JP2018065955A - Fiber-reinforced polycarbonate resin composition - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ポリカーボネート樹脂が本来備える優れた耐熱性や熱安定性を維持しつつ、ポリカーボネート樹脂とガラス繊維の接着性を改善し、射出成形時の離型性に優れ、得られた成形品の外観や剛性にも優れる繊維強化ポリカーボネート樹脂組成物及びその樹脂組成物を成形してなる樹脂成形品に関する。 The present invention improves the adhesiveness between the polycarbonate resin and the glass fiber while maintaining the excellent heat resistance and thermal stability inherent to the polycarbonate resin, and has excellent mold release properties at the time of injection molding. The present invention relates to a fiber-reinforced polycarbonate resin composition excellent in appearance and rigidity and a resin molded product formed by molding the resin composition.
ポリカーボネート樹脂は優れた機械的強度、耐熱性、熱安定性等に優れた熱可塑性樹脂であることから、電気電子分野や自動車分野等広く工業的に利用されている。 Polycarbonate resins are thermoplastic resins with excellent mechanical strength, heat resistance, thermal stability, and the like, and are therefore widely used industrially in the electrical and electronic fields and automobile fields.
ガラス繊維で強化されたポリカーボネート樹脂は、強度や剛性に優れることから電気機器や電子機器の筐体や電動工具の筐体等に利用されている。近年、スマートフォン等の携帯端末は、その製品を持ち歩きすることから軽量化が要望されている。それら製品の筐体や電機電子部品の内部シャーシ等は更なる薄肉化を達成するため、高温で射出成形されている。そのため、機械的強度や剛性だけでなく、薄肉部の離型性や熱安定性に優れた成形材料が求められている。 Polycarbonate resins reinforced with glass fibers are excellent in strength and rigidity, and thus are used in casings for electrical and electronic devices, casings for electric tools, and the like. In recent years, portable terminals such as smartphones have been required to be light in weight because they carry the product. The casings of these products and the internal chassis of electrical and electronic parts are injection molded at high temperatures in order to achieve further thinning. Therefore, there is a demand for a molding material that is excellent not only in mechanical strength and rigidity but also in releasability and thermal stability of the thin portion.
しかしながら従来のガラス繊維強化ポリカーボネート樹脂組成物は、離型性や熱安定性が十分に検討されておらず、薄肉部を有する成形品を離型する際に、離型が困難であったり割れたりするといった不具合を発生しやすいという問題点があった。又、ポリカーボネート樹脂とガラス繊維の接着性が不十分であるため、成形品の機械的強度や外観にも劣るといった問題点があった。 However, the conventional glass fiber reinforced polycarbonate resin composition has not been sufficiently examined for releasability and thermal stability, and it is difficult to release or crack when releasing a molded product having a thin part. There was a problem that it was easy to generate a malfunction such as. Further, since the adhesion between the polycarbonate resin and the glass fiber is insufficient, there is a problem that the mechanical strength and appearance of the molded product are inferior.
ガラス繊維強化ポリカーボネート樹脂組成物の機械的強度や剛性を向上させるためにポリカーボネート樹脂に無機充填剤を含有させる方法が複数知られている(例えば、特許文献1〜5参照)。 In order to improve the mechanical strength and rigidity of the glass fiber reinforced polycarbonate resin composition, a plurality of methods for adding an inorganic filler to the polycarbonate resin are known (for example, see Patent Documents 1 to 5).
例えば、特許文献1には、ポリカーボネート樹脂、ガラス繊維、トリアルキルホスファイト及びポリエチレン系ワックスからなる、耐衝撃性、剛性及び寸法安定性に優れたガラス繊維強化ポリカーボネート樹脂組成物が提案されている。しかしながら、この樹脂組成物の離型性や熱安定性については検討されていない。 For example, Patent Document 1 proposes a glass fiber reinforced polycarbonate resin composition having excellent impact resistance, rigidity, and dimensional stability, which is made of polycarbonate resin, glass fiber, trialkyl phosphite, and polyethylene wax. However, the releasability and thermal stability of this resin composition have not been studied.
特許文献2には、特定の粘度平均分子量のポリカーボネート樹脂にL/D≧3の繊維状充填剤を50〜240重量部からなるガラス繊維強化ポリカーボネートが提案されている。又、特許文献3には、ポリカーボネート樹脂と数平均アスペクト比4〜10のガラス繊維からなることを特徴とする低異方性高剛性ガラス繊維強化樹脂成形品が提案されている。しかしながら、特許文献2及び特許文献3のいずれにおいても、離型性や熱安定性については検討されていない。 Patent Document 2 proposes a glass fiber reinforced polycarbonate comprising 50 to 240 parts by weight of a fibrous filler with L / D ≧ 3 in a polycarbonate resin having a specific viscosity average molecular weight. Further, Patent Document 3 proposes a low-anisotropic high-rigidity glass fiber reinforced resin molded product comprising a polycarbonate resin and glass fibers having a number average aspect ratio of 4 to 10. However, neither Patent Document 2 nor Patent Document 3 discusses releasability and thermal stability.
特許文献4には、ポリカーボネート樹脂、ガラス繊維及び耐熱性スチレン系エラストマーからなる耐衝撃性及び成形性を向上させたガラス繊維強化ポリカーボネートが提案されている。しかしながら、この樹脂組成物の熱安定性やポリカーボネート樹脂とガラス繊維の接着性については検討されていない。又、特許文献5には、ポリカーボネート樹脂、ガラス繊維及び部分水素化ブロック共重合体からなる靱性を向上させたガラス繊維強化ポリカーボネートが提案されている。しかしながら、この樹脂組成物の熱安定性や離型性、ポリカーボネート樹脂とガラス繊維の接着性、成形品の外観については検討されていない。 Patent Document 4 proposes a glass fiber reinforced polycarbonate having improved impact resistance and moldability, which is made of polycarbonate resin, glass fiber, and heat-resistant styrene elastomer. However, the thermal stability of this resin composition and the adhesiveness between polycarbonate resin and glass fiber have not been studied. Patent Document 5 proposes a glass fiber reinforced polycarbonate having improved toughness composed of a polycarbonate resin, glass fiber, and a partially hydrogenated block copolymer. However, the thermal stability and releasability of this resin composition, the adhesion between the polycarbonate resin and the glass fiber, and the appearance of the molded product have not been studied.
