FR3060595A1 - Organe automobile interieur ou exterieur et piece de moteur hors-bord - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne un organe automobile intérieur ou extérieur et une pièce de moteur hors-bord ayant d'excellentes résistances à la chaleur et aux chocs. L'organe automobile intérieur ou extérieur et la pièce de moteur hors-bord sont constitués d'une composition de résine thermoplastique comprenant les composants A à C. La composition de résine thermoplastique contient, rapporté à 100 parties en poids d'un total des composants A et B, 89 à 91 parties en poids du composant A, 9 à 11 parties en poids du composant B, et 0,001 à 0,01 partie en poids du composant C : composant A : une résine de polycarbonate ayant un motif constitutionnel (i) dérivé d'un composé dihydroxy représenté par la formule développée (1) suivante, et un motif constitutionnel (ii) dérivé de cyclohexanediméthanol, avec un rapport de teneur entre le motif constitutionnel (i) et le motif constitutionnel (ii) de 60/40 à 64/36 en moles ; composant B : un caoutchouc à base d'acrylate de butyle-méthacrylate de méthyle-styrène ; et composant C : dibutylhydroxytoluène
Description
[Domaine technique]
La présente invention concerne un organe automobile intérieur ou extérieur et une pièce de moteur hors-bord qui sont constitués d’une composition de résine thermoplastique contenant une résine de polycarbonate, un caoutchouc à base d’acrylate de butyle-méthacrylate de méthyle-styrène, et du dibutylhydroxytoluène.
[Etat de la technique]
Classiquement, on a grandement utilisé des résines de polycarbonate aromatiques comme matière plastique d’ingénierie ayant d’excellentes résistance à la chaleur, résistance aux chocs, et transparence pour diverses applications dans les domaines des automobiles, de l’équipement de bureau, et cætera. Toutefois, des résines de polycarbonate aromatiques sont généralement produites par l’utilisation de matières premières dérivées de ressources pétrolières. Néanmoins, en regard des circonstances récentes qui font craindre un épuisement des ressources pétrolières, on a souhaité proposer des articles moulés en plastique à l’aide de matières premières obtenues à partir de ressources de biomasse telles que des végétaux. De surcroît, on craint que le réchauffement planétaire imputable à l’augmentation et à l’accumulation d’émissions de dioxyde de carbone provoque des variations climatiques et similaires. D’où les souhaits de développer des articles moulés en plastique à partir de matières premières plastiques utilisant des monomères dérivés de végétaux qui sont neutres en termes de carbone dans le cas d’un rejet après utilisation. Les demandes sont fortes, en particulier dans les domaines des grands articles moulés.
Pour satisfaire celles-ci, diverses résines de polycarbonate ont été développées utilisant des monomères dérivés de végétaux en tant que matières premières. Par exemple, l’utilisation d’isosorbide en tant que monomère dérivé de végétaux est proposée pour obtenir une résine de polycarbonate par inter-échange d’ester avec du carbonate de diphényle (voir, par exemple, le document brevet 1). De plus, en tant que polycarbonate obtenu par copolymérisation d’isosorbide avec un autre composé dihydroxy, une résine de polycarbonate est proposée laquelle est obtenue en copolymérisant de l’isosorbide avec du bisphénol A (voir, par exemple, le document brevet 2). En outre, un effort a été fait pour améliorer la rigidité d’une résine d’homopolycarbonate dérivée d’isosorbide par copolymérisation d’isosorbide avec un diol aliphatique (voir, par exemple, le document brevet 3).
On a souhaité que les compositions de résine de polycarbonate utilisant de l’isosorbide aient d’excellentes transparence, tenue aux intempéries, et résistance aux chocs. D’où la proposition d’une composition de résine de polycarbonate qui contient un élastomère d’un (méth)acrylate d’alkyle et du butadiène en tant que couche centrale (voir les documents brevet 4 et 5).
[Art antérieur] [Documents brevets] [Document brevet 1] GB 1079686 A [Document brevet 2] JP S56-55425 A [Document brevet 3] WO 2004/111106 Al [Document brevet 4] WO 2012/132492 Al [Document brevet 5] WO 2012/132493 Al [Résumé de l’invention] [Problème résolu par l’invention]
Récemment, les applications de compositions de résine de polycarbonate utilisant de l’isosorbide à des organes automobiles intérieurs ou extérieurs et des pièces de moteur hors-bord ont été étudiées. Toutefois, pour les utilisations en tant qu’organes automobiles intérieurs ou extérieurs et pièces de moteur hors-bord, la résistance à la chaleur et la résistance aux chocs doivent encore être améliorées. Par exemple, les articles moulés constitués des compositions décrites dans les documents brevet 4 et 5 exigent aussi des améliorations supplémentaires en termes de résistance à la chaleur lorsqu’ils sont utilisés comme organes automobiles intérieurs ou extérieurs et pièces de moteur hors-bord.
En conséquence, un objet de la présente invention est de résoudre les problèmes décrits ci-dessus et de proposer un organe automobile intérieur ou extérieur et une pièce de moteur hors-bord qui aient d’excellentes résistance à la chaleur et résistance aux chocs.
Suite à la mise en place d’études, les présents inventeurs ont trouvé que les problèmes peuvent être résolus par un organe automobile intérieur ou extérieur et une pièce de moteur hors-bord qui sont constitués d’une composition de résine thermoplastique contenant une résine de polycarbonate contenant un motif constitutionnel dérivé d’un composé dihydroxy ayant une fraction spécifique, un caoutchouc à base d’acrylate de butyle-méthacrylate de méthyle-styrène, et du dibutylhydroxytoluène. Cette découverte a conduit à achever la présente invention. Spécifiquement, l’essentiel de la présente invention tient dans les éléments suivants.
[1] Un organe automobile intérieur ou extérieur constitué d’une composition de résine thermoplastique comprenant les composants A à C suivants, dans lequel la composition de résine thermoplastique comprend, rapporté à 100 parties en poids d’un total du composant A et du composant B, 89 à 91 parties en poids du composant A, 9 à 11 parties en poids du composant B, et 0,001 à 0,01 partie en poids du composant C, le composant A : une résine de polycarbonate ayant un motif constitutionnel (i) dérivé d’un composé dihydroxy représenté par la formule développée (1) suivante, et un motif constitutionnel (ii) dérivé de cyclohexanediméthanol, avec un rapport de teneur entre le motif constitutionnel (i) et le motif constitutionnel (ii) de 60/40 à 64/36 en moles ;
le composant B : un caoutchouc à base d’acrylate de butyle-méthacrylate de méthyle-styrène ; et le composant C : dibutylhydroxy toluène [Chem. 1]
[2] L’organe automobile intérieur ou extérieur selon [1], comprenant en outre 0,08 à 0,12 partie en poids d’un composant D en tant que photostabilisant à base de benzotriazole, rapporté à 100 parties en poids du total du composant A et du composant B.
[3] Organe automobile intérieur ou extérieur selon [1] ou [2], comprenant en outre 0,04 à 0,06 partie en poids d’un composant E en tant que photostabilisant à base d’amine encombrée, rapporté à 100 parties en poids du total du composant A et du composant B.
[4] Organe automobile intérieur ou extérieur selon [3], dans lequel le photostabilisant à base d’amine encombrée a une structure de pipéridine.
[5] Organe automobile intérieur ou extérieur selon [4], dans lequel le photostabilisant à base d’amine encombrée a les multiples structures de pipéridine.
