JP2002533508A - 離型剤を含むポリマーブレンド - Google Patents
離型剤を含むポリマーブレンドInfo
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Abstract
Description
C32脂肪族カルボン酸とエステル化された1個を越える水酸基、および1個または
1個を越えるフリーの水酸基を有する親物質からなるポリオール成分を有する、
少なくとも一つの離型剤を含む熱可塑性ポリマー混合物、このようなポリオール
成分の、熱可塑性ポリマー混合物のための離型剤としての使用、およびこれらの
熱可塑性ポリマー混合物から製造される成型物を提供する。
形状を有する成型パーツの製造が主要用途である。離型剤は、成型物を金型から
外す作業を確実にするため、または更に進んでそれを簡単にするために、ポリマ
ー混合物それ自身に加えられるか、または加工を行う間に機械中に入れられる。
さらに、これらは表面品質を改良する意図で用いられる。
し得る、添加剤による製品の汚染である。
が従来技術中で判明している。
離型剤としてのポリカーボネートへの添加が記述されている。
た多価アルコールの添加によるポリカーボネートの離型性の改良が記述されてい
る。
離型目的のためのポリカーボネートへの添加が記述されている。
、離型目的のためのポリカーボネートへの添加が記述されている。
リドを用いる静電防止変性ポリカーボネートが記述されている。
ポリカーボネートへの部分エステルの添加が記述されている。
部分エステルを含むポリカーボネートシートが記述されている。
02〜5%の脂肪族モノグリセリドを含む、CDのための基質が記述されている
。
ンモノステアラートを含む光学的ディスクのためのポリカーボネートが記述され
ている。
のフルエステルまたは多価アルコールのモノエステルのポリカーボネートへの添
加が記述されている。
リドモノステアラート、グリセリンモノパルミタート、またはソルビタンモノス
テアラートのポリカーボネートへの添加が記述されている。
エステル類を加えたポリカーボネート混合物が記述されている。この文書ではグ
リセリンモノステアラートが好ましいとされている。
カーボネートへの添加が記述されている。
ートから製造される光学用成型物が記述されている。
ポリカーボネートへの添加が記述されている。
トリステアラートとの混合物とポリカーボネートとの混合物が記述されている。
ような離型剤は、ポリカーボネートと反応するに至ることがあり得るという不利
益を有する。これは物質の耐熱性および耐酸化性を損ない、このことは例えば黄
変することによって示されるかもしれない。これはポリカーボネートの特に光学
的用途のために好ましくない。このことは材料が高い熱応力を受けるか、または
特殊な光学的品質が要求される用途に関連する加工工程おいて特にいえる。これ
らの反応の結果ポリマーの機械的性質もまた好ましくなく変性されるかもしれな
い。さらに機械のパーツ上への被覆が現れるかもしれない。
うな熱可塑性ポリマーのための新規な離型剤への絶えざる需要がある。
デジタル多目的ディスク(DVD)のような光学的用途のための製品製造時に、
反応を起す傾向が非常に低いかまたは全くなく、よい離型効果を有しそしてその
結果改良された品質および、光学的用途の場合には、より高度のデータ保護性を
もたらす、ポリカーボネートのための離型剤を開発することからなる。これは本
発明によるポリマー混合物により達成される。
つのポリオール成分(I)が、4またはそれ以上の炭素原子、3またはそれ以上
、好ましくは4またはそれ以上の水酸基、脂肪族カルボン酸とエステル化された
1個を越える水酸基、および1個または好ましくは1個を越えるフリーの水酸基を
もつ親物質からなる、少なくとも一つのポリオール成分を含む、少なくとも1種
の離型剤を含む熱可塑性ポリマー混合物を提供する。
ートまたはコポリカーボネートである;ポリカーボネートは直鎖状または一般に
知られるような分岐状でもよい。
止剤、および場合により分岐剤から公知の方法によって製造される。
に提示されてきた。例示のため本明細書中の参照資料としては、Schnell
、”Chemistry and Physics of Polycarbo
nates”,Polymer Reviews,volume9,Inter
sciencePublishers,NewYork,London,Syd
ney,1964、そしてD.Freitag,U.Grigo,P.R.Mu
ller,H.Nouvertne’,BAYER AG、”Polycarb
onates”,in Encyclopedia of Polymer S
cience and Engineering,volume11,2nd
edition,1988,pages648−718、および最後にDrs.
