JP7353662B2 - ポリアリレート樹脂組成物及びそれを用いた成形体 - Google Patents

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Description

本発明は耐熱性、透明性、耐熱変色性および耐湿熱性に優れるポリアリレート樹脂組成物およびそれからなる成形体に関する。
従来より、ポリアリレート樹脂とポリカーボネート樹脂は、耐熱性、透明性に優れるため、自動車用途のランプカバーやレンズ類等に使用されている。このような用途では、長期使用時における熱変色の抑制および耐湿熱性の向上が望まれている。
特許文献1では、ポリアリレート樹脂とポリカーボネート樹脂とポリカルボジイミド化合物とリン化合物を含有する樹脂組成物が開示されている。しかしながら、特許文献1の樹脂組成物においては、長期使用時において耐湿熱性および耐熱変色性が不十分という問題があった。
特許文献2および3では、ポリアリレート樹脂とポリカーボネート樹脂と特定の一般式で表されるシラン化合物とリン化合物を含有する樹脂組成物が開示されている。しかしながら、特許文献2および3の樹脂組成物においても、長期使用時において耐湿熱性および耐熱変色性が不十分という問題があった。
特開2013-194171号公報 特開2010-163549号公報 特開2007-119523号公報
本発明は耐熱性、透明性、耐熱変色性および耐湿熱性により十分に優れるポリアリレート樹脂組成物およびそれからなる成形体を提供することを目的とする。
本発明者らは、鋭意検討の結果、上記目的が達成できることを見出し、本発明に到達した。すなわち、本発明の要旨は以下のとおりである。
(1) ポリアリレート樹脂(A)とポリカーボネート樹脂(B)の合計100質量部に対し、沸点が200℃以上であるシラン化合物(C)0.005~5質量部を含有するポリアリレート樹脂組成物であって、ポリアリレート樹脂(A)とポリカーボネート樹脂(B)との含有比率が5/95~95/5(質量比)である、ポリアリレート樹脂組成物。
(2) シラン化合物(C)が下記一般式(α)で表される沸点200℃以上の化合物である、(1)記載のポリアリレート樹脂組成物:
Figure 0007353662000001
(一般式(α)中、Rはアリール基である;R21は水素原子、または炭素原子数1~10のアルコキシ基である;R22は水素原子、または炭素原子数1~10のアルキル基である;n1およびn2はそれぞれ独立して0~4の整数であり、n1とn2との和は1~4の整数である)。
(3) さらにリン系化合物(D)を含有する、(1)または(2)記載のポリアリレート樹脂組成物。
(4) リン系化合物(D)の含有量が、ポリアリレート樹脂(A)とポリカーボネート樹脂(B)の合計100質量部に対して0.01~1質量部である、(3)記載のポリアリレート樹脂組成物。
(5) リン系化合物(D)がホスファイト化合物、第3級ホスフィン、およびホスホナイト化合物から選択される1種以上の化合物である、(3)または(4)に記載のポリアリレート樹脂組成物。
(6) (1)~(5)のいずれか記載のポリアリレート樹脂組成物より得られる成形体。
(7) 前記成形体がランプ周辺部品である、(6)に記載の成形体。
本発明によれば、耐熱性、透明性、耐熱変色性および耐湿熱性により十分に優れるポリアリレート樹脂組成物およびそれからなる成形体を提供することができる。
以下、本発明を詳細に説明する。
[ポリアリレート樹脂組成物]
本発明のポリアリレート樹脂組成物は、ポリアリレート樹脂(A)とポリカーボネート樹脂(B)の合計100質量部に対し、沸点が200℃以上であるシラン化合物(C)を含有するポリアリレート樹脂組成物である。ポリアリレート樹脂(A)とポリカーボネート樹脂(B)との含有比率は、5/95~95/5(質量比)であり、耐熱性と耐湿熱性のさらなるバランス向上の観点から、10/90~90/10(質量比)であることが好ましく、30/70~90/10(質量比)であることがより好ましい。ポリアリレート樹脂組成物において、ポリアリレート樹脂(A)の含有比率が5質量%未満では、耐熱性および耐湿熱性に乏しい。当該含有比率が95質量%を超えると、耐熱変色性、耐湿熱性および流動性が乏しくなる。
ポリアリレート樹脂(A)とポリカーボネート樹脂(B)との含有比率は、耐熱性、透明性、耐熱変色性および耐湿熱性のさらなる向上の観点から、好ましくは20/80~95/5(質量比)、より好ましくは40/60~95/5(質量比)、より好ましくは60/40~93/7(質量比)、さらに好ましくは80/20~93/7(質量比)である。
本明細書中、耐熱変色性は、ポリアリレート樹脂組成物を用いた成形体について、熱による変色が十分に抑制され得る特性のことである。詳しくは、耐熱変色性は、熱処理後のイエローインデックスを十分に低減し得る特性および熱処理前後のイエローインデックスの差を十分に低減し得る特性を包含する。従って、本発明のポリアリレート樹脂組成物を用いた成形体は、熱処理後のイエローインデックスだけでなく、熱処理前後のイエローインデックスの差も十分に低減されている。
耐湿熱性は、ポリアリレート樹脂組成物を用いた成形体について、加水分解が十分に抑制され得る特性のことである。詳しくは、耐湿熱性は、比較的穏やかな条件下での湿熱処理だけでなく、比較的厳しい条件下での湿熱処理によっても、粘度低下が十分に抑制され得る特性である。従って、本発明のポリアリレート樹脂組成物を用いた成形体は、例えば、130℃および75%RHでの湿熱処理後の粘度だけでなく、140℃および75%RHでの湿熱処理後の粘度も十分に高く保持されている。
本発明で用いられるポリアリレート樹脂(A)は、二価フェノール残基および芳香族ジカルボン酸残基から構成されるポリエステルである。
二価フェノール残基を導入するための化合物としては、1分子中、2個のフェノール性ヒドロキシル基を含有するあらゆる有機化合物であってもよい。フェノール性ヒドロキシル基とは、芳香族環に直接的に結合したヒドロキシル基のことである。二価フェノール残基を導入するための原料の具体例として、例えば、2,2-ビス(4-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)メタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)エタン、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)ブタン、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-4-メチルペンタン、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジメチルフェニル)プロパン、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3-メチルフェニル)プロパン、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3-イソプロピルフェニル)プロパン、5,5’-(1-メチルエチリデン)-ビス[1,1’-(ビスフェニル)-2-オール]プロパン、ブチリデンビス(メチル-ブチルフェノール)、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジブロモフェニル)プロパン、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジクロロフェニル)プロパン、