JP2012041442A - ポリカーボネート樹脂組成物及び成形品 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】特定の重合体(A)5〜20質量%、特定の重合体(B)10〜25質量%及び特定の重合体(C)60〜80質量%を含む流動性向上剤1〜10質量%、粘度平均分子量が18,000以上のポリカーボネート樹脂82〜98質量%並びに特定構成単位の平均繰返し数2〜15のポリカーボネートオリゴマー1〜8質量%を含有するポリカーボネート樹脂組成物及びポリカーボネート樹脂組成物を成形して得られる成形品。
【選択図】なし
Description
しかしながら、PC樹脂は非晶性であるため、成形加工温度が高く、溶融流動性に劣るという問題点を有している。
しかしながら、特許文献1の芳香族PC樹脂組成物から得られる成形品の耐薬品性は充分とはいえない。
芳香族ビニル単量体(a1)0.5〜99質量%、(メタ)アクリル酸フェニル及びフェニル基に置換基を有する(メタ)アクリル酸フェニル誘導体から選ばれる少なくとも1種のビニル単量体(a2)0.5〜99質量%並びに官能基(X)を有するビニル単量体(a3)0.5〜5質量%を含有する単量体混合物(a)を重合して得られる重合体。
<重合体(B)>
(メタ)アクリル酸フェニル及びフェニル基に置換基を有する(メタ)アクリル酸フェニル誘導体から選ばれる少なくとも1種のビニル単量体(b1)を含有する単量体成分(b)を用いて重合して得られる、官能基(X)と反応し得る官能基(Y)を有する重合体。
<重合体(C)>
芳香族ビニル単量体(c1)0.5〜99.5質量%並びに(メタ)アクリル酸フェニル及びフェニル基に置換基を有する(メタ)アクリル酸フェニル誘導体から選ばれる少なくとも1種のビニル単量体(c2)0.5〜99.5質量%を含有する単量体混合物(c)を重合して得られる重合体。
尚、本発明において、「(メタ)アクリ」は「アクリ」及び「メタクリ」から選ばれる少なくとも1種を示す。
芳香族ビニル単量体(a1)としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、p−メチルスチレン、p−t−ブチルスチレン、p−メトキシスチレン、o−メトキシスチレン、2,4−ジメチルスチレン、クロロスチレン、ブロモスチレン、ビニルトルエン、ビニルナフタレン及びビニルアントラセンが挙げられる。これらは、1種を単独で用いてもよく2種以上を併用してもよい。
α−メチルスチレンの含有率が10質量%以上、好ましくは20質量%以上、より好ましくは25質量%以上で、重合体(A)のガラス転移温度が高くなり、成形品の透明性が80〜120℃の高温環境下でも良好となる傾向にある。
また、α−メチルスチレンの含有率が70質量%以下、好ましくは60質量%以下、より好ましくは50質量%以下で、後述する単量体混合物(a)の共重合性の低下を抑制でき、重合体(A)の重合率が高くなる傾向にある。
ビニル単量体(a2)は、(メタ)アクリル酸フェニル及びフェニル基に置換基を有する(メタ)アクリル酸フェニル誘導体から選ばれる少なくとも1種である。
ビニル単量体(a2)としては、例えば、(メタ)アクリル酸フェニル、(メタ)アクリル酸4−t−ブチルフェニル、(メタ)アクリル酸ブロモフェニル、(メタ)アクリル酸ジブロモフェニル、(メタ)アクリル酸2,4,6−トリブロモフェニル、(メタ)アクリル酸モノクロルフェニル、(メタ)アクリル酸ジクロルフェニル及び(メタ)アクリル酸トリクロルフェニルが挙げられる。これらは、1種を単独で用いてもよく2種以上を併用してもよい。
ビニル単量体(a3)は、官能基(X)を有する単量体である。
