JP5008843B2 - ポリカーボネート組成物、物品及び製造方法 - Google Patents
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Description
する。
部材の製造に有用である。多くの利点にもかかわらず、若干のポリカーボネート組成物で
達成するのが困難であることが判明した特性の一つはウェルドライン強度である。熱可塑
性材料から部品を成形する際には、金型が充填されるのに伴って一方向から流れる溶融プ
ラスチックが別の方向から流れる溶融プラスチックと出会うような金型設計を用いるのが
普通である。二つの塊が出会うと、流れが融合して接合部に結合層を形成する。材料が接
合する帯域は、工業界ではしばしばウェルドライン又はニットラインといわれる。ウェル
ドラインでの成形部品の強度及び衝撃強さは、通常は部品の他の部分より低い。この問題
は、同一部品にいくつかのウェルドラインが生じる金型内で加工されるもののように、部
品が複雑である場合に悪化する。ウェルドライン強度の低下は、部品の設計に厳しい制限
を課する。多くの場合、部品全体の寸法はウェルドライン強度によって支配される。この
領域での弱さを補償するために安全率を設ける必要があるので、設計者は、部品を必要以
上に大きくしたり、或いは本来必要とされるものよりも高性能の(高価な)ポリマーを代
わりに使用することを余儀なくされる。
ような耐衝撃性改良剤を含む組成物におけるウェルドライン強度を向上させようとして、
様々なアプローチが使用されてきた。米国特許第3988389号(Margotteら
)には、ポリカーボネート/ABSブレンドのウェルドライン強度が、狭く定義されたグ
ラフト比、ゴム粒度、ゴム含有量などを有する特定のグラフトABS配合物の使用で向上
することが開示されている。英国特許第1182807号には、熱可塑性ポリカーボネー
トと、スチレン−ブタジエンゴム(SBR)、ニトリルゴム及びグラフトポリマー(主と
してゴム状アクリレートコポリマー)のような「ゴム状ポリマー材料」を少ない割合で任
意に含むポリ(メチルメタクリレート)とのブレンドが記載されている。米国特許第51
28409号(Gaggar)には、ポリカーボネート、高ゴムグラフトABS、及び約
20wt%以下のポリ(メチルメタクリレート)の組合せを用いて向上したウェルドライ
ン強度が達成されることが開示されている。
有するポリカーボネート組成物、特に良好な衝撃強さ、軟化温度及び/又は良好な流動特
性と共に向上したウェルドライン強度を有する組成物に対するニーズは今なお存在してい
る。
にして、ポリカーボネート樹脂約10〜約84重量%(wt%)、ポリカーボネート−ポ
リシロキサンコポリマー約0.5〜約40wt%、アルキル(メタ)アクリレートポリマ
ー約1〜約50wt%、及び耐衝撃性改良剤組成物約1〜約40wt%を含んでなる熱可
塑性組成物によって解消される。
製造方法が提供される。
ことを含んでなる物品の製造方法が提供される。
の総重量を各々基準にして、ポリカーボネート樹脂約10〜約85wt%、耐衝撃性改良
剤組成物約1〜約40wt%、及び耐衝撃性改良アルキル(メタ)アクリレートポリマー
約1〜約50wt%を含んでなる熱可塑性組成物によって解消される。
製造方法が提供される。
ことを含んでなる物品の製造方法が提供される。
び熱特性の望ましいバランスと共に、実際的に向上した衝撃強さ及び強度(特に、ウェル
ドライン衝撃強さ及び強度)を有する熱可塑性組成物)は、ポリカーボネート樹脂、ポリ
カーボネートーポリシロキサンコポリマー、耐衝撃性改良剤及びポリ(アルキル(メタ)
アクリレート)の組合せの使用で達成し得るものと考えられる。また、意外にも、上述の
特性はポリカーボネート樹脂、耐衝撃性改良剤及び耐衝撃性改良ポリ(アルキル(メタ)
アクリレート)の組合せの使用で達成し得ることも見出された。ポリカーボネート樹脂、
ポリカーボネートーポリシロキサンコポリマー、耐衝撃性改良剤及び耐衝撃性改良ポリ(
アルキル(メタ)アクリレート)の組合せは非常に良好な結果を与える。
以下の式(1)の繰返しカーボネート構造単位を有する組成物を意味する。
基又は芳香族基である。一実施形態では、各R1は芳香族有機基、例えば以下の式(2)
の基である。
は2原子が介在する橋かけ基である。例示的な実施形態では、A1とA2の間に1原子が
介在する。この種の基の非限定的な具体例は、−O−、−S−、−S(O)−、−S(O2)
−、−C(O)−、メチレン、シクロヘキシルメチレン、2−[2.2.1]−ビシクロヘプ
チリデン、エチリデン、イソプロピリデン、ネオペンチリデン、シクロヘキシリデン、シ
クロペンタデシリデン、シクロドデシリデン及びアダマンチリデンである。橋かけ基Y1
は、炭化水素基、或いはメチレン、シクロヘキシリデン又はイソプロピリデンのような飽
和炭化水素基でもよい。
造でき、かかるジヒドロキシ化合物には以下の式(3)のジヒドロキシ化合物が包含され
る。
ル化合物も包含される。
でもよく、p及びqは各々独立に0〜4の整数であり、Xaは以下の式(5)の基のいず
れかを表す。
Reは二価炭化水素基である。
レゾルシノール、4−ブロモレゾルシノール、ヒドロキノン、4,4′−ジヒドロキシビ
フェニル、1,6−ジヒドロキシナフタレン、2,6−ジヒドロキシナフタレン、ビス(
4−ヒドロキシフェニル)メタン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)ジフェニルメタン、
ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1−ナフチルメタン、1,2−ビス(4−ヒドロキシ
フェニル)エタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1−フェニルエタン、2
−(4−ヒドロキシフェニル)−2−(3−ヒドロキシフェニル)プロパン、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−ブロモフェ
ニル)プロパン、1,1−ビス(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、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)イ
ソブテン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロドデカン、トランス−2,3
−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−2−ブテン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニ
ル)アダマンチン、α,α′−ビス(4−ヒドロキシフェニル)トルエン、ビス(4−ヒ
ドロキシフェニル)アセトニトリル、2,2−ビス(3−メチル−4−ヒドロキシフェニ
ル)プロパン、2,2−ビス(3−エチル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2
−ビス(3−n−プロピル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(3−イ
ソプロピル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(3−sec−ブチル−
4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(3−t−ブチル−4−ヒドロキシフ
ェニル)プロパン、2,2−ビス(3−シクロヘキシル−4−ヒドロキシフェニル)プロ
パン、2,2−ビス(3−アリル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(
3−メトキシ−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェ
ニル)ヘキサフルオロプロパン、1,1−ジクロロ−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェ
ニル)エチレン、1,1−ジブロモ−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エチレン
、1,1−ジクロロ−2,2−ビス(5−フェノキシ−4−ヒドロキシフェニル)エチレ
ン、4,4′−ジヒドロキシベンゾフェノン、3,3−ビス(4−ヒドロキシフェニル)
−2−ブタノン、1,6−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1,6−ヘキサンジオン、
エチレングリコールビス(4−ヒドロキシフェニル)エーテル、ビス(4−ヒドロキシフ
ェニル)エーテル、ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルフィド、ビス(4−ヒドロキシ
フェニル)スルホキシド、ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルホン、9,9−ビス(4
−ヒドロキシフェニル)フルオレン、2,7−ジヒドロキシピレン、6,6′−ジヒドロ
キシ−3,3,3′,3′−テトラメチルスピロ(ビス)インダン(「スピロビインダン
ビスフェノール」)、3,3−ビス(4−ヒドロキシフェニル)フタリド、2,6−ジヒ
ドロキシジベンゾ−p−ジオキシン、2,6−ジヒドロキシチアントレン、2,7−ジヒ
ドロキシフェノキサチン、2,7−ジヒドロキシ−9,10−ジメチルフェナジン、3,
6−ジヒドロキシジベンゾフラン、3,6−ジヒドロキシジベンゾチオフェン、2,7−
ジヒドロキシカルバゾールなど、並びに上述のジヒドロキシ化合物の1種以上を含む組合
せである。
(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)プロパン(以後は「ビスフェノールA」又は「
BPA」)、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、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、1,1
−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−n−ブタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−1−
メチルフェニル)プロパン及び1,1−ビス(4−ヒドロキシ−t−ブチルフェニル)プ
ロパンがある。上述のジヒドロキシ化合物の1種以上を含む組合せも使用できる。
ドも有用である。枝分れポリカーボネートは、重合時に枝分れ剤を添加することで製造で
きる。これらの枝分れ剤には、ヒドロキシル、カルボキシル、カルボン酸無水物、ハロホ
