JP3296036B2 - 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Info
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Description
明性、帯電防止性、熱安定性及び耐金属腐食性に優れ
た、特に光ディスクのカートリッジ等、事務器用外装部
品として有用なポリカーボネート樹脂組成物に関するも
のである。
性が優れており、OA・事務器等の各種機械部品、電気
部品などの分野に広く用いられている。乾式コピー、フ
ァクシミリなどのような事務器用部品、特にシャーシー
類では寸法精度、機械的強度と併せてその部品と紙との
帯電によるトラブル防止のため帯電防止性能が要求され
る。
内部の製品の見えることが機能上、好ましく、意匠性の
点でもきわめて重要である。また、事務用外装部品にお
いても透明で、内部の見えることが必須の条件になるこ
とが多い。そのような要求を満たす材料として、ポリカ
ーボネート樹脂にスルホン酸ホスホニウム塩及び亜リン
酸エステルを配合してなる組成物が知られている(特開
平1−14267)が、当該組成物は溶融時の熱安定性
が不十分なため、成形加工時に黄変しやすいという欠点
を有する。
として特定の硫黄化合物を添加した組成物が提案されて
いる(特開平5−171024号) これらの組成物の製造は、押出機等を用い、溶融混練す
ることによって製造される。そして、所望の成形品を得
るために、更に射出成形機等の成形機を用いての成形工
程を通る。
機及び射出成形機等の成形機中、さらには金型中で、溶
融状態で長時間金属と接触する時、金属を腐食させると
いう問題を有していた。
電防止性能及び熱安定性に優れ、しかも耐金属腐食性が
大幅に改良されたポリカーボネート樹脂組成物を提供す
ることを目的とするものである。
件を満たす樹脂組成物を得るべく鋭意検討した結果、ポ
リカーボネート樹脂にスルホン酸ホスホニウム塩、特定
の硫黄化合物及びハイドロタルサイト類化合物を配合す
ることによって、透明で帯電防止性能や熱安定性に優
れ、しかも溶融状態で金属と接する際の耐金属腐食性を
大幅に改良した樹脂組成物が得られることを見出し、本
発明に到達したものである。
ート樹脂100重量部に対し、(I)下記一般式で表わ
されるスルホン酸ホスホニウム塩0.1〜20重量部、
基又はアリール基であり、R2〜R 5 は水素原子、炭素数
1〜10のアルキル基又はアリール基であり、これらは
同じでも異なっていてもよい。)(II)硫黄含有エステ
ル化合物0.01〜3重量部、及び(III)下記一般式
で表されるハイドロタルサイト類化合物0.001〜2
重量部、
合してなるポリカーボネート樹脂組成物に存する。
リカーボネート樹脂は、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
ボネート樹脂があげられる。
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。
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。ポリカーボネ
ートの分子量は流動性に大きく関係するが強度面との兼
ね合いから14000〜30000のものが好ましい。
ホニウム塩としては一般式
のアルキル基又はアリール基、R2〜R 5は水素、炭素数
1〜10のアルキル基、またはアリール基(これらは同
じでも異なっていてもよい)である。前記一般式で示さ
れる化合物は、ポリカーボネート樹脂100重量部に対
し、0.1〜20重量部、好ましくは0.5〜5重量部
配合される。0.1重量部未満では、帯電防止の効果は
得られず、20重量部を越えると透明性が低下し、機械
的特性が低下し、成形品表面にシルバーや剥離が生じて
外観不良を引き起こし易い。
基であるが、透明性や耐熱性、ポリカーボネート樹脂へ
の影響などの点からアリール基(すなわち炭素数6〜4
0のアリール基)の方がより望ましく、例えばアルキル
ベンゼン、アルキルナフタリン環などから誘導される基
が挙げられる。具体的な化合物としては、ドデシルスル
ホン酸ホスホニウム、ドデシルベンゼンスルホン酸ホス
ホニウム等が挙げられる。
時の変色が少ないことが必要であるが、前述のホスホニ