官能基(X)としては、例えば、エポキシ基、カルボキシル基、水酸基及びアミノ基が挙げられる。
官能基(X)としては、本発明のPC樹脂組成物の溶融混練状態での重合体(B)との反応性が良好である点で、エポキシ基が好ましい。
単量体混合物(a)中の芳香族ビニル単量体(a1)の含有率が0.5質量%以上、好ましくは40質量%以上で本PC樹脂に対して非相溶とすることができ、成形加工時の本発明のPC樹脂組成物の流動性が良好となり、本発明の成形品の耐薬品性が良好となる。また、芳香族ビニル単量体(a1)の含有率が99質量%以下、好ましくは90質量%以下で、本発明の成形品の耐表層剥離性及び耐衝撃性が良好となる。
ビニル単量体(a4)としては、例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸ステアリル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸イソボルニル、(メタ)アクリル酸t−ブチルシクロヘキシル等の単官能性(メタ)アクリル酸エステル;(メタ)アクリル酸アリル、1,3−ブチレンジ(メタ)アクリレート等の多官能性(メタ)アクリル酸エステル;安息香酸ビニル;ジビニルベンゼン;酢酸ビニル;無水マレイン酸;N−フェニルマレイミド;シクロヘキシルマレイミド及び分子内にピペリジル基を持つエチレン性不飽和単量体が挙げられる。これらは、1種を単独で用いてもよく2種以上を併用してもよい。
ビニル単量体(a4)の含有率が40質量%以下で、成形加工時の本発明のPC樹脂組成物の流動性が良好となり、成形品の耐薬品性が良好となる傾向にある。
重合体(A)は、単量体混合物(a)を重合して得られる重合体である。
また、官能基(X)の量が0.2mmol/g以下で、本発明のPC樹脂組成物の溶融混練時の滞留劣化を抑制することができ、成形加工時の本発明のPC樹脂組成物の流動性が良好となる傾向にある。
尚、成形品の環境温度が80〜120℃の高温であっても透明性が良好な成形品(透明性の温度依存性が小さい成形品)が必要な場合には、重合体(A)のMwは高い方が好ましい。
尚、本発明の成形品の耐薬品性を良好とするだけでよい場合には、重合体(A)のMwが200,000を超えても問題はない。また、成形加工時の著しい流動性の向上効果が必要な場合には、重合体(A)のMwは低い方が好ましい。
これらの中で、重合体(A)の回収方法が容易である点で、懸濁重合法及び乳化重合法が好ましい。但し、乳化重合法の場合には、重合体(A)に残存する乳化剤が本PC樹脂の分解を引き起こす虞があるので、カルボン酸系乳化剤を用いて酸凝固法により重合体(A)の回収を行なうか、燐酸エステル等のアニオン系乳化剤を用いて、酢酸カルシウム等の塩での塩凝固法により重合体(A)の回収を行なうことが好ましい。
重合開始剤としては、例えば、過酸化物、過硫酸化合物、過酸化物又は過硫酸化合物と還元剤との組み合わせからなるレドックス系開始剤及びアゾ化合物が挙げられる。
ビニル単量体(b1)としては、ビニル単量体(a2)と同様のものが挙げられ、1種を単独で用いてもよく2種以上を併用してもよい。
ビニル単量体(b1)としては、本PC樹脂に対する相溶性が高く、本発明の成形品の耐表層剥離性を良好とする点で、(メタ)アクリル酸フェニルが好ましい。
単量体成分(b)中のビニル単量体(b1)の含有率は0.5〜100質量%が好ましい。
ビニル単量体(b1)の含有率が0.5質量%以上、好ましくは25質量%以上で本発明の成形品の耐表層剥離性及び耐衝撃性が良好となる傾向にある。
