JP3563503B2 - Hollow molded products - Google Patents

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JP3563503B2
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ポリカーボネート系樹脂の成形品に関する。更に詳しくは、成形性に優れたポリカーボネート系樹脂を用いた肉厚均一性に優れたポリカーボネート系樹脂の中空成形品に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
プラスチックは低比重性、良加工性、非腐食性により、その応用分野は近年ますます拡大し、その利用が著しく増大してきている。それに伴い利用者側からのプラスチックに対する要求も高度化してきており、耐熱性、機械物性に優れるエンジニアリングプラスチックは特に重要な位置を占めるようになった。
【0003】
ポリカーボネート樹脂は公知のエンジニアリングプラスチックであり、寸法精度、寸法安定性、耐衝撃性、耐クリープ性、電気特性に優れ電気・電子、自動車、精密機械等各分野に幅広く用いられている。最近各分野の技術の高度化に伴い、ポリカーボネート樹脂成形品に対する寸法精度、外観の更なる向上が望まれている。
【0004】
このような要求に答える成形法として、溶融樹脂の射出完了後に樹脂保圧を加える樹脂保圧法と中空射出成形法が知られている。中空射出成形法は通常の射出成形機とガス圧入装置を組み合わせて行われるもので、溶融樹脂の射出途中又は射出完了後に金型内に加圧ガスを圧入して、金型キャビティ内の溶融樹脂中に加圧ガスによって中空部を形成し、この中空部内の加圧ガスの圧力を適宜保ちながら成形品の冷却を進める成形法で、得られる成形品は中空成形品となる。
【0005】
樹脂保圧法の場合、ゲートシール後はゲート部で樹脂が固化して溶融樹脂の供給が止まり、樹脂保圧がかけられなくなるのに対し、中空射出成形法では、ゲートシール後も加圧ガスによって保圧状態を保つことができる利点がある。
【0006】
従って、中空射出成形法は樹脂保圧法に比して保圧状態が確実で、冷却に伴う樹脂の収縮分が拡大することで補われるので、得られる成形品の型再現性がよく、優れた寸法精度が得やすい利点がある。
【0007】
中空射出成形法ではガス圧入時に樹脂はキャビティ内に充填されうる流動性を有している必要性がある。ポリカーボネート系樹脂の使用にあたっては、分子量を下げたり、成形温度を上げること等により流動性を向上させてきたが、強度不足を呈したり、成形温度が高いことより成形を一時中断後、成形を再開した際に色ムラやヤケ、黒ゴミが発生し良好な成形品が得られない問題があった。
【0008】
しかしながら連続成形中断後の成形再開時に発生する黒ゴミ等の不良現象を減少するためにポリカーボネートを改善する試みは全く行われておらず、単にポリカーボネートの熱安定性の向上が試みられているのみである。
【0009】
例えば、耐熱安定剤による熱安定性の向上としては、ホスゲン法で製造されたポリカーボネートに耐熱安定剤として、各種の亜リン酸トリエステル系安定剤、エポキシ系安定剤、ヒンダードフェノール系安定剤等の組成物が数多く提案されているが、これら方法では熱安定性は向上するものの連続成形中断後の成形再開時に発生する黒ゴミ等の不良現象の改善は十分ではなかった。
【0010】
また、ポリカーボネート中の微量な塩素原子に着目して熱安定性を向上する方法も提案されている。例えば、特公平7−5828号公報にはホスゲン法で製造されたポリカーボネートには50ppm以上の塩素原子が含まれており、これにより熱安定性が劣る。これを改善するために、エステル交換法、特に固相重合法により製造された塩素原子を実質的に含有しないポリカーボネートからなる組成物が提案されているが、該公報では触媒としてビスフェノールAのナトリウム塩をビスフェノールAに対して5ppm添加し、310℃で溶融エステル交換法(以下メルト法と記載する)にて製造したポリカーボネートが比較例として開示されているが、必ずしも耐熱安定性は向上していないし、連続成形中断後の成形再開時に発生する黒ゴミ等の不良現象の改善については全く記載されていない。
【0011】
近年、このような塩素原子を実質的に含有しないエステル交換法、特にメルト法によるポリカーボネートの熱安定性向上のため特定の添加剤を配合する技術が開示されている。例えば、特開平4−15221号公報、特開平4−15222号公報、特開平4−15223号公報、特開平4−36346号公報、特開平5−112706号公報、特開平6−92529号公報等が挙げられる。しかしながら、これら方法では連続成形中断後の成形再開後に発生する黒ゴミ等の不良現象の改善はできなかった。
【0012】
また、メルト法ポリカーボネート中の微量成分に着目した熱安定性の向上も提案されている。例えば、メルト法ポリカーボネート中の鉄濃度を5ppm以下、ナトリウムを1ppm以下、塩素濃度を10ppm以下、水酸基末端を20モル%以下にする方法(特開平5−148355号公報)、メルト法ポリカーボネート中のフェノール濃度を1000ppm以下、2価ヒドロキシ原料化合物を1000ppm以下、炭酸ジエステル濃度を2000ppm以下にする方法(特開平5−156000号公報)が提案されている。しかしながら、これらの方法では連続成形中断後の成形再開後に発生する黒ゴミや色ムラ、ヤケ等の不良現象の改善はできなかった。
【0013】
また、ヒケ、ソリの少ない高精度かつ高外観中空成形品を得るには、成形品の肉厚が均一であることが重要である。肉厚均一性を向上させるには、中空射出成形法では圧入するガスの圧力を高めることで対処してきた。しかしながら、一般的なポリカーボネート系樹脂ではガス圧を高めても、精度、外観に対し高度化している各分野の要求を満足する肉厚均一な成形品を得るには至っていない。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように、従来のポリカーボネート系樹脂を用いた中空射出成形においては、成形中断後の再成形開始時に色ムラ、ヤケ及び黒ゴミ等が発生し良好な成形品が得られないという問題、及び高精度、高外観成形品を得るために必要な肉厚均一な成形品が得られないという問題があった。
【0015】
本発明者は、この問題点を解決すべく鋭意検討を行った結果、驚くべきことに特定のポリカーボネートを主成分とするポリカーボネート系樹脂を用いることにより、上記目的を達成できることを見いだした。
【0016】
【課題を解決するための手段】
すなわち本発明は(a)アルカリ金属及び/又はアルカリ土類金属含有量が1〜800ppb、(b)芳香族モノヒドロキシ化合物含有量が1〜200ppm、(c)分子量1000以下のオリゴマー成分及び残留モノマー含有量がT1〜T2重量%(但し、T1=1,130,000×(該ポリカーボネートの重量平均分子量)-1.60、T2=1,520,000×(該ポリカーボネートの重量平均分子量)-1.44)である芳香族ジヒドロキシ化合物とジアリールカーボネートとからエステル交換法にて製造された実質的に塩素原子を含まないポリカーボネートを主成分とするポリカーボネート系樹脂を用いて中空射出成形法で成形されたポリカーボネート系樹脂中空成形品を提供することができる。
【0017】
【発明の実施の態様】
以下本発明について詳細に説明する。本発明の実質的に塩素原子を含まない特定のポリカーボネートは芳香族ジヒドロキシ化合物とジアリールカーボネートとのエステル交換反応によって得られるものである。
【0018】
本発明において、芳香族ジヒドロキシ化合物とは、HO−Ar−OHで示される化合物である。式中、Arは2価の芳香族基を表し、例えば下記式で示される有機基である。
【0019】
【化1】

Figure 0003563503
【0020】
(式中、R、Rは、各々独立に水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、環構成炭素数5〜10のシクロアルキル基又はフェニル基であって、m及びnは1〜4の整数で、mが2〜4の場合には各Rはそれぞれ同一でも異なるものであっても良いし、nが2〜4の場合には各Rはそれぞれ同一でも異なるものであっても良い。)
【0021】
また、芳香族基Arは、例えば、−Ar−Y−Ar−で示される2価の芳香族基である(式中、Ar及びArは、各々独立にそれぞれ炭素数5〜70を有する2価の炭素環式又は複素環式芳香族基を表し、Yは炭素数1〜30を有する2価のアルカン基を表す。)。
【0022】
2価の芳香族基Ar、Arにおいて、1つ以上の水素原子が、反応に悪影響を及ぼさない他の置換基、例えば、ハロゲン原子、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、フェニル基、フェノキシ基、ビニル基、シアノ基、エステル基、アミド基、ニトロ基などによって置換されたものであっても良い。
【0023】
複素環式芳香族基の好ましい具体例としては、1ないし複数の環形成窒素原子、酸素原子又は、硫黄原子を有する芳香族基を挙げることができる。
【0024】
2価の芳香族基Ar、Arは、例えば、置換又は非置換のフェニレン、置換又は非置換のビフェニレン、置換又は非置換のピリジレンなどの基を表す。ここでの置換基は前述のとおりである。
【0025】
2価のアルカン基Yは、例えば、下記式で示される有機基である。
【0026】
【化2】
Figure 0003563503
【0027】
(式中、R、R、R、Rは、各々独立に水素、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、環構成炭素数5〜10のシクロアルキル基、環構成炭素数5〜10の炭素環式芳香族基、炭素数6〜10の炭素環式アラルキル基を表す。kは3〜11の整数を表し、R及びRは、各Xについて個々に選択され、お互いに独立に、水素又は炭素数1〜6のアルキル基を表し、Xは炭素を表す。また、R、R、R、R、R、Rにおいて、1つ以上の水素原子が反応に悪影響を及ぼさない範囲で他の置換基、例えば、ハロゲン原子、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、フェニル基、フェノキシ基、ビニル基、シアノ基、エステル基、アミド基、ニトロ基などによって置換されたものであっても良い。)
【0028】
このような2価の芳香族基Arとしては、例えば、下記式で示されるものが挙げられる。
【0029】
【化3】
Figure 0003563503
【0030】
【化4】
Figure 0003563503
【0031】
【化5】
Figure 0003563503
【0032】
【化6】
Figure 0003563503
【0033】
【化7】
Figure 0003563503
【0034】
【化8】
Figure 0003563503
【0035】
【化9】
Figure 0003563503
【0036】
【化10】
Figure 0003563503
【0037】
【化11】
Figure 0003563503
【0038】
【化12】
Figure 0003563503
【0039】
(式中、R、R、m及びnは、前述の通りである。)
【0040】
さらに、2価の芳香族基Arは、−Ar−Z−Ar−で示されるものであっても良い。
【0041】
(式中、Ar、Arは前述の通りで、Zは単結合又は−O−、−CO−、−S−、−SO−、−SO−、−COO−、−CON(R)−などの2価の基を表す。ただし、Rは前述の通りである。)
【0042】
このような2価の芳香族基Arとしては、例えば、下記式で示されるものが挙げられる。
【0043】
【化13】
Figure 0003563503
【0044】
【化14】
Figure 0003563503
【0045】
【化15】
Figure 0003563503
【0046】
【化16】
Figure 0003563503
【0047】
【化17】
Figure 0003563503
【0048】
【化18】
Figure 0003563503
【0049】
【化19】
Figure 0003563503
【0050】
【化20】
Figure 0003563503
【0051】
【化21】
Figure 0003563503
【0052】
(式中、R、R、m及びnは、前述の通りである。)
【0053】
本発明で用いられる芳香族ジヒドロキシ化合物は、単一種類でも2種類以上でもかまわない。芳香族ジヒドロキシ化合物の代表的な例としてはビスフェノールAが挙げられる。また、これら芳香族ジヒドロキシ化合物は、塩素原子とアルカリ又はアルカリ土類金属の含有量が少ない方が好ましく、できれば実質的に含有していないことが好ましい。
【0054】
本発明で用いられるジアリールカーボネートは、下記式で表される。
【0055】
【化22】
Figure 0003563503
【0056】
(式中、Ar、Arはそれぞれ1価の芳香族基を表す。)
【0057】
Ar及びArは、1価の炭素環式又は複素環式芳香族基を表すが、このAr、Arにおいて、1つ以上の水素原子が、反応に悪影響を及ぼさない他の置換基、例えば、ハロゲン原子、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、フェニル基、フェノキシ基、ビニル基、シアノ基、エステル基、アミド基、ニトロ基などによって置換されたものであっても良い。Ar、Arは同じものであっても良いし、異なるものであっても良い。
【0058】
1価の芳香族基Ar及びArの代表例としては、フェニル基、ナフチル基、ビフェニル基、ピリジル基を挙げることができる。これらは、上述の1種以上の置換基で置換されたものでも良い。
【0059】
好ましいAr及びArとしては、それぞれ例えば、下記式などが挙げられる。
【0060】
【化23】
Figure 0003563503
【0061】
【化24】
Figure 0003563503
【0062】
【化25】
Figure 0003563503
【0063】
【化26】
Figure 0003563503
【0064】