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、ビス(4-ヒドロキシフェニル)フェニルメタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-1-フェニルエタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-1-フェニルプロパン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-1-フェニルブタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシ-3-メチルフェニル)-1-フェニルエタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジメチルフェニル)-1-フェニルエタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-(4-t-ブチルフェニル)メタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジブロモフェニル)-1-フェニルエタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシ-3-フェニルフェニル)-1-フェニルエタン、ビス(4-ヒドロキシフェニル)ジフェニルメタン、3,3-ビス(4-ヒドロキシフェニル)フタルイミジン、N-フェニル-3,3-ビス(4-ヒドロキシフェニル)フタルイミジン、N-メチル-3,3-ビス(4-ヒドロキシフェニル)フタルイミジン、N-エチル-3,3-ビス(4-ヒドロキシフェニル)フタルイミジン、9,9-ビス(4-ヒドロキシフェニル)フルオレン、9,9-ビス(4-ヒドロキシ-3-メチルフェニル)フルオレン、9,9-ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジメチルフェニル)フルオレン、9,9-ビス(4-ヒドロキシ-3-フェニルフェニル)フルオレン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)シクロペンタン、1,1-ビス(3,5-ジメチル-4-ヒドロキシフェニル)シクロペンタン、1,1-ビス(3-メチル-4-ヒドロキシフェニル)シクロペンタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、1,1-ビス(3,5-ジメチル-4-ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、1,1-ビス(3-メチル-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)-3,3,5-トリメチルシクロヘキサン、1,1-ビス-(4-ヒドロキシフェニル)-3,3,5,5-テトラメチル-シクロヘキサン、1,1-ビス-(4-ヒドロキシフェニル)-3,3,4-トリメチル-シクロヘキサン、1,1-ビス-(4-ヒドロキシフェニル)-3,3-ジメチル-5-エチル-シクロヘキサン、1,1-ビス-(3,5-ジメチル-4-ヒドロキシフェニル)-3,3,5-トリメチル-シクロヘキサン、1,1-ビス-(3,5-ジフェニル-4-ヒドロキシフェニル)-3,3,5-トリメチル-シクロヘキサン、1,1-ビス-(3-メチル-4-ヒドロキシフェニル)-3,3,5-トリメチル-シクロヘキサン、1,1-ビス-(3-フェニル-4-ヒドロキシフェニル)-3,3,5-トリメチル-シクロヘキサン、1,1-ビス-(3,5-ジクロロ-4-ヒドロキシフェニル)-3,3,5-トリメチル-シクロヘキサン、1,1-ビス-(3,5-ジブロモ-4-ヒドロキシフェニル)-3,3,5-トリメチル-シクロヘキサン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-シクロヘプタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-シクロオクタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-シクロノナン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-シクロデカン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-シクロウンデカン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-シクロドデカン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-シクロトリデカン、1,4-ジヒドロキシベンゼン、3-t―ブチル-1,4-ジヒドロキシベンゼン、1,3-ジヒドロキシベンゼン、3,5-ジーt-2,6-ジヒドロキシベンゼン、1,2-ジヒドロキシベンゼン、4-t-ブチルカテコール、4,4’-ジヒドロキシビフェニル、4,4’-ジヒドロキシ-3,3’,5,5’-テトラメチルビフェニル、4,4’-ジヒドロキシジフェニルメタン、ビス(4-ヒドロキシフェニル)スルホン、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)エーテル、1,3-ビス(2-(4-ヒドロキシフェニル)-2-プロピル)ベンゼン、1,4-ビス(2-(4-ヒドロキシフェニル)-2-プロピル)ベンゼンなどが挙げられる。これらの化合物は単独で用いてもよいし、複数種を併用してもよい。
これらの中でも得られるポリアリレート樹脂の経済性、機械的特性の観点から、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパンを単独で使用することが好ましい。
芳香族ジカルボン酸残基を導入するための化合物としては、1分子中、芳香族環に直接的に結合した2個のカルボキシル基を含有するあらゆる有機化合物であってもよい。芳香族ジカルボン酸残基を導入するための原料の具体例として、例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、オルトフタル酸、4,4’-ジフェニルジカルボン酸、ジフェニルエーテル-2,2’-ジカルボン酸、ジフェニルエーテル-2,3’-ジカルボン酸、ジフェニルエーテル-2,4’-ジカルボン酸、ジフェニルエーテル-3,3’-ジカルボン酸、ジフェニルエーテル-3,4’-ジカルボン酸、ジフェニルエーテル-4,4’-ジカルボン酸、2,6-ナフタレンジカルボン酸が挙げられる。これらの化合物は単独で用いてもよいし、複数種を併用してもよい。
ポリアリレート樹脂(A)は、溶融加工特性、機械的特性の観点から、テレフタル酸とイソフタル酸を併用することが好ましい。テレフタル酸とイソフタル酸の配合比率は任意に選択することができるが、重合性、溶融加工特性、機械的特性の観点から、モル比で20/80~80/20が好ましく、30/70~70/30がより好ましく、40/60~60/40がさらに好ましい。