ビニル単量体(b2)としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン等の芳香族ビニル単量体;(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸ステアリル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸イソボルニル、(メタ)アクリル酸t−ブチルシクロヘキシル等の単官能性(メタ)アクリル酸エステル;(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、N−メチロールアクリルアミド、メタクリロイルオキシエチルイソシアネート等の官能基を有するビニル単量体;(メタ)アクリル酸アリル、1,3−ブチレンジ(メタ)アクリレート等の多官能性(メタ)アクリル酸エステル;安息香酸ビニル;ジビニルベンゼン;酢酸ビニル;無水マレイン酸;N−フェニルマレイミド;シクロヘキシルマレイミド;ポリカプロラクトンマクロモノマー及び分子内にピペリジル基を持つエチレン性不飽和単量体が挙げられる。これらは、1種を単独で用いてもよく2種以上を併用してもよい。
ビニル単量体(b2)の含有率が99.5質量%以下、好ましくは75質量%以下で、成形加工時の本発明のPC樹脂組成物の流動性が良好となり、本発明の成形品の耐薬品性が良好となる傾向にある。
重合体(B)は、単量体成分(b)を用いて重合して得られる、官能基(X)と反応し得る官能基(Y)を有する重合体である。
官能基(X)がエポキシ基である場合、官能基(Y)としては、例えば、カルボキシル基、水酸基及びメチロール基が挙げられる。これらの中で、エポキシ基との反応性が良好であることから、カルボキシル基が好ましい。
官能基(X)がカルボキシル基である場合、官能基(Y)としては、例えば、水酸基及びイソシアネート基が挙げられる。
官能基(X)が水酸基である場合、官能基(Y)としては、例えば、イソシアネート基が挙げられる。
官能基(X)がアミノ基である場合、官能基(Y)としては、例えば、カルボキシル基が挙げられる。
また、官能基(Y)の量が0.5mmol/g以下で、本発明のPC樹脂組成物の溶融混練時の加水分解や熱分解の抑制を良好とすることができる傾向にある。
また、重合体(B)のMwが200,000以下で、本PC樹脂に対する相溶性が低下せず、成形品の外観が良好となる傾向にある。
本PC樹脂に対して相溶である重合体(B)としては、例えば、メタクリル酸フェニル重合体、メタクリル酸フェニル−スチレン共重合体、メタクリル酸フェニル−メタクリル酸メチル共重合体、メタクリル酸フェニル−メタクリル酸ベンジル共重合体、メタクリル酸フェニル−メタクリル酸メチル−メタクリル酸ベンジル共重合体、メタクリル酸フェニル−スチレン−α−メチルスチレン共重合体及びメタクリル酸フェニル−ポリカプロラクトンマクロモノマー共重合体が挙げられる。
重合体(B)の官能基(Y)がカルボキシル基である場合、重合体(B)に官能基(Y)を導入する方法としては、例えば、(メタ)アクリル酸等のカルボキシル基含有ビニル単量体をビニル単量体(b1)と共重合する方法、及び、カルボキシル基を有する連鎖移動剤や開始剤を用いて単量体成分(b)を重合する方法が挙げられる。これらの中で、重合体(B)の末端に効率よく官能基(Y)を導入できる点で、カルボキシル基を有する連鎖移動剤を用いて重合する方法が好ましい。
カルボキシル基を有する連鎖移動剤としては、例えば、3−メルカプトプロピオン酸が挙げられる。
芳香族ビニル単量体(c1)としては、芳香族ビニル単量体(a1)と同様のものが挙げられ、1種を単独で用いてもよく2種以上を併用してもよい。
これらの中で、重合体(C)の屈折率が本PC樹脂と近くなり、ガラス転移温度が高くなる点で、スチレン、α−メチルスチレン及びp−t−ブチルスチレンが好ましく、スチレンとα−メチルスチレンの併用がより好ましい。
