JP2004168822A - Reinforced aromatic polycarbonate resin composition and molded article formed therefrom - Google Patents

Reinforced aromatic polycarbonate resin composition and molded article formed therefrom Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a reinforced aromatic polycarbonate resin composition which excels in high rigidity, high toughness, and heat stability. <P>SOLUTION: The reinforced aromatic polycarbonate resin composition comprises (A) 45-99 pts.wt. resin component (component A) comprising 5-95 wt.% aromatic polycarbonate resin (component A-1) and 95-5 wt.% styrenic resin (component A-2), 100 wt.% in total, and (B) 1-55 pts.wt. inorganic filler (component B), 100 pts.wt. in total, and (C) 0.01-3 pts.wt. alkoxysilane to be represented by formula (1): (R<SP>2</SP>)<SB>4-m</SB>Si(OR<SP>1</SP>)<SB>m</SB>(wherein R<SP>1</SP>is a methyl group or an ethyl group; R<SP>2</SP>is a 5-60C monovalent hydrocarbon group and when R<SP>1</SP>or R<SP>2</SP>exists plurally, they may be the same or different groups from each other; and m is 1, 2 or 3). <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物に関する。より詳しくは、芳香族ポリカーボネート樹脂、スチレン系樹脂、無機充填材、および特定のアルコキシシラン化合物からなる樹脂組成物であって、その高剛性(高い曲げ弾性率)、高靭性(高い破断伸度、高い衝撃強度)、および熱安定性に優れた強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物、およびそれから形成された成形品に関する。更に本発明は、ゴム共重合スチレン系重合体を含有するスチレン系樹脂、無機充填材、および特定のアルコキシシラン化合物からなる樹脂組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】
芳香族ポリカーボネート樹脂およびABS樹脂に代表されるスチレン系樹脂とのポリマーアロイは自動車部品に代表される車輌用分野、および電子・電気機器分野において広く利用されている。スチレン系樹脂は流動性および耐衝撃性などに優れ、更にコスト面においても有利である。芳香族ポリカーボネート樹脂は強度、耐衝撃性、および耐熱性などに優れる。両者のポリマーアロイは、これらの特性バランスにおいて優れる。一方、上記の分野においては近年、製品の軽量化、小型化および薄肉化に対応した高剛性の材料が要求される。更にかかる要求においては、かかるポリマーアロイの有する耐衝撃性などを維持することが求められる。
【0003】
また一方では、スチレン系樹脂は、更に良好な耐候性(耐光性)やリサイクル性を達成するため、ABS樹脂に替えて、アクリロニトリル−スチレン−アクリルゴム共重体樹脂(ASA樹脂)、およびアクリロニトリル−非共役ジエンゴム−スチレン共重合体樹脂(AES樹脂)などの使用が求められる分野がある。これらの樹脂は特に剛性を高めると共に、良好な耐衝撃性が得られにくくなる。
【0004】
芳香族ポリカーボネート樹脂や、そのABS樹脂とのポリマーアロイにおいて、高剛性と高靭性とを両立するとの要求に対しては、既にいくつかの提案がなされ、また一部実用化されている。ガラス繊維においては、芳香族ポリカーボネート樹脂、ゴム変性ビニル芳香族−シアン化ビニルグラフト共重合体、およびポリオレフィンワックスおよび随意に官能基含有シランを含む被覆剤で処理されたガラス繊維を含有してなる熱可塑性樹脂組成物が知られている(特許文献1参照)。タルクやマイカにおいては芳香族ポリカーボネート樹脂、ABS樹脂、タルクおよびマイカなどの充填材、並びに酸変性オレフィンワックスからなる樹脂組成物が知られている(特許文献2参照)。ワラストナイトにおいては、芳香族ポリカーボネート樹脂、ABS樹脂、ワラストナイトおよび酸変性オレフィンワックスからなる樹脂組成物が知られている(特許文献3参照)。更にかかる酸変性オレフィンワックスに代表されるように、芳香族ポリカーボネート樹脂に対して滑り性のある成分にワラストナイトと反応性を有する官能基を含む化合物は、かかる酸変性オレフィンワックスと同様の効果を発揮することが既に提案されている(特許文献4参照)。一方でアルコキシシラン化合物で表面処理した無機充填剤を芳香族ポリカーボネート樹脂に配合した組成物も既に知られている(特許文献5および6参照)。しかしながら、芳香族ポリカーボネート樹脂とスチレン系樹脂(中でもASA樹脂やAES樹脂)とのポリマーアロイにおいて、殊にタルクやワラストナイトなどの微細な充填材において、更に高靭性を達成するための知見が十分に開示されているとは言い難い。
【0005】
【特許文献1】
特開平07−048948号公報
【特許文献2】
特開平08−188708号公報
【特許文献3】
特開平09−176439号公報
【特許文献4】
特開2001−192545号公報
【特許文献5】
特開平06−322249号公報
【特許文献6】
特開平08−157707号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、その高剛性(高い曲げ弾性率)、高靭性(高い破断伸度、高い衝撃強度)、および熱安定性に優れた、その樹脂成分が芳香族ポリカーボネート樹脂とスチレン樹脂とからなる強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物を提供すること、特に芳香族ポリカーボネート樹脂、ゴム共重合スチレン系重合体を含有するスチレン系樹脂(中でもASA樹脂またはAES樹脂)、無機充填材(殊にタルクやワラストナイトなどの微細な充填材)、および酸変性オレフィンワックスからなる樹脂組成物の靭性を更に改良した強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物を提供することにある。
【0007】
本発明者らは、上記目的を達成せんとして鋭意検討を重ねた結果、芳香族ポリカーボネート樹脂、スチレン系樹脂(特にゴム共重合スチレン系重合体を含有するスチレン系樹脂)、無機充填材、および特定のアルコキシシラン化合物からなる樹脂組成物が、該化合物に替えて酸変性オレフィンワックスを使用していた従来の樹脂組成物に対して、大幅に向上された靭性を有することを見出し、更に検討を進めて、本発明を完成するに至った。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は、(1)(A)芳香族ポリカーボネート樹脂(A−1成分)5〜95重量%およびスチレン系樹脂(A−2成分)95〜5重量%の合計100重量%よりなる樹脂成分(A成分)45〜99重量部、および(B)無機充填材(B成分)1〜55重量部の合計100重量部、並びに(C)下記一般式(1)で表わされるアルコキシシラン化合物(C成分)0.01〜3重量部からなる強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物にかかるものである。
【0009】
【化4】

Figure 2004168822
【0010】
(式中Rはメチル基またはエチル基を表わし、Rは炭素原子数5〜60の一価の炭化水素基を表わし、RまたはRが複数であるとき、これらはそれぞれ同一の基または異なる基であってよく、mは1、2または3を表わす。)
かかる構成(1)によれば、その樹脂成分が芳香族ポリカーボネート樹脂とスチレン樹脂とからなり、高剛性(高い曲げ弾性率)、高靭性(高い破断伸度、高い衝撃強度)、および熱安定性に優れた(以下、単に“本発明の効果”と総称する場合がある)強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物が提供される。
【0011】
本発明の好適な態様の1つは、(2)上記A成分は、芳香族ポリカーボネート樹脂(A−1成分)51〜95重量%、およびスチレン系樹脂(A−2成分)49〜5重量%の合計100重量%よりなる上記(1)に記載の強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物である。かかる構成(2)によれば、本発明の効果を有し、更なる高靭性と良好な耐熱性とを有する強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物が提供される。
【0012】
本発明の好適な態様の1つは、(3)上記スチレン系樹脂(A−2成分)は、ゴム質重合体にその構成単位として少なくとも芳香族ビニル単量体単位を含んでなる重合体が結合した共重合体成分を含有するスチレン系樹脂である上記(1)または(2)に記載の強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物である。かかる構成(3)によれば、本発明の効果を有し、更なる高靭性を有する強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物が提供される。
【0013】
本発明の好適な態様の1つは、(4)上記スチレン系樹脂(A−2成分)は、シアン化ビニル化合物をその共重合成分として含有する共重合体樹脂である上記(1)〜(3)に記載の強化芳香族ポリカーボート樹脂組成物である。かかる構成(4)によれば、本発明の効果を有し、加えてA−2成分の良好な相溶性による更なる高靭性(特に高い面衝撃強度)と耐熱性とを有する強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物が提供される。
【0014】
本発明の好適な態様の1つは、(5)上記スチレン系樹脂(A−2成分)は、アクリロニトリル−スチレン−アクリルゴム共重合体樹脂(ASA樹脂)、およびアクリロニトリル−非共役ジエンゴム−スチレン共重合体樹脂(AES樹脂)から選択される少なくとも1種のスチレン系樹脂である上記(3)または(4)に記載の強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物である。かかる構成(5)によれば、本発明の効果を特に良好に発揮する強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物が提供される。かかる構成(5)は特にその靭性の向上において顕著な効果を有する。
【0015】
本発明の好適な態様の1つは、(6)上記アルコキシシラン化合物(C成分)は、上記一般式(1)におけるRの少なくとも1つがアルキル基である上記(1)〜(5)に記載の強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物である。かかる構成(6)によれば、本発明の効果を有し、更に靭性の良好な強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物が提供される。
【0016】
本発明の好適な態様の1つは、(7)上記アルコキシシラン化合物(C成分)は、下記一般式(2)で表わされる上記(6)に記載の強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物である。
【0017】
【化5】
Figure 2004168822
【0018】
(式中、Rはメチル基またはエチル基を表わし、nは4〜19の整数を表わす)
かかる構成(7)によれば、本発明に効果を有し、特に靭性の良好な強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物が提供される。
【0019】
本発明の好適な態様の1つは、(8)上記無機充填材(B成分)は、ワラストナイト、タルク、マイカ、および合成ウイスカーからなる群より選択された少なくとも1種の無機充填材である上記(1)〜(7)に記載の強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物である。かかる構成(8)によれば、本発明の効果がより顕著に発揮され、また成形品外観においても良好な強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物が提供される。
【0020】
本発明の好適な態様の1つは、(9)上記(1)〜(8)に記載の強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物より形成された成形品である。かかる構成(9)によれば、本発明の効果を有する各種樹脂成形品が提供される。
【0021】
本発明の別な態様は、(10)(A)ゴム質重合体にその構成単位として少なくとも芳香族ビニル単量体単位を含んでなる重合体が結合した共重合体成分を含有するスチレン系樹脂45〜99重量部、および(B)無機充填材(B成分)1〜55重量部の合計100重量部、並びに(C)上記一般式(1)で表わされるアルコキシシラン化合物(C成分)0.01〜3重量部より実質的になる強化組成物である。かかる構成(10)によれば、高剛性(高い曲げ弾性率)、高靭性(高い破断伸度、高い衝撃強度)、および熱安定性に優れたゴム共重合スチレン系重合体を含有するスチレン系樹脂をマトリックス樹脂とする強化樹脂組成物が提供され、かかる樹脂組成物はそれ自体が有効な樹脂製品を提供する。
【0022】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物の必須構成成分である上記のA成分(芳香族ポリカーボネート樹脂(A−1成分)およびスチレン系樹脂(A−2成分))、B成分(無機充填材)およびC成分(上記一般式(1)で示されるアルコキシシラン化合物)、並びに所望により添加し得る諸成分について、それぞれ具体的に説明する。
【0023】
<A−1成分について>
本発明のA−1成分である芳香族ポリカーボネート樹脂は、二価フェノールとカーボネート前駆体とを反応させて得られるものである。反応の方法としては界面重縮合法、溶融エステル交換法、カーボネートプレポリマーの固相エステル交換法、および環状カーボネート化合物の開環重合法などを挙げることができる。
【0024】
二価フェノールの代表的な例としては、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン(通称ビスフェノールA)、2,2−ビス{(4−ヒドロキシ−3−メチル)フェニル}プロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ブタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3−メチルブタン、9,9−ビス{(4−ヒドロキシ−3−メチル)フェニル}フルオレン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3,3−ジメチルブタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−4−メチルペンタン、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α,α’−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−m−ジイソプロピルベンゼンなどを挙げることができる。その他1,4−シクロヘキサンジメタノールなどの二価の脂肪族アルコールを共重合することも可能である。上記の各種二価フェノールから得られる芳香族ポリカーボネート樹脂の中でも、ビスフェノールAの単独重合体を特に好ましく挙げることができる。かかる芳香族ポリカーボネート樹脂は、耐衝撃性が優れる点で好ましい。
【0025】
カーボネート前駆体としてはカルボニルハライド、カーボネートエステルまたはハロホルメート等が使用され、具体的にはホスゲン、ジフェニルカーボネートまたは二価フェノールのジハロホルメート等が挙げられる。
【0026】
上記二価フェノールとカーボネート前駆体を界面重縮合法または溶融エステル交換法によって反応させて芳香族ポリカーボネート樹脂を製造するに当っては、必要に応じて触媒、末端停止剤、二価フェノールが酸化するのを防止するための酸化防止剤等を使用してもよい。上記2価フェノールとカーボネート前駆体を界面重合法によって芳香族ポリカーボネート樹脂を製造するに当っては、必要に応じて触媒、末端停止剤、2価フェノールが酸化するのを防止するための酸化防止剤等を使用してもよい。また、3官能以上の多官能性芳香族化合物を共重合した分岐ポリカーボネート、芳香族又は脂肪族(脂環族を含む)の2官能性カルボン酸を共重合したポリエステルカーボネート、2官能性アルコール(脂環族を含む)を共重合した共重合ポリカーボネート、2官能性カルボン酸及び2官能性アルコールを共に共重合したポリエステルカーボネートでもよい。
【0027】
分岐ポリカーボネートを生ずる多官能性芳香族化合物としては、1,1,1−トリス(4−ヒドロキシフェニル)エタン、1,1,1−トリス(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)エタン等が使用できる。このような多官能性化合物を含む場合、その割合は、芳香族ポリカーボネート樹脂全量中、0.001〜1モル%、好ましくは0.005〜0.9モル%、特に好ましくは0.01〜0.8モル%である。また、溶融エステル交換法の場合、副反応として分岐構造が生ずる場合があるが、かかる分岐構造量についても、芳香族ポリカーボネート樹脂全量中、0.001〜1モル%、好ましくは0.005〜0.9モル%、特に好ましくは0.01〜0.8モル%であるものが好ましい。なお、かかる割合についてはH−NMR測定により算出することが可能である。
【0028】
一方、脂肪族の2官能性のカルボン酸は、α,ω−ジカルボン酸が好ましく、その具体例としては、セバシン酸(デカン二酸)、ドデカン二酸、テトラデカン二酸、オクタデカン二酸、イコサン二酸等の直鎖飽和脂肪族ジカルボン酸並びにシクロヘキサンジカルボン酸等の脂環族ジカルボン酸が挙げられる。2官能性アルコールとしては脂環族ジオールが好適であり、例えば、シクロヘキサンジメタノール、シクロヘキサンジオール、トリシクロデカンジメタノール等が例示される。さらに、ポリオルガノシロキサン単位を共重合したポリカーボネート−ポリオルガノシロキサン共重合体の使用も可能である。
【0029】
A−1成分は、2価フェノール成分の異なるポリカーボネート、分岐成分を含有するポリカーボネート、各種のポリエステルカーボネート、ポリカーボネート−ポリオルガノシロキサン共重合体等を2種以上混合したものであってもよい。さらに、製造法の異なるポリカーボネート、末端停止剤の異なるポリカーボネート等を2種以上混合したものを使用することもできる。
【0030】
界面重縮合法による反応は、通常、2価フェノールとホスゲンとの反応であり、酸結合剤及び有機溶媒の存在下に反応させる。酸結合剤としては、例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物又はピリジン等のアミン化合物が用いられる。有機溶媒としては、塩化メチレン、クロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素が用いられる。また、反応促進のために、トリエチルアミン、テトラ−n−ブチルアンモニウムブロマイド、テトラ−n−ブチルホスホニウムブロマイド等の第三級アミン、第四級アンモニウム化合物、第四級ホスホニウム化合物等の触媒を用いることもできる。通常、反応温度は0〜40℃、反応時間は10分〜5時間が好ましく、反応中のpHは9以上に保つのが好ましい。
【0031】
また、かかる重合反応において、通常末端停止剤が使用される。かかる末端停止剤として単官能フェノール類を使用することができる。単官能フェノール類の具体例としては、単官能フェノール類を用いるのが好ましい。かかる単官能フェノール類としては、フェノール、p−tert−ブチルフェノール、p−クミルフェノール等が好ましいが、この他にも、デシルフェノール、ドデシルフェノール、テトラデシルフェノール、ヘキサデシルフェノール、オクタデシルフェノール、エイコシルフェノール、ドコシルフェノール、トリアコンチルフェノール等を挙げることができる。これらの末端停止剤は単独で使用しても2種以上併用してもよい。
【0032】
溶融エステル交換法による反応は、2価フェノールとカーボネートエステルとのエステル交換反応であり、通常、不活性ガスの存在下に2価フェノールとカーボネートエステルとを加熱しながら混合して、生成するアルコール又はフェノールを留出させる方法により行われる。反応温度は生成するアルコール又はフェノールの沸点等により異なるが、ほぼ120〜350℃の範囲である。反応後期には反応系を1.33×10〜13.3Pa程度に減圧して生成するアルコール又はフェノールの留出を容易にさせる。反応時間は通常1〜4時間程度である。
【0033】
カーボネートエステルとしては、置換基を有していてもよい炭素数6〜10のアリール基、アラルキル基あるいは炭素数1〜4のアルキル基等のエステルが挙げられ、中でもジフェニルカーボネートが好ましい。
【0034】
反応には重合触媒を用いることができ、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、2価フェノールのナトリウム塩、カリウム塩等のアルカリ金属化合物;水酸化カルシウム、水酸化バリウム、水酸化マグネシウム等のアルカリ土類金属化合物;テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、トリメチルアミン、トリエチルアミン等の含窒素塩基性化合物;等の触媒を用いることができる。さらに、アルカリ(土類)金属のアルコキシド類、アルカリ(土類)金属の有機酸塩類、ホウ素化合物類、ゲルマニウム化合物類、アンチモン化合物類、チタン化合物類、ジルコニウム化合物類等の通常エステル化反応、エステル交換反応に使用される触媒を用いることができる。これらの触媒は単独で使用しても2種以上を組み合わせて使用してもよい。重合触媒は、通常、原料の2価フェノール1モルに対し1×10−8〜1×10−3当量、好ましくは1×10−7〜5×10−4当量の範囲で使用される。
【0035】
溶融エステル交換法では、得られる重合体中のフェノール性末端基を減少する目的で、重縮反応の後期あるいは終了後に、2−クロロフェニルフェニルカーボネート、2−メトキシカルボニルフェニルフェニルカーボネート、2−エトキシカルボニルフェニルフェニルカーボネート等の化合物を加えることもできる。また、溶融エステル交換法では、触媒の活性を中和する失活剤を用いることが好ましい。かかる失活剤の使用量は、残存する触媒1モルに対して0.5〜50モルの割合が好ましい。重合後の芳香族ポリカーボネート樹脂に対しては0.01〜500ppm、好ましくは0.01〜300ppm、より好ましくは0.01〜100ppmの割合で使用される。好適な失活剤としては、ドデシルベンゼンスルホン酸テトラブチルホスホニウム塩等のホスホニウム塩、テトラエチルアンモニウムドデシルベンジルサルフェート等のアンモニウム塩等が挙げられる。
【0036】
芳香族ポリカーボネート樹脂の粘度平均分子量は13,000〜30,000が好ましく、より好ましい範囲は14,500〜26,000である。粘度平均分子量が13,000未満の芳香族ポリカーボネート樹脂では衝撃特性や引張破断伸度、面衝撃性が不十分となりやすく、粘度平均分子量が30,000を超える芳香族ポリカーボネート樹脂では流動性に劣るため、押出し、成形が困難となり良好な成形品が得られ難い。尚、かかる粘度平均分子量はA−1成分全体として満足すればよく、分子量の異なる2種以上の混合物によりかかる範囲を満足するものを含む。
【0037】
本発明のA−1成分の芳香族ポリカーボネート樹脂としては、バージン原料だけでなく、使用済みの製品から再生されたポリカーボネート樹脂、いわゆるマテリアルリサイクルされた芳香族ポリカーボネート樹脂の使用も可能である。使用済みの製品としては防音壁、ガラス窓、透光屋根材、および自動車サンルーフなどに代表される各種グレージング材、風防や自動車ヘッドランプレンズなどの透明部材、水ボトルなどの容器、並びに光記録媒体などが好ましく挙げられる。これらは多量の添加剤や他樹脂などを含むことがなく、目的の品質が安定して得られやすい。殊に自動車ヘッドランプレンズや光記録媒体などは上記の粘度平均分子量のより好ましい条件を満足するため好ましい態様として挙げられる。尚、上記のバージン原料とは、その製造後に未だ市場において使用されていない原料である。
