JP2012056973A - Polycarbonate resin composition - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、オパール状の多彩な輝きを備えたポリカーボネート樹脂組成物に関する。更に詳しくは、ポリカーボネート樹脂の特徴である耐衝撃性、耐熱性、透明性、熱安定性等を保持したまま、優れた意匠性ならびに外観を有するポリカーボネート樹脂組成物に関する。 The present invention relates to a polycarbonate resin composition having various opal-like shines. More specifically, the present invention relates to a polycarbonate resin composition having excellent design and appearance while maintaining the impact resistance, heat resistance, transparency, thermal stability, etc., which are characteristics of the polycarbonate resin.
ポリカーボネート樹脂は、耐衝撃性、耐熱性、透明性、熱安定性等に優れた熱可塑性樹脂であり、電気、電子、ITE、機械、自動車などの分野で広く用いられている。一方、当該樹脂が有するこれらの優れた性能に加えて、前述の各分野ではデザイン上の観点から、優れた意匠性や外観を備えた材料が求められている。 Polycarbonate resin is a thermoplastic resin excellent in impact resistance, heat resistance, transparency, thermal stability and the like, and is widely used in fields such as electricity, electronics, ITE, machinery, and automobiles. On the other hand, in addition to these excellent performances of the resin, materials having excellent design properties and appearance are required in the above-mentioned fields from the viewpoint of design.
上記の要望を満足させるための手段として、従来技術では、ポリカーボネート樹脂成形品の表面にメタリック調の塗料を塗工する方法やアルミニウム微粉、金属被膜でコーティングされたガラスフレークまたはマイカと二酸化チタンとから構成される多重層顔料等を該樹脂に配合し、これらを溶融成形する方法、等が採用されてきた。しかしながら、これらの方法では一定の意匠性や外観の向上は達成されるものの、深みのある虹色光沢を呈し立体感に溢れた外観は得ることができず、改善の必要性が唱えられてきた。 As means for satisfying the above-mentioned demand, in the prior art, a method of applying a metallic paint on the surface of a polycarbonate resin molded article, aluminum fine powder, glass flake coated with a metal film or mica and titanium dioxide is used. A method of blending a multilayered pigment or the like with the resin and melt-molding them has been adopted. However, although these methods can achieve a certain level of design and appearance, they cannot be obtained with a deep rainbow luster and full of three-dimensional appearance, and the need for improvement has been advocated. .
本発明は、ポリカーボネート樹脂の耐衝撃性、耐熱性、透明性、熱安定性等の諸特性を保持させながら、得られた成形品の色相が極めて良好で、且つ、従来においては得られなかった深みのある虹色光沢を呈し、立体感に溢れた外観を有することで極めて意匠性に優れたポリカーボネート樹脂組成物を提供することを目的とする。 In the present invention, while maintaining various properties such as impact resistance, heat resistance, transparency, and thermal stability of the polycarbonate resin, the hue of the obtained molded product is extremely good and has not been obtained conventionally. An object of the present invention is to provide a polycarbonate resin composition that exhibits a deep rainbow luster and has an excellent appearance with a three-dimensional appearance.
本発明者は、前記目的を達成すべく鋭意研究を行った結果、ポリカーボネート樹脂に粉砕人工オパールのみならず特定のリン系酸化防止剤を特定量配合することにより、上記目的が達成されることを見出し、本発明を完成するに至った。 As a result of earnest research to achieve the above object, the present inventor has confirmed that the above object can be achieved by blending a specific amount of not only pulverized artificial opal but also a specific phosphorus-based antioxidant into the polycarbonate resin. The headline and the present invention were completed.
すなわち、本発明は、ポリカーボネート樹脂(A)100重量部、りん系酸化防止剤(B)0.01〜0.2重量部および粉砕人工オパール(C)0.1〜10重量部からなることを特徴とするポリカーボネート樹脂組成物を提供するものである。 That is, the present invention comprises 100 parts by weight of the polycarbonate resin (A), 0.01 to 0.2 parts by weight of the phosphorus-based antioxidant (B) and 0.1 to 10 parts by weight of the pulverized artificial opal (C). A polycarbonate resin composition is provided.
本発明のポリカーボネート樹脂組成物を成形してなる成形品は、意匠性ならびに外観に優れ、さらには耐衝撃性、耐熱性、透明性、熱安定性にも優れていることから、カメラ、ゲーム機、家電機器、IT機器等の筐体や内部パーツ、もしくはシート、フィルム等の押出成形品等の用途に好適に使用することができる。 A molded product formed by molding the polycarbonate resin composition of the present invention is excellent in design and appearance, and also in impact resistance, heat resistance, transparency, and thermal stability. It can be suitably used for applications such as casings and internal parts of household electrical appliances and IT equipment, or extruded products such as sheets and films.
