JP2562342B2 - ポリカーボネート系樹脂組成物 - Google Patents

ポリカーボネート系樹脂組成物

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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、成形用ポリカーボネート系樹脂組成物に関
する。更に詳しくはポリカーボネートが本来有する機械
的特性、電気的特性および耐熱性などの好ましい性質を
損うことなく、ポリカーボネートの欠点と言われている
耐衝撃性の厚み依存度を改良した成形用ポリカーボネー
ト系樹脂組成物に関する。
〔従来の技術〕
一般に、ポリカーボネートは、機械的及び電気的特性
などに優れている為に、エンジニアリング樹脂として各
種の機械部品、電気絶縁材、自動車部品などの多くの用
途に使用されるようになってきたが、耐衝撃性の厚み依
存性が大きく、厚肉製品には、使用され難いなどの問題
点があった。耐衝撃性改善の為に、従来種々の検討がな
されており、例えば特開昭56−34751号公報によれば、
酸素酸化したオレフィンポリマー70〜95重量%にビニル
化合物5〜30重量%をグラフトさせたブラフトポリマー
を配合する技術が示されている。そしてこの公報では、
有機過酸化物を用いて直接オレフィンポリマーとビニル
化合物から誘導したグラフトポリマーでは効果が小さい
ことを示唆しており、具体的にはエチレン−酢酸ビニル
共重合体にスチレンとアクリロニトリルを直接グラフト
重合させたものをポリカーボネートに配合した改善効果
の小さい比較例が示されている。
〔発明の効果〕
本発明者らは、上記提案技術では煩雑でかつ着色の起
こし易い酸素酸化と工程が必要であるとともに、ビニル
化合物を多量にグラフトさせねばならないという欠点が
あることを認識し、その改善を試みた。その結果、オレ
フィンポリマー及びビニル化合物の種類を厳密に選択す
れば、ビニル化合物のグラフト量も少くかつ直接グラフ
ト法によって、下記性能を有する有用なポリカーボネー
ト改質用重合体を製造できることを知った。
従って本発明の目的は、ポリカーボネートが本来有す
る機械的特性,電気的特性,耐熱性などを大きく損なう
ことなく、耐衝撃性の厚み依存度が小さいポリカーボネ
ート系樹脂組成物を提供することにある。
〔発明の概要〕
本発明によれば、 (A)2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパ
ンのポリカーボネート(ポリ4,4′−イソプロピレンジ
フェニルカーボネート)60〜90重量部と(B)α,β−
不飽和カルボン酸エステル含有量が4〜20モル%である
エチレン−α,β−不飽和カルボン酸エステル共重合体
に、有機過酸化物の存在下、不飽和ジカルボン酸または
その無水物を0.1〜4重量%の割合でグラフト重合させ
てなる酸性共重合体1〜40重量部とからなるポリカーボ
ネート組成物が提供される。
本発明の(A)のポリカーボネートは、ポリ−4,4′
−イソプロピレンジフェニルカーボネートであり、2,2
−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン(ビスフェ
ノールA)とホスゲンの反応で得られるポリカーボネー
トである。このポリカーボネートはまた、2,2−ビス
(4−ヒドロキシフェニル)プロパンとジフェニルカー
ボネートとのエステル交換反応によっても得ることがで
きる。
本発明で用いる(B)酸変性共重合体は、α,β−不
飽和カルボン酸エステル含有量が2〜22モル%、好まし
くは4〜20モル%のエチレン−α,β−不飽和カルボン
酸エステル共重合体に、有機過酸化物の存在下、不飽和
カルボン酸またはその無水物を0.01〜4重量%、好まし
くは0.1〜4重量%をグラフト重合したものである。
共重合体を構成するα,β−不飽和カルボン酸エステ
ルとしては、アクリル酸又はメタクリル酸のエステルか
好適であり、具体的にはアクリル酸メチル、アクリル酸
エチル、アクリル酸イソプロピル,アクリル酸n−ブチ