U.Grigo,K.Kirchner and P.R.Muller”Po
lycarbonate”inBecker/Braun,Kunststof
f−Handbuch,vol.3/1,Polycarbonate,Pol
yacetale,Polyester,Celluloseester,Ca
rlHanserVerlag,Munich,Vienna1992,pag
es117−299、のみに止める。
キノン、レゾルシノール、ジヒドロキシジフェニル、ビス−(ヒドロキシフェニ
ル)−アルカン、ビス−(ヒドロキシフェニル)−シクロアルカン、ビス−(ヒ
ドロキシフェニル)−スルフィド、ビス−(ヒドロキシフェニル)−エーテル、
ビス−(ヒドロキシフェニル)−ケトン、ビス−(ヒドロキシフェニル)−スル
ホン、ビス−(ヒドロキシフェニル)−スルホキシド、α,α’−ビス−(ヒド
ロキシフェニル)−ジイソプロピルベンゼン、およびこれらの環アルキル化およ
び環ハロゲン化化合物である。
(4−ヒドロキシフェニル)−プロパン、2−4−ビス−(4−ヒドロキシフェ
ニル)−2−メチルブタン、1,1−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)−p−
ジイソプロピルベンゼン、2,2−ビス−(3−メチル−4−ヒドロキシフェニ
ル)−プロパン、2−2−ビス−(3−クロロ−4−ヒドロキシフェニル)−プ
ロパン、ビス−(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)−メタン、2,
2−ビス−(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)−プロパン、ビス−
(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)−スルホン、2−4−ビス−(
3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)−2−メチルブタン、1−1−ビ
ス−(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)−p−ジイソプロピルベン
ゼン、2,2−ビス−(3,5−ジクロロ−4−ヒドロキシフェニル)−プロパ
ン、2,2−ビス−(3,5−ジブロモ−4−ヒドロキシフェニル)−プロパン
、1−1−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)−3,3,5−トリメチルシクロ
ヘキサン、および4,4’−(m−フェニレンジイソプロピリデン)−ジフェノ
ールである。
プロパン(BPA)、2,2−ビス−(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェ
ニル)−プロパン、2,2−ビス−(3,5−ジクロロ−4−ヒドロキシフェニ
ル)−プロパン、2,2−ビス−(3,5−ジブロモ−4−ヒドロキシフェニル
)−プロパン、4,4’−(m−フェニレンジイソプロピリデン)−ビスフェノ
ール(CAS No:13595−25−0)(BPM)、1,1−ビス−(4
−ヒドロキシフェニル)−シクロヘキサン、および1,1−ビス−(4−ヒドロ
キシフェニル)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン(TMC)である。
8,635号、第2,999,835号、第3,148,172号、第2,99
1,273号、第3,271,367号、第4,982,014号、および第2
,999,846号、ドイツ特許文書第1570703号、第2063050号
、第2036052号、第2211956号、および第3832396号、フラ
ンス特許文書第1561518号、モノグラフ“H.Schnell,Chem
istry and Physics of Polycarbonates,
IntersciencePublishers,NewYork1964”な
らびに日本特許文書第62039号/1986,第62040号/1986およ
び第105550号/1986に記述されている。
ポリカーボネートの場合は、数種のジフェノールが用いられる。
