号为201580005913.5、发明名称为“多层体”的申请提出的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种耐热性、低吸水性、耐冲击性、表面硬度、密合性优异的多层体。
背景技术
由双酚A构成的聚碳酸酯树脂由于耐热性、耐冲击性、阻燃性、透明性优异,因此被广泛用于车辆用途、建筑用材料等。在这些用途中,特别是对在室外使用的情况要求高的耐候性,但通常聚碳酸酯树脂的耐候性与丙烯酸树脂等其它透明材料相比并不优异,由于暴露于室外而产生黄变、失透。因此,作为改善聚碳酸酯的耐候性的对策,迄今为止已经进行了各种研究,作为其中之一的方法,使用将包含耐候剂的丙烯酸树脂被覆于聚碳酸酯基材的方法(专利文献1)。然而,在这些方法中,虽然对于耐候性可看到改善,但作为丙烯酸树脂的本质上的课题,从耐冲击性或耐热性、吸水性的观点出发,难以说可充分活用聚碳酸酯的特性,有改善的余地。
此外,近年来,由于担心石油资源枯竭、引起全球变暖的空气中的二氧化碳增加的问题,开始集中关注原料不依赖于石油,并且即使燃烧也不会增加二氧化碳的碳中和成立的生物质资源,在聚合物的领域中,也正在积极地开发由生物质资源生产的生物质塑料。特别是在中心使用异山梨醇作为单体的聚碳酸酯在耐热性、耐候性、表面硬度、耐化学药品性这样的方面优异,具有与通常由双酚A构成的聚碳酸酯不同的特征,因此受到关注,并进行了各种研究(专利文献2、3)。这些异山梨醇系聚碳酸酯的耐热性或冲击性、耐候性优异,但另一方面并未考虑与通常的双酚A型聚碳酸酯的密合性,实际上与双酚A型聚碳酸酯的密合性显著差,难以形成多层体。
在专利文献4、5中公开了在特定构成中与双酚A型聚碳酸酯的层叠体,但存在密合层的异山梨醇系聚碳酸酯的耐热性、表面硬度低,进一步需要另一层被覆层这样的课题或密合性显著这样的课题。
在专利文献6、7中公开了具有异山梨醇与螺环骨架的共聚组成,但并未记载以用于光学膜用途为目的、且作为与双酚A型聚碳酸酯的层叠体的观点。
因此,尚未提供耐热性、低吸水性、耐冲击性、表面硬度、密合性优异的多层体。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平4-270652号公报
专利文献2:日本特开2006-36954号公报
专利文献3:日本特开2009-46519号公报
专利文献4:日本特开2011-156719号公报
专利文献5:日本特开2011-201304号公报
专利文献6:国际公开2008/020636号小册子
专利文献7:日本特开2006-232987号公报
发明内容
本发明的目的在于提供一种耐热性、低吸水性、耐冲击性、表面硬度、密合性优异的多层体。
本发明人等反复进行了深入研究,结果查明通过以一定比率含有异山梨醇与作为共聚单体的具有特定螺环结构的单体,可使耐热性、低吸水性、耐冲击性和表面硬度优异,从而大幅改善与芳香族聚碳酸酯的密合性,以至完成了本发明。
即,根据本发明,发明的课题通过下述内容实现。
1.一种多层体,具有各自至少1层以上的由聚碳酸酯树脂(A)构成的层和由芳香族聚碳酸酯树脂(B)构成的层,
所述聚碳酸酯树脂(A)的主要重复单元包含由下述式表示的单元(a-1)和由下述式表示的单元(a-2),且单元(a-1)与单元(a-2)的摩尔比(a-1/a-2)为32/68~70/30。
(式中,R1、R2、R3和R4为氢原子或碳原子数1~5的烷基。)
2.如前项1所述的多层体,其中,芳香族聚碳酸酯树脂(B)为由双酚A构成的聚碳酸酯树脂。
3.如前项1所述的多层体,其中,聚碳酸酯树脂(A)的玻璃化转变温度为110℃~145℃。
4.如前项1所述的多层体,其中,聚碳酸酯树脂(A)的饱和吸水率为2.0%以下。
5.如前项1所述的多层体,其中,由聚碳酸酯树脂(A)构成的层的表面硬度为F以上。
本发明通过层叠由以一定比率含有异山梨醇与具有螺环结构的二醇作为构成单元的聚碳酸酯树脂构成的层与由芳香族聚碳酸酯树脂构成的层,可提供具有耐热性、低吸水性、耐冲击性和表面硬度优异的特性、且密合性优异的多层体。因此,其发挥的工业效果显著。
具体实施方式
以下,详细地说明本发明。
<聚碳酸酯树脂>
(聚碳酸酯树脂(A))
本发明的聚碳酸酯树脂(A)的主要重复单元由单元(a-1)和单元(a-2)构成。主要重复单元是指以全部重复单元为基准,单元(a-1)和单元(a-2)的合计为50摩尔%以上,优选为60摩尔%以上,更优选为70摩尔%以上,进一步优选为80摩尔%以上。
(单元(a-1))
本发明中的单元(a-1)如上述式(a-1)所示,是由具有醚基的脂肪族二醇衍生的。
对上述式(a-1)而言,生物质资源中具有醚键的二醇为耐热性和铅笔硬度高的材料。
上述式(a-1)可例示处于立体异构体关系的由下述式表示的重复单元(a-1-1)、(a-1-2)和(a-1-3)。
它们是源自糖质的醚二醇,是由自然界的生物质也可得到的物质,且是被称为可再生资源的物质之一。重复单元(a-1-1)、(a-1-2)和(a-1-3)分别被称为异山梨醇、异甘露醇(isomannide)、异艾杜醇。异山梨醇通过在使由淀粉得到的Dー葡萄糖氢化后,经过脱水而得到。对于其它醚二醇,除了起始物质以外也通过同样的反应得到。
异山梨醇、异甘露酯、异艾杜醇中,特别是由异山梨醇(1,4;3,6ー二脱水ーDー山梨糖醇)衍生的重复单元由于制造的容易性、耐热性优异,故优选。
(单元(a-2))
本发明中的单元(a-2)由具有螺环结构的二醇衍生。作为具有螺环结构的二醇化合物,可举出3,9-双(2-羟基乙基)-2,4,8,10-四氧杂螺(5.5)十一烷、3,9-双(2-羟基-1,1-二甲基乙基)-2,4,8,10-四氧杂螺(5.5)十一烷、3,9-双(2-羟基-1,1-二乙基乙基)-2,4,8,10-四氧杂螺(5.5)十一烷、3,9-双(2-羟基-1,1-二丙基乙基)-2,4,8,10-四氧杂螺(5.5)十一烷等脂环式二醇化合物。
优选使用3,9-双(2-羟基-1,1-二甲基乙基)-2,4,8,10-四氧杂螺(5.5)十一烷。
(其它单元)
作为衍生出单元(a-1)和单元(a-2)以外的其它单元的二醇化合物,其它脂肪族二醇化合物、脂环式二醇化合物、芳香族二羟基化合物中的任一者均可,可举出国际公开第2004/111106号小册子、国际公开第2011/021720号小册子中记载的二醇化合物、二乙二醇、三乙二醇、四乙二醇、聚乙二醇等氧亚烷基二醇类。
