JP2501555B2 - 透明性熱可塑性樹脂組成物 - Google Patents

透明性熱可塑性樹脂組成物

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JP2501555B2 JP61021671A JP2167186A JP2501555B2 JP 2501555 B2 JP2501555 B2 JP 2501555B2 JP 61021671 A JP61021671 A JP 61021671A JP 2167186 A JP2167186 A JP 2167186A JP 2501555 B2 JP2501555 B2 JP 2501555B2
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尚 千葉
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、耐熱性および透明性に優れた樹脂組成物に
関するものであり、さらに詳しくは、側鎖にイミド基を
有する重合体とポリカーボネートとからなる樹脂組成物
である。
本発明の樹脂組成物は、車輛のヘツドランプ、テール
ランプ等のランプ類、密閉型照明具、計器板等に好まし
く使用することができる。
(従来の技術及び問題点) 側鎖にイミド基を有する重合体は熱安定性、耐熱性及
び透明性が良好であるが、衝撃強度が低いため、複雑な
形状の成形物を得難い欠点がある。そこで耐熱性の低下
が小さく、かつ衝撃強度を高める方法として側鎖にイミ
ド基を有する重合体とポリカーボネートとをブレンドす
る方法が提案されている。(特開昭53−129245、特開昭
60−141756) しかしながら、この樹脂組成物においては、透明性の
低下が大きく、また、衝撃強度の改善も十分でない欠点
がある。
本発明は、ポリカーボネートと側鎖にイミド基を有す
る重合体とからなる樹脂組成物の透明性及び衝撃強度を
改善すべく、鋭意検討した結果、驚くべきことに、透明
性及び衝撃強度ばかりでなく、耐熱性もさらに向上する
ことを見出し、本発明に到達した。
(問題点を解決するための手段) (A)成分:芳香族ビニル単量体残基30〜90重量%、不
飽和ジカルボン酸イミド誘導体残基3〜70重量%および
これらの残基以外のビニル単量体残基0〜40重量%から
なるイミド化共重合体2〜98重量%と、 (B)成分:ポリカーボネート2〜98重量%とからなる
樹脂組成物において、(B)成分1重量部をテトラヒド
ロフラン10重量部で可溶化させた場合、30℃におけるこ
の上澄み液の固形分濃度が7重量%以上であることを特
徴とする熱可塑性樹脂組成物である。
本発明における(A)成分の側鎖にイミド基を有する
重合体の製法としては、第1の製法として芳香族ビニル
単量体、不飽和ジカルボン酸イミド誘導体及びこれらと
共重合可能なビニル単量体混合物を共重合させる方法、
第2の製法として芳香族ビニル単量体、不飽和ジカルボ
ン酸無水物及びこれらと共重合可能なビニル単量体混合
物を共重合させた重合体にアンモニア及び/又は第1級
アミンを反応させて酸無水物基の40〜100モル%をイミ
ド基に変換させる方法が挙げられ、いずれの方法によつ
てもイミド化共重合体を得ることができる。
側鎖にイミド基を有する重合体第1の製造に使用され
る芳香族ビニル単量体としてはスチレン、α−メチルス
チレン、ビニルトルエン、t−ブチルスチレン、クロロ
スチレン等のスチレン単量体およびその置換単量体であ
り、これらの中でスチレンが特に好ましい。
不飽和ジカルボン酸イミド誘導体としては、マレイミ
ド、N−メチルマレイミド、N−ブチルマレイミド、N
−シクロヘキシルマレイミド、N−アリールマレイミド
(アリール基としては、例えばフエニル、4−ジフエニ
ル、1−ナフチル、2−クロロフエニル、4−ブロモフ
エニル及び他のモノ−及びジハロフエニル異性体、2,4,
6−トリブロモフエニル、メトキシフエニル等が挙げら
れる。)等のマレイミド誘導体、N−メチルイタコン酸
イミドN−フエニルイタコン酸イミド等のイタコン酸イ
ミド誘導体等が挙げられる。
また第2の製法に使用される芳香族ビニル単量体は、
前記のとおりであり、不飽和ジカルボン酸無水物として
は、マレイン酸、イタコン酸、シトラコン酸、アコニツ
ト酸等の無水物があり、マレイン酸無水物が特に好まし
い。
またこれらと共重合可能なビニル単量体としては、ア
クリロニトリル、メタクリロニトリル、α−クロロアク
リロニトリル等のシアン化ビニル単量体、メチルアクリ
ル酸エステル、エチルアクリル酸エステル等のアクリル
