JP2012224675A - ポリカーボネート樹脂組成物 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 ポリプロピレンカーボネートに対して特定の割合の脂環族ポリカーボネートを含むポリカーボネート樹脂組成物が、力学特性、特に引張強度に優れていることを見出した。ポリプロピレンカーボネート100質量部に対して20〜70質量部の脂環族ポリカーボネートを含むポリカーボネート樹脂組成物。好ましくは、引張強度が30MPa以上であるポリカーボネート樹脂組成物。
【選択図】 なし
Description
項1. ポリプロピレンカーボネート100質量部に対して20〜70質量部の脂環族ポリカーボネートを含むポリカーボネート樹脂組成物。
項2. 引張強度が30MPa以上である項1に記載のポリカーボネート樹脂組成物。
項3. 脂環族ポリカーボネートが、ポリシクロプロピレンカーボネート、ポリシクロブチレンカーボネート、ポリシクロペンテンカーボネート、ポリシクロヘキセンカーボネート、ポリシクロヘプテンカーボネート及びポリシクロオクテンカーボネートからなる群より選ばれる少なくとも1種である項1または2に記載のポリカーボネート樹脂組成物。
製造例により得られたポリプロピレンカーボネートおよび脂環族ポリカーボネートの数平均分子量、実施例および比較例により得られたポリカーボネート樹脂組成物の引張強度を以下の方法により測定し、評価した。
ポリプロピレンカーボネートもしくは脂環族ポリプロピレンカーボネート濃度が0.5質量%のクロロホルム溶液を調製し、高速液体クロマトグラフを用いて測定した。同一条件で測定した数平均分子量が既知のポリスチレンと比較することにより、分子量を算出した。なお、測定条件は、以下の通りである。
機種:HLC−8020(東ソー株式会社製)
カラム:GPCカラム
(東ソー株式会社の商品名、TSK GEL Multipore HXL−M)
カラム温度:40℃
溶出液:クロロホルム
流速:1mL/分
厚さ0.6mmのアルミ製の型枠にポリカーボネート樹脂組成物約7.0gを量り取り、ペットシートさらにステンレス板で挟み、Tg以上に加熱したプレス装置に入れ、5.0〜10.0MPaの圧力で約3分間プレスした。プレス後、余熱を取り去るため、室温以下に冷却されたプレス装置に入れ、0.5〜1.0MPaの圧力で約1分間プレスすることで透明な引張試験用サンプルを得た。
引張試験機(AGS−J:島津製作所製)を用いて、引張強度を測定した。なお、測定条件は、以下の通りである。
サンプル形状:JIS2号小型ダンベル
サンプル厚さ:0.6mm
測定温度:24℃
引張速度:50mm/分
攪拌機、窒素ガス導入管、温度計、還流冷却管を備えた300mL容の四つ口フラスコに、酸化亜鉛8.1g(100ミリモル)、グルタル酸12.7g(96ミリモル)、酢酸0.1g(2ミリモル)およびトルエン130g(150mL)を仕込んだ。次に、反応系内を窒素雰囲気に置換した後、55℃まで昇温し、同温度で4時間攪拌して反応させた。その後、110℃まで昇温し、さらに同温度で4時間攪拌して共沸脱水させ、水分のみを除去した後、室温まで冷却して、有機亜鉛触媒を含む反応液を得た。
この反応液の一部を分取し、ろ過して得た有機亜鉛触媒について、IRを測定(サーモニコレージャパン株式会社製、商品名:AVATAR360)した結果、カルボン酸基に基づくピークは認められなかった。
攪拌機、ガス導入管、温度計を備えた1L容のオートクレーブの系内をあらかじめ窒素雰囲気に置換した後、製造例1により得られた有機亜鉛触媒を含む反応液8.0mL(有機亜鉛触媒を1.0g含む)、ヘキサン131g(200mL)、プロピレンオキシド46.5g(0.80モル)を仕込んだ。次に、攪拌下、二酸化炭素を加え、反応系内を二酸化炭素雰囲気に置換し、反応系内が1.5MPaとなるまで二酸化炭素を充填した。その後、60℃に昇温し、反応により消費される二酸化炭素を補給しながら6時間重合反応を行なった。