ルミル、及び上述の官能基の混合物からなる群から選択される3以上の官能基を含む多官
能性有機化合物がある。その具体例には、トリメリト酸、トリメリト酸無水物、トリメリ
ト酸三塩化物、トリス−p−ヒドロキシフェニルエタン、イサチン−ビス−フェノール、
トリス−フェノールTC(1,3,5−トリス((p−ヒドロキシフェニル)イソプロピ
ル)ベンゼン)、トリス−フェノールPA(4(4(1,1−ビス(p−ヒドロキシフェ
ニル)エチル)−α,α−ジメチルベンジル)フェノール)、4−クロロホルミルフタル
酸無水物、トリメシン酸及びベンゾフェノンテトラカルボン酸がある。枝分れ剤は、約0
.05〜2.0wt%のレベルで添加できる。熱可塑性組成物の所望特性に顕著な影響を
及ぼさない限り、あらゆる種類のポリカーボネート末端基がポリカーボネート組成物中で
有用であると想定されている。
に、ポリカーボネートと、カーボネート連鎖単位を含む他のコポリマーとのブレンドも包
含する。特定の好適なコポリマーは、コポリエステル−ポリカーボネートとしても知られ
るポリエステルカーボネートである。かかるコポリマーはさらに、式(1)の繰返しカー
ボネート連鎖単位に加えて、以下の式(6)の繰返し単位を含む。
レン基、C6−20脂環式基、C6−20芳香族基、又はアルキレン基が2〜約6の炭素
原子(特に、2、3又は4の炭素原子)を含むポリオキシアルキレン基がある。Tはジカ
ルボン酸から誘導される二価基であり、例えば、C2−10アルキレン基、C6−20脂
環式基、C6−20アルキル芳香族基又はC6−20芳香族基がある。
(7)の芳香族ジヒドロキシ化合物から誘導される。
換炭化水素基であり、nは0〜4である。ハロゲンは、通常は臭素である。式(7)で表
すことができる化合物の例には、レゾルシノール、置換レゾルシノール化合物(例えば、
5−メチルレゾルシノール、5−エチルレゾルシノール、5−プロピルレゾルシノール、
5−ブチルレゾルシノール、5−t−ブチルレゾルシノール、5−フェニルレゾルシノー
ル、5−クミルレゾルシノール、2,4,5,6−テトラフルオロレゾルシノール、2,
4,5,6−テトラブロモレゾルシノールなど)、カテコール、ヒドロキノン、置換ヒド
ロキノン(例えば、2−メチルヒドロキノン、2−エチルヒドロキノン、2−プロピルヒ
ドロキノン、2−ブチルヒドロキノン、2−t−ブチルヒドロキノン、2−フェニルヒド
ロキノン、2−クミルヒドロキノン、2,3,5,6−テトラメチルヒドロキノン、2,
3,5,6−テトラ−t−ブチルヒドロキノン、2,3,5,6−テトラフルオロヒドロ
キノン、2,3,5,6−テトラブロモヒドロキノンなど)、及び上述の化合物の1種以
上を含む組合せがある。
、テレフタル酸、1,2−ジ(p−カルボキシフェニル)エタン、4,4′−ジカルボキ
シジフェニルエーテル、4,4′−ビス安息香酸、及び上述の酸の1種以上を含む混合物
がある。1,4−、1,5−又は2,6−ナフタレンジカルボン酸のような、縮合環を含
む酸も存在し得る。特定のジカルボン酸は、テレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジ
カルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸又はこれらの混合物である。特定のジカルボン
酸は、テレフタル酸とイソフタル酸の重量比が約10:1〜約0.2:9.8であるイソ
フタル酸とテレフタル酸の混合物からなる。別の特定の実施形態では、DはC2−6アル
キレン基であり、Tはp−フェニレン、m−フェニレン、ナフタレン、二価脂環式基又は
これらの混合物である。この部類のポリエステルには、ポリ(アルキレンテレフタレート
)が含まれる。
ポリマーである。この場合、A1及びA2の各々はp−フェニレンであり、Y1はイソプ
ロピリデンである。かかるポリカーボネートは、25℃のクロロホルム中で測定して約0
.3〜約1.5デシリットル/グラム(dl/gm)、特に約0.45〜約1.0dl/
gmの固有粘度を有し得る。かかるポリカーボネートは、ゲルパーミエーションクロマト
グラフィーで測定して約10000〜約200000、特に約20000〜約10000
0の重量平均分子量(MW)を有し得る。
トボリュームフローレート(しばしばMVRと略される)は、規定の温度及び荷重におけ
るオリフィスを通しての熱可塑性樹脂の押出速度の尺度である。薄い物品の形成に適した
ポリカーボネートは、300℃/1.2kgで測定して約4〜約28グラム/立方センチ
メートル(g/cm3)、特に約18〜約26g/cm3のMVRを有し得る。流動性の
異なるポリカーボネートの混合物を用いて、全体として望しい流動特性を達成することも
できる。
合の反応条件は様々に変化し得るが、例示的方法は一般に、苛性ソーダ又は苛性カリ水溶
液中に二価フェノール反応体を溶解又は分散し、得られた混合物を適当な水不混和性溶媒
に添加し、制御されたpH条件(例えば、約8〜約10)下において、適当な触媒(例え
ば、トリエチルアミン又は相間移動触媒)の存在下で反応体をカーボネート前駆体に接触
させることを含んでいる。最も普通に使用される水不混和性溶媒には、塩化メチレン、1
,2−ジクロロエタン、クロロベンゼン、トルエンなどがある。好適なカーボネート前駆
体には、例えば、臭化カルボニルや塩化カルボニルのようなハロゲン化カルボニル、或い
は二価フェノールのビスハロギ酸エステル(例えば、ビスフェノールA、ヒドロキノンな
どのビスクロロギ酸エステル)又はグリコールのビスハロギ酸エステル(例えば、エチレ
ングリコール、ネオペンチルグリコール、ポリエチレングリコールなどのビスハロギ酸エ
ステル)のようなハロギ酸エステルがある。上述の種類のカーボネート前駆体の1種以上
を含む組合せも使用できる。
C1−10アルキル基であり、Qは窒素又はリン原子であり、Xはハロゲン原子又はC1
−8アルコキシ基又はC6−188アリールオキシ基である。)の触媒がある。好適な相
間移動触媒には、例えば、[CH3(CH2)3]4NX、[CH3(CH2)3]4PX、[C
H3(CH2)5]4NX、[CH3(CH2)6]4NX、[CH3(CH2)4]4NX、CH
3[CH3(CH2)3]3NX及びCH3[CH3(CH2)2]3NX(式中、XはCl−、
Br−、C1−8アルコキシ基又はC6−188アリールオキシ基である。)がある。相
間移動触媒の有効量は、ホスゲン化混合物中のビスフェノールの重量を基準にして約0.
1〜約10wt%である。別の実施形態では、相間移動触媒の有効量は、ホスゲン化混合
物中のビスフェノールの重量を基準にして約0.5〜約2wt%である。
合法でポリカーボネートを製造するためには、バンバリーミキサー、二軸押出機などを用
いてエステル交換反応触媒の存在下でジヒドロキシ反応体及びジアリールカーボネートエ
ステル(例えば、ジフェニルカーボネート)を溶融状態で共反応させることで均一な分散
液を形成すればよい。揮発性一価フェノールは蒸留によって溶融反応体から除去され、ポ
リマーは溶融残留物として単離される。
使用しないで、該酸の反応性誘導体(例えば、対応する酸ハロゲン化物、特に酸二塩化物
及び酸二臭化物)を使用することも可能であり、時には好ましくさえある。即ち、例えば
イソフタル酸、テレフタル酸又はこれらの混合物を使用する代わりに、二塩化イソフタロ
イル、二塩化テレフタロイル及びこれらの混合物を使用することが可能である。
せ、例えばポリカーボネート及び/又はポリカーボネートコポリマーとポリエステルとの
組合せを使用することも可能である。本明細書で用いる「組合せ」は、あらゆる混合物、
ブレンド、アロイなどを包含する。好適なポリエステルは式(6)の繰返し単位を含んで
おり、例えば、ポリ(アルキレンジカルボキシレート)、液晶性ポリエステル及びポリエ
ステルコポリマーがある。枝分れ剤(例えば、3以上のヒドロキシル基を有するグリコー
ル或いは三官能性又は多官能性カルボン酸)を組み込んだ枝分れポリエステルを使用する
ことも可能である。さらに、組成物の最終用途に応じ、ポリエステル上に様々な濃度の酸
末端基及びヒドロキシル末端基を有することも時には望ましい。
キレンテレフタレート)の具体例は、ポリ(エチレンテレフタレート)(PET)、ポリ
(1,4−ブチレンテレフタレート)(PBT)、ポリ(エチレンナフタノエート)(P
EN)、ポリ(ブチレンナフタノエート)(PBN)、ポリ(プロピレンテレフタレート
)(PPT)、ポリ(シクロヘキサンジメタノールテレフタレート)(PCT)、及び上
述のポリエステルの1種以上を含む組合せである。また、上述のポリエステルに脂肪族二
酸及び/又は脂肪族ポリオールから誘導される単位を少量(例えば、約0.5〜約10重
量%)含めて得られるコポリエステルも想定されている。
ト及びそれに対応して約99〜約1wt%のポリエステル(特に、ポリ(アルキレンテレ
フタレート))を含有し得る。一実施形態では、ブレンドは約30〜約70wt%のポリ
カーボネート及びそれに対応して約70〜約30wt%のポリエステルを含んでいる。上
述の量は、ポリカーボネート樹脂及びポリエステル樹脂の全重量を基準にしている。
ブロックを含むポリカーボネート−ポリシロキサンコポリマーを含有し得る。この成分は
ポリカーボネートブロックを含むが、上述のポリカーボネート樹脂成分の一部と見なすべ
きではなく、むしろ別個の追加成分と見なすべきである。
のR1は上述の式(2)を有する。これらの単位は、上述の式(3)のジヒドロキシ化合
物の反応で導くことができる。一実施形態では、ジヒドロキシ化合物はビスフェノールA
であり、この場合にはA1及びA2が各々p−フェニレンであり、Y1がイソプロピリデ
ンである。
ルキル基、C1〜C13アルコキシ基、C2〜C13アルケニル基、C2〜C13アルケ
ニルオキシ基、C3〜C6シクロアルキル基、C3〜C6シクロアルコキシ基、C6〜C
10アリール基、C6〜C10アリールオキシ基、C7〜C13アラルキル基、C7〜C
13アラルコキシ基、C7〜C13アルカリール基又はC7〜C13アルカリールオキシ
基がある。上述のR基の組合せを同一コポリマー中に使用できる。
って、Dの値は、ポリカーボネート、ポリシロキサン−ポリカーボネートコポリマー、ポ
リ(アルキル(メタ)アクリレート)、耐衝撃性改良剤及び他の添加剤の種類及び量をは
じめとする、熱可塑性組成物中の各成分の種類及び相対量に応じて変化する。好適なDの
値は、当業者であれば、過当な実験を行わなくても本明細書中に教示された指針を用いて
決定できる。一般に、Dは2〜約1000、具体的には約10〜約100、さらに具体的
には約25〜約80、さらに一段と具体的には約40〜約70の平均値を有する。一実施
形態では、Dは約30〜約60の平均値を有し、さらに別の実施形態では、Dは約50の
平均値を有する。Dが低い値(例えば、約40未満の値)を有する場合には、比較的多量
のポリシロキサン−ポリカーボネートコポリマーを使用する必要が生じることがある。逆
