JPH01249856A - ポリカーボネート樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はポリカーボネート樹脂組成物に関し、詳しくは
離型性能に優れ、耐熱性、耐加水分解性の良好なポリカ
ーボネート樹脂組成物に関する。

［従来の技術及び発明が解決しようとする課題］ポリカ
ーボネートは透明性１機械的特性１寸法安定性に優れ、
従って種々の分野で多く使われている。

このポリカーボネートの帯電防止性を改良するために、
ポリカーボネートに脂肪酸モノグリセリドを含有せしめ
た帯電防止性ポリカーボネート組成物が提案されている
（特公昭５５−４１４１号（特願昭４７−４５９３４号
））。

しかしながら、このものは熱安定性が十分でないため、
さらに亜リン酸や亜リン酸エステルなどのリン化合物を
添加した熱安定性ポリカーボネート組成物が提案されて
いる（特公昭５１−４４５５２号（特願昭４８−２２２
５７号））。

ところが、このようにリン化合物をリン原子に換算して
０．００１重量％（１０ｐｐｍ　）以上添加すると耐加
水分解性が極端に悪化してしまうという欠点がある。

本発明は上記従来技術の欠点を解消し、耐熱性、耐加水
分解性にすぐれ、しかも、離型性能にすぐれたポリカー
ボネート樹脂組成物を提供することを目的とするもので
ある。

［課題を解決するための手段］ すなわち本発明は、ポリカーボネート樹脂１００重量部
に対して、（Ａ）炭素数１０〜３０の飽和脂肪酸と、炭
素数２〜３０の一価アルコールまたは多価アルコールと
のエステル０．０５〜１重量部、（Ｂ）パラフィンワッ
クス０．０５〜１重量部および（Ｃ）亜リン酸および亜
リン酸エステルよりなる群から選ばれた少なくとも１種
のリン化合物をリン原子に換算してｏ−ｏ、ｏｏｔ重量
部配合してなり、かつ前記（Ａ）成分と（Ｂ）成分の合
計量を０．１〜１重量部としたことを特徴とするポリカ
ーボネート樹脂組成物を提供するものである。

本発明の組成物のベースとなるポリカーボネート樹脂は
次の一般式で表わされるものである。

なお式中、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３およびＲ４は水素原子、炭
化水素またはハロゲン原子などの置換基を示す。

このようなポリカーボネート樹脂は溶剤法、すなわち塩
化メチレン等の溶剤中で公知の酸受容体１分子量調整剤
の存在下、二価フェノールとホスゲンのようなカーボネ
ート前駆体との反応または二価フェノールと炭酸ジエス
テル（ジフェニルカーボネート）のようなカーボネート
前駆体とのエステル交換反応によって製造することがで
きる。

ここで、好適に使用し得る二価フェノールとしてはビス
フェノール頚があり、特に４．４′−ジヒドロキシフェ
ニルプロパン（ビスフェノールＡ）が好ましい。また、
ビスフェノールＡの一部または全部を他の二価フェノー
ルで置換したものであってもよい。ビスフェノールＡ以
外の二価フェノールとしては、例えばハイドロキノン、
４．４′−ジヒドロキシジフェニル、ビス（４−ヒドロ
キシフェニル）アルカン、ビス（４−ヒドロキシフェニ
ル）シクロアルカン、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）スルホン
、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）エーテルのような化合物ま
たはビス（３，５−ジブロモ−４−ヒドロキシフェニル
）プロパン、ビス（３，５−ジクロロ−４−ヒドロキシ
フェニル）プロパンのようなハロゲン化ビスフェノール
類をあげることができる。これら二価フェノールは二価
フェノールのホモポリマーまたは２種以上のコポリマー
若しくはブレンド物であってもよい。さらに、本発明で
用いるポリカーボネート樹脂は多官能性芳香族化合物を
二価フェノールおよび／またはカーボネート前駆体と反
応させた熱可塑性ランダム分岐ポリカーボネートであっ
てもよい。

本発明に用いるポリカーボネート樹脂は、機械的強度お
よび成形性の点からして、その粘度平均分子量は１０，
０００−１００，０００のものが好ましく、特に１４，
０００〜３５，０００のものが好適である。