【化27】
Figure 0003563503
【0065】
ジアリールカーボネートの代表例としては、下記式で示される置換又は非置換のジフェニルカーボネート類を挙げることができる。
【0066】
【化28】
Figure 0003563503
【0067】
(式中、R及びR10は、各々独立に水素原子、炭素数1〜10を有するアルキル基、炭素数1〜10を有するアルコキシ基、環構成炭素数5〜10のシクロアルキル基又はフェニル基を示し、p及びqは1〜5の整数で、pが2以上の場合には、各Rはそれぞれ異なるものであっても良いし、qが2以上の場合には各R10はそれぞれ異なるものであっても良い。)
【0068】
このジフェニルカーボネート類の中でも、非置換のジフェニルカーボネートや、ジトリルカーボネート、ジ−t−ブチルフェニルカーボネートのような低級アルキル置換ジフェニルカーボネートなどの対称型ジアリールカーボネートが好ましいが、特にもっとも簡単な構造のジアリールカーボネートであるジフェニルカーボネートが好適である。
【0069】
これらジアリールカーボネート類は単独で用いても良いし、2種以上を組み合わせて用いても良い。また、これらジアリールカーボネートは、塩素原子とアルカリ又はアルカリ土類金属の含有量が少ない方が好ましく、できれば実質的に含有していないことが好ましい。
【0070】
芳香族ジヒドロキシ化合物とジアリールカーボネートとの使用割合(仕込比率)は、用いられる芳香族ジヒドロキシ化合物とジアリールカーボネートの種類や、重合温度その他の重合条件及び得ようとするポリカーボネートの分子量や末端比率によって異なるが、ジアリールカーボネートは芳香族ジヒドロキシ化合物1モルに対して、通常0.9〜2.5モル、好ましくは0.95〜2.0モル、より好ましくは0.98〜1.5モルの割合で用いられる。
【0071】
また、本発明においては、本発明の目的を損なわない範囲で、分岐構造を導入するための芳香族多価ヒドロキシ化合物を併用しても良いし、末端変性や分子量調節のための芳香族モノヒドロキシ化合物を併用しても良い。
【0072】
本発明のポリカーボネートの分子量は重量平均分子量で通常1,000〜300,000の範囲であり、好ましくは1,000〜100,000の範囲である。
【0073】
また、末端比率は該ポリカーボネートの全末端に占める末端ヒドロキシ基の割合が1〜30モル%の範囲にあることが好ましい。好ましくは1〜20モル%の範囲にあり、より好ましくは1〜15モル%の範囲にある。末端ヒドロキシ基の全末端に占める割合が30モル%を越えると、成形再開時に色ムラ、ヤケ、黒ゴミが発生しやすい傾向にあり、かつ一般にポリカーボネートに求められる耐熱水性や耐熱性が低下し好ましくない。また、1モル%未満では成形再開時に色ムラ、ヤケ、黒ゴミの発生が増加しやすい傾向にあり好ましくない。
【0074】
本発明において、該ポリカーボネートは実質的に塩素原子を含まないものであり、具体的には、▲1▼硝酸銀溶液を用いた電位差滴定法による塩素イオンの測定方法で、塩素イオンが0.5ppm以下であり、同時に▲2▼燃焼法による塩素原子の測定方法で、塩素原子が検出限界の10ppm以下である。好ましくは、▲1▼塩素イオンが、上記測定法の検出限界以下の0.1ppm以下であり、同時に▲2▼塩素原子が10ppm以下である。塩素原子が上記範囲を越えると、成形機素材を腐食させやすく、そのため黒ゴミの発生が増加する傾向にあり好ましくない。
【0075】
また、本発明のエステル交換法で製造されたポリカーボネートは該ポリカーボネート1.0gを塩化メチレン7mlに溶解した溶液を光路長1cmのセルに入れ、分光光度計により測定した400nmでの吸光度が0.01未満であることが好ましい。吸光度が小さい、即ち着色が小さいポリカーボネートは、同時に重合時の副反応が少ないと考えられ、耐熱性に優れると共に成形再開時の色ムラ、ヤケ、黒ゴミの発生が少ない。
【0076】
本発明のポリカーボネート中に含有されるアルカリ金属及び/又はアルカリ土類金属は1〜800ppb、好ましくは1〜400ppb、さらに好ましくは1〜200ppbの範囲でなければならない。
【0077】
アルカリ金属及びアルカリ土類金属としては、リチウム、ナトリウム、カリウム、セシウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム等が挙げられる。これら金属類は、触媒残査や原材料中の不純物、製造過程で混入する異物としてポリカーボネート中に混入し、その状態もイオン、無機化合物、有機化合物との塩やコンプレックス等であり、ポリカーボネート中に存在する形態は特に限定されない。該金属類の測定は特に限定されないが、ポリカーボネートを灰化した後に原子吸光法で測定する方法が好ましい。
【0078】
該金属類含有量が1ppb未満では肉厚が均一な成形品が得られず好ましくない。また、800ppbを越えると成形再開時に色ムラ、ヤケ、黒ゴミが発生し好ましくない。
【0079】
本発明のポリカーボネート中に含有される芳香族モノヒドロキシ化合物は1〜200ppm、好ましくは1〜150ppm、さらに好ましくは5〜90ppmの範囲でなければならない。
【0080】
芳香族モノヒドロキシ化合物としては、重縮合過程で発生する芳香族モノヒドロキシ化合物類と、分子量調節又は特定末端基用に用いられる芳香族モノヒドロキシ化合物類が挙げられる。前者の場合、原料として用いるジアリールカーボネートの種類によって発生する芳香族モノヒドロキシ化合物の種類も異なるが、例えば、ジアリールカーボネートとしてジフェニルカーボネートを使用した場合には、フェノールが発生する。後者の場合、例えば、t−ブチルフェノール、t−オクチルフェノール、クミルフェノール、クロマニルフェノール及びその核置換体等が一般に用いられている。
【0081】
芳香族モノヒドロキシ化合物含有量が1ppm未満では肉厚が均一な成形品が得られず好ましくない。また、200ppmを越えると成形再開時に色ムラ、ヤケ、黒ゴミが発生し好ましくない。
【0082】
本発明のポリカーボネート中に含有される分子量1000以下のオリゴマー成分及び残留モノマー含有量はT〜T重量%(但し、T=1,130,000×(該ポリカーボネートの重量平均分子量)−1.60、T=1,520,000×(該ポリカーボネートの重量平均分子量)−1.44)の範囲でなければならない。
【0083】
分子量1000以下のオリゴマー成分及び残留モノマー含有量は、ポリカーボネートの分子量、分子量調節又は特定末端基用に用いられる芳香族モノヒドロキシ化合物類の使用量、製造方法、製造条件等により大きく変化する。
【0084】
分子量1000以下のオリゴマー成分及び残留モノマー含有量がT%未満では肉厚が均一な成形品が得られず好ましくない。また、T%を越えると成形再開時に色ムラ、ヤケ、黒ゴミが発生し好ましくない。本発明において残留モノマーとは、前述の芳香族ジヒドロキシ化合物及び炭酸エステルをいう。
【0085】
本発明のポリカーボネートは、上記のような芳香族ジヒドロキシ化合物とジアリールカーボネートとからエステル交換法にて製造されるが、エステル交換法とは、上記化合物を触媒の存在もしくは無存在下で、減圧下及び/又は不活性ガスフロー下で加熱しながら溶融状態でエステル交換反応にて重縮合する方法をいい、その重合方法、装置等には制限はない。例えば、攪拌槽型反応器、薄膜反応器、遠心式薄膜蒸発反応器、表面更新型二軸混練反応器、二軸横型攪拌反応器、濡れ壁式反応器、自由落下させながら重合する多孔板型反応器、ワイヤーに沿わせて落下させながら重合するワイヤー付き多孔板型反応器等を用い、これらを単独もしくは組み合わせることで容易に製造できる。また、溶融状態でエステル交換反応を行いプレポリマーを製造した後、固相状態で減圧及び/又は不活性ガスフロー下で重合度を高める固相重合法でも製造できる。エステル交換の反応の温度は、通常50〜350℃、好ましくは100〜300℃の温度の範囲で選ばれ、特に制限はない。一般に、上記範囲より高い温度では、得られるポリカーボネートの着色が大きくかつ熱安定性にも劣る傾向にある。また、上記範囲より低い温度では、重合反応が遅く実用的でない。反応圧力は、溶融重合中のポリカーボネートの分子量によっても異なり、数平均分子量が1000以下の範囲では、50mmHg〜常圧の範囲が一般に用いられ、数平均分子量1000〜2000の範囲では、3〜80mmHgの範囲が、数平均分子量が2000以上の範囲では、10mmHg以下、特に5mmHg以下が用いられる。
【0086】
特に、微量成分含有量が特定範囲にある、肉厚均一性に優れかつ成形再開性に優れる本発明ポリカーボネートを得るためには、280℃を越えない温度で重合するのが好ましい。これ以上の温度では、芳香族モノヒドロキシ化合物と分子量1000以下のオリゴマー成分の含有量が増加しやすい傾向にある。前述の重合装置及び重合方法の内で、表面更新型二軸混練反応器、二軸横型攪拌反応器、自由落下させながら重合する多孔板型反応器、ワイヤーに沿わせて落下させながら重合するワイヤー付き多孔板型反応器及び固相重合法による方法が280℃を超えない温度でも効率的に重合できて好ましい。特に、自由落下させながら重合する多孔板型反応器、ワイヤーに沿わせて落下させながら重合するワイヤー付き多孔板型反応器を用いる方法及び固相重合法が好ましい。
【0087】
また、重合後のポリカーボネートから微量成分を除去して、本発明のポリカーボネートを製造することも可能である。例えば、該ポリカーボネートを良溶媒に溶解し、濾過後に、貧溶媒を加え再沈する方法、微量成分を溶解し且つポリカーボネートを溶解しない溶媒、例えばアセトンのような溶媒で微量成分を抽出する方法、随伴溶媒を添加して(又は無添加で)高真空下で微量成分を強制除去する方法、ポリカーボネートが溶解しない温度で、真空又は常圧下で乾燥する方法等が挙げられる。
【0088】
また、エステル交換法による重合は、触媒を加えずに実施することができるが、重合速度を高めるため、必要に応じて触媒の存在下で行われる。重合触媒としては、この分野で用いられているものであれば特に制限がないが、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウムなどのアルカリ金属及びアルカリ土類金属の水酸化物類;水酸化アルミニウムリチウム、水酸化ホウ素ナトリウム、水酸化ホウ素テトラメチルアンモニウムなどのホウ素やアルミニウムの水酸化物のアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、第四級アンモニウム塩類;水素化リチウム、水素化ナトリウム、水素化カルシウムなどのアルカリ金属及びアルカリ土類金属の水素化合物類;リチウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、カルシウムメトキシドなどのアルカリ金属及びアルカリ土類金属のアルコキシド類;リチウムフェノキシド、ナトリウムフェノキシド、マグネシウムフェノキシド、LiO−Ar−OLi、NaO−Ar−ONa(Arはアリール基)などのアルカリ金属及びアルカリ土類金属のアリーロキシド類;酢酸リチウム、酢酸カルシウム、安息香酸ナトリウムなどのアルカリ金属及びアルカリ土類金属の有機酸塩類;酸化亜鉛、酢酸亜鉛、亜鉛フェノキシドなどの亜鉛化合物類;酸化ホウ素、ホウ素、ホウ素ナトリウム、ホウ素トリメチル、ホウ素トリブチル、ホウ素トリフェニル、(R)NB(R)又は(R)PB(R)で表されるアンモニウムボレート類又はホスホニウムボレート類(R、R、R、Rは前述の通り)などのホウ素の化合物類;酸化ケイ素、ケイ酸ナトリウム、テトラアルキルケイ素、テトラアリールケイ素、ジフェニル−エチル−エトキシケイ素などのケイ素の化合物類;酸化ゲルマニウム、四塩化ゲルマニウム、ゲルマニウムエトキシド、ゲルマニウムフェノキシドなどのゲルマニウムの化合物類;酸化スズ、ジアルキルスズオキシド、ジアルキルスズカルボキシレート、酢酸スズ、エチルスズトリブトキシドなどのアルコキシ基又はアリーロキシ基と結合したスズ化合物、有機スズ化合物などのスズの化合物類;酸化鉛、酢酸鉛、炭酸鉛、塩基性炭酸塩、鉛及び有機鉛のアルコキシド又はアリーロキシドなどの鉛の化合物;第四級アンモニウム塩、第四級ホスホニウム塩、第四級アルソニウム塩などのオニウム化合物類;酸化アンチモン、酢酸アンチモンなどのアンチモンの化合物類;酢酸マンガン、炭酸マンガン、ホウ酸マンガンなどのマンガンの化合物類;酸化チタン、トタンのアルコキシド又はアリーロキシドなどのチタンの化合物類;酢酸ジルコニウム、酸化ジルコニウム、ジルコニウムのアルコキシド又はアリーロキシド、ジルコニウムアセチルアセトンなどのジルコニウムの化合物類などの触媒を挙げることができる。
【0089】
触媒を用いる場合、これらの触媒は1種だけで用いても良いし、2種以上を組み合わせて用いても良い。また、これらの触媒の使用量は、原料の芳香族ジヒドロキシ化合物に対して、通常の10−8〜1重量%、好ましくは10−7〜10−1重量%の範囲で選ばれる。また、アルカリ又はアルカリ土類金属系触媒を用い、重合後の除去作業を行わない場合は、重合後のポリカーボネート中のアルカリ及び/又はアルカリ土類金属の合計含有量が1〜800ppbになる範囲で用いる必要がある。
【0090】
上記ポリカーボネートと混合して用いることのできる他の樹脂としては、本発明ポリカーボネートの特性を著しく阻害しない限り特に制限されるものではなく、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ABS樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリアミド、ポリアセタール、変性ポリフェニレンエーテル、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリフェニレンスルフィド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリアリレート、ポリサルフォン、ポリエーテルサルホン、ポリエーテルケトン、液晶ポリマー、ポリテトラフルオロエチレン、熱可塑性エラストマー等が挙げることができ、また本発明以外のポリカーボネート、例えばホスゲン法により製造されたポリカーボネートも挙げることができる。