に、Dが高い値(例えば、約40を超える値)を有する場合には、比較的少量のポリシロ
キサン−ポリカーボネートコポリマーを使用する必要が生じることがある。
位を含んでいる。
族基である。式(9)中の各Mは同一でも異なるものでもよく、ハロゲン、シアノ、ニト
ロ、C1〜C8アルキルチオ、C1〜C8アルキル、C1〜C8アルコキシ、C2〜C8
アルケニル、C2〜C8アルケニルオキシ基、C3〜C8シクロアルキル、C3〜C8シ
クロアルコキシ、C6〜C10アリール、C6〜C10アリールオキシ、C7〜C12ア
ラルキル、C7〜C12アラルコキシ、C7〜C12アルカリール又はC7〜C12アル
カリールオキシてあり、nは各々独立に0、1、2、3又は4である。
基、メトキシやエトキシやプロポキシのようなアルコキシ基、或いはフェニルやクロロフ
ェニルやトリルのようなアリール基であり、R2はジメチレン基、トリメチレン基又はテ
トラメチレン基であり、RはC1−8アルキル、トリフルオロプロピルのようなハロアル
キル、シアノアルキル、又はフェニルやクロロフェニルやトリルのようなアリール基であ
る。別の実施形態では、Rはメチル、又はメチルとトリフルオロプロピルの混合物、又は
メチルとフェニルの混合物である。さらに別の実施形態では、Mはメトキシであり、nは
1であり、R2は二価C1〜C3脂肪族基であり、Rはメチルである。
とができる。
族不飽和一価フェノールとの間の白金触媒付加を行うことで製造できる。
えば、オイゲノール、2−アルキルフェノール、4−アリル−2−メチルフェノール、4
−アリル−2−フェニルフェノール、4−アリル−2−ブロモフェノール、4−アリル−
2−t−ブトキシフェノール、4−フェニル−2−フェニルフェノール、2−メチル−4
−プロピルフェノール、2−アリル−4,6−ジメチルフェノール、2−アリル−4−ブ
ロモ−6−メチルフェノール、2−アリル−6−メトキシ−4−メチルフェノール及び2
−アリル−4,6−ジメチルフェノールがある。上述のものの1種以上を含む混合物も使
用できる。
の存在下で、ジヒドロキシポリシロキサン(10)をカーボネート源及び式(3)のジヒ
ドロキシ芳香族化合物と反応させることで製造できる。好適な条件は、ポリカーボネート
を生成する際に有用なものと同様である。好ましくは、コポリマーは0℃未満から約10
0℃までの温度、好ましくは約25〜約50℃の温度でのホスゲン化で製造される。反応
は発熱性であるので、ホスゲン添加速度を使用して反応温度を調節することができる。ホ
スゲンの所要量は、一般に二価反応体の量に依存する。別法として、ポリシロキサン−ポ
リカーボネートコポリマーは、上述のようなエステル交換反応触媒の存在下でジヒドロキ
シモノマー及びジアリールカーボネート(例えば、ジフェニルカーボネート)を溶融状態
で共反応させることで製造できる。
オルガノシロキサンの量は、コポリマーに、したがって組成物に所望の特性を付与するよ
うに選択される。したがって、ジヒドロキシポリジオルガノシロキサンの量は、難燃性の
所望レベル、Dの値、並びにポリカーボネートの種類及び量、耐衝撃性改良剤の種類及び
量、ポリシロキサン−ポリカーボネートコポリマーの種類及び量、、ポリ(アルキル(メ
タ)アクリレート)の種類及び量をはじめとする、熱可塑性組成物中の各成分の種類及び
相対量に応じて変化する。好適なジヒドロキシポリジオルガノシロキサンの量は、当業者
であれば、過当な実験を行わなくても本明細書中に教示された指針を用いて決定できる。
通例、ジヒドロキシポリジオルガノシロキサンの量は、約8〜約40wt%のポリジメチ
ルシロキサン又は同等なモル量の他のポリジオルガノシロキサンを含むコポリマーを製造
するように選択される。ジヒドロキシポリジオルガノシロキサンの量はさらに、約15〜
約30wt%、特に約15〜約25wt%のポリジメチルシロキサン又は同等なモル量の
他のポリジオルガノシロキサンを含むコポリマーを製造するように選択できる。ポリシロ
キサン−ポリカーボネートコポリマー中のジメチルシロキサン単位の量は、当業者であれ
ば、公知の方法を用いて決定できる。例えば、式(10)の化合物中のジメチルシロキサ
ン単位の重量パーセントは、(テトラメチルシランを含まない)CDCl3に溶解した均
質試料の1H NMRスペクトル中において、芳香族プロトンの積分強度をシロキサン鎖
上のプロトンと比較することで測定できる。
ロックのモル数に対して約0.1〜約30モル%、さらに具体的には約0.5〜約20モ
ル%、さらに一段と具体的には約0.5〜約12モル%のポリジオルガノシロキサンブロ
ックを含むコポリマーを生成するように選択される。かかるポリシロキサン−ポリカーボ
ネートコポリマーは不透明でも、透明でもよい。好適なポリシロキサン−ポリカーボネー
トコポリマーは、GE Plastics社から市販されている。
ロマトグラフィー、超遠心又は光散乱で測定して)約10000〜約200000、好ま
しくは約20000〜約100000の重量平均分子量を有し得る。
剤には、(i)約10℃未満、さらに具体的には約−10℃未満、さらに具体的には約−
40〜約−80℃のTgを有するエラストマー性(即ち、ゴム状)ポリマー基質、及び(
ii)エラストマー性ポリマー基質にグラフトされた硬質ポリマー上層を含むエラストマー
変性グラフトコポリマーがある。公知の通り、エラストマー変性グラフトコポリマーは、
まずエラストマー性ポリマーを用意し、次いでエラストマーの存在下で硬質相の構成モノ
マーを重合させてグラフトコポリマーを得ることで製造できる。グラフトは、グラフト枝
として結合していてもよいし、エラストマーコアにシェルとして結合していてもよい。シ
ェルはコアを単に物理的に封入するだけでもよいし、コアに対して部分的又はほぼ完全に
グラフトされていてもよい。
エンと約50wt%未満の共重合性モノマーとのコポリマー、エチレン−プロピレンコポ
リマー(EPM)又はエチレン−プロピレン−ジエンモノマーゴム(EPDM)のような
オレフィンゴム、エチレン−酢酸ビニルゴム、シリコーンゴム、エラストマー性C1−8
アルキル(メタ)アクリレート、C1−8アルキル(メタ)アクリレートとブタジエン及
び/又はスチレンとのエラストマー性コポリマー、或いは上述のエラストマーの1種以上
を含む組合せがある。
らは以下の式(12)を有する。
ノマーの例は、ブタジエン、イソプレン、1,3−ヘプタジエン、メチル−1,3−ペン
タジエン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン、2−エチル−1,3−ペンタジエン
、1,3−及び2,4−ヘキサジエンなど、並びに上述の共役ジエンモノマーの1種以上
を含む混合物である。特定の共役ジエンホモポリマーには、ポリブタジエン及びポリイソ
プレンがある。
モノマーの水性ラジカル乳化重合で製造されるものも使用できる。共役ジエンとの共重合
に適したモノマーには、ビニルナフタレン、ビニルアントラセンなどの縮合芳香環構造を
含むモノビニル芳香族モノマー、又は以下の式(13)のモノマーがある。
6〜C12アリール、C7〜C12アラルキル、C7〜C12アルカリール、C1〜C1
2アルコキシ、C3〜C12シクロアルコキシ、C6〜C12アリールオキシ、クロロ、
ブロモ又はヒドロキシであり、Rは水素、C1〜C5アルキル、ブロモ又はクロロである
。使用できる好適なモノビニル芳香族モノマーの例には、スチレン、3−メチルスチレン
、3,5−ジエチルスチレン、4−n−プロピルスチレン、α−メチルスチレン、α−メ
チルビニルトルエン、α−クロロスチレン、α−ブロモスチレン、ジクロロスチレン、ジ
ブロモスチレン、テトラクロロスチレンなど、及び上述の化合物の1種以上を含む組合せ
がある。共役ジエンモノマーと共重合し得るモノマーとしては、スチレン及び/又はα−
メチルスチレンが使用できる。
クリルアミドやメタクリルアミドのようなモノビニルモノマー、無水マレイン酸、マレイ
ミド、N−アルキル置換、アリール置換又はハロアリール置換マレイミド、グリシジル(
メタ)アクリレート、及び次の一般式(14)のモノマーである。
C12アルコキシカルボニル、C1〜C12アリールオキシカルボニル、ヒドロキシカル
ボニルなどである。式(10)のモノマーの例には、アクリロニトリル、エタクリロニト
リル、メタクリロニトリル、α−クロロアクリロニトリル、β−クロロアクリロニトリル
、α−ブロモアクリロニトリル、アクリル酸、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メ
タ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート
、n−プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、2−エチル
ヘキシル(メタ)アクリレートなど、及び上述のモノマーの1種以上を含む組合せがある
。共役ジエンモノマーと共重合し得るモノマーとしては、n−ブチルアクリレート、エチ
ルアクリレート及び2−エチルヘキシルアクリレートのようなモノマーが通常使用される
。しかし、の量はであるのが好ましい。上述のモノビニルモノマー及びモノビニル芳香族
モノマーの混合物も使用できる。
1−9アルキル(メタ)アクリレート、特にC4−6アルキルアクリレート(例えば、n
−ブチルアクリレート、t−ブチルアクリレート、n−プロピルアクリレート、イソプロ
ピルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリレートなど、及び上述のモノマーの1種以
上を含む組合せ)の架橋粒状乳化ホモポリマー又はコポリマーがある。C1−9アルキル
(メタ)アクリレートモノマーは、任意には式(12)、(13)又は(14)のコモノ
マー15wt%以下と混合して重合させることができる。例示的なコモノマーには、特に
限定されないが、ブタジエン、イソプレン、スチレン、メチルメタクリレート、フェニル
メタクリレート、フェネチルメタクリレート、N−シクロヘキシルアクリルアミド、ビニ
ルメチルエーテル、アクリロニトリル、及び上述のコモノマーの1種以上を含む混合物が
ある。任意には、5wt%以下の多官能性架橋用コモノマーが存在し得る。かかる架橋用
コモノマーには、例えば、ジビニルベンゼン、グリコールビスアクリレートのようなアル
キレンジオールジ(メタ)アクリレート、アルキレントリオールトリ(メタ)アクリレー
ト、ポリエステルジ(メタ)アクリレート、ビスアクリルアミド、トリアリルシアヌレー
ト、トリアリルイソシアヌレート、アリル(メタ)アクリレート、ジアリルマレエート、
ジアリルフマレート、ジアリルアジペート、クエン酸のトリアリルエステル、リン酸のト
リアリルエステルなど、並びに上述の架橋剤の1種以上を含む組合せがある。
化重合法、懸濁重合法、溶液重合法又は組合せ重合法(例えば、塊状−懸濁、乳化−塊状
、塊状−溶液又はその他の技術)で重合させることができる。エラストマー基質の粒度は