次に本発明では上記ポリカーボネート樹脂に配合すべき
（Ａ）成分として炭素数１０〜３０の飽和脂肪酸と、炭
素数２〜３０の一価アルコールまたは多価アルコールと
のエステルを用いる。

ここで飽和脂肪酸としては炭素数１０〜３ｏのもの、好
ましくは炭素数１６〜２２のものである。具体的には、
バルミチン酸、ステアリン酸、アラキシン酸、ベヘン酸
などをあげることができる。

一方、−価アルコールまたは多価アルコールとしては炭
素数２〜３ｏのもの、好ましくは炭素数２〜２８のもの
である。

ここで−価アルコールとしては炭素数２〜２８の脂肪族
高級−価アルコールが好ましく、特に炭素数１４〜２２
のものが好ましい。具体的にはミリスチルアルコール、
セチルアルコール、ステアリルアルコール、アラキルア
ルコール、ベヘニルアルコールなどが挙げられる。該高
級アルコールは単独で用いてもよく、あるいは二種以上
を組合せて用いてもよい。

また、多価アルコールとしては、エチレングリコール、
プロピレングリコール、エチルエチレングリコール、ト
リメチレングリコール、テトラメチレングリコールなど
の二価アルコール；プロパントリオール、メチルプロパ
ントリオール、ブタントリオール、ペンタントリオール
、ヘキサントリオールなどの三価アルコール：エリトリ
ット。

ペンタエリトリット、ジグリセリン、ソルビタンなどの
四価アルコール；アトニット、アラビットなどの三価ア
ルコール；アリット、タリット、ソルビット、マンニッ
トなどの六価アルコールのいずれかをあげることができ
る。とくに三価アルコール、四価アルコールが好ましい
。

なお、上記エステルとしては完全エステルであると部分
エステルであるとを問わない。

このようなエステルとして好適にはグリセリンモノステ
アレート、グリセリンモノベヘネート。

グリセリントリステアレート、ペンタエリスリトールテ
トラステアレート、ペンタエリスリトールジステアレー
ト等を挙げることができ、また蜜ロウの如く上記エステ
ルを含有しているものであってもよい。ここで蜜ロウと
はバルミチン酸ミリシル、セロチン酸ミリシルなどの高
級脂肪酸エステルやリグノセリン酸、セロシン酸などの
遊離酸、ペンタコンタン、ノナコンタンなどの炭化水素
や遊離アルコールを含むものであり、主として化粧品の
ベース剤、プラスチックの滑剤として用いられているも
のである。

このような（Ａ）成分の配合量はポリカーボネート樹脂
１００重量部に対して０．０５重量部から１重量部にす
ることが必要であり、特に０．１〜０．６重量部が好ま
しい。（Ａ）成分の配合量が０．０５重量部に満たない
場合は離型圧力が高く、場合によっては離型時に異音が
発生する。また１重量部を超えるとこれらの添加剤がブ
リードアウトし、樹脂を白濁させたり耐熱性を低下させ
る原因となり好ましくない。

次に本発明では（１３）成分としてパラフィンワックス
を用いる。このパラフィンワックスは軟化点が７５〜９
０℃であるものを用いるのが好ましく、特に軟化点が８
０〜９０℃であるものが好ましい。また、このパラフィ
ン、ワックスは平均炭素数が３７〜４０、特に３８〜４
０であるものが好ましい。

コノようなパラフィンワックスは石油ワックスに属する
ものではあるが、マイクロクリスタリンワックスやペト
ロラタム等とは軟化点を異にするものである。

また・このパラフィンワックスは通常固形、粉末状のも
のが好ましく、その場合粒径は１ｍｍ程度のものが好適
であるが、勿論固形物を軟化点以上に加温、溶融して混
合添加することも可能である。

このパラフィンワックスの軟化点が７５℃未満であると
耐熱性が悪くなり、耐熱性評価におけるΔＹＩが上昇す
るため好ましくない。一方、９０℃を超えると離型圧力
が高くなり、ポリカーボネートとの相溶性が悪くなり若
干透明性が低下するため好ましくない。