[6] Organe automobile intérieur ou extérieur selon [5], dans lequel les multiples structures de pipéridine sont chacune liées à une chaîne alcane commune par une liaison ester.
[7] Pièce de moteur hors-bord constituée d’une composition de résine thermoplastique comprenant les composants A à C suivants, dans laquelle la composition de résine thermoplastique comprend, rapporté à 100 parties en poids d’un total du composant A et du composant B, 89 à 91 parties en poids du composant A, 9 à 11 parties en poids du composant B, et 0,001 à 0,01 partie en poids du composant C :
le composant A : une résine de polycarbonate ayant un motif constitutionnel (i) dérivé d’un composé dihydroxy représenté par la formule développée (1) suivante, et un motif constitutionnel (ii) dérivé de cyclohexanediméthanol, avec un rapport de teneur entre le motif constitutionnel (i) et le motif constitutionnel (ii) de 60/40 à 64/36 en moles ;
le composant B : un caoutchouc à base d’acrylate de butyle-méthacrylate de méthyle-styrène ; et le composant C : dibutylhydroxytoluène [Chem 2]
[8] Pièce de moteur hors-bord selon [7], comprenant en outre 0,08 à 0,12 partie en poids d’un composant D en tant que photostabilisant à base de benzotriazole, rapporté à 100 parties en poids du total du composant A et du composant B.
[9] Pièce de moteur hors-bord selon [7] ou [8], comprenant en outre 0,04 à 0,06 partie en poids d’un composant E en tant que photostabilisant à base d’amine encombrée, rapporté à 100 parties en poids du total du composant A et du composant B.
[10] Pièce de moteur hors-bord selon [9], dans laquelle le photostabilisant à base d’amine encombrée a une structure de pipéridine.
[11] Pièce de moteur hors-bord selon [10], dans laquelle le photostabilisant à base d’amine encombrée a les multiples structures de pipéridine.
[12] Pièce de moteur hors-bord selon [11], dans laquelle la pluralité de structures de pipéridine sont chacune liées à une chaîne alcane commune par une liaison ester.
[Effets avantageux de Γinvention]L’organe automobile intérieur ou extérieur et la pièce de moteur hors-bord sont constitués de la composition de résine thermoplastique spécifique décrite ci-dessus, et ont donc d’excellentes résistance à la chaleur et résistance aux chocs. De plus, la résine de polycarbonate ayant un motif constitutionnel dérivé d’un composé dihydroxy représenté par la formule développée (1) peut être produite par l’utilisation d’un monomère dérivé de végétaux. Cela permet de produire l’organe automobile intérieur ou extérieur et la pièce de moteur hors-bord à l’aide d’une matière première obtenue à partir d’une ressource de biomasse.
[Modes de réalisation de Γinvention]
Ci-après, on décrira en détail des modes de réalisation de la présente invention. A noter que la présente invention n’est pas limitée aux modes de réalisation suivants, et peut être modifiée sous diverses formes et réalisée dans la partie essentielle de la présente invention. De plus, ici, « % en poids », « ppm en poids », et « parties en poids » ont les mêmes significations que « % en masse », « ppm en masse », et « parties en masse », respectivement. Cette invention concerne des inventions selon un organe automobile intérieur ou extérieur et une pièce de moteur hors-bord qui sont constitués d’une composition de résine thermoplastique contenant des quantités prédéterminées de composants spécifiques.
[Composition de résine thermoplastique]
La composition de résine thermoplastique est une composition contenant des quantités prédéterminées d’une résine de polycarbonate spécifique (c-à-d composant A), un caoutchouc d’acrylate de butyle-méthacrylate de méthylestyrène (c-à-d, composant B), et du dibutylhydroxytoluène (c-à-d, composant C). En outre, la composition de résine thermoplastique est de préférence la composition contenant des quantités prédéterminées d’un photostabilisant à base de benzotriazole (c-à-d, composant D), et un photostabilisant à base d’amine encombrée (composant E).
[Composé A (résine de polycarbonate)]
La résine de polycarbonate en tant que composant A est une résine de carbonate obtenue par polymérisation à l’aide d’au moins du cyclohexanediméthanol et, en tant que composé dihydroxy, un composé dihydroxy représenté par la formule développée (1) suivante. Pour être plus spécifique, le composant A est un copolymère de carbonate ayant au moins un motif constitutionnel dérivé du composé dihydroxy représenté par la formule développée (1) suivante (ci-après également désigné par « motif constitutionnel (i) » dans certains cas), et un motif constitutionnel dérivé de cyclohexanediméthanol.
[Chem 3]
<Composé dihydroxy représenté par la formule (1)>
Le composé dihydroxy représenté par la formule (1) inclut l’isosorbide, l’isomannide, et l’isoidide, qui ont des relations stéréoisomériques entre eux. L’un de ces composés dihydroxy représentés par la formule (1) peut être utilisé seul, ou bien on peut en utiliser deux ou plus en combinaison.
Parmi ces composés dihydroxy représentés par la formule (1), l’isosorbide obtenu par la condensation de déshydratation du sorbitol produit par divers amidons présents en abondance dans des ressources et de bonne disponibilité est le plus préférable des points de vue de la disponibilité, de la facilité de production, des propriétés optiques, et de la moulabilité.
<Cyclohexanediméthanol>
Le cyclohexanediméthanol inclut spécifiquement le 1,2cyclohexanediméthanol, le 1,3-cyclohexanediméthanol, le 1,4cyclohexanediméthanol, et similaires.
<Diester de carbonate>
La résine de polycarbonate peut être produite par des méthodes de polymérisation employées communément. Les méthodes de polymérisation peuvent être toute méthode d’une méthode de polymérisation interfaciale du composé dihydroxy utilisant du phosgène, et une méthode de polymérisation à l’état fondu dans laquelle le composé dihydroxy subit une réaction de transestérification avec un diester de carbonate. La méthode de polymérisation à l’état fondu destinée à faire réagir le composé dihydroxy avec le diester de carbonate, qui est moins toxique pour l’environnement, en présence d’un catalyseur de polymérisation, est préférable. Dans ce cas, on peut obtenir la résine de polycarbonate par une méthode de polymérisation à l’état fondu dans laquelle le composé dihydroxy représenté par la formule développée (1) et un composé dihydroxy contenant au moins un cyclohexanediméthanol (c-à-d, un mélange des composés dihydroxy) subissent une réaction de transestérification avec le diester de carbonate.
Le diester de carbonate inclut normalement ceux représentés par la formule générale (2) suivante. L’un des diesters de carbonate représentés par la formule (2) peut être utilisé seul, ou bien l’on peut en utiliser deux ou plus en mélange.
[Chem. 4]
O
II
A1 --O -- CL-- Ό-- fi? · · · (25
Dans la formule générale (2), A et A sont chacun indépendamment un groupe aliphatique substitué ou non substitué comportant 1 à 18 atomes de carbone, ou un groupe aromatique substitué ou non substitué.
En tant que diesters de carbonate représentés par la formule générale (2), on exemplifie, par exemple, les carbonates de diphényle substitués tels que le carbonate de diphényle et le carbonate de ditolyle, le carbonate de diméthyle, le carbonate de diéthyle, le carbonate de di-t-butyle, et similaires. Les carbonates de diphényle substitués tels que le carbonate de diphényle sont préférables. Le carbonate de diphényle est particulièrement préférable.