MC)から製造されるジオール部位を有する、少なくとも1種のポリカーボネー
トを含むポリマー混合物が好ましくは用いられ、好ましくは、ビスフェノール−
Aのホモポリマー、ビスフェノール−AおよびTMCのコポリマー、または5〜
50重量%のTMCを含むコポリマー類のグループから選ばれるものが用いられ
る。
。
ノフェノールはフェノールそのもの、クレゾール、p−t−ブチルフェノール、
p−n−オクチルフェノール、p−イソオクチルフェノール、p−n−ノニルフ
ェノール、およびp−イソノニルフェノールのようなアルキルフェノール、p−
クロロフェノール、2,4−ジクロロフェノール、p−ブロモフェノール、アミ
ルフェノール、および2,4,6−トリブロモフェノールのようなハロゲン化フ
ェノール、ならびにこれらの混合物である。
又はp−クミルフェノールである。
香酸である。
C9アルキル基である。しかしながら、p−クミルフェノールもまた好ましく用
いることができる。
のジフェノールを基準として、0.1モル%〜5モル%である。連鎖停止剤の添
加はホスゲン化の前,間、または後に行なってもよい。
を超える化合物、特に3個またはそれ以上のフェノール性OH基を有するもので
ある。
トリ−(4−ヒドロキシフェニル)−ヘプト−2−エン、4,6−ジメチル−2
,4,6−トリ−(4−ヒドロキシフェニル)−ヘプタン、1,3,5−トリ−
(4−ヒドロキシフェニル)−ベンゼン、1,1,1−トリ−(4−ヒドロキシ
フェニル)−エタン、トリ−(4−ヒドロキシフェニル)−フェニルメタン、2
,2−ビス−[4,4−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)−シクロヘキシル]
プロパン、2,4−ビス−(4−ヒドロキシフェニル−イソプロピル)フェノー
ル、2,6−ビス−(2−ヒドロキシフェニル−5’−メチルベンジル)−4−
メチル−フェノール、2−(4−ヒドロキシフェニル)−2−(2,4−ジヒド
ロキシフェニル)−プロパン、オルトテレフタル酸ヘキサ−(4−(4−ヒドロ
キシフェニル−イソプロピル)−フェニル、テトラ−(4−ヒドロキシフェニル
)−メタン、テトラ−(4−(4−ヒドロキシフェニル−イソプロピル)−フェ
ノキシ)−メタン、および1,4−ビス−(4’、4”−ジヒドロキシトリフェ
ニル)−メチル)−ベンゼン、およびまた2,4−ジヒドロキシ安息香酸、トリ
メシン酸、塩化シアヌルであり、そして若干の用途のためには、3,3−ビス−
(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)−2−オキソ−2,3−ヒドロインド
ールが好ましくさえある。
基準として、0.05モル%〜2モル%である。
る相間反応に導入してもよいし、または有機溶媒に溶解して加えてもよい。エス
テル交換反応の場合は、分岐剤はジフェノールと共に用いられる。
のである。
しくは4〜8炭素原子、特に好ましくは5,6、または7炭素原子、特に非常に
好ましくは5または6炭素原子、そしてさらになお好ましくは5炭素原子を有す
るものである。
るXはアシル基であり、1個を超えるXは水素原子であるという条件を有し、そ
してRは水素原子あるいは直鎖状または分岐状のC1〜C10アルキル基、好まし
くはメチル,エチル,またはプロピルである。
チル,エチル,プロピル,ブチルおよびフェニル基が好ましい。水素原子および
メチル基が特に好ましい。水素置換基を有する炭素原子は水酸基を有する炭素原
子のすぐ隣に位置しないのが特に非常に好ましい。
ましくはC5〜C25脂肪酸、特に非常に好ましくはC8〜C24脂肪酸、そしてさら
になお好ましくはC12〜C22脂肪酸およびこれらの混合物、である。当業者は最
良の例をC16〜C20脂肪酸、より好ましくはC16〜C18脂肪酸、およびこれらの
混合物の間に見出す。
、およびまたミリスチン酸、パルミチン酸、またはステアリン酸からのグループ
、アラキドン酸およびベヘン酸、ならびにこれらの混合物、好ましくはステアリ
ン酸およびパルミチン酸の混合物である。
分が好ましい。
ンタエリスリトールのステアリン酸とのジエステルである。
01重量%〜0.2重量%、特に非常に好ましくは0.015重量%〜0.1重