【0091】
本発明ポリカーボネートと他樹脂との混合組成物を用いる場合、本発明ポリカーボネートの含有量は50重量%以上であることが必要で、好ましくは70重量%以上である。ポリカーボネート樹脂の含有量が少なすぎると、ポリカーボネート樹脂のエンジニアリング樹脂としての優れた特性が得られなくなる。
【0092】
本発明におけるポリカーボネート系樹脂には、本発明の目的を阻害しない範囲で通常の添加剤、例えば耐熱安定剤、酸化防止剤、難燃化剤、離型剤、着色剤、滑剤、耐候性改良剤、防錆剤等を添加することができる。特に、耐熱安定剤を添加することは好ましい。
【0093】
耐熱安定剤としては、例えばリン系安定剤、フェノール系安定剤、イオウ系安定剤、エポキシ系安定剤、ヒンダードアミン系安定剤等が使用できる。特にリン系安定剤が好ましい。
【0094】
リン系安定剤としては、リン酸類、亜リン酸エステル類、ホスフィン酸エステル類、リン酸エステル類、ホスホン酸エステル類が挙げられる。具体的には、リン酸類として、リン酸、亜リン酸、次亜リン酸、ピロリン酸、ポリリン酸、フェニルホスホン酸が挙げられる。
【0095】
亜リン酸エステル類としては、亜リン酸トリエステル、亜リン酸ジエステル、亜リン酸モノエステルが挙げられ、具体的にはトリス(2、4−ジ−t−ブチルフェニル)ホスファイト、トリス(ノニルフェニル)ホスファイト、トリス(ジノニルフェニル)ホスファイト、トリフェニルホスファイト、テトラフェニルジプロピレングリコールホスファイト、テトラ(トリデシル)4、4’−イソプロピリデンジフェニルジホスファイト、ビス(ノニルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(2、4−ジ−t−ブチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(2、6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト、水添ビスフェノールA、ペンタエリスリトールホスファイトポリマー、テトラフェニルテトラ(トリデシル)ペンタエリスリトールテトラホスファイト、ジフェニルハイドロゲンホスファイト、ビス(ノニルフェニル)ハイドロゲンホスファイト、ビス(2、4−ジ−t−ブチルフェニル)ハイドロゲンホスファイト、ジクレジルハイドロゲンホスファイト、(ビス(p−t−ブチルフェニル)ハイドロゲンホスファイト、ビス(p−ヘキシルフェニル)ハイドロゲンホスファイト、フェニルジハイドロゲンホスファイト、ノニルフェニルジハイドロゲンホスファイト、2、4−ジ−t−ブチルフェニルジハイドロゲンホスファイト等が挙げられる。
【0096】
ホスフィン酸エステル類としては、ホスフィン酸ジエステル、ホスフィン酸モノエステルが挙げられ、具体的には4、4’−ジフェニレンジホスフィン酸テトラキス(2、4−ジ−t−ブチルフェニル)が挙げられる。
【0097】
リン酸エステル類としては、リン酸ジエステル、リン酸モノエステルが挙げられ、具体的にはジフェニルハイドロゲンホスフェート、ビス(ノニルフェニル)ハイドロゲンホスフェート、ビス(2、4−ジ−t−ブチルフェニル)ハイドロゲンホスフェート、ジクレジルハイドロゲンホスフェート、ビス(p−t−ブチルフェニル)ハイドロゲンホスフェート、ビス(p−ヘキシルフェニル)ハイドロゲンホスフェート、フェニルジハイドロゲンホスフェート、ノニルフェニルジハイドロゲンホスフェート、2、4−ジ−t−ブチルフェニルジハイドロゲンホスフェート等が挙げられる。
【0098】
ホスホン酸エステル類としては、ホスホン酸モノエステルが挙げられる。
【0099】
フェノール系安定剤としては、具体的には2、6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール、2、6−ジ−t−ブチル−p−アニソール、2、6−ジ−t−ブチル−4−エチルフェノール、2、2’−メチレンビス(6−t−ブチル−p−クレゾール)、2、2’−メチレンビス(4−エチル−6−t−ブチル−p−フェノール)、4、4’−メチレンビス(6−t−ブチル−p−クレゾール)、4、4’−ブチリデンビス(6−t−ブチル−m−クレゾール)、テトラキス〔メチレン−3−(3’、5’−ジ−t−ブチル−4’−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕メタン、4、4’−チオビス(6−t−ブチル−m−クレゾール)、ステアリル−β−(3、5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、1、3、5−トリメチル−2、4、6−トリス(3、5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、1、1、3−トリス(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−t−ブチルフェニル)ブタン、トリエチレンブリコール−ビス〔3−(3−t−ブチル−5−メチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート等が挙げられる。〕
【0100】
更に、リン原子を含んだフェノール系安定剤、例えば3、5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスフォネート−ジエチルエステル、ビス(3、5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸エチル)カルシウム等も挙げられる。
【0101】
イオウ系安定剤としては、スルフィン酸、スルホン酸及びそのエステル、チオエーテル化合物が挙げられ、具体的にはベンゼンスルフィン酸、p−トルエンスルフィン酸、ベンゼンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸、及びこれら酸のメチル、エチル、ブチル、オクチル、フェニルエステルが挙げられる。また、ジラウリル−3、3’−チオジプロピオネート、ジトリデシル−3、3’−チオジプロピオネート、ジミリスチル−3、3’−チオジプロピオネート、ジステアリル−3、3’−チオジプロピオネート、ペンタエリスリトール(β−ラウリルチオプロピオネート)等が挙げられる。
【0102】
エポキシ安定剤としては、例えばエポキシ化大豆油、エポキシ化アマニ油等の油脂類、フェニルグリシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル、t−ブチルフェニルグリシジルエーテル、ビスフェノールAジグリシジルエーテル、テトラブロムビスフェノールAジグリシジルエーテル、フタル酸ジグリシジルエステル、ヘキサヒドロフタル酸ジグリシジルエステル等のグリシジル化合物、3、4−エポキシシクロヘキシルメチル−3、4−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、3、4−エポキシ−6−メチルシクロヘキシルメチル−3、4−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、2、3−エポキシシクロヘキシルメチル−3、4−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、4−(3、4−エポキシ−5−メチルシクロヘキシル)ブチル−3、4−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、3、4−エポキシシクロヘキシルエチレンオキシド、シクロヘキシルメチル−3、4−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、3、4−エポキシ−6−メチルシクロヘキシルメチル−6−メチルシクロヘキサンカルボキシレート、ビスエポキシシクロヘキシルアジペート、オクタデシル−2、2’−ジメチル−3、4−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、N−ブチル−2、2’−ジメチル−3、4−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、シクロヘキシル−2−メチル−3、4−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、N−ブチル−2−イソプロピル−3、4、−エポキシ−5−メチルシクロヘキサンカルボキシレート、オクタデシル−3、4−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、2−エチルヘキシル−3、4−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、4、6−ジメチル−2、3−エポキシシクロヘキシル−3、4−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、ジエチル−4、5−エポキシ−シス−1、2−シクロヘキサンカルボキシレート、ジ−n−ブチル−3−t−ブチル−4、5−エポキシ−シス−1、2−シクロヘキサンカルボキシレート、3、4−ジメチル−1、2−エポキシシクロヘキサン、3、5−ジメチル−1、2−エポキシシクロヘキサン、3−メチル−5−t−ブチル−1、2−エポキシシクロヘキサン等のエポキシシクロヘキサン化合物、ビスエポキシジシクロペンタジエニルエーテル、ブタジエンジエポキシド、テトラフェニルエイレネポキシド、エポキシ化ポリブタジエン、4、5−エポキシ無水テトラヒドロフタル酸、3−t−ブチル−4、5−エポキシ無水テトラヒドロフタル酸等が挙げられる。
【0103】
ヒンダードアミン系安定剤としては、ビス(2、2、6、6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(1、2、2、6、6−ペンタメチル−4−ピペリジル)セバケート、2−(3、5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)−2−n−ブチルマロン酸ビス(1、2、2、6、6−ペンタメチル−4−ピペリジル)テトラキシ(2、2、6、6−テトラメチル−4−ピペリジル)1、2、3、4−ブタンテトラカルボキシレート、1−〔2−{3−(3、5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシ}エチル〕−4−{3−(3、5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシ}−2、2、6、6−テトラメチルピペリジン、8−ベンジル−7、7、9、9−テトラメチル−3−オクチル−1、2、3−トリアザスピロ{4、5}ウンデカン−2、4−ジオン、4−ベンゾイルオキシ−2、2、6、6−テトラメチルピペラジン等が挙げられる。
【0104】
これら耐熱安定剤は、単独で用いても良いし組み合わせて用いても良い。添加量は特に限定されないが、一般にポリカーボネート100重量部に対して0.0005〜0.22重量部の範囲で用いられる。
【0105】
これら耐熱安定剤等の添加剤をポリカーボネートに混合する方法としては、従来から公知の方法で行うことができ、特に限定されない。例えば、各成分をヘンシェルミキサー、スーパーミキサー、タンブラーミキサー、リボンブレンダー等で均一に混合した後、単軸押出機や二軸押出機、バンバリーミキサー等で混練する方法や、溶融状態のポリカーボネートに混合槽、スタチックミキサー単軸押出機、二軸又は多軸押出機を用いて添加剤を混合する方法もある。
【0106】
また充填剤、例えばガラス繊維、炭素繊維、金属繊維、アラミド繊維、チタン酸カリウム、炭化ケイ素、セラミック、窒化ケイ素、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、カオリン、クレー、パイロフィライト、ベントナイト、セリサイト、ゼオライト、マイカ、雲母、ネフェリンシナイト、タルク、アタルパルジャイト、ウオラストナイト、PMF、フェライト、ケイ酸カルシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ドロマイト、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化マグネシウム、酸化鉄、二硫化モリブデン、黒鉛、石膏、ガラスビーズ、ガラスバルーン、石英、石英ガラス等を混合できる。これら充填剤は中空であってもよく、また二種類以上を併用してもよい。
【0107】
本発明に係わる成形品は上述のポリカーボネート系樹脂を用いた中空射出成形法で形成された中空の成形品である。
【0108】
ここで、中空射出成形法とは、「従来の技術」においても説明したように、溶融樹脂の射出途中又は射出完了後に金型内に加圧ガスを圧入して、金型キャビティ内の溶融樹脂中に加圧ガスによって中空部を形成し、この中空部内の加圧ガスの圧力を適宜に保ちながら成形品の冷却を進める成形法をいう。
【0109】
更に中空射出成形法について説明すると、中空射出成形における溶融樹脂の射出量は、金型キャビティ内を満たすに十分な量を射出するフルショットでも、金型キャビティ内を満たすに足りない量を射出するショートショットのいずれでもよい。フルショットの場合、冷却に伴う樹脂の収縮に伴って加圧ガスが圧入され、ショートショットの場合、樹脂の不足量を補うと共に樹脂の収縮に伴って加圧ガスが圧入されることになる。
【0110】
加圧ガスとしては、ポリカーボネート系樹脂と不活性であればどのようなものでもよく、例えば窒素、ヘリウム、ネオン、アルゴン等の不活性ガスや空気を挙げることができる。経済性を考慮すると、工業的には窒素ガスが好ましい。加圧ガスの圧入は、アキュムレータに蓄えた加圧ガスを金型へに導くことで行っても、ポンプで連続的に金型へ供給することで行ってもよい。また、射出ノズルに内蔵したガスノズルから行う方法と、金型に設けたガス通路から行う方法とがある。射出ノズルに内蔵したガスノズルから行う場合、加圧ガスは、溶融樹脂と同様に、ゲートを介して金型キャビティ内に圧入されることになる。金型に設けたガス通路から行う場合、ガス通路をスプルーやランナーに開口させれば、加圧ガスはゲートを介して金型キャビティ内に圧入されることになるが、ガス通路を金型キャビティに直接開口させて、加圧ガスを直接金型キャビティ内へ圧入することもできる。