重要でない。例えば、乳化重合ゴムラテックスに関しては、約0.001〜約25マイク
ロメートル、具体的には約0.01〜約15マイクロメートル、さらに一段と具体的には
約0.1〜約8マイクロメートルの平均粒度が使用できる。塊状重合ゴム基質に関しては
、約0.5〜約10マイクロメートル、具体的には約0.6〜約1.5マイクロメートル
の粒度が使用できる。粒度は、簡単な光透過法又はキャピラリーハイドロダイナミックク
ロマトグラフィー(CHDF)で測定できる。エラストマー相は、粒子状の適度に架橋し
た共役ブタジエン又はC4−6アルキルアクリレートゴムでもよく、好ましくは70%を
超えるゲル含有量を有する。また、ブタジエンとスチレン及び/又はC4−6アルキルア
クリレートゴムとの混合物も好適である。
、さらに具体的には約40〜約90wt%、さらに一段と具体的には約50〜約85wt
%を占め、残部は硬質グラフト相である。
基質の存在下で、モノビニル芳香族モノマー及び任意には1種以上のコモノマーからなる
混合物をグラフト重合させることで生成できる。硬質グラフト相中には、上述の式(13
)のモノビニル芳香族モノマーを使用できる。かかるモノビニル芳香族モノマーには、ス
チレン、α−メチルスチレン、ジブロモスチレンのようなハロスチレン、ビニルトルエン
、ビニルキシレン、ブチルスチレン、p−ヒドロキシスチレン、メトキシスチレンなど、
又は上述のモノビニル芳香族モノマーの1種以上を含む組合せがある。
ノマーも包含される。一実施形態では、Rは水素又はC1〜C2アルキルであり、Xcは
シアノ又はC1〜C12アルコキシカルボニルである。硬質相中で使用するのに適したコ
モノマーの具体例には、アクリロニトリル、エタクリロニトリル、メタクリロニトリル、
エチル(メタ)アクリレート、n−プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ
)アクリレートなど、及び上述のコモノマーの1種以上を含む組合せがある。一実施形態
では、コモノマーとしてアクリロニトリルが使用される。別の実施形態では、硬質相はメ
チルメタクリレートを実質的に含まない(即ち、硬質グラフト相を生成するために使用さ
れるモノマーは約5重量%未満のメチルメタクリレートを含む)。
マー基質の種類、モノビニル芳香族モノマーの種類、コモノマーの種類、及び耐衝撃性改
良剤の所望特性に応じて広範囲に変化し得る。硬質相は、一般に、90wt%以下、具体
的には約10〜約80wt%、さらに具体的には約20〜約70wt%のモノビニル芳香
族モノマーを含み、残部はコモノマーである。
と共に非グラフト硬質ポリマー又はコポリマーの独立した母材相又は連続相が同時に得ら
れることがある。通例、かかる耐衝撃性改良剤は、耐衝撃性改良剤の全重量を基準にして
約40〜約95wt%のエラストマー変性グラフトコポリマー及び約5〜約65wt%の
グラフト(コ)ポリマーを含んでいる。別の実施形態では、かかる耐衝撃性改良剤は、耐
衝撃性改良剤の全重量を基準にして約50〜約85wt%、さらに具体的には約75〜約
85wt%のゴム変性グラフトコポリマーを約15〜約50wt%、さらに具体的には約
15〜約25wt%のグラフト(コ)ポリマーと共に含んでいる。
ムモノマー、式H2C=C(Rd)C(O)OCH2CH2Re(式中、Rdは水素又はC1
〜C8線状若しくは枝分れヒドロカルビル基であり、Reは枝分れC3〜C16ヒドロカ
ルビル基である。)を有する枝分れアクリレートゴムモノマー、第一のグラフトリンクモ
ノマー、重合性アルケニル含有有機物質及び第二のグラフトリンクモノマーから誘導され
る構造単位を含んでいる。シリコーンゴムモノマーは、例えば、環状シロキサン、テトラ
アルコキシシラン、トリアルコキシシラン、(アクリルオキシ)アルコキシシラン、(メ
ルカプトアルキル)アルコキシシラン、ビニルアルコキシシラン又はアリルアルコキシシ
ランからなるものでもよく、これらは単独で使用してもよいし、組合せて使用してもよい
。かかるシリコーンゴムモノマーには、例えば、デカメチルシクロペンタシロキサン、ド
デカメチルシクロヘキサシロキサン、トリメチルトリフェニルシクロトリシロキサン、テ
トラメチルテトラフェニルシクロテトラシロキサン、テトラメチルテトラビニルシクロテ
トラシロキサン、オクタフェニルシクロテトラシロキサン、オクタメチルシクロテトラシ
ロキサン及び/又はテトラエトキシシランがある。
ルオクチルアクリレート、7−メチルオクチルアクリレート、6−メチルヘプチルアクリ
レートなどがあり、これらは単独又は組合せて使用される。重合性アルケニル含有有機物
質は、例えば、式(9)又は(10)のモノマーがある。かかるモノマーには、例えば、
スチレン、α−メチルスチレン、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、又はメチルメ
タクリレートや2−エチルヘキシルメタクリレートやメチルアクリレートやエチルアクリ
レートやn−プロピルアクリレートなどの枝なし(メタ)アクリレートがあり、これらは
単独又は組合せて使用される。
オキシ)アルコキシシラン、(メルカプトアルキル)アルコキシシラン、ビニルアルコキ
シシラン又はアリルアルコキシシランであり、例えば(γ−メタクリルオキシプロピル)
(ジメトキシ)メチルシラン及び/又は(3−メルカプトプロピル)トリメトキシシラン
である。1種以上の第二のグラフトリンクモノマーは、単独又は組合せて使用されるアリ
ルメタクリレート、トリアリルシアヌレート又はトリアリルイソシアヌレートのような、
1以上のアリル基を有するポリエチレン性不飽和化合物である。
には、例えば、ドデシルベンゼンスルホン酸のような界面活性剤の存在下で、1種以上の
シリコーンゴムモノマーを1種以上の第一のグラフトリンクモノマーと約30〜約110
℃の温度で反応させてシリコーンゴムラテックスを生成する。別法として、シクロオクタ
メチルテトラシロキサンのような環状シロキサン及びテトラエトキシオルトシリケートを
、(γ−メタクリルオキシプロピル)メチルジメトキシシランのような第一のグラフトリ
ンクモノマーと反応させることで、約100ナノメートルないし約2ミクロンの平均粒度
を有するシリコーンゴムを得ることができる。次いで、過酸化ベンゾイルのような遊離基
生成重合触媒の存在下で、また任意にはアリルメタクリレートのような架橋用モノマーの
存在下で、1種以上の枝分れアクリレートゴムモノマーをシリコーンゴム粒子と共に重合
させる。次いで、このラテックスを重合性アルケニル含有有機物質及び第二のグラフトリ
ンクモノマーと反応させる。グラフトシリコーン−アクリレートゴム混成物のラテックス
粒子を(凝固剤処理による)凝固で水性相から分離し、乾燥して微細粉末にすることで、
シリコーン−アクリレートゴム耐衝撃性改良剤組成物を製造できる。この方法は、一般に
、約100ナノメートルないし約2マイクロメートルの粒度を有するシリコーン−アクリ
レート耐衝撃性改良剤を製造するために使用できる。
こで、アルキル基は直鎖又は枝分れのものであり、1又は2の炭素原子を有している。一
実施形態では、ポリ(アルキル(メタ)アクリレート)はポリ(メチルメタクリレート)
(PMMA)である。PMMAはメチルメタクリレートモノマーの重合で製造でき、この
モノマーは(1)アセトンシアノヒドリン、メタノール及び硫酸を反応させること、或い
は(2)tert−ブチルアルコールを酸化してメタクロレインに、次いでメタクリル酸
にし、続いてメタノールとのエステル化反応を行わせることで誘導される。公知の通り、
PMMAホモポリマーは得るのが困難であるので、本発明ではホモポリマー及びメチルメ
タクリレートとC1〜C4アルキルアクリレート(例えば、エチルアクリレート)との各
種コポリマーの混合物として商業的に入手して使用する。したがって、本明細書中で使用
される「PMMA」はかかる混合物を包含している。かかる混合物は、例えば、V825
、V826、V920、V045及びVMの商品名でAtofina社から、またCLG
340、CLG356、CLG960、CLG902及びCMG302の商品名でLuc
ite社から市販されている。
ル(メタ)アクリレート)、例えば耐衝撃性改良ポリ(メチルメタクリレート)である。
耐衝撃性改良ポリ(アルキル(メタ)アクリレート)は、ポリ(アルキル(メタ)アクリ
レート)に比べて向上した衝撃強さを有している。好適な耐衝撃性改良ポリ(アルキル(
メタ)アクリレート)は、向上した衝撃強さを有している。例えば、耐衝撃性改良ポリ(
アルキル(メタ)アクリレート)は、ASTM D−256に準拠して室温で測定して約
20J/m超、具体的には約25J/m超、さらに具体的には約30J/m超、さらに一
段と具体的には約38J/m超のノッチ付アイゾット値を有している。
用できる。一つの有用な方法は、有効量の共重合性非アルキル(メタ)アクリレート成分
を組み込むことである。好適な非アルキル(メタ)アクリレート成分には、ビニルナフタ
レン、ビニルアントラセンなどの縮合芳香環構造を含むモノビニル芳香族モノマー、又は
上記の式(13)のモノマー、並びにイタコン酸やアクリルアミドやN−置換アクリルア
ミドやメタクリルアミドのようなモノビニルモノマー、無水マレイン酸、マレイミド、N
−アルキル置換、アリール置換又はハロアリール置換マレイミド、グリシジル(メタ)ア
クリレート、及び上記の一般式(14)の非アルキル(メタ)アクリレートモノマーがあ
る。式(13)の特定の好適なモノマーには、スチレン、3−メチルスチレン、3,5−
ジエチルスチレン、4−n−プロピルスチレン、α−メチルスチレン、α−メチルビニル
トルエン、α−クロロスチレン、α−ブロモスチレン、ジクロロスチレン、ジブロモスチ
レン、テトラクロロスチレンなどがあり、一般式(14)の特定の非アルキル(メタ)ア
クリレートモノマーには、アクリロニトリル、エタクリロニトリル、メタクリロニトリル
、α−クロロアクリロニトリル、β−クロロアクリロニトリル、α−ブロモアクリロニト
リルなど、及び上述の化合物の1種以上を含む組合せがある。スチレン及び/又はα−メ
チルスチレンが使用できる。
有効量の共重合性C3〜C8アルキル(メタ)アクリレート(即ち、アルキル基が3〜約
8の炭素原子を有するアルキル(メタ)アクリレート)を組み込むことである。例示的な
C3〜C8アルキル(メタ)アクリレートには、n−ブチル(メタ)アクリレート、t−
ブチル(メタ)アクリレート、n−プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ
)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレートなど、及び上述のモノマーの
1種以上を含む組合せがある。n−ブチルアクリレート及び2−エチルヘキシルアクリレ
ートのようなモノマーが有用である。上述の共重合性モノビニル芳香族モノマー、モノビ