このようなパラフィンワックスは２種以上を混合して用
いることもできる。

この（Ｂ）パラフィンワックスは、前記のポリカーボネ
ート樹脂１００重量部に対して、０．０５〜１重量部、
好ましくは０．１〜０．６重量部の割合で用いられる。

（Ｂ）成分の配合量が０．０５重量部未満であると離型
圧力が高くなり、離型時に異音が発生する場合があり、
１重量部を超えると添加剤がブリードアクトし樹脂に白
濁が生ずるため、いずれも好ましくない。

なお、本発明において（Ａ）成分と（Ｂ）成分の配合割
合は前記した通りであるが、さらに両者の合計量を０．
１〜１重量部、好ましくは０．２〜０．８重量部とする
必要がある。両者の合計量が０．１重量部未満であると
離型圧力が高く、離型時に異音が発生する場合があるた
め好ましくない。一方、両者の合計量が１重量部を超え
ると白濁を生じ、商品価値を著しく低下させるため好ま
しくない。

さらに本発明では必要に応じて（Ｃ）成分として亜リン
酸および亜リン酸エステルよりなる群から選ばれた少な
くとも１種のリン化合物を用いる。

ここで亜リン酸エステルとしては通常熱安定剤や酸化防
止剤として用いられているものであり、モノホスファイ
トやジホスファイト等であることを問わない。モノホス
ファイトとしてはトリス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェ
ニル）ホスファイト；トリス（モノおよびジ−ノニルフ
ェニル）ホスファイト等が挙げられる。またジホスファ
イトとしては 一般式 ［式中、Ｒ５，Ｒｅは同一でも異なっていてもよく、そ
れぞれ炭素数１〜２ｏのアルキル基、炭素数３〜２０の
シクヮアルキル基、炭素数６〜２ｏのアリール基を示す
。コ で表わされるジホスファイトが用いられ、具体例として
はジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト；
ジオクチルペンタエリスリトールジホスファイト；ジフ
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，δ−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
；ジシクロへキシルペンタエリスリトールジホスファイ
ト；テトラキス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）−
４，４’−ビフェニレンホスファイト等が挙げられる。

これらの中でもトリスノニルフェニルホスファイト、ト
リスフェニルホスファイトなどの芳香族亜リン酸エステ
ルが好ましい。

上記（Ｃ）成分は、ポリカーボネート樹脂１００重量部
に対して、リン原子に換算して０〜０．００１重量部、
好ましくはＯ〜０．０００８重量部の割合で用いられる
。この（Ｃ）成分は適量配合すると耐熱性、耐加水分解
性を向上させるが、０．００１重量部（１０ｐｐｍ　）
を超えると耐加水分解性が極端に悪化する。この意味で
（Ｃ）成分はできるだけ少量用いることが好ましく、本
発明では上記構成を採用することにより、この（Ｃ）成
分の使用量を可及的に低減させることに成功した。

本発明では上記（Ａ）　、　（Ｂ）　、　（Ｃ）成分の
他に本発明の目的を阻害しない限り、各種の添加剤を必
要に応じて配合することかできる。たとえばガラス繊維
、炭素繊維、金属繊維、無機充填剤、金属粉末、紫外線
吸収剤、＠燃剤１着色剤などを配合することができる。

本発明のポリカニボネート樹脂組成物は上記の各成分を
配合し、混練することにより得ることができる。配合、
混練方法は通常の方法で行なえばよく、たとえばリボン
ブレンダ、ヘンシェルミキサー、バンバリーミキサ−、
ドラムタンブラ−１車軸スクリユ一押出機、２軸スクリ
ュー押出機。

コニーダ、多軸スクリュー押出機等により行なうことが
できる。混練に際しての加熱温度は通常２５０〜３００
℃が適当である。

［実施例］ 次に、本発明を実施例により詳しく説明する。

実施例１〜１３および比較例１〜９ 第１表に示すようにポリカーボネート樹脂に（Ａ）　、
　（Ｂ）　、　（Ｃ）成分を配合し、これをドラムタン
ブラ−で予備混練した後、押出機により２７０℃で混練
し、ポリカーボネート樹脂組成物を得た。この組成物を
次に示す方法にて試験した。結果を第１表に示す。