本発明のポリアリレート樹脂(A)には、本発明の効果を損なわない範囲で、二価フェノール残基や芳香族ジカルボン酸残基以外に、脂肪族ジオール、脂環族ジオール、脂肪族ジカルボン酸、脂環族ジカルボン酸等の他の成分の残基を含有させてもよい。脂肪族ジオールとしては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコールが挙げられる。脂環族ジオールとしては、例えば、1,4-シクロヘキサンジオール、1,3-シクロヘキサンジオール、1,2-シクロヘキサンジオールが挙げられる。脂肪族ジカルボン酸としては、例えば、アジピン酸、セバシン酸が挙げられる。脂環族ジカルボン酸としては、例えば、1,4-シクロヘキサンジカルボン酸、1,3-シクロヘキサンジカルボン酸、1,2-シクロヘキサンジカルボン酸が挙げられる。他の成分の残基の含有量は、原料モノマーの総モル数に対して、10モル%未満とすることが好ましく、実質的に含まないことがより好ましい。
ポリアリレート樹脂(A)の製造方法としては、特に限定されず、界面重合法、溶融重合法、溶液重合法など公知の方法により得られたものを使用することができる。中でも色調や分子量コントロールの観点から界面重合法で得られたポリアリレート樹脂が好ましい。
本発明では、ポリアリレート樹脂(A)として2種以上のポリアリレート樹脂を併用してもよい。
ポリアリレート樹脂(A)のインヘレント粘度は、耐熱性、機械的特性、流動性の観点から、0.4~0.8であることが好ましく、0.4~0.7であることがより好ましい。インヘレント粘度は、1,1,2,2-テトラクロロエタンを溶媒として、ウベローデ型粘度計を用いて、25℃の温度にて測定することで求めることができる。
本発明で用いられるポリカーボネート樹脂(B)は、二価フェノール残基とカーボネート残基からなるポリ炭酸エステルである。
二価フェノール残基を導入するための化合物としては、1分子中、2個のフェノール性ヒドロキシル基を含有するあらゆる有機化合物であってもよい。フェノール性ヒドロキシル基とは、芳香族環に直接的に結合したヒドロキシル基のことである。二価フェノール残基を導入するための原料の具体例として、例えば、2,2-ビス(4-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)メタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)エタン、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)ブタン、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-4-メチルペンタン、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジメチルフェニル)プロパン、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3-メチルフェニル)プロパン、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3-イソプロピルフェニル)プロパン、5,5’-(1-メチルエチリデン)-ビス[1,1’-(ビスフェニル)-2-オール]プロパン、ブチリデンビス(メチル-ブチルフェノール)、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジブロモフェニル)プロパン、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジクロロフェニル)プロパン、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、ビス(4-ヒドロキシフェニル)フェニルメタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-1-フェニルエタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-1-フェニルプロパン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-1-フェニルブタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシ-3-メチルフェニル)-1-フェニルエタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジメチルフェニル)-1-フェニルエタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-(4-t-ブチルフェニル)メタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジブロモフェニル)-1-フェニルエタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシ-3-フェニルフェニル)-1-フェニルエタン、ビス(4-ヒドロキシフェニル)ジフェニルメタン、3,3-ビス(4-ヒドロキシフェニル)フタルイミジン、N-フェニル-3,3-ビス(4-ヒドロキシフェニル)フタルイミジン、N-メチル-3,3-ビス(4-ヒドロキシフェニル)フタルイミジン、N-エチル-3,3-ビス(4-ヒドロキシフェニル)フタルイミジン、9,9-ビス(4-ヒドロキシフェニル)フルオレン、9,9-ビス(4-ヒドロキシ-3-メチルフェニル)フルオレン、9,9-ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジメチルフェニル)フルオレン、9,9-ビス(4-ヒドロキシ-3-フェニルフェニル)フルオレン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)シクロペンタン、1,1-ビス(3,5-ジメチル-4-ヒドロキシフェニル)シクロペンタン、1,1-ビス(3-メチル-4-ヒドロキシフェニル)シクロペンタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、1,1-ビス(3,5-ジメチル-4-ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、1,1-ビス(3-メチル-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)-3,3,5-トリメチルシクロヘキサン、1,1-ビス-(4-ヒドロキシフェニル)-3,3,5,5-テトラメチル-シクロヘキサン、1,1-ビス-(4-ヒドロキシフェニル)-3,3,4-トリメチル-シクロヘキサン、1,1-ビス-(4-ヒドロキシフェニル)-3,3-ジメチル-5-エチル-シクロヘキサン、1,1-ビス-(3,5-ジメチル-4-ヒドロキシフェニル)-3,3,5-トリメチル-シクロヘキサン、1,1-ビス-(3,5-ジフェニル-4-ヒドロキシフェニル)-3,3,5-トリメチル-シクロヘキサン、1,1-ビス-(3-メチル-4-ヒドロキシフェニル)-3,3,5-トリメチル-シクロヘキサン、1,1-ビス-(3-フェニル-4-ヒドロキシフェニル)-3,3,5-トリメチル-シクロヘキサン、1,1-ビス-(3,5-ジクロロ-4-ヒドロキシフェニル)-3,3,5-トリメチル-シクロヘキサン、1,1-ビス-(3,5-ジブロモ-4-ヒドロキシフェニル)-3,3,5-トリメチル-シクロヘキサン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-シクロヘプタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-シクロオクタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-シクロノナン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-シクロデカン