ニルモノマー及びC3〜C8アルキル(メタ)アクリレートの混合物も使用できる。
ル(メタ)アクリレートの有効量は一般に少なく、例えば、全耐衝撃性改良ポリ(アルキ
ル(メタ)アクリレート)組成物の約0.1〜約5モル%、具体的には約0.5〜約2モ
ル%である。モノビニル芳香族モノマー、モノビニルモノマー及び/又はC3〜C8アル
キル(メタ)アクリレートは、ポリ(アルキル(メタ)アクリレート)を生成させるため
に使用するC1〜C2アルキル(メタ)アクリレートモノマーと共に重合させてもよく、
或いは別途に重合させてからポリ(アルキル(メタ)アクリレート)と混合してもよい。
塊状共重合又は乳化共重合が使用できる。
上述のような耐衝撃性改良剤成分(即ち、エラストマー成分及び硬質相からなる成分)の
有効量を組み込むことである。耐衝撃性改良剤成分は、ポリ(アルキル(メタ)アクリレ
ート)に共有結合(例えば、グラフト)してもよいし、或いは他のやり方でポリ(アルキ
ル(メタ)アクリレート)と混合、ブレンド又はアロイ化してもよい。別法として、別の
実施形態では、耐衝撃性改良ポリ(アルキル(メタ)アクリレート)は、約10℃未満、
さらに具体的には約−10℃未満、さらに具体的には約−40〜−80℃のTgを有する
エラストマー成分の少量に共有結合(例えば、グラフト)し、或いはそれと混合、ブレン
ド又はアロイ化したポリ(アルキル(メタ)アクリレート)成分からなっていてもよい。
好適なエラストマー成分は上述の通りである。
アクリレートモノマーから生成できる。エラストマー成分は、C1−9アルキル(メタ)
アクリレート、特にC4−6アルキルアクリレート(例えば、n−ブチルアクリレート、
t−ブチルアクリレート、n−プロピルアクリレート、イソプロピルアクリレート、2−
エチルヘキシルアクリレートなど、及び上述のモノマーの1種以上を含む組合せ)の架橋
粒状乳化ホモポリマー又はコポリマーである。C1−9アルキル(メタ)アクリレートモ
ノマーは、任意には式(12)、(13)又は(14)のコモノマー15wt%以下と混
合して重合させることができる。例示的なコモノマーには、特に限定されないが、ブタジ
エン、イソプレン、スチレン、メチルメタクリレート、フェニルメタクリレート、フェネ
チルメタクリレート、N−シクロヘキシルアクリルアミド、ビニルメチルエーテル、アク
リロニトリル、及び上述のコモノマーの1種以上を含む混合物がある。特定のコモノマー
はスチレンである。
ば、HFI−10やHFI−7やHFI7G−100、V052iやVMi、DR及びM
I−7の商品名でAtofina社から入手できるもの、並びにST15G6、ST25
G6、ST35G6、ST45G6、ST25G7の商品名でLucite社から入手で
きるものがある。
の相対量を適切に選択することに由来している。
ルドライン強度を与え得ることが判明した。これらの組成物は、一般的には、ポリカーボ
ネート約10〜約84wt%、ポリカーボネート−ポリシロキサンコポリマー約0.5〜
約40wt%、耐衝撃性改良剤約1〜約40wt%、及び耐衝撃性改良ポリ(アルキル(
メタ)アクリレート)とし得るポリ(アルキル(メタ)アクリレート)約1〜約50wt
%を含有し得る。
ネート−ポリシロキサンコポリマー約2〜約35wt%、耐衝撃性改良剤約2.5〜約3
5wt%、及び耐衝撃性改良ポリ(アルキル(メタ)アクリレート)とし得るポリ(アル
キル(メタ)アクリレート)約5〜約35wt%を含有し得る。
カーボネート−ポリシロキサンコポリマー約2.5〜約30wt%(さらに具体的には約
1〜約25wt%)、耐衝撃性改良剤約5〜約35wt%(さらに具体的には約5〜約1
5wt%)、及び耐衝撃性改良ポリ(アルキル(メタ)アクリレート)とし得るポリ(ア
ルキル(メタ)アクリレート)約10〜約35wt%(さらに具体的には約15〜約30
wt%)を含む。
ライン強度を与え得ることも判明した。これらの組成物は、一般的には、ポリカーボネー
ト約10〜約85wt%、耐衝撃性改良剤約1〜約40wt%、及び耐衝撃性改良ポリ(
アルキル(メタ)アクリレート)約1〜約50wt%を含有し得る。
%、耐衝撃性改良剤約2.5〜約35wt%、及び耐衝撃性改良ポリ(アルキル(メタ)
アクリレート)約5〜約35wt%を含有し得る。
衝撃性改良剤約5〜約35wt%、及び耐衝撃性改良ポリ(アルキル(メタ)アクリレー
ト)約10〜約35wt%を含有し得る。さらに一段と具体的には、これらの組成物はポ
リカーボネート約45〜約75wt%、耐衝撃性改良剤約5〜約15wt%、及び耐衝撃
性改良ポリ(アルキル(メタ)アクリレート)約15〜約30wt%を含有し得る。
ぼさないように添加剤を選択することを条件にして、この種の樹脂組成物中に通常混入さ
れる各種の添加剤を含有し得る。一実施形態では、添加剤は劣化活性を防止又は実質的に
低下させるように処理できる。かかる処理は、シリコーン、アクリル樹脂又はエポキシ樹
脂のような実質的に不活性な物質による被覆を含有し得る。処理は、触媒部位を除去、阻
止又は中和するための化学的不動態化も含み得る。充填材、補強材及び顔料のような添加
剤を処理できる。添加剤の混合物も使用できる。かかる添加剤は、組成物を形成するため
の成分の混合中の適当な時点で混合できる。
カルシウム、ケイ酸ジルコニウム、溶融シリカ、結晶性シリカ黒鉛、天然けい砂などのケ
イ酸塩及びシリカ粉末、窒化ホウ素粉末、ケイ酸ホウ素粉末などのホウ素粉末、TiO2
、酸化アルミニウム、酸化マグネシウムなどの酸化物、(無水塩、二水塩又は三水塩とし
ての)硫酸カルシウム、チョーク、石灰石、大理石、合成沈降炭酸カルシウムなどの炭酸
カルシウム、繊維状タルク、モジュラータルク、針状タルク、層状タルクなどを含めたタ
ルク、ウォラストナイト、表面処理ウォラストナイト、中空及び中実ガラス球、ケイ酸塩
球、セノスフィア、アルミノケイ酸塩(アルモスフィア)などのガラス球、硬質カオリン
、軟質カオリン、焼成カオリン、ポリマー母材樹脂との適合性を高めるために当技術分野
で公知の各種被膜を含むカオリンなどを含めたカオリン、炭化ケイ素、アルミナ、炭化ホ
ウ素、鉄、ニッケル、銅などの単結晶繊維又は「ホイスカー」、石綿、炭素繊維、ガラス
繊維(E、A、C、ECR、R、S、D又はNEガラス)などの繊維(連続繊維及び細断
繊維を含む)、硫化モリブデン、硫化亜鉛などの硫化物、チタン酸バリウム、亜鉄酸バリ
ウム、硫酸バリウム、重晶石などのバリウム化合物、粒子状又は繊維状アルミニウム、青
銅、亜鉛、銅及びニッケルなどの金属及び金属酸化物、ガラスフレーク、フレーク状炭化
ケイ素、二ホウ化アルミニウム、アルミニウムフレーク、鋼フレークなどのフレーク状充
填材、繊維状充填材(例えば、ケイ酸アルミニウム、酸化アルミニウム、酸化マグネシウ
ム及び硫酸カルシウム半水塩などの1種以上を含むブレンドから誘導されるもののような
無機短繊維)、木材を微粉砕して得られる木粉、セルロースや木綿やシサル麻やジュート
のような繊維製品、デンプン、コルク粉、リグニン、粉砕堅果殻、コーン、もみ殻などの
天然充填材及び補強材、ポリテトラフルオロエチレンのような有機充填材、ポリ(エーテ
ルケトン)、ポリイミド、ポリベンゾオキサゾール、ポリ(フェニレンスルフィド)、ポ
リエステル、ポリエチレン、芳香族ポリアミド、芳香族ポリイミド、ポリエーテルイミド
、ポリテトラフルオロエチレン、アクリル樹脂、ポリ(ビニルアルコール)などの、繊維
を形成し得る有機ポリマーから形成された補強用有機繊維充填材、並びに雲母、粘土、長
石、煙塵、フィライト、石英、けい石、パーライト、トリポリ、ケイソウ土、カーボンブ
ラックなどの追加の充填材及び補強材、或いは上述の充填材又は補強材の1種以上を含む
組合せがある。
母材樹脂との密着及び分散を向上させるためにシランで表面処理することができる。加え
て、補強充填材はモノフィラメント又はマルチフィラメント繊維の形態で供給でき、単独
で使用してもよいし、或いは例えば交織又はコア/シース構造、サイド・バイ・サイド構
造、オレンジ型構造若しくはマトリックス・アンド・フィブリル構造により、又は繊維製
造分野の当業者に公知の他の方法で他の種類の繊維と併用してもよい。好適な交織構造物
には、例えば、ガラス繊維−炭素繊維、炭素繊維−芳香族ポリイミド(アラミド)繊維、
及び芳香族ポリイミド繊維−ガラス繊維などがある。繊維充填材は、例えば、ロービング
、(0〜90度織物などの)繊維織物補強材、連続ストランドマットやチョップトストラ
ンドマットやティッシューや紙やフェルトなどの不織繊維補強材、又は編組のような三次
元補強材の形態で供給できる。充填材は、一般に、熱可塑性組成物100重量部を基準に
して0〜約50重量部の量で使用される。
,4−ジ−t−ブチルフェニル)ホスフィットやトリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニ
ル)ペンタエリトリトールジホスフィットやジステアリルペンタエリトリトールジホスフ
ィットなどの有機亜リン酸エステル、アルキル化モノフェノール又はポリフェノール、テ
トラキス[メチレン(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシヒドロシンナメー
ト]メタンなどの、ポリフェノールとジエンとのアルキル化反応生成物、p−クレゾール
又はジシクロペンタジエンのブチル化反応生成物、アルキル化ヒドロキノン、ヒドロキシ
ル化チオジフェニルエーテル、アルキリデン−ビスフェノール、ベンジル化合物、β−(
3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオン酸と一価又は多価アルコ
ールとのエステル、β−(5−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル
)プロピオン酸と一価又は多価アルコールとのエステル、ジステアリルチオプロピオネー
トやジラウリルチオプロピオネートやジトリデシルチオジプロピオネートやオクタデシル
−3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネートやペ
ンタエリトリチル−テトラキス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシ
フェニル)プロピオネート]などのチオアルキル又はアリール化合物のエステル、或いは
上述の酸化防止剤の1種以上を含む組合せがある。酸化防止剤は、一般に、充填材を除外
した熱可塑性組成物100重量部を基準にして約0.01〜約1重量部、特に約0.1〜
約0.5重量部の量で使用される。
メチルフェニル)ホスフィットやトリス(混合モノ−及びジ−ノニルフェニル)ホスフィ
ットなどの有機亜リン酸エステル、トリメチルホスフェートなどのリン酸エステル、或い
は上述の熱安定剤の1種以上を含む組合せがある。熱及び色安定剤は、一般に、充填材を
除外した熱可塑性組成物100重量部を基準にして約0.01〜約5重量部、特に約0.