作为脂肪族二醇化合物,可举出1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,8-辛二醇、1,9-壬二醇、1,10-癸二醇、1,12-十二烷二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、新戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、2-正丁基-2-乙基-1,3-丙二醇、2,2-二乙基-1,3-丙二醇、2,4-二乙基-1,5-戊二醇、1,2-己二醇、1,2-辛二醇、2-乙基-1,3-己二醇、2,3-二异丁基-1,3-丙二醇、2,2-二异戊基-1,3-丙二醇、2-甲基-2-丙基-1,3-丙二醇等。
作为脂环式二醇化合物,可举出环己烷二甲醇、三环癸烷二甲醇、金刚烷二醇、五环十五烷二甲醇、2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁烷二醇等。
作为芳香族二羟基化合物,可举出α,α’-双(4-羟基苯基)-间二异丙基苯(双酚M)、9,9-双(4-羟基-3-甲基苯基)芴、1,1-双(4-羟基苯基)环己烷、1,1-双(4-羟基苯基)-3,3,5-三甲基环己烷、4,4’-二羟基-3,3’-二甲基二苯硫醚、双酚A、2,2-双(4-羟基-3-甲基苯基)丙烷(双酚C)、2,2-双(4-羟基苯基)-1,1,1,3,3,3-六氟丙烷(双酚AF)和1,1-双(4-羟基苯基)癸烷等。
(组成)
本发明中使用的聚碳酸酯树脂(A)的主要重复单元包含单元(a-1)和单元(a-2),且它们的摩尔比(a-1/a-2)为32/68~70/30。摩尔比(a-1/a-2)为32/68~70/30时,耐热性、表面硬度变高,也可得到与双酚A型聚碳酸酯的密合性,优选。单元(a-1)与单元(a-2)的摩尔比(a-1/a-2)优选为40/60~70/30,更优选为45/55~70/30,进一步优选为50/50~70/30。在该组成的范围时,特别是与双酚A型聚碳酸酯的密合性和耐热性的平衡优异,更优选。另外,摩尔比(a-1/a-2)小于32/68时,耐热性变低,另一方面,摩尔比(a-1/a-2)大于70/30时,吸水率高,与双酚A型聚碳酸酯的密合性变差。摩尔比(a-1/a-2)可以由日本电子公司制的JNM-AL400的质子NMR测定并算出。
(聚碳酸酯树脂(A)的制造方法)
聚碳酸酯树脂(A)通过通常的制造聚碳酸酯树脂的本身公知的反应方法、例如使二醇成分与碳酸二酯等碳酸酯前体物质反应的方法而制造。接着,对这些制造方法简单地说明基本的方法。
使用碳酸二酯作为碳酸酯前体物质的酯交换反应通过一边在非活性气体环境下加热规定比例的二醇成分与碳酸二酯一边搅拌而使生成的醇或酚类馏出的方法而进行。反应温度根据生成的醇或酚类的沸点等而不同,但通常为120~300℃的范围。反应从其初期一边减压使生成的醇或酚类馏出一边完成反应。此外,也可以根据需要添加末端终止剂、抗氧化剂等。
作为上述酯交换反应中使用的碳酸二酯,可举出可被取代的碳原子数6~12的芳基、芳烷基等的酯。具体而言,可例示碳酸二苯酯、碳酸二甲苯酯、碳酸双(氯苯基)酯和碳酸间甲苯酯等。其中,特别优选碳酸二苯酯。碳酸二苯酯的使用量相对于二羟基化合物的合计1摩尔优选为0.97~1.10摩尔,更优选为1.00~1.06摩尔。
此外,在熔融聚合法中为了加快聚合速度,可使用聚合催化剂,作为该聚合催化剂,可举出碱金属化合物、碱土金属化合物、含氮化合物、金属化合物等。
作为这样的化合物,优选使用碱金属或碱土金属的有机酸盐、无机盐、氧化物、氢氧化物、氢化物、醇盐、氢氧化季铵等,这些化合物可单独使用或组合使用。
作为碱金属化合物,可例示氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化铯、氢氧化锂、碳酸氢钠、碳酸钠、碳酸钾、碳酸铯、碳酸锂、乙酸钠、乙酸钾、乙酸铯、乙酸锂、硬脂酸钠、硬脂酸钾、硬脂酸铯、硬脂酸锂、硼氢化钠、苯甲酸钠、苯甲酸钾、苯甲酸铯、苯甲酸锂、磷酸氢二钠、磷酸氢二钾、磷酸氢二锂、苯基磷酸二钠、双酚A的二钠盐、二钾盐、二铯盐、二锂盐、酚的钠盐、钾盐、铯盐、锂盐等。
作为碱土金属化合物,可例示氢氧化镁、氢氧化钙、氢氧化锶、氢氧化钡、碳酸镁、碳酸钙、碳酸锶、碳酸钡、二乙酸镁、二乙酸钙、二乙酸锶、二乙酸钡、硬脂酸钡等。
作为含氮化合物,可举出氢氧化四甲基铵、氢氧化四乙基铵、氢氧化四丙基铵、氢氧化四丁基铵、氢氧化三甲基苄基铵等具有烷基、芳基等的氢氧化季铵类。此外,可举出三乙基胺、二甲基苄基胺、三苯基胺等叔胺类、2-甲基咪唑、2-苯基咪唑、苯并咪唑等咪唑类。此外,可例示氨、四甲基硼氢化铵、四丁基硼氢化铵、四丁基四苯基硼酸铵、四苯基四苯基硼酸铵等碱或碱性盐等。
作为金属化合物,可例示锌铝化合物、锗化合物、有机锡化合物、锑化合物、锰化合物、钛化合物、锆化合物等。这些化合物可以使用1种或并用2种以上。
这些聚合催化剂的使用量相对于二醇成分1摩尔在优选在1×10-9~1×10-2当量、优选在1×10-8~1×10-5当量、更优选在1×10-7~1×10-3当量的范围内选择。
此外,可以在反应后期添加催化剂失活剂。作为使用的催化剂失活剂,可有效使用公知的催化剂失活剂,其中,优选磺酸的铵盐、盐。进一步优选十二烷基苯磺酸四丁基盐等十二烷基苯磺酸的盐类、对甲苯磺酸四丁基铵盐等对甲苯磺酸的盐类。
此外,作为磺酸的酯,优选使用苯磺酸甲酯、苯磺酸乙酯、苯磺酸丁酯、苯磺酸辛酯,苯磺酸苯酯,对甲苯磺酸甲酯,对甲苯磺酸乙酯,对甲苯磺酸丁酯,对甲苯磺酸辛酯,对甲苯磺酸苯酯等。其中,最优选使用十二烷基苯磺酸四丁基盐。
这些催化剂失活剂的使用量在使用选自碱金属化合物和/或碱土金属化合物中的至少1种聚合催化剂时,相对于其催化剂1摩尔,可以优选以0.5~50摩尔的比例、更优选以0.5~10摩尔的比例、进一步优选以0.8~5摩尔的比例使用。
(比粘度:ηSP)
聚碳酸酯树脂(A)的比粘度(ηSP)优选为0.2~1.5。比粘度在0.2~1.5的范围时,成型品的强度和成型加工性良好。更优选为0.25~1.2,进一步优选为0.3~1.0,特别优选为0.3~0.5。
本发明中所谓的比粘度使用奥斯特瓦尔德粘度计由在20℃下将聚碳酸酯树脂0.7g溶解于二氯甲烷100ml而成的溶液求出。
比粘度(ηSP)=(t-t0)/t0
[t0为二氯甲烷的落下秒数,t为试样溶液的落下秒数]