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-シクロウンデカン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-シクロドデカン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-シクロトリデカン、1,4-ジヒドロキシベンゼン、3-t―ブチル-1,4-ジヒドロキシベンゼン、1,3-ジヒドロキシベンゼン、3,5-ジーt-2,6-ジヒドロキシベンゼン、1,2-ジヒドロキシベンゼン、4-t-ブチルカテコール、4,4’-ジヒドロキシビフェニル、4,4’-ジヒドロキシ-3,3’,5,5’-テトラメチルビフェニル、4,4’-ジヒドロキシジフェニルメタン、ビス(4-ヒドロキシフェニル)スルホン、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)エーテル、1,3-ビス(2-(4-ヒドロキシフェニル)-2-プロピル)ベンゼン、1,4-ビス(2-(4-ヒドロキシフェニル)-2-プロピル)ベンゼンなどが挙げられる。これらの化合物は単独で用いてもよいし、複数種を併用してもよい。
ポリカーボネート樹脂(B)は、経済性、機械的特性の観点から、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパンを単独で使用することが好ましい。
カーボネート残基を導入するための原料の具体例として、例えば、ホスゲンなどのカルボニルハライド、ジフェニルカーボネートなど炭酸エステルが挙げられる。
ポリカーボネート樹脂(B)の製造方法としては、特に限定されず、界面重合法、溶融重合法など公知の方法により得られたものを使用することができる。
本発明では、ポリカーボネート樹脂(B)として2種以上のポリカーボネート樹脂を併用してもよい。
ポリカーボネート樹脂(B)のインヘレント粘度は、耐熱性、機械的特性、流動性の観点から、0.3~0.8でることが好ましく、0.3~0.7であることがより好ましい。インヘレント粘度は、1,1,2,2-テトラクロロエタンを溶媒として、ウベローデ型粘度計を用いて、25℃の温度にて測定することで求めることができる。
本発明で用いられるシラン化合物(C)は、沸点が200℃以上であれば、その種類は限定されず、得られるポリアリレート樹脂組成物の耐熱変色性、耐湿熱性を十分に高めることができる。さらにはシラン化合物(C)の沸点は、耐熱変色性および耐湿熱性のさらなるバランス向上の観点から、210℃以上であることが好ましく、220℃以上であることがより好ましく、250℃以上であることがより好ましい。シラン化合物(C)の沸点は通常、400℃以下であり、耐熱変色性および耐湿熱性のさらなる向上の観点から、好ましくは360℃以下、より好ましくは320℃未満である。沸点の高いシラン化合物を用いることで、ポリアリレート樹脂組成物を製造する過程で、あるいはポリアリレート樹脂組成物を用いて成形体を得る過程において、含有するシラン化合物のポリアリレート樹脂組成物中での相溶性や分散性が向上し、またポリアリレート樹脂組成物からの揮散が抑制されるため、耐熱変色性、耐湿熱性に優れたポリアリレート樹脂組成物とすることができる。シラン化合物の沸点が200℃未満であると、耐熱変色性および耐湿熱性が低下する。
シラン化合物(C)としては、例えば、一般式(α)で示される所定沸点のシラン化合物を用いることができる。
Figure 0007353662000002
一般式(α)中、Rはアリール基である。アリール基として、例えば、フェニル基、およびナフチル基等が挙げられる。好ましいRはフェニル基である。一般式(α)が複数のRを有する場合、当該複数のRはそれぞれ独立して上記基から選択されてもよい。
21は水素原子、またはアルコキシ基である。アルコキシ基の炭素原子数は通常、1~10、好ましくは1~7、より好ましくは1~5、さらに好ましくは1~3である。アルコキシ基は直鎖状または分岐鎖状であってもよく、好ましくは直鎖状である。アルコキシ基の具体例として、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、ヘプチルオキシ基等が挙げられる。好ましいRはアルコキシ基、特に炭素原子数1~7のアルコキシ基である。一般式(α)が複数のR21を有する場合、当該複数のR21はそれぞれ独立して上記基から選択されてもよい。
22は水素原子、またはアルキル基である。アルキル基の炭素原子数は通常、1~10、好ましくは1~7、より好ましくは1~5、さらに好ましくは1~3である。アルキル基は直鎖状または分岐鎖状であってもよく、好ましくは直鎖状である。アルキル基の具体例として、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基等が挙げられる。好ましいR22はアルキル基、特に炭素原子数1~7のアルキル基である。一般式(α)が複数のR22を有する場合、当該複数のR22はそれぞれ独立して上記基から選択されてもよい。
n1およびn2はそれぞれ独立して0~4、好ましくは1~4、より好ましくは1~3の整数である。ただし、n1とn2との和は1~4の整数であり、好ましくは3または4であり、より好ましくは4である。
一般式(α)で表されるシラン化合物(C)は、詳しくは、一般式(α-i)、(α-ii)および(α-iii)で表されるシラン化合物を包含する:
Figure 0007353662000003
一般式(α-i)中、RおよびR21はそれぞれ、上記した一般式(α)におけるRおよびR21と同様である。一般式(α-i)中における好ましいRおよびR21はそれぞれ、上記した一般式(α)における好ましいRおよびR21と同様である。
n1およびn2はそれぞれ独立して0~4、好ましくは1~4、より好ましくは1~3の整数である。ただし、n1とn2との和は4である。より好ましい態様においては、n1は1~3の整数、特に1または2であり、n2は1~3の整数、特に2または3である。
一般式(α-i)のシラン化合物の具体例として、例えば、ジメトキシシジフェニルシラン(沸点304℃)、フェニルトリメトキシシラン(沸点218℃)、フェニルトリエトキシシラン(沸点236℃)、ジエトキシジフェニルシラン(沸点299℃)、エトキシトリフェニルシラン(沸点344℃)等が挙げられる。
Figure 0007353662000004
一般式(α-ii)中、RおよびR22はそれぞれ、上記した一般式(α)におけるRおよびR22と同様である。一般式(α-ii)中における好ましいRおよびR22はそれぞれ、上記した一般式(α)における好ましいRおよびR22と同様である。
n1は0~4、好ましくは1~4、より好ましくは1~3の整数であり、さらに好ましくは2または3、特に好ましくは3である。
一般式(α-ii)のシラン化合物の具体例として、例えば、メチルトリフェニルシラン(沸点349℃)等が挙げられる。
Figure 0007353662000005
一般式(α-iii)中、R21およびR22はそれぞれ、上記した一般式(α)におけるR21およびR22と同様である。一般式(α-iii)中における好ましいR21およびR22はそれぞれ、上記した一般式(α)における好ましいR21およびR22と同様である。
n2は0~4、好ましくは1~3の整数であり、より好ましくは2または3、さらに好ましくは3である。
一般式(α-iii)のシラン化合物の具体例として、例えば、ヘキシルトリメトキシシラン(沸点202℃)等が挙げられる。