Le diester de carbonate est de préférence utilisé à un rapport molaire de 0,90 à 1,20, de préférence utilisé à un rapport molaire de 0,95 à 1,10, de surcroît, de préférence utilisé à un rapport molaire de 0,96 à 1,10, et devrait être utilisé de manière particulièrement préférée à un rapport molaire de 0,98 à 1,04, rapporté à
1,0 mole de tous les composés dihydroxy utilisés dans la polymérisation à l’état fondu.
Le fait de fixer le rapport molaire du diester de carbonate à 0,90 ou plus comme décrit ci-dessus peut supprimer une augmentation du groupe hydroxy terminal de la résine de polycarbonate, rendant la stabilité thermique du polymère favorable. Par suite, il est possible de supprimer la coloration lorsque la composition de résine thermoplastique est moulée, supprimer une diminution de la vitesse de réaction de transestérification, et obtenir de façon plus fiable un polymère de haut poids moléculaire souhaité. De surcroît, le fait de fixer le rapport molaire du diester de carbonate à 1,20 ou moins comme décrit ci-dessus supprime une diminution de la vitesse de réaction de transestérification dans la même condition, facilitant la production d’une résine de polycarbonate ayant un poids moléculaire souhaité. En outre, il est possible de supprimer une augmentation de la quantité du diester de carbonate restant dans la résine de polycarbonate. Un tel diester de carbonate résiduel est la cause d’une odeur pendant le moulage ou de l’article moulé, et n’est pas préférable dans certains cas. De surcroît, la réduction de la quantité de l’ester de carbonate résiduel peut empêcher une augmentation de l’historique thermique pendant la réaction de polymérisation, et permet d’accentuer encore la teinte et la tenue aux intempéries de la résine de polycarbonate.
<Catalyseur de réaction de transestérification>
La résine de polycarbonate peut être produite en soumettant le composé dihydroxy représenté par la formule développée (1) et du cyclohexanediméthanol à la réaction de transestérification avec le diester de carbonate représenté par la formule générale (2). Plus en détail, après la réaction de transestérification, des sous-produits tels qu’un composé monohydroxy sont éliminés vers l’extérieur du système, si bien que l’on obtient la résine de polycarbonate. Dans ce cas, normalement, en présence d’un catalyseur de réaction de transestérification, la polymérisation à l’état fondu se produit par le biais de la réaction de transestérification. A noter que l’on peut dire que le composé représenté par la formule développée (1) est un composé dihydroxy contenant le motif constitutionnel (i).
Les exemples du catalyseur de réaction de transestérification utilisable dans la production de la résine de polycarbonate (ci-après désignée par « catalyseur » dans certains cas) incluent les composés métal du groupe 1 ou du groupe 2 (ci-après simplement désignés par « groupe 1 » ou « groupe 2 ») du tableau périodique long (Recommandations 2005 pour la Nomenclature de chimie inorganique IUPAC), et les composés basiques tels que les composés basiques de bore, les composés basiques de phosphore, les composés basiques d’ammonium, et un composé à base d’amine. Parmi ceux-ci, les composés de métal du groupe 1 et/ou composés de métal du groupe 2 sont de préférence utilisés.
De surcroît, les composés de métal du groupe 1 et/ou les composés de métal du groupe 2 sont normalement utilisés sous la forme d’un hydroxyde ou d’un sel tel qu’un sel de carbonate, de carboxylate, ou de phénol. Du point de vue de la facilité de manipulation et de la disponibilité, un hydroxyde, un carbonate, et un acétate sont préférables. Des points de vue de rendre la teinte de la résine de polycarbonate favorable et d’accentuer l’activité de polymérisation, un acétate est préférable.
Des exemples de composés métal du groupe 1 incluent l’hydroxyde de sodium, l’hydroxyde de potassium, l’hydroxyde de lithium, l’hydroxyde de césium, l’hydrogénocarbonate de sodium, l’hydrogénocarbonate de potassium, l’hydrogénocarbonate de lithium, l’hydrogénocarbonate de césium, le carbonate de sodium, le carbonate de potassium, le carbonate de lithium, le carbonate de césium, l’acétate de sodium, l’acétate de potassium, l’acétate de lithium, l’acétate de césium, le stéarate de sodium, le stéarate de potassium, le stéarate de lithium, le stéarate de césium, le borohydrure de sodium, le borohydrure de potassium, le borohydrure de lithium, le borohydrure de césium, le phénylborate de sodium, le phénylborate de potassium, le phénylborate de lithium, le phénylborate de césium, le benzoate de sodium, le benzoate de potassium, le benzoate de lithium, le benzoate de césium, l’hydrogénophosphate dissodique, l’hydrogénophosphate dipotassique, l’hydrogénophosphate dilithique, l’hydrogénophosphate dicésique, le phényl phosphate dissodique, le phényl phosphate dipotassique, le phényl phosphate dilithique, le phényl phosphate dicésique ; les alcoolates et phénolates de sodium, potassium, lithium, et césium ; le sel dissodique, le sel dipotassique, le sel dilithique, et le sel dicésique du bisphénol A ; et similaires. Parmi ceux-ci, les composés de césium et les composés de lithium sont préférables.
Les exemples de composés métal du groupe 2 incluent l’hydroxyde de calcium, l’hydroxyde de baryum, l’hydroxyde de magnésium, l’hydroxyde de strontium, l’hydrogénocarbonate de calcium, l’hydrogénocarbonate de baryum, l’hydrogénocarbonate de magnésium, l’hydrogénocarbonate de strontium, le carbonate de calcium, le carbonate de baryum, le carbonate de magnésium, le carbonate de strontium, l’acétate de calcium, l’acétate de baryum, l’acétate de magnésium, l’acétate de strontium, le stéarate de calcium, le stéarate de baryum, le stéarate de magnésium, le stéarate de strontium, et similaires. Parmi ceux-ci, les composés de magnésium, les composés de calcium, et les composés de baryum sont préférables ; les composés de magnésium et/ou les composés de calcium sont davantage préférables.
On utilise surtout de préférence, comme catalyseur, au moins un composé de métal choisi dans le groupe consistant en les composés de métal du groupe 2 et les composés de lithium. Ce cas est préférable car diverses propriétés mécaniques telles que transparence, teinte, et résistance à la lumière de la résine de polycarbonate obtenue sont excellentes.
De surcroît, afin que la résine de polycarbonate ait d’excellentes transparence, teinte, et résistance à la lumière, le catalyseur est de préférence au moins un composé de métal choisi dans le groupe consistant en les composés de magnésium, les composés de calcium, et les composés de baryum, de manière davantage préférée au moins l’un des composés de magnésium et du composé de calcium.
Dans le cas où le catalyseur est le composé métal du groupe 1 et/ou le composé métal du groupe 2, la quantité du catalyseur utilisé en termes de la quantité de métal est dans une plage de préférence de 0,1 à 300 pmoles, de manière davantage préférée de 0,1 à 100 pmoles, de manière encore préférée de 0,5 à 50 pmoles, et de manière encore plus préférée de 1 à 25 pmoles, rapporté à 1 mole de tous les composés dihydroxy soumis à la réaction.