本発明は、ガラス繊維強化ポリカーボネート樹脂組成物の優れた機械的強度及び剛性が損なわれることなく、離型性、熱安定性、成形品の外観及びポリカーボネート樹脂とガラス繊維の接着性に優れたガラス繊維強化ポリカーボネート樹脂組成物及びその樹脂組成物を成形してなる樹脂成形品を提供することを目的とする。 The present invention is a glass excellent in releasability, thermal stability, appearance of molded product and adhesion between polycarbonate resin and glass fiber without impairing the excellent mechanical strength and rigidity of the glass fiber reinforced polycarbonate resin composition. An object is to provide a fiber-reinforced polycarbonate resin composition and a resin molded product obtained by molding the resin composition.
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意研究を行った結果、ポリカーボネート樹脂にガラス繊維、特定構造を有する亜リン酸エステル系化合物、脂肪酸エステル、特定のポリアミド共重合体及び必要に応じて水添スチレン系熱可塑性エラストマーを含有させることにより、ガラス繊維強化ポリカーボネート樹脂組成物の優れた機械的強度及び剛性が損なわれることなく、離型性、熱安定性、成形品の外観及びポリカーボネート樹脂とガラス繊維の接着性に優れたガラス繊維強化ポリカーボネート樹脂組成物が得られることを見出し、本発明を完成した。 As a result of earnest research to solve the above-mentioned problems, the present inventor has found that a glass fiber, a phosphite compound having a specific structure, a fatty acid ester, a specific polyamide copolymer and a specific polyamide copolymer are used in a polycarbonate resin. By including the hydrogenated styrene-based thermoplastic elastomer, the excellent mechanical strength and rigidity of the glass fiber reinforced polycarbonate resin composition are not impaired, and the mold release property, thermal stability, appearance of the molded product, and the polycarbonate resin It discovered that the glass fiber reinforced polycarbonate resin composition excellent in the adhesiveness of glass fiber was obtained, and completed this invention.
すなわち、本発明は、ポリカーボネート樹脂(A)40〜80重量%及びガラス繊維(B)20〜60重量%から成る樹脂組成物100重量部に対して、亜リン酸エステル系化合物(C)を0.01〜0.2重量部、脂肪酸エステル(D)を0.1〜2重量部、ポリアミド共重合体(E)を0.5〜10重量部、及び水添スチレン系熱可塑性エラストマー(F)を10重量部まで含有することを特徴とする繊維強化ポリカーボネート樹脂組成物及びそれを含む樹脂成形品に関するものである。 That is, in the present invention, phosphite compound (C) is added to 100 parts by weight of a resin composition comprising 40 to 80% by weight of polycarbonate resin (A) and 20 to 60% by weight of glass fiber (B). 0.01 to 0.2 parts by weight, 0.1 to 2 parts by weight of fatty acid ester (D), 0.5 to 10 parts by weight of polyamide copolymer (E), and hydrogenated styrenic thermoplastic elastomer (F) The present invention relates to a fiber-reinforced polycarbonate resin composition characterized by containing up to 10 parts by weight and a resin molded product containing the same.
本発明のガラス繊維強化ポリカーボネート樹脂組成物は、ガラス繊維強化ポリカーボネート樹脂組成物の優れた機械的強度及び剛性が損なわれることなく、離型性、熱安定性、成形品の外観及びポリカーボネート樹脂とガラス繊維の接着性に優れるため、その産業上の利用価値は高い。例えば、電気機器や電子機器に使用される薄肉筐体や内部シャーシに用いる金属製品の代替品への使用が可能であり、製品の軽量化が出来る。又、このような樹脂組成物から得られた成形品へ外部力が印加された場合に、当該成形品が撓み成形品内部に収納される電子部品へ損傷を及ぼすといった不具合の発生が可及的に抑えられる。 The glass fiber reinforced polycarbonate resin composition of the present invention has a mold releasability, thermal stability, appearance of a molded product, and polycarbonate resin and glass without impairing the excellent mechanical strength and rigidity of the glass fiber reinforced polycarbonate resin composition. Since it has excellent fiber adhesion, its industrial utility value is high. For example, it can be used as a substitute for a metal product used for a thin casing or an internal chassis used for an electric device or an electronic device, and the product can be reduced in weight. In addition, when an external force is applied to a molded product obtained from such a resin composition, it is possible to cause a problem that the molded product is bent and damages an electronic component housed inside the molded product. Can be suppressed.
以下、本発明について実施形態及び例示物等を示して詳細に説明するが、本発明は、以下に示す実施形態及び例示物等に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において任意に変更して実施することができる。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to embodiments and examples, but the present invention is not limited to the following embodiments and examples and the like, and is within the scope of the present invention. Any change can be made.
本発明にて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、又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(通称ビスフェノール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 obtained by a phosgene method in which various dihydroxydiaryl compounds and phosgene are reacted, or a transesterification method in which a dihydroxydiaryl compound and a carbonate such as diphenyl carbonate are reacted. A typical example of the polymer is a polycarbonate resin produced from 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane (commonly referred to as 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.
これらは単独又は2種類以上混合して使用されるが、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 may be used alone or in combination of two or more. In addition to these, piperazine, dipiperidyl hydroquinone, resorcin, 4,4'-dihydroxydiphenyl, and the like may be used in combination.
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)−エタン及び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、特に制限はないが、成形加工性、強度の面より通常10000〜100000、より好ましくは16000〜30000、さらに好ましくは19000〜26000の範囲である。又、かかるポリカーボネート樹脂を製造するに際し、分子量調整剤、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 not particularly limited, but is usually in the range of 10,000 to 100,000, more preferably 16,000 to 30,000, and even more preferably 19000 to 26,000 in terms of moldability and strength. Moreover, when manufacturing this polycarbonate resin, a molecular weight modifier, a catalyst, etc. can be used as needed.
ポリカーボネート樹脂(A)の配合量は、40〜80重量%である。80重量%を越えると剛性に劣り、40重量%未満では熱安定性に劣る成形品が発生することがあることため好ましくない。 The compounding quantity of polycarbonate resin (A) is 40 to 80 weight%. If it exceeds 80% by weight, the rigidity is inferior, and if it is less than 40% by weight, a molded product having inferior thermal stability may be generated.
本発明にて使用されるガラス繊維(B)に用いられるガラスは、無アルカリガラス(Eガラス)が好ましい。ガラス繊維の直径は6μm以上のものが好ましく、最適範囲は6〜20μmである。さらにガラス繊維の数平均繊維長は1〜8mmが好ましい。これらは従来公知の任意の方法に従い製造される。 The glass used for the glass fiber (B) used in the present invention is preferably alkali-free glass (E glass). The diameter of the glass fiber is preferably 6 μm or more, and the optimum range is 6 to 20 μm. Further, the number average fiber length of the glass fibers is preferably 1 to 8 mm. These are produced according to any conventionally known method.
