JP2683662B2 - 芳香族ポリカーボネート系樹脂組成物 - Google Patents

芳香族ポリカーボネート系樹脂組成物

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JP2683662B2 JP1332953A JP33295389A JP2683662B2 JP 2683662 B2 JP2683662 B2 JP 2683662B2 JP 1332953 A JP1332953 A JP 1332953A JP 33295389 A JP33295389 A JP 33295389A JP 2683662 B2 JP2683662 B2 JP 2683662B2
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秀行 糸井
明宏 斉藤
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は芳香族ポリカーボネートおよびグラスフィラ
ーを含有する樹脂組成物に関し、さらに詳しくは、芳香
族ポリカーボネートおよびグラスフィラーの密着性が高
い芳香族ポリカーボネート系樹脂組成物に関する。
(従来の技術) 芳香族ポリカーボネートは、機械的強度が優れた樹脂
であるのでエンジニヤリングプラスチックとして広く使
用されており、その性質を利用して種々の樹脂とのブレ
ンドも知られている。また、このような芳香族ポリカー
ボネートを含む樹脂組成物に、ガラス繊維等のグラスフ
ィラーを添加することにより、当該樹脂組成物の機械的
強度、耐熱性、硬度、寸法安定性、耐応力亀裂性などの
向上を図る試みがなされている(特開昭第60−199055号
公報および特開昭第61−9456号公報)。
(発明が解決しようとする課題) しかしながら、芳香族ポリカーボネートとグラスフィ
ラーとは、相互の密着性が十分でないために、両者を含
む樹脂組成物の成形品の衝撃強度が極端に低下してしま
うという問題点がある。
そこで本発明は、芳香族ポリカーボネートとグラスフ
ィラーの密着性を高め、樹脂組成物の成形品の耐衝撃性
を改善することを目的とする。
(課題を解決するための手段) 本発明者らは、芳香族ポリカーボネートのフェノール
性末端基と非フェノール性末端基との比率を調節するこ
とにより、芳香族ポリカーボネートとグラスフィラーと
の相互の密着性を高めることができ、よって、得られる
樹脂組成物の成形品の耐衝撃性が著しく改善されること
を見出し、本発明に到達した。
すなわち本発明は、 (A)次式: で示されるフェノール性末端基、および次式: で示される非フェノール性末端基 (上記式中、R1およびR2は互に同じまたは異なることが
でき、それぞれ、水素原子または20個以下の炭素原子を
有するアルキル基であり、ハロゲン置換されていてもよ
い) の比(I):(II)が1:19〜1:0である芳香族ポリカー
ボネート 100重量部、 (B)グラスフィラー 5〜200重量部 を含む芳香族ポリカーボネート系樹脂組成物を提供す
る。
本発明において使用する芳香族ポリカーボネートは通
常、式 (各Rはフェニレン、ハロゲン置換フェニレンまたはC1
20アルキル置換フェニレンを示し、AおよびBは水素
原子、脂肪族不飽和を含まないC112炭化水素基または
隣接炭素原子と共にシクロアルカン基を形成する基を示
す)で示される繰返し単位を主に有する。本発明におい
ては、このような芳香族ポリカーボネートのフェノール
性末端基(I)および非フェノール性末端基(II)の比
(末端基比)を調節したものを使用することを特徴とす
る。
芳香族ポリカーボネートの末端基比の調節は、エステ
ル交換法によって芳香族ポリカーボネートを作り、その
際に原料のジフェニルカーボネートとジフェノール(た
とえばビスフェノールA)のモル比を変えることによっ
て容易に行うことができる。例えばビスフェノールAと
ジフェニルカーボネートをエステル交換させた場合に
は、ポリカーボネートの末端は、ビスフェノールAに由
来するフェノール性残基またはジフェニルカーボネート
に由来するフェニル基である。従って、エステル交換反
応の際に、ビスフェノールAのモル比を高くすると、生
成ポリカーボネートにおいてフェノール性末端基の割合
が高くなる。なお、芳香族ポリカーボネートは分枝して
いてもよい。そのような分枝ポリカーボネートは、多官
能性芳香族化合物をジフェノールおよび/またはカーボ
ネート先駆体と反応させることにより、分枝した熱可塑
性ランダム分枝ポリカーボネートとして得られる。
従来一般に使用されている芳香族ポリカーボネート、
特にホスゲン法により作られた芳香族ポリカーボネート
においては、フェノール性末端基と非フェノール性末端
基の比は1:20以下である。すなわち、ビスフェノールA
とホスゲンを反応させてポリカーボネートを作るのであ
るが、原料中または反応途中に少量のフェノールを加え
ることによりポリマー末端をフェノールで封止(ヒドロ
キシル基が反応)している。
本発明においては、芳香族ポリカーボネートのフェノ
ール性末端基と非フェノール性末端基との比、すなわち
(I):(II)は1:19〜1:0、好ましくは1:10〜1:0、特
には1:5〜10とする。末端基比が1:19より小さいときは
芳香族ポリカーボネートとグラスフィラーとの密着性に
改善がみられず、成形品の耐衝撃性は低くなる。
フェノール性末端基のOH基濃度は、FTIRの3600cm-1
の吸収強度を測定することにより決定される。全末端基
濃度は、塩化メチレン溶液で測定したIV(固有粘度)値
をもとに平均分子量を求めることにより、計算される。
IV値を平均分子量に換算する際にはSchnellの式を用い
た。
IV=1.23×10-4M0.83(M=粘度平均分子量) 次に、本発明において使用するグラスフィラーは、そ
の種類、形状共に特に限定されないが、例えばガラス繊
維、ミルドグラス、グラスフレーク、グラスビーズ(中