05〜約0.3重量部の量で使用される。
チオ)プロピオネート)やペンタエリトリトールテトラキス[3−(3,5−ジ−ter
t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]やジラウリルチオジプロピオネ
ートやジステアリルチオジプロピオネートやジミリスチルチオジプロピオネートやジトリ
デシルチオジプロピオネートやペンタエリトリトールオクチルチオプロピオネートやジオ
クタデシルジスルフィドなどのチオエーテル及びチオエステル、並びに上述の熱安定剤の
1種以上を含む組合せがある。二次熱安定剤は、一般に、ポリカーボネート成分及び耐衝
撃性改良剤組成物の合計100重量部を基準にして約0.01〜約5重量部、特に約0.
03〜約0.3重量部の量で使用される。
、2−(2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)ベンゾトリアゾールや2−(2−ヒドロ
キシ−5−t−オクチルフェニル)ベンゾトリアゾールのようなベンゾトリアゾール類、
2−ヒドロキシ−4−n−オクトキシベンゾフェノンなど、或いは上述の光安定剤の1種
以上を含む組合せがある。光安定剤は、一般に、充填材を除外した熱可塑性組成物100
重量部を基準にして約0.01〜約10重量部、特に約0.1〜約1重量部の量で使用さ
れる。
ゾール、ヒドロキシベンゾトリアジン、シアノアクリレート、オキサニリド、ベンゾオキ
サジノン、2−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−4−(1,1,3,3−テト
ラメチルブチル)フェノール(CYASORB 5411)、2−ヒドロキシ−4−n−
オクチルオキシベンゾフェノン(CYASORB 531)、2−[4,6−ビス(2,
4−ジメチルフェニル)−1,3,5−トリアジン−2−イル]−5−(オクチルオキシ
)フェノール(CYASORB 1164)、2,2′−(1,4−フェニレン)ビス(
4H−3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)(CYASORB UV−3638)、1
,3−ビス[(2−シアノ−3,3−ジフェニルアクリロイル)オキシ]−2,2−ビス
[[2−シアノ−3,3−ジフェニルアクリロイル)オキシ]メチル]プロパン(UVI
NUL 3030)、2,2′−(1,4−フェニレン)ビス(4H−3,1−ベンゾオ
キサジン−4−オン)、1,3−ビス[(2−シアノ−3,3−ジフェニルアクリロイル
)オキシ]−2,2−ビス[[2−シアノ−3,3−ジフェニルアクリロイル)オキシ]
メチル]プロパン、いずれもが約100ナノメートル未満の粒度を有する酸化チタンや酸
化セリウムや酸化亜鉛のようなナノサイズの無機材料など、或いは上述のUV吸収剤の1
種以上を含む組合せがある。UV吸収剤は、一般に、充填材を除外した熱可塑性組成物1
00重量部を基準にして約0.1〜約5.0重量部の量で使用される。
が存在しており、例えば、ジオクチル−4,5−エポキシ−ヘキサヒドロフタレートのよ
うなフタル酸エステル、トリス(オクトキシカルボニルエチル)イソシアヌレート、トリ
ステアリン、レゾルシノールテトラフェニルジホスフェート(RDP)やヒドロキノンの
ビス(ジフェニル)ホスフェートやビスフェノールAのビス(ジフェニル)ホスフェート
のような二官能性又は多官能性芳香族リン酸エステル、ポリ−α−オレフィン、エポキシ
化大豆油、シリコーン油をはじめとするシリコーン、エステル(例えば、アルキルステア
リルエステル(例えば、メチルステアレート、ステアリルステアレート、ペンタエリトリ
トールテトラステアレートなど)のような脂肪酸エステル)、メチルステアレートと、ポ
リエチレングリコールポリマー、ポリプロピレングリコールポリマー及びこれらのコポリ
マーからなる親水性及び疎水性非イオン界面活性剤との混合物(例えば、適当な溶媒中で
のメチルステアレートとポリエチレン−ポリプロピレングリコールコポリマーとの混合物
)並びにみつろうやモンタンワックスやパラフィンワックスなどのワックスがある。かか
る材料は、一般に、充填材を除外した熱可塑性組成物100重量部を基準にして約0.1
〜約20重量部、特に約1〜約10重量部の量で使用される。
に吹き付けることで導電性及び総合物理的性能を向上させ得るモノマー、オリゴマー又は
ポリマー材料をいう。モノマー帯電防止剤の例には、グリセロールモノステアレート、グ
リセロールジステアレート、グリセロールトリステアレート、エトキシル化アミン、第一
、第二及び第三アミン、エトキシル化アルコール、アルキルスルフェート、アルキルアリ
ールスルフェート、アルキルホスフェート、アルキルアミンスルフェート、ステアリルス
ルホン酸ナトリウムやドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムなどのアルキルスルホン酸
塩、第四アンモニウム塩、第四アンモニウム樹脂、イミダゾリン誘導体、ソルビタンエス
テル、エタノールアミド、ベタインなど、或いは上述のモノマー帯電防止剤の1種以上を
含む組合せがある。
コール、ポリテトラメチレングリコールなどのポリアルキレングリコール部分又はポリア
ルキレンオキシド単位を含む特定のポリエステルアミド、ポリエーテル−ポリアミド(ポ
リエーテルアミド)ブロックコポリマー、ポリエーテルエステルアミドブロックコポリマ
ー、ポリエーテルエステル又はポリウレタンがある。かかるポリマー帯電防止剤は、例え
ば、Pelestat 6321(三洋化成工業(株))、Pebax MH1657(A
tofina社)、Irgastat P18及びP22(Ciba−Geigy社)の
ように市販されている。帯電防止剤として使用できる他のポリマー材料は、ポリアニリン
(Panipol社からPANIPOL(登録商標)EBとして市販)、ポリピロール及
びポリチオフェン(Bayer社から市販)のような本質的に導電性のポリマーであり、
これらは高温での溶融加工後にも固有導電性の一部を保持する。一実施形態では、組成物
を静電消散性にするため、化学的帯電防止剤を含むポリマー樹脂中に炭素繊維、カーボン
ナノファイバー、カーボンナノチューブ、カーボンブラック、又は上述のものの任意の組
合せを使用することもできる。帯電防止剤は、一般に、充填材を除外した熱可塑性組成物
100重量部を基準にして約0.1〜約10重量部の量で使用される。
化亜鉛や二酸化チタンや酸化鉄などの金属酸化物及び混合金属酸化物、硫化亜鉛などの硫
化物、アルミン酸塩、スルホケイ酸ナトリウムや硫酸ナトリウムやクロム酸ナトリウムな
ど、カーボンブラック、亜鉄酸亜鉛、群青、ピグメント・ブラウン24、ピグメント・レ
ッド101、ピグメント・イェロー119のような無機顔料、アゾ顔料やジアゾ顔料やキ
ナクリドン顔料やペリレン顔料やナフタレンテトラカルボン酸顔料やフラバントロン顔料
やイソインドリノン顔料やテトラクロロイソインドリノン顔料やアントラキノン顔料やア
ンタントロン顔料やジオキサジン顔料やフタロシアニン顔料やアゾレーキ、ピグメント・
ブルー60、ピグメント・レッド149、ピグメント・レッド177、ピグメント・レッ
ド179、ピグメント・レッド202、ピグメント・バイオレット29、ピグメント・ブ
ルー15、ピグメント・グリーン7、ピグメント・イェロー147及びピグメント・イェ
ロー150のような有機顔料、又は上述の顔料の1種以上を含む組合せがある。顔料は、
一般に、充填材を除外した熱可塑性組成物100重量部を基準にして約0.01〜約10
重量部の量で使用される。
)やナイルレッドなどのクマリン染料、ランタニド錯体、炭化水素染料及び置換炭化水素
染料、多環式芳香族炭化水素染料、オキサゾール染料やオキサジアゾール染料のようなシ
ンチレーション染料、アリール置換又はヘテロアリール置換ポリ(C2−8)オレフィン
染料、カルボシアニン染料、インダントロン染料、フタロシアニン染料、オキサジン染料
、カルボスチリル染料、ナフタレンテトラカルボン酸染料、ポルフィリン染料、ビス(ス
チリル)ビフェニル染料、アクリジン染料、アントラキノン染料、シアニン染料、メチン
染料、アリールメタン染料、アゾ染料、インジゴイド染料、チオインジゴイド染料、ジア
ゾニウム染料、ニトロ染料、キノンイミン染料、アミノケトン染料、テトラゾリウム染料
、チアゾール染料、ペリレン染料、ペリノン染料、ビス−ベンゾオキサゾリルチオフェン
(BBOT)、トリアリールメタン染料、キサンテン染料、チオキサンテン染料、ナフタ
ルイミド染料、ラクトン染料、近赤外波長の光を吸収して可視波長の光を放出する反スト
ークスシフト染料などの発蛍光団、7−アミノ−4−メチルクマリンや3−(2′−ベン
ゾチアゾリル)−7−ジエチルアミノクマリンや2−(4−ビフェニリル)−5−(4−
t−ブチルフェニル)−1,3,4−オキサジアゾールや2,5−ビス(4−ビフェニリ
ル)オキサゾールや2,2′−ジメチル−p−クアテルフェニルや2,2−ジメチル−p
−テルフェニルや3,5,3″″,5″″−テトラ−t−ブチル−p−キンキフェニル、
2,5−ジフェニルフランや2,5−ジフェニルオキサゾール、4,4′−ジフェニルス
チルベンや4−ジシアノメチレン−2−メチル−6−(p−ジメチルアミノスチリル)−
4H−ピランや1,1′−ジエチル−2,2′−カルボシアニンヨージドや3,3′−ジ
エチル−4,4′,5,5′−ジベンゾチアトリカルボシアニンヨージドや7−ジメチル
アミノ−1−メチル−4−メトキシ−8−アザキノロン−2や7−ジメチルアミノ−4−
メチルキノロン−2や2−(4−(4−ジメチルアミノフェニル)−1,3−ブタジエニ
ル)−3−エチルベンゾチアゾリウムペルクロレートや3−ジエチルアミノ−7−ジエチ
ルイミノフェノキサゾニウムペルクロレートや2−(1−ナフチル)−5−フェニルオキ
サゾールや2,2′−p−フェニレン−ビス(5−フェニルオキサゾール)やローダミン
700やローダミン800やピレンやクリセンやルブレンやコロネンなどの発光染料、又