本発明にて使用されるガラス繊維(B)の直径が6〜20μmの範囲であれば、剛性に優れるため好ましい。又、数平均繊維長が1mm以下では機械的強度の改良が十分でなく、8mmを越えるポリカーボネート樹脂を製造する際、ポリカーボネート樹脂中へのガラス繊維の分散性に劣ることからガラス繊維が樹脂から脱落する等して生産性が低下しやすい。 If the diameter of the glass fiber (B) used by this invention is the range of 6-20 micrometers, since it is excellent in rigidity, it is preferable. In addition, when the number average fiber length is 1 mm or less, the mechanical strength is not improved sufficiently, and when producing a polycarbonate resin exceeding 8 mm, the glass fiber is dropped from the resin because the dispersibility of the glass fiber in the polycarbonate resin is inferior. As a result, productivity tends to decrease.
市販にて入手可能なガラス繊維としては、直径10μmのものや13μmのものがあり、これらの数平均長さは2〜6mmとなっている。市場で入手可能なガラス繊維としては、例えば、KCC社製CS321やオーウェンスコーニングジャパン社製CS03MAFT737等が挙げられる。 Commercially available glass fibers include those having a diameter of 10 μm and those having a diameter of 13 μm, and their number average length is 2 to 6 mm. Examples of commercially available glass fibers include CS321 manufactured by KCC and CS03MAFT737 manufactured by Owens Corning Japan.
本発明にて使用されるガラス繊維(B)は、ポリカーボネート樹脂との密着性を向上させる目的でアミノシラン、エポキシシラン等のシランカップリング剤などにより表面処理を行う事が出来る。又、ガラス繊維を取り扱う際、取り扱い性を向上させる目的でウレタンやエポキシ等の集束剤などにより集束させることが出来る。 The glass fiber (B) used in the present invention can be subjected to a surface treatment with a silane coupling agent such as aminosilane or epoxysilane for the purpose of improving the adhesion to the polycarbonate resin. Further, when glass fiber is handled, it can be bundled with a bundling agent such as urethane or epoxy for the purpose of improving the handleability.
本発明にて使用されるガラス繊維(B)の配合量は、20〜60重量%である。60重量%を越えると外観性に劣る成形品が発生する事があることから好ましくない。又、20重量%未満では強度、剛性に劣るため好ましくない。より好ましい配合量は、30〜50重量%、最も好ましくは40〜45重量%である。 The compounding quantity of the glass fiber (B) used by this invention is 20 to 60 weight%. If it exceeds 60% by weight, a molded product with poor appearance may be generated, which is not preferable. On the other hand, if it is less than 20% by weight, the strength and rigidity are inferior. A more preferable blending amount is 30 to 50% by weight, most preferably 40 to 45% by weight.
本発明のガラス繊維強化ポリカーボネート樹脂組成物には、亜リン酸エステル系化合物(C)が配合されている。亜リン酸エステル系化合物(C)を配合することにより、ポリカーボネート樹脂(A)が本来有する機械的強度等の特性が損なわれることがなく、熱安定性に優れたガラス繊維強化ポリカーボネート樹脂組成物が得られる。 The glass fiber reinforced polycarbonate resin composition of the present invention contains a phosphite compound (C). By blending the phosphite compound (C), the glass fiber reinforced polycarbonate resin composition excellent in thermal stability is obtained without impairing properties such as mechanical strength inherent in the polycarbonate resin (A). can get.
本発明にて使用される亜リン酸エステル系化合物(C)としては、前記一般式(1)で表される化合物が特に好適である。
一般式(1)
As the phosphite compound (C) used in the present invention, the compound represented by the general formula (1) is particularly suitable.
General formula (1)
一般式(1)で表される化合物としては、例えば、ADEKA社製のアデカスタブPEP−36(「アデカスタブ」は登録商標)、Dover Chemical社製のDoverphos S−9228が商業的に入手可能である。 As the compound represented by the general formula (1), for example, ADK STAB PEP-36 manufactured by ADEKA (“ADEKA STAB” is a registered trademark) and Doverphos S-9228 manufactured by Dover Chemical are commercially available.
前記亜リン酸エステル系化合物(C)としては、前記一般式(1)で表される化合物の他にも、例えば、一般式(2)で表される化合物が挙げられる。
一般式(2)
Examples of the phosphite compound (C) include compounds represented by the general formula (2) in addition to the compounds represented by the general formula (1).
General formula (2)
前記一般式(2)において、R3は、炭素数1〜20のアルキル基であるが、さらには、炭素数1〜10のアルキル基であることが好ましい。 In the general formula (2), R3 is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and more preferably an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms.
一般式(2)で表される化合物としては、例えば、トリフェニルホスファイト、トリクレジルホスファイト、トリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)フォスファイト、トリスノニルフェニルホスファイト等が挙げられる。これらの中でも、特にトリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)フォスファイトが好適であり、例えば、BASF社製のイルガフォス168(「イルガフォス」はビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピアの登録商標)として商業的に入手可能である。 Examples of the compound represented by the general formula (2) include triphenyl phosphite, tricresyl phosphite, tris (2,4-di-t-butylphenyl) phosphite, and trisnonylphenyl phosphite. It is done. Among these, tris (2,4-di-t-butylphenyl) phosphite is particularly suitable. For example, Irgaphos 168 manufactured by BASF ("Irgaphos" is a registered trademark of BISF Societas Europea) is commercially available. Is available.
本発明にて使用される亜リン酸エステル系化合物(C)の配合量は、ポリカーボネート樹脂(A)40〜80重量%及びガラス繊維(B)20〜60重量%から成る樹脂組成物100重量部に対して0.01〜0.2重量部である。配合量が0.2重量部を越えると熱安定性が逆に悪くなるため好ましくない。0.01重量部未満だと熱安定性に劣るため好ましくない。より好ましくは0.02〜0.1重量部、最も好ましくは0.03〜0.05重量部である。 The compounding amount of the phosphite compound (C) used in the present invention is 100 parts by weight of a resin composition comprising 40 to 80% by weight of polycarbonate resin (A) and 20 to 60% by weight of glass fiber (B). The content is 0.01 to 0.2 parts by weight based on the weight. If the blending amount exceeds 0.2 parts by weight, the thermal stability is adversely deteriorated. If it is less than 0.01 part by weight, it is not preferable because the thermal stability is poor. More preferably, it is 0.02-0.1 weight part, Most preferably, it is 0.03-0.05 weight part.