需要说明的是,作为具体的比粘度的测定,例如可通过以下要领进行。首先,将聚碳酸酯树脂溶解于其20~30倍重量的二氯甲烷,利用硅藻土过滤采集可溶成分后,除去溶液并充分干燥,得到二氯甲烷可溶成分的固体。使用奥斯特瓦尔德粘度计由将该固体0.7g溶解于二氯甲烷100ml而成的溶液求出20℃下的比粘度。
(玻璃化转变温度:Tg)
聚碳酸酯树脂(A)的玻璃化转变温度(Tg)优选为110~145℃,更优选为115~140℃。若Tg为110~145℃,则在用作光学成型体时,耐热稳定性和成型性良好,优选。
玻璃化转变温度(Tg)使用TA Instruments Japan(株)制的2910型DSC,以升温速度20℃/min进行测定。
(饱和吸水率)
聚碳酸酯树脂(A)的饱和吸水率优选为2.0%以下,更优选为1.8%以下,进一步优选为1.5%以下。若吸水率为2.0%以下,则可以减少成型品中因吸水所致的尺寸变化、翘曲,优选。
(铅笔硬度)
由聚碳酸酯树脂(A)构成的层优选铅笔硬度为F以上。从耐刮伤性优异的方面考虑,优选为H以上。另外,铅笔硬度为4H以下时具有充分的功能。铅笔硬度可通过以全部重复单元为基准增加重复单元(B)的组成而变硬。在本发明中,铅笔硬度是指在将本发明的树脂用具有特定铅笔硬度的铅笔擦过树脂时即使擦过也不会留下擦过痕迹的硬度,优选以可按照JIS K-5600进行测定的涂膜的表面硬度试验中使用的铅笔硬度为指标。铅笔硬度按照9H、8H、7H、6H、5H、4H、3H、2H、H、F、HB、B、2B、3B、4B、5B、6B的顺序变软,最硬的铅笔硬度为9H,最软的铅笔硬度为6B。
(芳香族聚碳酸酯树脂(B))
芳香族聚碳酸酯树脂(B)可以是均聚物和共聚物中的任一者。此外,芳香族聚碳酸酯树脂(B)可以是支链结构,也可以是直链结构,进而,也可以是支链结构与直链结构的混合物。
作为使用二元酚作为原料的芳香族聚碳酸酯树脂(B)的制造方法,可使用光气法、酯交换法、吡啶法等公知的任一方法。
作为二元酚的代表例,可举出双酚类,特别优选使用2,2-双(4-羟基苯基)丙烷、即双酚A。此外,也可以将双酚A的一部分或全部用其它二元酚取代。作为其它二元酚,可举出氢醌、4,4-二羟基联苯、双(4-羟基苯基)甲烷或1,1-双(4-羟基苯基)乙烷等双(4-羟基苯基)烷烃、1,1-双(4-羟基苯基)环己烷等双(4-羟基苯基)环烷烃、双(4-羟基苯基)硫醚、双(4-羟基苯基)砜、双(4-羟基苯基)亚砜、双(4-羟基苯基)醚等化合物、2,2-双(3-甲基-4-羟基苯基)丙烷、2,2-双(3,5-二甲基-4-羟基苯基)丙烷等烷基化双酚类、2,2-双(3,5-二溴-4-羟基苯基)丙烷、2,2-双(3,5-二氯-4-羟基苯基)丙烷等卤化双酚类。
本发明中使用的芳香族聚碳酸酯树脂(B)的粘均分子量从力学特性与成型加工性的平衡出发,优选为15000~30000,更优选为20000~27000的范围。在此,聚碳酸酯树脂(B)的粘均分子量(M)是将使用奥斯特瓦尔德粘度计由将聚碳酸酯树脂0.7g在20℃下溶解于二氯甲烷100ml而成的溶液求出的比粘度(ηsp)插入下式而求出的。
ηsp/c=[η]+0.45×[η]2c(其中[η]为特性粘度)
[η]=1.23×10-4M0.83
c=0.7
此外,芳香族聚碳酸酯树脂(B)的还原粘度使用二氯甲烷作为溶剂、将聚碳酸酯浓度精确调整为0.60g/dl并在温度20.0℃±0.1℃下进行测定,优选为0.23dl/g~0.72dl/g、更优选为0.27dl/g~0.61dl/g的范围内。
(添加剂)
本发明中使用的聚碳酸酯树脂可以根据用途、需要配合热稳定剂、增塑剂、光稳定剂、聚合金属钝化剂、阻燃剂、润滑剂、防静电剂、表面活性剂、抗菌剂、紫外线吸收剂、脱模剂等添加剂。
(热稳定剂)
本发明中使用的聚碳酸酯树脂为了抑制挤出·成型时的分子量下降、色相变差,特别优选含有热稳定剂。作为热稳定剂,可举出磷系热稳定剂、酚系热稳定剂、硫系热稳定剂,可以单独使用它们中的1种或并用2种以上。特别是,单元(a-1)的醚二醇残基容易因热与氧而劣化、着色,因此优选含有磷系热稳定剂作为热稳定剂。作为磷系稳定剂,优选配合亚磷酸酯化合物。作为亚磷酸酯化合物,可举出季戊四醇型亚磷酸酯化合物、与二元酚类反应且具有环状结构的亚磷酸酯化合物、具有其它结构的亚磷酸酯化合物。
作为上述季戊四醇型亚磷酸酯化合物,具体而言,例如可举出二硬脂基季戊四醇二亚磷酸酯、双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、双(2,6-二叔丁基-4-乙基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、苯基双酚A季戊四醇二亚磷酸酯、双(壬基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、二环己基季戊四醇二亚磷酸酯等,其中,可优选可举出二硬脂基季戊四醇二亚磷酸酯和双(2,4-二-叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯。
作为上述与二元酚类反应且具有环状结构的亚磷酸酯化合物,例如可举出2,2’-亚甲基双(4,6-二叔丁基苯基)(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、2,2’-亚甲基双(4,6-二叔丁基苯基)(2-叔丁基-4-甲基苯基)亚磷酸酯、2,2’-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯基)(2-叔丁基-4-甲基苯基)亚磷酸酯、2,2’-亚乙基双(4-甲基-6-叔丁基苯基)(2-叔丁基-4-甲基苯基)亚磷酸酯、2,2’-亚甲基-双-(4,6-二叔丁基苯基)辛基亚磷酸酯、6-叔丁基-4-[3-[(2,4,8,10)-四叔丁基二苯并[d,f][1,3,2]二磷杂庚英-6-基)氧基]丙基]-2-甲基酚等。
作为上述具有其它结构的亚磷酸酯系化合物,例如可举出亚磷酸三苯酯、亚磷酸三(壬基苯基)酯、亚磷酸三癸酯、亚磷酸三辛酯、亚磷酸三-十八烷基酯、亚磷酸二癸基单苯酯、亚磷酸二辛基单苯酯、亚磷酸二异丙基单苯酯、亚磷酸单丁基二苯酯、亚磷酸单癸基二苯酯、亚磷酸单辛基二苯酯、2,2-亚甲基双(4,6-二-叔丁基苯基)辛基亚磷酸酯、亚磷酸三(二乙基苯基)酯、亚磷酸三(二异丙基苯基)酯、亚磷酸三(二正丁基苯基)酯、亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯和亚磷酸三(2,6-二-叔丁基苯基)酯等。