α−メチルスチレンの含有率が10質量%以上、好ましくは20質量%以上、より好ましくは25質量%以上で、重合体(C)のガラス転移温度が高くなり、成形品の透明性が80〜120℃の高温環境下でも良好となる傾向にある。
また、α−メチルスチレンの含有率が70質量%以下、好ましくは60質量%以下、より好ましくは50質量%以下で、後述する単量体混合物(c)の共重合性の低下を抑制でき、重合体(C)の重合率が高くなる傾向にある。
ビニル単量体(c2)としては、ビニル単量体(a2)と同様のものが挙げられ、1種を単独で用いてもよく2種以上を併用してもよい。
これらの中で、本PC樹脂に対する相溶性が高く、本発明の成形品の耐表層剥離性を損なわない点で、(メタ)アクリル酸フェニルが好ましい。
単量体混合物(c)中の芳香族ビニル単量体(c1)の含有率が0.5質量%以上で、本PC樹脂に対して非相溶とすることができ、成形加工時の本発明のPC樹脂組成物の流動性が良好となり、本発明の成形品の耐薬品性が良好となる。また、芳香族ビニル単量体(c1)の含有率が99.5質量%以下で、本発明の成形品の耐表層剥離性及び耐衝撃性が良好となる。
ビニル単量体(c3)としては、ビニル単量体(a4)と同様のものが挙げられ、1種を単独で用いてもよく2種以上を併用してもよい。
ビニル単量体(c3)の含有率が40質量%以下で、成形加工時の本発明のPC樹脂組成物の流動性が良好となり、本発明の成形品の耐薬品性が良好となる。
重合体(C)は、単量体混合物(c)を重合して得られる重合体である。
重合体(C)のMwが5,000以上で、相対的に本発明のPC樹脂組成物中の低分子量物が少なくなり、本発明の成形品の耐熱性が良好となる傾向にある。また、本発明のPC樹脂組成物の溶融混練時の発煙等による成形品の外観不良が生じない傾向にある。
また、重合体(C)のMwが200,000以下で、本発明のPC樹脂組成物の溶融粘度が高すぎず、本発明のPC樹脂組成物の溶融流動性が良好となる傾向にある。
重合体(C)を得るための重合方法としては、重合体(A)と同様の重合方法が挙げられる。
流動性向上剤中の重合体(A)の含有率が5質量%以上で、本発明の成形品の透明性及び耐衝撃性が良好となる。また、流動性向上剤中の重合体(A)の含有率が20質量%以下で、本発明のPC樹脂組成物の溶融混練する際の滞留劣化を抑制できる。
流動性向上剤中の重合体(A)の含有率は、10〜15質量%が好ましい。
流動性向上剤中の重合体(B)の含有率は、15〜20質量%が好ましい。
流動性向上剤中の重合体(C)の含有率は、65〜75質量%が好ましい。
本発明では、PC樹脂組成物を溶融混練する際に、流動性向上剤中の重合体(A)が有する官能基(X)と、流動性向上剤中の重合体(B)が有する官能基(Y)とが反応する。
官能基(X)と官能基(Y)との反応により、PC樹脂組成物中の流動性向上剤は、本PC樹脂に対して相分離挙動を示し、成形加工時の本発明のPC樹脂組成物の流動性が良好となる。
本PC樹脂のMvを18,000以上とすることにより、本発明の成形品の耐薬品性を良好とすることができる。
本PC樹脂としては、例えば、帝人化成(株)製パンライトL−1225WS(商品名、Mv:20,500)、三菱エンジニアリングプラスチックス(株)製ユーピロンS−2000(商品名、Mv:22,000)が挙げられる。
本PC樹脂が2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン系ポリカーボネートである場合、その製造方法としては、例えば、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンを原料として用い、アルカリ水溶液及び溶剤の存在下にホスゲンを吹き込んで反応させる方法;及び2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンと炭酸ジエステルとを触媒の存在下にエステル交換させる方法が挙げられる。
