JP2020117665A - ポリカーボネート樹脂含有組成物、ポリカーボネート樹脂組成物を成形してなる成形品およびポリカーボネート樹脂の引張疲労特性向上剤 - Google Patents
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Abstract
Description
ポリカーボネート樹脂と、下記化学式(1):
下記数式:
R0は、ポリカーボネート樹脂の相互作用半径であり、
Raは、ポリカーボネート樹脂のハンセン空間上の溶解度パラメーター(HSP)と、上記化合物のハンセン空間上の溶解度パラメーター(HSP)との間の距離である。)
で表される相対エネルギー差(RED)が、1以上2.5未満である、ポリカーボネート樹脂含有組成物である。
相対エネルギー差(RED)は、対象となる物質に対する親和性を示す指標である。本実施形態において、相対エネルギー差(RED)が1以上2.5未満である。相対エネルギー差がかような範囲内にあることで引張疲労特性が向上する。
ポリカーボネート樹脂としては、芳香族ポリカーボネート樹脂、脂肪族ポリカーボネート樹脂、芳香族−脂肪族ポリカーボネート樹脂、フルオレン環変性ポリカーボネート樹脂、脂環変性ポリカーボネート樹脂などが挙げられる。
下記化学式(1):
式(1)中、Arは、Arが結合する窒素原子および炭素原子とともに、芳香族複素環を形成する。以下、Ar、Arが結合する窒素原子および炭素原子が形成する芳香族複素環を単にArによる芳香族複素環とも称する。
R1は、それぞれ独立して、ハロゲン原子、置換または非置換の炭素原子数1〜20のアルキル基、置換または非置換の炭素原子数1〜20のアルコキシ基、置換または非置換の炭素原子数6〜20のアリール基、置換または非置換の炭素原子数2〜20のヘテロアリール基である。ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、またはヘテロアリール基の具体的例示は、上記Arによる芳香族複素環の置換基の欄に記載したものと同様である。
R2は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、置換または非置換の炭素原子数1〜20のアルキル基、置換または非置換の炭素原子数1〜20のアルコキシ基、置換または非置換の炭素原子数6〜20のアリール基、置換または非置換の炭素原子数2〜20のヘテロアリール基である。
Xは、窒素原子、C−電子求引性基、またはC−Hである。
ポリカーボネート樹脂含有組成物において、引張疲労特性を一層向上させることから、ポリカーボネート樹脂および本化合物の含有質量比が、ポリカーボネート樹脂:本化合物=1:0.000001〜0.01であることが好ましく、1:0.000005〜0.001であることがより好ましく、1:0.00001〜0.0005であることがさらに好ましい。
本発明の第二実施形態は、上記式(1)で表され、ポリカーボネート樹脂との相対エネルギー差(RED)が1以上2.5未満である、ポリカーボネート樹脂の引張疲労特性向上剤である。
本発明の第二実施形態は、第一実施形態のポリカーボネート樹脂含有組成物を成形してなる成形品である。
ポリカーボネート樹脂(商品名「SD POLYCA(TM) 301−4」(住化ポリカーボネート社製))100質量部および下記化合物1 0.005質量部を押出機を使用して混練・押出(ペレット化)を行い、ダンベル試料射出成型によりJIS K7139:2009準拠多目的試験片タイプA1 厚さ4mmの試験片を作製した。
化合物1の代わりに下記化合物2〜9を用いたこと以外は、実施例1と同様にして試験片を作製した。
化合物1は、Organic Letters、2012年、第4巻、2670〜2673ページ及びChemistry A European Journal、2009年、第15巻、4857〜4864ページを参照にして、以下のように行なった。
化合物1の代わりに下記比較化合物2〜8を用いたこと以外は、実施例1と同様にして試験片を作製した。
島津製作所製 油圧サーボ式疲労・耐久試験機 サーボパルサEHF−LVを用いて、周波数10Hz、波形正弦波、試験温度23℃の条件で試験片の長さ方向に圧縮−圧縮サイクルの繰り返し応力を付加した。最大負荷応力40(MPa)での破断するまでのサイクル数を測定した。化合物を添加しない成形体についても同様にしてサイクル数を測定した。化合物を添加しない成形体でのサイクル数に対する各実施例、比較例のサイクル数の相対値を計算し、以下評価基準に従って評価した。評価結果を下記表1に記載する。
5:1.4以上
4:1.36を超え1.4未満
3:1.32を超え1.36以下
2:1.28を超え1.32以下
1:1.25を超え1.28以下
0:1.25以下
Claims (12)
- ポリカーボネート樹脂と、下記化学式(1):
前記Arは、それぞれ独立して、Arが結合する窒素原子および炭素原子とともに、芳香族複素環を形成し、
前記R1は、それぞれ独立して、ハロゲン原子、置換または非置換の炭素原子数1〜20のアルキル基、置換または非置換の炭素原子数1〜20のアルコキシ基、置換または非置換の炭素原子数6〜20のアリール基、置換または非置換の炭素原子数2〜20のヘテロアリール基であり、