【0038】
本発明でいう粘度平均分子量はまず次式にて算出される比粘度を塩化メチレン100mlに芳香族ポリカーボネート樹脂0.7gを20℃で溶解した溶液からオストワルド粘度計を用いて求め、
比粘度(ηSP)=(t−t)/t
[tは塩化メチレンの落下秒数、tは試料溶液の落下秒数]
求められた比粘度を次式にて挿入して粘度平均分子量Mを求める。
ηSP/c=[η]+0.45×[η]c(但し[η]は極限粘度)
[η]=1.23×10−40.83
c=0.7
【0039】
<A−2成分について>
本発明のA−2成分であるスチレン系樹脂は、芳香族ビニル単量体の重合体、または必要に応じてこれらと共重合可能な他の単量体およびゴム質重合体より選ばれる少なくとも1種を共重合して得られる共重合体(以下単に“スチレン系重合体”と称する場合がある)からなる樹脂を意味し、これらは複数の重合体または共重合体の混合物であってもよい。またかかるスチレン系樹脂の共重合体は、芳香族ビニル単量体が少なくも20重量%含有されるものを指す。
【0040】
尚、本発明の樹脂組成物は、後述する相溶化剤の如く異種重合体のセグメントが結合した共重合体成分を含むことができる。スチレン系重合体または芳香族ポリカーボネートをそのセグメントとして含む共重合体においては、各セグメントはそれぞれスチレン系樹脂および芳香族ポリカーボネート樹脂としてその組成割合に反映させる。これはかかる共重合体成分の各セグメントは、少なからずそれぞれの重合体の性質を有すると考えられるためである。
【0041】
上記スチレン系樹脂に用いられる芳香族ビニル単量体(以下、“芳香族ビニル化合物”と称する場合がある)としては、スチレン、α−メチルスチレン、o−メチルスチレン、p−メチルスチレン、ビニルキシレン、エチルスチレン、ジメチルスチレン、p−tert−ブチルスチレン、ビニルナフタレン、メトキシスチレン、モノブロムスチレン、ジブロムスチレン、フルオロスチレン、トリブロムスチレンなどが挙げられ、スチレンおよびα−メチルスチレンが好ましく、特にスチレンが好ましい。
【0042】
上記芳香族ビニル単量体と共重合可能な単量体としては、シアン化ビニル化合物および(メタ)アクリル酸エステル化合物を好ましく挙げることができる。シアン化ビニル化合物としては、アクリロニトリル、メタクリロニトリルなどが挙げられ、特にアクリロニトリルが好ましい。
【0043】
(メタ)アクリル酸エステル化合物としては、具体的にはメチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、アミル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、オクタデシル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレートなどを挙げることができる。尚(メタ)アクリレートの表記はメタクリレートおよびアクリレートのいずれをも含むことを示し、(メタ)アクリル酸エステルの表記はメタクリル酸エステルおよびアクリル酸エステルのいずれをも含むことを示す。特に好適な(メタ)アクリル酸エステル化合物としてはメチルメタクリレートを挙げることができる。
【0044】
シアン化ビニル化合物および(メタ)アクリル酸エステル化合物以外の芳香族ビニル化合物と共重合可能な他のビニル単量体としては、グリシジルメタクリレートなどのエポキシ基含有メタクリル酸エステル、マレイミド、N−メチルマレイミド、N−フェニルマレイミドなどのマレイミド系単量体、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、フタル酸、イタコン酸などのα,β−不飽和カルボン酸およびその無水物があげられる。
【0045】
芳香族ビニル単量体と、上記の該単量体と共重合可能な単量体との割合は、両者の合計100重量%中、芳香族ビニル単量体が50〜95重量%(好ましくは65〜85重量%)、および共重合可能な単量体が5〜50重量%(好ましくは15〜35重量%)である。上記の共重合可能な単量体の中でも、シアン化ビニル化合物および(メタ)アクリル酸エステル化合物が好適であり、特にシアン化ビニル化合物が好ましい。すなわち、スチレン系樹脂(A−2成分)は、シアン化ビニル化合物をその共重合成分として含有する共重合体樹脂であることが好ましい。更に好ましくは芳香族ビニル単量体と共重合可能な成分が実質的にシアン化ビニル化合物(特にアクリロニトリル)のみからなる共重合体からなるスチレン系樹脂の態様である。特にスチレン系樹脂が複数の種類の芳香族ビニル単量体と共重合可能な成分との共重合体の混合物である場合には、かかるいずれの種類の共重合体も、シアン化ビニル化合物をその共重合成分として含有する共重合体であることが好ましく、芳香族ビニル単量体と共重合可能な成分が実質的にシアン化ビニル化合物(特にアクリロニトリル)のみからなる共重合体であることが更に好ましい。
【0046】
更に本発明のA−2成分はその製造時にメタロセン触媒等の触媒使用により、シンジオタクチックポリスチレン等の高い立体規則性を有するものであってもよい。更に場合によっては、アニオンリビング重合、ラジカルリビング重合等の方法により得られる、分子量分布の狭い重合体や共重合体、ブロック共重合体、並びに立体規則性の高い重合体や共重合体であってもよい。更にはA−2成分の共重合体はマクロモノマーを使用した制御された櫛型構造の重合体など、各種の分子レベルで精密に制御された各種の共重合体が広く知られている。A−2成分としてはこれら公知の精密制御された共重合体の使用が可能である。
【0047】
A−2成分のスチレン系樹脂の中で、ゴム質重合体成分を含まないスチレン系樹脂の具体例としては、例えばポリスチレン樹脂、MS樹脂、AS樹脂、およびSMA樹脂などを挙げることができる。尚、ここでMS樹脂はメチルメタクリートとスチレンから主としてなる共重合体樹脂、AS樹脂はアクリロニトリルとスチレンから主としてなる共重合体樹脂、SMA樹脂はスチレンと無水マレイン酸(MA)から主としてなる共重合体樹脂を示す。
【0048】
上記のゴム質重合体成分を含まないスチレン系樹脂としては、AS樹脂およびMS樹脂が好適であり、AS樹脂が特に好適である。本発明においてAS樹脂とは、シアン化ビニル化合物と芳香族ビニル化合物を共重合した熱可塑性共重合体である。かかるシアン化ビニル化合物の一例は上記の如くであり、特にアクリロニトリルが好ましく使用される。また芳香族ビニル化合物の一例も上記の如くであり、スチレンおよびα−メチルスチレンが好ましく、特にスチレンが好ましく使用される。AS樹脂中における各成分の割合としては、全体を100重量%とした場合、シアン化ビニル化合物(特にアクリロニトリル)が5〜50重量%、好ましくは15〜35重量%、芳香族ビニル化合物(特にスチレン)が95〜50重量%、好ましくは85〜65重量%である。更にこれらのビニル化合物に、上記の共重合可能な他の化合物が共重合されたものでもよい。これら他の化合物の含有割合は、AS樹脂成分中15重量%以下であるものが好ましい。また反応で使用する開始剤、連鎖移動剤等は必要に応じて、従来公知の各種のものが使用可能である。
【0049】
かかるAS樹脂は塊状重合、懸濁重合、乳化重合のいずれの方法で製造されたものでもよいが、好ましくは塊状重合によるものである。また共重合の方法も一段での共重合、または多段での共重合のいずれであってもよい。またかかるAS樹脂の重量平均分子量は、GPC測定による標準ポリスチレン換算において40,000〜200,000が好ましい。かかる下限は50,000がより好ましく、70,000が更に好ましい。また上限は160,000がより好ましく、150,000が更に好ましい。
【0050】
本発明のA−2成分は、ゴム質重合体にその構成単位として少なくとも芳香族ビニル単量体単位を含んでなる重合体が結合した共重合体(以下単に“ゴム共重合スチレン系重合体”と称する場合がある)を含有するスチレン系樹脂であることが好ましい。その理由は、かかるゴム共重合スチレン系重合体を含有するスチレン系樹脂は、良好な靭性を幅広い組成範囲で発揮し実用性に富むこと、並びにゴム共重合スチレン系重合体を含有するスチレン系樹脂においてこそ、本発明のC成分の効果はより顕著に発揮されることによる。ゴム質重合体に結合する重合体としては、上記の如く芳香族ビニル化合物の単独重合体、並びに芳香族ビニル化合物と該化合物と共重合可能な単量体との共重合体が挙げられる。芳香族ビニル化合物と共重合可能な単量体における、その内容、好ましい態様、芳香族ビニル化合物との組成割合などは上記のとおりである。
【0051】
上記のゴム質重合体はは特に限定されるものではなく、ガラス転移温度が10℃以下、好ましくは−10℃以下、より好ましくは−30℃以下である重合体をいう。またゴム質重合体が架橋ゴム粒子の場合、その粒径は重量平均粒子径において0.05〜5μmが好ましく、0.1〜1.5μmがより好ましく、0.1〜0.8μmが更に好ましい。上記範囲内であればより良好な耐衝撃性が達成される。
【0052】
上記ゴム質重合体としては、ジエン系ゴム(ポリブタジエン、ポリイソプレン、スチレン・ブタジエンのランダム共重合体およびブロック共重合体、アクリロニトリル・ブタジエン共重合体、アクリル酸アルキルエステルまたはメタクリル酸アルキルエステルおよびブタジエンの共重合体、ブタジエン・イソプレン共重合体など)、オレフィンゴム(エチレンとα−オレフィンとの共重合体、エチレンと不飽和カルボン酸エステルとの共重合体、エチレンと脂肪族ビニルとの共重合体など)、アクリルゴム(例えば、ポリブチルアクリレート、ポリ(2−エチルヘキシルアクリレート)、およびブチルアクリレートと2−エチルヘキシルアクリレートとの共重合体など)、並びにシリコーンゴム(例えば、ポリオルガノシロキサンゴム、ポリオルガノシロキサンゴム成分とポリアルキル(メタ)アクリレートゴム成分とからなるIPN型ゴム;すなわち2つのゴム成分が分離できないように相互に絡み合った構造を有しているゴム、およびポリオルガノシロキサンゴム成分とポリイソブチレンゴム成分からなるIPN型ゴムなど)などが挙げられ、中でもジエン系ゴム、オレフィンゴムおよびアクリルゴムが好ましい。
【0053】
ジエン系ゴムについて更に説明する。スチレン系樹脂のゴム質重合体に使用されるジエン系ゴムとしては、例えばポリブタジエン、ポリイソプレン及びスチレン・ブタジエン共重合体等のガラス転移点が10℃以下のゴムが用いられ、その割合はスチレン系樹脂成分100重量%中5〜80重量%であるのが好ましく、より好ましくは8〜70重量%であり、更に好ましくは10〜50重量%であり、特に好ましくは12〜40重量%である。ゴム粒子径は0.05〜5μmが好ましく、より好ましくは0.1〜1.5μm、特に好ましくは0.1〜0.8μmである。かかるゴム粒子径の分布は単一の分布であるもの及び2山以上の複数の山を有するもののいずれもが使用可能であり、更にそのモルフォロジーにおいてもゴム粒子が単一の相をなすものであっても、ゴム粒子の周りにオクルード相を含有することによりサラミ構造を有するものであってもよい。
【0054】
オレフィンゴムについて更に説明する。スチレン系樹脂のゴム質重合体に使用されるオレフィンゴムとしては、エチレンとα−オレフィンとの共重合体(例えば、エチレン・プロピレンランダム共重合体およびブロック共重合体、エチレン・ブテンのランダム共重合体およびブロック共重合体など)、エチレンと不飽和カルボン酸エステルとの共重合体(例えばエチレン・メタクリレート共重合体、およびエチレン・ブチルアクリレート共重合体など)、エチレンと脂肪族ビニルとの共重合体(例えば、エチレン・酢酸ビニル共重合体など)、エチレンとプロピレンと非共役ジエンターポリマー(例えば、エチレン・プロピレン・ヘキサジエン共重合体など)などが挙げられる。オレフィンゴムの好ましい態様は、エチレンとα―オレフィンとの共重合体、並びにエチレン、α−オレフィンおよび非共役ポリエンからなる共重合体であり、特に架橋構造が得られる点からエチレン、α−オレフィンおよび非共役ポリエンからなる共重合体が好ましい。ここで、α−オレフィンは炭素原子数が3〜60であり、3〜30が好ましく、3〜20がより好ましい。尚、これらの共重合体は、共役ジエン化合物を共重合した共重合体を水素添加(水添)することにより得られるものを含む。かかる水添により得られるゴムとしては、ポリブタジエンの水添により生成するポリエチレン単位、ポリイソプレンの水添により生成するポリ(エチレン−プロピレン)単位などが例示される。
【0055】
オレフィンゴムは、架橋および非架橋のいずれのゴム質重合体も含むものであるが、耐衝撃性の点から架橋ゴム質重合体がより好ましい。かかる場合にその架橋割合は、熱トルエン不溶解分の含有量が30重量%以上であることが好ましく、50重量%以上が更に好ましい。
【0056】
更にオレフィンゴムは、2種以上の混合物からなるものであってもよい。例えばエチレンとα−オレフィンとの共重合体、並びにエチレン、α−オレフィンおよび非共役ポリエンからなる共重合体に、低分子量ポリエチレン、低分子量エチレン・α−オレフィン共重合体、不飽和カルボン酸変性低分子量ポリエチレン、並びに不飽和カルボン酸変性低分子量エチレン・α−オレフィン共重合体からなる群から選択される少なくとも1種を含有してなるゴム質重合体が例示される。
【0057】
上記α−オレフィン化合物としては、例えばプロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、3−メチル−1−ブテン、3−メチル−1−ペンテン、3−エチル−1−ペンテン、4−メチル−1−ペンテン、4−メチル−1−ヘキセン、4,4−ジメチル−1−ヘキセン、4,4−ジメチル−1−ペンテン、4−エチル−1−ヘキセン、3−エチル−1−ヘキセン、1−オクテン、1−デセン、1−ドデセン、1−テトラデセン、1−ヘキサデセン、1−オクタデセン、1−イコセンなどが例示される。中でもプロピレン、1−ブテン、1−ヘキセン、および1−オクテンが好ましく、プロピレンが更に好ましい。
【0058】
上記非共役ポリエン化合物としては、例えば、1,4−ヘキサジエン、5−エチレデン−2−ノルボルネン、ジシクロペンタジエン、5−ビニルノルボルネン、6,7−ジメチル−4−エチリデン−1,6−オクタジエン、6,7−ジメチル−4−エチリデン−1,6−ノナジエン、7−メチル−6−プロピル−4−エチリデン−1,6−オクタジエン、8−メチル−4−エチリデン−1,7−ノナジエン、7,8−ジメチル−4−エチリデン−1,7−ノナジエン、7,8−ジメチル−4−エチリデン−1,7−ノナジエン、9−メチル−4−エチリデン−1,8−デカジエン、および8,9−ジメチル−4−エチリデン−1,8−デカジエンなどが例示される。
【0059】
エチレンとα−オレフィンとの共重合体、並びにエチレン、α−オレフィンおよび非共役ポリエンからなる共重合体において、エチレンとα−オレフィンとのモル比(エチレン/α−オレフィン)は、40/60〜95/5の範囲が好ましく、60/40〜92/8の範囲がより好ましく、65/35〜90/10の範囲が更に好ましい。かかる範囲を満足することにより良好な耐衝撃性が得られる。
【0060】
更にエチレンとα−オレフィンとの共重合体、並びにエチレン、α−オレフィンおよび非共役ポリエンからなる共重合体において、そのヨウ素価は、5〜40の範囲が好ましく、10〜30の範囲がより好ましく、10〜20の範囲が更に好ましい。
【0061】
またエチレン、α−オレフィンおよび非共役ポリエンからなる共重合体は、線状重合体が合成された後必要に応じて架橋処理される。かかる架橋処理は、電離放射線を用いる放射線処理法、有機過酸化物を用いる熱処理法など従来公知の架橋処理法を用いて行なわれる。かかる架橋後のゴム質重合体は、グラフト共重合のためのゴム基質として特に好適である。
【0062】
エチレンとα−オレフィンとの共重合体、並びにエチレン、α−オレフィンおよび非共役ポリエンからなる共重合体は、チーグラー型触媒を用いて通常製造される。他の触媒としてメタロセン化合物と有機アルミニウムオキシ化合物との組み合わせが例示される。
【0063】
一方で、共役ジエン化合物の重合体に水添してエチレンとα−オレフィンとの共重合体が製造される場合には、該共役ジエン化合物の重合体は通常ブチルリチウムなどのイオン重合触媒を用いて製造され、その後水添処理がなされて所定のゴム質重合体またはゴム共重合スチレン系重合体が製造される。例えばSEPS重合体の場合には、スチレン・イソプレン・スチレンブロック共重合体を合成した後、水添処理される。
【0064】
共役ジエン化合物としては、ブタジエン、イソプレンなどを挙げることができる。更に好ましくはポリイソプレン、ポリブタジエン、およびイソプレンとブタジエンの共重合体を挙げることができる。共重合体の場合には、その形態としてはランダム共重合体、ブロック共重合体、およびテーパード共重合体のいずれの形態も選択することができる。
【0065】
共役ジエン化合物の重合体に水添して製造されるエチレンとα−オレフィンとの共重合体の分子量は制限されるものではないが、数平均分子量10,000〜200,000の範囲であるものが好ましい。より好ましくは数平均分子量15,000〜150,000である。かかる範囲においては、良好な成形加工性が更に付与される。
【0066】
共役ジエン化合物の重合体に水添して製造されるエチレンとα−オレフィンとの共重合体単位を含むブロック共重合体の製造における、触媒、カップリング剤、共触媒、重合方法、および溶媒などは、公知の方法を適宜用いることができる。
【0067】
アクリルゴムについて更に説明する。スチレン系樹脂のゴム質重合体に使用されるアクリルゴムのアルキル(メタ)アクリレート単量体としては、アルキル基の炭素数が2〜20であるものが好ましい。具体的には例えばアルキル基の炭素数が2〜5のアルキル(メタ)アクリレート(以下単に“C〜Cアクリレート”と称する)としては、エチルアクリレート、n−プロピルアクリレート、n−ブチルアクリレート、4−ヒドロキシブチルアクリレートなどを挙げることができる。また例えばアルキル基の炭素数が6〜20のアルキル(メタ)アクリレート(以下単に“C〜C20アクリレート”と称する)としては、2−エチルヘキシルアクリレート、エトキシエトキシエチルアクリレート、メトキシトリプロピレングリコールアクリレート、ヘキシルメタクリレート、2−エチルヘキシルメタクリレート、ラウリルメタクリレート、トリデシルメタクリレート、ステアリルメタクリレートなどが挙げられる。上記C〜Cアクリレートとしては、n−ブチルアクリレートが好適である。一方C〜C20アクリレートとしては、2−エチルヘキシルアクリレート、エトキシエトキシエチルアクリレート、メトキシトリプロピレングリコールアクリレート、ラウリルメタクリレート、トリデシルメタクリレート、およびステアリルメタクリレートが好適であり、特に2−エチルヘキシルアクリレートが耐熱性、耐衝撃性の点で好ましい。中でも好ましいのはn−ブチルアクリレートである。その理由はn−ブチルアクリレートは耐熱性および耐衝撃性のバランスに優れており、更に広く使用されているため工業的に容易に入手可能なためである。
【0068】
上記のアルキル(メタ)アクリレート単量体は単独でも2種以上併用して使用することもできる。殊に併用の場合にはC〜CアクリレートとC〜C20アクリレートとを併用することが好ましい。かかる併用は耐熱性と耐衝撃性の両立をより高めることが可能である。かかる併用の場合には、2種以上の成分を同時に共重合する方法の他、いずれか1つの単量体を重合して得た後かかる重合体に他の単量体を含浸して重合する方法、並びにそれぞれの単量体を別々に重合した後これらを混合する方法などが挙げられる。重合体に単量体を含浸する方法が特に好適である。また得られたゴム基質のガラス転移温度がDSC微分曲線においてバイモーダルの挙動を取るものがより好適である。
【0069】
更にアクリルゴムは、上記のアルキル(メタ)アクリレート単量体と共に多官能アルキル(メタ)アクリレートを重合することにより好ましいゴム弾性を得ることができる。ここで多官能アルキル(メタ)アクリレートとしては、例えばアリルメタクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、プロピレングリコールジメタクリレート、1,3−ブチレングリコールジメタクリレート、1,4−ブチレングリコールジメタクリレート、ジビニルベンゼン、トリアリルシアヌレート、およびトリアリルイソシアヌレートなどが挙げられる。これらは2種以上を併用することができる。かかる多官能アルキル(メタ)アクリレートとしてはアリルメタクリレート、トリアリルシアヌレートなどが好適であり、アリルメタクリレートがより好ましい。またかかる多官能アルキル(メタ)アクリレートはゴム質重合体において0.1〜20重量%が好ましく、0.2〜3重量%がより好ましく、0.3〜2.5重量%が更に好ましい。
【0070】
またかかるアクリルゴムにおいて水溶性に乏しい単量体のラテックスを使用する場合には、強制乳化重合法で製造することが好ましい。かかる製造法においてラテックスを微粒化する手段としては、ラテックスを高速回転による剪断力で微粒化するホモミキサーや、高圧発生器による噴出力で微粒化するホモジナイザー、および多孔質フィルターを利用して微粒化する装置などを挙げることができる。
【0071】
本発明のゴム共重合スチレン系重合体を含むスチレン系樹脂において、芳香族ビニル単量体およびこれらと共重合可能な他の単量体としては上記のものが使用でき、ゴム質重合体にグラフト共重合、ブロック共重合など公知の各種方法により共重合して得られる。共重合の方法は特に限定されないが、グラフト共重合、およびブロック共重合が好ましく、特に良好な耐衝撃性などの靭性が付与できる点においてグラフト共重合が好ましい。
【0072】
上記ゴム共重合スチレン系重合体を含むスチレン系樹脂としては、例えばスチレン・ブタジエン・スチレン共重合体樹脂(SBS樹脂)、水添スチレン・ブタジエン・スチレン共重合体樹脂(水添SBS樹脂)、水添スチレン・イソプレン・スチレン共重合体樹脂(SEPS樹脂)、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体樹脂(ABS樹脂)、メチルメタクリレート・ブタジエン・スチレン共重合体樹脂(MBS樹脂)、メチルメタクリレート・アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体樹脂(MABS樹脂)、アクリロニトリル・アクリルゴム・スチレン共重合体樹脂(ASA樹脂)、アクリロニトリル・エチレンプロピレン系ゴム・スチレン共重合体樹脂(AES樹脂)やこれらの混合物が挙げられる。本発明のスチレン系樹脂は通常ゴム共重合スチレン系重合体とゴム質重合体に結合していないスチレン系重合体との混合物として市販され使用される。ここでゴム質重合体に結合していないスチレン系重合体は、ゴム質重合体との結合反応において結合しなかった遊離成分、および別途重合して得られた重合体成分のいずれであってもよく、通常の市販品のスチレン系樹脂の多くは(特にグラフト共重合体のスチレン系樹脂は)、かかるいずれの成分も含むものであることが多いことも広く知られている。一方、この別途重合して得られた重合体成分は、本発明の樹脂組成物を製造する際に混合されるものであってもよい。
【0073】
本発明のゴム共重合スチレン系重合体を含むスチレン系樹脂としては、SBS樹脂やABS樹脂、MBS樹脂、ASA樹脂、AES樹脂が好適であり、ABS樹脂、AES樹脂、ASA樹脂がより好適であり、特にAES樹脂およびASA樹脂が好適である。AES樹脂およびASA樹脂では、従来無機充填材を配合した芳香族ポリカーボネート樹脂において、その耐衝撃性を向上させる成分である酸変性ポリオレフィンワックスなどの効果が比較的小さい場合があった。かかる理由は十分解明されていないが、酸変性ポリオレフィンワックスとAES樹脂やASA樹脂との親和性から、無機充填材に対する被覆効果が不十分になる可能性が考えられる。すなわち通常、酸変性ポリオレフィンワックスは、芳香族ポリカーボネート樹脂との相溶性が不良であることから、溶融混練などにおいてポリカーボネート樹脂相に存在する該ワックスは無機充填材と接触すると容易に無機充填材の周囲を被覆するように働くが、一方でASA樹脂やAES樹脂などとの相溶性が良好であるためにかかる被覆作用が生じ難い可能性が考えられる。
【0074】
上記のABS樹脂、AES樹脂、およびASA樹脂において、芳香族ビニル化合物およびシアン化ビニル化合物の合計量100重量%に対して、芳香族ビニル化合物は95〜50重量%が好ましく、90〜60重量%がより好ましく、85〜65重量%が更に好ましい。一方、シアン化ビニル化合物は5〜50重量%が好ましく、10〜40重量%がより好ましく、15〜35重量%が更に好ましい。更に上記のグラフト成分の一部についてメチル(メタ)アクリレート、エチルアクリレート、無水マレイン酸、N置換マレイミド等を混合使用することもでき、これらの含有割合は樹脂成分中15重量%以下であるものが好ましい。ABS樹脂、AES樹脂、ASA樹脂において、反応で使用される開始剤、連鎖移動剤、乳化剤等は必要に応じて、従来公知の各種のものが使用可能である。
【0075】