【0111】
通常成型品は、必要な冷却完了後、中空部内の加圧ガスを排出すると共に、中空部内を大気圧開放してから取り出される。従って、本発明に係わる成形品の中空部は、通常大気圧となっている。しかし、中空部内に加圧ガスを密封した成形品としてもよい。
【0112】
本発明に係わる成形品は、上述のような中空射出成形法で成形されたものであるため、中空部を有する。中空率は、3〜50%であることが好ましく、更に好ましくは5〜40%である。中空率が3%未満では加圧ガスの圧力が全体に伝播しにくく、十分な寸法精度が得にくい。また、50%を越えると、ヘジテーションマーク等の外観不良を生じやすくなる。
【0113】
他の中空射出成形法として、キャビティ内への前進及びキャビティ内からの後退を任意に行える可動部分を有する金型を用いて行う成形法がある。該金型を用いて、溶融樹脂の射出中あるいは射出完了後に加圧ガスをキャビティ内樹脂中に注入開始し、この加圧ガス注入開始と同時あるいは注入中にキャビティ内の容積を拡大開始し、キャビティ内の容積を拡大完了した状態でキャビティ内樹脂中に注入された加圧ガスの圧力を保持する。この方法によれば中空率10〜90%の外観、寸法精度の良好な中空成形品が得られる。
【0114】
肉厚の均一性はゲート側から離れるに従い悪くなり、かつ中空率が大きくなるに従い悪くなる。高外観成形品を得るには、肉厚が均一であると共に反ゲート側の中空部の肉厚均一性の値を中空率の平方根で除した値が4以下、好ましくは3以下であることが好ましい。尚、反ゲート側の中空部の肉厚均一性の値とは、後述する実施例中の測定法「5.肉厚均一性」におけるAの値をいう。
【0115】
本発明の中空成形品は、自動車用途としてドアハンドル、ドアミラーステー、ベンチレーター、シロッコファン等、車両用途として吊り手、ひじ掛、整風板、腰板等、電気・電子用途としてギヤ、ハウジング、ハンドル等の肉厚成形品に応用できる。
【0116】
【実施例】
以下、本発明の実施例及び比較例によってさらに詳細に説明する。尚、本発明はこれに限定されるものではない。
【0117】
実施例中の測定法は次の通りである。
【0118】
1.重量平均分子量、重量平均分子量1000以下のオリゴマー及び残留モノマー含有量
ゲルパーミエーション クロマトグラフィーにて測定した。カラムはTSK−GEL(東洋曹達社製)を、溶媒はTHFを使用した。
【0119】
2.アルカリ及びアルカリ土類金属含有量
ポリカーボネートを酸素プラズマアッシュアーにて低温灰化した後、フレームレス原子吸光法にて測定した。
【0120】
3.芳香族モノヒドロキシ基含有量
高速液体クロマトグラフィーにて測定した。
【0121】
4.末端ヒドロキシ基末端比率
NMRにて測定した。
【0122】
5.肉厚均一性
縦×横×厚みが100mm×15mm×10mmである中空成形品を中空射出成形法により成形し、得られた長尺状成形体を長手方向に15mm辺の中心点で切断した。キャビティの固定側面の成形品の厚みを10mm間隔で測定した。ゲート側から10mmの点をAとし、反ゲート側から10mmの点までをA〜Aとした。
【0123】
点の肉厚均一性(%)={(Y−X)/X}×100
(XはA点における厚み、YはA点における厚み、nは2〜8の整数を表す。)
【0124】
なお、このときの中空射出成形は以下のように行った。ゲートは1点で、成形品の15×10mmに対応する面の1つに設け、位置は面の中心(重心)にした。また、金型温度は100℃、シリンダー設定温度は300℃とした。なお、中空率は計量値を変化させ調節した。
【0125】
樹脂中に注入するガス体には窒素ガスを用い、ガス注入口はシリンダーのノズル部に設けた。このときシリンダーへのガスの侵入(金型と反対方向への侵入)を防止する目的でガス注入口のスクリュー側(ホッパー側)にシャットオフ弁を設けた。
【0126】
ガス注入装置に窒素ガスを導入し、100kg/cmに昇圧してアキュームレーターにたくわえ、樹脂射出後に配管を通して樹脂中に注入した。ガス体は、ノズルからスプルー、ランナー、ゲートを通って角柱状のキャビティ中に導入された。このときの条件はガス圧入遅延時間(樹脂の射出後ガスを注入するまでの時間)を0.5秒、ガス圧入時間(ガス注入を行う時間)を5秒、圧力保持時間(ガスの注入を止め、ガス系を閉じた状態に保持する時間とガス圧入時間をたした時間)を120秒とした。型開きは圧力保持時間終了から5秒後に行い、成形品を取り出した。
【0127】
6.成形再開性
上記中空成形の途中でシリンダー温度を設定のままとし、60分放置後成形を開始し、3〜5ショット目の成形品について色ムラ、ヤケの有無を目視で観察すると共に成形品両面における50μm以上の黒ゴミの個数を数え、その平均値を求めた。
【0128】
(実施例1〜3)
芳香族ジヒドロキシ化合物として塩素原子を実質的に含有しないビスフェノールAを、ジアリールカーボネートとして塩素原子を実質的に含有しないジフェニルカーボネート(対ビスフェノールAモル比1.10)を、触媒としてビスフェノールAのジナトリウム塩(対ビスフェノールAモル比2.8×10-8)を用いて、溶融エステル交換法でポリカーボネートを製造した。製造は、攪拌槽型反応器3基とワイヤー付き多孔板型反応器2基からなる連続重合装置を用い、段階的に温度と減圧度を上げながら実施した。最高重合温度は250℃であった。
【0129】
得られたポリカーボネートには実質的に塩素原子は含まれておらず、ヒドロキシ基末端比率は7モル%、重量平均分子量が22,100、400nmでの吸光度が0.003であった。また、該ポリカーボネートの微量成分は、アルカリ及びアルカリ土類金属含有量が5ppb、芳香族モノヒドロキシ化合物であるフェノール含有量が30ppm、分子量1000以下のオリゴマー成分及び残留モノマー含有量が0.5重量%であった。
【0130】
該ポリカーボネート100重量部と、耐熱安定剤としてビス(ノニルフェニル)ハイドロゲンホスファイト0.002重量部とトリス(2、4−t−ブチルフェニル)ホスファイト0.02重量部とをヘンシェルミキサーで均一に混合した後、押出機を用いて造粒し、ポリカーボネート(A)を得た。
【0131】
得られたポリカーボネート(A)からなる中空射出成形品の肉厚均一性の評価結果を表1に示す。
【0132】
また、中空成形の途中で成形を60分中断し、成形を再開したときの成形品の観察結果を表1に示す。
【0133】
(比較例1〜3)
触媒のビスフェノールAジナトリウム塩の使用量を、使用ビスフェノールAに対してモル比5.5×10−6で用いる以外は実施例1と同様にして実施した。得られたポリカーボネートの重量平均分子量は22,300、400nmでの吸光度0.008であった。また、アルカリ及びアルカリ土類金属含有量980ppb、芳香族モノヒドロキシ化合物であるフェノール含有量160ppm、分子量1000以下のオリゴマー成分及び残留モノマー含有量0.83%、末端ヒドロキシ基含有量13モル%であった。実施例1と同様にして耐熱安定剤を添加し、ポリカーボネート(B)を得た。実施例1〜3と同様にして中空射出成形品を得た。該中空成形品の肉厚均一性及び成形中断後の成形品外観の観察結果を表1に示す。
【0134】
(比較例4〜6)
芳香族ジヒドロキシ化合物として塩素原子を実質的に含有しないビスフェノールAを、ジアリールカーボネートとして塩素原子を実質的に含有しないジフェニルカーボネート(対ビスフェノールAモル比1.08)を、触媒としてビスフェノールAのジナトリウム塩(対ビスフェノールAモル比5×10-7)を用いて、溶融エステル交換法でポリカーボネートを製造した。製造は、攪拌槽型反応器を用い、段階的に温度と減圧度を上げながら実施した。目標分子量のポリカーボネートを得るために、最高重合温度は300℃まで上げる必要があった。
【0135】
得られたポリカーボネートには実質的に塩素原子は含まれておらず、ヒドロキシ基末端比率は7モル%、重量平均分子量が22,300、400nmでの吸光度0.021であった。また、該ポリカーボネートの微量成分は、アルカリ及びアルカリ土類金属含有量が102ppb、芳香族モノヒドロキシ化合物であるフェノール含有量が220ppm、分子量1000以下のオリゴマー成分及び残留モノマー含有量が1.3重量%であった。実施例1と同様にして耐熱安定剤を添加し、ポリカーボネート(C)を得た。実施例1〜3と同様にして中空射出成形品を得た。該中空成形品の肉厚均一性及び成形中断後の成形品外観の観察結果を表1に示す。
【0136】
(実施例4〜6)
触媒のビスフェノールAジナトリウム塩の使用量を、使用ビスフェノールAに対してモル比2.8×10−7(実施例4)、モル比5×10−7(実施例5)及びモル比1×10−6(実施例6)用いる以外は実施例1と同様にして、重量平均分子量22,500のポリカーボネートを得た。実施例1と同様にして耐熱安定剤を添加し、ポリカーボネート(D)、(E)及び(F)を得た。それぞれのポリカーボネートの400nmでの吸光度、ヒドロキシ末端比率及び微量成分は以下の通りであった。
【0137】
ポリカーボネート(D):400nmでの吸光度0.003、ヒドロキシ末端比率6モル%、アルカリ及びアルカリ土類金属含有量が49ppb、芳香族モノヒドロキシ化合物であるフェノール含有量が79ppm、分子量1000以下のオリゴマー及び残留モノマー成分含有量が0.51重量%
【0138】
ポリカーボネート(E):400nmでの吸光度0.004、ヒドロキシ末端比率3モル%、アルカリ及びアルカリ土類金属含有量が92ppb、芳香族モノヒドロキシ化合物であるフェノール含有量が100ppm、分子量1000以下のオリゴマー成分及び残留モノマー含有量が0.72重量%
【0139】
ポリカーボネート(F):400nmでの吸光度0.006、ヒドロキシ末端比率4モル%、アルカリ及びアルカリ土類金属含有量が182ppb、芳香族モノヒドロキシ化合物であるフェノール含有量が113ppm、分子量1000以下のオリゴマー成分及び残留モノマー含有量が0.78重量%
【0140】
実施例2と同様にして中空射出成形品を得た。該中空成形品の肉厚均一性及び成形中断後の成形品外観の観察結果を表2に示す。
【0141】
(比較例7〜9)
ビスフェノールA、水酸化ナトリウム、ホスゲン及び触媒としてトリエチルアミン、分子量調節剤としてp−t−ブチルフェノールとから塩化メチレン溶媒を用いてホスゲン法にてポリカーボネートを製造した。
【0142】
得られたポリカーボネートには塩素原子は含まれており、塩素イオンが1.2ppmであり、塩素原子が30ppmであった。また、ヒドロキシ基末端比率は1モル%、重量平均分子量が22,800、400nmでの吸光度0.004であった。また、該ポリカーボネートの微量成分は、アルカリ及びアルカリ土類金属含有量が82ppb、芳香族モノヒドロキシ化合物であるp−t−ブチルフェノール含有量が43ppm、分子量1000以下のオリゴマー成分及び残留モノマー含有量が1.4重量%であった。実施例1と同様にして耐熱安定剤を添加し、ポリカーボネート(G)を得た。実施例1〜3と同様にして中空射出成形品を得た。該中空成形品の肉厚均一性及び成形中断後の成形品外観の観察結果を表2に示す。
【0143】
(比較例10〜12)
比較例7で用いたポリカーボネートをテトラヒドロフランに溶解し、メタノールで再沈澱する操作を繰り返し、該ポリカーボネートの精製を行った。
【0144】
得られたポリカーボネートには実質的に塩素原子は含まれておらず、分光光度計により測定した400nmでの吸光度は0.004、ヒドロキシル基末端比率は1モル%、重量平均分子量が23,100であった。また、該ポリカーボネートの微量成分は、アルカリ及びアルカリ土類金属含有量が0.5ppb、芳香族モノヒドロキシ化合物であるp−t−ブチルフェノール含有量が0.1ppm、分子量1000以下のオリゴマー成分及び残量モノマー含有量が0.7重量%であった。実施例1と同様にして耐熱安定剤を添加し、ポリカーボネート(H)を得た。実施例1〜3と同様にして中空射出成形品を得た。該中空成形品の肉厚均一性及び成形中断後の成形品外観の観察結果を表2に示す。
【0145】
(実施例7)
実施例1のポリカーボネート(A)85重量%とABS樹脂(ブタジエン単位18重量%、アクリロニトリル単位22重量%、スチレン単位60重量%、JIS K7210に基づく温度220℃、荷重10kgでのメルトフローレイト10g/分)15重量%とをシリンダー温度240℃に設定された2軸押出機で混練造粒し、ポリカーボネート系樹脂を製造した。該ポリカーボネート系樹脂を用いる以外実施例2と同様にして中空射出成形品を得た。該中空成形品の肉厚均一性及び成形中断後の成形品外観の観察結果を表1に示す。
【0146】
【表1】
Figure 0003563503
【0147】
【表2】
Figure 0003563503
【0148】
【表3】
Figure 0003563503
【0149】
【発明の効果】
本発明のアルカリ(土類)金属含有量、芳香族モノヒドロキシ化合物含有量、分子量1000以下のオリゴマー成分及び残留モノマー含有量及び末端ヒドロキシ基含有量が特定量の塩素イオンを含まないポリカーボネートは成形性に優れ、かつ肉厚均一性に優れている。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a molded article of a polycarbonate resin. More specifically, the present invention relates to a hollow molded article of a polycarbonate resin having excellent thickness uniformity using a polycarbonate resin having excellent moldability.