本発明のガラス繊維強化ポリカーボネート樹脂組成物には、脂肪酸エステル(D)が配合されている。脂肪酸エステル(D)を配合することにより、ポリカーボネート樹脂(A)が本来有する機械的強度等の特性が損なわれることがなく、離型性及び熱安定性に優れたガラス繊維強化ポリカーボネート樹脂組成物が得られる。 Fatty acid ester (D) is mix | blended with the glass fiber reinforced polycarbonate resin composition of this invention. By blending the fatty acid ester (D), the properties such as mechanical strength inherent in the polycarbonate resin (A) are not impaired, and a glass fiber reinforced polycarbonate resin composition excellent in releasability and thermal stability is obtained. can get.
本発明にて使用される脂肪酸エステル(D)としては、通常の脂肪族カルボン酸とアルコールとの縮合化合物を用いることができる。 As the fatty acid ester (D) used in the present invention, a usual condensation compound of an aliphatic carboxylic acid and an alcohol can be used.
前記脂肪族カルボン酸としては、飽和又は不飽和の、モノカルボン酸、ジカルボン酸、トリカルボン酸等が挙げられる。なお、該脂肪族カルボン酸には、脂環式カルボン酸も含まれる。これらの中でも、炭素数6〜36の、モノカルボン酸及びジカルボン酸が好ましく、炭素数6〜36の飽和モノカルボン酸がさらに好ましい。 Examples of the aliphatic carboxylic acid include saturated or unsaturated monocarboxylic acid, dicarboxylic acid, and tricarboxylic acid. The aliphatic carboxylic acid includes alicyclic carboxylic acid. Among these, monocarboxylic acids and dicarboxylic acids having 6 to 36 carbon atoms are preferable, and saturated monocarboxylic acids having 6 to 36 carbon atoms are more preferable.
前記脂肪族カルボン酸の具体例としては、例えば、パルミチン酸、ステアリン酸、吉草酸、カプロン酸、カプリン酸、ラウリン酸、アラキジン酸、ベヘン酸、リグノセリン酸、セロチン酸、メリシン酸、テトラトリアコンタン酸、モンタン酸、グルタル酸、アジピン酸、アゼライン酸等が挙げられる。 Specific examples of the aliphatic carboxylic acid include, for example, palmitic acid, stearic acid, valeric acid, caproic acid, capric acid, lauric acid, arachidic acid, behenic acid, lignoceric acid, serotic acid, mellic acid, tetratriacontanoic acid , Montanic acid, glutaric acid, adipic acid, azelaic acid and the like.
前記アルコールとしては、飽和又は不飽和の、一価アルコール及び多価アルコールが挙げられ、これらのアルコールは、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、アリール基等の置換基を有していてもよい。これらの中でも、炭素数30以下の飽和アルコールが好ましく、炭素数30以下の、脂肪族飽和一価アルコール及び脂肪族飽和多価アルコールがさらに好ましい。なお、脂肪族アルコールには、脂環式アルコールも含まれる。 Examples of the alcohol include saturated or unsaturated monohydric alcohols and polyhydric alcohols, and these alcohols may have a substituent such as a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, or an aryl group. Among these, a saturated alcohol having 30 or less carbon atoms is preferable, and an aliphatic saturated monohydric alcohol and aliphatic saturated polyhydric alcohol having 30 or less carbon atoms are more preferable. Aliphatic alcohols include alicyclic alcohols.
前記アルコールの具体例としては、例えば、オクタノール、デカノール、ドデカノール、テトラデカノール、ステアリルアルコール、ベヘニルアルコール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、グリセリン、ペンタエリスリトール、2,2−ジヒドロキシペルフルオロプロパノール、ネオペンチレングリコール、ジトリメチロールプロパン、ジペンタエリスリトール等が挙げられる。 Specific examples of the alcohol include, for example, octanol, decanol, dodecanol, tetradecanol, stearyl alcohol, behenyl alcohol, ethylene glycol, diethylene glycol, glycerin, pentaerythritol, 2,2-dihydroxyperfluoropropanol, neopentylene glycol, ditrimethylol. Examples include propane and dipentaerythritol.
本発明にて使用される脂肪酸エステル(D)の具体例としては、例えば、ベヘニルベヘネート、オクチルドデシルベヘネート、ステアリルステアレート、グリセリンモノパルミテート、グリセリンモノステアレート、グリセリンモノオレート、グリセリンジステアレート、グリセリントリステアレート、ペンタエリスリトールモノパルミテート、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ジステアレート、ペンタエリスリトールトリステアレート、ペンタエリスリトールテトラステアレート等が挙げられ、これらは単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でも、ペンタエリスリトールステアレートが好適であり、例えば、コグニス社製ロキシオールVPG861等が商業的に入手可能である。 Specific examples of the fatty acid ester (D) used in the present invention include, for example, behenyl behenate, octyldodecyl behenate, stearyl stearate, glycerol monopalmitate, glycerol monostearate, glycerol monooleate, glycerol Distearate, glycerin tristearate, pentaerythritol monopalmitate, pentaerythritol monostearate, pentaerythritol distearate, pentaerythritol tristearate, pentaerythritol tetrastearate, etc., these may be used alone or in combination A combination of the above can be used. Among these, pentaerythritol stearate is preferable, and for example, Roxyol VPG861 manufactured by Cognis is commercially available.
本発明にて使用される脂肪酸エステル(D)の配合量は、ポリカーボネート樹脂(A)40〜80重量%及びガラス繊維(B)20〜60重量%から成る樹脂組成物100重量部に対して0.1〜2重量部である。配合量が2重量部を越えると安定生産が困難になるため好ましくない。0.1重量部未満だと離型性に劣るため好ましくない。より好ましくは0.3〜1.5重量部、最も好ましくは0.5〜1.0重量部である。 The blending amount of the fatty acid ester (D) used in the present invention is 0 with respect to 100 parts by weight of the resin composition comprising 40 to 80% by weight of the polycarbonate resin (A) and 20 to 60% by weight of the glass fiber (B). .1 to 2 parts by weight. A blending amount exceeding 2 parts by weight is not preferable because stable production becomes difficult. If it is less than 0.1 parts by weight, it is not preferable because it is inferior in mold release. More preferably, it is 0.3-1.5 weight part, Most preferably, it is 0.5-1.0 weight part.