中でも本発明のスチレン系樹脂は、その250℃、せん断速度10〜10−1(秒−1)における溶融粘度が1.0×10〜3.0×10Pa・sの範囲を満足するものである。かかる溶融特性を有する原料は、本発明の組成範囲において芳香族ポリカーボネート樹脂と溶融混練された際、より良好な分散状態が得られ、したがって樹脂組成物に対してより良好な機械的強度を与える。
【0076】
<B成分について>
本発明のB成分である無機充填材は特に限定されないが、セラミック繊維、スラグ繊維、ロックウール、ワラストナイト、ゾノトライト、チタン酸カリウムウイスカー、ホウ酸アルミニウムウイスカー、ボロンウイスカー、塩基性硫酸マグネシウムウイスカーなどの繊維状充填材や、タルク、マイカ、ハイドロタルサイトなどの板状無機充填材が好適に挙げられる。これらの繊維状および板状の無機充填材は、異種材料を表面被覆したものであってもよい。異種材料としては金属、合金、金属酸化物などが代表的である。金属や合金などの被覆は高い導電性を付与でき、また意匠性を向上させる場合もある。金属酸化物の被覆は光導電性などの機能が付与できる場合があり、また意匠性の向上も可能である。
【0077】
本発明の無機充填材は、ガラス繊維、炭素繊維、およびガラスフレークなどの比較的その繊維径やその厚みが大きい充填材に対して、繊維径、粒径、または厚みが微小な充填材(以下単に“微細な充填材”と称する場合がある)が好適である。これは微細な充填材は被覆すべき表面積が大幅に増加し、本発明のC成分の効果がより発揮されやすいためである。例えば酸変性ポリオレフィンワックスに比較して、本発明のC成分は無機充填材との反応性または親和性に富み、更にその粘度が極めて低いことから大きな表面積にわたり充填材の周囲を被覆する能力に優れる。ここで微細な充填材とは、繊維状充填材の場合には平均の繊維径が10μm以下、好ましくは5μm以下、更に好ましくは3μm以下の充填材である。一方その下限は0.1μm程度が適切であり、0.3μm以上が好ましい。また板状充填材の平均粒径が20μm以下であり、10μm以下が好ましく、7μm以下が更に好適である。板状充填材の平均粒径の下限としては0.1μmが適切であり、0.2μm以上が好ましい。更に板状充填材の平均厚みは1μm以下が好適であり、0.5μm以下が更に好ましい。下限は0.01μmが適切である。微細な充填材は上記範囲のいずれかを満足するものである。中でもより好ましいのは、繊維径または平均粒径の上記範囲を満足するものである。
【0078】
上記の繊維状および板状の無機充填材の中でも、高剛性や高靭性(アイゾット衝撃特性、面衝撃性)、外観、寸法安定性の点から、ワラストナイト、各種ウイスカー(特に合成ウイスカー)、金属繊維、タルク、およびマイカなどが好ましく、より好ましくはワラストナイト、合成ウイスカー、タルク、およびマイカが好適であり、更に好ましくはワラストナイト、合成ウイスカー、およびタルクである。合成ウイスカーとしては、チタン酸カリウムウイスカー、ホウ酸アルミニウムウイスカー、酸化亜鉛ウイスカー、塩基性硫酸マグネシウムウイスカー、およびゾノトライトなどが好適に例示される。
【0079】
本発明で好適に使用されるワラストナイト、チタン酸カリウムウイスカーなど合成ウイスカーの繊維状無機充填材の繊維径は0.1〜10μmが好ましく、0.1〜5μmがより好ましく、0.1〜3μmが更に好ましい。またそのアスペクト比(平均繊維長/平均繊維径)は3以上が好ましい。アスペクト比の上限としては30以下が挙げられる。すなわち繊維状の無機充填材の好ましい態様として繊維径0.1〜10μm、およびアスペクト比3〜30の繊維状の無機充填材が挙げられる。ここで繊維径は電子顕微鏡で無機充填材を観察し、個々の繊維径を求め、その測定値から数平均繊維径を算出する。電子顕微鏡を使用するのは、対象とするレベルの大きさを正確に測定することが光学顕微鏡では困難なためである。繊維径は、電子顕微鏡の観察で得られる画像に対して、繊維径を測定する対象のフィラーをランダムに抽出し、中央部の近いところで繊維径を測定し、得られた測定値より数平均繊維径を算出する。観察の倍率は約1000倍とし、測定本数は500本以上で行う。一方平均繊維長の測定は、フィラーを光学顕微鏡で観察し、個々の長さを求め、その測定値から数平均繊維長を算出する。光学顕微鏡の観察は、フィラー同士があまり重なり合わないように分散されたサンプルを準備することから始まる。観察は対物レンズ20倍の条件で行い、その観察像を画素数が約25万であるCCDカメラに画像データとして取り込む。得られた画像データを画像解析装置を使用して、画像データの2点間の最大距離を求めるプログラムを使用して、繊維長を算出する。かかる条件の下では1画素当りの大きさが1.25μmの長さに相当し、測定本数は500本以上で行う。
【0080】
本発明で好適に使用される板状無機充填材のタルクとしては、平均粒子径は0.1〜50μmが好ましく、0.1〜10μmがより好ましく、0.2〜5μmが更に好ましく、0.2〜3.5μmが特に好ましい。尚、かかる平均粒子径は、液相沈降法の1つであるX線透過法で測定されたD50(粒子径分布のメジアン径)をいう。かかる測定を行う装置の具体例としてはマイクロメリティックス社製Sedigraph5100などを挙げることができる。更にかさ密度を0.5(g/cm)以上としたタルクを原料として使用することが特に好適である。かさ密度が低い場合、溶融混練時に熱安定性が低下する等の問題が生ずる場合がある。タルクを造粒してかさ密度を高くする方法としては、バインダーを使用する方法と、実質的に使用しない方法がある。バインダーを使用する方法は、通常、バインダーとなる樹脂などが溶解または分散した液体とタルクをスーパーミキサーなどの混合機で均一に混合し、その後乾燥する。その他液体とタルクとの均一混合物を造粒機を通して造粒し、その後乾燥する。尚、いずれの場合も乾燥を省略する場合がある。バインダーを使用しない方法は、通常脱気圧縮の方法である。かかる方法は、脱気しながらブリケッティングマシーンなどでローラー圧縮する方法を代表例として挙げることができる。一方で特に水などの粉砕助剤を使用して粉砕されたタルクの場合には、転動造粒や凝集造粒の方法が好ましい。更にその後かかるタルクを乾燥処理をして十分に水などの成分をそこから取り除くことが好ましい。かかるタルクの好ましいものとしては、水と粉砕されたタルクの混合物からなるスラリーを、転動造粒などの方法で造粒し、その後乾燥した造粒品を挙げることができる。
【0081】
好適なタルクの具体的な事例としては、林化成(株)製UPN HS―Tシリーズやイタリア国IMI−FABI社で製造されているHiTalc HTP ultra10C、およびHiTalc HTP ultra5Cなどを挙げることができる。その他好ましいタルクとして、具体的な事例としては日本タルク(株)製SG2000、およびSG1000などを挙げることができる。
【0082】
更に、本発明で好適に使用される板状無機充填材としてマイカが挙げられる。剛性確保の面から、平均粒径が1〜80μmの粉末状のものが好ましい。マイカとは、アルミニウム、カリウム、マグネシウム、ナトリウム、鉄等を含んだケイ酸塩鉱物の粉砕物である。マイカには白雲母、金雲母、黒雲母、人造雲母等があり、本発明のマイカとしては何れのマイカも使用できるが、金雲母、黒雲母は白雲母に比べてそれ自体が柔軟であり、また、金雲母、黒雲母は白雲母に比べて主成分中にFeが多く含まれているためそれ自体の色相が黒っぽくなるため、更に人造雲母は天然金雲母のOH基がFに置換されたものであるがそれ自体が高価であり実用的ではない。好ましくは白雲母である。また、マイカ製造に際しての粉砕法としては、マイカ原石を乾式粉砕機にて粉砕する乾式粉砕法とマイカ原石を乾式粉砕機にて粗粉砕した後、水を加えてスラリー状態にて湿式粉砕機で本粉砕し、その後脱水、乾燥を行う湿式粉砕法があり、乾式粉砕法の方が低コストで一般的であるがマイカを薄く細かく粉砕することが困難であるため本発明においては湿式粉砕法により製造されたマイカを使用するのが好ましい。
【0083】
マイカの平均粒径としては、マイクロトラックレーザー回折法により測定した平均粒径が10〜100μmのものを使用できる。好ましくは平均粒径が20〜50μmのものである。マイカの平均粒径が10μm未満では剛性に対する改良効果が十分でなく、100μmを越えても剛性の剛性の向上が十分でなく、衝撃特性等の機械的強度の低下も著しく好ましくない。
【0084】
マイカの厚みとしては、電子顕微鏡の観察により実測した厚みが0.01〜1μmのものを使用できる。好ましくは厚みが0.03〜0.3μmである。マイカの厚みが0.01μm未満のものは溶融加工の段階でマイカが割れ易くなるためそれ以上の剛性の向上が認められず、1μmを越えると剛性に対する改良効果が十分ではない。更にかかるマイカは、シランカップリング剤等で表面処理されていてもよく、更に結合剤で造粒し顆粒状とされていても良い。マイカの具体例としては、株式会社山口雲母工業所製雲母紛(マイカ粉)A−41等があり、これらは市場で容易に入手できる。
【0085】
また、本発明で使用するマイカとして、金属コートマイカを使用することもできる。マイカにコーティングする金属は、マイカにコーティング可能な金属であればよく、例えば金、銀、ニッケル、アルミニウム等があげられる。また、コーティングする方法には特に制限がなく、任意の方法が採用される。例えば無電解メッキによる方法が好ましく、コーティングの膜厚は通常0.00001〜10μmであり、マイカの平滑面、好ましくは更に端面にも均一にコーティングする。かかる金属をコーティングしたマイカは、そのまま使用できるが、更にその表面に処理剤をコーティングしてもよい。
【0086】
無機充填剤は、一般にその形状が微細粉体であるため、保管、輸送中に吸湿し水分含有量が5000ppmより多くなる場合があるが、かかる場合は得られる樹脂組成物の熱安定性、靭性等が低下する場合がある。吸着水量は5000ppm以下が好ましいが、一方で吸着水はC成分の活性を高める働きも有するため、50ppm以上含有することが望ましい。吸着水は50〜5000ppmの範囲で含有することが好ましく、より好ましくは70〜3000ppmで、300〜2500ppmが特に好ましい。タルクのように結晶水を予め含む充填剤もあるが、本発明の強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物における吸着水はかかる結晶水を含まない。吸着水はB成分の無機充填材の任意の量を精秤(X)し、これを110℃±5℃で5時間以上乾燥処理した後の重量変化(Y)から、次式により求められる値を表すものである。
【0087】
吸着水量(ppm)=(Y/X)×1000000
この範囲の吸着水量を超えた無機充填材を所定の吸着水量とするためには、例えば配合する前に予め80℃で4時間程度乾燥させればよい。
【0088】
<C成分について>
本発明のC成分のアルコキシシラン化合物は下記一般式(1)で表され、これらは単独または2種類以上混合して使用してもよい。
【0089】
【化6】
Figure 2004168822
【0090】
(式中Rはメチル基またはエチル基を表わし、Rは炭素原子数5〜60の一価の炭化水素基を表わし、RまたはRが複数であるとき、これらはそれぞれ同一の基または異なる基であってよく、mは1、2または3を表わす。)
上記(1)式のアルコキシシラン化合物のORは、直接に、または空気中の水分や充填材表面の吸着水と反応しシラノール基となって、充填材表面の水酸基と結合する。反応速度の関係でORはメトキシ基やエトキシ基が好ましい。一方、上記(1)式のRは、炭素原子数5〜60の一価炭化水素基を示し、芳香族ポリカーボネート樹脂およびスチレン系樹脂と充填材の密着性を下げる働きを持つ。炭素原子数が5に満たない炭化水素基では密着性を下げるのに十分でない。炭素原子数が60を超える場合はアルコキシシランが凝集して分散不良になり易く、また粘度も増加することから表層を被覆する能力が低下しやすい。その結果、衝撃強度の低下や剥離などを引き起こす場合がある。Rの炭素原子数は5〜40が好ましく、5〜20がより好ましく、6〜18が更に好ましく、8〜16が特に好ましい。
【0091】
は直鎖状、分岐状、および環状などの何れの構造も有することができるが、直鎖状または分岐状がより好ましく、直鎖状が更に好ましい。またRは脂肪族であっても芳香環を含むものであってもよいが、脂肪族であることがより好ましい。更にRは飽和結合のみであってもよく不飽和結合を有することもできるが不飽和結合を含まないものが熱安定性の点から好適である。したがって上記Rとしてはアルキル基が好適であり、特に直鎖状のアルキル基が好適である。直鎖状アルキル基は、分岐構造や環状構造を有するものに比べ入手が容易で且つ沸点も高く熱安定性に優れるため好適に使用される。
【0092】
即ち、本発明の好適なアルコキシシラン化合物(C成分)は、下記一般式(2)で表わされるものである。
【0093】
【化7】
Figure 2004168822
【0094】
(式中、Rはメチル基またはエチル基を表わし、nは4〜19の整数を表わす)
更に上記nの値の下限は好ましくは5、より好ましくは7、更に好ましくは9であり、一方nの値の上限は好ましくは17、より好ましくは15、更に好ましくは11である。
【0095】
したがって、上記Rの具体例としては、好適には例えばペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、およびウンデシル基などの直鎖状アルキル基が示される。その他Rの具体例としては、かかる分岐状のアルキル基、並びにこれらにアルキル基側鎖が結合した分枝アルキル基、例えばシクロペンチル、シクロヘキシルなどのシクロアルキル基が例示される。
【0096】
上記態様を有するアルコキシシランは、効率よく充填材表面に作用し、樹脂と充填材の密着性を効果的に下げるため、成形品への負荷応力を均一に分散させ、剛性を保持したままの靭性の大幅な改良が可能となる。C成分のアルコキシシランの市販品としては例えばKBM3103(信越化学工業(株):商品名)またはA−137(日本ユニカー(株):商品名)、AZ−6177(日本ユニカー(株):商品名)などが挙げられ、これら単独あるいは2種以上の混合物として使用される。
【0097】
本発明の強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物の靭性改良効果を一層発揮させるためには、無機充填材を予めC成分で表面処理し、その後造粒化しておく方法が挙げられる。かかる表面処理には、乾式処理法や湿式処理法など従来公知の方法を広く適用でき、例えば無機充填材をヘンシェルミキサーやスーパーミキサーなどの高速攪拌機に入れ、アルコキシシランや、水や酢酸水溶液にて希釈したシラン溶液をスプレー添加し、均一になるように攪拌した後、乾燥させる方法等が挙げられる。
【0098】
<組成割合について>
次に本発明のA成分〜C成分の組成割合について説明する。A−1成分とA−2成分との割合は両者の合計100重量%あたりA−1成分5〜95重量%(好適には30〜95重量%、より好適には51〜95重量%、更に好適には60〜85重量%)およびA−2成分95〜5重量%(好適には70〜5重量%、より好適には49〜5重量%、更に好適には40〜15重量%)の範囲である。上記範囲内、特に芳香族ポリカーボネート樹脂の割合が50重量%を超える領域では、本発明の効果(特に耐衝撃性改良の効果)がより顕著に発揮される。
【0099】
上記A成分とB成分との割合は、両者の合計100重量部当たりA成分45〜97重量部(好適には50〜95重量部、より好適には70〜95重量部、更に好適には77〜93重量部)、B成分3〜55重量部(好適には5〜50重量部、より好適には5〜30重量部、更に好適には7〜23重量部)の範囲である。B成分の配合量が上記範囲の下限を下回る場合には、剛性に対する改良が未だ十分でなく、一方上記範囲の上限を上回る場合には、耐衝撃性の改良効果が発揮されない反面、引張強度などが低下し組成物全体の特性が不十分となりやすい。
【0100】
更にC成分はA成分およびB成分の合計100重量部に対して、0.01〜3重量部(好適には0.05〜2重量部、より好適には0.1〜1.5重量部、更に好適には0.2〜1.2重量部)の範囲である。上記範囲の下限を下回る場合には十分な靭性改良効果が得られず、上記範囲の上限を上回る場合には逆にC成分自体の分散不良や溶融混練時の無機充填材の分散不良などが生じ、また密着性の必要以上の低下も合わさり、強度や耐衝撃性等の機械強度が低下する場合がある。
【0101】
<相溶化剤成分について>
本発明においてA−1成分の芳香族ポリカーボネート樹脂と、A−2成分のスチレン系樹脂との相溶性を向上させるため、A−1成分とA−2成分とをより相溶化させるための相溶化剤を使用することができる。相溶性の向上により、ウエルド強度、面衝撃強度、および外観などの特性を改良することが可能となる。
【0102】
かかる相溶化剤としては、芳香族ポリカーボネートとの親和性とスチレン系樹脂を構成する重合体との親和性とをいずれも有する成分であることが必要であり、特に芳香族ポリカーボネートとの親和性を有する成分とスチレン系樹脂を構成する重合体との親和性を有する成分とをいずれも有する重合体であることが好ましい。
【0103】
本発明の相溶化剤が重合体である場合その基本的構造としては、例えば次の構造(i)および(ii)を挙げることができる。
【0104】
構造(i):芳香族ポリカーボネート樹脂に親和性を有する成分をα、スチレン系樹脂を構成する重合体に親和性を有する成分をβとするとき、αとβとからなるグラフト共重合体(主鎖がα、グラフト鎖がβ、並びに主鎖がβ、グラフト鎖がαのいずれも選択できる。)、αとβとからなるブロック共重合体(ジ−、トリ−、などブロックセグメント数は2以上を選択でき、ラジアルブロックタイプなどを含む。)、並びにαとβとからなるランダム共重合体。α、βはそれぞれ単一の重合体だけでなく共重合体であってもよい。
【0105】
ここでαおよびβは重合体セグメント単位を示す。
【0106】
構造(ii):芳香族ポリカーボネート樹脂に親和性を有する成分をα、スチレン系樹脂を構成する重合体に親和性を有する成分をβとするとき、αの機能は重合体全体によって発現され、βは該α内に含まれる構造を有する重合体。
【0107】
すなわちα単独では芳香族ポリカーボネート樹脂との親和性が十分ではないものの、αとβが組み合わされ一体化されることにより、芳香族ポリカーボネート樹脂との良好な親和性が発現する場合である。上記構造(i)および(ii)は本発明の相溶化剤においていずれも選択でき、特に構造(i)の態様が好適である。
【0108】
芳香族ポリカーボネート樹脂とスチレン系樹脂とは、元来比較的に相溶性が良好であることから、相溶化剤における上記αとしては芳香族ポリカーボネート樹脂との親和性が特に良好であることが好ましい。したがってαとしては具体的には極性の高い縮合系高分子セグメントであることが好ましく、例えばポリカーボネート、ポリエステル、およびポリウレタンなどが例示される。特にポリカーボネート、およびポリエステルが好ましい(ポリウレタンにおいてもポリカーボネートセグメントのポリウレタン、ポリエステルセグメントのポリウレタンが好ましい)。ポリカーボネートおよびポリエステルは芳香族および脂肪族のいずれも使用することができ、ポリエステルカーボネートも使用することができる。またポリエステルには全芳香族ポリエステルであるポリアリレートを含む。より好適な具体例は、芳香族ポリカーボネート、芳香族ポリエステル(ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、およびシクロヘキサンジメタノール共重合ポリエチレンテレフタレートなどに代表される)、および脂肪族ポリエステル(ポリカプロラクトンに代表される)である。
【0109】
相溶化剤における上記βは芳香族ビニル単量体からなる重合体または共重合体成分であることが好ましく、かかる重合体または共重合体成分の内容はA−2成分と同様のものが使用できる。
【0110】
上記α単位とβ単位をいずれも含む共重合体の製造は、従来公知の方法を取ることができる。例えば特開平2−199127号公報には、ビスフェノールAのプロピレンオキシド付加物とテレフタル酸とから製造されたポリエステルなどのポリエステルブロックとスチレン重合体ブロックからなる共重合体の製造について記載されており、特開平2−41357号公報には芳香族ポリカーボネートブロックとスチレン−アクリロニトリル共重合体ブロックからなる共重合体の製造について記載されており、特開平6−41417号公報には、芳香族ポリカーボネートブロックとスチレン重合体ブロックからなる共重合体の製造について記載されており、特開平4−48901号公報や特開平10−204328号公報には、芳香族ポリエステルブロツクと水添スチレンエラストマーブロックからなる共重合体について記載されている。本発明において相溶化剤の好適な具体例としては、市販品として(株)クラレ製TK−S7300が例示される。
【0111】
相溶化剤の割合は、A成分100重量部当たり、0.1〜30重量部が好適であり、1〜20重量部がより好適であり、2〜15重量部が更に好適である。
【0112】
<その他の成分について>
本発明の強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物には、更に本発明の目的を損なわない範囲で、他の熱可塑性樹脂(例えば、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリビニルクロライド樹脂、ポリビニリデンクロライド樹脂、塩素化エチレン樹脂、ポリビニリデンフルオライド樹脂、ポリフェニレンサルファイド等)、難燃剤(例えば、臭素化エポキシ樹脂、臭素化ポリスチレン、臭素化ポリカーボネート、臭素化ポリアクリレート、モノホスフェート化合物、ホスフェートオリゴマー化合物、ホスホネートオリゴマー化合物、ホスホニトリルオリゴマー化合物、ホスホン酸アミド化合物、有機スルホン酸アルカリ(土類)金属塩、シリコーン系難燃剤等)、滴下防止剤(フィブリル形成能を有するポリテトラフルオロエチレン等)、核剤(例えば、ステアリン酸ナトリウム、エチレン−アクリル酸ナトリウム等の有機系核剤)、酸化防止剤(例えば、ヒンダードフェノール系化合物、イオウ系酸化防止剤等)、衝撃改良剤、紫外線吸収剤、光安定剤、離型剤、滑剤、着色剤(染料、無機顔料等)、帯電防止剤、流動改質剤、有機抗菌剤、赤外線吸収剤、フォトクロミック剤、及び蛍光増白剤などを配合することができる。
【0113】
熱安定剤としては各種ホスファイト化合物、ホスフェート化合物およびホスホナイト化合物を挙げることができる。ホスファイト化合物としてはスピロ環骨格を有するホスファイトを第1に挙げることができる。かかるホスファイトの具体例としては、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、フェニルビスフェノールAペンタエリスリトールジホスファイト、ジシクロヘキシルペンタエリスリトールジホスファイトなどが挙げられ、好ましくはジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイトを挙げることができる。かかるホスファイト化合物は1種、または2種以上を併用することができる。
【0114】
更に他のホスファイト化合物としては、トリス(ジエチルフェニル)ホスファイト、トリス(ジ−iso−プロピルフェニル)ホスファイト、トリス(ジ−n−ブチルフェニル)ホスファイト、トリス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)ホスファイト、トリス(2,6−ジ−tert−ブチルフェニル)ホスファイト、トリス(2,6−ジ−tert−ブチルフェニル)ホスファイトなどが挙げられる。
【0115】
更に他のホスファイト化合物としては二価フェノール類と反応し環状構造を有するものも使用できる。例えば、2,2’−メチレンビス(4,6−ジ−tert−ブチルフェニル)(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)ホスファイト、2,2’−メチレンビス(4,6−ジ−tert−ブチルフェニル)(2−tert−ブチル−4−メチルフェニル)ホスファイト、2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−tert−ブチルフェニル)(2−tert−ブチル−4−メチルフェニル)ホスファイト、2,2’−エチリデンビス (4−メチル−6−tert−ブチルフェニル)(2−tert−ブチル−4−メチルフェニル)ホスファイトなどを挙げることができる。
【0116】
ホスフェート化合物としては、トリブチルホスフェート、トリメチルホスフェート、トリクレジルホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリクロルフェニルホスフェート、トリエチルホスフェート、ジフェニルクレジルホスフェート、ジフェニルモノオルソキセニルホスフェート、トリブトキシエチルホスフェート、ジブチルホスフェート、ジオクチルホスフェート、ジイソプロピルホスフェートなどを挙げることができ、好ましくはトリフェニルホスフェート、トリメチルホスフェートである。
【0117】
