JP2019127516A - ポリカーボネート系樹脂組成物 - Google Patents
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Abstract
Description
特許文献1、2の発明は、ポリカーボネート樹脂と重量平均分子量5,000〜30,000のメチルメタクリレート単位を含む重合体を含むポリカーボネート系樹脂組成物であり、耐衝撃性、耐傷つき性(耐スクラッチ性)、透明性が良い成形体が得られることが記載され、電子機器、通信機器のハウジング用途などが例示されている。
前記(A)成分のポリカーボネート系樹脂が、下記一般式(I)で表される繰り返し単位を含むポリカーボネートブロックと、下記一般式(II)で表される繰り返し単位を含むポリオルガノシロキサンブロックとを有する、粘度平均分子量が10,000〜40,000であるポリカーボネート−ポリオルガノシロキサン共重合体であり、
(A)成分と(B)成分の合計量中の(A)成分の含有割合が65〜93質量%、(B)成分の含有割合が7〜35質量%であり、
さらに(A)成分と(B)成分の合計100質量部に対して、(C)ガラス繊維4〜60質量部を含有している、ポリカーボネート系樹脂組成物を提供する。
R1およびR2は、それぞれ独立にハロゲン原子、炭素数1〜6のアルキル基または炭素数1〜6のアルコキシ基を示し、
Xは単結合、炭素数1〜8のアルキレン基、炭素数2〜8のアルキリデン基、炭素数5〜15のシクロアルキレン基、炭素数5〜15のシクロアルキリデン基、フルオレンジイル基、炭素数7〜15のアリールアルキレン基、炭素数7〜15のアリールアルキリデン基、−S−、−SO−、−SO2−、−O−またはCO−を示し、
aおよびbは、それぞれ独立に0〜4の整数を示す。
一般式(II)中、
R3およびR4は、それぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のアルコキシ基または炭素数6〜12のアリール基を示し、
平均繰り返し数nは、ポリオルガノシロキサンブロック中のシロキサン繰り返し単位の合計数を示す。)
このため前記成形体は所望の色に着色することができ、耐久性も良い。
(A)成分のポリカーボネート系樹脂は、一般式(I)で表される繰り返し単位を含むポリカーボネートブロックと、一般式(II)で表される繰り返し単位を含むポリオルガノシロキサンブロックとを有するポリカーボネート−ポリオルガノシロキサン共重合体である。
R1およびR2は、それぞれ独立にハロゲン原子、炭素数1〜6のアルキル基または炭素数1〜6のアルコキシ基を示し、
Xは単結合、炭素数1〜8のアルキレン基、炭素数2〜8のアルキリデン基、炭素数5〜15のシクロアルキレン基、炭素数5〜15のシクロアルキリデン基、フルオレンジイル基、炭素数7〜15のアリールアルキレン基、炭素数7〜15のアリールアルキリデン基、−S−、−SO−、−SO2−、−O−またはCO−を示し、
aおよびbは、それぞれ独立に0〜4の整数を示す。
一般式(II)中、
R3およびR4は、それぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のアルコキシ基または炭素数6〜12のアリール基を示し、
平均繰り返し数nは、ポリオルガノシロキサンブロック中のシロキサン繰り返し単位の合計数を示す。)
一般式(I)で表される繰り返し単位を含むポリカーボネートブロックと一般式(II)で表される繰り返し単位を含むポリオルガノシロキサンブロックは、(A)成分が上記粘度範囲になるようにそれぞれの繰り返し単位数が調整される。
粘度平均分子量(Mv)は、ウベローデ型粘度計を用いて、20℃における塩化メチレン溶液の粘度を測定し、これより極限粘度[η]を求め、次式にて算出することができる(特開2008-202012号公報参照)。
[η]=1.23×10-5Mv0.83
重量平均分子量は、テトラヒドロフラン溶媒を用いたGPC測定により求めた標準ポリスチレン換算値とする。
メチルアクリレート、エチルアクリレート、プロピルアクリレート、イソプロピルアクリレート、ブチルアクリレート、アミルアクリレート、ヘキシルアクリレート、オクチルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、ドデシルアクリレート、オクタデシルアクリレート、フェニルアクリレート、ベンジルアクリレートなどのアクリル酸エステル、
エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、イソプロピルメタクリレート、ブチルメタクリレート、アミルメタクリレート、ヘキシルメタクリレート、オクチルメタクリレート、2−エチルヘキシルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、ドデシルメタクリレート、オクタデシルメタクリレート、フェニルメタクリレート、ベンジルメタクリレートなどのメタクリル酸エステルが挙げられ、これらから選ばれる1または2以上を使用することができる。
これらの中でもフェニルメタクリレート、フェニルアクリレート、ベンジルメタクリレート、ベンジルアクリレートなどの芳香族(メタ)アクリレートが好ましい。
ガラス転移点(Tg)は、示差走査熱量計(DSC)を用い、窒素気流下、昇温速度20℃/分の条件で測定した値を示す。
(B)成分は、特開2010−116501号公報の特許請求の範囲および実施例などにおいて表面硬度向上剤として記載されている共重合体を使用することができる。
(C)成分のガラス繊維の含有割合は、(A)成分と(B)成分の合計100質量部に対して(C)4〜60質量部であり、好ましくは4〜50質量部である。