本発明のガラス繊維強化ポリカーボネート樹脂組成物には、ポリアミド共重合体(E)が配合されている。ポリアミド共重合体(E)を配合することにより、ポリカーボネート樹脂(A)とガラス繊維(B)の接着性が向上し、ポリカーボネート樹脂(A)が本来有する機械的強度等の特性が損なわれることがなく、さらに成形品の外観に優れたガラス繊維強化ポリカーボネート樹脂組成物が得られる。 The polyamide copolymer (E) is blended in the glass fiber reinforced polycarbonate resin composition of the present invention. By blending the polyamide copolymer (E), the adhesion between the polycarbonate resin (A) and the glass fiber (B) is improved, and the properties such as mechanical strength inherent in the polycarbonate resin (A) may be impaired. In addition, a glass fiber reinforced polycarbonate resin composition excellent in the appearance of the molded product is obtained.
本発明にて使用されるポリアミド共重合体(E)は、複数のモノマーからなるランダム共重合のポリアミドである。モノマーとしては、ε−カプロラクタムやラウリルラクタムなどのラクタム、11−アミノウンデカン酸などのアミノ酸、アジピン酸やイソフタル酸などのジカルボン酸及びエチレンジアミンやヘキサメチレンジアミンなどのジアミンが挙げられ、二種類以上のモノマーが用いられる。例えば、アルケマ社製PLATAMID H106、H2519等が商業的に入手可能である。 The polyamide copolymer (E) used in the present invention is a random copolymerized polyamide comprising a plurality of monomers. Monomers include lactams such as ε-caprolactam and lauryl lactam, amino acids such as 11-aminoundecanoic acid, dicarboxylic acids such as adipic acid and isophthalic acid, and diamines such as ethylenediamine and hexamethylenediamine, and two or more types of monomers Is used. For example, PLATMID H106, H2519, etc. manufactured by Arkema are commercially available.
本発明にて使用されるポリアミド共重合体(E)は、ポリカーボネート樹脂(A)とガラス繊維(B)の接着性を向上させるため、融点90〜120℃でかつ植物由来の炭素成分が10〜90%のポリアミド共重合体であることが好ましい。より好ましくは融点100〜110℃でかつ植物由来の炭素成分が20〜80%のポリアミド共重合体である。融点90〜120℃でかつ植物由来の炭素成分が10〜90%のポリアミド共重合体としては、例えば、アルケマ社製PLATAMID M1276、HX2592等が商業的に入手可能である。 The polyamide copolymer (E) used in the present invention has a melting point of 90 to 120 ° C. and a plant-derived carbon component of 10 to 10 in order to improve the adhesion between the polycarbonate resin (A) and the glass fiber (B). A 90% polyamide copolymer is preferred. More preferably, it is a polyamide copolymer having a melting point of 100 to 110 ° C. and a plant-derived carbon component of 20 to 80%. As a polyamide copolymer having a melting point of 90 to 120 ° C. and a plant-derived carbon component of 10 to 90%, for example, PLATMID M1276, HX2592 and the like manufactured by Arkema are commercially available.
本発明にて使用されるポリアミド共重合体(E)の配合量は、ポリカーボネート樹脂(A)40〜80重量%及びガラス繊維(B)20〜60重量%から成る樹脂組成物100重量部に対して0.5〜10重量部である。配合量が10重量部を越えると成形品の外観が劣るため好ましくない。0.5重量部未満だとポリカーボネート樹脂とガラス繊維の接着性が劣るため好ましくない。より好ましくは1〜8重量部、最も好ましくは3〜5重量部である。 The compounding amount of the polyamide copolymer (E) used in the present invention is 100 parts by weight of a resin composition comprising 40 to 80% by weight of the polycarbonate resin (A) and 20 to 60% by weight of the glass fiber (B). 0.5 to 10 parts by weight. If the blending amount exceeds 10 parts by weight, the appearance of the molded product is inferior. If it is less than 0.5 part by weight, the adhesion between the polycarbonate resin and the glass fiber is inferior, which is not preferable. More preferably, it is 1-8 weight part, Most preferably, it is 3-5 weight part.
本発明のガラス繊維強化ポリカーボネート樹脂組成物には、必要に応じて水添スチレン系熱可塑性エラストマー(F)を配合することができる。水添スチレン系熱可塑性エラストマー(E)を配合することにより、ポリカーボネート樹脂(A)とガラス繊維(B)の接着性がさらに向上し、ポリカーボネート樹脂(A)が本来有する機械的強度等の特性が損なわれることがなく、さらに成形品の外観に優れたガラス繊維強化ポリカーボネート樹脂組成物が得られる。 A hydrogenated styrene-based thermoplastic elastomer (F) can be blended with the glass fiber reinforced polycarbonate resin composition of the present invention as necessary. By blending the hydrogenated styrene thermoplastic elastomer (E), the adhesion between the polycarbonate resin (A) and the glass fiber (B) is further improved, and the properties such as the mechanical strength inherent in the polycarbonate resin (A) are improved. A glass fiber reinforced polycarbonate resin composition which is not damaged and has an excellent appearance of a molded product is obtained.
本発明に使用される水添スチレン系熱可塑性エラストマー(F)は、ポリスチレン−ポリ(エチレン/プロピレン)ブロック共重合体、ポリスチレン−ポリ(エチレン/プロピレン)ブロック−ポリスチレン共重合体、ポリスチレン−ポリ(エチレン/ブチレン)ブロック−ポリスチレン共重合体、ポリスチレン−ポリ(エチレン−エチレン/プロピレン)ブロック−ポリスチレン共重合体などである。又、これらの水添スチレン系熱可塑性エラストマーは、無水マレイン酸やアミン等で変性されたものも用いることができる。さらに、これらは単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でも、ポリスチレン−ポリ(エチレン/ブチレン)ブロック−ポリスチレン共重合体が好適であり、例えば、クラレ社製セプトン8004、8007等が商業的に入手可能である。 The hydrogenated styrenic thermoplastic elastomer (F) used in the present invention comprises a polystyrene-poly (ethylene / propylene) block copolymer, a polystyrene-poly (ethylene / propylene) block-polystyrene copolymer, a polystyrene-poly ( Ethylene / butylene) block-polystyrene copolymer, polystyrene-poly (ethylene-ethylene / propylene) block-polystyrene copolymer, and the like. In addition, as these hydrogenated styrene-based thermoplastic elastomers, those modified with maleic anhydride or amine can also be used. Furthermore, these can be used individually or in combination of 2 or more types. Among these, polystyrene-poly (ethylene / butylene) block-polystyrene copolymers are suitable, and for example, Kuraray Septon 8004 and 8007 are commercially available.