除各种亚磷酸酯化合物以外,例如可举出磷酸酯化合物、亚膦酸酯化合物、膦酸酯化合物。
作为磷酸酯化合物,可举出磷酸三丁酯、磷酸三甲酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三苯酯、磷酸三氯苯酯、磷酸三乙酯、磷酸二苯基甲苯酯、磷酸二苯基单邻联苯酯、磷酸三丁氧基乙酯、磷酸二丁酯、磷酸二辛酯、磷酸二异丙酯等,优选为磷酸三苯酯、磷酸三甲酯。
作为亚膦酸酯化合物,可举出四(2,4-二叔丁基苯基)-4,4’-亚联苯基二亚膦酸酯、四(2,4-二叔丁基苯基)-4,3’-亚联苯基二亚膦酸酯、四(2,4-二叔丁基苯基)-3,3’-亚联苯基二亚膦酸酯、四(2,6-二叔丁基苯基)-4,4’-亚联苯基二亚膦酸酯、四(2,6-二叔丁基苯基)-4,3’-亚联苯基二亚膦酸酯、四(2,6-二叔丁基苯基)-3,3’-亚联苯基二亚膦酸酯、双(2,4-二叔丁基苯基)-4-苯基-苯基亚膦酸酯、双(2,4-二-叔丁基苯基)-3-苯基-苯基亚膦酸酯、双(2,6-二正丁基苯基)-3-苯基-苯基亚膦酸酯、双(2,6-二叔丁基苯基)-4-苯基-苯基亚膦酸酯、双(2,6-二叔丁基苯基)-3-苯基-苯基亚膦酸酯等,优选四(二叔丁基苯基)-亚联苯基二亚膦酸酯、双(二叔丁基苯基)-苯基-苯基亚膦酸酯,更优选四(2,4-二叔丁基苯基)-亚联苯基二亚膦酸酯、双(2,4-二叔丁基苯基)-苯基-苯基亚膦酸酯。该亚膦酸酯化合物可与具有取代2个以上的上述烷基的芳基的亚磷酸酯化合物并用,优选。
作为膦酸酯化合物,可举出苯膦酸二甲酯、苯膦酸二乙酯和苯膦酸二丙酯等。
上述磷系热稳定剂中,优选使用亚磷酸三壬基苯酯、磷酸三甲酯、亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯、双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯。
上述的磷系热稳定剂可单独使用或并用2种以上。磷系热稳定剂相对于聚碳酸酯树脂100重量份,优选配合0.001~1重量份,更优选配合0.01~0.5重量份,进一步优选配合0.01~0.3重量份。
本发明中使用的聚碳酸酯树脂出于抑制挤出·成型时的分子量下降、色相变差的目的,也可以与磷系热稳定剂组合而添加受阻酚系热稳定剂或硫系热稳定剂作为热稳定剂。
作为受阻酚系热稳定剂,只要例如具有抗氧化功能就没有特别限定,例如可举出正十八烷基-3-(4’-羟基-3’,5’-二叔丁基苯基)丙酸酯、四{亚甲基-3-(3’,5’-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯}甲烷、二硬脂基(4-羟基-3-甲基-5-叔丁基苄基)丙二酸酯、三乙二醇-双{3-(3-叔丁基-5-甲基-4-羟基苯基)丙酸酯}、1,6-己二醇-双{3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯}、季戊四醇-四{3-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯}、2,2-硫代二亚乙基双{3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯}、2,2-硫代双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯、三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)-异氰脲酸酯、2,4-双{(辛硫基)甲基}-邻甲酚、异辛基-3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯、2,5,7,8-四甲基-2(4’,8’,12’-三甲基十三烷基)色满-6-醇、3,3’,3”,5,5’,5”-六叔丁基-a,a’,a”-(均三甲苯-2,4,6-三基)三对甲酚等。
这些受阻酚系热稳定剂中,优选正十八烷基-3-(4’-羟基-3’,5’-二叔丁基苯基)丙酸酯、季戊四醇-四{3-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯}、3,3’,3”,5,5’,5”-六叔丁基-a,a’,a’-(均三甲苯-2,4,6-三基)三对甲酚、2,2-硫代二亚乙基双{3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯}等。
这些受阻酚系热稳定剂可以单独使用1种,也可以并用2种以上。
受阻酚系热稳定剂相对于聚碳酸酯树脂100重量份,优选配合0.001~1重量份,更优选配合0.01~0.5重量份,进一步优选配合0.01~0.3重量份。
作为硫系热稳定剂,例如可举出二月桂基-3,3’-硫代二丙酸酯、二-十三烷基-3,3’-硫代二丙酸酯、二肉豆蔻基-3,3’-硫代二丙酸酯、二硬脂基-3,3’-硫代二丙酸酯、月桂基硬脂基-3,3’-硫代二丙酸酯、季戊四醇四(3-月桂基硫代丙酸酯)、双[2-甲基-4-(3-月桂基硫代丙酰氧基)-5-叔丁基苯基]硫醚、十八烷基二硫醚、巯基苯并咪唑、2-巯基-6-甲基苯并咪唑、1,1’-硫代双(2-萘酚)等。上述中,优选季戊四醇四(3-月桂基硫代丙酸酯)。
这些硫系热稳定剂可以单独使用1种,也可以并用2种以上。
硫系热稳定剂相对于聚碳酸酯树脂100重量份,优选配合0.001~1重量份,更优选配合0.01~0.5重量份,进一步优选配合0.01~0.3重量份。
在并用亚磷酸酯系热稳定剂、酚系热稳定剂、硫系热稳定剂时,它们的合计相对于聚碳酸酯树脂100重量份,优选配合0.001~1重量份,更优选配合0.01~0.3重量份。
(脱模剂)
本发明中使用的聚碳酸酯树脂为了进一步提高熔融成型时从模具中的脱模性,在不损害本发明的目的的范围内也可以配合脱模剂。
作为该脱模剂,可举出一元或多元醇的高级脂肪酸酯、高级脂肪酸、石蜡、蜜蜡、烯烃系蜡、含有羧基和/或羧酸酐基的烯烃系蜡、硅油、有机聚硅氧烷等。