量%、そしてさらになお好ましくは0.02重量%〜0.08重量%の量で用い
ることができる。
ル成分及び/又はその他の成分の混合物として用いてもよい。離型剤中のポリオ
ール成分(I)の量とその他の、場合により存在する成分との比率は好ましくは
1:1より大きい。
または2個未満のエステル化された水酸基を持つポリオール成分の比率が、各々
24重量%未満、好ましくは20重量%未満、特に好ましくは15重量%未満、
そしてさらになお好ましくは10重量%未満であるときによい結果を得る。
加剤、例えば、(リン酸,リン酸塩、亜リン酸塩、ホスホナイト、等のような)
リン化合物のような、場合によりモノマー性またはポリマー性のエポキシド、ト
リアゾールまたはベンツトリアゾールのようなN含有複素環式化合物と組合せた
、熱、水分、およびUV輻射の影響に対する安定剤、また脂肪族または芳香族ま
たは過フッ化脂肪族スルホン酸のアルカリ金属またはアルカリ土類金属塩のよう
な難燃剤、着色剤、充填剤、発泡剤、および静電防止剤を公知の量で加えてもよ
い。光学的用途の場合には、物質の透明性を損なわないような成分が好ましい。
カーボネートのポリマー溶液の、または熱可塑性ポリカーボネートの溶融物の、
後処理の間にポリオール成分を加えることによって行うことができる;添加は好
ましくは最終の熱可塑性ポリカーボネートのコンパウンド化の時に行なわれる。
ボネートにポリオール成分を添加する前か、ポリオール成分を添加する際か、ま
たはポリオール成分を添加した後に、公知の方法で添加混合してもよい。
含む熱可塑性ポリマー混合物のための離型剤としての使用を提供する。
は光学的用品、特に好ましくは光学的データ保持体、特に非常に好ましくはコン
パクトディスクおよびDVD、を提供する。
ーボネートのために知られる方法によって、光学的用品、特に好ましくは光学的
データ保持体、特に非常に好ましくはコンパクトディスクおよびDVDを得るた
めにさらに加工することができる。
顆粒として得られるるポリカーボネートを用いて別の工程として行ってもよい。
しかしながら,加工はまた、ポリオール成分及び/又は従来の添加剤を包含させ
た後に行ってもよい。
(メチレンクロライド中25℃で、100mlのメチレンクロライド中0.5g
の濃度で測定)を有するビスフェノール−A−PCのポリカーボネート顆粒 0.04重量% Loxiol EP 728(ペンタエリスリトールの脂肪酸
ジエステル)、Henkel KGaA そして密閉した容器中で激しく混合した。次に混合物をWerner Pfle
iderer ZSK 53型の2軸配合機により約240℃の見掛け温度でコ
ンパウンド化した。 比較例1(離型剤なし): t−ブチルフェノール末端基および1.20の平均溶液粘度(メチレンクロラ
イド中25℃で、100mlのメチレンクロライド中0.5gの濃度で測定)を
有するビスフェノール−A−PCのポリカーボネート顆粒を、Werner P
fleiderer ZSK 53型の2軸配合機により約240℃の見掛け温
度でコンパウンド化した。 比較例2(グリセリンモノステアラートを含む): 以下の混合物を製造した: 99.96重量% t−ブチルフェノール末端基および1.20の平均溶液粘度
(メチレンクロライド中25℃で、100mlのメチレンクロライド中0.5g
の濃度で測定)を有するビスフェノール−A−PCのポリカーボネート顆粒 0.04重量% Loxiol EP 129(グリセリンモノステアラート)
、Henkel KGaA そして密閉した容器中で激しく混合した。次に混合物をWerner Pfle
iderer ZSK 53型の2軸配合機により約240℃の見掛け温度でコ
ンパウンド化した。 比較例3(ステアリン酸ペンタエリスリチルを含む) 以下の混合物を製造した: 実施例1: 99.96重量% t−ブチルフェノール末端基および1.20の平均溶液粘度
(メチレンクロライド中25℃で、100mlのメチレンクロライド中0.5g
の濃度で測定)を有するビスフェノール−A−PCのポリカーボネート顆粒 0.04重量% Loxiol P 861/3.5(ペンタエリスリトールの
テトラエステル)、Henkel KGaA そして密閉した容器中で激しく混合した。次に混合物をWerner Pfle