本発明に使用されるポリカーボネート樹脂(A)とは、種々のジヒドロキシジアリール化合物とホスゲンとを反応させるホスゲン法、またはジヒドロキシジアリール化合物とジフェニルカーボネートなどの炭酸エステルとを反応させるエステル交換法によって得られる重合体であり、代表的なものとしては、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン(ビスフェノールA)から製造されたポリカーボネート樹脂が挙げられる。 The polycarbonate resin (A) used in the present invention is a phosgene method in which various dihydroxydiaryl compounds and phosgene are reacted or a transesterification method obtained by reacting a dihydroxydiaryl compound and a carbonate such as diphenyl carbonate. A typical example is a polycarbonate resin produced from 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane (bisphenol A).
上記ジヒドロキシジアリール化合物としては、ビスフェノールAの他に、ビス(4−ヒドロキシフェニル)メタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタン、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)オクタン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)フェニルメタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル−3−メチルフェニル)プロパン、1,1−ビス(4−ヒドロキシ−3−第三ブチルフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3−ブロモフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3、5−ジブロモフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジクロロフェニル)プロパンのようなビス(ヒドロキシアリール)アルカン類、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロペンタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサンのようなビス(ヒドロキシアリール)シクロアルカン類、4,4′−ジヒドロキシジフェニルエーテル、4,4′−ジヒドロキシ−3,3′−ジメチルジフェニルエーテルのようなジヒドロキシジアリールエーテル類、4,4′−ジヒドロキシジフェニルスルフィドのようなジヒドロキシジアリールスルフィド類、4,4′−ジヒドロキシジフェニルスルホキシド、4,4′−ジヒドロキシ−3,3′−ジメチルジフェニルスルホキシドのようなジヒドロキシジアリールスルホキシド類、4,4′−ジヒドロキシジフェニルスルホン、4,4′−ジヒドロキシ−3,3′−ジメチルジフェニルスルホンのようなジヒドロキシジアリールスルホン類等が挙げられる。 Examples of the dihydroxydiaryl compound include bisphenol 4-, bis (4-hydroxyphenyl) methane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) ethane, 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) butane, 2, 2-bis (4-hydroxyphenyl) octane, bis (4-hydroxyphenyl) phenylmethane, 2,2-bis (4-hydroxyphenyl-3-methylphenyl) propane, 1,1-bis (4-hydroxy-3) -Tert-butylphenyl) propane, 2,2-bis (4-hydroxy-3-bromophenyl) propane, 2,2-bis (4-hydroxy-3,5-dibromophenyl) propane, 2,2-bis ( Bis (hydroxyaryl) alkanes such as 4-hydroxy-3,5-dichlorophenyl) propane, 1,1- (4-hydroxyphenyl) cyclopentane, bis (hydroxyaryl) cycloalkanes such as 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) cyclohexane, 4,4'-dihydroxydiphenyl ether, 4,4'-dihydroxy-3 Dihydroxy diaryl ethers such as 3,3'-dimethyldiphenyl ether, dihydroxy diaryl sulfides such as 4,4'-dihydroxydiphenyl sulfide, 4,4'-dihydroxydiphenyl sulfoxide, 4,4'-dihydroxy-3,3 ' Dihydroxy diaryl sulfoxides such as dimethyldiphenyl sulfoxide, dihydroxy diary such as 4,4'-dihydroxydiphenyl sulfone, 4,4'-dihydroxy-3,3'-dimethyldiphenyl sulfone Sulfone, and the like.
これらは、単独または2種類以上混合して使用することができる。これらの他に、ピペラジン、ジピペリジルハイドロキノン、レゾルシン、4,4′−ジヒドロキシジフェニル等を混合して使用してもよい。 These can be used alone or in admixture of two or more. In addition to these, piperazine, dipiperidyl hydroquinone, resorcin, 4,4'-dihydroxydiphenyl, and the like may be mixed and used.
