JP3155248B2 - ポリカーボネート樹脂組成物 - Google Patents

ポリカーボネート樹脂組成物

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は耐湿熱性の改善され
たポリカーボネート樹脂組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】ポリカーボネート樹脂はバランスのとれ
た良好な物性、および優れた成形加工性を有し機械部
品、電子部品、自動車部品、その他分野で広く使用され
ている。ポリカーボネート樹脂は不純物として塩素を含
有しており、これが原因となり、成形品の安定性を欠
く。このような欠点を解消するためにエポキシ樹脂を添
加する方法が知られている。これによりポリカーボネー
ト中の塩素とエポキシ基が反応することにより塩素が不
活性化し、カーボネート結合を安定化させることができ
る。使用されるエポキシ化合物としてはエポキシ当量の
小さい化合物の方がその効果が大きい。したがって低分
子量のエポキシ樹脂が使用される。固形のエポキシ樹脂
としてはエピ−ビス型のエポキシ樹脂、ノボラック型の
エポキシ樹脂があるが、これらはエポキシ当量が大きい
ため効果が少なかったり着色するという欠点がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】このような状況に鑑
み、本発明者らは鋭意検討した結果、(I)式の化合物を
ポリカーボネート樹脂に添加することによりそれらの耐
湿熱性を著しく改善できることを見出し、本発明を完成
させた。
【0004】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、ポリ
カーボネート樹脂に下記一般式(I)で表わされるエポキ
シ化合物を配合してなるポリカーボネート樹脂組成物で
ある。
【0005】
【化2】
【0006】次に本発明について詳述する。本発明のポ
リカーボネート樹脂組成物に配合される(I)式で表わさ
れるエポキシ樹脂において、Ra、Rbは水素、メチ
ル、イソプロピル、n−ブチル、sec−ブチル、te
rt−ブチルで同時に各々の基に換えることができる。
cは1〜7の整数、nは1〜20の整数である。これは
次式で表わされている構造がラクトンの開環によって生
成することを示している。
【0007】
【化3】
【0008】例えばε−カプロラクトンを用いた場合、
(I)式は次のようになる。
【0009】
【化4】
【0010】ここでnは挿入されたε−カプロラクトン
のモル数である。またc=5でこれはラクトンの環の炭
素数に対応する。またβ−メチル−δ−バレロラクトン
の場合は、(I)式は次のようになる。
【0011】
【化5】
【0012】3,3,5−トリメチルカプロラクトンを
用いた場合、(I)式は次のようになる。
【0013】
【化6】
【0014】3,5,5−トリメチルカプロラクトンを
用いた場合、(I)式は次のようになる。
【0015】
【化7】
【0016】また種々のラクトンを組合せて使用するこ
とにより、[A]、[B]、[C]および[D]の各々
のラクトン部分の構造をランダムに組合せた構造のもの
を得ることができる。これらは分子量分布を有している
のでここで云うnは平均して挿入されたラクトンの付加
モル数である。
【0017】本発明に使用されるポリカーボネート樹脂
としては、種々のジヒドロキシジアリール化合物とホス
ゲンとを反応させるホスゲン法、またはジヒドロキシジ
アリール化合物とジフェニルカーボネートなどの炭酸エ
ステルとを反応させるエステル交換法によって得られる
重合体または共重合体であり、代表的なものとしては
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)から製造されたポリカーボネート樹脂
が挙げられる。
【0018】上記ジヒドロキシジアリール化合物として
は、ビスフェノールAの他、ビス(4−ヒドロキシフェ
ニル)メタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニ
ル)エタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)
ブタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)オク
タン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)フェニルメタ
ン、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニ
ル)プロパン、1,1−ビス(4−ヒドロキシ−3−第
3ブチルフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−ヒド
ロキシ−3−ブロモフェニル)プロパン、2,2−ビス
(4−ヒドロキシ−3,5ジブロモフェニル)プロパ
ン、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3,5ジクロロフ
ェニル)プロパンのようなビス(ヒドロキシアリール)
アルカン類、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)
シクロペンタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニ
ル)シクロヘキサンのようなビス(ヒドロキシアリー
ル)シクロアルカン類、4,4´−ジヒドロキシジフェ
ニルエーテル、4,4´−ジヒドロキシ−3,3´−ジ
メチルジフェニルエーテル、のようなジヒドロキシジア
リールエーテル類、4,4´−ジヒドロキシジフェニル
スルフィド、4,4´−ジヒドロキシ−3,3´−ジメ
チルジフェニルスルフィドのようなジヒドロキシジアリ