ル,アクリル酸イソブチル,アクリル酸t−ブチル,ア
クリル酸2−エチルヘキシル,メタクリル酸メチル,メ
タクリル酸エチル,メタクリル酸n−ブチル,メタクリ
ル酸イソブチルなどを代表例としてあげることができ
る。共重合体中、これらエステルが2種以上用いられて
もよく、あるいは少量であれば他の単量体が共重合され
ていてもよい。共重合体中のエステル含有量は組成物の
耐衝撃改良効果を勘案すると、前記のような範囲とする
のが好ましい。該共重合体として、メルトフローレート
(JIS−K−6760、190℃、2160g)が通常0.3〜300dg/
分、とくに0.5〜200dg/分の範囲のものを使用するのが
好ましい。
上記共重合体にグラフトされる不飽和ジカルボン酸ま
たはその無水物としては、フマル酸,マレイン酸,イタ
コン酸,ビシクロ酸(2,2,1)−5−ヘプテン−2,3−ジ
カルボン酸,無水マレイン酸,無水イタコン酸,ビシク
ロ(2,2,1)−5−ヘプテン−2,3−ジカルボン酸無水物
などを例示することができる。これらの中では、とくに
無水マイレン酸が好適である。エチレン−α,β−不飽
和カルボン酸エステル共重合体への不飽和ジカルボン酸
またはその無水物の好適なグラフト量は、その種類によ
っても若干異なるが、組成物の耐衝撃改善効果や色調な
どを考慮すると、0.01〜4重量%、とくに0.1〜41重量
%である。
グラフト重合は、有機過酸化物の存在下に適当な溶媒
中で行うこともできるし、また押出機などを用いて共重
合体が溶融する条件で行うこともできる。グラフト重合
に用いることのできる有機過酸化物としては、例えばパ
ーオキシエステル類,ジアシルパーオキサイド類、ジア
ルキルパーオキサド類,パーオキシジカーボネート類,
ハイドロバーオキサイド類などそれ自身分解してラジカ
ルを発生するものが用いられる。より具体的には、t−
ブチルパーオキシアセテート、t−ブチルパーオキシイ
ソブレート、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサ
ネート、t−ブチルパーオキシピバレート、t−ブチル
ハイドロパーオキサイド、1,1−ビス(t−ブチルパー
オキシ)3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、2,5−ジメ
チル、2,5−ビス(t−ブチルパーオキシ)ヘキサンな
どである。好適には2,5−ジチル2,5−ビス(t−ブチル
パーオキシ)ヘキサン、t−ブチルハイドロオキサイド
である。
このような方法で得られる酸変性重合体として好適な
ものは、メルトフローレートが0.01〜200dg/分のもので
あり、より好ましくは0.1/50dg/分である。かかるメル
トフローレートのものを得るためには、グラフト重合に
おける反応条件、例えば有機過酸化物の種類,量,反応
温度,圧力,時間などを適宜選択すればよい。
(A)(B)成分の配合割合は、(A)成分が60〜99
重量部に対して(B)成分が40〜1重量部である。好ま
しくは(A)成分80〜99重量部(B)成分20〜1重量部
である。(B)成分の配合割合がこれより少ないと、耐
衝撃性の厚みによる影響が小さくならず改良効果が認め
られない。又(B)成分がこれ以上多くなると本来ポリ
カーボネートが有する剛性,耐熱性等が損なわれる。
本発明の組成物は、前記(A)(B)成分を同時に、
あるいは任意の順序で溶融し混合することができる。一
般には単軸押出機、2軸押出機、ニーダーなどを用い、
250〜310℃程度で溶融混練するのがよい。
本発明の組成物に、エチレン−アクリル酸エチル共重
合体、エチレン−アクリル酸イソブチル共重合体、エチ
レン−アクリル酸n−ブチル共重合体、エチレン−メタ
クリル酸メチル共重合体などのエチレン−α,β−不飽
和カルボン酸エステル共重合体或いは、エチレン−メタ
クリル酸共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体、エ
チレン−メタクリル酸−アクリル酸イソブチル共重合