前記R2は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、置換または非置換の炭素原子数1〜20のアルキル基、置換または非置換の炭素原子数1〜20のアルコキシ基、置換または非置換の炭素原子数6〜20のアリール基、置換または非置換の炭素原子数2〜20のヘテロアリール基であり、
Xは、窒素原子、C−電子求引性基、またはC−Hである。)
で表される化合物と、を含む、ポリカーボネート樹脂含有組成物であって、
下記数式:
R0は、前記ポリカーボネート樹脂の相互作用半径であり、
Raは、前記ポリカーボネート樹脂のハンセン空間上の溶解度パラメーター(HSP)と、前記化合物のハンセン空間上の溶解度パラメーター(HSP)との間の距離である。)
で表される相対エネルギー差(RED)が、1以上2.5未満である、ポリカーボネート樹脂含有組成物。 - 前記相対エネルギー差(RED)が、1.10〜1.90である、請求項1に記載のポリカーボネート樹脂含有組成物。
- 前記相対エネルギー差(RED)が、1.20〜1.70である、請求項2に記載のポリカーボネート樹脂含有組成物。
- 前記芳香族複素環が、下記化学式(2−1)〜(2−13):
R3は、それぞれ独立して、ハロゲン原子、炭素原子数1〜20のアルキル基、炭素原子数1〜20のアルコキシ基であり、
mは、それぞれ独立して、0または1〜3の整数であり、
nは、それぞれ独立して、0または1〜4の整数であり、
oは、それぞれ独立して、0または1〜5の整数であり、
pは、それぞれ独立して、0または1〜6の整数である。)
からなる群から選択される少なくとも1つである、請求項1〜3のいずれか1項に記載のポリカーボネート樹脂含有組成物。 - 前記R2が、置換の炭素原子数6〜20のアリール基、または置換の炭素原子数2〜20のヘテロアリール基である、請求項1〜4のいずれか1項に記載のポリカーボネート樹脂含有組成物。
- 前記R2の置換基が、炭素原子数3〜20の直鎖アルコキシ基である、請求項5に記載のポリカーボネート樹脂含有組成物。
- 前記ポリカーボネート樹脂および前記化合物の含有質量比が、ポリカーボネート樹脂:化合物=1:0.000001〜0.01である、請求項1〜6のいずれか1項に記載のポリカーボネート樹脂含有組成物。
- 請求項1〜7のいずれか1項に記載のポリカーボネート樹脂含有組成物を成形してなる成形品。
- 下記化学式(1):
前記Arは、Arが結合する窒素原子および炭素原子とともに、芳香複素環を形成し、
前記R1は、それぞれ独立して、ハロゲン原子、置換または非置換の炭素原子数1〜20のアルキル基、置換または非置換の炭素原子数1〜20のアルコキシ基、置換または非置換の炭素原子数6〜20のアリール基、置換または非置換の炭素原子数2〜20のヘテロアリール基であり、
前記R2は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、置換または非置換の炭素原子数1〜20のアルキル基、置換または非置換の炭素原子数1〜20のアルコキシ基、置換または非置換の炭素原子数6〜20のアリール基、置換または非置換の炭素原子数2〜20のヘテロアリール基であり、
Xは、窒素原子、C−電子求引性基、またはC−Hである。)
で表される化合物である、ポリカーボネート樹脂の引張疲労特性向上剤において、
下記数式:
R0は、前記ポリカーボネート樹脂の相互作用半径であり、
Raは、前記ポリカーボネート樹脂のハンセン空間上の溶解度パラメーター(HSP)と、前記化合物のハンセン空間上の溶解度パラメーター(HSP)との間の距離である。)
で表される相対エネルギー差(RED)が、1.00以上2.50未満である、引張疲労特性向上剤。 - 前記相対エネルギー差(RED)が、1.10〜1.90である、請求項9に記載の引張疲労特性向上剤。
- 前記相対エネルギー差(RED)が、1.20〜1.70である、請求項10に記載の引張疲労特性向上剤。
- 前記芳香族複素環が、下記化学式(2−1)〜(2−13):
R3は、それぞれ独立して、ハロゲン原子、炭素原子数1〜20のアルキル基、炭素原子数1〜20のアルコキシ基であり、
mは、0または1〜3の整数であり、
nは、0または1〜4の整数であり、
oは、0または1〜5の整数であり、
pは、0または1〜6の整数である。)
からなる群から選択される少なくとも1つである、請求項9〜11のいずれか1項に記載の引張疲労特性向上剤。
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WO2022064896A1 (ja) * | 2020-09-23 | 2022-03-31 | 富士フイルム株式会社 | 組成物、膜、光学フィルタ、固体撮像素子、画像表示装置、赤外線センサ、カメラモジュール、化合物および赤外線吸収剤 |
Citations (2)
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JP2020117666A (ja) * | 2019-01-28 | 2020-08-06 | Dic株式会社 | 樹脂含有組成物を成形してなる成形品および成形品の使用方法 |
WO2022059582A1 (ja) * | 2020-09-17 | 2022-03-24 | Dic株式会社 | 樹脂組成物および成形体 |
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