ホスホナイト化合物としては、テトラキス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)−4,4’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)−4,3’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)−3,3’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス(2,6−ジ−tert−ブチルフェニル)−4,4’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス(2,6−ジ−tert−ブチルフェニル)−4,3’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス(2,6−ジ−tert−ブチルフェニル)−3,3’−ビフェニレンジホスホナイト、ビス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)−4−フェニル−フェニルホスホナイト、ビス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)−3−フェニル−フェニルホスホナイト、ビス(2,6−ジ−n−ブチルフェニル)−3−フェニル−フェニルホスホナイト、ビス(2,6−ジ−tert−ブチルフェニル)−4−フェニル−フェニルホスホナイト、ビス(2,6−ジ−tert−ブチルフェニル)−3−フェニル−フェニルホスホナイト等があげられ、テトラキス(ジ−tert−ブチルフェニル)−ビフェニレンジホスホナイト、ビス(ジ−tert−ブチルフェニル)−フェニル−フェニルホスホナイトが好ましく、テトラキス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)−ビフェニレンジホスホナイト、ビス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)−フェニル−フェニルホスホナイトがより好ましい。かかるホスホナイト化合物は上記アルキル基が2以上置換したアリール基を有するホスファイト化合物との併用可能であり好ましい。
【0118】
リン化合物からなる安定剤としては、ホスファイト化合物またはホスホナイト化合物と、ホスフェート化合物を併用して使用することが好ましい。またリン化合物からなる安定剤の組成割合としては、A成分100重量部に対して、0.001〜2重量部が好ましく、より好ましくは0.005〜1重量部、更に好ましくは0.01〜1重量部、特に好ましくは0.01〜0.5重量部である。
【0119】
酸化防止剤としては、例えばペンタエリスリトールテトラキス(3−メルカプトプロピオネート)、ペンタエリスリトールテトラキス(3−ラウリルチオプロピオネート)、グリセロール−3−ステアリルチオプロピオネート、トリエチレングリコール−ビス[3−(3−tert−ブチル−5−メチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、1,6−ヘキサンジオール−ビス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、ペンタエリスリトール−テトラキス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、オクタデシル−3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、N,N−ヘキサメチレンビス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−ヒドロシンナマイド)、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−ベンジルホフホネート−ジエチルエステル、トリス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)イソシアヌレート、4,4’−ビフェニルジホスホスフィン酸テトラキス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)、3,9−ビス{1,1−ジメチル−2−[β−(3−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオニルオキシ]エチル}−2,4,8,10−テトラオキサスピロ(5,5)ウンデカン等が挙げられる。これら酸化防止剤の組成割合は、本発明のA成分100重量部に対して0.0001〜1重量部が好ましく、0.01〜0.5重量部がより好ましい。
【0120】
また、本発明の強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物には溶融成形時の金型からの離型性をより向上させるために、本発明の目的を損なわない範囲で離型剤を配合することも可能である。かかる離型剤としては、オレフィン系ワックス、シリコーンオイル、オルガノシロキサン、一価または多価アルコールの高級脂肪酸エステル、パラフィンワックス、蜜蝋等が挙げられる。かかる離型剤の組成割合は、本発明のA成分100重量部に対し、0.001〜2重量部が好ましく、より好ましくは0.005〜1重量部、更に好ましくは0.01〜1重量部、特に好ましくは0.01〜0.5重量部である。
【0121】
オレフィン系ワックスとしては、特にポリエチレンワックスおよび/または1−アルケン重合体の使用が好ましく、良好な離型効果が得られる。ポリエチレンワックスとしては現在一般に広く知られているものが使用でき、エチレンを高温高圧下で重合したもの、ポリエチレンを熱分解したもの、ポリエチレン重合物より低分子量成分を分離精製したもの等が挙げられる。また分子量、分岐度等は特に限定されるものではないが、分子量としては数平均分子量で1,000以上が好ましい。1−アルケン重合体としては炭素数5〜50の1−アルケンを重合したものが使用できる。1−アルケン重合体の分子量としては数平均分子量で1,000以上が好ましい。
【0122】
高級脂肪酸エステルとしては、炭素原子数1〜20の一価または多価アルコールと炭素原子数10〜30の飽和脂肪酸との部分エステル又は全エステルであるのが好ましい。かかる一価又は多価アルコールと飽和脂肪酸との部分エステルは全エステルとしては、ステアリン酸モノグリセリド、ステアリン酸ジグリセリド、ステアリン酸トリグリセリド、ステアリン酸モノソルビテート、ベヘニン酸モノグリセリド、ペンタエリスリトールモノステアレート、ペンタエリスリトールテトラステアレート、ペンタエリスリトールテトラペラルゴネート、プロピレングリコールモノステアレート、ステアリルステアレート、パルミチルパルミテート、ブチルステアレート、メチルラウレート、イソプロピルパルミテート、ビフェニルビフェネート、ソルビタンモノステアレート、2−エチルヘキシルステアレート等が挙げられ、なかでも、ステアリン酸モノグリセリド、ステアリン酸トリグリセリド、ペンタエリスリトールテトラステアレートが好ましく用いられる。
【0123】
本発明の強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物には、本発明の目的を損なわない範囲で、帯電防止剤を配合することができる。かかる帯電防止剤としては、例えばポリエーテルエステルアミド、グリセリンモノステアレート、ドデシルベンゼンスルホン酸アンモニウム塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ホスホニウム塩、アルキルスルホン酸ナトリウム塩、無水マレイン酸モノグリセライド、無水マレイン酸ジグリセライド等が挙げられる。かかる帯電防止剤の組成割合は、本発明のA成分100重量部に対して0.5〜20重量部が好ましい。
【0124】
<樹脂組成物の製造方法について>
本発明の強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物を製造するには、任意の方法が採用される。例えばA成分〜C成分の各成分、並びに任意に他の成分を予備混合し、その後溶融混練し、ペレット化する方法を挙げることができる。予備混合の手段としては、ナウターミキサー、V型ブレンダー、ヘンシェルミキサー、メカノケミカル装置、押出混合機などを挙げることができる。予備混合においては場合により押出造粒器やブリケッティングマシーンなどにより造粒を行うこともできる。予備混合後、ベント式二軸押出機に代表される溶融混練機で溶融混練、およびペレタイザー等の機器によりペレット化する。溶融混練機としては他にバンバリーミキサー、混練ロール、恒熱撹拌容器などを挙げることができるが、ベント式ニ軸押出機が好ましい。他に、各成分、並びに任意に他の成分を予備混合することなく、それぞれ独立に二軸押出機に代表される溶融混練機に供給する方法も取ることもできる。
【0125】
上記の如く、本発明のA成分〜C成分からなる強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物は、A−1成分の芳香族ポリカーボネート樹脂との混合前に予めA−2成分のスチレン系樹脂、B成分の無機充填材、およびC成分のアルコキシシラン化合物を予め溶融混練した樹脂組成物を一旦得て、かかる樹脂組成物と芳香族ポリカーボネート樹脂とを例えば成形時に混合することで有効な製品を得ることも可能である。更に本発明者は、かかる樹脂組成物自体も良好な耐衝撃性と剛性とを両立し得る樹脂組成物として有用であることを見出した。
【0126】
したがって、本発明によれば、ゴム質重合体にその構成単位として少なくとも芳香族ビニル単量体単位を含んでなる重合体が結合した共重合体成分を含有するスチレン系樹脂45〜99重量部、および(B)無機充填材(B成分)1〜55重量部の合計100重量部、並びに(C)下記一般式(1)で表わされるアルコキシシラン化合物(C成分)0.01〜3重量部より実質的になる強化組成物。が提供される。
【0127】
【化8】
Figure 2004168822
【0128】
(式中Rはメチル基またはエチル基を表わし、Rは炭素原子数5〜60の一価の炭化水素基を表わし、RまたはRが複数であるとき、これらはそれぞれ同一の基または異なる基であってよく、mは1、2または3を表わす。)
更に本発明の強化芳香族ポリカーボネート樹脂の製造方法として、かかる強化組成物と芳香族ポリカーボネート樹脂とを溶融混練してなることを特徴とする製造方法、特にかかる強化組成物のペレットと芳香族ポリカーボネート樹脂ペレットとを独立に射出成形機、シート押出機、または異型押出機に供給し、かかる成形機または押出機内で溶融混練することを特徴とする製造方法が提供される。
【0129】
本発明の強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物は通常上記の如く製造されたペレットを射出成形して各種製品を製造することができる。かかる射出成形においては、通常の成形方法だけでなく、適宜目的に応じて、射出圧縮成形、射出プレス成形、ガスアシスト射出成形、発泡成形(超臨界流体の注入によるものを含む)、インサート成形、インモールドコーティング成形、断熱金型成形、急速加熱冷却金型成形、二色成形、サンドイッチ成形、および超高速射出成形などの射出成形法を用いて成形品を得ることができる。これら各種成形法の利点は既に広く知られるところである。また成形はコールドランナー方式およびホットランナー方式のいずれも選択することができる。
【0130】
また本発明の強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物は、押出成形により各種異形押出成形品、シート、フィルムなどの形で使用することもできる。またシート、フィルムの成形にはインフレーション法や、カレンダー法、キャスティング法なども使用可能である。更に特定の延伸操作をかけることにより熱収縮チューブとして成形することも可能である。また本発明の強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物を回転成形やブロー成形などにより中空成形品とすることも可能である。
【0131】
かくして得られた本発明の強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物は、幅広い分野に使用することが可能であり、各種電子・電気機器、OA機器、車輌部品、機械部品、その他農業資材、搬送容器、包装容器、および雑貨などの各種用途にも有用である。特に耐熱性、剛性、および耐衝撃性との両立、並びに成形品寿命に対する要求が厳しい車輌内装用部品および車輌外装用部品に適したものである。
【0132】
車輌内装用部品としては、例えばセンターパネル、インストルメンタルパネル、ダッシュボード、コンソールボックス、インナードアハンドル、リアボード、インナーピラーカバー、インナードアカバー、インナードアポケット、シートバックカバー、インナールーフカバー、ラゲッジフロアボード、カーナビゲーション・カーテレビジョンなどのディスプレーハウジングなどが挙げられる。
【0133】
車輌外装用部品としては、例えば、アウタードアハンドル、フェンダーパネル、ドアパネル、スポイラー、ガーニッシュ、ピラーカバー、フロントグリル、リアボディパネル、モーターバイクのカウル、トラックの荷台カバーなどが挙げられる。
【0134】
【実施例】
以下に実施例を示し本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例により何ら限定されるものではない。各特性値は以下の方法により測定した。
(I)曲げ弾性率
ASTM D790に従い、6.4mm厚の試験片を用いて23℃での曲げ弾性率を測定した。測定は5点行い、その平均値を取った。
(II)引張破断伸度
ASTM D−638に従い、3.2mm厚の試験片を用いて23℃での引張破断伸度を測定した。測定は5点行い、その平均値を取った。
(III)衝撃強度
ASTM D256に従い、3.2mm厚の試験片を用いて−30℃でのノッチ付アイゾット衝撃強度を測定した。測定は5点行い、その平均値を取った。
(IV)面衝撃強度
100mm×100mm×厚み2mmの角板を同一の条件で射出成形により成形し、23℃/50%RH雰囲気下にて24時間放置した後、高速衝撃試験機((株)島津製作所製)により評価した。撃芯径6.4mm、受け台座12.8mm、付加速度7m/sで高速面衝撃試験を行い、破断までのエネルギー値を測定した。測定は5点行い、その平均値を取った。さらに破壊形態を観察し、延性破壊するものを○(合格)、脆性破壊するものを×(不合格)とした。
(V)熱安定性
射出成形により得た試験片の表面にてシルバー発生の有無を目視により確認した。なお、熱安定性の評価は下記の通りに行った。
○;熱安定性良好(シルバー発生なし)
×;熱安定性不良(シルバー発生あり)
【0135】
[実施例1〜22、比較例1〜14]
表1〜表5に記載の各成分を表1〜表5記載の配合割合で、V型ブレンダーで均一に混合した。得られた混合物はスクリュー径30mmφのベント式二軸押出機((株)神戸製鋼所製KTX−30)のスクリュー根元の第1供給口に供給し、シリンダおよびダイスの温度:260℃、スクリュー回転数:180rpm、吐出量:15kg/時、ベント吸引度:3,000Paで押出を行いストランドを得た。続いてペレタイザーで該ストランドを切断しペレット化した。得られたペレットを105℃で6時間乾燥した後、射出成形機[FANUC(株)製T−150D]により成形温度260℃、金型温度70℃で所望の試験片を作成し、評価結果を表1に示した。
【0136】
なお、表中に記載の各成分を示す記号は下記の通りである。
(A−1成分)
PC−1:粘度平均分子量25,100のビスフェノールA型芳香族ポリカーボネート樹脂パウダー(帝人化成(株)製「パンライトL−1250WQ」)
PC−2:粘度平均分子量15,900のビスフェノールA型芳香族ポリカーボネート樹脂パウダー(帝人化成(株)製「CM−1000」)
【0137】
(A−2成分)
AS−1:AS樹脂(旭化成工業(株)製「スタイラック769」、GPC測定による標準ポリスチレン換算の重量平均分子量約140,000)
ABS−1:アクリロニトリル−ブタジエンゴム−スチレン(ABS)重合体樹脂(日本A&L(株)製 サンタックUT−61、スチレン−ブタジエンゴム成分約14重量%、ABS重合体含有率(ゲル含有率):20.5重量%)
AES−1:AES樹脂(宇部サイコン(株)製「UCLモディファイヤーレジンE501N」、エチレン−プロピレンのオレフィン系ゴム基質約50重量%、スチレン約33重量%、およびアクリロニトリル約14重量%からなり、ゲル含有率は約75重量%、並びに平均ゴム粒径約0.3μm)
ASA−1:ASA樹脂(宇部サイコン(株)製「UCLモディファイヤーレジンA400N」、n−ブチルアクリレートのアクリルゴム基質約45重量%、スチレン約38重量%、およびアクリロニトリル約17重量%からなり、ゲル含有率は約64重量%、並びに平均ゴム粒径約0.28μm)
ASA−2:ASA樹脂(宇部サイコン(株)製「UCLモディファイヤーレジンA600N」、n−ブチルアクリレートのアクリルゴム基質約60重量%、スチレン約28重量%、およびアクリロニトリル約12重量%からなり、ゲル含有率は約85重量%、並びに平均ゴム粒径約0.3μm)
【0138】
(B成分)
Wo−1:針状ワラストナイト(ナイコミネラルズ社製「ナイグロス4」)。吸着水は1600ppm。
Wo−2:Wo−1の100重量部にC−1(KBM3103)を1重量部添加し、スーパーミキサーを用いて10分間混合して均一化した後、23℃/50%RH雰囲気下にて24時間放置したもの。
Wo−3:Wo−1の100重量部にC−4(ダイヤカルナ−PA30)を1重量部添加し、スーパーミキサーを用いて10分間混合して均一化した後、23℃/50%RH雰囲気下にて24時間放置したもの
Ta:造粒形態のタルク(林化成(株)製「UPN HS−T0.8」)
Ti:針状チタン酸カリウムウィスカー(大塚化学(株)製「ティスモN105」)
Ma:マイカ(山口雲母工業所(株)製「A−41」)
【0139】
(C成分)
C−1:デシルトリメトキシシラン(信越化学工業(株)製「KBM3103」)
C−2:オクチルトリエトキシシラン(日本ユニカー(株)製「A−137」)
C−3:ヘキシルトリメトキシシラン(日本ユニカー(株)製「AZ−6177」)
(C成分以外の類似成分)
C−4:α−オレフィンと無水マレイン酸の共重合体であるオレフィン系ワックス(三菱化学(株)製「ダイヤカルナ−PA30」)
C−5:メチルトリメトキシシラン(信越化学工業(株)製「KBM13」)
【0140】
(その他成分)
IM:ポリブチレンテレフタレート(PBT)成分70重量%および水添スチレン−(ブタジエン−イソプレン共重合体)−スチレントリブロックコポリマー(水添SBIS)成分30重量%からなるものであり、PBTブロックと水添SBISブロックが結合してなるブロックコポリマー成分35重量%、PBT55重量%、および水添SBIS(尚、末端に水酸基を有する)10重量%を含んでなる((株)クラレ製「TKS−7300」)
【0141】
【表1】
Figure 2004168822
【0142】
【表2】
Figure 2004168822
【0143】
【表3】
Figure 2004168822
【0144】
【表4】
Figure 2004168822
【0145】
【表5】
Figure 2004168822
【0146】
上記のように、本発明の強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物は、高い曲げ弾性率を有し、かつ靭性(引張破断伸度、衝撃特性、面衝撃性)や熱安定性に優れた良好な樹脂組成物であることが分かる。更に実施例5と比較例4、5との比較から本発明のアルコキシシランは、酸変性ポリオレフィンワックスや短鎖のアルキル基を有するアルコキシシランより極めて良好な靭性が得られることが分かる。また無機充填材の事前処理は靭性向上に効果的であることが、実施例5と実施例11との比較よりわかる。アルコキシシランの効果はASA樹脂およびABS樹脂などを含む組成物においても認められることを実施例12〜14と比較例7、8との比較は示している。実施例17〜19はワラストナイト以外の無機充填材における具体例を示し、いずれも良好な靭性改良効果を示している。
【0147】
【発明の効果】
本発明の強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物は、曲げ弾性率や、引張破断伸度や衝撃特性、面衝撃性などの靭性に優れるため、軽量化や小型化要求の高い車輌内外装用部品においては特に有用な材料である。更に本発明の強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物は上記特性を有することから車輌用分野以外にもOA機器分野、機械分野、電子・電気機器分野、建材分野、農業資材分野、漁業資材分野など幅広い産業分野に有効に活用されるものであり、その奏する産業上の効果は格別なものである。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a reinforced aromatic polycarbonate resin composition. More specifically, a resin composition comprising an aromatic polycarbonate resin, a styrene-based resin, an inorganic filler, and a specific alkoxysilane compound, having high rigidity (high flexural modulus), high toughness (high elongation at break, High impact strength), and a reinforced aromatic polycarbonate resin composition having excellent thermal stability, and a molded article formed therefrom. Furthermore, the present invention relates to a resin composition comprising a styrene resin containing a rubber copolymerized styrene polymer, an inorganic filler, and a specific alkoxysilane compound.
[0002]
[Prior art]
Polymer alloys with styrene resins represented by aromatic polycarbonate resins and ABS resins are widely used in the field of vehicles represented by automobile parts and in the field of electronic and electric equipment. Styrene resins have excellent fluidity and impact resistance, and are also advantageous in terms of cost. Aromatic polycarbonate resin is excellent in strength, impact resistance, heat resistance and the like. Both polymer alloys are excellent in balance of these properties. On the other hand, in the above-mentioned fields, in recent years, a material having high rigidity corresponding to a reduction in weight, size, and thickness of a product has been required. Further, in such a demand, it is required to maintain the impact resistance and the like of the polymer alloy.
[0003]
On the other hand, in order to achieve better weather resistance (light resistance) and recyclability, the styrene resin is replaced with an acrylonitrile-styrene-acrylic rubber copolymer resin (ASA resin) and acrylonitrile-non-acrylic resin. There are fields in which the use of conjugated diene rubber-styrene copolymer resin (AES resin) is required. These resins not only increase the rigidity, but also make it difficult to obtain good impact resistance.