は上述の染料の1種以上を含む組合せがある。染料は、一般に、充填材を除外した熱可塑
性組成物100重量部を基準にして約0.01〜約10重量部の量で使用される。
炭素を発生するもの、室温で固体であるが、その分解温度より高い温度に加熱されると窒
素や二酸化炭素やアンモニアガスのようなガスを発生する発泡剤(例えば、アゾジカルボ
ンアミド、アゾジカルボンアミドの金属塩、4,4′−オキシビス(ベンゼンスルホニル
ヒドラジド)、重炭酸ナトリウム、炭酸アンモニウムなど)、又は上述の発泡剤の1種以
上を含む組合せがある。発泡剤は、一般に、充填材を除外した熱可塑性組成物100重量
部を基準にして約0.5〜約20重量部の量で使用される。
定の用途では、規制上の理由から、非臭素化及び非塩素化のリン含有難燃剤(例えば、有
機リン酸エステル及びリン−窒素結合を含む有機化合物)が好ましい。
基であることを条件にして、Gは各々独立にアルキル基、シクロアルキル基、アリール基
、アルカリール基又はアラルキル基である。)の芳香族リン酸エステルである。2つのG
基が互いに結合して環状基(例えば、ジフェニルペンタエリトリトールジホスフェート)
を形成してもよく、この化合物は米国特許第4154775号(Axelrod)に記載
されている。他の好適な芳香族リン酸エステルは、例えば、フェニルビス(ドデシル)ホ
スフェート、フェニルビス(ネオペンチル)ホスフェート、フェニルビス(3,5,5′
−トリメチルヘキシル)ホスフェート、エチルジフェニルホスフェート、2−エチルヘキ
シルジ(p−トリル)ホスフェート、ビス(2−エチルヘキシル)p−トリルホスフェー
ト、トリトリルホスフェート、ビス(2−エチルヘキシル)フェニルホスフェート、トリ
(ノニルフェニル)ホスフェート、ビス(ドデシル)p−トリルホスフェート、ジブチル
フェニルホスフェート、2−クロロエチルジフェニルホスフェート、p−トリルビス(2
,5,5′−トリメチルヘキシル)ホスフェート、2−エチルヘキシルジフェニルホスフ
ェートなどである。特定の芳香族リン酸エステルは、各Gが芳香族であるもの(例えば、
トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、イソプロピル化トリフェニルホ
スフェートなど)である。
る。
原子数1〜約30の炭化水素又は炭化水素オキシであり、Xは各々独立に臭素又は塩素で
あり、mは0〜4であり、nは1〜約30である。好適な二官能性又は多官能性芳香族リ
ン含有化合物の例には、レゾルシノールテトラフェニルジホスフェート(RDP)、ヒド
ロキノンのビス(ジフェニル)ホスフェート、ビスフェノールAのビス(ジフェニル)ホ
スフェート、これらのオリゴマー及びポリマー対応物、などがある。
リン酸アミド、ホスホン酸アミド、ホスフィン酸アミド及びトリス(アジリジニル)ホス
フィンオキシドがある。存在する場合、リン含有難燃剤は、一般に、ポリカーボネート樹
脂及び耐衝撃性改良剤の合計100重量部を基準にして約1〜約20重量部の量で存在す
る。
して使用できる。
レン、プロピレン、イソプロピレン、イソプロピリデン、ブチレン、イソブチレン、アミ
レン、シクロヘキシレン、シクロペンチリデンなど)、或いは酸素エーテル結合、カルボ
ニル結合、アミン結合又は含硫黄結合(例えば、スルフィド、スルホキシド、スルホンな
ど)である。Rは、芳香族基、アミノ、エーテル、カルボニル、スルフィド、スルホキシ
ド、スルホンなどの基で連結された2以上のアルキレン又はアルキリデン結合からもなり
得る。
レン、ナフチレンなどの単炭素環式又は多炭素環式芳香族基である。
臭素、ヨウ素又はフッ素)、(2)一般式OE(式中、EはXと同様な一価炭化水素基で
ある。)のエーテル基、(3)Rで表される種類の一価炭化水素基、或いは(4)他の置
換基(例えば、ニトロ、シアノなど)である。前記置換基は、アリール核当たり1以上(
好ましくは2)のハロゲン原子が存在することを条件にして、本質的に不活性である。
ピル、イソプロピル、ブチル、デシルなどのアルキル基、フェニル、ナフチル、ビフェニ
ル、キシリル、トリルなどのアリール基、ベンジル、エチルフェニルなどのアラルキル基
、又はシクロペンチル、シクロヘキシルなどの脂環式基である。一価炭化水素基自体が不
活性置換基を含んでいてもよい。
当する最大値までの数である。eは各々独立に0から、R上の置換可能な水素の数に相当
する最大値までの数である。a、b及びcは各々独立に0を含む整数である。bが0でな
い場合、aもcも0でなくてよい。そうでない場合には、a又はcが0であってよいが、
両方とも0ではない。bが0である場合、芳香族基は直接炭素−炭素結合で結合される。
位、メタ位及びパラ位に変化し得る。また、これらの基は互いに任意の可能な幾何学的関
係を取り得る。
,5−ジクロロフェニル)プロパン、ビス(2−クロロフェニル)メタン、ビス(2,6
−ジクロロフェニル)メタン、1,1−ビス(4−ヨードフェニル)エタン、1,2−ビ
ス(2,6−ジクロロフェニル)エタン、1,1−ビス(2−クロロ−4−ヨードフェニ
ル)エタン、1,1−ビス(2−クロロ−4−メチルフェニル)エタン、1,1−ビス(
3,5−ジクロロフェニル)エタン、2,2−ビス(3−フェニル−4−ブロモフェニル
)エタン、2,6−ビス(4,6−ジクロロナフチル)プロパン、2,2−ビス(2,6
−ジクロロフェニル)ペンタン、2,2−ビス(3,5−ジブロモフェニル)ヘキサン、
ビス(4−クロロフェニル)フェニルメタン、ビス(3,5−ジクロロフェニル)シクロ
ヘキシルメタン、ビス(3−ニトロ−4−ブロモフェニル)メタン、ビス(4−ヒドロキ
シ−2,6−ジクロロ−3−メトキシフェニル)メタン、2,2−ビス(3,5−ジクロ
ロ−4−ヒドロキシフェニル)プロパン及び2,2−ビス(3−ブロモ−4−ヒドロキシ
フェニル)プロパンである。また、上記の構造式の範囲内には、1,3−ジクロロベンゼ
ン、1,4−ジブロモベンゼン、1,3−ジクロロ−4−ヒドロキシベンゼン、ビフェニ
ル(例えば、2,2′−ジクロロビフェニル、ポリ臭素化1,4−ジフェノキシベンゼン
、2,4′−ジブロモビフェニル及び2,4′−ジクロロビフェニル)並びにデカブロモ
ジフェニルオキシドなども含まれる。
ば、ホスゲン)のコポリカーボネートのようなオリゴマー及びポリマーハロゲン化芳香族
化合物も有用である。金属相乗剤(例えば、酸化アンチモン)も難燃剤と併用し得る。存
在する場合、ハロゲン含有難燃剤は一般に、充填材を除外した熱可塑性組成物100重量
部を基準にして約1〜約50重量部の量で存在する。
スルホン酸カリウム(Rimar塩)、ペルフルオロオクタンスルホン酸カリウム、ペル
フルオロヘキサンスルホン酸テトラエチルアンモニウム及びジフェニルスルホンスルホン
酸カリウムなど)、例えばアルカリ金属又はアルカリ土類金属を反応させて生成される塩
(例えば、リチウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩、マグネシウム塩、カルシウム塩及び
バリウム塩)、及び無機酸の複塩(例えば、Na2CO3、K2CO3、MgCO3、C
aCO3、BaCO3、Li3AlF6、BaSiF6、KBF4、K3AlF6、KA
lF4、K2SiF6及び/又はNa3AlF6などのアルカリ金属塩及びアルカリ土類
金属塩)も使用できる。
成又は非フィブリル形成フルオロポリマー)も使用できる。滴下防止剤は、上述のような
硬質コポリマー(例えば、SAN)中に封入することができる。SAN中に封入されたP
TFEは、TSANとして知られている。封入フルオロポリマーは、フルオロポリマー(
例えば、水分散液)の存在下で封入用ポリマーを重合させることで製造できる。TSAN
は組成物中に一層容易に分散し得るので、PTFEに比べて顕著な利点を与え得る。好適
なTSANは、例えば、封入フルオロポリマーの全重量を基準にして約50wt%のPT
FE及び約50wt%のSANからなり得る。SANは、例えば、コポリマーの全重量を
基準にして約75wt%のスチレン及び約25wt%のアクリロニトリルからなり得る。
別法として、何らかの方法でフルオロポリマーを第二のポリマー(例えば、芳香族ポリカ
ーボネート樹脂又はSAN)とプレブレンドすることで、滴下防止剤として使用するため
の凝集材料を形成できる。滴下防止剤は、一般に、充填材を除外した熱可塑性組成物10
0重量部を基準にして約0.1〜約10重量部の量で使用される。
施形態では、Henschel高速ミキサーを用いて、粉末化したポリカーボネート樹脂
、ポリカーボネート−ポリシロキサンコポリマー、耐衝撃性改良剤、ポリ(アルキル(メ
タ)アクリレート)及び/又は他の任意成分を任意にはチョップトガラスストランド又は
他の充填材とまずブレンドする。このブレンディングは、他の低剪断方法(例えば、特に
限定されないが、手混合)でも達成できる。次いで、ホッパーを介してブレンドを二軸押
出機のスロートに供給する。別法として、サイドスタッファーを通して押出機のスロート
及び/又は下流側に直接供給することで、1種以上の成分を組成物中に混入できる。かか
る添加剤は、所望のポリマー樹脂を用いてマスターバッチ中に配合してから押出機に供給
することもできる。押出機は、一般に、組成物を流れさせるために必要な温度より高い温
度で運転される。押出物は直ちに水浴中で急冷されてペレット化される。こうして製造さ
れるペレットは、押出物を切断する場合、所望に応じて1/4インチ以下の長さを有し得
る。かかるペレットは、以後の成形、賦形又は形成のために使用できる。
ェルドライン強度を有する。ウェルドライン強度は、例えば、二重ゲート金型内で成形さ
れ(したがってウェルドラインを生じ)、170ミリメートル(mm)(±10%)の長
さ、10mm(±10%)の幅、及び表記のように2又は4mm(±10%)の厚さを有
する試験片を用いて測定できる。
ャルピー値で表すことができる。本熱可塑性組成物は、二重ゲート金型内で成形された厚
さ2mm(±10%)の試験片についてDIN 53448−Bに準拠して室温で測定し
て約100kJ/m2超、具体的には約105kJ/m2超、さらに具体的には約110