[0002]
[Prior art]
Due to low specific gravity, good processability, and non-corrosiveness of plastics, their application fields have been expanding more and more in recent years, and their use has been remarkably increased. Accordingly, demands for plastics from users have been becoming more sophisticated, and engineering plastics having excellent heat resistance and mechanical properties have come to occupy a particularly important position.
[0003]
Polycarbonate resins are well-known engineering plastics and have excellent dimensional accuracy, dimensional stability, impact resistance, creep resistance, and electrical characteristics, and are widely used in various fields such as electric / electronics, automobiles, and precision machines. Recently, with the advancement of technologies in various fields, further improvement in dimensional accuracy and appearance of polycarbonate resin molded products is desired.
[0004]
As a molding method that meets such demands, a resin holding pressure method of applying a resin holding pressure after completion of injection of a molten resin and a hollow injection molding method are known. The hollow injection molding method is performed by combining a normal injection molding machine and a gas injection device. A pressurized gas is injected into the mold during or after the injection of the molten resin, and the molten resin in the mold cavity is injected. A hollow part is formed by a pressurized gas therein, and the molded article obtained is a hollow molded article by a molding method in which the molded article is cooled while appropriately maintaining the pressure of the pressurized gas in the hollow part.
[0005]
In the case of the resin holding pressure method, after the gate sealing, the resin solidifies at the gate and the supply of the molten resin stops, and the resin holding pressure cannot be applied. There is an advantage that the pressure can be maintained.
[0006]
Therefore, the hollow injection molding method has a more reliable pressure holding state than the resin pressure holding method, and is compensated by an increase in the amount of resin shrinkage due to cooling. There is an advantage that dimensional accuracy is easily obtained.
[0007]
In the hollow injection molding method, the resin needs to have fluidity that can fill the cavity when gas is injected. In the use of polycarbonate resin, the fluidity has been improved by lowering the molecular weight or raising the molding temperature, but due to insufficient strength or high molding temperature, the molding was temporarily interrupted and restarted. In such a case, there is a problem that color unevenness, burns, and black dust are generated, and a good molded product cannot be obtained.
[0008]
However, no attempt has been made to improve the polycarbonate in order to reduce the defective phenomena such as black dust generated when the molding is resumed after the continuous molding is interrupted, and merely an improvement in the thermal stability of the polycarbonate has been attempted. is there.
[0009]
For example, in order to improve the heat stability by using a heat stabilizer, various types of phosphite triester stabilizers, epoxy stabilizers, hindered phenol stabilizers, etc. are used as heat stabilizers for polycarbonates produced by the phosgene method. Although many methods have been proposed, these methods can improve the thermal stability but do not sufficiently improve the defect phenomenon such as black dust generated when the molding is restarted after the continuous molding is interrupted.
[0010]
Further, a method of improving thermal stability by focusing on a trace amount of chlorine atoms in polycarbonate has been proposed. For example, Japanese Patent Publication No. 7-5828 discloses that a polycarbonate produced by the phosgene method contains 50 ppm or more of chlorine atoms, which results in poor thermal stability. In order to improve this, a composition comprising a polycarbonate substantially containing no chlorine atom produced by a transesterification method, particularly a solid-state polymerization method, has been proposed. In this publication, a sodium salt of bisphenol A is used as a catalyst. Is added to bisphenol A at 5 ppm, and a polycarbonate produced by a melt transesterification method (hereinafter referred to as a melt method) at 310 ° C. is disclosed as a comparative example, but the heat resistance stability is not always improved, There is no description about improvement of a defective phenomenon such as black dust generated when molding is resumed after continuous molding is interrupted.
[0011]
In recent years, a technique has been disclosed in which a specific additive is blended for improving the thermal stability of polycarbonate by a transesterification method substantially free of such a chlorine atom, particularly a melt method. For example, JP-A-4-15221, JP-A-4-15222, JP-A-4-15223, JP-A-4-36346, JP-A-5-112706, JP-A-6-92529, etc. Is mentioned. However, these methods could not improve a defect phenomenon such as black dust generated after resuming molding after interrupting continuous molding.
[0012]
Further, improvement of thermal stability focusing on a trace component in a melt polycarbonate has been proposed. For example, a method in which an iron concentration in a melt polycarbonate is 5 ppm or less, a sodium concentration is 1 ppm or less, a chlorine concentration is 10 ppm or less, and a hydroxyl terminal is 20 mol% or less (JP-A-5-148355). A method has been proposed in which the concentration is 1000 ppm or less, the content of the divalent hydroxy raw material compound is 1000 ppm or less, and the concentration of the carbonic acid diester is 2000 ppm or less (JP-A-5-156000). However, these methods could not improve the defect such as black dust, color unevenness, and burns that occur after the resumption of molding after the interruption of continuous molding.
[0013]
In addition, in order to obtain a high-precision and high-appearance hollow molded article with little sink marks and warpage, it is important that the molded article has a uniform thickness. In order to improve the wall thickness uniformity, the hollow injection molding method has dealt with increasing the pressure of the gas to be injected. However, even with a general polycarbonate resin, even if the gas pressure is increased, it has not yet been possible to obtain a molded product having a uniform thickness that satisfies the demands of various fields in which accuracy and appearance have been advanced.
[0014]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in hollow injection molding using a conventional polycarbonate-based resin, at the start of remolding after molding interruption, color unevenness, burns, black dust, etc. occur, and a problem that a good molded product cannot be obtained, and There is a problem that a molded product having a uniform thickness required for obtaining a molded product with high precision and high appearance cannot be obtained.
[0015]
As a result of intensive studies to solve this problem, the present inventors have surprisingly found that the above object can be achieved by using a polycarbonate resin containing a specific polycarbonate as a main component.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
That is, the present invention relates to (a) an oligomer component having an alkali metal and / or alkaline earth metal content of 1 to 800 ppb, (b) an aromatic monohydroxy compound content of 1 to 200 ppm, and (c) a molecular weight of 1000 or less, and a residual monomer. Content is T 1 ~ T Two Wt% (however, T 1 = 1,130,000 × (weight average molecular weight of the polycarbonate) -1.60 , T Two = 1,520,000 × (weight average molecular weight of the polycarbonate) -1.44 ) Is an aromatic dihydroxy compound Diaryl carbonate The present invention can provide a polycarbonate resin hollow molded article molded by a hollow injection molding method using a polycarbonate resin mainly containing a substantially chlorine-free polycarbonate produced by a transesterification method. .
[0017]
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS
Hereinafter, the present invention will be described in detail. The specific polycarbonate containing substantially no chlorine atom of the present invention is an aromatic dihydroxy compound. Diaryl carbonate Is obtained by a transesterification reaction with
[0018]
In the present invention, the aromatic dihydroxy compound is a compound represented by HO-Ar-OH. In the formula, Ar represents a divalent aromatic group, for example, an organic group represented by the following formula.
[0019]
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Figure 0003563503
[0020]
(Where R 1 , R 2 Are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, a cycloalkyl group having 5 to 10 ring carbon atoms, or a phenyl group, and m and n Is an integer of 1 to 4, and when m is 2 to 4, each R 1 May be the same or different, and when n is 2 to 4, each R 2 May be the same or different. )
[0021]
The aromatic group Ar is, for example, -Ar 1 -Y-Ar 2 -Is a divalent aromatic group represented by- 1 And Ar 2 Each independently represents a divalent carbocyclic or heterocyclic aromatic group having 5 to 70 carbon atoms, and Y represents a divalent alkane group having 1 to 30 carbon atoms. ).
[0022]
Divalent aromatic group Ar 1 , Ar 2 In one or more hydrogen atoms, other substituents that do not adversely affect the reaction, for example, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, a phenyl group, a phenoxy group, It may be substituted by a vinyl group, a cyano group, an ester group, an amide group, a nitro group or the like.
[0023]
Preferred specific examples of the heterocyclic aromatic group include an aromatic group having one or more ring-forming nitrogen atoms, oxygen atoms, or sulfur atoms.
[0024]
Divalent aromatic group Ar 1 , Ar 2 Represents a group such as substituted or unsubstituted phenylene, substituted or unsubstituted biphenylene, and substituted or unsubstituted pyridylene. The substituent here is as described above.
[0025]
The divalent alkane group Y is, for example, an organic group represented by the following formula.
[0026]
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Figure 0003563503
[0027]
(Where R 3 , R 4 , R 5 , R 6 Are each independently hydrogen, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, a cycloalkyl group having 5 to 10 ring carbon atoms, or a carbocyclic aromatic group having 5 to 10 ring carbon atoms Represents a carbocyclic aralkyl group having 6 to 10 carbon atoms. k represents an integer of 3 to 11; 7 And R 8 Is independently selected for each X, and independently represents hydrogen or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and X represents carbon. Also, R 3 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 , R 8 Wherein at least one hydrogen atom does not adversely affect the reaction, and other substituents such as a halogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, a phenyl group and a phenoxy group , A vinyl group, a cyano group, an ester group, an amide group, a nitro group, or the like. )
[0028]
Examples of such a divalent aromatic group Ar include those represented by the following formula.
[0029]
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Figure 0003563503
[0030]
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Figure 0003563503
[0031]
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[0032]
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[0033]
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[0034]
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[0035]
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[0036]
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[0037]
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Figure 0003563503
[0038]
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Figure 0003563503
[0039]
(Where R 1 , R 2 , M and n are as described above. )
[0040]
Further, the divalent aromatic group Ar is represented by -Ar 1 -Z-Ar 2 -May be indicated.
[0041]
(Wherein, Ar 1 , Ar 2 Is as described above, and Z is a single bond or -O-, -CO-, -S-, -SO 2 -, -SO-, -COO-, -CON (R 1 )-Represents a divalent group. Where R 1 Is as described above. )
[0042]
Examples of such a divalent aromatic group Ar include those represented by the following formula.
[0043]
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Figure 0003563503
[0044]
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Figure 0003563503
[0045]
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[0046]
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[0047]
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[0048]
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Figure 0003563503
[0049]
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Figure 0003563503
[0050]
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Figure 0003563503
[0051]
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Figure 0003563503
[0052]
(Where R 1 , R 2 , M and n are as described above. )
[0053]
The aromatic dihydroxy compound used in the present invention may be a single kind or two or more kinds. A typical example of the aromatic dihydroxy compound is bisphenol A. In addition, it is preferable that these aromatic dihydroxy compounds have a small content of a chlorine atom and an alkali or alkaline earth metal, and it is preferable that they are not substantially contained if possible.
[0054]
The diaryl carbonate used in the present invention is represented by the following formula.
[0055]
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Figure 0003563503
[0056]
(Wherein, Ar 3 , Ar 4 Each represents a monovalent aromatic group. )
[0057]
Ar 3 And Ar 4 Represents a monovalent carbocyclic or heterocyclic aromatic group. 3 , Ar 4 In one or more hydrogen atoms, other substituents that do not adversely affect the reaction, for example, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, a phenyl group, a phenoxy group, It may be substituted by a vinyl group, a cyano group, an ester group, an amide group, a nitro group or the like. Ar 3 , Ar 4 May be the same or different.
[0058]
Monovalent aromatic group Ar 3 And Ar 4 Representative examples include a phenyl group, a naphthyl group, a biphenyl group, and a pyridyl group. These may be substituted by one or more substituents described above.
[0059]
Preferred Ar 3 And Ar 4 Examples thereof include the following formulas, for example.
[0060]
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Figure 0003563503
[0061]
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Figure 0003563503
[0062]
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[0063]
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Figure 0003563503
[0064]
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Figure 0003563503
[0065]
Representative examples of diaryl carbonates include substituted or unsubstituted diphenyl carbonates represented by the following formula.
[0066]
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Figure 0003563503
[0067]
(Where R 9 And R 10 Each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, a cycloalkyl group having 5 to 10 ring carbon atoms, or a phenyl group; And when p is 2 or more, each R 9 May be different from each other, or when q is 2 or more, each R 10 May be different from each other. )
[0068]
Among these diphenyl carbonates, unsubstituted diphenyl carbonate, symmetric diaryl carbonate such as lower alkyl-substituted diphenyl carbonate such as ditolyl carbonate and di-t-butylphenyl carbonate are preferred, and diaryl having the simplest structure is particularly preferred. Diphenyl carbonate, which is a carbonate, is preferred.
[0069]
These diaryl carbonates may be used alone or in combination of two or more. It is preferable that these diaryl carbonates have a small content of a chlorine atom and an alkali or alkaline earth metal, and it is preferable that they are substantially not contained if possible.
[0070]
The use ratio (charge ratio) of the aromatic dihydroxy compound and the diaryl carbonate varies depending on the type of the aromatic dihydroxy compound and the diaryl carbonate used, the polymerization temperature and other polymerization conditions, and the molecular weight and terminal ratio of the polycarbonate to be obtained. The diaryl carbonate is used in a proportion of usually 0.9 to 2.5 mol, preferably 0.95 to 2.0 mol, more preferably 0.98 to 1.5 mol, per 1 mol of the aromatic dihydroxy compound. Can be
[0071]
Further, in the present invention, an aromatic polyhydroxy compound for introducing a branched structure may be used in combination or an aromatic monohydroxy compound for terminal modification or molecular weight control, as long as the object of the present invention is not impaired. Compounds may be used in combination.