本発明に使用される水添スチレン系熱可塑性エラストマー(F)は、成形品の外観の観点から、スチレン単位含有量は55重量%以上が好適である。スチレン単位含有量が55重量%以上の水添スチレン系熱可塑性エラストマーとしては、例えば、クラレ社製セプトン8104等が商業的に入手可能である。 The hydrogenated styrene thermoplastic elastomer (F) used in the present invention preferably has a styrene unit content of 55% by weight or more from the viewpoint of the appearance of the molded product. As a hydrogenated styrene thermoplastic elastomer having a styrene unit content of 55% by weight or more, for example, Kuraray Septon 8104 is commercially available.
本発明にて使用される水添スチレン系熱可塑性エラストマー(F)の配合量は、ポリカーボネート樹脂(A)40〜80重量%及びガラス繊維(B)20〜60重量%から成る樹脂組成物100重量部に対して10重量部までである。配合量が10重量部を越えると成形品の外観が劣るため好ましくない。より好ましくは8重量部まで、最も好ましくは5重量部までである。 The blended amount of the hydrogenated styrenic thermoplastic elastomer (F) used in the present invention is 100% by weight of a resin composition comprising 40 to 80% by weight of polycarbonate resin (A) and 20 to 60% by weight of glass fiber (B). Up to 10 parts by weight per part. If the blending amount exceeds 10 parts by weight, the appearance of the molded product is inferior. More preferred is up to 8 parts by weight, most preferred up to 5 parts by weight.
本発明のガラス繊維強化ポリカーボネート樹脂組成物において、例えば、ポリカーボネート樹脂を第一フィーダー(原料供給口)から押出機バレル内に供給し、樹脂を十分に溶融した後にガラス繊維を第二フィーダー(充填剤供給口)から押出機バレル内に供給した後、混練に用いるスクリューに一般的に入手可能なディスク(例えば、ニーディングディスク)等を適用し、公知の手法によりこのディスクをスクリュー構成として複数用いたり、ディスクの配置を適宜変えたりする等により調整して混練を行うことにより可能である。ガラス繊維を引きながらポリカーボネート樹脂を当該繊維に含浸させる引き抜き成形法も使用することができる。 In the glass fiber reinforced polycarbonate resin composition of the present invention, for example, the polycarbonate resin is supplied from the first feeder (raw material supply port) into the extruder barrel, and after the resin is sufficiently melted, the glass fiber is supplied to the second feeder (filler). A generally available disk (for example, a kneading disk) or the like is applied to the screw used for kneading after being fed into the extruder barrel from the supply port), and a plurality of such disks can be used as a screw configuration by a known method. It is possible to perform kneading while adjusting the arrangement of the disk as appropriate. A pultrusion method in which a polycarbonate resin is impregnated into the fiber while drawing the glass fiber can also be used.
さらに、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、酸化防止剤、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、エポキシ化大豆油等)、難燃剤、有機金属塩等の添加剤、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, antioxidants, fluorescent brighteners, pigments, dyes, carbon black, fillers, mold release agents, ultraviolet absorbers are added to the polycarbonate resin composition of the present invention within the range not impairing the effects of the present invention. , Antistatic agents, rubber, softeners, spreading agents (liquid paraffin, epoxidized soybean oil, etc.), flame retardants, additives such as organic metal salts, polytetrafluoroethylene resin for preventing dripping, etc. .
各種の樹脂としては、例えば、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 high impact polystyrene, ABS, AES, AAS, AS, acrylic resin, polyamide, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyarylate, polysulfone, polyphenylene sulfide resin, and the like. It may be used in combination with more than one species.
前記酸化防止剤としては、リン系酸化防止剤、フェノール系酸化防止剤などが挙げられる。なかでも、ヒンダードフェノール系酸化防止剤が好適に使用され、例えば、ペンタエリスリチル−テトラキス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、チオジエチレン−ビス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネートなどが挙げられる。とりわけ、下記構造式に示される化合物が好適に用いられる。該酸化防止剤としてはチバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製Irganox1076などが挙げられる。 Examples of the antioxidant include phosphorus antioxidants and phenolic antioxidants. Of these, hindered phenolic antioxidants are preferably used. For example, pentaerythrityl-tetrakis [3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], thiodiethylene-bis [ Examples include 3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate. In particular, a compound represented by the following structural formula is preferably used. Examples of the antioxidant include Irganox 1076 manufactured by Ciba Specialty Chemicals.
以下、本発明を実施例によりさらに具体的に説明する。ただし本発明は、以下の実施例に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲においては、任意に変更乃至改変して実施することができる。なお、特に断りのない限り、実施例中の「%」及び「部」は、それぞれ重量基準に基づく「重量%」及び「重量部」を示す。 Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited to the following examples, and can be arbitrarily changed or modified without departing from the spirit of the present invention. Unless otherwise specified, “%” and “parts” in the examples indicate “% by weight” and “parts by weight” based on the weight standard, respectively.
使用した原料の詳細は以下のとおりである。
1.ポリカーボネート樹脂(A):
ビスフェノールAとホスゲンから合成されたポリカーボネート樹脂
(住化スタイロンポリカーボネート社製 カリバー200−20、粘度平均分子量
19000、以下「PC1」と略記)
ビスフェノールAとホスゲンから合成されたポリカーボネート樹脂
(住化スタイロンポリカーボネート社製 カリバー200−13、粘度平均分子量
21000、以下「PC2」と略記)
ビスフェノールAとホスゲンから合成されたポリカーボネート樹脂
(住化スタイロンポリカーボネート社製 カリバー200−3、粘度平均分子量
28000、以下「PC3」と略記)
Details of the raw materials used are as follows.