PCオリゴマーは、1種を単独で用いてもよく2種以上を併用してもよい。
PCオリゴマーの製造方法としては、例えば、本PC樹脂の製造方法と同様の方法が挙げられ、分子量調節剤又は末端停止剤を本PC樹脂製造時に使用される量よりも多く使用することにより得ることができる。
分子量調節剤又は末端停止剤の具体例としては、フェノール、p−t−ブチルフェノール、脂肪族カルボン酸クロライド、脂肪族カルボン酸、芳香族カルボン酸及びヒドロキシ安息香酸が挙げられる。これらは、1種を単独で用いてもよく2種以上を併用してもよい。
PC樹脂組成物中の流動性向上剤の含有率は、3質量%以上が好ましく、5質量%以上がより好ましく、7質量%以上が更に好ましい。また、PC樹脂組成物中の流動性向上剤の含有率は、9質量%以下が好ましい。
流動性向上剤の含有率が1質量%以上で、成形加工時の本発明のPC樹脂組成物の流動性が良好となる。また、流動性向上剤の含有率が10質量%以下で、本発明の成形品の耐衝撃性が良好となる。
本PC樹脂の含有率が82質量%以上で、本発明の成形品の透明性及び耐衝撃性が良好となる。また、本PC樹脂の含有率が98質量%以下で、本発明のPC樹脂組成物の流動性が良好となる。
更に、本発明のPC樹脂組成物には、成形品の耐薬品性の改良のためにポリエチレンテレフタレート等の他のエンジニアリングプラスチックや、成形品の耐衝撃性の向上のためにゴム状弾性体等を配合することができる。
上記の混練方法としては、例えば、ヘンシェルミキサー、バンバリーミキサー、単純スクリュー押出機、二軸スクリュー押出機、2本ロール、ニーダー又はブラベンダーを用いて混練する方法が挙げられる。
本発明のPC樹脂組成物の成形方法としては、例えば、射出成形法、押出成形法、圧縮成形法、ブロー成形法及び注型成形法が挙げられる。
本発明のPC樹脂組成物は射出成形品の原料として特に有用である。
また、重合体の重合率、質量平均分子量(Mw)及び数平均分子量(Mn)、エポキシ基量、カルボキシル基量、並びに、PC樹脂に対する相溶性は、以下に示す方法で評価した。
更に、PC樹脂組成物のスパイラルフロー長さ(SPL)、並びに、成形品の荷重たわみ温度、デュポン衝撃試験、ヘーズ、カンチレバー試験及び耐表層剥離性を、以下に示す方法で評価した。
重合体の重合率を、以下の手順で測定した。
(a)アルミ皿の質量(A)を0.1mgの単位まで測定する。
(b)アルミ皿に重合体を約1g取り、質量(B)を0.1mgの単位まで測定する。
(c)重合体の入ったアルミ皿を180℃の乾燥機に入れ、45分間加熱する。
(d)重合体の入ったアルミ皿を乾燥機から取出し、デシケーター内で室温まで冷却した後、質量(C)を0.1mgの単位まで測定する。
(e)重合体の固形分を下式により算出する。
重合体の固形分=(C−A)/(B−A)×100(%)
(f)算出した固形分を仕込み時の固形分で割り、重合体の重合率とする。
重合体のMw及びMnを、以下の手順により測定した。
ゲル浸透クロマトグラフィーを用いて、標準ポリスチレンによる検量線から求めた。測定条件は以下の通り。
カラム :TSK−GEL SUPER HZM−N(東ソー(株)製)
測定温度 :40℃
溶離液 :クロロホルム
溶離液速度:0.6ml/分
検出器 :RI
重合体のエポキシ基量を、以下の手順により測定した。
(a)ブランクの滴定
(a−1)下記の溶液Aをホールピペットで10ml採取し、100mlの共栓付き三角フラスコに入れる。