試験法 ■耐熱性（ΔＹｌ） １５オンス射出成形機およびランナ一部直径６ｍｍ長さ
８０ｍｍで８０ｍｍ角、厚さ３ｍｍの成形片を形成し得
る金型を用い、シリンダー温度を２９０℃、金型温度９
０℃、射出時間２０秒、冷却時間２０秒、背圧５　ｋｇ
／ｃｍ２Ｇ　、スクリュー回転数４６ｒｐｍとして連続
的に成形を行なった。

１シヨツト目と６０シヨツト目の成形品についてＪＩＳ
に−７１０３に基づいて黄色指数（ＹＩ）を測定し、そ
の差（ΔＹＩ）を示した。ΔＹＩが小さい程耐熱性が良
好であることを示している。

■離型圧（ｋｇ／ｃｍ２） 長さ３５ｍｍ、直径４（１〜４２ｍｍ、壁厚２ｆｆＩＩ
１１の同心円筒を用い、エジェクター中に生ずる圧力を
測定した。

■金属鎖 目視による。

■長期耐熱性（ΔＹＩ） 上記■の標準成形条件で成形した黄色度測定試験片を１
４０℃オーブン中に１４日間放置した後、黄色指数を測
定し、その差（ΔＹＩ）を示す。

■加水分解性 上記■の標準成形条件で成型した黄色度測定試験片を１
２０℃の飽和水蒸気雰囲気中に４８時間暴露し、外観変
化および粘度平均分子量を測定した。分子量の低下量（
ΔＭｖ）を示す。

＄Ｉ　　ＰＣ：ビスフェノールＡポリカーボネート（出
光石油化学株式会社製「タフロンＦＮ２２００Ｊ粘度平
均分子量２２．１００） 中２　エステル 脂肪酸グリセライド類 Ｓ−１００Ａ　；グリセリンモノステアレート、理研ビ
タミン株式会社製「リケマールＳ−１００ＡＪＢ−１ｏ
ｏ　　、グリセリンモノベヘネート、理研ビタタミン株
式会社製「リケマールＢ−１００ＪｖＴ　；グリセリン
トリステアレート、理研ビタミン株式会社製「リケマー
ルＶＴＪ ＶＰＧ−８６１；ペンタエリスリトールテトラステアレ
ート、ヘンケル白水株式会社製 蜜ロウ：三本化学株式会社製「ゴールデンブランド」 ＊３　パラフィンワックス（いずれも日本精ロウ株式会
社製） ０パラフインワツクス■ｒ　）ＩＮＰ−１６Ｊ平均炭素
数３９．５．軟化点８９．０℃ Ｑパラフィンワックス■ｒＨＮＰ−９Ｊ平均炭素数３７
．１．軟化点７５．１℃ ０パラフインワツクスＯ パラフィンワックス■／■＝５０１５０のブレンド品、
軟化点８２℃ 傘４　リン化合物ニドリスノニルフェニルホスファイト
　住友化学株式会社製「スミライ′ザーＴＮＰ。

傘５　離型時、金型カジリ音発生 ［発明の効果］ 叙上の如き本発明のポリカーボネート樹脂組成物は耐熱
性、耐加水分解性に優れ、しかも離型性能がよい。従っ
て、既知の種々の成形方法、たとえば射出成形、押出成
形、圧縮成形、カレンダー成形１回転成形等を適用して
電気電子機器、ＯＡ事務機および自動車部品等の構造部
品や特に大型薄肉部品で金型との離型性のよい製品を要
求される射出成型品において有効である。

特許出願人　　出光石油化学株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ポリカーボネート樹脂１００重量部に対して、（
   Ａ）炭素数１０〜３０の飽和脂肪酸と、炭素数２〜３０
   の一価アルコールまたは多価アルコールとのエステル０
   ．０５〜１重量部、（Ｂ）パラフィンワックス０．０５
   〜１重量部および（Ｃ）亜リン酸および亜リン酸エステ
   ルよりなる群から選ばれた少なくとも１種のリン化合物
   をリン原子に換算して０〜０．００１重量部配合してな
   り、かつ前記（Ａ）成分と（Ｂ）成分の合計量を０．１
   〜１重量部としたことを特徴とするポリカーボネート樹
   脂組成物。