Dans un cas où le catalyseur utilisé est un composé contenant au moins un métal choisi dans le groupe consistant en les métaux du groupe 2, la quantité du catalyseur utilisé en termes de la quantité de métal est de préférence de 0,1 pmole ou plus, de manière préférée de 0,5 pmole ou plus, et de manière davantage préférée 0,7 pmole ou plus, par mole de tous les composés dihydroxy soumis à la réaction. De surcroît, la limite supérieure de la quantité du catalyseur utilisé est de préférence de 20 pmoles, de manière préférée de 10 pmoles, de manière davantage préférée de 3 pmoles, et de manière encore préférée de 2,0 pmoles.
Si la quantité du catalyseur utilisé est trop petite, une activité de polymérisation nécessaire pour produire une résine de polycarbonate ayant un poids moléculaire souhaité n’est pas obtenue, et une énergie de fracture suffisante peut ne pas être obtenue. Par contre, si la quantité du catalyseur utilisé est trop grande, non seulement la teinte de la résine de polycarbonate obtenue se dégrade, mais des sousproduits se forment aussi, diminuant la fluidité et formant beaucoup de gel. Cela provoque des fractures franches dans certains cas. Par suite, il peut être difficile de produire une résine de polycarbonate ayant une qualité ciblée.
<Procédé de fabrication de la résine de polycarbonate>
La résine de polycarbonate est obtenue par polymérisation à l’état fondu du composé dihydroxy représenté par la formule développée (1) et un composé dihydroxy contenant du cyclohexanediméthanol (c-à-d un mélange des composés dihydroxy) avec le diester de carbonate par la réaction de transestérification. Les matières premières, les composés dihydroxy et le diester de carbonate, sont de préférence mélangés uniformément avant la réaction de transestérification.
La température de mélange est normalement de 80 °C ou plus, de préférence de 90 °C ou plus, mais normalement de 250 °C ou moins, de préférence de 200 °C ou moins, et de manière davantage préférée de 150 °C ou moins. Par-dessus tout, la température de mélange de 100 °C ou plus à 120 °C ou moins convient. Si la température de mélange est trop basse, la vitesse de dissolution peut devenir lente ou bien la solubilité peut être insuffisante, provoquant souvent des problèmes de solidification ou similaire. Par contre, si la température de mélange est trop élevée, le composé dihydroxy peut se détériorer thermiquement dans certains cas. Par suite, la teinte de la résine de polycarbonate est altérée, et la résistance à la lumière est éventuellement influencée de manière indésirable.
En tant que conditions de polymérisation préférables, un prépolymère est obtenu relativement à basse température et sous un vide peu poussé au tout début de la polymérisation, et le poids moléculaire augmente jusqu’à une valeur prédéterminée relativement à haute température et sous un vide poussé à un stade ultérieur de la polymérisation. Les expressions « relativement à basse température et sous un vide peu poussé » et « relativement à haute température et sous un vide poussé » signifient que la température Ti et la pression Pi de polymérisation au tout début de la polymérisation pour obtenir le prépolymère et la température T2 et la pression P2 de polymérisation au stade ultérieur de la polymérisation pour obtenir le polymère (c-à-d, résine de polycarbonate) satisfont les relations Τι < T2 et Pi > P2.
Il est préférable de sélectionner adéquatement la température de l’enveloppe, la température interne, et la pression interne du système de réaction à chaque stade de poids moléculaire. Dans ce cas, la teinte de la résine de polycarbonate peut être rendue plus favorable, et la résistance à la lumière peut être accentuée. Si, par exemple, Tune quelconque de la température et de la pression est changée trop rapidement avant que la réaction de polymérisation atteigne une valeur prédéterminée, un monomère n’ayant pas réagi est éliminé par distillation, si bien que le rapport molaire entre le composé dihydroxy et le diester de carbonate tombe en dehors d’un rapport de réaction souhaité, et la vitesse de polymérisation peut être diminuée. En outre, dans ce cas, on ne peut pas obtenir un polymère ayant un poids moléculaire prédéterminé et un groupe terminal. Cela peut influencer de façon indésirable les accentuations de résistance à la chaleur et résistance aux chocs de la composition de résine thermoplastique contenant la résine de polycarbonate. Autrement dit, des points de vue d’accentuer encore la résistance à la chaleur et la résistance aux chocs, il est préférable de réguler les températures et la pression pendant la polymérisation.
En particulier, afin de supprimer les coloration et détérioration thermique ou grillage de la résine de polycarbonate et d’obtenir une résine de polycarbonate plus favorable ayant une tenue aux chocs plus élevée, la température dans un réacteur à tous les stades de la réaction devrait être inférieure à 255 °C, de manière davantage préférée 250 °C ou moins, et de manière encore préférée de 225 à 245 °C. De plus, pour freiner une diminution de la vitesse de polymérisation dans la dernière moitié de la réaction de polymérisation, et minimiser la détérioration thermique de la résine de polycarbonate imputable à l’historique thermique, un réacteur horizontal d’excellentes faculté d’écoulement piston et renouvelabilité d’interface est de préférence utilisé au stade final de la réaction.
Après la polymérisation à l’état fondu décrite ci-dessus, la résine de polycarbonate est normalement refroidie, solidifiée, et granulée avec un couteau circulaire ou similaire. La méthode de granulation n’est pas limitée. Ses exemples incluent : une méthode dans laquelle la résine de polycarbonate à l’état fondu est retirée du réacteur de polymérisation final, refroidie, solidifiée sous une forme de brin (stranded form), et granulée ; une méthode dans laquelle la résine à l’état fondu est fournie du réacteur de polymérisation final à une extrudeuse à simple ou double vis, extrudée à l’état fondu, puis refroidie, solidifiée, et granulée ; ou une méthode dans laquelle, tout d’abord, la résine à l’état fondu est retirée du réacteur de polymérisation final, refroidie, solidifiée sous une forme de brin (stranded form), et granulée, et ensuite la résine est à nouveau fournie à une extrudeuse à simple ou double vis, extrudée à l’état fondu, puis refroidie, solidifiée, et granulée ; et similaires. Dans ce cas, dans l’extrudeuse, le monomère résiduel peut être dévolatilisé sous pression réduite, et il est également possible d’ajouter et de malaxer un thermostabilisant, un neutralisant, un absorbant d’ultraviolet, un agent de démoulage, un colorant, un agent antistatique, un glissant, un lubrifiant, un plastifiant, un compatibilisant, un ignifugeant, et similaires, qui sont normalement connus.
La température de malaxage à l’état fondu dans l’extrudeuse dépend de la température de transition vitreuse et du poids moléculaire de la résine de polycarbonate, mais est normalement de 150 à 300 °C, de préférence de 200 à 270 °C, et de manière encore préférée de 230 à 260 °C. Le fait de fixer la température de malaxage à l’état fondu à 150 °C ou plus diminue la viscosité à l’état fondu de la résine de polycarbonate et réduit la charge appliquée à l’extrudeuse, permettant d’accentuer la productivité. Le fait de régler à 300 °C ou moins peut davantage supprimer une augmentation de la détérioration thermique du polycarbonate. Cela peut supprimer plus encore une diminution de la tenue mécanique imputable à un poids moléculaire réduit, une coloration, des dégagements de gaz, de la matière étrangère, et également un grillage. On peut mettre à disposition un filtre pour éliminer la matière étrangère ou le grillage. Dans ce cas, le filtre est de préférence ménagé à l’intérieur de l’extrudeuse ou à la sortie de l’extrudeuse.