作为高级脂肪酸酯,优选为碳原子数1~20的一元或多元醇与碳原子数10~30的饱和脂肪酸的部分酯或全酯。作为该一元或多元醇与饱和脂肪酸的部分酯或全酯,例如可举出硬脂酸单甘油酯、硬脂酸二甘油酯、硬脂酸三甘油酯、硬脂酸单山梨醇酯、硬脂酸硬脂酯、山嵛酸单甘油酯、山嵛酸山嵛酯、季戊四醇单硬脂酸酯、季戊四醇四硬脂酸酯、季戊四醇四壬酸酯、丙二醇单硬脂酸酯、硬脂酸硬脂酯、棕榈酸棕榈酯、硬脂酸丁酯、月桂酸甲酯、棕榈酸异丙酯、联苯酸联苯酯、山梨糖醇酐单硬脂酸酯、硬脂酸2-乙基己酯等。
其中,优选使用硬脂酸单甘油酯、硬脂酸三甘油酯、季戊四醇四硬脂酸酯、山嵛酸山嵛酯。
作为高级脂肪酸,优选碳原子数10~30的饱和脂肪酸。作为该脂肪酸,可举出肉豆蔻酸、月桂酸、棕榈酸、硬脂酸、山嵛酸等。
这些脱模剂可单独使用1种,也可以并用2种以上。该脱模剂的配合量相对于聚碳酸酯树脂100重量份优选为0.01~5重量份。
(紫外线吸收剂)
本发明中使用的聚碳酸酯树脂可含有紫外线吸收剂。作为紫外线吸收剂,可举出苯并三唑系紫外线吸收剂、二苯甲酮系紫外线吸收剂、三嗪系紫外线吸收剂、环状亚氨基酯系紫外线吸收剂、氰基丙烯酸酯系紫外线吸收剂等,其中,优选苯并三唑系紫外线吸收剂。
作为苯并三唑系紫外线吸收剂,例如可举出2-(2’-羟基-5’-甲基苯基)苯并三唑、2-(2’-羟基-5’-叔丁基苯基)苯并三唑、2-(2’-羟基-5’-叔辛基苯基)苯并三唑、2-(2’-羟基-3’,5’-二叔丁基苯基)苯并三唑、2-(2’-羟基-3’,5’-二叔戊基苯基)苯并三唑、2-(2’-羟基-3’-十二烷基-5’-甲基苯基)苯并三唑、2-(2’-羟基-3’,5’-双(α,α’-二甲基苄基)苯基苯并三唑、2-[2’-羟基-3’-(3”,4”,5”,6”-四邻苯二甲酰亚胺基甲基)-5’-甲基苯基]苯并三唑、2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2’-羟基-3’,5’-二叔丁基苯基)-5-氯苯并三唑、2,2’亚甲基双[4-(1,1,3,3-四甲基丁基)-6-(2H-苯并三唑-2-基)苯酚]、与甲基-3-[3-叔丁基-5-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基丙酸酯-聚乙二醇的缩合物所代表的苯并三唑系紫外线吸收剂。
该紫外线吸收剂的比例相对于聚碳酸酯树脂100重量份优选为0.01~2重量份,更优选为0.1~1重量份,进一步优选为0.2~0.5重量份。
(光稳定剂)
本发明中使用的聚碳酸酯树脂可以含有光稳定剂。若含有光稳定剂,则具有在耐候性方面良好、且成型品难以产生裂纹这样的优点。
作为光稳定剂,例如可举出1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基甲基丙烯酸酯、二癸烷酸双(2,2,6,6-四甲基-1-辛氧基-4-哌啶基)酯、双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)-[[3,5-双(1,1-二甲基乙基)-4-羟基苯基]甲基]丁基丙二酸酯、2,4-双[N-丁基-N-(1-环己氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-2-基)氨基]-6-(2-羟基乙基胺)-1,3,5-三嗪、双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、甲基(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)碳酸酯、双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)丁二酸酯、双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、4-苯甲酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶、4-辛酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶、双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)二苯基甲烷-p,p’-二氨基甲酸酯、双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)苯-1,3-二磺酸酯、双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)苯基亚磷酸酯等受阻胺类、镍双(辛基苯基)硫醚、镍配合物-3,5-二叔丁基-4-羟基苄基磷酸单乙醇盐、二丁基二硫代氨基甲酸镍等镍络合物。这些光稳定剂可以单独使用也可以并用2种以上。光稳定剂的含量相对于聚碳酸酯树脂100重量份优选为0.001~1重量份、更优选为0.01~0.5重量份。
(环氧系稳定剂)
在本发明中使用的聚碳酸酯树脂中,为了改善水解性,在不损害本申请发明的目的的范围内可配合环氧化合物。
作为环氧系稳定剂,可举出环氧化大豆油、环氧化亚麻油、苯基缩水甘油醚、烯丙基缩水甘油醚、叔丁基苯基缩水甘油醚、3,4-环氧环己基甲基-3’,4-环氧环己基羧酸酯、3,4-环氧-6-甲基环己基甲基-3’,4-环氧-6’-甲基环己基羧酸酯、2,3-环氧环己基甲基-3’,4-环氧环己基羧酸酯、4-(3,4-环氧-5-甲基环己基)丁基-3’,4-环氧环己基羧酸酯、3,4-环氧环己基环氧乙烷、环己基甲基-3,4-环氧环己基羧酸酯、3,4-环氧-6-甲基环己基甲基-6’-甲基环己基羧酸酯、双酚A二缩水甘油醚、四溴双酚A缩水甘油醚、邻苯二甲酸的二缩水甘油基酯、六氢邻苯二甲酸的二缩水甘油酯、双-环氧二环戊二烯基醚、双-环氧乙二醇、双-环氧环己基己二酸酯、丁二烯二环氧化物、四苯基环氧乙烷、环氧树脂酸辛酯、环氧化聚丁二烯、3,4-二甲基-1,2-环氧环己烷、3,5-二甲基-1,2-环氧环己烷、3-甲基-5-叔丁基-1,2-环氧环己烷、十八烷基-2,2-二甲基-3,4-环氧环己基羧酸酯、N-丁基-2,2-二甲基-3,4-环氧环己基羧酸酯、环己基-2-甲基-3,4-环氧环己基羧酸酯、N-丁基-2-异丙基-3,4-环氧-5-甲基环己基羧酸酯、十八烷基-3,4-环氧环己基羧酸酯、2-乙基己基-3’,4-环氧环己基羧酸酯、4,6-二甲基-2,3-环氧环己基-3’,4-环氧环己基羧酸酯、4,5-环氧四氢邻苯二甲酸酐、3-叔丁基-4,5-环氧四氢邻苯二甲酸酐、二乙基-4,5-环氧-顺式-1,2-环己基二羧酸酯、二正丁基-3-叔丁基-4,5-环氧-顺式-1,2-环己基二羧酸酯等。从相容性等方面出发,优选双酚A二缩水甘油醚。