[0004]
Some proposals have already been made and some of them have been put into practical use for the requirement of achieving both high rigidity and high toughness in aromatic polycarbonate resins and polymer alloys thereof with ABS resins. In the case of glass fiber, a heat treatment comprising an aromatic polycarbonate resin, a rubber-modified vinyl aromatic-vinyl cyanide graft copolymer, and a glass fiber treated with a coating agent containing a polyolefin wax and optionally a functional group-containing silane. A plastic resin composition is known (see Patent Document 1). For talc and mica, a resin composition comprising an aromatic polycarbonate resin, an ABS resin, a filler such as talc and mica, and an acid-modified olefin wax is known (see Patent Document 2). With respect to wollastonite, a resin composition comprising an aromatic polycarbonate resin, an ABS resin, wollastonite and an acid-modified olefin wax is known (see Patent Document 3). Further, as represented by such an acid-modified olefin wax, a compound containing a functional group reactive with wollastonite in a component having a slippery property with respect to an aromatic polycarbonate resin has the same effect as that of the acid-modified olefin wax. Has already been proposed (see Patent Document 4). On the other hand, compositions in which an inorganic filler surface-treated with an alkoxysilane compound is blended with an aromatic polycarbonate resin are already known (see Patent Documents 5 and 6). However, in polymer alloys of aromatic polycarbonate resins and styrenic resins (in particular, ASA resins and AES resins), there is sufficient knowledge to achieve even higher toughness in fine fillers such as talc and wollastonite. Is not disclosed.
[0005]
[Patent Document 1]
JP 07-048948 A
[Patent Document 2]
JP 08-188708 A
[Patent Document 3]
JP-A-09-176439
[Patent Document 4]
JP 2001-192545 A
[Patent Document 5]
JP 06-322249 A
[Patent Document 6]
JP 08-157707 A
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide a resin having an excellent rigidity (high flexural modulus), high toughness (high elongation at break, high impact strength), and excellent thermal stability. To provide a reinforced aromatic polycarbonate resin composition, in particular, an aromatic polycarbonate resin, a styrene-based resin containing a styrene-based polymer copolymerized with rubber (especially, ASA resin or AES resin), and an inorganic filler (particularly, talc or wax). Another object of the present invention is to provide a reinforced aromatic polycarbonate resin composition in which the toughness of a resin composition comprising a fine filler such as lastonite) and an acid-modified olefin wax is further improved.
[0007]
The present inventors have conducted intensive studies to achieve the above object, and as a result, have found that an aromatic polycarbonate resin, a styrene resin (particularly, a styrene resin containing a rubber-copolymerized styrene polymer), an inorganic filler, It has been found that a resin composition comprising an alkoxysilane compound of the present invention has significantly improved toughness compared to a conventional resin composition in which an acid-modified olefin wax is used in place of the compound, and further studies are underway. Thus, the present invention has been completed.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The present invention provides a resin component (A) comprising a total of 100% by weight of (A) 5-95% by weight of an aromatic polycarbonate resin (A-1 component) and 95-5% by weight of a styrene resin (A-2 component). (A component) 45 to 99 parts by weight, (B) 1 to 55 parts by weight of the inorganic filler (B component), and 100 parts by weight in total, and (C) an alkoxysilane compound represented by the following general formula (1) (C component) ) 0.01 to 3 parts by weight of the reinforced aromatic polycarbonate resin composition.
[0009]
Embedded image
Figure 2004168822
[0010]
(Where R1Represents a methyl group or an ethyl group;2Represents a monovalent hydrocarbon group having 5 to 60 carbon atoms;1Or R2May be the same group or different groups, and m represents 1, 2 or 3. )
According to the configuration (1), the resin component is composed of an aromatic polycarbonate resin and a styrene resin, and has high rigidity (high flexural modulus), high toughness (high elongation at break, high impact strength), and thermal stability. (Hereinafter sometimes simply referred to as "effect of the present invention").
[0011]
In one preferred embodiment of the present invention, (2) the component A is 51 to 95% by weight of an aromatic polycarbonate resin (component A-1) and 49 to 5% by weight of a styrene resin (component A-2). The reinforced aromatic polycarbonate resin composition according to the above (1), comprising 100% by weight in total. According to the configuration (2), a reinforced aromatic polycarbonate resin composition having the effects of the present invention and having higher toughness and better heat resistance is provided.
[0012]
One preferred embodiment of the present invention is that (3) the styrenic resin (A-2 component) is a rubbery polymer containing at least an aromatic vinyl monomer unit as a constituent unit thereof. The reinforced aromatic polycarbonate resin composition according to the above (1) or (2), which is a styrene resin containing a bonded copolymer component. According to such a configuration (3), a reinforced aromatic polycarbonate resin composition having the effects of the present invention and having even higher toughness is provided.
[0013]
One of the preferable aspects of the present invention is (4) the styrene-based resin (A-2 component) is a copolymer resin containing a vinyl cyanide compound as a copolymerization component thereof. A reinforced aromatic polycarbonate resin composition according to 3). According to the configuration (4), a reinforced aromatic polycarbonate having the effects of the present invention, and additionally having higher toughness (particularly higher surface impact strength) and heat resistance due to good compatibility of the component A-2. A resin composition is provided.
[0014]
One preferred embodiment of the present invention is that (5) the styrene resin (A-2 component) is an acrylonitrile-styrene-acrylic rubber copolymer resin (ASA resin) and an acrylonitrile-non-conjugated diene rubber-styrene copolymer. The reinforced aromatic polycarbonate resin composition according to the above (3) or (4), which is at least one styrene resin selected from a polymer resin (AES resin). According to the configuration (5), a reinforced aromatic polycarbonate resin composition that particularly effectively exerts the effects of the present invention is provided. Such a configuration (5) has a remarkable effect particularly in improving the toughness.
[0015]
One preferred embodiment of the present invention is (6) the alkoxysilane compound (component C) is a compound represented by the formula (1):2Is a reinforced aromatic polycarbonate resin composition according to any one of the above (1) to (5), wherein at least one is an alkyl group. According to the configuration (6), a reinforced aromatic polycarbonate resin composition having the effects of the present invention and having good toughness is provided.
[0016]
One preferred embodiment of the present invention is (7) the alkoxysilane compound (C component), which is the reinforced aromatic polycarbonate resin composition according to the above (6) represented by the following general formula (2).
[0017]
Embedded image
Figure 2004168822
[0018]
(Where R1Represents a methyl group or an ethyl group, and n represents an integer of 4 to 19)
According to the configuration (7), a reinforced aromatic polycarbonate resin composition having an effect on the present invention and having particularly good toughness is provided.
[0019]
In one preferred embodiment of the present invention, (8) the inorganic filler (component B) is at least one inorganic filler selected from the group consisting of wollastonite, talc, mica, and synthetic whiskers. A reinforced aromatic polycarbonate resin composition according to any one of the above (1) to (7). According to the configuration (8), the effect of the present invention is more remarkably exhibited, and a reinforced aromatic polycarbonate resin composition having a good appearance of a molded article is provided.
[0020]
One preferred embodiment of the present invention is (9) a molded article formed from the reinforced aromatic polycarbonate resin composition described in (1) to (8). According to the configuration (9), various resin molded products having the effects of the present invention are provided.
[0021]
Another aspect of the present invention is a styrene resin containing (10) a copolymer component in which a polymer containing at least an aromatic vinyl monomer unit is bonded to (A) a rubbery polymer. 45 to 99 parts by weight, (B) 1 to 55 parts by weight of the inorganic filler (component (B)), and 100 parts by weight in total; and (C) an alkoxysilane compound (component (C)) represented by the above general formula (1). It is a strengthening composition substantially consisting of 01 to 3 parts by weight. According to the configuration (10), a styrene-based rubber-containing styrene-based polymer excellent in high rigidity (high flexural modulus), high toughness (high elongation at break, high impact strength), and excellent thermal stability A reinforced resin composition comprising a resin as a matrix resin is provided, and the resin composition itself provides an effective resin product.
[0022]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the above-mentioned component A (aromatic polycarbonate resin (A-1 component) and styrene-based resin (A-2 component)) and component B (inorganic filling), which are essential components of the reinforced aromatic polycarbonate resin composition of the present invention. The material), the component C (alkoxysilane compound represented by the general formula (1)), and various components that can be added as desired are specifically described.
[0023]
<About the A-1 component>
The aromatic polycarbonate resin which is the component A-1 of the present invention is obtained by reacting a dihydric phenol with a carbonate precursor. Examples of the reaction method include an interfacial polycondensation method, a melt transesterification method, a solid-phase transesterification method of a carbonate prepolymer, and a ring-opening polymerization method of a cyclic carbonate compound.
[0024]
Representative examples of dihydric phenols include 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane (commonly called bisphenol A), 2,2-bis {(4-hydroxy-3-methyl) phenyl} propane, 2-bis (4-hydroxyphenyl) butane, 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) -3-methylbutane, 9,9-bis {(4-hydroxy-3-methyl) phenyl} fluorene, 2,2- Bis (4-hydroxyphenyl) -3,3-dimethylbutane, 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) -4-methylpentane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -3,3,5- Examples include trimethylcyclohexane and α, α′-bis (4-hydroxyphenyl) -m-diisopropylbenzene. In addition, it is also possible to copolymerize a divalent aliphatic alcohol such as 1,4-cyclohexanedimethanol. Among the aromatic polycarbonate resins obtained from the above-mentioned various dihydric phenols, a homopolymer of bisphenol A is particularly preferred. Such an aromatic polycarbonate resin is preferable in that it has excellent impact resistance.
[0025]
As the carbonate precursor, carbonyl halide, carbonate ester or haloformate is used, and specific examples include phosgene, diphenyl carbonate or dihaloformate of dihydric phenol.
[0026]
In producing the aromatic polycarbonate resin by reacting the dihydric phenol and the carbonate precursor by an interfacial polycondensation method or a melt transesterification method, a catalyst, a terminal stopper, and a dihydric phenol are oxidized as necessary. An antioxidant or the like for preventing the occurrence of an antioxidant may be used. In producing the aromatic polycarbonate resin by the interfacial polymerization method of the dihydric phenol and the carbonate precursor, a catalyst, a terminal stopper and an antioxidant for preventing the dihydric phenol from being oxidized, if necessary. Etc. may be used. Further, a branched polycarbonate obtained by copolymerizing a polyfunctional aromatic compound having three or more functional groups, a polyester carbonate obtained by copolymerizing an aromatic or aliphatic (including alicyclic) bifunctional carboxylic acid, a difunctional alcohol (e.g. (Including a cyclic group) and a polyester carbonate obtained by copolymerizing a bifunctional carboxylic acid and a bifunctional alcohol together.
[0027]
Examples of the polyfunctional aromatic compound that produces a branched polycarbonate include 1,1,1-tris (4-hydroxyphenyl) ethane and 1,1,1-tris (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) ethane. Can be used. When such a polyfunctional compound is contained, the proportion thereof is 0.001 to 1 mol%, preferably 0.005 to 0.9 mol%, particularly preferably 0.01 to 0 mol%, based on the total amount of the aromatic polycarbonate resin. 0.8 mol%. In the case of the melt transesterification method, a branched structure may occur as a side reaction, and the amount of such a branched structure is also 0.001 to 1 mol%, preferably 0.005 to 0 mol%, of the total amount of the aromatic polycarbonate resin. It is preferably 0.9 mol%, particularly preferably 0.01 to 0.8 mol%. The ratio is1It can be calculated by 1 H-NMR measurement.
[0028]
On the other hand, the aliphatic bifunctional carboxylic acid is preferably α, ω-dicarboxylic acid, and specific examples thereof include sebacic acid (decandioic acid), dodecandioic acid, tetradecandioic acid, octadecandioic acid, and icosanediacid. Examples include linear saturated aliphatic dicarboxylic acids such as acids and alicyclic dicarboxylic acids such as cyclohexanedicarboxylic acid. As the bifunctional alcohol, an alicyclic diol is suitable, and examples thereof include cyclohexanedimethanol, cyclohexanediol, and tricyclodecanedimethanol. Furthermore, a polycarbonate-polyorganosiloxane copolymer obtained by copolymerizing a polyorganosiloxane unit can be used.
[0029]
The component A-1 may be a mixture of two or more of polycarbonates having different dihydric phenol components, polycarbonates containing a branching component, various polyester carbonates, polycarbonate-polyorganosiloxane copolymers, and the like. Further, a mixture of two or more kinds of polycarbonates having different production methods, polycarbonates having different terminal stoppers, and the like can also be used.
[0030]
The reaction by the interfacial polycondensation method is usually a reaction between dihydric phenol and phosgene, and is performed in the presence of an acid binder and an organic solvent. As the acid binder, for example, an alkali metal hydroxide such as sodium hydroxide or potassium hydroxide or an amine compound such as pyridine is used. Halogenated hydrocarbons such as methylene chloride and chlorobenzene are used as the organic solvent. In order to promote the reaction, a catalyst such as a tertiary amine such as triethylamine, tetra-n-butylammonium bromide, or tetra-n-butylphosphonium bromide, a quaternary ammonium compound, or a quaternary phosphonium compound may be used. it can. Usually, the reaction temperature is preferably 0 to 40 ° C., the reaction time is preferably 10 minutes to 5 hours, and the pH during the reaction is preferably maintained at 9 or more.
[0031]
In such a polymerization reaction, a terminal stopper is usually used. Monofunctional phenols can be used as such a terminal stopper. As a specific example of monofunctional phenols, it is preferable to use monofunctional phenols. As such monofunctional phenols, phenol, p-tert-butylphenol, p-cumylphenol and the like are preferable. In addition, decylphenol, dodecylphenol, tetradecylphenol, hexadecylphenol, octadecylphenol, eicosyl Phenol, docosylphenol, triacontylphenol and the like can be mentioned. These terminal stoppers may be used alone or in combination of two or more.
[0032]
The reaction by the melt transesterification method is a transesterification reaction between a dihydric phenol and a carbonate ester. Usually, the dihydric phenol and the carbonate ester are mixed while heating in the presence of an inert gas to produce an alcohol or It is carried out by a method of distilling phenol. The reaction temperature varies depending on the boiling point of the alcohol or phenol to be formed, but is generally in the range of 120 to 350 ° C. In the late stage of the reaction, the reaction system was 1.33 × 103The distillation of alcohol or phenol generated by reducing the pressure to about 13.3 Pa is facilitated. The reaction time is usually about 1 to 4 hours.
[0033]
Examples of the carbonate ester include an ester such as an aryl group having 6 to 10 carbon atoms which may have a substituent, an aralkyl group or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. Among them, diphenyl carbonate is preferable.
[0034]
For the reaction, a polymerization catalyst can be used. For example, alkali metal compounds such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium salt and potassium salt of dihydric phenol; alkalis such as calcium hydroxide, barium hydroxide, and magnesium hydroxide Catalysts such as earth metal compounds; nitrogen-containing basic compounds such as tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide, trimethylamine and triethylamine can be used. In addition, ordinary esterification reactions of alkali (earth) metal alkoxides, alkali (earth) metal organic acid salts, boron compounds, germanium compounds, antimony compounds, titanium compounds, zirconium compounds, etc. The catalyst used for the exchange reaction can be used. These catalysts may be used alone or in combination of two or more. The polymerization catalyst is usually used in an amount of 1 × 10-8~ 1 × 10-3Equivalent, preferably 1 × 10-7~ 5 × 10-4Used in the equivalent range.
[0035]
In the melt transesterification method, 2-chlorophenylphenyl carbonate, 2-methoxycarbonylphenylphenyl carbonate, 2-ethoxycarbonylphenyl is used in the late stage or after completion of the polycondensation reaction in order to reduce the phenolic terminal group in the obtained polymer. Compounds such as phenyl carbonate can also be added. Further, in the melt transesterification method, it is preferable to use a deactivator for neutralizing the activity of the catalyst. The amount of the deactivator used is preferably 0.5 to 50 mol per 1 mol of the remaining catalyst. It is used in a proportion of 0.01 to 500 ppm, preferably 0.01 to 300 ppm, more preferably 0.01 to 100 ppm, based on the aromatic polycarbonate resin after polymerization. Suitable quenching agents include phosphonium salts such as tetrabutylphosphonium dodecylbenzenesulfonate, and ammonium salts such as tetraethylammonium dodecylbenzyl sulfate.
[0036]
The viscosity average molecular weight of the aromatic polycarbonate resin is preferably from 13,000 to 30,000, and more preferably from 14,500 to 26,000. An aromatic polycarbonate resin having a viscosity average molecular weight of less than 13,000 tends to have insufficient impact properties, tensile elongation at break, and surface impact properties, and an aromatic polycarbonate resin having a viscosity average molecular weight of more than 30,000 has poor fluidity. Extrusion and molding are difficult, and it is difficult to obtain good molded products. The viscosity-average molecular weight only needs to be satisfied as the entire component A-1, and includes a mixture satisfying the above range by a mixture of two or more kinds having different molecular weights.
[0037]
As the aromatic polycarbonate resin of the component A-1 of the present invention, not only virgin raw materials but also polycarbonate resins recycled from used products, so-called material-recycled aromatic polycarbonate resins, can be used. Used products include various types of glazing materials such as soundproof walls, glass windows, translucent roofing materials, and automotive sunroofs, transparent materials such as windshields and automotive headlamp lenses, containers such as water bottles, and optical recording media. And the like. These do not contain a large amount of additives or other resins, and the desired quality is easily obtained in a stable manner. Particularly, an automobile headlamp lens, an optical recording medium, and the like are preferred embodiments because they satisfy the above-mentioned more preferable conditions of the viscosity average molecular weight. The virgin raw material is a raw material that has not yet been used in the market after its production.
[0038]
The viscosity average molecular weight referred to in the present invention is determined using an Ostwald viscometer from a solution obtained by dissolving 0.7 g of an aromatic polycarbonate resin in 100 ml of methylene chloride at 20 ° C.
Specific viscosity (ηSP) = (Tt)0) / T0
[T0Is the number of seconds of falling methylene chloride, and t is the number of seconds of falling of the sample solution.
The viscosity average molecular weight M is determined by inserting the determined specific viscosity by the following equation.
ηSP/C=[η]+0.45×[η]2c (where [η] is the intrinsic viscosity)
[Η] = 1.23 × 10-4M0.83
c = 0.7
[0039]
<A-2 component>
The styrene resin as the component A-2 of the present invention is a polymer of an aromatic vinyl monomer, or at least one selected from other monomers and a rubbery polymer copolymerizable therewith, if necessary. It means a resin consisting of a copolymer obtained by copolymerizing seeds (hereinafter sometimes simply referred to as “styrene-based polymer”), and these may be a plurality of polymers or a mixture of copolymers. . Further, such a styrene-based resin copolymer refers to a copolymer containing at least 20% by weight of an aromatic vinyl monomer.
[0040]
In addition, the resin composition of the present invention may contain a copolymer component to which segments of different polymers are bonded, such as a compatibilizer described later. In a copolymer containing a styrene-based polymer or an aromatic polycarbonate as its segment, each segment is reflected in the composition ratio as a styrene-based resin and an aromatic polycarbonate resin, respectively. This is because each segment of such a copolymer component is considered to have not less than the properties of each polymer.
[0041]
As the aromatic vinyl monomer (hereinafter sometimes referred to as “aromatic vinyl compound”) used in the styrene resin, styrene, α-methylstyrene, o-methylstyrene, p-methylstyrene, vinylxylene , Ethyl styrene, dimethyl styrene, p-tert-butyl styrene, vinyl naphthalene, methoxy styrene, monobromostyrene, dibromostyrene, fluorostyrene, tribromostyrene and the like. Styrene and α-methylstyrene are preferred, and styrene is particularly preferred. Is preferred.
[0042]
Preferred examples of the monomer copolymerizable with the aromatic vinyl monomer include a vinyl cyanide compound and a (meth) acrylate compound. Examples of the vinyl cyanide compound include acrylonitrile and methacrylonitrile, and acrylonitrile is particularly preferable.
[0043]
As the (meth) acrylate compound, specifically, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, amyl (meth) acrylate, Hexyl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, dodecyl (meth) acrylate, octadecyl (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, etc. Can be mentioned. The notation of (meth) acrylate indicates that both methacrylate and acrylate are included, and the notation of (meth) acrylate indicates that both methacrylate and acrylate are included. Particularly preferred (meth) acrylate compounds include methyl methacrylate.
[0044]
Other vinyl monomers copolymerizable with an aromatic vinyl compound other than the vinyl cyanide compound and the (meth) acrylate compound include methacrylic esters containing an epoxy group such as glycidyl methacrylate, maleimide, N-methylmaleimide, Maleimide monomers such as N-phenylmaleimide; α, β-unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, maleic anhydride, phthalic acid, and itaconic acid, and anhydrides thereof.
[0045]
The proportion of the aromatic vinyl monomer and the monomer copolymerizable with the monomer is 50 to 95% by weight (preferably 100% by weight) of the total of both. 65 to 85% by weight) and 5 to 50% by weight (preferably 15 to 35% by weight) of the copolymerizable monomer. Among the above copolymerizable monomers, a vinyl cyanide compound and a (meth) acrylate compound are preferred, and a vinyl cyanide compound is particularly preferred. That is, the styrene resin (A-2 component) is preferably a copolymer resin containing a vinyl cyanide compound as a copolymer component thereof. More preferably, the styrene resin is a styrene resin in which the component copolymerizable with the aromatic vinyl monomer is substantially a vinyl cyanide compound (particularly acrylonitrile). In particular, when the styrene-based resin is a mixture of a copolymer of a plurality of types of aromatic vinyl monomers and a copolymerizable component, any of such types of copolymers can be obtained by converting a vinyl cyanide compound into a copolymer. It is preferable that the copolymer be contained as a copolymer component, and that the component copolymerizable with the aromatic vinyl monomer be a copolymer consisting essentially of a vinyl cyanide compound (particularly acrylonitrile). preferable.
[0046]
Further, the component A-2 of the present invention may be one having high stereoregularity such as syndiotactic polystyrene by using a catalyst such as a metallocene catalyst at the time of its production. Further, depending on the case, a polymer or copolymer having a narrow molecular weight distribution, obtained by a method such as anionic living polymerization or radical living polymerization, or a highly stereoregular polymer or copolymer. Is also good. Further, as the copolymer of the component A-2, various copolymers that are precisely controlled at various molecular levels, such as a polymer having a controlled comb structure using a macromonomer, are widely known. As the component A-2, known known precisely controlled copolymers can be used.