<Propriétés mécaniques de la résine polycarbonate>
On décrira ci-dessous des propriétés mécaniques préférables de la résine de polycarbonate.
(Température de transition vitreuse)
La résine de polycarbonate a de préférence une température de transition vitreuse (Tg) de moins de 145 °C. Dans ce cas, on supprime la coloration, et on peut plus encore accentuer la tenue aux chocs. De plus, dans ce cas, pendant le moulage de la composition de résine thermoplastique contenant la résine de polycarbonate, lorsque la forme sur la surface du moule est transférée à l’article moulé, la température du moule peut se réduire. Cela augmente le choix des régulateurs de température. En outre, l’aptitude au transfert de la surface du moule vers l’article moulé est favorable. Des points de vue d’accentuer encore ces effets, la température de transition vitreuse de la résine de polycarbonate est de manière davantage préférée de moins de 140 °C, et de manière encore préférée de moins de 135 °C. Dans le même temps, la température de transition vitreuse de la résine de polycarbonate est normalement de 90 °C ou plus, de préférence de 95 °C ou plus.
Comme méthode de préparation de la résine de polycarbonate ayant une température de transition vitreuse de moins de 145 °C, on a une méthode dans laquelle la proportion du motif constitutionnel (i) dans la résine de polycarbonate est réduite, par exemple. De surcroît, par exemple, on a une méthode dans laquelle, comme composé dihydroxy utilisé pour produire la résine de polycarbonate, par exemple un composé dihydroxy alicyclique, tel que le cyclohexanediméthanol décrit ci-dessus, ayant une basse résistance à la chaleur est sélectionné. De plus, par exemple, on a une méthode dans laquelle la proportion d’un motif constitutionnel dérivé d’un composé dihydroxy aromatique, tel qu’un composé bisphénol, dans la résine de polycarbonate est réduite. Autrement dit, la résine de polycarbonate peut en outre contenir un motif constitutionnel (iii) dérivé d’un composé dihydroxy aromatique.
(Viscosité réduite)
Le degré de polymérisation de la résine de polycarbonate peut être exprimé par une viscosité réduite. Cela signifie que plus la viscosité réduite est élevée, plus le degré de polymérisation et le poids moléculaire sont élevés. La viscosité réduite est mesurée à une température de 30,0 °C ± 0,1 °C en utilisant une solution de la résine de polycarbonate à une concentration précisément ajustée à 1,00 g/dL. Comme solvant, on utilise un mélange de solvant de phénol et 1,1,2,2-tétrachloroéthane à un rapport en poids de 1:1. La résine de polycarbonate a une viscosité réduite de préférence de 0,40 dL/g ou plus, de manière davantage préférée de 0,42 dL/g ou plus, et de manière encore préférée de 0,45 dL/g ou plus. Dans ce cas, la tenue mécanique de la composition de résine thermoplastique contenant la résine de polycarbonate peut être accentuée, et la composition de résine thermoplastique convient mieux pour un organe automobile intérieur ou extérieur et une pièce de moteur hors-bord. Dans un organe automobile intérieur ou extérieur et une pièce de moteur hors-bord, ceux ayant une viscosité réduite de 0,60 dL/g ou plus, en outre de 0,85 dL/g ou plus, sont davantage adéquatement utilisés dans certains cas. Dans le même temps, la viscosité réduite de la résine de polycarbonate est de préférence de 2,0 dL/g ou moins, de manière davantage préférée de 1,7 dL/g ou moins, et de manière encore préférée de 1,4 dL/g ou moins. Dans ce cas, lorsque la composition de résine thermoplastique est moulée, la fluidité peut être accentuée. D’où, il y a des tendances à accentuer les propriétés de cycle, et à ce que l’article moulé ait moins de déformation et soit plus difficilement déformé par la chaleur.
[Mélange de résine polycarbonate]
La résine de polycarbonate en tant que composant A décrit ci-dessus peut contenir de multiples copolymères de carbonate ayant différents rapports de copolymérisation. Spécifiquement, comme composant A, on peut utiliser un mélange de résine de polycarbonate dans lequel de multiples copolymères de carbonate ayant différents rapports de copolymérisation sont mélangés à l’état fondu. Dans ce cas de mélange à l’état fondu, la température de résine à l’état fondu brut d’extrusion est de préférence de 235 °C à 245 °C, de manière davantage préférée de 238 °C à 242 °C. Avec ces plages, on peut supprimer les coloration et détérioration thermique ou grillage de la résine de polycarbonate, et l’on peut obtenir un mélange de résine de polycarbonate favorable ayant une tenue aux chocs plus élevée.
La plage du rapport de copolymérisation de chacun des multiples copolymères de carbonate ayant différents rapports de copolymérisation et le rapport de mélange de multiples copolymères de polycarbonate sont choisis selon les circonstances dans une condition telle à satisfaire un rapport de copolymérisation du mélange de résine de polycarbonate obtenu après le mélange dans une plage prédéterminée. Comme rapport de copolymérisation du mélange de résine de polycarbonate obtenu après le mélange, la quantité (qui est en moles) du motif constitutionnel (i) rapportée à une quantité totale (qui est en moles) du motif constitutionnel (i) dérivé du composé dihydroxy représenté par la formule développée (1) et le motif constitutionnel (ii) dérivé de cyclohexanediméthanol est de 60 % en mole ou plus, de préférence de 60,5 % en mole ou plus. En outre, la quantité (qui est en moles) du motif constitutionnel (i) rapportée à la quantité totale (qui est en moles) est de 64 % en mole ou moins, de préférence de 63,5 % en mole ou moins. De surcroît, la quantité (qui est en moles) du motif constitutionnel (ii) rapportée à la quantité totale (qui est en moles) est de 36 % en mole ou plus, de préférence de 36,5 % en mole ou plus. En outre, la quantité du motif constitutionnel (ii) rapportée à la quantité totale (qui est en moles) est de 40 % en moles ou moins, de préférence de 39,5 % en mole ou moins. En d’autres termes, dans la résine de polycarbonate, le rapport de teneur entre le motif constitutionnel (i) et le motif constitutionnel (ii) est de 60/40 à 64/36, de préférence de 60,5/39,5 à 63,5/36,5, en mole.
Si la quantité du motif constitutionnel (i) rapportée à la quantité totale est de moins de 60 % en mole, ou si la quantité du motif constitutionnel (ii) rapportée à la quantité totale dépasse 40 % en mole, la résistance à la chaleur devient faible, aboutissant à un problème de résistance à la chaleur insuffisante pour des applications à un organe automobile intérieur ou extérieur et à une pièce de moteur hors-bord dans certains cas. Par ailleurs, si la quantité du motif constitutionnel (i) rapportée à la quantité totale (en moles) dépasse 64 % en mole, dans le cas où la quantité du motif constitutionnel (ii) rapportée à la quantité totale est de moins de 36 % en mole, la résistance aux chocs devient faible et peut se poser le problème d’une résistance aux chocs insuffisante pour des applications à un organe automobile intérieur ou extérieur et une pièce de moteur hors-bord.
[Composant B (caoutchouc à base d’acrylate de butyle-méthacrylate de méthyle-styrène)]
Dans la composition de résine thermoplastique, la résine de polycarbonate en tant que composant A contient un caoutchouc à base d’acrylate de butyleméthacrylate de méthyle-styrène en tant que composant B. Ici, le « caoutchouc à base d’acrylate de butyle-méthacrylate de méthyle-styrène » est désigné par « caoutchouc BA-MM-S » selon les circonstances ci-dessous.