本発明においてシラン化合物(C)は、耐熱性、透明性、耐熱変色性および耐湿熱性のさらなる向上の観点から、上記した化合物のうち、一般式(α-i)および(α-ii)で表される所定沸点のシラン化合物を用いることが好ましい。
一般式(α-i)および(α-ii)で表される所定沸点のシラン化合物の中でも、耐熱変色性、耐湿熱性の効果が高い点で、下記一般式(I)で示されるシラン化合物を特に好ましく用いることができる。
Figure 0007353662000006
一般式(I)中、Rは、上記した一般式(α)におけるRと同様である。一般式(I)中における好ましいRは、上記した一般式(α)における好ましいRと同様である。一般式(I)が複数のRを有する場合、当該複数のRはそれぞれ独立して上記基から選択されてもよい。
一般式(I)中、Rは水素原子、アルキル基、またはアルコキシ基のいずれかを表す。一般式(I)が複数のRを有する場合、当該複数のRはそれぞれ独立して上記基から選択されてもよい。
としてのアルキル基は、上記した一般式(α)におけるR22としてのアルキル基と同様である。Rとしての好ましいアルキル基は、上記した一般式(α)におけるR22としての好ましいアルキル基と同様である。
としてのアルコキシ基は、上記した一般式(α)におけるR21としてのアルコキシ基と同様である。Rとしての好ましいアルコキシ基は、上記した一般式(α)におけるR21としての好ましいアルコキシ基と同様である。
好ましいRは、アルキル基、またはアルコキシ基のいずれかを表す。
より好ましいRは、炭素原子数1~7、好ましくは1~5、より好ましくは1~3である直鎖状または分岐鎖状のアルキル基、または炭素原子数1~7、好ましくは1~5、より好ましくは1~3である直鎖状または分岐鎖状のアルコキシ基である。
nは1~4、好ましくは1~3の整数であり、より好ましくは1または2、さらに好ましくは2である。
シラン化合物(C)の市販品としては、ジメトキシシジフェニルシラン(信越シリコーン社製 KBM-202SS)、フェニルトリメトキシシラン(信越シリコーン社製KBM-103)、フェニルトリエトキシシラン(信越シリコーン社製KBE-103)、ヘキシルトリメトキシシラン(信越シリコーン社製KBM-3063)等を用いることができる。
沸点が200℃以上であるシラン化合物(C)の含有量は、ポリアリレート樹脂(A)とポリカーボネート樹脂(B)の合計100質量部に対し0.005~5質量部であり、耐熱性、透明性、耐熱変色性および耐湿熱性のさらなる向上の観点から、0.02~3質量部であることが好ましく、0.02~1質量部であることがより好ましく、0.03~0.5質量部であることがより好ましい。沸点が200℃以上であるシラン化合物(C)の含有量が0.005質量部未満では耐熱変色性および耐湿熱性の効果が乏しい。当該含有量が5質量部を超えると耐熱変色性および耐湿熱性が低下するとともに、耐熱性の低下傾向が現れる。シラン化合物(C)は2種以上を混合して用いることもでき、その場合、それらの合計含有量が上記範囲内であればよい。
本発明のポリアリレート樹脂組成物は、さらにリン系化合物(D)を含有してもよい。リン系化合物(D)としては特に限定されず、例えば、ホスファイト化合物、第3級ホスフィン、およびホスホナイト化合物等から選択される1種以上の化合物を用いることができる。リン系化合物は、得られるポリアリレート樹脂組成物の耐熱変色性および耐湿熱性のさらなる向上の観点から、ホスファイト化合物、第3級ホスフィンが好ましく、ホスファイト化合物が特に好ましい。
例えば、ポリアリレート樹脂組成物の耐熱変色性は、前記シラン化合物を用いることで、実用的に十分改善されるが、ホスファイト化合物および第3級ホスフィンから選択される1種以上の化合物(特にホスファイト化合物)を含有することで、相乗的に耐熱変色性を向上させることができる。
また例えば、ポリアリレート樹脂組成物の耐湿熱性は、前記シラン化合物を用いることで、実用的に十分改善されるが、ホスファイト化合物(好ましくはリン原子含有率10%以下、特に6.0%以下のホスファイト化合物)を含有することで、相乗的に耐湿熱性(特に比較的厳しい条件下での耐湿熱性)を向上させることができる。詳しくは、本発明において、耐湿熱性向上の効果をより一層、十分に発現させるためには、シラン化合物(C)と組み合わせて、ホスファイト化合物の中でも、リン原子含有率10%以下、特に6%以下のホスファイト化合物を用いることが望ましい。リン原子含有率が10%以下、特に6%以下のホスファイト化合物を用いることにより、耐湿熱性(特に比較的厳しい条件下での耐湿熱性)が相乗的に向上する現象の詳細は明らかではないが、以下のメカニズムに基づくものと考えられる。リン原子含有率が10%以下、特に6%以下のホスファイト化合物を用いることにより、リン系化合物(特にホスファイト化合物)を用いた場合に当該化合物の分解により生成するリン酸の濃度を十分に低減できる。このため、当該リン酸によるポリアリレート樹脂およびポリカーボネート樹脂の加水分解をより一層、十分に抑制できる。リン原子含有率が10%以下、特に6%以下のホスファイト化合物におけるリン原子含有率は通常、1%以上、特に2%以上である。リン原子含有率とは、リン系化合物の分子量に占めるリン原子量の質量比である。
本発明で用いることのできるホスファイト化合物としては、例えば、トリス(ノニルフェニル)ホスファイト(リン原子含有率9.0%)、トリフェニルホスファイト(リン原子含有率10.0%)、イソデシルジフェニルホスファイト(リン原子含有率8.3%)、2-エチルヘキシルジフェニルホスファイト(リン原子含有率9.0%)、トリス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)ホスファイト(リン原子含有率4.8%)、2,2’-メチレンビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル)2-エチルヘキシルホスファイト(リン原子含有率5.3%)、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(リン原子含有率9.8%)、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト(リン原子含有率8.5%)、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(リン原子含有率10.2%)、ビス[2,4-ジ(1-フェニルイソプロピル)フェニル]ペンタエリスリトールジホスファイト(リン原子含有率7.3%)、ビス(2,6-ジー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(リン原子含有率9.8%)、1,1,3-トリス(2-メチル-4-ジトリデシルホスファイト-5-t-ブチルフェニル)ブタン(リン原子含有率5.1%)などが挙げられる。
第3級ホスフィンとしては、例えば、トリエチルホスフィン、トリプロピルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリオクチルホスフィン、トリアミルホスフィン、ジメチルフェニルホスフィン、ジブチルフェニルホスフィン、ジフェニルメチルホスフィン、ジフェニルオクチルホスフィン、トリフェニルホスフィン、トリ-p-トリルホスフィン、トリナフチルホスフィン、およびジフェニルベンジルホスフィンなどが挙げられる。
ホスホナイト化合物としては、例えば、テトラキス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)4,4′-ビフェニレン-ジ-ホスホナイト、テトラキス(2,4-ジ-t-ブチル-5-メチルフェニル)4,4′-ビフェニレン-ジ-ホスホナイトが挙げられる。