[0047]
Specific examples of the styrene resin containing no rubbery polymer component among the styrene resins of the component A-2 include, for example, a polystyrene resin, an MS resin, an AS resin, and an SMA resin. Here, the MS resin is a copolymer resin mainly composed of methyl methacrylate and styrene, the AS resin is a copolymer resin mainly composed of acrylonitrile and styrene, and the SMA resin is a copolymer resin mainly composed of styrene and maleic anhydride (MA). Shows the united resin.
[0048]
As the styrene-based resin containing no rubbery polymer component, an AS resin and an MS resin are preferable, and an AS resin is particularly preferable. In the present invention, the AS resin is a thermoplastic copolymer obtained by copolymerizing a vinyl cyanide compound and an aromatic vinyl compound. One example of such a vinyl cyanide compound is as described above, and acrylonitrile is particularly preferably used. Examples of the aromatic vinyl compound are also as described above, and styrene and α-methylstyrene are preferable, and styrene is particularly preferably used. As a ratio of each component in the AS resin, when the whole is 100% by weight, 5 to 50% by weight, preferably 15 to 35% by weight of a vinyl cyanide compound (especially acrylonitrile), and an aromatic vinyl compound (especially styrene) ) Is 95 to 50% by weight, preferably 85 to 65% by weight. Further, these vinyl compounds may be copolymerized with other copolymerizable compounds described above. The content of these other compounds is preferably 15% by weight or less in the AS resin component. As the initiator, chain transfer agent, and the like used in the reaction, various conventionally known ones can be used as needed.
[0049]
Such an AS resin may be produced by any of bulk polymerization, suspension polymerization and emulsion polymerization, but is preferably produced by bulk polymerization. The method of copolymerization may be either one-stage copolymerization or multi-stage copolymerization. The AS resin preferably has a weight average molecular weight of 40,000 to 200,000 in terms of standard polystyrene by GPC measurement. The lower limit is more preferably 50,000, and even more preferably 70,000. The upper limit is more preferably 160,000, and still more preferably 150,000.
[0050]
The component A-2 of the present invention is a copolymer of a rubbery polymer and a polymer containing at least an aromatic vinyl monomer unit as its constituent unit (hereinafter simply referred to as a “rubber copolymerized styrene-based polymer”). Styrene-based resin). The reason is that the styrene-based resin containing such a rubber-copolymerized styrene-based polymer exhibits good toughness in a wide composition range and is highly practical, and the styrene-based resin containing a rubber-copolymerized styrene-based polymer. This is because the effect of the component C of the present invention is more remarkably exhibited. Examples of the polymer bonded to the rubbery polymer include a homopolymer of an aromatic vinyl compound as described above, and a copolymer of an aromatic vinyl compound and a monomer copolymerizable with the compound. The contents, preferred embodiments, the composition ratio with the aromatic vinyl compound, and the like in the monomer copolymerizable with the aromatic vinyl compound are as described above.
[0051]
The rubbery polymer is not particularly limited, and refers to a polymer having a glass transition temperature of 10 ° C or lower, preferably -10 ° C or lower, more preferably -30 ° C or lower. When the rubbery polymer is a crosslinked rubber particle, its particle diameter is preferably 0.05 to 5 μm, more preferably 0.1 to 1.5 μm, and still more preferably 0.1 to 0.8 μm in terms of weight average particle diameter. . Within the above range, better impact resistance is achieved.
[0052]
Examples of the rubbery polymer include diene rubbers (polybutadiene, polyisoprene, random copolymer and block copolymer of styrene / butadiene, acrylonitrile / butadiene copolymer, alkyl acrylate or alkyl methacrylate and butadiene). Copolymer, butadiene / isoprene copolymer, etc., olefin rubber (copolymer of ethylene and α-olefin, copolymer of ethylene and unsaturated carboxylic acid ester, copolymer of ethylene and aliphatic vinyl) And acrylic rubbers (eg, polybutyl acrylate, poly (2-ethylhexyl acrylate), and copolymers of butyl acrylate and 2-ethylhexyl acrylate), and silicone rubbers (eg, polyorganosiloxane rubber, poly An IPN-type rubber composed of a luganosiloxane rubber component and a polyalkyl (meth) acrylate rubber component; that is, a rubber having a structure in which two rubber components are entangled with each other so that they cannot be separated, and a polyorganosiloxane rubber component and a polyorganosiloxane rubber component. IPN-type rubber composed of an isobutylene rubber component, and the like, among which diene rubber, olefin rubber, and acrylic rubber are preferable.
[0053]
The diene rubber will be further described. As the diene rubber used for the rubbery polymer of the styrene resin, for example, a rubber having a glass transition point of 10 ° C. or less such as polybutadiene, polyisoprene, and styrene / butadiene copolymer is used, and the proportion thereof is styrene-based. The content is preferably 5 to 80% by weight, more preferably 8 to 70% by weight, further preferably 10 to 50% by weight, particularly preferably 12 to 40% by weight based on 100% by weight of the resin component. The rubber particle diameter is preferably 0.05 to 5 μm, more preferably 0.1 to 1.5 μm, and particularly preferably 0.1 to 0.8 μm. The distribution of the rubber particle diameter may be a single distribution or a distribution having two or more peaks, and the morphology is such that the rubber particles form a single phase. Alternatively, the rubber particles may have a salami structure by containing an occlude phase around the rubber particles.
[0054]
The olefin rubber will be further described. Examples of the olefin rubber used for the rubbery polymer of the styrene resin include copolymers of ethylene and an α-olefin (for example, ethylene-propylene random copolymer and block copolymer, and ethylene-butene random copolymer). Copolymers and block copolymers), copolymers of ethylene and unsaturated carboxylic acid esters (eg, ethylene methacrylate copolymer and ethylene butyl acrylate copolymer), copolymers of ethylene and aliphatic vinyl Copolymers (for example, ethylene / vinyl acetate copolymer) and ethylene / propylene / non-conjugated diene terpolymer (for example, ethylene / propylene / hexadiene copolymer). Preferred embodiments of the olefin rubber are a copolymer of ethylene and α-olefin, and a copolymer of ethylene, α-olefin and non-conjugated polyene.Especially, ethylene, α-olefin and Copolymers consisting of non-conjugated polyenes are preferred. Here, the α-olefin has 3 to 60 carbon atoms, preferably 3 to 30, and more preferably 3 to 20. In addition, these copolymers include those obtained by hydrogenating (hydrogenating) a copolymer obtained by copolymerizing a conjugated diene compound. Examples of the rubber obtained by hydrogenation include polyethylene units generated by hydrogenation of polybutadiene, and poly (ethylene-propylene) units generated by hydrogenation of polyisoprene.
[0055]
The olefin rubber includes a crosslinked and non-crosslinked rubbery polymer, but a crosslinked rubbery polymer is more preferable from the viewpoint of impact resistance. In such a case, the crosslinking ratio is preferably such that the content of the hot toluene-insoluble component is 30% by weight or more, more preferably 50% by weight or more.
[0056]
Further, the olefin rubber may be a mixture of two or more kinds. For example, a copolymer of ethylene and an α-olefin, and a copolymer of ethylene, an α-olefin and a non-conjugated polyene may be added to a low-molecular-weight polyethylene, a low-molecular-weight ethylene / α-olefin copolymer, an unsaturated carboxylic acid-modified low-molecular-weight copolymer. Examples of the rubbery polymer include at least one selected from the group consisting of high molecular weight polyethylene and unsaturated carboxylic acid-modified low molecular weight ethylene / α-olefin copolymer.
[0057]
Examples of the α-olefin compound include propylene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 3-methyl-1-butene, 3-methyl-1-pentene, 3-ethyl-1-pentene, and 4-methyl -1-pentene, 4-methyl-1-hexene, 4,4-dimethyl-1-hexene, 4,4-dimethyl-1-pentene, 4-ethyl-1-hexene, 3-ethyl-1-hexene, Examples include -octene, 1-decene, 1-dodecene, 1-tetradecene, 1-hexadecene, 1-octadecene, and 1-icosene. Among them, propylene, 1-butene, 1-hexene, and 1-octene are preferred, and propylene is more preferred.
[0058]
Examples of the non-conjugated polyene compound include 1,4-hexadiene, 5-ethyledene-2-norbornene, dicyclopentadiene, 5-vinylnorbornene, 6,7-dimethyl-4-ethylidene-1,6-octadiene, , 7-Dimethyl-4-ethylidene-1,6-nonadiene, 7-methyl-6-propyl-4-ethylidene-1,6-octadiene, 8-methyl-4-ethylidene-1,7-nonadiene, 7,8 -Dimethyl-4-ethylidene-1,7-nonadiene, 7,8-dimethyl-4-ethylidene-1,7-nonadiene, 9-methyl-4-ethylidene-1,8-decadiene and 8,9-dimethyl- 4-ethylidene-1,8-decadiene and the like are exemplified.
[0059]
In the copolymer of ethylene and α-olefin and the copolymer of ethylene, α-olefin and non-conjugated polyene, the molar ratio of ethylene to α-olefin (ethylene / α-olefin) is from 40/60. The range of 95/5 is preferred, the range of 60/40 to 92/8 is more preferred, and the range of 65/35 to 90/10 is even more preferred. By satisfying this range, good impact resistance can be obtained.
[0060]
Further, in the copolymer of ethylene and α-olefin, and in the copolymer of ethylene, α-olefin and non-conjugated polyene, the iodine value is preferably in the range of 5 to 40, more preferably in the range of 10 to 30. , 10-20 are more preferred.
[0061]
The copolymer comprising ethylene, α-olefin and non-conjugated polyene is subjected to a crosslinking treatment as necessary after the synthesis of the linear polymer. Such a crosslinking treatment is performed by a conventionally known crosslinking treatment method such as a radiation treatment method using ionizing radiation and a heat treatment method using an organic peroxide. The rubbery polymer after such crosslinking is particularly suitable as a rubber substrate for graft copolymerization.
[0062]
Copolymers of ethylene and α-olefin, and copolymers of ethylene, α-olefin and non-conjugated polyene are usually produced using a Ziegler-type catalyst. As another catalyst, a combination of a metallocene compound and an organic aluminum oxy compound is exemplified.
[0063]
On the other hand, when a copolymer of ethylene and an α-olefin is produced by hydrogenating a polymer of a conjugated diene compound, the polymer of the conjugated diene compound usually uses an ion polymerization catalyst such as butyl lithium. Then, a hydrogenation treatment is performed to produce a predetermined rubbery polymer or a rubber-copolymerized styrene-based polymer. For example, in the case of a SEPS polymer, a styrene / isoprene / styrene block copolymer is synthesized and then hydrogenated.
[0064]
Examples of the conjugated diene compound include butadiene and isoprene. More preferred are polyisoprene, polybutadiene, and a copolymer of isoprene and butadiene. In the case of a copolymer, any form of a random copolymer, a block copolymer, and a tapered copolymer can be selected as the form.
[0065]
The molecular weight of a copolymer of ethylene and an α-olefin produced by hydrogenating a polymer of a conjugated diene compound is not limited, but the number average molecular weight is in the range of 10,000 to 200,000. Is preferred. More preferably, the number average molecular weight is 15,000 to 150,000. In such a range, good moldability is further provided.
[0066]
A catalyst, a coupling agent, a cocatalyst, a polymerization method, a solvent, and the like in the production of a block copolymer containing a copolymer unit of ethylene and an α-olefin produced by hydrogenating a polymer of a conjugated diene compound. A known method can be appropriately used.
[0067]
The acrylic rubber will be further described. As the alkyl (meth) acrylate monomer of the acrylic rubber used for the rubbery polymer of the styrene resin, those having an alkyl group having 2 to 20 carbon atoms are preferable. Specifically, for example, an alkyl (meth) acrylate having 2 to 5 carbon atoms in the alkyl group (hereinafter simply referred to as “C2~ C5Acrylate ") includes ethyl acrylate, n-propyl acrylate, n-butyl acrylate, 4-hydroxybutyl acrylate, and the like. Also, for example, an alkyl (meth) acrylate having an alkyl group having 6 to 20 carbon atoms (Hereinafter simply "C6~ C20Examples of the “acrylate”) include 2-ethylhexyl acrylate, ethoxyethoxyethyl acrylate, methoxytripropylene glycol acrylate, hexyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, lauryl methacrylate, tridecyl methacrylate, and stearyl methacrylate.2~ C5As acrylate, n-butyl acrylate is suitable. Meanwhile C6~ C20As the acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, ethoxyethoxyethyl acrylate, methoxytripropylene glycol acrylate, lauryl methacrylate, tridecyl methacrylate, and stearyl methacrylate are preferred, and 2-ethylhexyl acrylate is particularly preferred in terms of heat resistance and impact resistance. preferable. Among them, n-butyl acrylate is preferred. The reason is that n-butyl acrylate has an excellent balance of heat resistance and impact resistance, and is widely used, so that it can be easily obtained industrially.
[0068]
The above alkyl (meth) acrylate monomers can be used alone or in combination of two or more. Especially when combined, C2~ C5Acrylate and C6~ C20It is preferable to use together with acrylate. Such combined use can further improve both heat resistance and impact resistance. In the case of such a combination, in addition to a method of simultaneously copolymerizing two or more kinds of components, the polymer is obtained by polymerizing any one monomer and then impregnated with the other monomer and polymerized. And a method of separately polymerizing the respective monomers and then mixing them. The method of impregnating the polymer with the monomer is particularly preferable. Further, it is more preferable that the obtained rubber substrate has a glass transition temperature that exhibits a bimodal behavior in a DSC differential curve.
[0069]
Further, the acrylic rubber can obtain preferable rubber elasticity by polymerizing a polyfunctional alkyl (meth) acrylate together with the above-mentioned alkyl (meth) acrylate monomer. Here, as the polyfunctional alkyl (meth) acrylate, for example, allyl methacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, propylene glycol dimethacrylate, 1,3-butylene glycol dimethacrylate, 1,4-butylene glycol dimethacrylate, divinylbenzene, triallylcia Nurate, triallyl isocyanurate and the like. These can be used in combination of two or more. As such a polyfunctional alkyl (meth) acrylate, allyl methacrylate, triallyl cyanurate and the like are preferable, and allyl methacrylate is more preferable. Further, the polyfunctional alkyl (meth) acrylate is preferably 0.1 to 20% by weight, more preferably 0.2 to 3% by weight, and still more preferably 0.3 to 2.5% by weight in the rubbery polymer.
[0070]
When a latex of a monomer having poor water solubility is used in such an acrylic rubber, it is preferable to produce the acrylic rubber by a forced emulsion polymerization method. Means for atomizing the latex in such a production method include a homomixer that atomizes the latex by shearing force due to high-speed rotation, a homogenizer that atomizes by a jet force of a high-pressure generator, and an atomization using a porous filter. And the like.
[0071]
In the styrene-based resin containing the rubber-copolymerized styrene-based polymer of the present invention, the above-mentioned aromatic vinyl monomers and other monomers copolymerizable therewith can be used and grafted onto the rubbery polymer. It can be obtained by copolymerization by various known methods such as copolymerization and block copolymerization. The method of copolymerization is not particularly limited, but graft copolymerization and block copolymerization are preferred, and graft copolymerization is particularly preferred in that good toughness such as impact resistance can be imparted.
[0072]
Examples of the styrene-based resin containing the rubber-copolymerized styrene-based polymer include styrene / butadiene / styrene copolymer resin (SBS resin), hydrogenated styrene / butadiene / styrene copolymer resin (hydrogenated SBS resin), Styrene / isoprene / styrene copolymer resin (SEPS resin), acrylonitrile / butadiene / styrene copolymer resin (ABS resin), methyl methacrylate / butadiene / styrene copolymer resin (MBS resin), methyl methacrylate / acrylonitrile / butadiene -Styrene copolymer resin (MABS resin), acrylonitrile / acryl rubber / styrene copolymer resin (ASA resin), acrylonitrile / ethylene propylene rubber / styrene copolymer resin (AES resin), and mixtures thereof. The styrenic resin of the present invention is usually commercially available and used as a mixture of a styrene-based polymer copolymerized with a rubber and a styrene-based polymer not bonded to a rubbery polymer. Here, the styrene-based polymer not bonded to the rubbery polymer may be any of a free component not bonded in the bonding reaction with the rubbery polymer and a polymer component obtained by separately polymerizing. It is also widely known that many ordinary commercial styrene resins (especially styrene resins of graft copolymers) often contain any of these components. On the other hand, the polymer component obtained by the separate polymerization may be mixed when the resin composition of the present invention is produced.
[0073]
As the styrene-based resin containing the rubber-copolymerized styrene-based polymer of the present invention, SBS resin, ABS resin, MBS resin, ASA resin and AES resin are preferable, and ABS resin, AES resin and ASA resin are more preferable. Particularly, AES resin and ASA resin are preferable. In the AES resin and the ASA resin, the effect of an acid-modified polyolefin wax which is a component for improving the impact resistance of an aromatic polycarbonate resin mixed with an inorganic filler has been relatively small in some cases. Although the reason for this has not been sufficiently elucidated, it is considered that the coating effect on the inorganic filler may be insufficient due to the affinity between the acid-modified polyolefin wax and the AES resin or ASA resin. That is, since the acid-modified polyolefin wax usually has poor compatibility with the aromatic polycarbonate resin, the wax present in the polycarbonate resin phase in melt kneading or the like easily contacts the inorganic filler around the inorganic filler. Acts as a coating, but on the other hand, there is a possibility that such a coating effect is unlikely to occur due to good compatibility with ASA resin and AES resin.
[0074]
In the above ABS resin, AES resin and ASA resin, the aromatic vinyl compound is preferably 95 to 50% by weight, and more preferably 90 to 60% by weight, based on 100% by weight of the total amount of the aromatic vinyl compound and the vinyl cyanide compound. Is more preferable, and 85 to 65% by weight is further preferable. On the other hand, the content of the vinyl cyanide compound is preferably 5 to 50% by weight, more preferably 10 to 40% by weight, and still more preferably 15 to 35% by weight. Further, methyl (meth) acrylate, ethyl acrylate, maleic anhydride, N-substituted maleimide and the like may be mixed and used for a part of the above graft component, and the content of these components is 15% by weight or less in the resin component. preferable. In the ABS resin, the AES resin, and the ASA resin, conventionally known various initiators, chain transfer agents, emulsifiers, and the like can be used as necessary.
[0075]
Among them, the styrenic resin of the present invention has a 250 ° C.3-104s-1(Seconds-1) Has a melt viscosity of 1.0 × 10 to 3.0 × 102It satisfies the range of Pa · s. A raw material having such melting properties, when melt-kneaded with an aromatic polycarbonate resin in the composition range of the present invention, can obtain a better dispersion state, and thus provide better mechanical strength to the resin composition.
[0076]
<About component B>
The inorganic filler which is the B component of the present invention is not particularly limited, but includes ceramic fibers, slag fibers, rock wool, wollastonite, zonotolite, potassium titanate whiskers, aluminum borate whiskers, boron whiskers, basic magnesium sulfate whiskers, and the like. And a plate-like inorganic filler such as talc, mica and hydrotalcite. These fibrous and plate-like inorganic fillers may be surface-coated with dissimilar materials. Representative examples of the dissimilar materials include metals, alloys, and metal oxides. A coating of a metal, an alloy, or the like can impart high conductivity and sometimes improve design. In some cases, coating with a metal oxide can impart functions such as photoconductivity, and can also improve design.
[0077]
The inorganic filler of the present invention is a filler having a small fiber diameter, particle size, or thickness (hereinafter, referred to as a filler having a relatively large fiber diameter or thickness such as glass fiber, carbon fiber, and glass flake). (Sometimes simply referred to as “fine filler”). This is because the fine filler greatly increases the surface area to be coated, and the effect of the component C of the present invention is more easily exerted. For example, as compared with an acid-modified polyolefin wax, the component C of the present invention has a higher reactivity or affinity with an inorganic filler, and has an excellent ability to coat the periphery of the filler over a large surface area due to its extremely low viscosity. . Here, the fine filler is a filler having an average fiber diameter of 10 μm or less, preferably 5 μm or less, more preferably 3 μm or less in the case of a fibrous filler. On the other hand, the lower limit is appropriately about 0.1 μm, and preferably 0.3 μm or more. The average particle size of the plate-like filler is 20 μm or less, preferably 10 μm or less, and more preferably 7 μm or less. The lower limit of the average particle size of the plate-like filler is appropriately 0.1 μm, and preferably 0.2 μm or more. Further, the average thickness of the plate-like filler is preferably 1 μm or less, more preferably 0.5 μm or less. An appropriate lower limit is 0.01 μm. The fine filler satisfies any of the above ranges. Among them, those which satisfy the above-mentioned range of the fiber diameter or the average particle diameter are more preferable.
[0078]
Among the above-mentioned fibrous and plate-like inorganic fillers, wollastonite, various whiskers (especially synthetic whiskers), in terms of high rigidity and high toughness (Izod impact properties, surface impact properties), appearance and dimensional stability, Metal fibers, talc, mica, and the like are preferable, wollastonite, synthetic whiskers, talc, and mica are more preferable, and wollastonite, synthetic whiskers, and talc are more preferable. Preferable examples of the synthetic whiskers include potassium titanate whiskers, aluminum borate whiskers, zinc oxide whiskers, basic magnesium sulfate whiskers, and zonotrite.