kJ/m2超、さらに一段と具体的には約115kJ/m2超、さらに一段と具体的には
約115kJ/m2超の引張シャルピー値を有し得る。
ェルドラインを有する試料の引張応力の変化(Δ値)を減少させる。即ち、本熱可塑性組
成物を二重ゲート金型内で成形した厚さ2mm(±10%)の試験片と、同組成物を単一
ゲート金型内で成形した厚さ2mm(±10%)の試験片とは、ISO 527に準拠し
て室温で測定して、約6MPa未満、具体的には約5.5MPa未満のΔ降伏点引張応力
を有し得る。また、本熱可塑性組成物は、二重ゲート金型内で成形した厚さ4mm(±1
0%)の試験片と単一ゲート金型内で成形したものとでは、ISO 527に準拠して室
温で測定して約6MPa未満、具体的には約4MPa未満のΔ降伏点引張応力を有し得る
。
験片をISO 527に準拠して室温で測定して約3.5%超、具体的には約5.0%超
の破断点曲げ歪を有し得る。
験片をISO 527に準拠して室温で測定して約3.8%超、具体的には約2.8%超
の破断点引張伸びを有し得る。また、本熱可塑性組成物は、二重ゲート金型内で成形した
厚さ2mm(±10%)の試験片をISO 527に準拠して室温で測定して約2.5%
超、具体的には約3.0%超、さらに具体的には約3.5%超の破断点引張伸びを有し得
る。
験片をISO 180/1Aに準拠して室温で測定して約7kJ/m2超、具体的には約
8.5kJ/m2超、さらに具体的には約9.5kJ/m2超のノッチなしアイゾット衝
撃値を有し得る。
ラインをもたないように成形された厚さ4mm(±10%)の試験片をISO 180/
1Aに準拠して室温で測定して約30kJ/m2超、具体的には約33kJ/m2超、さ
らに具体的には約40kJ/m2超のノッチ付アイゾット衝撃値を有し得る。本熱可塑性
組成物は、ウェルドラインをもたないように成形された厚さ4mm(±10%)の試験片
をISO 180/1Aに準拠して0℃で測定して約20kJ/m2超、具体的には約2
5kJ/m2超、さらに具体的には約28kJ/m2超のノッチ付アイゾット衝撃値を有
し得る。本熱可塑性組成物は、ウェルドラインをもたないように成形された厚さ4mm(
±10%)の試験片をISO 180/1Aに準拠して−30℃で測定して約15kJ/
m2超、具体的には約17kJ/m2超のノッチ付アイゾット衝撃値を有し得る。
はISO 1133に準拠して260℃/5kgで測定して約10〜約35cm3/10
分、さらに具体的には約15〜約30cm3/10分のメルトボリュームレート(MVR
)を有している。
5kgで測定して約100〜約140℃、さらに具体的には約110〜約138℃のビカ
ーB/120値を有し得る。
ポリカーボネート組成物は、射出成形、押出、回転成形、ブロー成形及び熱成形のような
各種の手段で有用な賦形品に成形できる。こうして形成される物品には、例えば、モニタ
ー用ハウジングのようなコンピューター用及び事務器用ハウジング、携帯電話用ハウジン
グのようなハンドヘルド電子装置ハウジング、電気コネクター、及び照明器具や装飾品や
家庭用具や屋根や温室やサンルームや水泳プールの囲いなどの部材がある。
提供し得る。
実施例は以下の成分に基づいている。
用いて、表2に示した成分(wt%)並びに離型剤0.1〜0.5wt%及び酸化防止剤
と光安定剤の組合せ0.1〜0.5wt%を約250〜約300℃の溶融温度範囲で混合
し、次いでEngel 100トン射出成形機を用いて約250〜約300℃の溶融温度
範囲で衝撃試験用、熱変形温度試験用及び二重ゲート特性試験用に成形した。上述した方
法を用いた試験の結果も表2に示してある。
は、SANをPMMAで置換した場合に向上する(試料1と試料2、試料4と試料5、試
料7と試料8を比較されたい)。意外にも、PMMAを耐衝撃性改良PMMAで置換する
と、二重ゲート試験片に関する引張シャルピー値、アイゾット値(ノッチなし)及びΔ引
張応力値がさらに向上することが判明した(試料2と試料3、試料5と試料6を比較され
たい)。
た場合には別の改良が認められた(例えば、試料2と試料5、試料3と試料6、試料8と
試料9を比較されたい)。ドイツ特許第0206006号には、ポリカーボネート−ポリ
シロキサンコポリマーの使用が衝撃強さ及びニットライン衝撃強さの低下をもたらすこと
が開示されていることを考えると、この改良は特に予想外であった。耐衝撃性改良PMM
Aとポリカーボネート−ポリシロキサンコポリマーの組合せを使用すると優れた最良の結
果が得られる。
合、特に良好なINI値(ノッチ付アイゾット衝撃値)が得られる。
する。単数形で記載したものであっても、前後関係から明らかでない限り、複数の場合も
含めて意味する。化合物は標準的な命名法を用いて記載される。例えば、表示された基で
置換されていない位置は、表示された結合又は水素原子で満たされた原子価を有するもの
と理解される。2つの文字又は記号の間に位置しないダッシュ(「−」)は、置換基の結
合点を表すために使用される。例えば、−CHOはカルボニル基の炭素を介して結合され
る。特記しない限り、本明細書中で使用される技術的及び科学的用語は、本発明が属する
分野の当業者によって一般に理解されるものと同じ意味を有する。同じ特定又は量に関す
るすべての範囲の上限・下限は、独立に結合可能であり、上限・下限も含む。数量に関連
して使用される「約」という修飾語は、記載された値を含み、前後関係(例えば、特定の
数量の測定に伴う誤差の程度)て決まる意味を有する。測定値の後に「(±10%)」と
いう表示が続く場合、測定値は正又は負に表記の百分率の反応性で変動し得る。このよう
な変動は、(例えば、記載された値の表記百分率の範囲内にある一様な幅を有する試料の
ように)試料全体について表示されることもあれば、(例えば、可変の幅を有する試料で
あって、かかる変動のすべてが記載された値の表記百分率の範囲内にある試料のように)
試料中での変動として表示されることもある。すべての引用文献は、援用によって本明細
書中に組み込まれる。
術的範囲を限定するものと見なすべきでない。したがって、当業者には、本発明の技術的
思想及び技術的範囲から逸脱せずに様々な修正例、適応例及び代替例が想起されるであろ
う。
Claims (8)
- 充填材を除外した熱可塑性組成物の総重量を各々基準にして、
ポリカーボネート樹脂10〜84wt%、
ポリカーボネート−ポリシロキサンコポリマー0.5〜40wt%、
耐衝撃性改良剤組成物1〜40wt%、及び
アルキル(メタ)アクリレートポリマー1〜50wt%
を含んでなる熱可塑性組成物であって、
押出機内で250〜300℃の溶融温度範囲で混合し、次いで二重ゲート金型内で250〜300℃の溶融温度範囲で成形した厚さ2mm(±10%)の熱可塑性組成物の試験片が、DIN 53448−Bに準拠して測定して100kJ/m 2 を超える引張シャルピー値を有する、組成物。 - 押出機内で250〜300℃の溶融温度範囲で混合し、次いで二重ゲート金型内で250〜300℃の溶融温度範囲で成形した厚さ2mm(±10%)の熱可塑性組成物の試験片と単一ゲート金型内で成形した厚さ2mm(±10%)の同一組成物の試験片とのISO 527に準拠して測定したΔ降伏点引張応力が6MPa未満である、請求項1記載の組成物。
- 押出機内で250〜300℃の溶融温度範囲で混合し、次いで単一ゲート金型内で250〜300℃の溶融温度範囲で成形した厚さ4mm(±10%)の熱可塑性組成物の試験片が、ISO 180/1Aに準拠して−30℃で測定して15kJ/m2を超えるノッチ付アイゾット衝撃値を有する、請求項1記載の組成物。
- ポリシロキサン−ポリカーボネートコポリマーが、以下の式(1)の芳香族カーボネート単位と、以下の式(7)のポリジオルガノシロキサン単位とを含む、請求項1記載の組成物。
又は芳香族基である。)
Rは各々独立にC1−13一価有機基であり、
Dは2〜1000の平均値を有し、
R2は各々独立に二価C2〜C8脂肪族基であり、
Mは各々独立にハロゲン、シアノ、ニトロ、C1〜C8アルキルチオ、C1〜C8アルキル、C1〜C8アルコキシ、C2〜C8アルケニル、C2〜C8アルケニルオキシ基、C3〜C8シクロアルキル、C3〜C8シクロアルコキシ、C6〜C10アリール、C6〜C10アリールオキシ、C7〜C12アラルキル、C7〜C12アラルキルオキシ、C7〜C12アルカリール又はC7〜C12アルカリールオキシであり、
nは各々独立に0、1、2、3又は4である。) - 耐衝撃性改良剤が、アクリル系耐衝撃性改良剤、ASA耐衝撃性改良剤、ジエン耐衝撃性改良剤、オルガノシロキサン耐衝撃性改良剤、オルガノシロキサン枝分れアクリレート耐衝撃性改良剤、EPDM耐衝撃性改良剤、スチレン−ブタジエン−スチレン耐衝撃性改良剤、スチレン−エチレン−ブタジエン−スチレン耐衝撃性改良剤、ABS耐衝撃性改良剤、MBS耐衝撃性改良剤、グリシジルエステル耐衝撃性改良剤、又は上述の耐衝撃性改良剤の1種以上を含む組合せからなるか、あるいは、耐衝撃性改良剤が、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレン−ジエンモノマーゴム、エチレン−酢酸ビニルゴム、シリコーンゴム、C4−9アルキル(メタ)アクリレートから誘導されるエラストマーゴム、C1−9アルキル(メタ)アクリレートとブタジエン及び/又はスチレンとのエラストマー性コポリマー、或いは上述のエラストマーの1種以上を含む組合せからなるエラストマー相を、以下の式(13)のモノマーと以下の一般式(14)のモノマーとの共重合から誘導される硬質コポリマー相と共に含む、請求項1記載の組成物。
- アルキル(メタ)アクリレートポリマーが耐衝撃性改良ポリ(アルキル(メタ)アクリレート)からなる、請求項1記載の組成物。
- さらに、充填材、補強材、顔料、又はこれらの添加剤の1種以上を含む組合せを含む、請求項1記載の組成物。
- 請求項1記載の組成物を含んでなる物品。
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