リン系化合物はそれぞれ単独で用いることができるが、2種以上の化合物を組み合わせて用いることもできる。例えば、2種以上のホスファイト化合物、2種以上の第3級ホスフィンまたは2種以上のホスホナイト化合物を組み合わせて用いることもできるし、あるいはホスファイト化合物と第3級ホスフィンを組み合わせて用いることもできる。
リン系化合物の具体例の中でも、耐熱変色性および耐湿熱性のさらなる向上の観点から、リン系化合物は好ましくは以下の実施態様1の化合物を用い、より好ましくは以下の実施態様2の化合物を用い、さらに好ましくは以下の実施態様3の化合物を用いる:
実施態様1:ホスファイト化合物(例えば、トリス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)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)および第3級ホスフィン(例えば、トリフェニルホスフィン)から選択される1種以上の化合物;
実施態様2:ホスファイト化合物(好ましくはリン原子含有率が10%以下、特に6%以下のホスファイト化合物)から選択される1種以上の化合物;
実施態様3:トリス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)ホスファイト、およびビス(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から選択される1種以上の化合物。
リン系化合物(D)の含有量は、透明性、耐熱変色性および耐湿熱性のさらなる向上の観点から、ポリアリレート樹脂(A)とポリカーボネート樹脂(B)の合計100質量部に対し0.01~1質量部であることが好ましく、0.02~0.50質量部であることがより好ましく、0.02~0.20質量部であることがさらに好ましく、0.025~0.075質量部であることが特に好ましい。リン系化合物(D)を2種以上で混合して用いる場合、それらの合計含有量が上記範囲内であればよい。
[ポリアリレート樹脂組成物の製造方法]
本発明のポリアリレート樹脂組成物の製造方法について説明をする。
本発明のポリアリレート樹脂組成物の製造方法は特に限定されず任意の方法を選択することができる。ポリアリレート樹脂組成物の製造方法としては、例えば、ポリアリレート樹脂重合体とポリカーボネート樹脂重合体を溶融混練等の手段で混合する方法(以下、溶融混練法という)、ならびにポリアリレート樹脂を構成するモノマー成分およびポリカーボネート樹脂を構成するモノマー成分を混合した後、共重合体を得る方法(以下、重合法という)が挙げられる。溶融混錬法を採用する場合、沸点が200℃以上であるシラン化合物(C)は、混練前、ポリアリレート樹脂(A)とポリカーボネート樹脂(B)に対し添加して含有させることができるし、あるいは混練後の別工程でポリアリレート樹脂(A)とポリカーボネート樹脂(B)に対し添加し、さらなる混練あるいは成形時に直接添加することにより含有させることができる。また重合法を採用する場合、シラン化合物(C)は、重合前に添加して共重合体に含有させることもできるし、あるいは重合法で得られた共重合体に対し添加し、溶融混練法で含有させることもできる。また、上記方法を組合わせて実施することもできる。リン系化合物(D)および後述の他の成分についても、シラン化合物(C)の添加・含有方法と同様の方法により、上記手段を用いて含有が可能である。リン系化合物(D)の添加・含有方法は、シラン化合物(C)の添加・含有方法と独立して選択されてもよい。本発明の樹脂組成物は、いわゆるペレットの形態を有していてもよい。
本発明のポリアリレート樹脂組成物は、その特性を損なわない範囲で、他の成分(例えば、リン系化合物以外の酸化防止剤、離型剤、難燃剤、無機充填材等の各種添加剤;および/またはポリアリレート樹脂またはポリカーボネート樹脂以外のポリエステル樹脂等)を含有させることもできる。
上記リン系化合物以外の酸化防止剤としては、例えば、ヒンダードフェノール系化合物、およびチオエーテル系化合物が挙げられる。
ヒンダードフェノール系化合物の具体例として、例えば、1,3,5-トリス(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)イソシアヌレート、1,1,3-トリ(4-ヒドロキシ-2-メチル-5-t-ブチルフェニル)ブタン、1,1-ビス(3-t-ブチル-6-メチル-4-ヒドロキシフェニル)ブタン、3,5-ビス(1,1-ジメチルエチル)-4-ヒドロキシ-ベンゼンプロパノイック酸、ペンタエリトリチルテトラキス(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート、3-(1,1-ジメチルエチル)-4-ヒドロキシ-5-メチル-ベンゼンプロパノイック酸、3,9-ビス[1,1-ジメチル-2-[(3-t-ブチル-4-ヒドロキシ-5-メチルフェニル)プロピオニロキシ]エチル]-2,4,8,10-テトラオキサスピロ[5.5]ウンデカン、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)ベンゼン等が挙げられる。
チオエーテル系化合物の具体例として4,4’-チオビス[2-t-ブチル-5-メチルフェノール]ビス[3-(ドデシルチオ)プロピオネート]、チオビス[2-(1,1-ジメチルエチル)-5-メチル-4,1-フェニレン]ビス[3-(テトラデシルチオ)-プロピオネート]、ペンタエリスリトールテトラキス(3-n-ドデシルチオプロピオネート)、ビス(トリデシル)チオジプロピオネートが挙げられる。これら酸化防止剤は単独で用いてもよいし、2種類以上を併用してもよい。
上記離型剤としては特に限定はされず、各種脂肪酸エステル等を用いることができる。中でも、ジペンタエリスリトール脂肪酸エステル、脂肪族モノアルコールの脂肪酸エステル等を好ましく用いることができる。ジペンタエリスリトール脂肪酸エステルとしては、例えば、ジペンタエリスリトールヘキサラウレート、ジペンタエリスリトールヘキサミリステート、ジペンタエリスリトールヘキサパルミテート、ジペンタエリスリトールヘキサステアレート、ジペンタエリスリトールヘキサベヘネート、ジペンタエリスリトールアジピックステアレート、ジペンタエリスリトールアジピックステアレートオリゴマ等が挙げられる。脂肪族モノアルコールの脂肪酸エステルとしては、ベヘニルベヘネート、ベへニルステアレート、ステアリルステアレート、ステアリルベヘネート等が挙げられる。離型剤は単独で用いてもよいし、2種類以上を併用してもよい。
上記難燃剤としては、ハロゲン系難燃剤、非ハロゲン系難燃剤を挙げることができるが、環境への影響の観点から非ハロゲン系難燃剤が好ましい。難燃剤としてはリン系難燃剤、窒素系難燃剤、シリコーン系難燃剤等が挙げられる。難燃剤は単独で用いてもよいし、2種類以上を併用してもよい。
上記無機充填材としては、シリカ、ガラス、アルミナ、タルク、マイカ、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、酸化マグネシウム、酸化チタン、窒化珪素、窒化ホウ素等が挙げられる。無機充填材は単独で用いてもよいし、2種類以上を併用してもよい。また、無機充填材はエポキシシランカップリング剤、アミノシランカップリング剤等の表面処理剤で表面処理されたものが好ましい。