[0079]
The fiber diameter of the fibrous inorganic filler of synthetic whiskers such as wollastonite and potassium titanate whiskers suitably used in the present invention is preferably 0.1 to 10 μm, more preferably 0.1 to 5 μm, and 0.1 to 10 μm. 3 μm is more preferred. The aspect ratio (average fiber length / average fiber diameter) is preferably 3 or more. The upper limit of the aspect ratio is 30 or less. That is, a preferable embodiment of the fibrous inorganic filler is a fibrous inorganic filler having a fiber diameter of 0.1 to 10 μm and an aspect ratio of 3 to 30. Here, the fiber diameter is obtained by observing the inorganic filler with an electron microscope, obtaining the individual fiber diameter, and calculating the number average fiber diameter from the measured value. An electron microscope is used because it is difficult for an optical microscope to accurately measure the size of a target level. Fiber diameter, for the image obtained by observation with an electron microscope, randomly extract the filler for which the fiber diameter is to be measured, measure the fiber diameter near the center, and obtain the number average fiber from the measured value. Calculate the diameter. The observation magnification is about 1000 times, and the number of measurement is 500 or more. On the other hand, the average fiber length is measured by observing the filler with an optical microscope, obtaining the individual lengths, and calculating the number average fiber length from the measured values. Observation with an optical microscope starts with preparing a dispersed sample such that the fillers do not overlap much. Observation is performed under the condition of a 20-times objective lens, and the observed image is captured as image data by a CCD camera having about 250,000 pixels. The obtained image data is used to calculate the fiber length using a program for obtaining the maximum distance between two points of the image data using an image analyzer. Under such conditions, the size per pixel corresponds to a length of 1.25 μm, and the number of measurement lines is 500 or more.
[0080]
As the talc of the plate-like inorganic filler suitably used in the present invention, the average particle size is preferably from 0.1 to 50 μm, more preferably from 0.1 to 10 μm, further preferably from 0.2 to 5 μm, and more preferably from 0.1 to 5 μm. Particularly preferred is 2 to 3.5 μm. The average particle diameter refers to D50 (median diameter of particle diameter distribution) measured by an X-ray transmission method, which is one of the liquid phase sedimentation methods. As a specific example of an apparatus for performing such a measurement, Sedigraph 5100 manufactured by Micromeritics, and the like can be given. Further, a bulk density of 0.5 (g / cm3It is particularly preferable to use the talc prepared above as a raw material. When the bulk density is low, problems such as a decrease in thermal stability during melt-kneading may occur. As a method for increasing the bulk density by granulating talc, there are a method using a binder and a method using substantially no binder. In the method using a binder, usually, a liquid in which a resin or the like serving as a binder is dissolved or dispersed and talc are uniformly mixed by a mixer such as a super mixer, and then dried. In addition, a uniform mixture of liquid and talc is granulated through a granulator and then dried. In any case, drying may be omitted. The method not using a binder is usually a degassing compression method. A typical example of such a method is a method of compressing a roller with a briquetting machine or the like while degassing. On the other hand, especially in the case of talc pulverized by using a pulverization aid such as water, the method of tumbling granulation or aggregation granulation is preferable. Further, it is preferable that the talc is thereafter dried to sufficiently remove components such as water therefrom. Preferred examples of such talc include a granulated product obtained by granulating a slurry comprising a mixture of water and pulverized talc by tumbling granulation and then drying.
[0081]
As a specific example of a suitable talc, Hayashi Kasei Co., Ltd. UPN  Examples include the HS-T series and HiTalc HTP ultra10C and HiTalc HTP ultra5C manufactured by IMI-FABI, Italy. Specific examples of other preferable talc include SG2000 and SG1000 manufactured by Nippon Talc Co., Ltd.
[0082]
Further, mica is mentioned as a plate-like inorganic filler suitably used in the present invention. From the viewpoint of securing rigidity, a powder having an average particle diameter of 1 to 80 μm is preferable. Mica is a crushed silicate mineral containing aluminum, potassium, magnesium, sodium, iron and the like. Mica includes muscovite, phlogopite, biotite, artificial mica, etc., and any mica can be used as the mica of the present invention, but phlogopite and biotite are themselves more flexible than muscovite, In addition, phlogopite and biotite contain a larger amount of Fe in the main component compared to muscovite, so that the hue of the mica itself becomes dark. Therefore, in artificial mica, the OH group of natural phlogopite is replaced by F. Although expensive, it is expensive and impractical. Preference is given to muscovite. In addition, as a pulverization method at the time of mica production, a dry pulverization method of pulverizing mica rough with a dry pulverizer and a coarse pulverization of mica rough with a dry pulverizer, then adding water and using a wet pulverizer in a slurry state. There is a wet pulverization method in which the main pulverization is performed, followed by dehydration and drying, and the dry pulverization method is generally more inexpensive at a low cost, but in the present invention, it is difficult to pulverize mica thinly and finely. It is preferred to use the produced mica.
[0083]
As the average particle size of mica, those having an average particle size of 10 to 100 μm measured by a microtrack laser diffraction method can be used. Preferably, the average particle size is 20 to 50 μm. If the average particle size of mica is less than 10 μm, the effect of improving rigidity is not sufficient, and if it exceeds 100 μm, the rigidity is not sufficiently improved, and the mechanical strength such as impact characteristics is not significantly reduced.
[0084]
As the thickness of mica, one having a thickness actually measured by observation with an electron microscope of 0.01 to 1 μm can be used. Preferably, the thickness is 0.03 to 0.3 μm. If the mica has a thickness of less than 0.01 μm, the mica tends to crack at the stage of melt processing, so that no further improvement in rigidity is observed. If it exceeds 1 μm, the effect of improving rigidity is not sufficient. Further, such mica may be surface-treated with a silane coupling agent or the like, and may be further granulated with a binder to form granules. Specific examples of mica include mica powder (mica powder) A-41 manufactured by Yamaguchi Mica Industrial Co., Ltd., and these are easily available on the market.
[0085]
Further, as the mica used in the present invention, metal-coated mica can also be used. The metal to be coated on mica may be any metal that can be coated on mica, and examples thereof include gold, silver, nickel, and aluminum. The method of coating is not particularly limited, and any method is adopted. For example, a method using electroless plating is preferable, and the coating thickness is usually 0.00001 to 10 μm, and the smooth surface of the mica, preferably the end surface, is evenly coated. Mica coated with such a metal can be used as it is, but its surface may be further coated with a treating agent.
[0086]
Since the inorganic filler is generally a fine powder in shape, it may absorb moisture during storage and transportation and have a water content of more than 5000 ppm. In such a case, the thermal stability and toughness of the obtained resin composition Etc. may decrease. The amount of adsorbed water is preferably 5000 ppm or less, but on the other hand, adsorbed water also has a function of increasing the activity of the C component, and thus it is desirable to contain 50 ppm or more. The content of the adsorbed water is preferably in the range of 50 to 5000 ppm, more preferably 70 to 3000 ppm, and particularly preferably 300 to 2500 ppm. Some fillers, such as talc, previously contain water of crystallization, but the water of adsorption in the reinforced aromatic polycarbonate resin composition of the present invention does not include such water of crystallization. The adsorbed water is precisely weighed (X) for an arbitrary amount of the inorganic filler of the B component, and the value obtained from the weight change (Y) after drying at 110 ° C. ± 5 ° C. for 5 hours or more is calculated by the following equation. Is represented.
[0087]
Adsorbed water amount (ppm) = (Y / X) × 1,000,000
In order to set the amount of the inorganic filler exceeding the amount of adsorbed water in this range to a predetermined amount of adsorbed water, the inorganic filler may be dried, for example, at 80 ° C. for about 4 hours before blending.
[0088]
<About the C component>
The alkoxysilane compound of the component C of the present invention is represented by the following general formula (1), and these may be used alone or in combination of two or more.
[0089]
Embedded image
Figure 2004168822
[0090]
(Where R1Represents a methyl group or an ethyl group;2Represents a monovalent hydrocarbon group having 5 to 60 carbon atoms;1Or R2May be the same group or different groups, and m represents 1, 2 or 3. )
OR of the alkoxysilane compound of the above formula (1)1Reacts directly or with water in the air or adsorbed water on the surface of the filler to form silanol groups, which are combined with hydroxyl groups on the surface of the filler. OR due to reaction speed1Is preferably a methoxy group or an ethoxy group. On the other hand, R in the above equation (1)2Represents a monovalent hydrocarbon group having 5 to 60 carbon atoms, and has a function of lowering the adhesion between the aromatic polycarbonate resin and the styrene resin and the filler. Hydrocarbon groups with less than 5 carbon atoms are not sufficient to reduce adhesion. When the number of carbon atoms exceeds 60, the alkoxysilane is likely to aggregate to cause poor dispersion, and the viscosity increases, so that the ability to coat the surface layer tends to decrease. As a result, the impact strength may be reduced or peeling may occur. R2Has preferably 5 to 40, more preferably 5 to 20, still more preferably 6 to 18, and particularly preferably 8 to 16.
[0091]
R2Can have any structure such as linear, branched, and cyclic, but is preferably linear or branched, and more preferably linear. Also R2May be aliphatic or may contain an aromatic ring, but is more preferably aliphatic. Further R2May have only a saturated bond or may have an unsaturated bond, but those containing no unsaturated bond are preferred from the viewpoint of thermal stability. Therefore, the above R2Is preferably an alkyl group, particularly preferably a linear alkyl group. A straight-chain alkyl group is preferably used because it is easily available, has a high boiling point, and is excellent in thermal stability as compared with those having a branched structure or a cyclic structure.
[0092]
That is, the preferred alkoxysilane compound (component C) of the present invention is represented by the following general formula (2).
[0093]
Embedded image
Figure 2004168822
[0094]
(Where R1Represents a methyl group or an ethyl group, and n represents an integer of 4 to 19)
Further, the lower limit of the value of n is preferably 5, more preferably 7, and still more preferably 9, while the upper limit of the value of n is preferably 17, more preferably 15, and even more preferably 11.
[0095]
Therefore, R2Specific examples thereof preferably include linear alkyl groups such as pentyl, hexyl, heptyl, octyl, nonyl, decyl, and undecyl. Other R2Specific examples of the above include such branched alkyl groups and branched alkyl groups having an alkyl group side chain bonded thereto, for example, cycloalkyl groups such as cyclopentyl and cyclohexyl.
[0096]
The alkoxysilane having the above aspect acts on the filler surface efficiently and effectively lowers the adhesion between the resin and the filler, so that the stress applied to the molded article is uniformly dispersed and the toughness while maintaining the rigidity is maintained. Can be greatly improved. Commercially available alkoxysilanes of component C include, for example, KBM3103 (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd .: trade name) or A-137 (Nihon Unicar Co., Ltd .: trade name), AZ-6177 (Nihon Unicar Co., Ltd .: trade name) And the like, and these are used alone or as a mixture of two or more.
[0097]
In order to further exert the effect of improving the toughness of the reinforced aromatic polycarbonate resin composition of the present invention, a method in which the inorganic filler is subjected to a surface treatment with the C component in advance and then granulated is used. For the surface treatment, conventionally known methods such as a dry treatment method and a wet treatment method can be widely applied.For example, an inorganic filler is put into a high-speed stirrer such as a Henschel mixer or a super mixer, and alkoxysilane or water or acetic acid aqueous solution is used. A method of spray-adding a diluted silane solution, stirring the mixture to make it uniform, and then drying the mixture may be used.
[0098]
<About composition ratio>
Next, the composition ratio of the components A to C of the present invention will be described. The ratio of the A-1 component and the A-2 component is 5 to 95% by weight (preferably 30 to 95% by weight, more preferably 51 to 95% by weight, more preferably 100 to 100% by weight of the total). Preferably 60-85% by weight) and 95-5% by weight of the A-2 component (preferably 70-5% by weight, more preferably 49-5% by weight, even more preferably 40-15% by weight). Range. Within the above range, particularly in the region where the proportion of the aromatic polycarbonate resin exceeds 50% by weight, the effect of the present invention (particularly, the effect of improving impact resistance) is more remarkably exhibited.
[0099]
The ratio of the component A and the component B is 45 to 97 parts by weight (preferably 50 to 95 parts by weight, more preferably 70 to 95 parts by weight, and even more preferably 77 to 100 parts by weight of the total of both components). To 93 parts by weight) and 3 to 55 parts by weight of component B (preferably 5 to 50 parts by weight, more preferably 5 to 30 parts by weight, and still more preferably 7 to 23 parts by weight). When the blending amount of the component B is below the lower limit of the above range, the improvement in rigidity is not yet sufficient, and when it exceeds the upper limit of the above range, the effect of improving the impact resistance is not exhibited, but the tensile strength, etc. And the properties of the entire composition tend to be insufficient.
[0100]
Further, the component C is used in an amount of 0.01 to 3 parts by weight (preferably 0.05 to 2 parts by weight, more preferably 0.1 to 1.5 parts by weight) based on 100 parts by weight of the total of the components A and B. , More preferably 0.2 to 1.2 parts by weight). When the amount is below the lower limit of the above range, a sufficient toughness improving effect cannot be obtained, and when the amount exceeds the upper limit of the above range, poor dispersion of the C component itself or poor dispersion of the inorganic filler during melt-kneading occur. In addition, unnecessarily lowering of the adhesiveness may be combined, and mechanical strength such as strength and impact resistance may be reduced.
[0101]
<About the compatibilizer component>
In the present invention, in order to improve the compatibility between the aromatic polycarbonate resin of the component A-1 and the styrenic resin of the component A-2, the compatibilization for further compatibilizing the component A-1 and the component A-2. Agents can be used. By improving the compatibility, properties such as weld strength, surface impact strength, and appearance can be improved.
[0102]
As such a compatibilizer, it is necessary that the compatibilizer is a component having both an affinity for the aromatic polycarbonate and an affinity for the polymer constituting the styrene-based resin, and in particular, has an affinity for the aromatic polycarbonate. It is preferable that the polymer is a polymer having both a component having the same and a component having an affinity for the polymer constituting the styrenic resin.
[0103]
When the compatibilizer of the present invention is a polymer, examples of the basic structure thereof include the following structures (i) and (ii).
[0104]
Structure (i): When α is a component having an affinity for an aromatic polycarbonate resin and β is a component having an affinity for a polymer constituting a styrenic resin, a graft copolymer comprising α and β (mainly The chain is α, the graft chain is β, and the main chain is β, and the graft chain is α.) And a block copolymer composed of α and β (the number of block segments such as di-, tri-, etc. is 2) The above can be selected, including a radial block type, etc.), and a random copolymer composed of α and β. α and β may be not only single polymers but also copolymers.
[0105]
Here, α and β represent a polymer segment unit.
[0106]
Structure (ii): When α is a component having an affinity for an aromatic polycarbonate resin and β is a component having an affinity for a polymer constituting a styrenic resin, the function of α is expressed by the entire polymer, and β Is a polymer having a structure contained in α.
[0107]
That is, although α alone does not have sufficient affinity with the aromatic polycarbonate resin, α and β are combined and integrated to exhibit good affinity with the aromatic polycarbonate resin. Any of the above structures (i) and (ii) can be selected in the compatibilizer of the present invention, and the embodiment of the structure (i) is particularly preferable.
[0108]
Since the aromatic polycarbonate resin and the styrene-based resin have relatively good compatibility from the beginning, it is preferable that the α in the compatibilizer has particularly good affinity with the aromatic polycarbonate resin. Therefore, α is specifically preferably a highly polar condensation-based polymer segment, and examples thereof include polycarbonate, polyester, and polyurethane. Particularly, polycarbonate and polyester are preferable (also in polyurethane, polyurethane of polycarbonate segment and polyurethane of polyester segment are preferable). Polycarbonate and polyester can be both aromatic and aliphatic, and polyester carbonate can also be used. Further, the polyester includes polyarylate which is a wholly aromatic polyester. More preferred examples are aromatic polycarbonates, aromatic polyesters (represented by polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, and cyclohexane dimethanol copolymerized polyethylene terephthalate), and aliphatic polyesters (represented by polycaprolactone). is there.
[0109]
The above β in the compatibilizer is preferably a polymer or copolymer component composed of an aromatic vinyl monomer, and the content of the polymer or copolymer component can be the same as the component A-2. .
[0110]
The copolymer containing both the α unit and the β unit can be produced by a conventionally known method. For example, JP-A-2-199127 describes the production of a copolymer consisting of a styrene polymer block and a polyester block such as a polyester produced from a propylene oxide adduct of bisphenol A and terephthalic acid. JP-A-2-41357 describes the production of a copolymer comprising an aromatic polycarbonate block and a styrene-acrylonitrile copolymer block, and JP-A-6-41417 discloses an aromatic polycarbonate block and a styrene copolymer. The production of a copolymer composed of a united block is described. JP-A-4-48901 and JP-A-10-204328 describe a copolymer composed of an aromatic polyester block and a hydrogenated styrene elastomer block. Have been. In the present invention, as a preferred specific example of the compatibilizer, TK-S7300 manufactured by Kuraray Co., Ltd. is exemplified as a commercial product.
[0111]
The proportion of the compatibilizer is preferably from 0.1 to 30 parts by weight, more preferably from 1 to 20 parts by weight, and even more preferably from 2 to 15 parts by weight, per 100 parts by weight of the component A.
[0112]
<Other components>
The reinforced aromatic polycarbonate resin composition of the present invention further includes other thermoplastic resins (e.g., polyester resin, polyamide resin, polyacetal resin, polyphenylene ether resin, polymethyl methacrylate resin, as long as the object of the present invention is not impaired). Polyethylene resin, polypropylene resin, polyvinyl chloride resin, polyvinylidene chloride resin, chlorinated ethylene resin, polyvinylidene fluoride resin, polyphenylene sulfide, etc.), flame retardant (for example, brominated epoxy resin, brominated polystyrene, brominated polycarbonate, bromine) Polyacrylate, monophosphate compound, phosphate oligomer compound, phosphonate oligomer compound, phosphonitrile oligomer compound, phosphonamide compound, organic sulfonate (Earth) metal salts, silicone-based flame retardants, etc.), anti-dripping agents (eg, polytetrafluoroethylene having fibril-forming ability), nucleating agents (eg, organic nucleating agents such as sodium stearate, ethylene-sodium acrylate, etc.) ), Antioxidants (eg, hindered phenol compounds, sulfur antioxidants, etc.), impact modifiers, ultraviolet absorbers, light stabilizers, mold release agents, lubricants, colorants (dyes, inorganic pigments, etc.), An antistatic agent, a flow modifier, an organic antibacterial agent, an infrared absorber, a photochromic agent, a fluorescent brightener, and the like can be added.
[0113]
Examples of the heat stabilizer include various phosphite compounds, phosphate compounds, and phosphonite compounds. As the phosphite compound, firstly, a phosphite having a spiro ring skeleton can be mentioned. Specific examples of the phosphite include distearyl pentaerythritol diphosphite, bis (2,4-di-tert-butylphenyl) pentaerythritol diphosphite, and bis (2,6-di-tert-butyl-4-). Methylphenyl) pentaerythritol diphosphite, phenylbisphenol A pentaerythritol diphosphite, dicyclohexylpentaerythritol diphosphite, and the like, preferably distearyl pentaerythritol diphosphite, bis (2,4-di-tert-butyl) Phenyl) pentaerythritol diphosphite and bis (2,6-di-tert-butyl-4-methylphenyl) pentaerythritol diphosphite. Such phosphite compounds can be used alone or in combination of two or more.
[0114]
Still other phosphite compounds include tris (diethylphenyl) phosphite, tris (di-iso-propylphenyl) phosphite, tris (di-n-butylphenyl) phosphite, and tris (2,4-di-tert). -Butylphenyl) phosphite, tris (2,6-di-tert-butylphenyl) phosphite, tris (2,6-di-tert-butylphenyl) phosphite and the like.
[0115]
Still other phosphite compounds which react with dihydric phenols and have a cyclic structure can also be used. For example, 2,2′-methylenebis (4,6-di-tert-butylphenyl) (2,4-di-tert-butylphenyl) phosphite, 2,2′-methylenebis (4,6-di-tert-butyl-phenyl) Butylphenyl) (2-tert-butyl-4-methylphenyl) phosphite, 2,2′-methylenebis (4-methyl-6-tert-butylphenyl) (2-tert-butyl-4-methylphenyl) phosphite And 2,2'-ethylidenebis (4-methyl-6-tert-butylphenyl) (2-tert-butyl-4-methylphenyl) phosphite.
[0116]
Examples of the phosphate compound include tributyl phosphate, trimethyl phosphate, tricresyl phosphate, triphenyl phosphate, trichlorophenyl phosphate, triethyl phosphate, diphenylcresyl phosphate, diphenyl monoorthoxenyl phosphate, tributoxyethyl phosphate, dibutyl phosphate, and dioctyl phosphate. Examples thereof include diisopropyl phosphate, and preferred are triphenyl phosphate and trimethyl phosphate.
[0117]
Examples of the phosphonite compound include tetrakis (2,4-di-tert-butylphenyl) -4,4′-biphenylenediphosphonite and tetrakis (2,4-di-tert-butylphenyl) -4,3′-biphenylenediene. Phosphonite, tetrakis (2,4-di-tert-butylphenyl) -3,3′-biphenylenediphosphonite, tetrakis (2,6-di-tert-butylphenyl) -4,4′-biphenylenediphosphonite , Tetrakis (2,6-di-tert-butylphenyl) -4,3′-biphenylenediphosphonite, tetrakis (2,6-di-tert-butylphenyl) -3,3′-biphenylenediphosphonite, bis (2,4-di-tert-butylphenyl) -4-phenyl-phenylphosphonite, bis (2,4-di tert-butylphenyl) -3-phenyl-phenylphosphonite, bis (2,6-di-n-butylphenyl) -3-phenyl-phenylphosphonite, bis (2,6-di-tert-butylphenyl)- 4-phenyl-phenylphosphonite, bis (2,6-di-tert-butylphenyl) -3-phenyl-phenylphosphonite and the like, and tetrakis (di-tert-butylphenyl) -biphenylenediphosphonite, (Di-tert-butylphenyl) -phenyl-phenylphosphonite is preferred, and tetrakis (2,4-di-tert-butylphenyl) -biphenylenediphosphonite, bis (2,4-di-tert-butylphenyl)- Phenyl-phenylphosphonite is more preferred. Such a phosphonite compound can be used in combination with the phosphite compound having an aryl group in which two or more alkyl groups are substituted, and is thus preferable.
[0118]
As the stabilizer made of a phosphorus compound, it is preferable to use a phosphite compound or a phosphonite compound in combination with a phosphate compound. The composition ratio of the stabilizer composed of a phosphorus compound is preferably 0.001 to 2 parts by weight, more preferably 0.005 to 1 part by weight, and still more preferably 0.01 to 100 parts by weight, per 100 parts by weight of the component A. 1 part by weight, particularly preferably 0.01 to 0.5 part by weight.