酸エステル単量体、メチルメタクリル酸エステル、エチ
ルメタクリル酸エステル等のメタクリル酸エステル単量
体、アクリル酸、メタクリル酸等のビニルカルボン酸単
量体、アクリル酸アミド、メタクリル酸アミド無水マレ
イン酸等があつてこれらの中でアクリロニトリル、メタ
クリル酸エステル、アクリル酸、メタクリル酸などの単
量体が好ましい。
また、イミド化反応に用いるアンモニアや第1級アミ
ンは無水又は水溶液のいずれの状態であつてもよく、ま
た第1級アミンの例としてメチルアミン、エチルアミ
ン、ブチルアミン、シクロヘキシルアミン等のアルキル
アミン、およびこれらのクロル又はブロム置換アルキル
アミン、アニリン、トリルアミン、ナフチルアミン等の
芳香族アミンおよびクロル又はブロム置換アニリン等の
ハロゲン置換芳香族アミンがあげられる。
さらに、イミド化反応を溶液状態又は懸濁状態で行な
う場合は、通常の反応容器、例えばオートクレーブなど
を用いるのが好ましく、塊状溶融状態で行なう場合は、
脱揮装置の付いた押出機を用いてもよい。またイミド化
する際に触媒を存在させてもよく、例えば第3級アミン
等が好ましく用いられる。
イミド化反応の温度は、約50〜350℃であり、好まし
くは100〜300℃である。50℃未満の場合には反応速度が
遅く、反応に長時間を要し実用的でない。一方350℃を
越える場合には重合体の熱分解による物性低下をきた
す。
また使用するアンモニアおよび/又は第1級アミン量
は不飽和ジカルボン酸無水物に対し0.4〜1.05モル当量
好ましくは0.5〜1.00当量特に0.5〜0.95モル当量が好ま
しい。0.4モル当量未満であるとイミド化共重合体に酸
無水物基が多量になり、熱安定性および耐熱水性が低下
し好ましくない。
側鎖にイミド基を有する重合体は、芳香族ビニル単量
体残基30〜90重量%好ましくは40〜80重量%、不飽和ジ
カルボン酸イミド誘導体残基3〜70重量%好ましくは3
〜60重量%およびこれらと共重合可能なビニル単量体残
基0〜40重量%好ましくは0〜30重量%からなるイミド
化共重合体である。芳香族ビニル単量体残基の量が30重
量%未満であると成形性及び寸法安定性が損われ、90重
量%を超えると、衝撃強度及び耐熱性が損われる。不飽
和ジカルボン酸イミド誘導体残基の量が3重量%未満で
あると耐熱性の向上効果が減少する。一方不飽和ジカル
ボン酸イミド残基の量が70重量%を超えると樹脂組成物
がもろくなり、成形性も著しく悪くなる。これらと共重
合可能なビニル単量体残基の量が40重量%を超えると、
寸法安定性及び耐熱性が損われる。
本発明の(B)成分のポリカーボネートとしてはビス
フエノールA、2、2−ビス−(3、5−ジブロモ−4
−ヒドロキシフエニル)−プロパン、2、2−ビス−
(3−クロロ−4−ヒドロキシフエニル)−プロパン、
2、2−ビス−(3、5−ジメチル−4−ヒドロキシフ
エニル)−プロパン、2、4−ビス−(3.5−ジメチル
−4−ヒドロキシフエニル)−2−メチルブタン、
(4、4−ジヒドロキシジフエニル)エーテル等のビス
フエノール類とホスゲンまたはジフエニルカーボネート
から合成されるカーボネート結合を有する重合体であ
り、さらに相異なるビスフエノール類を原料とするコポ
リカーボネート(ホモ結合共重合体)またはカーボネー
ト結合と他の結合、たとえばエステル結合、ウレタン結
合もしくはシロキサン結合を主鎖中に有するヘテロ結合
共重合体などの変性ポリカーボネート樹脂も同様に使用
できる。
本発明において使用する(B)成分であるポリカーボ
ネートはポリカーボネート1重量部をテトラヒドロフラ
ン10重量部で可溶化させた場合、30℃におけるこの上澄
み液の固形分濃度が7重量%以上、好ましくは、8重量
%以上、特に好ましくは8.5重量%以上であるポリカー
ボネートである。上澄み液の固形分濃度が7重量%未満
であると、(A)成分とブレンドして得られる熱可塑性
樹脂組成物の透明性、衝撃強度及び耐熱性が低下する傾
向がある。
本発明の樹脂組成物において(A)成分:側鎖にイミ
ド基を有する重合体と(B)成分:ポリカーボネートと
の混合割合は(A)成分2〜98重量%、(B)成分2〜
98重量%であり、好ましくは(A)成分5〜95重量%、
(B)成分5〜95重量%の範囲である。得られる樹脂組
成物に占める(A)成分の割合が2重量%未満である
と、流動性及び耐熱水性が低下する。一方、(A)成分
の割合が98重量%をこえると、衝撃強度が低く、複雑な
形状の成形物を得難い短所があらわれる。
本発明の熱可塑性樹脂組成物の混合法は特に制限はな