空のものも含む)等を使用することができる。中でもガ
ラス繊維が好ましい。
これらのグラスフィラーは、樹脂との接着性を高める
目的で、例えばシラン系、チタネート系等のカップリン
グ剤による表面処理、および/または、ウレタン系、エ
ポキシ系、ブタジエン系等の集束剤による処理を施され
ることができる。特に好ましい処理剤としてはエポキシ
シラン系カップリング剤またはアミノシラン系カップリ
ング剤である。具体的には、γ−アミノプロピルトリメ
トキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラ
ン、N−(β−アミノエチル)−γ−アミノプロピルト
リメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメト
キシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキ
シシラン等が挙げられる。
本発明の樹脂組成物において、芳香族ポリカーボネー
トとグラスフィラーとの配合比は、芳香族ポリカーボネ
ート100重量部に対して、グラスフィラー5〜200重量
部、好ましくは、10〜120重量部である。
さらに本発明の樹脂組成物は、その物性を損なわない
限りにおいて樹脂の混合時、成形時に他の樹脂、添加
剤、たとえば顔料、染料、グラスフィラー以外の強化剤
や充填剤(例えば微粉砕のアルミニウム、鉄またはニッ
ケルなどの金属酸化物および非金属、例えば炭素フィラ
メント、珪酸塩、例えば雲母、珪酸アルミニウム(粘
土)、タルク、石綿、二酸化チタン、珪灰石、ノバキュ
ライト、チタン酸カリウムおよびチタン酸塩ウイスカ
ー、ポリマー繊維等)、耐熱剤、酸化劣化防止剤、耐候
剤、滑剤、離型剤、結晶核剤、可塑剤、流動性改良剤、
帯電防止剤などを添加することができる。
本発明の組成物が臭素化ビスフェノールからなるポリ
カーボネートを含む場合、これにより達成される難燃性
を相乗的に高めるために、本発明の組成物中にさらに無
機または有機アンチモン化合物を配合し得る。
また、安定剤、酸化防止剤として、ヒンダードフェノ
ール、ホスファイト、リン酸金属塩、亜リン酸金属塩等
を混入することができる。
本発明の樹脂組成物を製造するに際しては、従来から
公知の方法で各成分を混合することができる。例えば、
各成分をターンブルミキサーやヘンシェルミキサー、リ
ボンブレンダー、スーパーミキサーで代表される高速ミ
キサーで分散混合した後、押出機、バンバリーミキサ
ー、ロール等で溶融混練する方法が適宜選択される。
(実施例) 以下の実施例において使用した、本発明に従う芳香族
ポリカーボネートは、ジフェニルカーボネートとビスフ
ェノールAとをエステル交換させて得たものであり、塩
化メチレン中、25℃で測定した固有粘度は0.51dl/gであ
った。ジフェニルカーボネートとビスフェノールAのモ
ル比を調整して、フェノール性末端基と非フェノール性
末端基の比を、2:8および6:4となるようにし、これをPC
(20)およびPC(60)と表す。
比較のためには、ビスフェノールAをボスゲン法によ
り重合し、フェニル基で末端封止してフェノール性末端
基の比を約1:99とした芳香族ポリカーボネート(Lexan1
41、商標、ゼネラルエレクトリック社、塩化メチレン中
25℃での固有粘度0.51dl/g)を用いた。これをPC(1)
と表す。
グラスフィラーとして、ガラス繊維(FES−03−1235B
H;商標、富士ファイバーグラス製、GF−aと称す)、ミ
ルドグラス(MF−A;商標、旭ファイバーグラス製、未処
理、GF−bと称す)およびグラスフレーク(REF−140T;
商標、日本板ガラス製、エポキシシランカップリング剤
処理を行ったもの、GF−cと称す)を用いた。
実施例1〜4および比較例1〜3 次表に示した割合で、芳香族ポリカーボネートおよび
グラスフィラーを混合し、次いで65mm単軸押出し機で押
出した後、160トン成形機で成形し、アイゾット衝撃強
度試験用の試験片を作った。アイゾット衝撃強度は、AS
TM D256−54T A法に従って、以下の条件で測定した。
試験片……1/8×1/2×2.5(インチ) ノッチ……形状V、半径(r)=0.254mm 角度(θ)=45゜ 試験機……東洋精機製Izod試験機 結果を以下の表に示す。
また、上記の成形品より切り出した切片を、倍率3000
倍の走査型電子顕微鏡(SEM)により観察したところ、
芳香族ポリカーボネートとグラスフィラーとの密着性が
良好であることがわかった。
(発明の効果) 本発明の樹脂組成物は、芳香族ポリカーボネートとグ
ラスフィラーとの密着性が良好であるので、その成形品
は著しく改善された耐衝撃性を有する。したがって、そ
の用途は広く、有用性は高い。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 斉藤 明宏 栃木県真岡市鬼怒ケ丘2―2 日本ジー イープラスチックス株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−163930(JP,A) 特開 平1−158033(JP,A)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(A)次式: で示されるフェノール性末端基、および次式: で示される非フェノール性末端基 (上記式中、R1およびR2は互に同じまたは異なることが
    でき、それぞれ、水素原子または20個以下の炭素原子を
    有するアルキル基であり、ハロゲン置換されていてもよ
    い) の比(I):(II)が1:19〜1:0である芳香族ポリカー
    ボネート 100重量部、 (B)グラスフィラー 5〜200重量部 を含む芳香族ポリカーボネート系樹脂組成物。
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