上記ポリアリレート樹脂またはポリカーボネート樹脂以外のポリエステル樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリシクロヘキサンジメチレンテレフタレート樹脂、ポリシクロヘキサンジメチレンテレフタレートにイソフタル酸を共重合したポリエステル樹脂などが挙げられる。このようなポリエステル樹脂は単独で用いてもよいし、2種類以上を併用してもよい。
[成形体およびその製造方法]
本発明のポリアリレート樹脂組成物は、耐熱性および透明性が要求される各種成形体の製造に用いることができる。
本発明のポリアリレート樹脂組成物は、耐熱性および透明性だけでなく、さらに耐熱変色性および耐湿熱性も要求される自動車分野および電気・電子分野等のあらゆる分野での成形体の製造に好適に使用が可能である。
具体的には、自動車分野における成形体として、ターンシグナルランプレンズ、ハイマウントストップランプレンズ、エクステンションリフレクター、リフレクター等のランプ周辺部品が挙げられる。電気・電子分野における成形体として、照明器具のリフレクターおよびカバー等の照明部品;CDやBD等の光ディスクドライブのセンタリングアジャスタ等のバネ機構部品が挙げられる。
成形体は、本発明のポリアリレート樹脂組成物を用いて、射出成形、圧縮成形、押出成形、トランスファー成形、シート成形等の通常の公知の溶融成形法により所望の形状に成形することにより、得ることができる。
本発明のポリアリレート樹脂組成物において、例えば、厚み2mmの成形体で測定されるイエローインデックス(YIa)は、10未満であることが好ましく、8未満あることがより好ましく、6未満であることがさらに好ましい。また前記成形体において、140℃の熱風乾燥機で1000hの熱処理を行った後に測定されるイエローインデックス(YIb)は、22未満であることが好ましく、18未満であることがより好ましく、14未満であることがさらに好ましく、10未満であることが特に好ましい。本発明において、ポリアリレート樹脂組成物の耐熱変色性は、前記140℃の熱風乾燥機で1000hの熱処理前後でのイエローインデックス差(△YI)が5以下であることが好ましく、4以下であることがより好ましく、3以下であることがさらに好ましく、2以下であることがさらに好ましい。
本発明のポリアリレート樹脂組成物のインヘレント粘度は、耐熱性、機械的特性、流動性の観点から、0.4~0.8であることが好ましく、0.4~0.7であることがより好ましい。また前記ポリアリレート樹脂組成物において、130℃、75%RH条件下で100hの湿熱処理を実施後のインヘレント粘度は、実質低下しないことが好ましく、0.4~0.8であることが好ましく、0.4~0.7であることがより好ましい。本発明において、ポリアリレート樹脂組成物の耐湿熱性は、前記130℃、75%RH条件下で100hの湿熱処理を行う前後でのインヘレント粘度保持率は、75%以上であることが好ましく、80%以上であることがより好ましく、85%以上であることがさらに好ましく、90%以上であることが特に好ましく、92%以上であることが最も好ましい。本発明において、ポリアリレート樹脂組成物の耐湿熱性は特に、140℃、75%RH条件下で50hの湿熱処理を行う前後でのインヘレント粘度保持率が、上記した130℃、75%RH条件下で100hの湿熱処理を行う前後でのインヘレント粘度保持率を達成することが好ましい。
1.評価方法
(1)ポリアリレート樹脂およびポリアリレート樹脂組成物のインヘレント粘度
ポリアリレート樹脂またはポリアリレート樹脂組成物ペレットを1,1,2,2-テトラクロロエタンに溶解し、濃度1g/dLの試料溶液を作製し、ウベローデ型粘度計を用いて25℃の温度にて試料溶液の流下時間tおよび溶媒の流下時間tを測定し、以下式を用いて求めた。なお、c=1g/dLである。
ηinh = {ln(t/t)}/c
(2)ポリアリレート樹脂組成物の荷重たわみ温度
各試験片において、ISO75規格に準じ、荷重1.8MPaにて荷重たわみ温度(T)を測定し、下記基準にて判断した。なお、各試験片は、シリンダー温度320~360℃、金型温度100℃の条件下、射出成形により得られた成形体(厚み4mm)を、調湿処理(1日以上室温下で放置)後、試験に供した。荷重たわみ温度は、140℃以上であることが実用上好ましい。
S:170℃≦T(超優良);
A:160℃≦T<170℃(優良);
B:150℃≦T<160℃(良好);
C:140℃≦T<150℃(実用上問題なし);
D:T<140℃(実用上問題あり)。
(3)ポリアリレート樹脂組成物の全光線透過率
各試験片において、ヘーズメーター(日本電色工業社製NDH2000)を使用し、光源D65/視野角2°で全光線透過率を測定した。なお、各試験片は、シリンダー温度320~360℃、金型温度100℃の条件下、射出成形により得られた成形体(厚み2mm)を、調湿処理(1日以上室温下で放置)後、試験に供した。全光線透過率は(L)87%以上であることが実用上好ましい。
S:87%≦L(超優良);
A:86%≦L<87%(優良);
B:85%≦L<86%(良好);
C:84%≦L<85%(実用上問題なし);
D:L<84%(実用上問題あり)。
(4)ポリアリレート樹脂組成物の耐熱変色性
(3)で作製した成形体(厚み2mm)を試験片として用いた。各試験片において、140℃の熱風乾燥機で1000hの熱処理を実施した。熱処理前のイエローインデックス(YIa)および熱処理後のイエローインデックス(YIb)を測定した。イエローインデックスの測定は、分光色差計(日本電色工業社製SE6000)を使用し、光源C/視野角2°透過光で測定し、下記基準にて判断した。耐熱変色性は、「YIb」および「YIaとYIbとの差(△YI)」の両方に基づいて評価される特性である。「YIb」および「△YI」はいずれも小さい値であるほど、耐熱変色性は好ましい。
<YIbの基準>
S:YIb<10(超優良);
A:10≦YIb<14(優良);
B:14≦YIb<18(良好);
C:18≦YIb<22(実用上問題なし);
D:22≦YIb(実用上問題あり)。
<△YIの基準>
S:△YI≦2(超優良);
A:2<△YI≦3(優良);
B:3<△YI≦4(良好);
C:4<△YI≦5(実用上問題なし);
D:5<△YI(実用上問題あり)。
(5)ポリアリレート樹脂組成物の耐湿熱性
(3)で作製した成形体(厚み2mm)を試験片として用いた。各試験片において、130℃、75%RH条件下で100h(条件1)および140℃、75%RH条件下で50h(条件2)の湿熱処理を実施し、湿熱処理前後でのインヘレント粘度(ηinh)を測定した。なお、湿熱処理前のインヘレント粘度をη0、条件1および2での各湿熱処理後のインヘレント粘度をそれぞれη1、η2とする。耐湿熱性は、「η1の保持率」および「η2の保持率」の両方に基づいて評価される特性である。「η1の保持率」および「η2の保持率」はいずれも大きい値であるほど、耐湿熱性は好ましい。
インヘレント粘度は(1)での方法に従った。湿熱処理前後でのインヘレント粘度より、次式により保持率(R)を算出し、下記基準にて判断した。保持率(R)は80%以上であることが好ましい。
R(%)={(湿熱処理後のインヘレント粘度)/(湿熱処理前のインヘレント粘度)}×100
SS:92%≦R(最良);
S:90%≦R<92%(超優良);
A:85%≦R<90%(優良);
B:80%≦R<85%(良好);
C:75%≦R<80%(実用上問題なし);
D:R<75%(実用上問題あり)。
(6)総合評価
「耐熱性」、「透明性」、「耐熱変色性(YIbおよび△YI)」および「耐湿熱性(η1およびη2の保持率)」の6つの評価結果に基づいて、総合的に評価した。
SS:全ての評価結果がS以上の評価であり、なおかつ、耐湿熱性に関する「η1の保持率」および「η2の保持率」の評価結果がSSであった;