[0072]
The molecular weight of the polycarbonate of the present invention is usually in the range of 1,000 to 300,000 by weight average molecular weight, and preferably in the range of 1,000 to 100,000.
[0073]
In addition, the terminal ratio is preferably such that the ratio of the terminal hydroxy group to the entire terminal of the polycarbonate is in the range of 1 to 30 mol%. Preferably it is in the range of 1 to 20 mol%, more preferably in the range of 1 to 15 mol%. When the ratio of the terminal hydroxy group to all the terminals exceeds 30 mol%, color unevenness, burns, and black dust tend to be easily generated at the time of resuming molding, and the hot water resistance and heat resistance generally required for polycarbonate are reduced, which is preferable. Absent. On the other hand, if it is less than 1 mol%, the occurrence of color unevenness, burns, and black dust tends to increase when molding is resumed, which is not preferable.
[0074]
In the present invention, the polycarbonate does not substantially contain chlorine atoms. Specifically, (1) a method for measuring chloride ions by a potentiometric titration method using a silver nitrate solution has a chlorine ion content of 0.5 ppm or less. At the same time, in the method for measuring chlorine atoms by (2) combustion method, chlorine atoms are below the detection limit of 10 ppm. Preferably, (1) the chlorine ion is 0.1 ppm or less, which is below the detection limit of the above measurement method, and (2) the chlorine atom is 10 ppm or less. If the chlorine atom exceeds the above range, the material of the molding machine is easily corroded, and the generation of black dust tends to increase, which is not preferable.
[0075]
The polycarbonate produced by the transesterification method of the present invention was prepared by dissolving 1.0 g of the polycarbonate in 7 ml of methylene chloride in a cell having an optical path length of 1 cm, and having an absorbance at 400 nm measured by a spectrophotometer of 0.01. It is preferably less than. Polycarbonate having low absorbance, that is, low coloration, is considered to have little side reaction at the same time as polymerization, has excellent heat resistance, and has little color unevenness, burn, and black dust at the time of resuming molding.
[0076]
The alkali metal and / or alkaline earth metal contained in the polycarbonate of the present invention should be in the range of 1 to 800 ppb, preferably 1 to 400 ppb, more preferably 1 to 200 ppb.
[0077]
Examples of the alkali metal and alkaline earth metal include lithium, sodium, potassium, cesium, magnesium, calcium, strontium, barium and the like. These metals are mixed into polycarbonate as catalyst residues, impurities in raw materials, and foreign substances mixed in during the manufacturing process, and are in the form of ions, inorganic compounds, salts and complexes with organic compounds, and are present in polycarbonate. There is no particular limitation on the form in which it is performed. The measurement of the metals is not particularly limited, but a method in which the polycarbonate is ashed and then measured by an atomic absorption method is preferable.
[0078]
If the metal content is less than 1 ppb, a molded article having a uniform thickness cannot be obtained, which is not preferable. On the other hand, if it exceeds 800 ppb, color unevenness, burns, and black dust are generated when molding is restarted, which is not preferable.
[0079]
The aromatic monohydroxy compound contained in the polycarbonate of the present invention must be in the range of 1 to 200 ppm, preferably 1 to 150 ppm, more preferably 5 to 90 ppm.
[0080]
Examples of the aromatic monohydroxy compound include an aromatic monohydroxy compound generated in a polycondensation process and an aromatic monohydroxy compound used for controlling a molecular weight or for a specific terminal group. In the former case, use as raw material Diaryl carbonate Although the type of aromatic monohydroxy compound generated varies depending on the type of, for example, Diaryl carbonate When diphenyl carbonate is used, phenol is generated. In the latter case, for example, t-butylphenol, t-octylphenol, cumylphenol, chromanylphenol and its nuclear substituted products are generally used.
[0081]
If the content of the aromatic monohydroxy compound is less than 1 ppm, a molded article having a uniform thickness cannot be obtained, which is not preferable. On the other hand, if it exceeds 200 ppm, color unevenness, burns and black dust are generated when molding is restarted, which is not preferable.
[0082]
The oligomer component having a molecular weight of 1,000 or less and the residual monomer content contained in the polycarbonate of the present invention are T 1 ~ T 2 Wt% (however, T 1 = 1,130,000 × (weight average molecular weight of the polycarbonate) -1.60 , T 2 = 1,520,000 × (weight average molecular weight of the polycarbonate) -1.44 ).
[0083]
The oligomer component having a molecular weight of 1000 or less and the residual monomer content greatly vary depending on the molecular weight of the polycarbonate, the amount of the aromatic monohydroxy compound used for controlling the molecular weight or for a specific terminal group, the production method, production conditions, and the like.
[0084]
The oligomer component having a molecular weight of 1000 or less and the residual monomer content are T 1 % Is not preferable because a molded article having a uniform thickness cannot be obtained. Also, T 2 %, Color unevenness, burns, and black dust are generated when molding is restarted, which is not preferable. In the present invention, the residual monomer refers to the above-mentioned aromatic dihydroxy compound and carbonate ester.
[0085]
The polycarbonate of the present invention comprises an aromatic dihydroxy compound as described above. Diaryl carbonate The transesterification method is a transesterification method in which the above compound is transesterified in a molten state while heating the compound under reduced pressure and / or under an inert gas flow in the presence or absence of a catalyst. And the polymerization method and apparatus are not limited. For example, stirred tank type reactor, thin film reactor, centrifugal thin film evaporation reactor, surface renewal type twin screw kneading reactor, twin screw horizontal stirring reactor, wet wall type reactor, perforated plate type which polymerizes while falling freely It can be easily produced by using a reactor, a perforated plate type reactor with a wire which polymerizes while being dropped along a wire, or the like, alone or in combination. Alternatively, after the transesterification reaction is performed in a molten state to produce a prepolymer, the prepolymer can be produced by a solid phase polymerization method in which the degree of polymerization is increased in a solid state under reduced pressure and / or an inert gas flow. The temperature of the transesterification reaction is usually selected in the range of 50 to 350 ° C, preferably 100 to 300 ° C, and is not particularly limited. In general, at a temperature higher than the above range, the obtained polycarbonate tends to be greatly colored and have poor thermal stability. If the temperature is lower than the above range, the polymerization reaction is slow and not practical. The reaction pressure varies depending on the molecular weight of the polycarbonate during the melt polymerization. In the range where the number average molecular weight is 1000 or less, the range of 50 mmHg to normal pressure is generally used, and when the number average molecular weight is in the range of 1000 to 2000, 3 to 80 mmHg. When the number average molecular weight is in the range of 2000 or more, 10 mmHg or less, particularly 5 mmHg or less is used.
[0086]
In particular, in order to obtain the polycarbonate of the present invention in which the content of a trace component is in a specific range, which is excellent in wall thickness uniformity and excellent in resumption of molding, it is preferable to carry out polymerization at a temperature not exceeding 280 ° C. At a temperature higher than this, the contents of the aromatic monohydroxy compound and the oligomer component having a molecular weight of 1,000 or less tend to increase. Among the above-described polymerization apparatuses and polymerization methods, a surface-renewal-type twin-screw kneading reactor, a twin-screw horizontal stirring reactor, a perforated plate-type reactor that polymerizes while free falling, and a wire that polymerizes while dropping along a wire The method using a perforated plate reactor and a solid phase polymerization method is preferred because polymerization can be efficiently performed even at a temperature not exceeding 280 ° C. In particular, a method using a perforated plate reactor which polymerizes while freely falling, a method using a perforated plate reactor with a wire which polymerizes while being dropped along a wire, and a solid phase polymerization method are preferable.
[0087]
It is also possible to produce the polycarbonate of the present invention by removing trace components from the polycarbonate after polymerization. For example, a method of dissolving the polycarbonate in a good solvent, filtering and adding a poor solvent to reprecipitate, a method of dissolving a trace component and not dissolving the polycarbonate, for example, a method of extracting a trace component with a solvent such as acetone, Examples thereof include a method in which a trace component is forcibly removed under high vacuum by adding a solvent (or no solvent), and a method in which drying is performed under vacuum or normal pressure at a temperature at which polycarbonate is not dissolved.
[0088]
The polymerization by the transesterification method can be carried out without adding a catalyst. However, in order to increase the polymerization rate, the polymerization is carried out in the presence of a catalyst if necessary. The polymerization catalyst is not particularly limited as long as it is used in this field, and hydroxides of alkali metals and alkaline earth metals such as lithium hydroxide, sodium hydroxide, potassium hydroxide, and calcium hydroxide are used. Alkali metal salts, alkaline earth metal salts, and quaternary ammonium salts of boron and aluminum hydroxides such as lithium aluminum hydroxide, sodium borohydride, and tetramethylammonium hydroxide; lithium hydride, hydrogenation Alkali metal and alkaline earth metal hydrides such as sodium and calcium hydride; alkali metal and alkaline earth metal alkoxides such as lithium methoxide, sodium ethoxide and calcium methoxide; lithium phenoxide, sodium phenoxide, magnesium Phenoxy , LiO-Ar-OLi, aryloxides of alkali metals and alkaline earth metals such as NaO-Ar-ONa (Ar is an aryl group); alkali metals and alkaline earth metals such as lithium acetate, calcium acetate and sodium benzoate; Organic acid salts; zinc compounds such as zinc oxide, zinc acetate, zinc phenoxide; boron oxide, boron, boron sodium, boron trimethyl, boron tributyl, boron triphenyl, (R 3 R 4 R 5 R 6 ) NB (R 3 R 4 R 5 R 6 ) Or (R 3 R 4 R 5 R 6 ) PB (R 3 R 4 R 5 R 6 ) Represented by ammonium borates or phosphonium borates (R 3 , R 4 , R 5 , R 6 As described above); silicon compounds such as silicon oxide, sodium silicate, tetraalkylsilicon, tetraarylsilicon, diphenyl-ethyl-ethoxysilicon; germanium oxide, germanium tetrachloride, germanium ethoxide , Germanium compounds such as germanium phenoxide; tin compounds such as tin compounds combined with alkoxy or aryloxy groups such as tin oxide, dialkyltin oxide, dialkyltin carboxylate, tin acetate and ethyltin tributoxide, and organotin compounds Classes of: lead compounds such as lead oxide, lead acetate, lead carbonate, basic carbonate, alkoxide or aryloxide of lead and organic lead; onium such as quaternary ammonium salt, quaternary phosphonium salt, quaternary arsonium salt Compounds Antimony compounds such as antimony oxide and antimony acetate; manganese compounds such as manganese acetate, manganese carbonate and manganese borate; titanium compounds such as titanium oxide, titanium alkoxide or aryloxide; zirconium acetate, zirconium oxide and zirconium Catalysts such as alkoxides or aryloxides of the above and zirconium compounds such as zirconium acetylacetone can be mentioned.
[0089]
When a catalyst is used, these catalysts may be used alone or in combination of two or more. The amount of these catalysts to be used is usually 10% based on the aromatic dihydroxy compound as the raw material. -8 ~ 1% by weight, preferably 10 -7 -10 -1 It is selected in the range of weight%. When an alkali or alkaline earth metal catalyst is used and the removal operation after polymerization is not performed, the total content of alkali and / or alkaline earth metal in the polycarbonate after polymerization is within a range of 1 to 800 ppb. Must be used.
[0090]
Other resins that can be used as a mixture with the above polycarbonate are not particularly limited as long as they do not significantly impair the properties of the polycarbonate of the present invention. For example, polyethylene, polypropylene, polystyrene, ABS resin, polyvinyl chloride, polyamide, Polyacetal, modified polyphenylene ether, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyphenylene sulfide, polyimide, polyamide imide, polyether imide, polyarylate, polysulfone, polyether sulfone, polyether ketone, liquid crystal polymer, polytetrafluoroethylene, thermoplastic elastomer And the like, and polycarbonates other than the present invention, for example, polycarbonates produced by the phosgene method. That.
[0091]
When a mixed composition of the polycarbonate of the present invention and another resin is used, the content of the polycarbonate of the present invention needs to be 50% by weight or more, and preferably 70% by weight or more. If the content of the polycarbonate resin is too small, excellent characteristics of the polycarbonate resin as an engineering resin cannot be obtained.
[0092]
The polycarbonate-based resin in the present invention includes conventional additives such as a heat stabilizer, an antioxidant, a flame retardant, a release agent, a colorant, a lubricant, and a weather resistance improver as long as the object of the present invention is not impaired. And rust preventives and the like can be added. In particular, it is preferable to add a heat stabilizer.
[0093]
As the heat stabilizer, for example, a phosphorus stabilizer, a phenol stabilizer, a sulfur stabilizer, an epoxy stabilizer, a hindered amine stabilizer and the like can be used. Particularly, a phosphorus-based stabilizer is preferable.
[0094]
Examples of the phosphorus-based stabilizer include phosphoric acids, phosphites, phosphinates, phosphates, and phosphonates. Specifically, the phosphoric acids include phosphoric acid, phosphorous acid, hypophosphorous acid, pyrophosphoric acid, polyphosphoric acid, and phenylphosphonic acid.