Le caoutchouc BA-MM-S est de préférence un copolymère greffé de type noyau-enveloppe obtenu par copolymérisation par greffage d’un composant polymère normalement appelé composant de caoutchouc en tant que couche de noyau avec un composant monomère copolymérisable avec celui-ci en tant que couche d’enveloppe. Autrement dit, le caoutchouc BA-MM-S a de préférence une couche de noyau constituée d’un composant de polymère, et d’une couche d’enveloppe couvrant la couche de noyau. De préférence, la couche d’enveloppe contient un composant monomère copolymérisable avec le polymère de la couche de noyau, et ce composant monomère est copolymérisé par greffage avec le polymère de la couche de noyau.
La méthode de production du copolymère greffé de type noyau-enveloppe peut être toute méthode telle qu’une polymérisation en masse, une polymérisation en solution, une polymérisation en suspension, et une polymérisation en émulsion. Le procédé de copolymérisation peut être soit un greffage mono-étage soit un greffage multi-étage. Comme caoutchouc BA-MM-S tel qu’un copolymère greffé de type noyau-enveloppe, on peut normalement utiliser des produits commerciaux. Les produits commerciaux ne sont pas limités en particulier. Leurs exemples incluent les suivants.
Les exemples incluent le nom de marque Kane Ace M-590 fabriqué par Kaneka Corporation, nom de marque Metablen tel que Metablen W-341, W-377, et Metablen W-341 fabriqué par Mitsubishi Rayon Co., Ltd., nom de marque Acrypet IR377, IR441, IR491 fabriqué par Mitsubishi Rayon Co., Ltd., et similaires. Parmi ceux-ci, le nom de marque Kane Ace M-590 fabriqué par Kaneka Corporation est le plus préférable en raison de l’indice de réfraction élevé et de la résistance à la chaleur élevée.
Le composant monomère qui constitue la couche d’enveloppe et qui est copolymérisable par greffage avec le composant polymère de la couche de noyau est un composant ester d’acide (méth)acrylique, et inclut spécifiquement l’acrylate de butyle ou le méthacrylate de méthyle. Ici, « (méth)acryle » est un terme collectif pour « acryle » et « méthacryle ».
Le copolymère greffé de type noyau-enveloppe contient de préférence 40 % en poids ou plus, contient de manière davantage préférée 60 % en poids ou plus, d’un composant copolymère d’acrylate de butyle-styrène. La teneur du composant ester d’acide (méth)acrylique est de préférence de 10 % en poids ou plus. Ici, dans le copolymère greffé de type noyau-enveloppe, la partie «copolymère d’acrylate de butyle-styrène » est la couche de noyau.
L’un de ces caoutchoucs BA-MM-S tels que le copolymère greffé de type noyau-enveloppe peut être utilisé seul, ou bien l’on peut en utiliser deux ou plus en combinaison.
Dans la composition de résine thermoplastique décrite ci-dessus, rapporté à 100 parties en poids d’un total du composant A et du composant B, la quantité du composant A mélangé est de 89 parties en poids ou plus, et la quantité du composant B mélangé est de 11 parties en poids ou moins. Si le composant A est de moins de 89 parties en poids, ou si le composant B dépasse 11 parties en poids, la résistance à la chaleur devient faible, aboutissant à un problème de résistance à la chaleur insuffisante pour des applications à un organe automobile intérieur ou extérieur et une pièce de moteur hors-bord dans certains cas. De surcroît, dans ce cas, l’aspect de l’organe automobile intérieur ou extérieur et de la pièce de moteur horsbord peut être altéré. Des points de vue d’accentuer encore la résistance à la chaleur et l’aspect, la quantité du composant A mélangé est de préférence de 89,5 parties en poids ou plus, alors que la quantité du composant B mélangé est de 10,5 parties en poids ou moins.
Rapporté à 100 parties en poids du total du composant A et du composant B, la quantité du composant A mélangé est de 91 parties en poids ou moins, et la quantité du composant B mélangé est de 9 parties en poids ou plus. Si le composant A dépasse 91 parties en poids, ou si le composant B est de moins de 9 parties en poids, la résistance aux chocs de surface et la résistance aux chocs deviennent faibles, aboutissant à un problème de résistance aux chocs insuffisante pour des applications à un organe automobile intérieur ou extérieur et à une pièce de moteur hors-bord dans certains cas. Des points de vue d’accentuer encore la résistance aux chocs de surface et la résistance aux chocs, la quantité du composant A mélangé est de préférence de 90,5 parties en poids ou moins, alors que la quantité du composant B mélangé est de 9,5 parties en poids ou plus.
[Procédé de préparation d’une composition de résine thermoplastique]
On peut produire la composition de résine thermoplastique en mélangeant à l’état fondu la résine de polycarbonate en tant que composant A, le caoutchouc BA-MM-S en tant que composant B, et des additifs devant être décrits ci-dessous. Spécifiquement, tout d’abord, à l’aide d’une extrudeuse, le composant A et le composant B sous forme de granulé, par exemple, sont mélangés avec divers additifs, et extrudés sous une forme de brin (stranded form). Ensuite, la composition de résine extrudée est coupée en une forme de granulé avec un couteau circulaire ou similaire.
Ainsi, la composition de résine thermoplastique sous forme de granulé, par exemple, peut être obtenue.
<Additifs>
Lorsque le composant A est mélangé avec le composant B, on peut mélanger des additifs. Comme additifs, on peut utiliser, par exemple, les composants C à E suivants.
(Composant C (Dibutylhydroxytoluène))
La composition de résine thermoplastique est mélangée avec du dibutylhydroxytoluène en tant que composant C. Le mélange du composant C permet d’afficher l’effet de suppression d’une diminution du poids moléculaire pendant un essai de résistance aux intempéries de la composition de résine thermoplastique, et renforce la résistance aux intempéries. D’où, la composition de résine thermoplastique est plus adéquate pour un organe automobile intérieur ou extérieur et une pièce de moteur hors-bord exigeant une excellente résistance aux intempéries.
La teneur du composant C est de 0,001 partie en poids ou plus rapporté à 100 parties en poids du total du composant A et du composant B. Si la teneur est en dessous de cela, l’effet de suppression d’une diminution du poids moléculaire pendant un essai de résistance aux intempéries peut être insuffisant. Afin d’obtenir plus suffisamment l’effet de suppression d’une diminution du poids moléculaire, la teneur du composant C est de préférence de 0,002 partie en poids ou plus. Par ailleurs, la teneur du composant C est de 0,01 partie en poids ou moins rapporté à 100 parties en poids du total du composant A et du composant B. Si la teneur dépasse cela, on a un problème d’augmentation de la quantité de dépôts de moule dans certains cas, lorsque la composition de résine thermoplastique est moulée dans un moule. Du point de vue de diminuer encore la quantité de dépôts de moule, la teneur du composant C est de préférence de 0,008 partie en poids ou moins.