S:全ての評価結果うち、最も低い評価結果がSであった;
A:全ての評価結果うち、最も低い評価結果がAであった;
B:全ての評価結果うち、最も低い評価結果がBであった;
C:全ての評価結果うち、最も低い評価結果がCであった;
D:全ての評価結果うち、最も低い評価結果がDであった。
2.原料
(1)ポリアリレート樹脂
(a-1):ユニチカ社製 U-パウダー(インヘレント粘度0.55)。当該ポリアリレート樹脂は2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパンとテレフタル酸およびイソフタル酸とのポリアリレートであり、テレフタル酸とイソフタル酸との配合比率(モル比)は50/50である。樹脂組成:2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパン/テレフタル酸/イソフタル酸=100/50/50(モル%)。
(2)ポリカーボネート樹脂
(b-1):住化ポリカーボネート社製 SDポリカ200-13(インヘレント粘度0.50)。当該ポリカーボネート樹脂は2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパンとホスゲンとのポリカーボネートである。樹脂組成:2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパン/ホスゲン=100/100(モル%)。
(3)シラン化合物
(c-1):ジメトキシシジフェニルシラン(信越シリコーン社製KBM-202SS)、沸点304℃(当該シランは前記一般式(α-i)で表される化合物である)。
(c-2):フェニルトリメトキシシラン(信越シリコーン社製KBM-103)、沸点218℃(当該シランは前記一般式(α-i)で表される化合物である)。
(c-3):フェニルトリエトキシシラン(信越シリコーン社製KBE-103)、沸点236℃(当該シランは前記一般式(α-i)で表される化合物である)。
(c-4):ヘキシルトリメトキシシラン(信越シリコーン社製KBM-3063)、沸点202℃(当該シランは前記一般式(α-iii)で表される化合物である)。
(c-5):ジメチルフェニルシラン(東京化成工業社製試薬)、沸点158℃。
(4)リン系化合物
(d-1):トリス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)ホスファイト(BASF社製irgafos168)(リン原子含有率4.8%)
(d-2):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(アデカ社製アデカスタブPEP-36)(リン原子含有率9.8%)
(d-3):トリフェニルホスフィン(北興化学社製ホクコーTPP)
(d-4):テトラキス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)-4,4-ビフェニリレンジホスホナイト(クラリアントジャパン社製ホスタノックスP-EPQ)
(5)その他成分
(e-1):ポリカルボジイミド化合物 (ラインケミー社製STABAXOL P400)
実施例1
ポリアリレート樹脂(a―1)95質量部、ポリカーボネート樹脂(b-1)5質量部、シラン化合物(c-1)0.05質量部を一括混合した後、同方向2軸押出機(東芝機械社製TEM-37BS型)の主ホッパーより投入し、バレル温度320~360℃で溶融混練を行った。ダイスからストランド状に引き取り、水槽にて冷却固化し、ペレタイザでカッティングし、120℃で12時間熱風乾燥することで、ポリアリレート樹脂組成物ペレットを得た。
得られたポリアリレート樹脂組成物ペレットを用い、射出成形機(東芝機械社製EC-100型)にて成形を行い成形体を得た。得られた成形体を用い各種評価を行った。その結果を表1に示す。
実施例2~17および比較例1~11
ポリアリレート樹脂組成物の組成比を変更する以外は、実施例1と同様にしてポリアリレート樹脂組成物ペレットを得た。得られたポリアリレート樹脂組成物ペレットを用い成形体を得た後、各種評価を行った。その結果を表1~3に示す。
Figure 0007353662000007
Figure 0007353662000008

Figure 0007353662000009
実施例1~17で得られたポリアリレート樹脂組成物は、耐熱性、透明性、耐熱変色性、耐湿熱性において優れていた。特に実施例14~17で得られたポリアリレート樹脂組成物は、リン系化合物を添加したため、耐熱性、耐熱変色性、耐湿熱性がより優れていた。
比較例1で得られたポリアリレート樹脂組成物は、ポリカーボネート樹脂を含有しなかったため、耐熱変色性(特に△YI)および耐湿熱性(η1およびη2の保持率)が劣った。
比較例2で得られたポリアリレート樹脂組成物は、ポリアリレート樹脂を含有しなかったため、耐熱性、耐湿熱性(η1およびη2の保持率)が劣った。
比較例3で得られたポリアリレート樹脂組成物は、シラン化合物を含有しなかったため、耐熱変色性(YIbおよび△YI)および耐湿熱性(η1およびη2の保持率)が劣った。
比較例4~8で得られたポリアリレート樹脂組成物は、用いたシラン化合物の沸点が200℃未満であったため、耐熱変色性(特に△YI)および耐湿熱性(η1およびη2の保持率)が劣った。
比較例9で得られたポリアリレート樹脂組成物は、シラン化合物とは異なるカルボジイミドを用いたため、耐熱変色性(YIbおよび△YI)および耐湿熱性(特にη2の保持率)が劣った。
比較例10で得られたポリアリレート樹脂組成物は、シラン化合物を含有しなかったため、耐湿熱性(η1およびη2の保持率)が劣った。
比較例11で得られたポリアリレート樹脂組成物は、シラン化合物の含有量が多すぎたため、耐熱変色性(特に△YI)および耐湿熱性(特にη2の保持率)が劣った。
本発明のポリアリレート樹脂組成物は、例えば、自動車分野および電気・電子分野等のあらゆる分野での成形体の製造に有用である。

Claims (6)

  1. ポリアリレート樹脂(A)とポリカーボネート樹脂(B)の合計100質量部に対し、下記一般式(α)で表され、かつ沸点が200℃以上であるシラン化合物(C)0.005~5質量部を含有するポリアリレート樹脂組成物であって、ポリアリレート樹脂(A)とポリカーボネート樹脂(B)との含有比率が5/95~95/5(質量比)である、ポリアリレート樹脂組成物
    Figure 0007353662000010
    (一般式(α)中、R はアリール基である;R 21 は炭素原子数1~10のアルコキシ基である;R 22 は水素原子、または炭素原子数1~10のアルキル基である;n1は1~4の整数であり、n2は0~3の整数であり、n1とn2との和は1~4の整数である)
  2. さらにリン系化合物(D)を含有する、請求項1載のポリアリレート樹脂組成物。
  3. リン系化合物(D)の含有量が、ポリアリレート樹脂(A)とポリカーボネート樹脂(B)の合計100質量部に対して0.01~1質量部である、請求項記載のポリアリレート樹脂組成物。
  4. リン系化合物(D)がホスファイト化合物、第3級ホスフィン、およびホスホナイト化合物から選択される1種以上の化合物である、請求項またはに記載のポリアリレート樹脂組成物。
  5. 請求項1~のいずれか記載のポリアリレート樹脂組成物より得られる成形体。
  6. 前記成形体がランプ周辺部品である、請求項に記載の成形体。
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