1. Polycarbonate resin (A):
Polycarbonate resin synthesized from bisphenol A and phosgene (manufactured by Sumika Stylon Polycarbonate, Caliber 200-20, viscosity average molecular weight 19000, hereinafter abbreviated as “PC1”)
Polycarbonate resin synthesized from bisphenol A and phosgene (manufactured by Sumika Stylon Polycarbonate Co., Ltd. Caliber 200-13, viscosity average molecular weight 21000, hereinafter abbreviated as “PC2”)
Polycarbonate resin synthesized from bisphenol A and phosgene (manufactured by Sumika Stylon Polycarbonate, Caliber 200-3, viscosity average molecular weight 28000, hereinafter abbreviated as “PC3”)
2.ガラス繊維(B):
Eガラス繊維
(KCC社製 CS321、繊維径10μm、繊維長3mm、
エポキシ系集束剤、以下「GF」と略記)
2. Glass fiber (B):
E glass fiber (CS321 manufactured by KCC, fiber diameter 10 μm, fiber length 3 mm,
Epoxy sizing agent (hereinafter abbreviated as “GF”)
3.亜リン酸エステル系化合物(C):
3−1.以下の式で表される、3,9−ビス(2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェノキシ)−2,4,8,10−テトラオキサ−3,9−ジホスファスピロ[5,5]ウンデカ
3. Phosphite compound (C):
3-1. 3,9-bis (2,6-di-tert-butyl-4-methylphenoxy) -2,4,8,10-tetraoxa-3,9-diphosphaspiro represented by the following formula [5,5] Undeka
3−2.以下の式で表される、トリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)フォスファイト 3-2. Tris (2,4-di-t-butylphenyl) phosphite represented by the following formula
4.脂肪酸エステル(D):
ペンタエリスリトールステアレート
ロキシオールVPG861(商品名、コグニス社製、以下、「D1」と略記)
4). Fatty acid ester (D):
Pentaerythritol stearate Roxyol VPG861 (trade name, manufactured by Cognis, hereinafter abbreviated as “D1”)
5.ポリアミド共重合体(E):
5−1.ポリアミド共重合体(融点110℃、植物由来の炭素成分20%)
PLATAMID M1276(商品名、アルケマ社製、以下、「E1」と略記
5−2.ポリアミド共重合体(融点106℃、植物由来の炭素成分80%)
PLATAMID HX2592(商品名、アルケマ社製、以下、「E2」と略記
5. Polyamide copolymer (E):
5-1. Polyamide copolymer (melting point 110 ° C, plant-derived carbon component 20%)
PLATAMID M1276 (trade name, manufactured by Arkema Corporation, hereinafter abbreviated as “E1” 5-2. Polyamide copolymer (melting point: 106 ° C., plant-derived carbon component: 80%)
PLATAMID HX2592 (trade name, manufactured by Arkema Inc., hereinafter abbreviated as “E2”)
6.水添スチレン系熱可塑性エラストマー(F):
ポリスチレン−ポリ(エチレン/ブチレン)ブロック−ポリスチレン共重合体
セプトン8104
(商品名、クラレ社製、スチレン単位含有量60重量%、「F1」と略記)
6). Hydrogenated styrenic thermoplastic elastomer (F):
Polystyrene-poly (ethylene / butylene) block-polystyrene copolymer Septon 8104
(Trade name, manufactured by Kuraray Co., Ltd., styrene unit content 60 wt%, abbreviated as “F1”)
(ペレットの作成)
前述の各種配合成分を表1及び表2に示す配合比率にて、二軸押出機(東芝機械社製TEM−37SS)を用いて、溶融温度300℃にて混練し、ガラス繊維強化ポリカーボネート樹脂組成物を得た。ガラス繊維強化ポリカーボネート樹脂はポリカーボネート樹脂、亜リン酸エステル系化合物及び脂肪酸エステルを第一フィーダー(原料供給口)から押出機バレル内に供給し、樹脂組成物を十分に溶融した後にガラス繊維を第二フィーダー(充填剤供給口)から押出機バレル内に供給した後、混練を行い、ガラス繊維強化ポリカーボネート樹脂組成物ペレットを得た。
(Pellet creation)
The above-mentioned various blending components are kneaded at a blending ratio shown in Tables 1 and 2 using a twin screw extruder (TEM-37SS manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd.) at a melting temperature of 300 ° C., and a glass fiber reinforced polycarbonate resin composition. I got a thing. The glass fiber reinforced polycarbonate resin supplies polycarbonate resin, phosphite ester compound and fatty acid ester into the extruder barrel from the first feeder (raw material supply port), and after the resin composition is sufficiently melted, the glass fiber is secondly added. After feeding into the extruder barrel from the feeder (filler supply port), kneading was performed to obtain glass fiber reinforced polycarbonate resin composition pellets.
(成形品の曲げ弾性率の評価)
上記で得られた各種樹脂組成物のペレットをそれぞれ125℃で4時間乾燥した後に、射出成型機(ファナック社製、ROBOSHOT S2000i100B)を用いて設定温度300℃、射出圧力100MPaにてISO試験法に準じた厚み4mmの試験片を作成し、得られた試験片を用いてISO 178に準じ曲げ弾性率(剛性)を測定した。曲げ弾性率が、6000MPa以上を良好とした。
(Evaluation of flexural modulus of molded product)
The pellets of the various resin compositions obtained above were each dried at 125 ° C. for 4 hours, and then subjected to an ISO test method using an injection molding machine (manufactured by FANUC, ROBOSHOT S2000i100B) at a set temperature of 300 ° C. and an injection pressure of 100 MPa. A test piece having a thickness of 4 mm was prepared, and the flexural modulus (rigidity) was measured according to ISO 178 using the obtained test piece. A bending elastic modulus of 6000 MPa or more was considered good.
(熱安定性の評価)
上記で得られた各種樹脂組成物のペレット及び曲げ弾性率(剛性)を測定した試験片をジクロロメタンに溶解し、NO.1濾紙を用いて溶解液中の不溶物をろ過した。この濾液をドライアップし、得られたポリマーの一定量(0.25g)をジクロロメタン50mlに溶解した。キャノン・フェンスケ粘度計を用いてジクロロメタン希薄溶液の粘度を23℃で測定し、シュネルの式を用いて各試験片の粘度平均分子量を求めた。
(シュネルの式) [η]=1.23×10−4・M0.83
[η]:固有粘度、M:粘度平均分子量
なお、熱安定性の指標である分子量低下は、ペレットの粘度平均分子量から試験片の粘度平均分子量を減じた値(ΔMv)が、2000未満を良好とした。
(Evaluation of thermal stability)
The pellets of the various resin compositions obtained above and the test pieces measured for flexural modulus (rigidity) were dissolved in dichloromethane, and NO. The insoluble matter in the solution was filtered using 1 filter paper. The filtrate was dried up, and a certain amount (0.25 g) of the obtained polymer was dissolved in 50 ml of dichloromethane. The viscosity of the dilute dichloromethane solution was measured at 23 ° C. using a Canon-Fenske viscometer, and the viscosity average molecular weight of each test piece was determined using the Schnell equation.
(Schnell equation) [η] = 1.23 × 10 −4 · M 0.83
[Η]: Intrinsic viscosity, M: Viscosity average molecular weight In addition, a decrease in molecular weight, which is an index of thermal stability, indicates that the value obtained by subtracting the viscosity average molecular weight of the test piece from the viscosity average molecular weight of the pellet (ΔMv) is less than 2000 It was.