反応終了後、オートクレーブを冷却して脱圧し、ろ過した後、減圧乾燥してポリプロピレンカーボネート80.8gを得た。得られたポリプロピレンカーボネートの数平均分子量は、52,000であった。
製造例2においてプロピレンオキシド46.5g(0.80モル)に代えてシクロヘキセンオキシド78.5g(0.80モル)を用いた以外は製造例2と同様にしてポリシクロヘキセンカーボネート70.4gを得た。得られたポリシクロヘキセンカーボネートの数平均分子量は、28,000であった。
製造例2においてプロピレンオキシド46.5g(0.80モル)に代えてエチレンオキシド68.4g(0.80モル)を用いた以外は製造例2と同様にしてポリエチレンカーボネート78.4gを得た。得られたポリエチレンカーボネートの数平均分子量は、54,000であった。
1,000mL容のガラス製ビーカー(直径100mm×高さ150mm)に、製造例2と同様の方法により得られたポリプロピレンカーボネート50g、製造例3と同様の方法により得られたポリシクロヘキセンカーボネート12.5g、アセトン500gを仕込み、アセトンに溶解させて混合した。その後、50℃、300Paの条件下で、ビーカー内のアセトンを留去し、透明のポリカーボネート樹脂組成物60.3gを得た。
得られたポリカーボネート樹脂組成物の引張強度測定を行ったところ、引張強度は32.5MPaであった。
実施例1において、ポリシクロヘキセンカーボネートの量を21.5gに変更した以外は実施例1と同様にして、ポリカーボネート樹脂組成物67.8gを得た。
得られたポリカーボネート樹脂組成物の引張強度測定を行ったところ、引張強度は38.1MPaであった。
実施例1において、ポリシクロヘキセンカーボネートの量を32.5gに変更した以外は実施例1と同様にして、ポリカーボネート樹脂組成物78.4gを得た。
得られたポリカーボネート樹脂組成物の引張強度測定を行ったところ、引張強度は31.1MPaであった。
製造例2と同様の方法により得られたポリプロピレンカーボネート単独の引張強度測定を行ったところ、引張強度は17.9MPaであった。
実施例1において、ポリシクロヘキセンカーボネートの量を5.5gに変更した以外は実施例1と同様にして、ポリカーボネート樹脂組成物52.3gを得た。
得られたポリカーボネート樹脂組成物の引張強度測定を行ったところ、引張強度は23.0MPaであった。
実施例1において、ポリシクロヘキセンカーボネートの量を50.0gに変更した以外は実施例1と同様にして、ポリカーボネート樹脂組成物97.6gを得た。
得られたポリカーボネート樹脂組成物の引張強度測定を行ったところ、引張強度は25.8MPaであった。
実施例1において、ポリプロピレンカーボネート50.0gに代えて、ポリエチレンカーボネート50.0gを用いた以外は実施例1と同様にして、ポリカーボネート樹脂組成物59.3gを得た。
得られたポリカーボネート樹脂組成物の引張強度測定を行ったところ、引張強度は4.3MPaであった。
実施例2において、ポリプロピレンカーボネート50.0gに代えて、ポリエチレンカーボネート50.0gを用いた以外は実施例2と同様にして、ポリカーボネート樹脂組成物68.9gを得た。
得られたポリカーボネート樹脂組成物の引張強度測定を行ったところ、引張強度は6.0MPaであった。
Claims (3)
- ポリプロピレンカーボネート100質量部に対して20〜70質量部の脂環族ポリカーボネートを含むポリカーボネート樹脂組成物。
- 引張強度が30MPa以上である請求項1に記載のポリカーボネート樹脂組成物。
- 脂環族ポリカーボネートが、ポリシクロプロピレンカーボネート、ポリシクロブチレンカーボネート、ポリシクロペンテンカーボネート、ポリシクロヘキセンカーボネート、ポリシクロヘプテンカーボネート及びポリシクロオクテンカーボネートからなる群より選ばれる少なくとも1種である請求項1または2に記載のポリカーボネート樹脂組成物。
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