さらに、上記のジヒドロキシアリール化合物と以下に示すような3価以上のフェノール化合物を混合使用してもよい。3価以上のフェノールとしてはフロログルシン、4,6−ジメチル−2,4,6−トリ−(4−ヒドロキシフェニル)−ヘプテン、2,4,6−ジメチル−2,4,6−トリ−(4−ヒドロキシフェニル)−ヘプタン、1,3,5−トリ−(4−ヒドロキシフェニル)−ベンゾール、1,1,1−トリ−(4−ヒドロキシフェニル)−エタンおよび2,2−ビス−[4,4−(4,4′−ジヒドロキシジフェニル)−シクロヘキシル]−プロパンなどが挙げられる。 Furthermore, the above dihydroxyaryl compound and a trivalent or higher phenol compound as shown below may be used in combination. Trihydric or higher phenols include phloroglucin, 4,6-dimethyl-2,4,6-tri- (4-hydroxyphenyl) -heptene, 2,4,6-dimethyl-2,4,6-tri- (4 -Hydroxyphenyl) -heptane, 1,3,5-tri- (4-hydroxyphenyl) -benzol, 1,1,1-tri- (4-hydroxyphenyl) -ethane and 2,2-bis- [4 4- (4,4'-dihydroxydiphenyl) -cyclohexyl] -propane and the like.
ポリカーボネート樹脂(A)の粘度平均分子量は、通常10000〜100000、好ましくは15000〜35000、さらに好ましくは、18000〜22000である。かかる芳香族ポリカーボネート樹脂を製造するに際し、分子量調節剤、触媒等を必要に応じて使用することができる。 The viscosity average molecular weight of the polycarbonate resin (A) is usually 10,000 to 100,000, preferably 15,000 to 35,000, and more preferably 18000 to 22,000. In producing such an aromatic polycarbonate resin, a molecular weight regulator, a catalyst, and the like can be used as necessary.
本発明にて使用されるりん系酸化防止剤(B)としては、ポリカーボネート樹脂用に使用される公知のリン系酸化防止剤、例えば、クラリアントジャパン社製サンドスタブP−EPQ、住友化学社製スミライザーP−168等が挙げられる。なかでも、下記一般式1に示す化合物が好適に使用できる。
一般式1:
As phosphorus antioxidant (B) used by this invention, well-known phosphorus antioxidant used for polycarbonate resin, for example, Sandstub P-EPQ by Clariant Japan, Sumitizer by Sumitomo Chemical Co., Ltd. P-168 etc. are mentioned. Especially, the compound shown in the following general formula 1 can be used conveniently.
General formula 1:
一般式1の化合物としては、アデカ社製アデカスタブPEP−36が商業的に入手可能なものとして挙げられる。 Examples of the compound of the general formula 1 include Adeka Stab PEP-36 manufactured by Adeka Corporation as a commercially available one.
りん系酸化防止剤(B)の配合量は、ポリカーボネート樹脂(A)100重量部あたり0.01〜0.2重量部である。配合量が0.01重量部未満では熱安定性に劣り、また0.2重量部を超えると色相が劣るので、好ましくない。更に好ましくは0.03〜0.15重量部、より一層好ましくは0.05〜0.10重量部である。 The compounding quantity of phosphorus antioxidant (B) is 0.01-0.2 weight part per 100 weight part of polycarbonate resin (A). If the blending amount is less than 0.01 parts by weight, the heat stability is poor, and if it exceeds 0.2 parts by weight, the hue is inferior. More preferably, it is 0.03-0.15 weight part, More preferably, it is 0.05-0.10 weight part.
本発明に使用される粉砕人工オパール(B)とは、二酸化ケイ素の微細な粒子からなる板状のオパールを粉砕したものである。この製造方法としては、二酸化ケイ素の微細な粒子を水などの液体中に均一に沈澱させて当該粒子がぎっしりと並んだ状態をつくりだし、その後沈澱層から水を抜き取ってゆっくり乾燥させ、板状のオパール層を形成させ、これを粉砕するなどの方法が挙げられる。粉砕人工オパール(B)は、例えば京セラ社の京都オパールとして商業的に入手可能である。 The pulverized artificial opal (B) used in the present invention is a pulverized plate-like opal made of fine silicon dioxide particles. In this production method, fine particles of silicon dioxide are uniformly precipitated in a liquid such as water to form a state in which the particles are closely arranged, and then the water is slowly removed by removing the water from the precipitated layer. Examples of the method include forming an opal layer and pulverizing the same. The pulverized artificial opal (B) is commercially available, for example, as Kyoto Opal manufactured by Kyocera Corporation.