溶液A:0.1N塩酸(テトラヒドロフラン/エタノール=1/1)溶液
(a−2)採取した溶液Aをフェノールフタレインを指示薬として下記の溶液Bで滴定する。微紅色が30秒間続いた点を滴定の終点とし、このときの溶液Bの滴定量をX(ml)とする。
溶液B:0.1N水酸化カリウムエタノール溶液
(b−1)100mlの共栓付き三角フラスコに重合体を4〜7gの範囲でW(g)取る。次いで、重合体が入った三角フラスコにテトラヒドロフラン(THF)30mlを加え、重合体溶液を調整する。
(b−2)重合体溶液が入った三角フラスコに溶液Aをホールピペットで10ml採取して加える。
(b−3)上記三角フラスコに冷却管を取り付け、60℃で5分間加熱する。
(b−4)前記三角フラスコを冷却した後、フェノールフタレインを指示薬として溶液Bで滴定する。微紅色が30秒間続いた点を滴定の終点とし、このときの溶液Bの滴定量をY(ml)とする。
(b−5)重合体のエポキシ基量を下式により小数点以下第1位まで算出する(式中のfは溶液Bの力価を示す)。
エポキシ基量=f×0.1×{(X−Y)/1,000}/W×1,000(mmol/g)
重合体のカルボキシル基量を、以下の手順により測定した。
(a)200mlの共栓付き三角フラスコに重合体を12〜15gの範囲でV(g)取る。次いで、重合体が入った三角フラスコにTHF100mlを加え、重合体溶液を調整する。
(b)三角フラスコに入った重合体溶液について、フェノールフタレインを指示薬としてエポキシ基量の測定に使用したものと同様の溶液Bで滴定する。微紅色が30秒間続いた点を滴定の終点とし、このときの溶液Bの滴定量をZ(ml)とする。
(c)重合体のカルボキシル基量を下式により小数点以下第1位まで算出する(式中のfは溶液Bの力価を示す)。
カルボキシル基量=f×0.1×(Z/1,000)/V×1,000(mmol/g)
PC樹脂に対する重合体の相溶性を、以下の方法により下記基準で評価した。
(a)PC樹脂95部に重合体5部を配合し、射出成形機(東芝機械(株)製、IS−100(商品名))を用いて、成形温度280℃及び金型温度80℃の条件で縦50mm×横50mm×厚さ2mmの試験片を作製する。
(b)凍結ミクロトームで試験片の中心部から切り出した薄片を、染色剤として四酸化ルテニウム又は四酸化オスミウムを用いて染色して試料を得た。染色剤は重合体に含まれる官能基の種類に応じて最適なものを選択する。
尚、得られる試験片は射出成形により流動が印加されているため、試験片中の重合体ドメインは流動方向に配向している。そのため、後述する透過型電子顕微鏡(以下、「TEM」という。)写真の画像解析により算出される体積平均ドメイン径(dv)には異方性が生じることがある。従って、TEM写真の撮影に用いる薄片の切り出し面は流動方向に対して直交する面とした。
尚、dvを算出する際のTEM写真の画像解析には、(株)日本ローパー製画像解析ソフト(Image−ProPlus Ver.4.0 for Windows(登録商標))を使用した。
(c−1)TEM写真に写っている全てのドメイン(n個)について、画像解析より、各ドメインの面積Rj(j=1〜n)を求め、下式によってドメインの面積から真円換算した場合の直径dj(j=1〜n)を算出する。
直径dj={(4/π)×Rj}1/2
(c−2)直径djからdvを、J.MACROMOL.SCI.−PHYS.,B38(5&6),527(1999)に記載されている計算方法である下式によって算出する。
dv=(Σdj 3/n)1/3
非相溶:PC樹脂中に分散する重合体ドメインのdvが0.05μm以上。
相溶 :PC樹脂中に分散する重合体ドメインのdvが0.05μm未満。