ウム塩だけではポリカーボネート樹脂の熱劣化と変色を
誘起しやすいという欠点を有する。そこで、さらに少量
の硫黄含有エステル化合物を配合することによって、ポ
リカーボネート樹脂の変色と劣化は著しく改善される。
物とは、分子内に硫黄原子少なくとも1個を有するエス
テル化合物であって、具体的には、下記一般式(1)ま
たは(2)の構造を有するものが好ましい。
を、R2は炭素数3〜40のアルキル基を示す。) R1の好ましい例として、メチレン基、エチレン基、プ
ロピレン基、ブチレン基、ヘキシレン基などが挙げら
れ、また、R2の好ましい例として、オクチル基、デシ
ル基、トリデシル基、ドデシル基、ミリスチル基、スチ
アリル基などが挙げられる。
な例としては、ジオクチルチオジプロピオネート、ジド
デシルチオジプロピオネート、ドデシルステアリルチオ
ジプロピオネート、ジステアリルチオジプロピオネー
ト、ジミリスチルチオジプロピオネート、ジデシルチオ
ジプロピオネート、ジドデシル−β,β’−チオジブチ
レート、ジステアリル−β,β’−チオジブチレート、
ペンタエリスリトール−テトラキス(ドデシルチオプロ
ピオネート)、ペンタエリストール−テトラキス(ドデ
シルチオアセテート)、ペンタエリスリトール−テトラ
キス(ドデシルチオブチレート)、ペンタエリスリトー
ル−テトラキス(オクタデシルチオプロピオネート)な
どが挙げられる。これらの中で、ジドデシルチオジプロ
ピオネート、ジステアリルチオジプロピオネート、ジス
テアリール−β,β’−チオジブチレート、ペンタエリ
スリトール−テトラキス(ドデシルチオプロピオネー
ト)が好ましい。
で、もしくは2種以上組み合わせて用いられる。硫黄含
有エステル化合物の配合量は、ポリカーボネート樹脂1
00重量部に対し、0.01〜3重量部、好ましくは
0.03〜1重量部である。硫黄含有エステル化合物の
配合量が0.01重量部未満では熱安定性の改良効果が
得られず、3重量部を越えると、本発明組成物の成形加
工時にガスが発生し易くなるので好ましくない。
化合物は、下式で示される。
粒子経0.1〜5μm程度のものが好ましい。このよう
な化合物は協和化学工業(株)よりDHTという商品名
で市販されている。尚、通常市販のものは、種々のX
値、m値を有する化合物の混合物である。
ポリカーボネート樹脂100重量部に対し0.001〜
2重量部、好ましくは0.005〜0.5重量部の範囲
内である。0.001重量部未満では効果がない。一
方、2重量部をこえるとポリカーボネートの分子量を著
しく低下させ、機械的性質の低下をもたらすばかりでな
く、帯電防止性能の悪化、透明性の低下をもたらす。
ニウム塩、硫黄含有エステル化合物及びハイドロタルサ
イト類化合物を配合する方法としては、最終成形品を成
形する直前までの任意の段階で、種々の手段によって行
うことができる。最も簡便な方法は、ポリカーボネート
と添加物をドライブレンドする方法であるが、このドラ
イブレンド物を溶融混合押出を行ってベレット化し、そ
れを成形に供する方法が好ましい。
ーペレットを調製し、これを希釈用ポリカーボネートと
ブレンドしてもよい。なお溶融混合押出を行うに際して
は添加物の分散をよくするように工夫した方が好ましく
例えば一軸押出機の場合にはダルメージタイプのスクリ
ューを用いるか、二軸押出機を使用した方が好ましい。
最終成形品を得るに当っては上記ブレンド物やペレッ
トを射出、押出、ブロー、圧縮等の各種成形機に供給し
て常法に従って成形すればよいが、場合によっては添加
物の添加を成形機で行うことができる。最終成形品を得
る成形に当っては樹脂温度を220〜300℃に保持し
た方が好ましい。
周知の種々の添加物、例えばガラス繊維、炭素繊維、金
属ウイスカのような補強剤、カーボンブラック、炭酸カ
ルシウム、ガラスビーズのような充填剤、その他パラフ
ィンワックス、脂肪酸エステル、シリコンオイルのよう
な滑剤、トリアジン系などの耐候性付与剤、ハロゲン
系、リン酸系の難燃剤発砲剤、染料、顔料等を含有して
もよい。またポリブチレンテレフタレート、ポリエチレ
ンテレフタレート、ポリエチレン、ポリエチレン・プロ
ビレン共重合などのポリマーを併用してもよい。
説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるもの
ではない。尚、実施例中、「部」は「重量部」を示す。
ここで、実施例中の物性の測定法は次の通りである。 金属腐食性の評価 ガラス製密閉容器中にポリマーと、JIS−SCM43
5金属テストピース(クロムモリブデン鋼;構造用合金
鋼)を入れ、窒素シール下310℃に加熱する。テスト
ピースが溶融ポリマーに浸漬した状態で1時間保った
後、冷却する。テストピースを取り出し、23℃×60
%RH雰囲気で1日放置し、金属の表面状況を観察す
る。
乾燥後、金属腐食性評価を行った。又、この乾燥後のペ
レットを、射出成形機(東芝機械製IS758NZ型)
を用い、成形温度280℃、金型温度90℃で100m
m×100mm×2mmの平板を成形した。この平板を
用いて、三菱油化製ハイレスタIPでASTM−D−2
57に従って表面抵抗を測定した。また、この平板の光
線透過率を求めるため、JIS−K−7105に従って
600nmの光線の透過率を測定した。
ニウム *2)(II)・・ 硫黄含有エステル化合物 A.ペンタエリスリトールテトラキス(ドデシルチオプ
ロピオネート) B.ジドデシルチオジプロピオネート *3)(III)・・ハイドロタルサイト(協和化学工業
(株)製、商品名DHT)
は、機械的強度・電気特性・透明性・熱安定性に優れ、
かつ成形の際の溶融樹脂が金属と接触する部分の耐金属
腐食性を大幅に改良せしめた。帯電防止性能と透明性が
要求される電気・電子部品用材料として好適である。
Claims (2)
- 【請求項1】 ポリカーボネート樹脂100重量部に対
し、(I)下記一般式で表わされるスルホン酸ホスホニ
ウム塩0.1〜20重量部、 【化1】 (式中、R1は炭素数1〜40のアルキル基又はアリー
ル基であり、R2〜R 5 は水素原子、炭素数1〜10のア
ルキル基又はアリール基であり、これらは同じでも異な
っていてもよい。) (II)硫黄含有エステル化合物0.01〜3重量部、及
び(III)下記一般式で表されるハイドロタルサイト類
化合物0.001〜2重量部、 【化2】Mg (1-X) Al X (OH) 2 CO 3(X/2) ・mH 2 O (式中、X=0.1〜0.4、m=0〜1を表す) を配合してなるポリカーボネート樹脂組成物。 - 【請求項2】 (I)のスルホン酸ホスホニウム塩にお
いて、R1が炭素数6〜40のアリール基であることを
特徴とする請求項1記載のポリカーボネート樹脂組成
物。
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---|---|---|---|
JP21276093A JP3296036B2 (ja) | 1993-08-27 | 1993-08-27 | ポリカーボネート樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
JP21276093A JP3296036B2 (ja) | 1993-08-27 | 1993-08-27 | ポリカーボネート樹脂組成物 |
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Publication Number | Publication Date |
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JPH0762215A JPH0762215A (ja) | 1995-03-07 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP21276093A Expired - Lifetime JP3296036B2 (ja) | 1993-08-27 | 1993-08-27 | ポリカーボネート樹脂組成物 |
Country Status (1)
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-
1993
- 1993-08-27 JP JP21276093A patent/JP3296036B2/ja not_active Expired - Lifetime
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