这样的环氧系稳定剂相对于聚碳酸酯树脂100重量份优选以0.0001~5重量份、优选以0.001~1重量份、进一步优选以0.005~0.5重量份的范围配合。
(上蓝剂)
为了消除基于聚合物、紫外线吸收剂的透镜的黄色感,本发明中使用的聚碳酸酯树脂可以配合上蓝剂。作为上蓝剂,只要可在聚碳酸酯中使用就可以没有特别障碍地使用。一般而言,蒽醌系染料容易获得,优选。
作为具体的上蓝剂,例如可举出通用名Solvent Violet13[CA.No(颜色索引No)60725]、通用名Solvent Violet31[CA.No 68210,通用名Solvent Violet33[CA.No60725]、通用名Solvent Blue94[CA.No 61500]、通用名Solvent Violet36[CA.No 68210]、通用名Solvent Blue97[BAYER公司制的“Macrolex Violet RR”]和通用名Solvent Blue45[CA.No61110]作为代表例。
这些上蓝剂可以单独使用1种,也可以并用2种以上。这些上蓝剂相对于聚碳酸酯树脂100重量份优选以0.1×10-4~2×10-4重量份的比例配合。
(阻燃剂)
本发明中使用的聚碳酸酯树脂也可以配合阻燃剂。作为阻燃剂,可举出溴化环氧树脂、溴化聚苯乙烯、溴化聚碳酸酯、溴化聚丙烯酸酯和氯化聚乙烯等卤素系阻燃剂、单磷酸酯化合物和磷酸酯低聚物化合物等磷酸酯系阻燃剂、亚膦酸酯化合物、膦酸酯化合物、膦腈低聚物化合物、膦酸酰胺化合物等磷酸酯系阻燃剂以外的有机磷系阻燃剂、有机磺酸碱(土)金属盐、硼酸金属盐系阻燃剂和锡酸金属盐系阻燃剂等有机金属盐系阻燃剂、以及有机硅系阻燃剂、聚磷酸铵系阻燃剂、三嗪系阻燃剂等。此外,也可以另外配合阻燃助剂(例如,锑酸钠、三氧化锑等)、防滴落剂(具有原纤维形成能力的聚四氟乙烯等)等,与阻燃剂并用。
上述阻燃剂中,不含氯原子和溴原子的化合物可减少在进行焚烧废弃、热循环时不优选的因素,因此更适合作为以环境负荷的减少为另一个特征的本发明的成型品中的阻燃剂。
配合阻燃剂时,相对于聚碳酸酯树脂100重量份,优选为0.05~50重量份的范围。小于0.05重量份时,无法表现出充分的阻燃性,若大于50重量份,则会损害成型品的强度、耐热性等。
(弹性聚合物)
本发明中使用的聚碳酸酯树脂中可使用弹性聚合物作为冲击改良剂,作为弹性聚合物的例子,可举出天然橡胶或玻璃化转变温度为10℃以下的橡胶成分与选自芳香族乙烯基、氰化乙烯、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯以及可与它们共聚的乙烯基化合物中的单体的1种或2种以上共聚而成的接枝共聚物。更适合的弹性聚合物是橡胶成分的核与上述单体的1种或2种以上的壳接枝共聚而成的核-壳型的接枝共聚物。
此外,也可举出该橡胶成分与上述单体的嵌段共聚物。作为该嵌段共聚物,具体而言,可举出苯乙烯·乙烯丙烯·苯乙烯弹性体(氢化苯乙烯·异戊二烯·苯乙烯弹性体)和氢化苯乙烯·丁二烯·苯乙烯弹性体等热塑性弹性体。进而,也可使用作为其它热塑性弹性体而已知的各种弹性聚合物,例如聚氨酯弹性体、聚酯弹性体、聚醚酰胺弹性体等。
作为冲击改良剂,更适合的是核-壳型的接枝共聚物。对于核-壳型的接枝共聚物,其核的粒径的重均粒径优选为0.05~0.8μm,更优选为0.1~0.6μm,进一步优选为0.1~0.5μm。若为0.05~0.8μm的范围,则可实现更良好的耐冲击性。弹性聚合物优选含有40%以上的橡胶成分,进一步优选含有60%以上。
作为橡胶成分,可举出丁二烯橡胶、丁二烯-丙烯酸复合橡胶、丙烯酸橡胶、丙烯酸-有机硅复合橡胶、异丁烯-有机硅复合橡胶、异戊二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶、氯丁二烯橡胶、乙烯-丙烯橡胶、丁腈橡胶、乙烯-丙烯酸橡胶、有机硅橡胶、表氯醇橡胶、氟橡胶以及对它们的不饱和键部分氢化而成的橡胶,从燃烧时产生有害物质的顾虑这样的方面出发,不含卤素原子的橡胶成分在环境负荷的方面优选。
橡胶成分的玻璃化转变温度优选为-10℃以下,更优选为-30℃以下,作为橡胶成分,特别优选丁二烯橡胶、丁二烯-丙烯酸复合橡胶、丙烯酸橡胶、丙烯酸-有机硅复合橡胶。复合橡胶是指将2种橡胶成分进行共聚而成的橡胶或采用以无法分离的方式相互缠绕的IPN结构进行聚合而成的橡胶。
作为与橡胶成分共聚的乙烯基化合物中的芳香族乙烯基,可举出苯乙烯、α-甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、烷氧基苯乙烯、卤化苯乙烯等,特别优选苯乙烯。此外,作为丙烯酸酯,可举出丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸环己酯、丙烯酸辛酯等,作为甲基丙烯酸酯,可举出甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸辛酯等,特别优选甲基丙烯酸甲酯。这些芳香族乙烯基中,特别优选含有甲基丙烯酸甲酯等甲基丙烯酸酯作为必须成分。更具体而言,甲基丙烯酸酯在接枝成分100重量%中(在核-壳型聚合物的情况下为壳100重量%中)优选含有10重量%以上,更优选含有15重量%以上。
含有玻璃化转变温度为10℃以下的橡胶成分的弹性聚合物可以为利用本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合、乳液聚合中的任一聚合法进行制造而成的物质,共聚的方式可以为一步接枝,也可以为多步接枝。此外,也可以为与仅是制造时副产生的接枝成分的共聚物的混合物。进而,作为聚合法,除了通常的乳液聚合法以外,可举出使用过硫酸钾等引发剂的无皂聚合法、种子聚合法、二步溶胀聚合法等。此外,在悬浮聚合法中,可以进行如下方法:分别保持水相与单体相,将两者准确地供给至连续式的分散机,通过分散机的转速控制粒径的方法;以及在连续式的制造方法中,通过使单体相通过数~数十μm直径的细径孔或多孔质过滤器而向具有分散能力的水性液体中供给来控制粒径的方法等。在核-壳型的接枝聚合物的情况下,对其反应而言,核和壳均可以为1步,也可以为多步。