PC樹脂組成物の溶融流動性を、射出成形機(東芝機械(株)製、IS−100(商品名))によるSPLの測定により評価した。
射出成形条件としては、成形温度280℃、金型温度80℃、射出圧力98MPaとし、成形品の肉厚は2mm、幅は15mmとした。
成形品の耐熱性を、荷重たわみ温度により評価した。
射出成形機(東芝機械(株)製、IS−100(商品名))を用いてPC樹脂組成物を成形し、縦80mm×横10mm×厚さ4mmの成形品を得た。成形品のアニール処理を120℃×2時間で行ない、試験片とした。
荷重たわみ温度はISO75−2に準拠して測定した。荷重は1.82MPaとした。
成形品の耐衝撃性を、デュポン衝撃試験により評価した。
射出成形機(東芝機械(株)製、IS−100(商品名))を用いてPC樹脂組成物を成形し、縦150mm×横150mm×厚さ2mmの試験片を得た。
デュポン衝撃試験はASTM D2794に準拠し、試験片の測定部位としてはゲート部付近、中央部及び端部の3箇所について実施し、下記基準で判定した。
◎:錘5kg及び高さ50cmで試験片は破壊されない。
○:錘1kg及び高さ50cmで試験片は破壊されない。
×:錘1kg及び高さ50cmで試験片が破壊される。
成形品の透明性を、ヘーズにより評価した。
射出成形機(東芝機械(株)製、IS−100(商品名))を用いてPC樹脂組成物を成形し、縦150mm×横100mm×厚さ3mmの成形品を得た。成形品のアニール処理を120℃×2時間で行ない、試験片とした。
ヘーズはISO−14782に準拠して23℃で測定した。
成形品の耐薬品性を、カンチレバー試験により評価した。
射出成形機(東芝機械(株)製、IS−100(商品名))を用いてPC樹脂組成物を成形し、縦150mm×横25mm×厚さ2mmの成形品を得た。成形品のアニール処理を120℃で行ない、試験片とした。試験環境は23℃×50%RHとした。
カンチレバー試験を以下の手順により実施した。
(a)試験片の端部及び端部から約30mmの位置(支点)の2点で試験片を支える。端部では試験片を上から支え、支点では試験片を下から支える。このとき、端部及び支点は試験片の長さ方向に対して直角方向の線で試験片と接し(面で接するものではない)、試験片を水平に保つ。
(b)試験片のもう一方の端部に、下式に基づく荷重を載せる。試験片にかける応力は20MPaとした。
応力(MPa)=6LW/bh2
L:支点から荷重までの距離(m)
W:荷重(N)
b:試験片の幅(m)
h:試験片の厚さ(m)
(c)試験片の支点の上面(支点の反対側の面)に10mm角の濾紙を載せ、ガソリンを含ませる。このとき、ガソリンが濾紙から流れ出ないようにする。ガソリンは揮発するので定期的にガソリンを補充し、濾紙が常にガソリンで濡れた状態にしておく。
(d)ガソリンを濾紙に含ませてから試験片が破断するまでの時間(秒)を測定する。
試験片の突き出しピン跡にカッターで切り込みを入れ、試験片の表層部の剥理状態を目視観察し、下記基準で耐表層剥離性を評価した。
○:剥離は認められず、耐表層剥離性は良好。
×:表層剥離が見られ、耐表層剥離性は不良。
温度計、窒素導入管、冷却管及び攪拌装置を備えたセパラブルフラスコに下記の乳化剤混合物を投入し、攪拌しながら窒素雰囲気下で内温を60℃まで加熱した。
次いで、下記の還元剤混合物をセパラブルフラスコ内に投入した。
更に、下記の単量体混合物を180分かけてセパラブルフラスコ内に滴下し、その後60分間攪拌して重合を終了し、重合体(A−1)ラテックスを得た。
酢酸カルシウム5部を溶解した酢酸カルシウム水溶液625部を83℃に加温し、攪拌した。
次いで、重合体(A−1)ラテックスが添加された酢酸カルシウム水溶液を91℃に昇温して5分間保持し、重合体(A−1)ラテックスの凝固を行なった。