粉砕人工オパール(B)の配合量は、ポリカーボネート樹脂(A)100重量部あたり0.1〜10重量部である。配合量が0.1重量部未満では高級感のある外観が得られないので好ましくない。また、配合量が10重量部を超えると、衝撃強度が顕著に低下するので好ましくない。より好適には0.5〜6重量部、さらに好適には1〜3重量部の範囲である。 The blending amount of the pulverized artificial opal (B) is 0.1 to 10 parts by weight per 100 parts by weight of the polycarbonate resin (A). A blending amount of less than 0.1 part by weight is not preferable because a high-quality appearance cannot be obtained. Moreover, since the impact strength will fall remarkably when the compounding quantity exceeds 10 weight part, it is unpreferable. More preferably, it is 0.5-6 weight part, More preferably, it is the range of 1-3 weight part.
粉砕人工オパール(B)の平均粒子径としては、50〜3000μmのものが好適に使用できる。この範囲から外れると成形品の高級感が劣る場合がある。より好ましい平均粒子径は、250〜2000μmである。 As an average particle diameter of a pulverization artificial opal (B), a 50-3000 micrometer thing can be used conveniently. If it is out of this range, the quality of the molded product may be inferior. A more preferable average particle diameter is 250 to 2000 μm.
本発明のポリカーボネート樹脂(A)、りん系酸化防止剤(B)および粉砕人工オパール(C)の配合方法については、混合中及び溶融混練中に粉砕人工オパール(C)が粉砕される可能性があるのでハンドブレンド及びフルフライトスクリューによる溶融混練が望ましい。また、上記(A)、(B)および(C)の配合順序についても何ら制限はない。 Regarding the blending method of the polycarbonate resin (A), the phosphorus antioxidant (B) and the pulverized artificial opal (C) of the present invention, the pulverized artificial opal (C) may be pulverized during mixing and melt kneading. Therefore, melt blending by hand blending and full flight screw is desirable. Moreover, there is no restriction | limiting also about the mixing | blending order of said (A), (B) and (C).
更に、本発明の効果を損なわない範囲で、本発明のポリカーボネート樹脂組成物に各種の樹脂、熱安定剤、蛍光増白剤、顔料、染料、カーボンブラック、充填材、離型剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、ゴム、軟化材、展着剤(流動パラフィン、エポキシ大豆油等)、難燃剤、有機金属塩等の添加剤、難燃性滴下防止用ポリテトラフルオロエチレン樹脂等を配合しても良い。 Furthermore, various resins, heat stabilizers, fluorescent brighteners, pigments, dyes, carbon black, fillers, mold release agents, UV absorbers are added to the polycarbonate resin composition of the present invention within the range not impairing the effects of the present invention , Antistatic agent, rubber, softener, spreader (liquid paraffin, epoxy soybean oil, etc.), flame retardant, organic metal salt additives, flame retardant anti-dripping polytetrafluoroethylene resin, etc. Also good.
各種の樹脂としては、例えば、ポリスチレン、ハイインパクトポリスチレン、ABS、AES、AAS、AS、アクリル樹脂、ポリアミド、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、ポリアリレート、ポリスルホン、ポリフェニレンスルフィド樹脂等が挙げられ、これらは一種もしくは二種以上で併用してもよい。 Examples of the various resins include polystyrene, high impact polystyrene, ABS, AES, AAS, AS, acrylic resin, polyamide, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyarylate, polysulfone, and polyphenylene sulfide resin. Or you may use together by 2 or more types.
以下に、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はそれら実施例に制限されるものではない。尚、実施例中の「部」は断りのない限り重量基準に基づく。 EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. “Parts” in the examples are based on weight unless otherwise specified.
使用した原料の詳細は以下のとおりである。
ポリカーボネート樹脂(A):
ビスフェノールAおよびホスゲンから合成されたポリカーボネート樹脂
(住友ダウ社製カリバー200−20、粘度平均分子量19000
以下「PC」と略記)
りん系酸化防止剤(B):
ADEKA社製 アデカスタブPEP−36
(以下「AO」と略記)
粉砕人工オパール(C):
京セラ社製京都オパール(ホワイトオパール粉体(青色))
(粒子径350〜500μm、以下、「OP」と略記)
Details of the raw materials used are as follows.