[0095]
Examples of the phosphites include phosphite triesters, phosphite diesters, and phosphite monoesters. Specifically, tris (2,4-di-t-butylphenyl) phosphite and tris ( Nonylphenyl) phosphite, tris (dinonylphenyl) phosphite, triphenylphosphite, tetraphenyldipropylene glycol phosphite, tetra (tridecyl) 4,4′-isopropylidenediphenyldiphosphite, bis (nonylphenyl) penta Erythritol diphosphite, bis (2,4-di-t-butylphenyl) pentaerythritol diphosphite, bis (2,6-di-t-butyl-4-methylphenyl) pentaerythritol diphosphite, distearyl penta Erythritol diphosphite, hydrogenated bisph Phenol A, pentaerythritol phosphite polymer, tetraphenyltetra (tridecyl) pentaerythritol tetraphosphite, diphenyl hydrogen phosphite, bis (nonylphenyl) hydrogen phosphite, bis (2,4-di-t-butylphenyl) hydrogen phosphite Phyto, dicresyl hydrogen phosphite, (bis (pt-butylphenyl) hydrogen phosphite, bis (p-hexylphenyl) hydrogen phosphite, phenyl dihydrogen phosphite, nonylphenyl dihydrogen phosphite, 2,4- Di-t-butylphenyl dihydrogen phosphite and the like.
[0096]
Examples of the phosphinic acid esters include phosphinic acid diesters and phosphinic acid monoesters, and specific examples include 4,4′-diphenylenediphosphinic acid tetrakis (2,4-di-t-butylphenyl).
[0097]
Examples of the phosphoric esters include phosphoric diesters and phosphoric monoesters, and specifically, diphenyl hydrogen phosphate, bis (nonylphenyl) hydrogen phosphate, and bis (2,4-di-t-butylphenyl) hydrogen phosphate , Dicresyl hydrogen phosphate, bis (pt-butylphenyl) hydrogen phosphate, bis (p-hexylphenyl) hydrogen phosphate, phenyl dihydrogen phosphate, nonylphenyl dihydrogen phosphate, 2,4-di-t-butylphenyl diphosphate Hydrogen phosphate and the like.
[0098]
Examples of the phosphonates include phosphonate monoesters.
[0099]
Specific examples of the phenolic stabilizer include 2,6-di-t-butyl-p-cresol, 2,6-di-t-butyl-p-anisole, and 2,6-di-t-butyl-4. -Ethylphenol, 2,2'-methylenebis (6-t-butyl-p-cresol), 2,2'-methylenebis (4-ethyl-6-t-butyl-p-phenol), 4,4'-methylenebis (6-t-butyl-p-cresol), 4,4′-butylidenebis (6-t-butyl-m-cresol), tetrakis [methylene-3- (3 ′, 5′-di-t-butyl-4) '-Hydroxyphenyl) propionate] methane, 4,4'-thiobis (6-tert-butyl-m-cresol), stearyl-β- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate, 1 3,5-trimethyl-2 4,4,6-tris (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl) benzene, 1,1,3-tris (2-methyl-4-hydroxy-5-tert-butylphenyl) butane, tri Ethylene bricol-bis [3- (3-t-butyl-5-methyl-4-hydroxyphenyl) propionate and the like. ]
[0100]
Furthermore, a phenolic stabilizer containing a phosphorus atom, for example, 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonate-diethyl ester, bis (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl) Ethyl phosphonate) calcium and the like are also included.
[0101]
Examples of the sulfur-based stabilizer include sulfinic acid, sulfonic acid and esters thereof, and thioether compounds.Specifically, benzenesulfinic acid, p-toluenesulfinic acid, benzenesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid, naphthalenesulfonic acid, And methyl, ethyl, butyl, octyl and phenyl esters of these acids. Also, dilauryl-3,3'-thiodipropionate, ditridecyl-3,3'-thiodipropionate, dimyristyl-3,3'-thiodipropionate, distearyl-3,3'-thiodipropionate And pentaerythritol (β-laurylthiopropionate).
[0102]
Examples of the epoxy stabilizer include epoxidized soybean oil, fats and oils such as epoxidized linseed oil, phenylglycidyl ether, allyl glycidyl ether, t-butylphenylglycidyl ether, bisphenol A diglycidyl ether, tetrabromobisphenol A diglycidyl ether, Glycidyl compounds such as diglycidyl phthalate and diglycidyl hexahydrophthalate, 3,4-epoxycyclohexylmethyl-3,4-epoxycyclohexanecarboxylate, 3,4-epoxy-6-methylcyclohexylmethyl-3,4 -Epoxycyclohexanecarboxylate, 2,3-epoxycyclohexylmethyl-3,4-epoxycyclohexanecarboxylate, 4- (3,4-epoxy-5-methylcyclohexyl ) Butyl-3,4-epoxycyclohexanecarboxylate, 3,4-epoxycyclohexylethylene oxide, cyclohexylmethyl-3,4-epoxycyclohexanecarboxylate, 3,4-epoxy-6-methylcyclohexylmethyl-6-methylcyclohexanecarboxylate , Bisepoxycyclohexyl adipate, octadecyl-2,2'-dimethyl-3,4-epoxycyclohexanecarboxylate, N-butyl-2,2'-dimethyl-3,4-epoxycyclohexanecarboxylate, cyclohexyl-2-methyl- 3,4-epoxycyclohexanecarboxylate, N-butyl-2-isopropyl-3,4-epoxy-5-methylcyclohexanecarboxylate, octadecyl-3,4-epoxy Chlorohexanecarboxylate, 2-ethylhexyl-3,4-epoxycyclohexanecarboxylate, 4,6-dimethyl-2,3-epoxycyclohexyl-3,4-epoxycyclohexanecarboxylate, diethyl-4,5-epoxy-cis- 1,2-cyclohexanecarboxylate, di-n-butyl-3-t-butyl-4,5-epoxy-cis-1,2-cyclohexanecarboxylate, 3,4-dimethyl-1,2-epoxycyclohexane, , 5-dimethyl-1, 2-epoxycyclohexane, 3-methyl-5-t-butyl-1, 2-epoxycyclohexane, etc., epoxycyclohexane compounds, bisepoxydicyclopentadienyl ether, butadiene diepoxide, tetraphenyl e Renepoxide, epoxy Polybutadiene, 4,5-epoxy tetrahydrophthalic anhydride, and the like 3-t-butyl-4,5-epoxy tetrahydrophthalic anhydride.
[0103]
As the hindered amine-based stabilizer, bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) sebacate, bis (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl) sebacate, 2- (3 Bis (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl) tetraxy (2,2,6,6-)-, 5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl) -2-n-butylmalonate Tetramethyl-4-piperidyl) 1,2,3,4-butanetetracarboxylate, 1- [2- {3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionyloxy} ethyl]- 4- {3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionyloxy} -2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 8-benzyl-7,7,9,9-tetra Methyl- - octyl-1,2,3-triazaspiro {4,5} undecane-2,4-dione, 4-benzoyloxy-2,2,6,6-tetramethyl piperazine, and the like.
[0104]
These heat stabilizers may be used alone or in combination. The amount of addition is not particularly limited, but is generally used in the range of 0.0005 to 0.22 parts by weight based on 100 parts by weight of polycarbonate.
[0105]
A method for mixing these additives such as a heat stabilizer in the polycarbonate can be a conventionally known method, and is not particularly limited. For example, after uniformly mixing each component with a Henschel mixer, a super mixer, a tumbler mixer, a ribbon blender, and the like, kneading with a single screw extruder, a twin screw extruder, a Banbury mixer, or a mixing tank for molten polycarbonate. There is also a method of mixing additives using a single-screw extruder, a twin-screw extruder, or a multi-screw extruder.
[0106]
Fillers, for example, glass fiber, carbon fiber, metal fiber, aramid fiber, potassium titanate, silicon carbide, ceramic, silicon nitride, barium sulfate, calcium sulfate, kaolin, clay, pyrophyllite, bentonite, sericite, zeolite, Mica, mica, nepheline sinite, talc, atalpargite, wollastonite, PMF, ferrite, calcium silicate, calcium carbonate, magnesium carbonate, dolomite, zinc oxide, titanium oxide, magnesium oxide, iron oxide, molybdenum disulfide, Graphite, gypsum, glass beads, glass balloons, quartz, quartz glass and the like can be mixed. These fillers may be hollow or two or more of them may be used in combination.
[0107]
The molded product according to the present invention is a hollow molded product formed by the hollow injection molding method using the above-mentioned polycarbonate resin.
[0108]
Here, the hollow injection molding method is, as described in the "prior art", pressurizing a molten gas in a mold cavity by injecting a pressurized gas into a mold during or after injection of the molten resin. A molding method in which a hollow portion is formed by a pressurized gas therein and cooling of a molded article is performed while appropriately maintaining the pressure of the pressurized gas in the hollow portion.
[0109]
To further explain the hollow injection molding method, the injection amount of the molten resin in the hollow injection molding is such that even a full shot in which a sufficient amount is filled to fill the mold cavity, a small amount is injected to fill the mold cavity. Any of short shots may be used. In the case of a full shot, pressurized gas is injected with the shrinkage of the resin due to cooling, and in the case of a short shot, the shortage of the resin is compensated and the pressurized gas is injected with the shrinkage of the resin.
[0110]
As the pressurized gas, any gas may be used as long as it is inert to the polycarbonate resin, and examples thereof include an inert gas such as nitrogen, helium, neon, and argon, and air. Considering economics, nitrogen gas is industrially preferable. Pressurization of the pressurized gas may be performed by introducing the pressurized gas stored in the accumulator to the mold, or may be performed by continuously supplying the pressurized gas to the mold with a pump. In addition, there are a method of performing the operation from a gas nozzle built in the injection nozzle and a method of performing the operation from a gas passage provided in a mold. When using a gas nozzle built into the injection nozzle, the pressurized gas is pressed into the mold cavity via the gate, like the molten resin. In the case of performing from a gas passage provided in the mold, if the gas passage is opened to a sprue or a runner, the pressurized gas will be injected into the mold cavity through a gate. , And pressurized gas can be directly injected into the mold cavity.
[0111]
Usually, after the necessary cooling is completed, the pressurized gas in the hollow portion is discharged after the necessary cooling is completed, and the hollow portion is opened to the atmospheric pressure and then taken out. Therefore, the hollow portion of the molded article according to the present invention is usually at atmospheric pressure. However, a molded product in which a pressurized gas is sealed in a hollow portion may be used.
[0112]
Since the molded product according to the present invention is molded by the above-described hollow injection molding method, it has a hollow portion. The hollow ratio is preferably 3 to 50%, and more preferably 5 to 40%. If the hollow ratio is less than 3%, the pressure of the pressurized gas is difficult to propagate to the whole, and it is difficult to obtain sufficient dimensional accuracy. If it exceeds 50%, poor appearance such as hesitation marks tends to occur.
[0113]
As another hollow injection molding method, there is a molding method using a mold having a movable part that can arbitrarily advance into and retract from the cavity. Using the mold, start injection of pressurized gas into the resin in the cavity during or after injection of the molten resin, start expanding the volume in the cavity at the same time as or during injection of the pressurized gas, The pressure of the pressurized gas injected into the resin in the cavity is maintained in a state where the volume in the cavity has been expanded. According to this method, a hollow molded product having a hollow ratio of 10 to 90% and good appearance and dimensional accuracy can be obtained.
[0114]
The thickness uniformity becomes worse as the distance from the gate side increases, and as the hollow ratio increases, it becomes worse. In order to obtain a high-appearance molded product, the value obtained by dividing the value of the thickness uniformity of the hollow portion on the side opposite to the gate by the square root of the hollow ratio is preferably 4 or less, and more preferably 3 or less. preferable. Note that the value of the thickness uniformity of the hollow portion on the side opposite to the gate is defined as A in the measurement method “5. 8 The value of
[0115]
The hollow molded product of the present invention includes door handles, door mirror stays, ventilators, sirocco fans, etc. for automotive applications, hangers, armrests, air conditioners, waistboards, etc. for vehicle applications, and gears, housings, handles, etc. for electric / electronic applications. Applicable to thick molded products.
[0116]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples. Note that the present invention is not limited to this.
[0117]
The measuring method in the examples is as follows.
[0118]
1. Weight average molecular weight, oligomer with weight average molecular weight of 1000 or less and residual monomer content
It was measured by gel permeation chromatography. The column used was TSK-GEL (manufactured by Toyo Soda Co., Ltd.), and the solvent used was THF.
[0119]
2. Alkali and alkaline earth metal content
After the polycarbonate was incinerated at low temperature by oxygen plasma ash, it was measured by a flameless atomic absorption method.
[0120]
3. Aromatic monohydroxy group content
It was measured by high performance liquid chromatography.
[0121]
4. Terminal hydroxy group terminal ratio
It was measured by NMR.