く、公知の手段を使用することができる。その手段とし
ては、例えばバンバリーミキサー、タンブラーミキサ
ー、混合ロール、ニーダー1軸又は2軸押出機等があげ
られる。混合形態としては通常の溶融混合、マスターペ
レツト等を用いる多段階溶融混合、溶液のブレンド等が
ある。
また本発明の組成物にさらに酸化防止剤、紫外線吸収
剤、可塑剤、滑剤、着色剤などを添加することも可能で
ある。
(実施例) 以下本発明をさらに実施例によつて説明する。なお、
実施例中の部、%はいずれも重量基準で表わした。
実験例(1) 芳香族ビニル単量体と不飽和ジカルボン
酸無水物を重合させた共重合体をイミド化した重合体の
製造 撹拌機を備えたオートクレーブ中にスチレン100部、
及びメチルイソブチルケトン50部を仕込み納を窒素ガス
で置換した。温度を83℃に昇温後無水マレイン酸67部と
ベンゾイルパーオキサイド0.2部をメチルイソブチルケ
トン400部に溶解した溶液を8時間で添加した。粘調な
反応液の一部をサンプリングしてガスクロマトグラフイ
ーにより未反応単量体の定量を行なつた結果、重合率は
スチレン99%、無水マレイン酸99%であつた。ここで得
られた共重合体溶液に無水マレイン酸に対して1モル当
量のアニリン57.2部、トリエチルアミン1部を加え140
℃で7時間反応させた。メタノール析出及び直後乾燥し
て得られたイミド化重合体を重合体A−1とする。
実験例(2) 芳香族ビニル、不飽和ジカルボン酸及び
これらと共重合可能なビニル単量体を重合させた共重合
体をイミド化した重合体の製造 実験(1)のスチレン100部の代わりにスチレン100部
とアクリロニトリル17部を用い、無水マレイン酸67部を
50部にし、アニリン55.2部を42.8部に代えた以外は実験
例(1)と全く同じ操作を行ないイミド化重合体を得
た。
これを重合体A−2とする。なおこの重合体の重合率
はスチレン98%、無水マレイン酸98%であつた。
実施例1〜5及び比較例1〜3 実験例1及び2で得られたイミド化共重合体A−1も
しくはA−2とポリカーボネート樹脂(帝人化成社製パ
ンライトL−1250もしくはL−1250W、もしくはL−122
5)とを第1表に示す割合でブレンドし、このブレンド
物を30mmφ脱揮装置付スクリユー押出機により押出しペ
レツト化した。物性を測定し第1表に示す。
なお物性の測定は下記の方法によつた。
(1) ビカツト軟化温度:5Kg荷重でASTM D−1525に
準じた。
(2) アイゾツト衝撃強度:ノツチ無1/4インチASTM
D−256に準じた。
(3) 光線透過率及びヘイズ:80×50×3mmの平板状成
形物を射出成形し、日本電色工業社製のデシタル濁度計
NDH−2Dにより測定した。
(4) 固形分濃度:ポリカーボネート1部及びテトラ
ヒドロフラン10部を栓つき容器に秤取し、30℃の温浴中
で3時間振とうし、さらに30℃の温浴中で30分静置させ
た後、その上澄み液の固形分濃度(重量)をケツト社製
赤外線水分計で固形分濃度として求めた。
(発明の効果) 側鎖にイミド基を有する重合体とポリカーボネートと
から熱可塑性樹脂組成物においてポリカーボネート1重
量部をテトラヒドロフラン10重量部で可溶化させた場
合、30℃におけるこの上澄み液の固形分濃度が7重量%
以上であるポリカーボネートを使用することにより、透
明性が向上し特にヘイズが減少すると共に耐熱性及び衝
撃強度も同時に改善された熱可塑性樹脂組成物が得られ
た。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−18466(JP,A) 特開 昭61−250048(JP,A) 特開 昭61−19656(JP,A) 特開 昭62−151443(JP,A)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(A)成分:芳香族ビニル単量体残基30〜
    90重量%、不飽和ジカルボン酸イミド誘導体残基3〜70
    重量%およびこれらの残基以外のビニル単量体残基0〜
    40重量%からなるイミド化共重合体2〜98重量%と、 (B)成分:ポリカーボネート2〜98重量%とからなる
    樹脂組成物において、(B)成分1重量部をテトラヒド
    ロフラン10重量部で可溶化させた場合、30℃におけるこ
    の上澄み液の固形分濃度が7重量%以上であることを特
    徴とする熱可塑性樹脂組成物。
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