(離型性の評価)
上記で得られた各種樹脂組成物のペレットをそれぞれ125℃で4時間乾燥した後に、射出成型機(ファナック社製、ROBOSHOT S2000i100B)を用いて、シリンダー設定温度300℃、金型温度50℃、冷却時間20秒の条件にて、離型性を評価した。金型には、コップ型の離型抵抗金型(成形品の形状:直径70mm、高さ20mm、厚み4mm)を用いて、カップ型成形品を成形する際の突き出しピンにかかる突き出し荷重を測定し、離型抵抗値を求めた。評価の基準として、離型抵抗値が800N未満を良好とした。
(Evaluation of releasability)
The pellets of the resin compositions obtained above were each dried at 125 ° C. for 4 hours, and then cooled using an injection molding machine (FANUC, ROBOSHOT S2000i100B) at a cylinder set temperature of 300 ° C. and a mold temperature of 50 ° C. The releasability was evaluated under the condition of time 20 seconds. Using a cup-type mold release resistance mold (molded product shape: 70 mm in diameter, 20 mm in height, 4 mm in thickness), the protruding load applied to the protruding pin when molding a cup-shaped molded product is measured. The mold release resistance value was obtained. As a criterion for evaluation, a release resistance value of less than 800 N was considered good.
(成形品外観の評価)
曲げ弾性率(剛性)を測定した試験片について、ガラス繊維による成形品表面の荒れ具合について目視にて観察し、ガラス繊維による成形品表面の荒れないものを良好とした。
(Evaluation of molded product appearance)
About the test piece which measured the bending elastic modulus (rigidity), the roughness of the molded article surface by glass fiber was observed visually, and the thing by which the molded article surface by glass fiber was not rough was made favorable.
(ポリカーボネート樹脂とガラス繊維の接着性)
曲げ弾性率(剛性)を測定した試験片の断面について、走査電子顕微鏡(日立社製、S−3400N)を用いて500倍で観察し、樹脂が付着しているガラス繊維が全体の半分以上のものをポリカーボネート樹脂とガラス繊維の接着性が良好とした。なお、観察前に、イオンスパッター(日立社製、E−1010)を用いて、試験片断面は金蒸着した。
(Adhesiveness between polycarbonate resin and glass fiber)
About the cross section of the test piece whose bending elastic modulus (rigidity) was measured, it was observed at 500 times using a scanning electron microscope (manufactured by Hitachi, S-3400N). The thing made the adhesiveness of polycarbonate resin and glass fiber favorable. Before observation, the cross section of the test piece was vapor-deposited using ion sputtering (Hitachi, E-1010).
実施例1〜14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。 As shown in Examples 1 to 14, those satisfying the constituent requirements of the present invention satisfied the required performance.
一方、比較例1〜9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、ガラス繊維(B)の配合量が規定量よりも少ない場合で、曲げ弾性率が劣っていた。
比較例2は、ガラス繊維(B)の配合量が規定量よりも多い場合で、ペレットの作製が不可能であった。
比較例3は、亜リン酸エステル系化合物(C)の配合量が規定量よりも少ない場合で、熱安定性が劣っていた。
比較例4は、亜リン酸エステル系化合物(C)の配合量が規定量よりも多い場合で、熱安定性が劣っていた。
比較例5は、脂肪酸エステル(D)の配合量が規定量よりも少ない場合で、離型性が劣っていた。
比較例6は、脂肪酸エステル(D)の配合量が規定量よりも多い場合で、ペレットの作製が不可能であった。
比較例7は、ポリアミド共重合体(E)の配合量が規定量よりも少ない場合で、ポリカーボネート樹脂とガラス繊維の接着性が劣っていた。
比較例8は、ポリアミド共重合体(E)の配合量が規定量よりも多い場合で、成形品の外観が劣っていた。
比較例8は、水添スチレン系熱可塑性エラストマー(F)の配合量が規定量よりも多い場合で、成形品の外観が劣っていた。
On the other hand, as shown in Comparative Examples 1 to 9, those not satisfying the constituent requirements of the present invention had the following defects.
The comparative example 1 was a case where the compounding quantity of glass fiber (B) was less than a regulation amount, and the bending elastic modulus was inferior.
In Comparative Example 2, the amount of glass fiber (B) was greater than the specified amount, and it was impossible to produce pellets.
Comparative Example 3 was a case where the blending amount of the phosphite compound (C) was less than the specified amount, and the thermal stability was inferior.
Comparative Example 4 was a case where the blending amount of the phosphite compound (C) was larger than the specified amount, and the thermal stability was poor.
Comparative Example 5 was a case where the compounding amount of the fatty acid ester (D) was less than the specified amount, and the releasability was inferior.
Comparative Example 6 was a case where the blending amount of the fatty acid ester (D) was larger than the specified amount, and it was impossible to produce pellets.
Comparative Example 7 was a case where the blending amount of the polyamide copolymer (E) was less than the specified amount, and the adhesion between the polycarbonate resin and the glass fiber was inferior.
The comparative example 8 was a case where the compounding quantity of a polyamide copolymer (E) was more than a regulation amount, and the external appearance of the molded article was inferior.
Comparative Example 8 was a case where the blended amount of the hydrogenated styrene thermoplastic elastomer (F) was larger than the specified amount, and the appearance of the molded product was inferior.
本発明のガラス繊維強化ポリカーボネート樹脂組成物は、ガラス繊維強化ポリカーボネート樹脂組成物の優れた機械的強度及び剛性が損なわれることなく、離型性、熱安定性、成形品の外観及びポリカーボネート樹脂とガラス繊維の接着性に優れるため、その産業上の利用価値は高い。例えば、電気機器や電子機器に使用される薄肉筐体や内部シャーシに用いる金属製品の代替品への使用が可能であり、製品の軽量化が出来る。又、このような樹脂組成物から得られた成形品へ外部力が印加された場合に、当該成形品が撓み、成形品内部に収納される電子部品へ損傷を及ぼすといった不具合の発生が可及的に抑えられる。 The glass fiber reinforced polycarbonate resin composition of the present invention has a mold releasability, thermal stability, appearance of a molded product, and polycarbonate resin and glass without impairing the excellent mechanical strength and rigidity of the glass fiber reinforced polycarbonate resin composition. Since it has excellent fiber adhesion, its industrial utility value is high. For example, it can be used as a substitute for a metal product used for a thin casing or an internal chassis used for an electric device or an electronic device, and the product can be reduced in weight. In addition, when an external force is applied to a molded product obtained from such a resin composition, the molded product may bend and cause problems such as damage to electronic components housed inside the molded product. Can be suppressed.
Claims (11)
一般式(1)
一般式(2)
General formula (1)
General formula (2)
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