得られた凝固物を分離洗浄後、75℃で24時間乾燥して、重合体(A−1)を得た。
重合体(A−1)の重合率は95%、Mwは52,000、Mnは23,000、エポキシ基量は0.04mmol/gであった。
PC樹脂中に分散する重合体(A−1)のdvは0.4μmであり、重合体(A−1)はPC樹脂に対して非相溶であった。
フォスファノールRS−610Na(花王(株)製、アニオン系乳化剤)
1.0部
脱イオン水 293部
硫酸第一鉄 0.0001部
エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム塩(EDTA−2Na) 0.0003部
ロンガリット 0.3部
脱イオン水 5部
スチレン 59.4部
α―メチルスチレン 22.3部
メタクリル酸フェニル 16.4部
メタクリル酸メチル 0.9部
メタクリル酸グリシジル 1.0部
n−オクチルメルカプタン 0.5部
t−ブチルハイドロパーオキサイド(t−BH) 0.2部
表1に示す乳化剤混合物、還元剤混合物及び単量体混合物を用いた。それ以外は製造例1と同様にして、重合体(B−1)及び重合体(C−1)を得た。評価結果を表1に示す。
重合体(A−1)、重合体(B−1)、重合体(C−1)、PC樹脂(帝人化成(株)製、パンライトL−1225WS(商品名)、Mv:20,500)及びPCオリゴマー(三菱化学(株)製、ユーピロンAL−071(商品名)、式(1)の構成単位の平均繰り返し数は12)を表2に示す割合で配合し、2軸押出機(東芝機械(株)製、TEM−35(商品名))に供給し、280℃で溶融混練してPC樹脂組成物を得た。
尚、流動性向上剤中の重合体(A−1)の含有率は12.5%、重合体(B−1)の含有率は17.5%及び重合体(C−1)の含有率は70.0%とした。
得られたPC樹脂組成物及び試験片の評価結果を表2に示す。
一方、PC樹脂、PCオリゴマー又は流動性向上剤の配合量が本発明の範囲から外れる場合、PC樹脂組成物の流動性と、成形品の耐薬品性が満足できるレベルではないことがわかる。
Claims (2)
- 以下に示す、重合体(A)5〜20質量%、重合体(B)10〜25質量%及び重合体(C)60〜80質量%を含む流動性向上剤1〜10質量%、粘度平均分子量が18,000以上のポリカーボネート樹脂82〜98質量%並びに下式(I)で表される構成単位の平均繰返し数2〜15のポリカーボネートオリゴマー1〜8質量%を含有するポリカーボネート樹脂組成物。
<重合体(A)>
芳香族ビニル単量体(a1)0.5〜99質量%、(メタ)アクリル酸フェニル及びフェニル基に置換基を有する(メタ)アクリル酸フェニル誘導体から選ばれる少なくとも1種のビニル単量体(a2)0.5〜99質量%並びに官能基(X)を有するビニル単量体(a3)0.5〜5質量%を含有する単量体混合物(a)を重合して得られる重合体。
<重合体(B)>
(メタ)アクリル酸フェニル及びフェニル基に置換基を有する(メタ)アクリル酸フェニル誘導体から選ばれる少なくとも1種のビニル単量体(b1)を含有する単量体成分(b)を用いて重合して得られる、官能基(X)と反応し得る官能基(Y)を有する重合体。
<重合体(C)>
芳香族ビニル単量体(c1)0.5〜99.5質量%並びに(メタ)アクリル酸フェニル及びフェニル基に置換基を有する(メタ)アクリル酸フェニル誘導体から選ばれる少なくとも1種のビニル単量体(c2)0.5〜99.5質量%を含有する単量体混合物(c)を重合して得られる重合体。
- 請求項1に記載のポリカーボネート樹脂組成物を成形して得られる成形品。
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