(Composant D (thermostabilisant à base de benzotriazole))On peut mélanger la composition de résine thermoplastique avec un thermostabilisant à base de benzotriazole en tant que composant D. On peut dire que le thermostabilisant à base de benzotriazole est un absorbant d’ultraviolet à base de benzotriazole. Le fait de mélanger celui-ci accentue encore l’effet de suppression d’une diminution du poids moléculaire pendant un essai de résistance aux intempéries de la composition de résine thermoplastique. Bien que la composition de résine thermoplastique puisse en outre contenir un colorant selon une couleur souhaitée, l’incorporation du composant D dans la composition de résine thermoplastique permet d’empêcher la décoloration du colorant due aux ultraviolets ou similaires. D’où, une composition de résine thermoplastique contenant le composant D est plus adéquate pour un organe automobile intérieur ou extérieur et une pièce de moteur hors-bord concernant une excellente résistance aux intempéries.
Des exemples plus spécifiques du thermostabilisant à base de benzotriazole incluent le 2-(2’ -hydroxy-3 ’ -méthyle-5 ’ -hexylphényl)benzotriazole, le 2-(2’-hydroxy-3 ’ -t-butyle-5’ -hexylphényl)benzotriazole, le 2-(2’ -hydroxy-3 ’ ,5 ’ -di-t-butylphényl)benzotriazole, le 2-(2’ -hydroxy-3 ’ -méthyle-5 ’ -t-octylphényl)benzotriazole, le 2-(2’-hydroxy-5’-t-dodécylphényl)benzotriazole, le 2-(2’ -hydroxy-3 ’ -méthyle-5 ’ -t-dodécylphényl)benzotriazole, le 2-(2’-hydroxy-5’-t-butylphényl)benzotriazole, le 3 -(3 -(2H-benzotriazol-2-yl) -5-t-butyle-4-hydroxyphényl)propionate de méthyle, et similaires.
La teneur du composant D est de préférence de 0,08 partie en poids ou plus, de manière davantage préférée de 0,09 partie en poids ou plus, rapporté à 100 parties en poids du total du composant A et du composant B. Dans ce cas, la composition de résine thermoplastique peut afficher suffisamment l’effet décrit ci-dessus d’ajout du composant D. De surcroît, du point de vue d’empêcher une augmentation de la quantité de dépôts de moule pendant le moulage, la teneur du composant D est de manière davantage préférée de 0,12 partie en poids ou moins, de manière encore préférée de 0,11 partie en poids ou moins.
(Composant E (photostabilisant à base d’amine encombrée))
On peut mélanger la composition de résine thermoplastique avec un photostabilisant à base d’amine encombrée en tant que composant E. Le mélange de celui-ci accentue encore l’effet de suppression d’une diminution du poids moléculaire pendant un essai de résistance aux intempéries de la composition de résine thermoplastique. Lorsque la composition de résine thermoplastique contient en outre un colorant, le mélange du composant E permet d’empêcher la décoloration du colorant. D’où, une composition de résine thermoplastique contenant le composant E plus adéquate pour un organe automobile intérieur ou extérieur et une pièce de moteur hors-bord exigeant une excellente résistance aux intempéries.
Le photostabilisant à base d’amine encombrée a de préférence une structure contenant de l’azote comme partie d’une structure cyclique, et de manière davantage préférée a une structure de pipéridine. La présente structure de pipéridine peut être toute structure, tant qu’il s’agit d’une structure d’amine cyclique saturée à 6 chaînons, et inclut également celles dans lesquelles une partie de la structure de pipéridine est substituée par un substituant. Le substituant que la structure de pipéridine peut comporter inclut des groupes alkyle comportant 4 atomes de carbone ou moins, et est de manière particulièrement préférée un groupe méthyle. Le photostabilisant à base d’amine encombrée est de manière davantage préférée un composé ayant de multiples structures de pipéridine, et est de manière encore préférée un composé dans lequel ces multiples structures de pipéridine sont liées à une chaîne alcane commune par des liaisons ester. La « chaîne alcane commune » est, par exemple, « une chaîne alcane ». Un exemple spécifique d’un tel photostabilisant à base d’amine encombrée inclut en particulier un composé représenté par la formule développée (3) suivante.
[Chem. 5] \/ O O Vz
HN /—OC (CH2)8CO -\ NH · · · (3)
La teneur du composant E est de préférence de 0,04 partie en poids ou plus, de manière davantage préférée de 0,045 partie en poids ou plus, rapporté à 100 parties en poids du total du composant A et du composant B. Dans ce cas, la composition de résine thermoplastique peut afficher suffisamment l’effet décrit cidessus d’ajout du composant E. De surcroît, du point de vue d’empêcher une augmentation de la quantité de dépôts de moule pendant le moulage, la teneur du composant E est de préférence de 0,06 partie en poids ou moins, de manière davantage préférée de 0,055 partie en poids ou moins.
<Méthode de mélango
Des exemples de la méthode pour mélanger le composant A au composant E incluent une méthode de mélange et de malaxage avec un culbuteur, un mélangeur en V, un super mélangeur, un mélangeur de Nauta, un mélangeur de Banbury, un rouleau de malaxage, une extrudeuse, ou similaire ; ou une méthode de mélange en solution dans laquelle les composants sont mélangés dans un état dissous dans un bon solvant commun, tel que, par exemple, le chlorure de méthylène ; et d’autres méthodes similaires. Toutefois, la méthode de mélange ne leur est pas limitée en particulier, et toute méthode peut être employée, tant qu’il s’agit d’une méthode de mélange normalement employée. La composition de résine thermoplastique obtenue par ces méthodes peut être moulée en une forme souhaitée par une méthode de moulage normalement connue telle qu’une méthode de moulage par extrusion, une méthode de moulage par injection, ou une méthode de moulage par compression après que les composants sont mélangés et réalisés sous forme de granulés directement ou par rutilisation d’une extrudeuse à l’état fondu.
[Article moulé d’une résine thermoplastique]
En moulant la composition de résine thermoplastique, on peut obtenir un organe automobile intérieur ou extérieur ou une pièce de moteur hors-bord. L’organe automobile intérieur ou extérieur et la pièce de moteur hors-bord sont de préférence moulés par une méthode de moulage par injection pour ainsi obtenir les produits moulés par injection. Dans ce cas, il est possible de produire un organe automobile intérieur ou extérieur et une pièce de moteur hors-bord sous des formes compliquées.
L’organe automobile intérieur ou extérieur est un organe automobile intérieur ou un organe automobile extérieur. Les exemples de l’organe automobile intérieur ou extérieur constitués de la composition de résine thermoplastique décrite ci-dessus incluent les organes en verre alternatif, tels que les cache-feux, les vitres latérales, les vitres arrière, les vitres avant, et les vitres de toit. De surcroît, l’organe automobile intérieur ou extérieur inclut des décorations et ornements de tableau de bord, des panneaux audio, des panneaux de climatiseurs automatisés, des ornements de volant, des ornements de garniture de porte, des habillages d’interrupteur et de vitre électrique, des boutons de commande, divers interrupteurs et capuchons ou caches, des grilles de calendre, des décorations de pied, des ornements de porte arrière, des cache-rétroviseurs extérieurs, des panneaux extérieurs, des béquets arrières, des poignées de porte intérieure ou extérieure, des visières de côté, des enjoliveurs ou housse de roue, des carénages de motocycle, et similaires. En outre, des exemples de la pièce de moteur hors-bord incluent des couvercles de moteur, des caches latéraux, des caches inférieurs, des cache-aimants, des carters de pompe à eau, des cachecarters d’huile, des fentes d’aération de calendre, et similaires.