ールスルフィド類、4,4´−ジヒドロキシジフェニル
スルホキシド、4、4´−ジヒドロキシ−3、3´−ジ
メチルジフェニルスルホキシドのようなジヒドロキシジ
アリールスルホキシド類、4,4´−ジヒドロキシジフ
ェニルスルホン、4,4´−ジヒドロキシ−3、3´−
ジメチルジフェニルスルホンのようなジヒドロキシジア
リールスルホン類等が挙げられる。これらは単独でまた
は2種以上混合して使用されるが、これらの他にピペラ
ジン、ジピペリジル、ハイドロキノン、レゾルシン、
4、4´−ジヒドロキシジフェニル等を混合して使用し
てもよい。本発明において、ポリカーボネート樹脂に配
合されるエポキシ樹脂はポリカーボネート樹脂に対して
通常、0.1〜10重量%であり、特に、0.5〜4重
量%が好ましい。0.1重量%未満になると耐湿熱性改
善の効果が小さくなり、10重量%を越えるとポリカー
ボネート樹脂組成物の特性が低下する。エポキシ化合物
とポリカーボネート樹脂との混合は通常溶融混合によっ
て行なわれる。
【0019】本発明のポリカーボネート組成物におい
て、樹脂の40重量%以下の小割合をたとえばポリオレ
フィン、アイオノマー、ポリスチレン、AS樹脂、AB
S樹脂、MBS樹脂、ASA樹脂、アクリル樹脂、酢酸
ビニル樹脂、塩化ビニル樹脂、エチレン−酢酸ビニル共
重合体、ポリアセタール、ポリウレタン、ポリアミド、
ポリスルホン、ポリエーテルスルホンもしくはポリp−
フェニレンオキシドのようなポリマー類、あるいはアク
リルゴムグラフトマー、スチレンブタジエンゴム、エチ
レンプロピレンゴム、ポリエステル−エーテルエラスト
マー、もしくはポリアミドエラストマーのようなエラス
トマー類などの各種有機重合体で置換した混合物の形で
あってもよい。
【0020】さらに、本発明の組成物にはガラス繊維、
チタンサンカリウム繊維、金属繊維、セラミック繊維、
炭酸カルシウム、けい酸カルシウム、けい酸マグネシウ
ム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、酸化鉄、黒塩、カ
ーボンブラック、雲母、アスベスト、セラミック、金属
フレーク、ガラスビーズまたはガラスパウダーなどの強
化充填剤を初め染料、可塑剤、離形剤、滑剤、耐熱安定
剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、発泡剤、難燃剤、カッ
プリング剤などを併用してもよい。
【0021】
【実施例】合成例−1 窒素導入管、温度計、冷却器、攪拌装置を備えた2・フ
ラスコに次の原料−Iを1211.7gr、ε−カプロ
ラクトン626.9gr、ジエチレングリコール8.5
1g、触媒としてテトラブチルチタネートの1%ヘプタ
ン溶液、9.20grを入れ窒素を通じながら220℃
で27時間加熱した。残存カプロラクトンは0.16重
量%であった。
【0022】
【化8】
【0023】合成例−2〜3 合成例−1と同様に表−1の仕込で反応させた。各原料
の仕込み比率および得られた化合物の物性を表−1に示
した。
【0024】合成例−4 温度計、冷却器、攪拌装置および冷却用ジャケットが付
いた内容量2000ccのフラスコに合成例−1で得た
化合物を167.2gr、酢酸エチル150.0grを
入れ、50℃に保った。これに過酢酸溶液(濃度30
%)および2−エチルヘキシルトリポリリン酸ナトリウ
ム1.4grを2時間かけて滴下した。その後50℃で
さらに2時間保ち、反応粗液の過酢酸濃度を0.1%以
下とした。得られた反応粗液に320grのイオン交換
水を加え30分50℃で攪拌した。これを約40分静置
して、上層、下層に分離させた。下層は約20分かけ徐
々に抜き取った。残った上層に150ml酢酸エチルを加
え、同条件で後2回同様の操作を行った。得られた上層
液はガラス製スミス式薄膜蒸発器で脱低沸処理した。操
作条件は加熱温度150℃、圧力10mmHgであっ
た。脱低液の取得量より収率は95%であった。
【0025】合成例5〜6 合成例−4と同様に表−2の条件で反応を行った。各原
料の仕込み比率および得られた化合物の物性を表−2に
示した。
【0026】
【表1】
【0027】
【表2】
【0028】実施例−1 分子量22000のビスフェノールAタイプのポリカー
ボネート100重量部に対してて合成例−4の化合物を
3重量部をブレンドし、2軸ベント押出機で280℃で
練込み、ペレット化した。そのペレットを熱風乾燥後
3.6OZ射出成形機を用い成形温度300℃、金型温
度80℃で物性試験用の試料をつくった。
【0029】実施例−2 分子量19000のビスフェノールAタイプのポリカー
ボネートで合成例−5の化合物を2部加えた他は実施例
−1と同様に行なった。
【0030】比較例−1 ポリカーボネートに合成例−4の化合物を添加しなかっ
た以外は実施例−1と同様に物性試験用の試料を作成し
て実施例−1と同様の試験を行なった結果、成形品の耐
湿熱性は下記表−3の通りであった。
【0031】
【表3】
【0032】
【発明の効果】本発明の樹脂組成物は耐湿熱性に優れて
いるため工業的有用性が極めて大きく、電気、電子部
品、機械部品、自動車部品、建材部品;などの従来から
の用途に加え、工具格納箱、電動工具蓋套品、スポーツ
用品、ベアリング、自動車バンパーなどの大型成型品用
途、寒冷地で使用される機器などの用途、繊維、フィル
ム、接着剤の分野の用途にも使用できる。

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ポリカーボネート樹脂に下記一般式(I)
    で表わされるエポキシ化合物を配合してなるポリカーボ
    ネート樹脂組成物。 【化1】
  2. 【請求項2】 RaおよびRbが水素原子、cが5であ
    る請求項1記載のポリカーボネート樹脂組成物。
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