[0122]
5. Wall thickness uniformity
A hollow molded product having a length, width, and thickness of 100 mm × 15 mm × 10 mm was molded by a hollow injection molding method, and the obtained elongated molded body was cut at a center point of 15 mm side in the longitudinal direction. The thickness of the molded product on the fixed side surface of the cavity was measured at 10 mm intervals. A is 10mm from the gate side. 1 And the distance from the side opposite to the gate to the point of 10 mm is A 2 ~ A 8 And
[0123]
A n Point thickness uniformity (%) = {(Y−X) / X} × 100
(X is A 1 Thickness at point, Y is A n The thickness at a point, n, represents an integer of 2 to 8. )
[0124]
The hollow injection molding at this time was performed as follows. One gate was provided on one of the surfaces corresponding to 15 × 10 mm of the molded product, and the position was set at the center (center of gravity) of the surface. The mold temperature was 100 ° C., and the cylinder set temperature was 300 ° C. The hollow ratio was adjusted by changing the measured value.
[0125]
Nitrogen gas was used as the gas to be injected into the resin, and the gas injection port was provided at the nozzle of the cylinder. At this time, a shutoff valve was provided on the screw side (hopper side) of the gas injection port in order to prevent gas from entering the cylinder (into the direction opposite to the mold).
[0126]
Nitrogen gas was introduced into the gas injection device, and 100 kg / cm 2 Then, the pressure was increased and the pressure was kept in an accumulator, and after the resin was injected, it was injected into the resin through a pipe. Gas was introduced from the nozzle through a sprue, runner and gate into the prismatic cavity. The conditions at this time were as follows: gas injection delay time (time from resin injection to gas injection) 0.5 seconds, gas injection time (gas injection time) 5 seconds, pressure holding time (gas injection The time for stopping the gas system and keeping the gas system closed and the time for gas injection) were set to 120 seconds. The mold was opened 5 seconds after the end of the pressure holding time, and the molded product was taken out.
[0127]
6. Mold resumability
During the hollow molding, the cylinder temperature was kept set, the molding was started after standing for 60 minutes, and the molded products of the third to fifth shots were visually inspected for color unevenness and burns and at least 50 μm on both surfaces of the molded products. The number of black dust was counted, and the average value was calculated.
[0128]
(Examples 1 to 3)
Bisphenol A substantially containing no chlorine atom as an aromatic dihydroxy compound, Diaryl carbonate Diphenyl carbonate substantially free of chlorine atoms (molar ratio to bisphenol A 1.10) as a catalyst, and a disodium salt of bisphenol A (molar ratio to bisphenol A 2.8 × 10 -8 ) Was used to produce polycarbonate by a melt transesterification method. The production was carried out using a continuous polymerization apparatus comprising three stirred tank reactors and two perforated plate reactors with wires, while gradually increasing the temperature and the degree of pressure reduction. The maximum polymerization temperature was 250 ° C.
[0129]
The obtained polycarbonate contained substantially no chlorine atom, the hydroxy group terminal ratio was 7 mol%, the weight average molecular weight was 22,100, and the absorbance at 400 nm was 0.003. In addition, the trace components of the polycarbonate have an alkali and alkaline earth metal content of 5 ppb, a phenol content of an aromatic monohydroxy compound of 30 ppm, an oligomer component having a molecular weight of 1000 or less, and a residual monomer content of 0.5% by weight. Met.
[0130]
100 parts by weight of the polycarbonate, 0.002 parts by weight of bis (nonylphenyl) hydrogen phosphite and 0.02 parts by weight of tris (2,4-t-butylphenyl) phosphite as a heat stabilizer are uniformly mixed with a Henschel mixer. After mixing, the mixture was granulated using an extruder to obtain a polycarbonate (A).
[0131]
Table 1 shows the evaluation results of the thickness uniformity of the obtained hollow injection molded article made of the polycarbonate (A).
[0132]
Table 1 shows the observation results of the molded product when the molding was interrupted for 60 minutes during the hollow molding and the molding was restarted.
[0133]
(Comparative Examples 1 to 3)
The amount of bisphenol A disodium salt used as the catalyst was adjusted to a molar ratio of 5.5 × 10 -6 The procedure was carried out in the same manner as in Example 1 except for using. The weight average molecular weight of the obtained polycarbonate was 22,300, and the absorbance at 400 nm was 0.008. Further, the content of alkali and alkaline earth metal was 980 ppb, the content of phenol, which is an aromatic monohydroxy compound, was 160 ppm, the content of oligomer components having a molecular weight of 1,000 or less and the content of residual monomers was 0.83%, and the content of terminal hydroxy groups was 13 mol%. Was. A heat stabilizer was added in the same manner as in Example 1 to obtain a polycarbonate (B). Hollow injection molded articles were obtained in the same manner as in Examples 1 to 3. Table 1 shows the observation results of the thickness uniformity of the hollow molded article and the appearance of the molded article after the molding was interrupted.
[0134]
(Comparative Examples 4 to 6)
Bisphenol A substantially containing no chlorine atom as an aromatic dihydroxy compound, Diaryl carbonate Diphenyl carbonate substantially free of chlorine atom (molar ratio to bisphenol A 1.08) as a catalyst, disodium salt of bisphenol A (molar ratio to bisphenol A 5 × 10 -7 ) Was used to produce polycarbonate by a melt transesterification method. The production was carried out using a stirred tank reactor while increasing the temperature and the degree of pressure reduction stepwise. In order to obtain a polycarbonate having a target molecular weight, the maximum polymerization temperature had to be increased to 300 ° C.
[0135]
The obtained polycarbonate contained substantially no chlorine atom, the hydroxy group terminal ratio was 7 mol%, the weight average molecular weight was 22,300, and the absorbance at 400 nm was 0.021. The trace components of the polycarbonate include an alkali and alkaline earth metal content of 102 ppb, a phenol content of an aromatic monohydroxy compound of 220 ppm, an oligomer component having a molecular weight of 1,000 or less, and a residual monomer content of 1.3% by weight. Met. A heat-resistant stabilizer was added in the same manner as in Example 1 to obtain a polycarbonate (C). Hollow injection molded articles were obtained in the same manner as in Examples 1 to 3. Table 1 shows the observation results of the thickness uniformity of the hollow molded article and the appearance of the molded article after the molding was interrupted.
[0136]
(Examples 4 to 6)
The amount of bisphenol A disodium salt used as the catalyst was set to a molar ratio of 2.8 × 10 -7 (Example 4), molar ratio 5 × 10 -7 (Example 5) and molar ratio 1 × 10 -6 (Example 6) A polycarbonate having a weight average molecular weight of 22,500 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the polycarbonate was used. A heat stabilizer was added in the same manner as in Example 1 to obtain polycarbonates (D), (E) and (F). The absorbance at 400 nm, hydroxy terminal ratio and trace components of each polycarbonate were as follows.
[0137]
Polycarbonate (D): an oligomer having an absorbance at 400 nm of 0.003, a hydroxy terminal ratio of 6 mol%, an alkali and alkaline earth metal content of 49 ppb, a phenol content of an aromatic monohydroxy compound of 79 ppm, and a molecular weight of 1,000 or less; 0.51% by weight of residual monomer component
[0138]
Polycarbonate (E): an oligomer component having an absorbance at 400 nm of 0.004, a hydroxy terminal ratio of 3 mol%, an alkali and alkaline earth metal content of 92 ppb, an aromatic monohydroxy compound having a phenol content of 100 ppm, and a molecular weight of 1,000 or less. And a residual monomer content of 0.72% by weight
[0139]
Polycarbonate (F): an oligomer component having an absorbance at 400 nm of 0.006, a hydroxy terminal ratio of 4 mol%, an alkali and alkaline earth metal content of 182 ppb, an aromatic monohydroxy compound of phenol content of 113 ppm, and a molecular weight of 1,000 or less. And the residual monomer content is 0.78% by weight
[0140]
A hollow injection molded product was obtained in the same manner as in Example 2. Table 2 shows the observation results of the thickness uniformity of the hollow molded article and the appearance of the molded article after the interruption of the molding.
[0141]
(Comparative Examples 7 to 9)
Polycarbonate was produced from bisphenol A, sodium hydroxide, phosgene, triethylamine as a catalyst, and pt-butylphenol as a molecular weight regulator using a methylene chloride solvent by a phosgene method.
[0142]
The obtained polycarbonate contained chlorine atoms, and contained 1.2 ppm of chlorine ions and 30 ppm of chlorine atoms. The hydroxy group terminal ratio was 1 mol%, the weight average molecular weight was 22,800, and the absorbance at 400 nm was 0.004. In addition, the trace components of the polycarbonate include an alkali and alkaline earth metal content of 82 ppb, an aromatic monohydroxy compound pt-butylphenol content of 43 ppm, an oligomer component having a molecular weight of 1000 or less, and a residual monomer content of 1 ppm. 0.4% by weight. A heat stabilizer was added in the same manner as in Example 1 to obtain a polycarbonate (G). Hollow injection molded articles were obtained in the same manner as in Examples 1 to 3. Table 2 shows the observation results of the thickness uniformity of the hollow molded article and the appearance of the molded article after the interruption of the molding.
[0143]
(Comparative Examples 10 to 12)
The operation of dissolving the polycarbonate used in Comparative Example 7 in tetrahydrofuran and reprecipitating with methanol was repeated to purify the polycarbonate.
[0144]
The obtained polycarbonate did not substantially contain chlorine atoms, had an absorbance at 400 nm of 0.004 measured by a spectrophotometer, a hydroxyl group terminal ratio of 1 mol%, and a weight average molecular weight of 23,100. there were. The trace components of the polycarbonate include an oligomer component having an alkali and alkaline earth metal content of 0.5 ppb, an aromatic monohydroxy compound pt-butylphenol content of 0.1 ppm, and a molecular weight of 1000 or less. The monomer content was 0.7% by weight. A heat stabilizer was added in the same manner as in Example 1 to obtain a polycarbonate (H). Hollow injection molded articles were obtained in the same manner as in Examples 1 to 3. Table 2 shows the observation results of the thickness uniformity of the hollow molded article and the appearance of the molded article after the interruption of the molding.
[0145]
(Example 7)
85% by weight of the polycarbonate (A) of Example 1 and ABS resin (18% by weight of butadiene unit, 22% by weight of acrylonitrile unit, 60% by weight of styrene unit, melt flow rate 10 g / at a temperature of 220 ° C. based on JIS K7210 and a load of 10 kg / Min) in a twin-screw extruder set at a cylinder temperature of 240 ° C. to produce a polycarbonate resin. A hollow injection molded product was obtained in the same manner as in Example 2 except that the polycarbonate resin was used. Table 1 shows the observation results of the thickness uniformity of the hollow molded article and the appearance of the molded article after the molding was interrupted.
[0146]
[Table 1]
Figure 0003563503
[0147]
[Table 2]
Figure 0003563503
[0148]
[Table 3]
Figure 0003563503
[0149]
【The invention's effect】
The polycarbonate (alkali (earth) metal content, aromatic monohydroxy compound content, oligomer component having a molecular weight of 1000 or less, residual monomer content and terminal hydroxyl group content of the present invention, which does not contain chloride ions, contains a specific amount of chloride ion. And excellent wall thickness uniformity.

Claims (4)

(a)アルカリ金属及び/又はアルカリ土類金属含有量が1〜800ppb、(b)芳香族モノヒドロキシ化合物含有量が1〜200ppm、(c)分子量1000以下のオリゴマー成分及び残留モノマー含有量がT1〜T2重量%(但し、T1=1,130,000×(該ポリカーボネートの重量平均分子量)-1.60、T2=1,520,000×(該ポリカーボネートの重量平均分子量)-1.44)である芳香族ジヒドロキシ化合物とジアリールカーボネートとからエステル交換法にて製造された実質的に塩素原子を含まないポリカーボネートを主成分とするポリカーボネート系樹脂を用いて中空射出成形法で成形されたポリカーボネート系樹脂中空成形品。(A) The content of the alkali metal and / or alkaline earth metal is 1 to 800 ppb, (b) the content of the aromatic monohydroxy compound is 1 to 200 ppm, and (c) the oligomer component having a molecular weight of 1000 or less and the residual monomer content are T. 1 to T 2 wt% (provided that T 1 = 1,130,000 × (weight average molecular weight of the polycarbonate) -1.60 , T 2 = 1,520,000 × (weight average molecular weight of the polycarbonate) -1.44 ) Polycarbonate resin hollow molded by a hollow injection molding method using a polycarbonate resin containing a substantially chlorine-free polycarbonate as a main component produced by transesterification from an aromatic dihydroxy compound and a diaryl carbonate Molding. ポリカーボネートの全末端に占める末端ヒドロキシ基の割合が1〜30モル%である請求項1記載の中空成形品。The hollow molded article according to claim 1, wherein the ratio of the terminal hydroxyl group to all the terminals of the polycarbonate is 1 to 30 mol%. ポリカーボネート系樹脂中空成形品の中空率が3〜90%である請求項1から請求項2のいずれか1項に記載の中空成形品。The hollow molded article according to any one of claims 1 to 2, wherein the hollow ratio of the polycarbonate resin hollow molded article is 3 to 90%. 反ゲート側の中空部の肉厚均一性の値を中空率の平方根で除した値が4以下である請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の中空成形品。The hollow molded article according to any one of claims 1 to 3, wherein a value obtained by dividing a value of the thickness uniformity of the hollow portion on the side opposite to the gate by a square root of the hollow ratio is 4 or less.
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