[Exemples]
On décrit par la suite la présente invention plus en détail à l’aide d’exemples. Toutefois, la présente invention n’est pas du tout limitée à ces exemples. Tout d’abord, on décrira la méthode d’évaluation.
<Méthode d’évaluation>
(1) Mesure de température de fléchissement sous charge
On a séché des granulés d’une composition de résine thermoplastique à l’aide d’un séchoir à chaud à 90 °C pendant 6 heures. Ensuite, on a fourni les granulés à une machine de moulage par injection (fabriquée par The Japan Steel Works, LTD. : modèle J75EII), et on a moulé des éprouvettes ISO pour des propriétés mécaniques dans des conditions de température de résine à 240 °C, température de moule à 60 °C, et cycle de moulage pendant 40 secondes. Sous une charge de 1,80 MPa en conformité avec la norme ISO75 (2004), on a mesuré la température de fléchissement sous charge des éprouvettes ISO en vue de propriétés mécaniques. Une plus grande valeur indique une plus haute résistance à la chaleur.
(2) Mesure de la résistance aux chocs selon Charpy
On a soumis les éprouvettes ISO pour propriétés mécaniques obtenues cidessus à un essai de choc à l’entaille selon Charpy en conformité avec la norme ISO 179 (2000). Une plus grande valeur indique une plus grande résistance aux chocs.
(3) Jugement global
Un cas avec une température de fléchissement sous charge de 91 °C ou plus et une résistance aux chocs selon Charpy de 50 kJ/m2 ou plus a été jugé comme bon, et les autres cas ont été jugés comme mauvais.
<Matières premières>
(Mélange de résine de polycarbonate (matériaux de composant A))
ISB ... isosorbide fabriqué par Roquette Frères : POLYSORB.
CHDM ... cyclohexanediméthanol fabriqué par Eastman Chemical Co.
< Résine de polycarbonate (composant A) >
PCI ... polycarbonate d’isosorbide (ISB/CHDM = 70/30 (rapport molaire) fabriqué par Mitsubishi Chemical Corporation: D7340R.
PC2 ... polycarbonate d’isosorbide (ISB/CHDM = 50/50 (rapport molaire) fabriqué par Mitsubishi Chemical Corporation: D5340R.
< Caoutchouc BA-MM-S (composant B) >
M-590 ... un caoutchouc à base d’acrylate de butyle-méthacrylate de méthyle-styrène (fabriqué par Kaneka Corporation, Kane Ace M-590).
< Antioxydant à base de phénol (composant C) >
BHT ... dibutylhydroxytoluène (fabriqué par API Corporation, Yoshinox
BHT).
< Photostabilisants >
(Composant D)
TINUVIN 329 ... UVA à base de benzotriazole (fabriqué par BASF SE, TINUVIN 329).
(Composant E)
TINUVIN 770 DF ... HALS (fabriqué par BASF SE, TINUVIN 770 DF, le composé est représenté par la formule développée (3) suivante).
(3) (Exemple 1, exemples comparatifs 1, 2)
En utilisant des granulés de copolymères de polycarbonate (PCI, PC2), on a mélangé chaque composant dans la formulation de la composition de résine thermoplastique montrée dans le tableau 1, et on l’a extrudé sous une forme de brin (stranded form) à l’aide d’une extrudeuse à double vis, et on l’a refroidi et solidifié avec de l’eau, puis granulé avec un couteau circulaire. On a mesuré la composition de résine thermoplastique obtenue et on a évalué sa température de fléchissement sous charge (1,80 MPa) et sa résistance aux chocs à l’entaille selon Charpy par les méthodes décrites ci-dessus. Le tableau 1 montre les résultats. A noter que, dans la composition de résine thermoplastique de l’exemple 1, le rapport de teneur entre le motif constitutionnel (i) dérivé d’ISB et le motif constitutionnel (ii) dérivé de CHDM dans la résine de polycarbonate est de 62/38.
[Tableau 1]
Exemple et Exemple comparatif n° | Exemple 1 | Exemple comparatif 1 | Exemple comparatif 2 | ||
Formulation de composition de résine thermoplastique [% en masse] | Composant A : résine de polycarbonate | PCI | 60 | 90 | 50 |
PC2 | 30 | 0 | 50 | ||
Composant B : caoutchouc BA-MM-S | M-590 | 10 | 10 | 0 | |
Composant C : dibutylhydroxytoluène | BHT | 0,01 | 0,01 | 0,01 | |
Photostabilisant | TINUVIN 329 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | |
TINUVIN 770 DF | 0,05 | 0,05 | 0,05 | ||
Résultat d’évaluation | Température de fléchissement sous charge (1,80 MPa) [°C] | 92 | 97 | 90 | |
Résistance à l’entaille selon Charpy [kJ/m2] | 58 | 28 | 8 | ||
Jugement global | bon | mauvais | mauvais |
Comme on peut le voir dans le tableau 1, la composition de résine thermoplastique de l’exemple 1 est excellente en termes de résistance à la chaleur et résistance aux chocs. Un organe automobile intérieur ou extérieur et une pièce de moteur hors-bord qui sont constitués d’une telle composition de résine thermoplastique sont capables d’afficher d’excellentes résistance à la chaleur et résistance aux chocs.
Bien entendu, l’invention n’est pas limitée aux exemples de réalisation cidessus décrits et représentés, à partir desquels on pourra prévoir d’autres modes et d’autres formes de réalisation, sans pour autant sortir du cadre de l’invention.
Claims (7)
- REVENDICATIONS1. Organe automobile intérieur ou extérieur constitué d’une composition de résine thermoplastique comprenant les composants A à C suivants, dans lequel la composition de résine thermoplastique comprend, rapporté à 100 parties en poids d’un total du composant A et du composant B, 89 à 91 parties en poids du composant A, 9 à 11 parties en poids du composant B, et 0,001 à 0,01 partie en poids du composant C, le composant A : une résine de polycarbonate ayant un motif constitutionnel (i) dérivé d’un composé dihydroxy représenté par la formule développée (1) suivante, et un motif constitutionnel (ii) dérivé de cyclohexanediméthanol, avec un rapport de teneur entre le motif constitutionnel (i) et le motif constitutionnel (ii) de 60/40 à 64/36 en moles ;le composant B : un caoutchouc à base d’acrylate de butyle-méthacrylate de méthylestyrène ; et le composant C : dibutylhydroxytoluène
- 2. Organe automobile intérieur ou extérieur selon la revendication 1, comprenant en outre 0,08 à 0,12 partie en poids d’un composant D en tant que photostabilisant à base de benzotriazole, rapporté à 100 parties en poids du total du composant A et du composant B.
- 3. Organe automobile intérieur ou extérieur selon la revendication 1 ou 2, comprenant en outre 0,04 à 0,06 partie en poids d’un composant E en tant que photostabilisant à base d’amine encombrée, rapporté à 100 parties en poids du total du composant A et du composant B.
- 4. Organe automobile intérieur ou extérieur selon la revendication 3, dans lequel le photostabilisant à base d’amine encombrée a une structure de pipéridine.
- 5. Organe automobile intérieur ou extérieur selon la revendication 4, dans lequel le 5 photostabilisant à base d’amine encombrée a une pluralité des structures de pipéridine.
- 6. Organe automobile intérieur ou extérieur selon la revendication 5, dans lequel chacune de la pluralité de structures de pipéridine est liée à une chaîne alcane
- 10 commune par une liaison ester.
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