(C)成分のガラス繊維は、組成物から得られる成形体の透明性との関係からは、(C)成分のガラス繊維の含有割合を4〜20質量部の範囲に制限して、ポリカーボネート系樹脂組成物から得られる成形体の全光線透過率(ASTMD1003-00)が80%以上になるようにすることもできる。
さらに、前記混合機で予備混合した後、一軸または二軸押出機などの押出機で混練してペレットに調製する方法、加熱ロールやバンバリーミキサーなどの混練機で溶融混練して調製する方法を適用することができる。
本発明の成形体は、上記したポリカーボネート系樹脂組成物を使用して、射出成形、押出成形、真空成形、異型成形、発泡成形、インジェクションプレス、プレス成形、ブロー成形、ガス注入成形などによって、用途に応じた所望形状の成形体にすることができる。
本発明の成形体は透明度が高く、ポリカーボネート系樹脂組成物に着色剤を含有させることで所望の色(例えば、漆黒、メタリック)に着色することができるため、製品(成形体)の意匠性や美観を向上させることができる。
表1、表2に示す配合(質量%、質量部)で各成分を配合し、ヘンシェルミキサーで混合した。
その後、前記混合物を押出機に供給して250℃で溶融混練し、ペレットを得た。
上記で得られた各組成物のペレットをそれぞれ120℃で3時間乾燥した後に、射出成型機(住友重機械製SH−100)を用いて設定温度270℃、射出圧力200MPaでISO試験法に準じた試験片を作製した。
作製した試験片を用いてISO 178に準じ、曲げ強度、曲げ弾性率を測定した。それらの結果から、曲げ強度が100MPa以上、曲げ弾性率が3000MPa以上を良好とした。
上記で得られた各組成物のペレットをそれぞれ120℃で3時間乾燥した後に、射出成型機(住友重機械製SH100)を用いて設定温度270℃、射出圧力200MPaで透明性評価用試験片(50×90×3mmのカラープレート)を作製した。
作製した試験片を用いて、JIS K7361に準じ、透明性評価用試験片の全光線透過率を測定した。得られた結果から70%以上を良好とした。
上記で得られた各組成物のペレットをそれぞれ120℃で3時間乾燥した後に、射出成型機(住友重機械製SH100)を用いて設定温度270℃、射出圧力200MPaで透明性評価用試験片(50×90×3mmのカラープレート)を作製した。
作成した試験片を新聞紙の上に置き、文字の鮮明度を30cm離れたところから目視評価した。
○:よく見える。
△:ぼんやりと見える。
×:見えにくい。
(A)成分
PDMS−PC:ポリカーボネート中にシロキサン分子を共重合したシロキサンポリカーボネートコポリマー(出光興産株式会社製,タフロン ネオ RC1760)(粘度平均分子量17000,Si量約6質量%)
(B)成分
表面硬度向上剤:メタクリル酸アリール・メタクリル酸アルキル・アクリル酸アルキル共重合体(三菱レイヨン株式会社製,メタブレン H−880)
(C)成分
ガラス繊維(GF):Eガラス繊維(日本電気硝子株式会社製,ECS03 T−187)
(その他)
酸化防止剤:ホスファイト系酸化防止剤(BASFジャパン株式会社製,IRGAFOS168)
一方、表2の比較例に示すように、本発明の構成要件を満足しないものについては、以下のような欠点を有していた。
比較例1は、(C)成分の含有量が少ないため、曲げ強度、曲げ弾性率が不良となった。
比較例2、3は、(A)成分と(B)成分の含有量が外れているため、比較例2は全光線透過率が、比較例3は曲げ強度と視認性が不良となった。
比較例4は、(C)成分の含有量が多いため、全光線透過率と視認性が不良となった。
Claims (4)
- (A)ポリカーボネート系樹脂と(B)重量平均分子量5,000〜30,000のメチルメタクリレート単位を含む重合体を含有しており、
前記(A)成分のポリカーボネート系樹脂が、下記一般式(I)で表される繰り返し単位を含むポリカーボネートブロックと、下記一般式(II)で表される繰り返し単位を含むポリオルガノシロキサンブロックとを有する、粘度平均分子量が10,000〜40,000であるポリカーボネート−ポリオルガノシロキサン共重合体であり、
(A)成分と(B)成分の合計量中の(A)成分の含有割合が65〜93質量%、(B)成分の含有割合が7〜35質量%であり、
さらに(A)成分と(B)成分の合計100質量部に対して、(C)ガラス繊維4〜60質量部を含有している、ポリカーボネート系樹脂組成物。
R1およびR2は、それぞれ独立にハロゲン原子、炭素数1〜6のアルキル基または炭素数1〜6のアルコキシ基を示し、
Xは単結合、炭素数1〜8のアルキレン基、炭素数2〜8のアルキリデン基、炭素数5〜15のシクロアルキレン基、炭素数5〜15のシクロアルキリデン基、フルオレンジイル基、炭素数7〜15のアリールアルキレン基、炭素数7〜15のアリールアルキリデン基、−S−、−SO−、−SO2−、−O−またはCO−を示し、
aおよびbは、それぞれ独立に0〜4の整数を示す。
一般式(II)中、
R3およびR4は、それぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のアルコキシ基または炭素数6〜12のアリール基を示し、
平均繰り返し数nは、ポリオルガノシロキサンブロック中のシロキサン繰り返し単位の合計数を示す。) - (A)成分の含有割合が70〜90質量%、(B)成分の含有割合が10〜30質量%、(C)成分の含有割合が(A)成分と(B)成分の合計100質量部に対して4〜50質量部である、請求項1記載のポリカーボネート系樹脂組成物。
- (C)成分のガラス繊維の含有割合が4〜20質量部であり、前記ポリカーボネート系樹脂組成物から得られる成形体の全光線透過率(ASTMD1003-00)が80%以上である、請求項1記載のポリカーボネート系樹脂組成物。
- 請求項1〜3のいずれか1項に記載のポリカーボネート系樹脂組成物からなる成形体。
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