该弹性聚合物已在市售,可容易地获得。例如,作为橡胶成分,作为以丁二烯橡胶、丙烯酸橡胶或丁二烯-丙烯酸复合橡胶为主体的橡胶,可举出钟渊化学工业株式会社的KANEACE B系列(例如B-56等)、三菱丽阳株式会社的METABLEN C系列(例如C-223A等)、W系列(例如W-450A等)、吴羽化学工业株式会社的PARALOID EXL系列(例如EXL-2602等)、HIA系列(例如HIA-15等)、BTA系列(例如BTA-III等)、KCA系列、Rohm&Haas公司的PARALOID EXL系列、KM系列(例如KM-336P、KM-357P等)、以及Ube Cycon株式会社的UCL MODIFIER RESIN系列(UMG ABS株式会社的UMG AXS RESIN系列)等,作为橡胶成分,作为以丙烯酸-有机硅复合橡胶为主体的橡胶,可举出由三菱丽阳株式会社以METABLEN S-2001或者SRK-200这样的商品名市售的橡胶。
冲击改良剂的组成比例相对于聚碳酸酯树脂100重量份优选为0.2~50重量份,优选为1~30重量份,更优选为1.5~20重量份。该组成范围可以在抑制刚性下降的同时对组合物赋予良好的耐冲击性。
<多层体>
本发明的多层体可作为膜、片材、板等成型品广泛使用。作为多层体的成型方法,可使用公知的方法,例如共挤出、挤出层压、热层压、干式层压等方法。其中,特别优选使用共挤出法。
在共挤出的情况下,使用多台挤出机将构成多层体的各层的树脂和添加剂通过供料头或多歧管口模使树脂合流,成型多层体。为了进一步提高多层体的强度、耐冲击性,也可以将上述工序中得到的多层体通过辊法、拉幅机法、管式法等进行单轴或双轴拉伸。
在本发明的多层体中,总厚度优选为0.03~300mm,更优选为0.05~100mm,进一步优选为0.1~10mm,特别优选为0.5~3mm。由聚碳酸酯树脂(A)构成的层在多层体的全部层的总厚度中所占的比例优选为5%~60%,更优选为10%~55%,进一步优选为20%~50%。若由聚碳酸酯树脂(A)构成的层的厚度在该范围内,则可以提供具有优异的表面硬度、耐热性,同时还进一步具有优异的耐冲击性的多层体。
成型为膜、片材或板的本发明的多层体的透明性、耐冲击性、耐热性优异,且具有优异的耐UV变色性、表面硬度。因此,本发明的多层体的用途没有特别限制,例如可用于建筑材料、内部装饰部件、显示器罩等的透明片材、树脂被覆金属板用片材、成型(真空·压空成型、热压成型等)用片材、着色板、透明板、收缩膜、收缩标签、收缩管、汽车内部装饰材料、树脂窗玻璃(Resin glazing)、家电制品构件、OA设备构件等。
(表面处理)
可以对本发明的多层体进行各种表面处理。在此所谓的表面处理是指蒸镀(物理蒸镀、化学蒸镀等)、镀覆(电镀、无电镀、熔融镀覆等)、涂装、涂布、印刷等在树脂成型品的表层上形成新的层的处理,可应用通常的聚碳酸酯树脂中使用的方法。作为表面处理,具体而言,可例示硬涂、防水·防油涂布、紫外线吸收涂布、红外线吸收涂布、以及金属喷镀(蒸镀等)等各种表面处理。硬涂是特别优选且必要的表面处理。实施例
以下,通过实施例详细地说明本发明,但本发明并不限定于此。需要说明的是,实施例中“份”是指“重量份”。实施例中使用的使用树脂和评价方法如下所述。
1.聚合物组成比(NMR)
用日本电子公司制的JNM-AL400的质子NMR测定各重复单元,算出聚合物组成比(摩尔比)。
2.比粘度
使用奥斯特瓦尔德粘度计由在20℃下将聚碳酸酯树脂0.7g溶解于二氯甲烷100ml而成的溶液求出。
比粘度(ηSP)=(t-t0)/t0
[t0为二氯甲烷的落下秒数,t为试样溶液的落下秒数]
3.玻璃化转变温度(Tg)
使用聚碳酸酯树脂8mg、且使用TA Instrument(株)制的热分析系统DSC-2910按照JIS K7121在氮环境下(氮流量:40ml/min)、升温速度:20℃/min的条件下进行测定。
4.铅笔硬度
基于JIS K5400,在环境温度23℃的恒温室内以将铅笔一边保持45度的角度一边施加1kg的负荷的状态对切成80mm×60mm的多层体样品的第1层的表面划线,通过目视评价表面状态。
5.吸水率
吸水率使用在将聚碳酸酯树脂颗粒溶解于二氯甲烷后使二氯甲烷蒸发而得到的厚度200μm的浇铸膜,在100℃下干燥12小时后,测定在25℃下于水中浸渍48小时后的重量增加,通过下式求出吸水率。
吸水率(%)={(吸水后的树脂重量-吸水前的树脂重量)/吸水前的树脂重量}×100
6.密合性
在多层体样品的第1层的表面用刀具以1mm间隔横纵地切出各11条切痕而制作100个方格,对该方格贴附CELLOTAPE(注册商标)(NICHIBAN(株)制的粘合胶带)后,在90°的方向一口气剥离。数出第1层未剥离而残留的方格数。
7.耐冲击性
使用高速冲击试验机岛津HYDROSHOTHITS-P10(岛津制作所)以试验温度23℃、试验速度7m/sec、撞针直径1/2英寸、承受直径1英寸对多层体样品实施10次试验,评价此时的最大冲击能量(平均值)。
[聚碳酸酯树脂(A)]
PC1(实施例):
源自异山梨醇(以下为ISS)的结构单元/源自3,9-双(2-羟基-1,1-二甲基乙基)-2,4,8,10-四氧杂螺(5,5)十一烷(以下为SPG)的结构单元=32/68(摩尔%),比粘度0.344
PC2(实施例):
源自ISS的结构单元/源自SPG的结构单元=70/30(摩尔%),比粘度0.399
PC3(实施例):
源自ISS的结构单元/源自SPG的结构单元/1,9-壬二醇(以下为ND)=65/30/5(摩尔%),比粘度0.362
PC4(实施例):
源自ISS的结构单元/源自SPG的结构单元/源自1,4-环己烷二甲醇(以下为CHDM)的结构单元=50/30/20(摩尔%),比粘度0.341
PC5(比较例):
源自ISS的结构单元/源自SPG的结构单元=80/20(摩尔%),比粘度0.365
PC6(比较例):
源自ISS的结构单元/源自SPG的结构单元=30/70(摩尔%),比粘度0.341
PC7(比较例):
源自ISS的结构单元/源自ND的结构单元=88/12(摩尔%),比粘度0.321
PC8(比较例):
源自ISS的结构单元/源自CHDM的结构单元=50/50(摩尔%),比粘度0.367
PC9(比较例):
源自ISS的结构单元/源自CHDM的结构单元=70/30(摩尔%),比粘度0.361
[聚碳酸酯树脂(B)]
PC10(实施例):
帝人化成株式会社制,商品名:PANLIGHT粘均分子量=25000,还原粘度0.383
[PMMA]
三菱丽阳公司制的ACRYPET MF
[实施例1]