体、エチレン−メタクリル酸−アクリル酸n−ブチル共
重合体の2元及び3元のエチレン−α,β不飽和カルボ
ン酸系共重合体などの他のオレフィン系樹脂を物性が損
なわれない程度に添加することができる。
又本発明の組成物に、要求物性によって無機質充填剤
を任意に添加することができる。無機質充填剤として
は、ガラス繊維,炭素繊維,アルミニウム繊維,しんち
ゅう繊維,アルミニウム粉,亜鉛粉,シリカ,アルミ
ナ,シリカ−アルミナ,亜鉛華,炭酸カルシウム,炭酸
バリウム,硫酸アルミニウム,硫酸バリウム,硫酸カル
シウム,カオリン,タルク,雲母,ベンナイト,硅ソウ
土,硅砂,石英粉,カーボンブラック,ガラス粉等があ
げられる。
最も好適に用いられるのはガラス繊維であり、組成物
の耐熱性寸法安定性、摩耗性などを向上することができ
る。添加量は樹脂成分〔(A)+(B)〕100重量部に
対して5〜100重量部、好ましくは10〜60重量部であ
る。
本発明の組成物にはまた酸化防止剤、耐候安定剤,滑
剤,帯電防止剤,有機又は無機の顔料,難燃剤,難燃助
剤などを添加してもよい。本発明の組成物は、押出成
形,射出成形,ブロー成形などの各種成形法によって種
々の成形品とすることができる。例えば、コネクター,
コンピュータ部品,チューナー,エアコン部品などの電
気部品,或いはカーヒーターファン,インスツルメント
パネル、バンパー,ホイールカバーなどの自動車部品な
ど多くの用途へ使用することができる。
〔発明の効果〕
本発明によれば、耐衝撃性の厚み依存度の少ないポリ
カーボネート系樹脂組成物を使用した製品を得ることが
できる。本発明の効果を実施例により説明する。
なお実施例,比較例における物性の測定方法を下記へ
示す。
MFR(メルトフローレート) JIS−K−6760 温度190℃、荷重2160g 曲げ弾性率 ASTM−D−790 270℃で射出成形した試片を用いた。
IZOD衝撃強度 ASTM−2−256 270℃で射出成形したIZOD試片(厚み3.2mmと厚み6.4m
m)に、切削でVノッチを入れたものを測定試片とし
た。測定温度23℃。
実施例−1 酸変性共重合体の作製 共重合体100重量部へ無水マイレン酸2.5部を単軸押
出機を用いて、250℃の温度下でt−ブチルハイドロパ
ーオキサイド0.2部を使用してグラフト重合させた。原
料及び生成物の性状を表1に示す。
組成物の調整及び測定 表1のポリカーボネート95重量部と酸変性共重合体
5重量部とを2軸押出機を用いて270℃で混練を行っ
た。得られた組成物の物性を測定する為に、射出成形
(成形温度270℃,金型温度90℃)にて測定用の試片作
製を行った。これらの試片を用いて、前述の測定方法に
準じて、曲げ弾性率及びIZOD衝撃強度の評価を行った。
結果を表2に示す。
実施例2〜3,比較例1〜2 表2に示す組成内容で実施例−1と同様な方法にて実
験を行った。
結果を表2に示す。

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(A)2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニ
    ル)プロパンのポリカーボネート60〜99重量部と、
    (B)α,β−不飽和カルボン酸エステル含有量が4〜
    20モル%であるエチレン−α,β−不飽和カルボン酸エ
    ステル共重合体に、有機過酸化物の存在下、不飽和ジカ
    ルボン酸またはその無水物を0.1〜4重量%の割合でグ
    ラフト重合させてなる酸変性共重合体1〜40重量部、と
    からなるポリカーボネート系樹脂組成物。
  2. 【請求項2】共重合体中のα,β−不飽和カルボン酸エ
    ステルが、アクリル酸エステルまたはメタクリル酸エス
    テルである請求項(1)記載の組成物。
  3. 【請求項3】不飽和ジカルボン酸またはその無水物が、
    無水マイレン酸である請求項(1)記載の組成物。
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