iderer ZSK 53型の2軸配合機により約240℃の見掛け温度でコ
ンパウンド化した。静止摩擦の測定 : 静止摩擦は、相互に関して静止している(複数の)物体(プランジャー/試験
体)を動かすのに必要な力に由来する摩擦係数である。
験体を調製した。これは外縁部に高さ5mm、幅3mmの隆起部を有し、その上
に平坦なくぼみ部がある、歯付きベルト円板に似たものであり、これにより金型
から試験体にトルクが伝えられる。
接測定することが可能である。摩擦力はトルクに比例するという関係(式3)が
ここで用いられる。金型を開き、トルク検知器に連結され、かつ成型部(mou
lded part)(摩擦の相手)に対し定まった垂直力FNを有するプラン
ジャーを導入した。成型部の反対面上に、試験体を保持し回転させた。プランジ
ャーと試験体の間の静止摩擦係数をプランジャーにおいて測定したトルクから求
めた。摩擦は相互に滑らせた(相互に食い込んだ)表面の非平滑性から生ずるの
で、プランジャーは平均表面粗さRa=0.05μmをもつように設計した。
型機中で溶融し、壁温度100℃の密閉した摩擦係数金型中に溶融物温度300
℃で射出し、フォローアップ圧力550barで15秒間保持した。
かに開き、摩擦係数を測定した。
ノステアラートを含む比較品のみが静止摩擦を明らかに低減させたことがわかる
。 CD製造時の製品安定性測定: 製品の安定性を測定するために、Netsal Discjet600型のC
D射出成型機により、1.2mmの厚さおよび120mmの外径を有するCD粗
成形物を、上記の物質1および比較物質2を用いて製造した。比色測定において
光の散乱および回折を避けるために、孔構造(pit structure)の
ない磨いた中空板を使用した。
5/320/320/320℃;最大射出速度 130mm/秒;金型(開始時
温度)55℃;サイクル時間 4.6秒。 設定2: シリンダー温度(供給端/圧縮部/シリンダーヘッド/ノズル)31
5/340/350/350℃;最大射出速度 110mm/秒;金型(開始時
温度)55℃;サイクル時間 4.9秒。 設定3: シリンダー温度(供給端/圧縮部/シリンダーヘッド/ノズル)31
5/360/380/380℃;最大射出速度 100mm/秒;金型(開始時
温度)55℃;サイクル時間 5.5秒。 設定4: 設定2に相当するが、ただしサイクルを5分間の機械停止によって中
断した。射出機の運転再開後各第5番目のディスクを下記の測定に使用した。
ーのt−ブチルフェノールの濃度を測定した。下記の値が得られた。
した。次にこの細片を300℃に加熱した試験用導管(径10mm)に挿入して
溶融し、直径1mm長さ20mmのノズルを通し、せん断速度1000s-1でプ
ランジャーにより押出した。 b) ASTM E 313準拠の黄色係数 測定はCDの表面に直角に半径40mmにおいて行なった。 c) フェノール性OH ポリカーボネートをジクロロメタン中に溶解し塩化チタン(IV)を加えると
、オレンジ−赤色の錯体が生成した。この錯体の消失を546nmで光度法によ
って判定した。較正は外部標準としてビスフェノールAを用いて行なった。定量
限界は約20ppmOHであった。 d) フリーのp−t−ブチルフェノール 10gのポリカーボネートをメチレンクロライドに溶解し、そしてアセトンお
よびメタノールを用いて沈殿させた。沈殿したポリマーはろ過して除き、残存液
を約20mlまで濃縮した。次いで液を高圧液体クロマトグラフィーを用いて分
析した。
ル(50%);流量: 1ml/分;波長: 220nm。
示した。
Claims (12)
- 【請求項1】 少なくとも1種のポリカーボネートならびに、少なくとも一
つのポリオール成分(I)が、4またはそれ以上の炭素原子、3またはそれ以上
の水酸基、脂肪族カルボン酸とエステル化された1個を越える水酸基、および1個
または好ましくは1個を越えるフリーの水酸基をもつ親物質からなることを特徴
とする、少なくとも一つのポリオール成分を含む、少なくとも1種の離型剤を含
む熱可塑性ポリマー混合物。 - 【請求項2】 親物質が4〜12炭素原子、好ましくは4〜8炭素原子、特