Polycarbonate resin (A):
Polycarbonate resin synthesized from bisphenol A and phosgene (Caliber 200-20 manufactured by Sumitomo Dow, viscosity average molecular weight 19000
Hereinafter abbreviated as “PC”)
Phosphorous antioxidant (B):
ADEKA ADK STAB PEP-36
(Hereafter abbreviated as “AO”)
Ground artificial opal (C):
Kyoto Opal manufactured by Kyocera (white opal powder (blue))
(Particle diameter 350-500 μm, hereinafter abbreviated as “OP”)
(樹脂組成物ペレットの作成)
前述の各種原料を表1および表2に示す配合比率にてハンドブレンドし、単軸押出機(田辺プラスチック社製VS−40)を用いて、溶融温度270℃にて溶融混練し、ポリカーボネート樹脂組成物の各種ペレットを得た。
(Preparation of resin composition pellets)
The above-mentioned various raw materials are hand-blended at the blending ratios shown in Tables 1 and 2, and melt-kneaded at a melting temperature of 270 ° C. using a single-screw extruder (VS-40 manufactured by Tanabe Plastics Co., Ltd.) Various pellets of the product were obtained.
(評価用試験片の作成)
得られたペレット各種ペレットを120℃で4時間乾燥した後に、これを射出成形機(日本製鋼社製J100EII−P)にて、溶融温度300℃の条件下、ISO仕様のダンベル試験片(縦170mm×横10mm×厚み4mm)とカラーチップ(サイズ:60×60×3mm)を作成した。
(Creation of test specimen for evaluation)
The pellets obtained were dried at 120 ° C. for 4 hours, and then dried with an injection molding machine (J100EII-P, manufactured by Nippon Steel Co., Ltd.) under the condition of a melting temperature of 300 ° C. X width 10 mm x thickness 4 mm) and color chips (size: 60 x 60 x 3 mm) were prepared.
(評価項目と評価方法)
衝撃強度:
得られたダンベル試験片を用いて、ISO179−2に準拠し、23℃におけるノッチ付シャルピー衝撃強度を測定した。数値が4KJ/m2以上を合格とした。結果を表1および表2に示す。
(Evaluation items and evaluation methods)
Impact strength:
Using the obtained dumbbell test piece, the notched Charpy impact strength at 23 ° C. was measured according to ISO 179-2. A numerical value of 4 KJ / m2 or more was considered acceptable. The results are shown in Tables 1 and 2.
色相:
得られたカラーチップの色相は、村上色彩研究所製スペクトロフォトメーターCMS35-SPを用い、D65光源、視野角10°の条件で測定した。黄色度が5.5以下である場合を色相が良好と判定した。結果を表1および表2に示す。
Hue:
The hue of the obtained color chip was measured using a spectrophotometer CMS35-SP manufactured by Murakami Color Research Laboratory under the conditions of a D65 light source and a viewing angle of 10 °. When the yellowness was 5.5 or less, the hue was determined to be good. The results are shown in Tables 1 and 2.
外観 :
得られたカラーチップを用いて、その外観を目視判定した。判定基準は、以下のとおりである。
粉砕人工オパール(B)の多彩な輝きが確認でき、カラーチップにくすみが無い場合に高級感が有り、外観に優れると判定した。
結果を表1および表2に示す。
Appearance:
Using the resulting color chip, the appearance was visually determined. Judgment criteria are as follows.
Various shines of the pulverized artificial opal (B) could be confirmed, and when the color chip had no dullness, it was judged that there was a high-class feeling and excellent appearance.
The results are shown in Tables 1 and 2.
実施例1〜4に示すように、本発明の構成要件を満足するものについては、要求性能を満たしていた。
一方、比較例1〜4に示すように、本発明の構成要件を満足しないものについては、それぞれ次のとおり欠点を有していた。
比較例1は、酸化防止剤の配合量が規定量よりも少ない場合であって、色相が不合格となった。
比較例2は、酸化防止剤の配合量が規定量よりも多い場合であって、色相が不合格となった。
比較例3は、粉砕人工オパールの配合量が規定量よりも少ない場合であって、高級感に劣っていた。
比較例4は、粉砕人工オパールの配合量が規定量よりも多い場合であって、高級感に劣っていた。
As shown in Examples 1 to 4, those satisfying the constituent requirements of the present invention satisfied the required performance.
On the other hand, as shown in Comparative Examples 1 to 4, those that do not satisfy the constituent requirements of the present invention have the following drawbacks.
In Comparative Example 1, the blending amount of the antioxidant was less than the specified amount, and the hue was not acceptable.
In Comparative Example 2, the amount of the antioxidant was greater than the specified amount, and the hue was not acceptable.
Comparative Example 3 was a case where the blending amount of the pulverized artificial opal was less than the specified amount, and was inferior in a high-class feeling.
Comparative Example 4 was a case where the blended amount of the pulverized artificial opal was larger than the specified amount, and was inferior in luxury.
Claims (5)
一般式1
General formula 1
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