<聚碳酸酯树脂A的制造>
将异山梨醇(以下简称为ISS)164份、3,9-双(2-羟基-1,1-二甲基乙基)-2,4,8,10-四氧杂螺(5,5)十一烷(以下简称为SPG)724份、碳酸二苯酯(以下简称为DPC)750份和作为催化剂的氢氧化四甲基铵0.8×10-2份与硬脂酸钡0.6×10-4份在氮环境下加热至200℃使其熔融。然后,用30分钟升温至220℃且将减压度调整为20.0kPa。然后,再用30分钟升温至240℃且将减压度调整为10kPa。保持该温度10分钟后,用1小时使减压度为133Pa以下。反应结束后,在氮加压下从反应槽的底部排出,一边用水槽冷却一边用造粒机切割而得到颗粒(PC1)。对得到的颗粒进行各种评价。将评价结果记载于表1。
<聚碳酸酯树脂层叠体的制造>
聚碳酸酯树脂(B)(帝人化成株式会社制,商品名:PANLIGHT)用螺杆直径40mm的单轴挤出机熔融,此外,形成通过上述制造方法制作的聚碳酸酯树脂(A)层的聚碳酸酯树脂用螺杆直径30mm的单轴挤出机熔融,通过供料头法层叠为2层,对于聚碳酸酯树脂(B),经由设定温度280℃的T型口模挤出,对于聚碳酸酯树脂(A),经由设定温度230℃的T型口模挤出,将得到的片材用经镜面精加工的辊冷却,得到在聚碳酸酯树脂(B)的单面层叠有聚碳酸酯树脂(A)的层叠体。此外,此时调整熔融树脂的排出量以使各个层的厚度为第1层(聚碳酸酯树脂(A)层)/第2层(聚碳酸酯树脂(B)层)=0.1/1.0(mm)。将得到的层叠体的各种评价结果记载于表1。
[实施例2]
<聚碳酸酯树脂的制造>
除了使用ISS 358份、SPG 319份、DPC 750份作为原料以外,进行与实施例1完全相同的操作,进行相同的评价(PC2)。将其结果记载于表1。
<聚碳酸酯树脂层叠体的制造>
对于聚碳酸酯树脂(A),除了经由设定温度250℃的T型口模挤出以外,进行与实施例1完全相同的操作,进行相同的评价。将其结果记载于表1。
[实施例3]
除了使用ISS 332份、SPG 319份、ND 28份、DPC 750份作为原料以外,进行与实施例1完全相同的操作,进行相同的评价(PC3)。将其结果记载于表1。
<聚碳酸酯树脂层叠体的制造>
对于聚碳酸酯树脂(A),除了经由设定温度240℃的T型口模挤出以外,进行与实施例1完全相同的操作,进行相同的评价。将其结果记载于表1。
[实施例4]
除了使用ISS 256份、SPG 319份、CHDM 101份、DPC 750份作为原料以外,进行与实施例1完全相同的操作,进行相同的评价(PC4)。将其结果记载于表1。
<聚碳酸酯树脂层叠体的制造>
进行与实施例1完全相同的操作,进行相同的评价。将其结果记载于表1。
[比较例1]
<聚碳酸酯树脂的制造>
除了使用ISS 409份、SPG 213份、DPC 750份作为原料以外,进行与实施例1完全相同的操作,进行相同的评价(PC5)。将其结果记载于表1。
<聚碳酸酯树脂层叠体的制造>
对于聚碳酸酯树脂(A),除了经由设定温度250℃的T型口模挤出以外,进行与实施例1完全相同的操作,进行相同的评价。虽然熔融粘度高,成型加工性变差,但可得到层叠体。得到的层叠体的树脂彼此的密合性低,无法实现最初的目的。
[比较例2]
<聚碳酸酯树脂的制造>
除了使用ISS 153份、SPG 745份、DPC 750份作为原料以外,进行与实施例1完全相同的操作,进行相同的评价(PC6)。将其结果记载于表1。
<聚碳酸酯树脂层叠体的制造>
进行与实施例1完全相同的操作,进行相同的评价。得到的层叠体的耐热性不充分,无法实现最初的目的。
[比较例3]
<聚碳酸酯树脂的制造>
除了使用ISS 450份、ND 67份、DPC 750份作为原料以外,进行与实施例1完全相同的操作,进行相同的评价(PC7)。将其结果记载于表1。
<聚碳酸酯树脂层叠体的制造>
对于聚碳酸酯树脂(A),除了经由设定温度240℃的T型口模挤出以外,进行与实施例1完全相同的操作,进行相同的评价。得到的层叠体的树脂彼此的密合性低,无法实现最初的目的。
[比较例4]
<聚碳酸酯树脂的制造>
除了使用ISS 256份、CHDM 252份、DPC 750份作为原料以外,进行与实施例1完全相同的操作,进行相同的评价(PC8)。将其结果记载于表1。
<聚碳酸酯树脂层叠体的制造>
进行与实施例1完全相同的操作,进行相同的评价。得到的层叠体的耐热性不充分,并且表面硬度也差,因此无法实现最初的目的。
[比较例5]
<聚碳酸酯树脂的制造>
除了使用ISS 358份。CHDM 151份、DPC 750份作为原料以外,进行与实施例1完全相同的操作,进行相同的评价(PC9)。将其结果记载于表1。
<聚碳酸酯树脂层叠体的制造>
进行与实施例1完全相同的操作,进行相同的评价。得到的层叠体的树脂彼此的密合性低,无法实现最初的目的。
[比较例6]
<层叠体的制造>
除了使用PMMA(三菱丽阳公司制的ACRYPET MF)代替聚碳酸酯树脂(A)以外,进行与实施例1完全相同的操作,进行相同的评价。得到的层叠体未达到可满足耐热性、吸水性的水准,此外,对于冲击性也无法实现最初的目的。
[表1]
工业上的可利用性
本发明的多层体作为建筑材料、内部装饰部件、显示器罩等的透明片材、树脂被覆金属板用片材、成型(真空·压空成型、热压成型等)用片材、着色板、透明板、收缩膜、收缩标签、收缩管、汽车内部装饰材料材、树脂窗玻璃、家电制品构件、OA设备构件有用。
Claims (5)
1.一种多层体,具有各自至少1层以上的由聚碳酸酯树脂A构成的层和由芳香族聚碳酸酯树脂B构成的层,
其中,由聚碳酸酯树脂A构成的层在多层体的全部层的总厚度中所占的比例为5%~60%,
所述聚碳酸酯树脂A的主要重复单元包含由下述式(a-1)表示的单元a-1和由下述式(a-2)表示的单元a-2,且单元a-1与单元a-2的摩尔比即a-1/a-2为32/68~70/30,
式中,R1、R2、R3和R4为氢原子或碳原子数1~5的烷基。
2.如权利要求1所述的多层体,其中,芳香族聚碳酸酯树脂B为由双酚A构成的聚碳酸酯树脂。
3.如权利要求1所述的多层体,其中,聚碳酸酯树脂A的玻璃化转变温度为110℃~145℃。
4.如权利要求1所述的多层体,其中,聚碳酸酯树脂A的饱和吸水率为2.0%以下。
5.如权利要求1所述的多层体,其中,由聚碳酸酯树脂A构成的层的表面硬度为F以上。
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