[0119]
Examples of the antioxidant include pentaerythritol tetrakis (3-mercaptopropionate), pentaerythritol tetrakis (3-laurylthiopropionate), glycerol-3-stearylthiopropionate, and triethylene glycol-bis [3- (3-tert-butyl-5-methyl-4-hydroxyphenyl) propionate], 1,6-hexanediol-bis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], pentane Erythritol-tetrakis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], octadecyl-3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate, 1,3 , 5-trimethyl-2,4,6-to (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl) benzene, N, N-hexamethylenebis (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxy-hydrocinnamide), 3,5- Di-tert-butyl-4-hydroxy-benzylphosphonate-diethyl ester, tris (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl) isocyanurate, tetrakis (4,4′-biphenyldiphosphosphinate) 2,4-di-tert-butylphenyl), 3,9-bis {1,1-dimethyl-2- [β- (3-tert-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl) propionyloxy] ethyl} -2,4,8,10-tetraoxaspiro (5,5) undecane and the like. The composition ratio of these antioxidants is preferably 0.0001 to 1 part by weight, more preferably 0.01 to 0.5 part by weight, per 100 parts by weight of the component A of the present invention.
[0120]
Further, in order to further improve the releasability from the mold at the time of melt molding, a release agent can be added to the reinforced aromatic polycarbonate resin composition of the present invention as long as the object of the present invention is not impaired. It is. Examples of the release agent include olefin wax, silicone oil, organosiloxane, higher fatty acid ester of monohydric or polyhydric alcohol, paraffin wax, beeswax and the like. The composition ratio of the release agent is preferably 0.001 to 2 parts by weight, more preferably 0.005 to 1 part by weight, and still more preferably 0.01 to 1 part by weight with respect to 100 parts by weight of the component A of the present invention. Parts, particularly preferably 0.01 to 0.5 parts by weight.
[0121]
As the olefin wax, use of a polyethylene wax and / or a 1-alkene polymer is particularly preferable, and a good mold release effect can be obtained. As the polyethylene wax, those generally widely used at present can be used, and examples thereof include those obtained by polymerizing ethylene under high temperature and high pressure, those obtained by thermally decomposing polyethylene, and those obtained by separating and purifying a low molecular weight component from a polyethylene polymer. The molecular weight and the degree of branching are not particularly limited, but the number average molecular weight is preferably 1,000 or more. As the 1-alkene polymer, a polymer obtained by polymerizing a 1-alkene having 5 to 50 carbon atoms can be used. The number average molecular weight of the 1-alkene polymer is preferably 1,000 or more.
[0122]
The higher fatty acid ester is preferably a partial ester or a whole ester of a monohydric or polyhydric alcohol having 1 to 20 carbon atoms and a saturated fatty acid having 10 to 30 carbon atoms. Such a partial ester of a monohydric or polyhydric alcohol and a saturated fatty acid is a total ester as stearic acid monoglyceride, stearic acid diglyceride, stearic acid triglyceride, stearic acid monosorbitate, behenic acid monoglyceride, pentaerythritol monostearate, pentaerythritol Tetrastearate, pentaerythritol tetraperargonate, propylene glycol monostearate, stearyl stearate, palmityl palmitate, butyl stearate, methyl laurate, isopropyl palmitate, biphenyl biphenate, sorbitan monostearate, 2-ethylhexyl stearate And the like, among which stearic acid monoglyceride, stearic acid triglyceride, pentaerythritol Tetrastearate are preferably used.
[0123]
An antistatic agent can be added to the reinforced aromatic polycarbonate resin composition of the present invention as long as the object of the present invention is not impaired. Examples of such an antistatic agent include polyetheresteramide, glycerin monostearate, ammonium dodecylbenzenesulfonate, phosphonium dodecylbenzenesulfonate, sodium alkylsulfonate, monoglyceride maleic anhydride, diglyceride maleic anhydride and the like. Can be The composition ratio of the antistatic agent is preferably 0.5 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the component A of the present invention.
[0124]
<About the manufacturing method of the resin composition>
To produce the reinforced aromatic polycarbonate resin composition of the present invention, any method is employed. For example, there can be mentioned a method in which the components A to C and optionally other components are premixed, then melt-kneaded, and pelletized. Examples of premixing means include a Nauter mixer, a V-type blender, a Henschel mixer, a mechanochemical device, and an extrusion mixer. In the pre-mixing, granulation can also be carried out by an extrusion granulator or a briquetting machine, if necessary. After the preliminary mixing, the mixture is melt-kneaded by a melt-kneader represented by a vent-type twin-screw extruder, and pelletized by a device such as a pelletizer. Other examples of the melt kneader include a Banbury mixer, a kneading roll, and a thermostatic stirring vessel, and a vented twin-screw extruder is preferable. In addition, it is also possible to adopt a method of independently supplying each component and optionally other components to a melt kneader typified by a twin-screw extruder without preliminary mixing.
[0125]
As described above, the reinforced aromatic polycarbonate resin composition comprising the components A to C of the present invention is obtained by mixing the styrene resin of the component A-2 and the component B before mixing with the aromatic polycarbonate resin of the component A-1. It is also possible to obtain an effective product by once obtaining a resin composition in which an inorganic filler and an alkoxysilane compound of the C component are melt-kneaded in advance and then mixing the resin composition with an aromatic polycarbonate resin at the time of molding, for example. It is. Further, the present inventors have found that such a resin composition itself is useful as a resin composition capable of achieving both good impact resistance and rigidity.
[0126]
Therefore, according to the present invention, 45 to 99 parts by weight of a styrene resin containing a copolymer component in which a polymer containing at least an aromatic vinyl monomer unit is bonded as a constituent unit to a rubbery polymer, And 100 parts by weight of (B) 1 to 55 parts by weight of the inorganic filler (component (B)) and (C) 0.01 to 3 parts by weight of the alkoxysilane compound (component (C)) represented by the following general formula (1). A substantially reinforced composition. Is provided.
[0127]
Embedded image
Figure 2004168822
[0128]
(Where R1Represents a methyl group or an ethyl group;2Represents a monovalent hydrocarbon group having 5 to 60 carbon atoms;1Or R2May be the same group or different groups, and m represents 1, 2 or 3. )
Further, as a method for producing the reinforced aromatic polycarbonate resin of the present invention, a production method characterized by melting and kneading the reinforced composition and the aromatic polycarbonate resin, particularly, pellets of the reinforced composition and the aromatic polycarbonate resin. A manufacturing method is provided in which pellets are independently supplied to an injection molding machine, a sheet extruder, or a profile extruder, and melt-kneaded in the molding machine or the extruder.
[0129]
The reinforced aromatic polycarbonate resin composition of the present invention can be used to produce various products by injection molding the pellets produced as described above. In such injection molding, not only ordinary molding methods but also, as appropriate, injection compression molding, injection press molding, gas assist injection molding, foam molding (including injection by supercritical fluid), insert molding, A molded article can be obtained by using an injection molding method such as in-mold coating molding, heat-insulating mold molding, rapid heating and cooling mold molding, two-color molding, sandwich molding, and ultra-high-speed injection molding. The advantages of these various molding methods are already widely known. For the molding, either a cold runner method or a hot runner method can be selected.
[0130]
Further, the reinforced aromatic polycarbonate resin composition of the present invention can be used in the form of various shaped extruded products, sheets, films and the like by extrusion. For forming a sheet or film, an inflation method, a calendar method, a casting method, or the like can be used. Furthermore, it is also possible to form a heat-shrinkable tube by performing a specific stretching operation. Further, the reinforced aromatic polycarbonate resin composition of the present invention can be formed into a hollow molded article by rotational molding, blow molding or the like.
[0131]
The thus obtained reinforced aromatic polycarbonate resin composition of the present invention can be used in a wide range of fields, including various electronic / electric devices, OA devices, vehicle components, machine components, other agricultural materials, transport containers, and packaging. It is also useful for various uses such as containers and miscellaneous goods. In particular, it is suitable for parts for vehicle interiors and parts for vehicle exteriors, which have strict requirements for heat resistance, rigidity and impact resistance, and for the life of molded products.
[0132]
Parts for vehicle interior include, for example, center panel, instrument panel, dashboard, console box, inner door handle, rear board, inner pillar cover, inner door cover, inner door pocket, seat back cover, inner roof cover, luggage floor board And display housings for car navigation and car television.
[0133]
Examples of the vehicle exterior parts include an outer door handle, a fender panel, a door panel, a spoiler, a garnish, a pillar cover, a front grill, a rear body panel, a cowl of a motorbike, and a truck bed cover.
[0134]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples. Each characteristic value was measured by the following method.
(I) Flexural modulus
According to ASTM D790, the flexural modulus at 23 ° C. was measured using a 6.4 mm thick test piece. The measurement was performed at five points, and the average value was taken.
(II) Tensile elongation at break
According to ASTM D-638, the tensile elongation at break at 23 ° C. was measured using a 3.2 mm thick test piece. The measurement was performed at five points, and the average value was taken.
(III) Impact strength
According to ASTM D256, a notched Izod impact strength at −30 ° C. was measured using a 3.2 mm thick test piece. The measurement was performed at five points, and the average value was taken.
(IV) Surface impact strength
A square plate having a size of 100 mm x 100 mm x a thickness of 2 mm was molded by injection molding under the same conditions, left for 24 hours in an atmosphere of 23 ° C / 50% RH, and then evaluated by a high-speed impact tester (manufactured by Shimadzu Corporation). did. A high-speed surface impact test was performed at a hammer diameter of 6.4 mm, a receiving pedestal of 12.8 mm, and an additional speed of 7 m / s, and an energy value until fracture was measured. The measurement was performed at five points, and the average value was taken. Furthermore, the fracture mode was observed, and those that caused ductile fracture were evaluated as ○ (pass), and those that performed brittle fracture were evaluated as x (fail).
(V) Thermal stability
The occurrence of silver on the surface of the test piece obtained by injection molding was visually confirmed. In addition, evaluation of thermal stability was performed as follows.
;: Good thermal stability (no silver generation)
×: poor thermal stability (with silver generated)
[0135]
[Examples 1 to 22, Comparative Examples 1 to 14]
The components shown in Tables 1 to 5 were uniformly mixed in the mixing ratios shown in Tables 1 to 5 using a V-type blender. The obtained mixture is supplied to the first supply port at the base of the screw of a vent-type twin-screw extruder having a screw diameter of 30 mmφ (KTX-30 manufactured by Kobe Steel Ltd.), the temperature of the cylinder and the die is 260 ° C., and the screw is rotated. Extrusion was performed at a number of 180 rpm, a discharge amount of 15 kg / hour, and a degree of vent suction of 3,000 Pa to obtain a strand. Subsequently, the strand was cut with a pelletizer and pelletized. After the obtained pellets were dried at 105 ° C. for 6 hours, a desired test piece was formed at a molding temperature of 260 ° C. and a mold temperature of 70 ° C. using an injection molding machine [T-150D manufactured by FANUC Co., Ltd.]. The results are shown in Table 1.
[0136]
In addition, the symbol which shows each component described in a table | surface is as follows.
(A-1 component)
PC-1: bisphenol A type aromatic polycarbonate resin powder having a viscosity average molecular weight of 25,100 ("Panlite L-1250WQ" manufactured by Teijin Chemicals Ltd.)
PC-2: bisphenol A type aromatic polycarbonate resin powder having a viscosity average molecular weight of 15,900 (“CM-1000” manufactured by Teijin Chemicals Ltd.)
[0137]
(A-2 component)
AS-1: AS resin (“Stylac 769” manufactured by Asahi Kasei Corporation, weight average molecular weight of about 140,000 in terms of standard polystyrene by GPC measurement)
ABS-1: acrylonitrile-butadiene rubber-styrene (ABS) polymer resin (Santak UT-61 manufactured by Japan A & L Co., Ltd., about 14% by weight of styrene-butadiene rubber component, ABS polymer content (gel content): 20 0.5% by weight)
AES-1: AES resin ("UCL Modifier Resin E501N" manufactured by Ube Sycon Co., Ltd., comprising about 50% by weight of an ethylene-propylene olefin rubber substrate, about 33% by weight of styrene, and about 14% by weight of acrylonitrile, The content is about 75% by weight, and the average rubber particle size is about 0.3 μm)
ASA-1: ASA resin ("UCL Modifier Resin A400N" manufactured by Ube Sycon Co., Ltd.) is composed of about 45% by weight of an acrylic rubber substrate of n-butyl acrylate, about 38% by weight of styrene, and about 17% by weight of acrylonitrile. The content is about 64% by weight, and the average rubber particle size is about 0.28 μm)
ASA-2: ASA resin ("UCL Modifier Resin A600N" manufactured by Ube Sycon Co., Ltd.) is composed of about 60% by weight of an acrylic rubber substrate of n-butyl acrylate, about 28% by weight of styrene, and about 12% by weight of acrylonitrile. The content is about 85% by weight and the average rubber particle size is about 0.3μm)
[0138]
(B component)
Wo-1: Needle-like wollastonite (“Nigros 4” manufactured by Nyco Minerals). Adsorbed water is 1600 ppm.
Wo-2: 1 part by weight of C-1 (KBM3103) was added to 100 parts by weight of Wo-1, mixed with a supermixer for 10 minutes, and homogenized, and then at 23 ° C./50% RH atmosphere. Those left for 24 hours.
Wo-3: 1 part by weight of C-4 (Diacarna-PA30) was added to 100 parts by weight of Wo-1 and mixed using a super mixer for 10 minutes to homogenize, followed by a 23 ° C./50% RH atmosphere. Left for 24 hours
Ta: granulated talc (“U” manufactured by Hayashi Kasei Co., Ltd.)PN  HS-T0.8")
Ti: Acicular potassium titanate whisker (“Tismo N105” manufactured by Otsuka Chemical Co., Ltd.)
Ma: Mica (“A-41” manufactured by Mika Yamaguchi Industrial Co., Ltd.)
[0139]
(C component)
C-1: Decyltrimethoxysilane (“KBM3103” manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)
C-2: Octyltriethoxysilane ("A-137" manufactured by Nippon Unicar Co., Ltd.)
C-3: Hexyltrimethoxysilane ("AZ-6177" manufactured by Nippon Unicar Co., Ltd.)
(Similar components other than C component)
C-4: Olefin wax which is a copolymer of α-olefin and maleic anhydride (“Diacarna-PA30” manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation)
C-5: methyltrimethoxysilane (“KBM13” manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)
[0140]
(Other components)
IM: 70 wt% of a polybutylene terephthalate (PBT) component and 30 wt% of a hydrogenated styrene- (butadiene-isoprene copolymer) -styrene triblock copolymer (hydrogenated SBIS) component, and a PBT block and hydrogenated It comprises 35% by weight of a block copolymer component having an SBIS block bonded thereto, 55% by weight of PBT, and 10% by weight of hydrogenated SBIS (having a hydroxyl group at a terminal) (“TKS-7300” manufactured by Kuraray Co., Ltd.).
[0141]
[Table 1]
Figure 2004168822
[0142]
[Table 2]
Figure 2004168822
[0143]
[Table 3]
Figure 2004168822
[0144]
[Table 4]
Figure 2004168822
[0145]
[Table 5]
Figure 2004168822
[0146]
As described above, the reinforced aromatic polycarbonate resin composition of the present invention has a high flexural modulus, and is a good resin excellent in toughness (tensile rupture elongation, impact properties, surface impact properties) and thermal stability. It can be seen that this is a composition. Further, a comparison between Example 5 and Comparative Examples 4 and 5 shows that the alkoxysilane of the present invention can obtain much better toughness than an acid-modified polyolefin wax or an alkoxysilane having a short-chain alkyl group. Further, it can be seen from the comparison between Example 5 and Example 11 that the pretreatment of the inorganic filler is effective for improving the toughness. Comparisons between Examples 12 to 14 and Comparative Examples 7 and 8 show that the effects of alkoxysilane are also observed in compositions containing an ASA resin and an ABS resin. Examples 17 to 19 show specific examples of inorganic fillers other than wollastonite, and all show good toughness improving effects.
[0147]
【The invention's effect】
The reinforced aromatic polycarbonate resin composition of the present invention has excellent flexural modulus, tensile elongation at break and impact properties, and excellent toughness such as surface impact properties. It is a useful material. Further, since the reinforced aromatic polycarbonate resin composition of the present invention has the above characteristics, it can be used in a wide range of industries such as OA equipment, machinery, electronic and electrical equipment, construction materials, agricultural materials, and fishery materials in addition to vehicles. It is used effectively in the field, and the industrial effects it plays are exceptional.

Claims (10)

(A)芳香族ポリカーボネート樹脂(A−1成分)5〜95重量%およびスチレン系樹脂(A−2成分)95〜5重量%の合計100重量%よりなる樹脂成分(A成分)45〜99重量部、および(B)無機充填材(B成分)1〜55重量部の合計100重量部、並びに(C)下記一般式(1)で表わされるアルコキシシラン化合物(C成分)0.01〜3重量部からなる強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物。
Figure 2004168822
(式中Rはメチル基またはエチル基を表わし、Rは炭素原子数5〜60の一価の炭化水素基を表わし、RまたはRが複数であるとき、これらはそれぞれ同一の基または異なる基であってよく、mは1、2または3を表わす。)
(A) A resin component (A component) of 45 to 99% by weight comprising a total of 100% by weight of 5 to 95% by weight of an aromatic polycarbonate resin (A-1 component) and 95 to 5% by weight of a styrene resin (A-2 component). Parts and (B) 1 to 55 parts by weight of an inorganic filler (component (B)), and a total of 100 parts by weight, and (C) an alkoxysilane compound (component (C)) represented by the following general formula (1): 0.01 to 3 parts by weight. A reinforced aromatic polycarbonate resin composition comprising:
Figure 2004168822
(Wherein R 1 represents a methyl group or an ethyl group, R 2 represents a monovalent hydrocarbon group having 5 to 60 carbon atoms, and when there are a plurality of R 1 or R 2 , these are the same groups. Or a different group, and m represents 1, 2 or 3.)
上記A成分は、芳香族ポリカーボネート樹脂(A−1成分)51〜95重量%、およびスチレン系樹脂(A−2成分)49〜5重量%の合計100重量%よりなる請求項1に記載の強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物。The reinforced material according to claim 1, wherein the A component is composed of 51 to 95% by weight of an aromatic polycarbonate resin (A-1 component) and 49 to 5% by weight of a styrene resin (A-2 component) in total of 100% by weight. Aromatic polycarbonate resin composition. 上記スチレン系樹脂(A−2成分)は、ゴム質重合体にその構成単位として少なくとも芳香族ビニル単量体単位を含んでなる重合体が結合した共重合体成分を含有するスチレン系樹脂である請求項1または請求項2のいずれか1項に記載の強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物。The styrene-based resin (A-2 component) is a styrene-based resin containing a copolymer component in which a polymer containing at least an aromatic vinyl monomer unit as a structural unit is bonded to a rubbery polymer. The reinforced aromatic polycarbonate resin composition according to claim 1. 上記スチレン系樹脂(A−2成分)は、シアン化ビニル化合物をその共重合成分として含有する共重合体樹脂である請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の強化芳香族ポリカーボート樹脂組成物。4. The reinforced aromatic polycarbonate according to claim 1, wherein the styrene resin (A-2 component) is a copolymer resin containing a vinyl cyanide compound as a copolymer component thereof. 5. Resin composition. 上記スチレン系樹脂(A−2成分)は、アクリロニトリル−スチレン−アクリルゴム共重合体樹脂(ASA樹脂)、およびアクリロニトリル−非共役ジエンゴム−スチレン共重合体樹脂(AES樹脂)から選択される少なくとも1種のスチレン系樹脂である請求項3または4のいずれか1項に記載の強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物。The styrene resin (A-2 component) is at least one selected from acrylonitrile-styrene-acryl rubber copolymer resin (ASA resin) and acrylonitrile-non-conjugated diene rubber-styrene copolymer resin (AES resin). The reinforced aromatic polycarbonate resin composition according to any one of claims 3 to 4, which is a styrene-based resin. 上記アルコキシシラン化合物(C成分)は、上記一般式(1)におけるRの少なくとも1つがアルキル基である請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載の強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物。The reinforced aromatic polycarbonate resin composition according to any one of claims 1 to 5, wherein in the alkoxysilane compound (C component), at least one of R 2 in the general formula (1) is an alkyl group. 上記アルコキシシラン化合物(C成分)は、下記一般式(2)で表わされる請求項6に記載の強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物。
Figure 2004168822
(式中、Rはメチル基またはエチル基を表わし、nは4〜19の整数を表わす)
The reinforced aromatic polycarbonate resin composition according to claim 6, wherein the alkoxysilane compound (C component) is represented by the following general formula (2).
Figure 2004168822
(Wherein, R 1 represents a methyl group or an ethyl group, and n represents an integer of 4 to 19)
上記無機充填材(B成分)は、ワラストナイト、タルク、マイカ、および合成ウイスカーからなる群より選択された少なくとも1種の無機充填材である請求項1〜請求項7のいずれか1項に記載の強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物。The inorganic filler (B component) is at least one inorganic filler selected from the group consisting of wollastonite, talc, mica, and synthetic whiskers. The reinforced aromatic polycarbonate resin composition according to the above. 請求項1〜請求項8のいずれか1項に記載の強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物より形成された成形品。A molded article formed from the reinforced aromatic polycarbonate resin composition according to any one of claims 1 to 8. (A)ゴム質重合体にその構成単位として少なくとも芳香族ビニル単量体単位を含んでなる重合体が結合した共重合体成分を含有するスチレン系樹脂45〜99重量部、および(B)無機充填材(B成分)1〜55重量部の合計100重量部、並びに(C)下記一般式(1)で表わされるアルコキシシラン化合物(C成分)0.01〜3重量部より実質的になる強化組成物。
Figure 2004168822
(式中Rはメチル基またはエチル基を表わし、Rは炭素原子数5〜60の一価の炭化水素基を表わし、RまたはRが複数であるとき、これらはそれぞれ同一の基または異なる基であってよく、mは1、2または3を表わす。)
(A) 45 to 99 parts by weight of a styrene-based resin containing a copolymer component in which a polymer containing at least an aromatic vinyl monomer unit as a constituent unit is bonded to a rubbery polymer; A total of 100 parts by weight of 1 to 55 parts by weight of the filler (B component) and (C) 0.01 to 3 parts by weight of an alkoxysilane compound (C component) represented by the following general formula (1): Composition.
Figure 2004168822
(Wherein R 1 represents a methyl group or an ethyl group, R 2 represents a monovalent hydrocarbon group having 5 to 60 carbon atoms, and when there are a plurality of R 1 or R 2 , these are the same groups. Or a different group, and m represents 1, 2 or 3.)
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