に好ましくは5、6、または7炭素原子、特に非常に好ましくは5または6炭素
原子、そしてさらになお好ましくは5炭素原子を含むことを特徴とする、請求項
1記載の熱可塑性ポリマー混合物。 - 【請求項3】 脂肪族カルボン酸がC2〜C30脂肪酸、好ましくはC5〜C25 脂肪酸、好ましくはC8〜C24脂肪酸、特に好ましくはC12〜C22脂肪酸、特に
非常に好ましくはC16〜C20脂肪酸、そしてさらになお好ましくはC16〜C18脂
肪酸、またはこれらの脂肪酸の混合物であることを特徴とする、先行請求項の少
なくとも一つに記載の熱可塑性ポリマー混合物。 - 【請求項4】 ポリオール成分(I)が、0.005重量%〜0.5重量%
、好ましくは0.01重量%〜0.2重量%、特に非常に好ましくは0.015
重量%〜0.1重量%、そしてさらになお好ましくは0.02重量%〜0.08
重量%の量で用いられることを特徴とする、先行請求項の少なくとも一つに記載
の熱可塑性ポリマー混合物。 - 【請求項5】 ポリオール成分(I)において、水素置換基を有する炭素原
子が水酸基を有する炭素原子のすぐ隣に位置しないことを特徴とする、先行請求
項の少なくとも一つに記載の熱可塑性ポリマー混合物。。 - 【請求項6】 ポリオール成分(I)において、エステル化された水酸基お
よびフリーの水酸基の数が同じであることを特徴とする、先行請求項の少なくと
も一つに記載の熱可塑性ポリマー混合物。 - 【請求項7】 離型剤中のポリオール成分(I)とその他の、場合により存
在する成分との量の比率が1:1より大きいことを特徴とする、先行請求項の少
なくとも一つに記載の熱可塑性ポリマー混合物。 - 【請求項8】 離型剤全体中の、1個未満のフリーの水酸基を持つポリオー
ル成分または2個未満のエステル化された水酸基を持つポリオール成分の比率が
、各々24重量%未満、好ましくは20重量%未満、特に好ましくは15重量%
未満、そしてさらになお好ましくは10重量%未満であることを特徴とする、先
行請求項の少なくとも一つに記載の熱可塑性ポリマー混合物。 - 【請求項9】 さらに従来ポリカーボネート混合物中に用いられる、例えば
、好ましくは安定剤、難燃剤、静電防止剤、充填剤、発泡剤、着色剤等のような
、その他の成分及び/又は添加剤が存在することを特徴とする、先行請求項の少
なくとも一つに記載の熱可塑性ポリマー混合物。 - 【請求項10】 ビスフェノール−A及び/又はトリメチルシクロヘキシ
ルビスフェノール(TMC)をジオール部位として含み、好ましくは、ビスフェ
ノール−Aのホモポリマー、ビスフェノール−AおよびTMCのコポリマー、ま
たは5〜50重量%のTMCとのコポリマーのグループから選ばれる、少なくと
も1種のポリカーボネートが存在することを特徴とする、先行請求項の少なくと
も一つに記載の熱可塑性ポリマー混合物。 - 【請求項11】 少なくとも1種のポリカーボネートを含む熱可塑性ポリマ
ー混合物のための、請求項1〜6の少なくとも一つからのポリオール成分(I)
の、離型剤としての使用。 - 【請求項12】 請求項1〜10の少なくとも一つに記載の熱可塑性ポリマ
ー混合物から製造される、好ましくは光学用途のための、特に好ましくは光学的
データ保持体のための成型物、特に非常に好ましくはコンパクトディスクおよび
DVD。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19859050A DE19859050A1 (de) | 1998-12-21 | 1998-12-21 | Neue Polymergemische mit Entformungsmitteln |
DE19859050.4 | 1998-12-21 | ||
PCT/EP1999/009693 WO2000037550A1 (de) | 1998-12-21 | 1999-12-09 | Neue polymergemische mit entformungsmitteln |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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