JPH0351740B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、耐衝撃性、成形性に優れるとともに
ウエルド部の落球衝撃強度に優れる新規な熱可塑
性樹脂組成物に関する。 従来からポリカーボネート樹脂に、代表的なジ
エン系ゴムグラフト共重合体であるABS樹脂
（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン重合
体あるいはメチルメタクリレート−ブタジエン−
スチレン重合体）等を加えて、ポリカーボネート
樹脂の成形性を改良し、さらに衝撃強度の厚み依
存性を少なくしようとする試みは、特公昭38−
15225，39−71，42−11496，51−11142等で提案
されており、いずれの組成物も見掛け上の成形
性、例えば高化式フローにおける流出量は改良さ
れている。 また、ABS樹脂単独に比べるとポリカーボネ
ート樹脂を配合することにより、耐衝撃性および
耐熱性が改良されている。従来論じられているプ
ラスチツクの耐衝撃性とはウエルド部を有しない
試験片による評価である。たとえば、ノツチ付
（又はノツチなし）アイゾツト衝撃強度である。 しかしながら、成形方法として最も一般的な射
出成形においては、成形品の形状および大きさに
よつて、ゲート数および樹脂の流動状態を変える
必要があるため、必ず異方向に流れる溶融樹脂が
交差し、冷却・結合した、いわゆる“ウエルド
部”が生じる。このウエルド部は非ウエルド部に
比べて著しくもろく、このため大型成形品を作成
するにおいて、たとえ従来論じられている衝撃強
度に優れる材料を用いてもウエルド部においては
もろく実用的に優れた材料とは言い難いのが現状
である。また、現在販売されている組成物の強度
も50Kg・cm以下である。 近年、ABS樹脂の構造を規定することにより、
組成物のウエルド部の引張強度を改善することが
提案されているが（西独公開特許第2259565号）、
ウエルドの落球衝撃強度は従来の組成物と同レベ
ルにあり、かかる組成物も実用的な材料とは言い
難い。 本発明者等は、このようにポリカーボネート樹
脂とABS樹脂からなる組成物のウエルド部の落
球衝撃強度の向上について鋭意研究した結果、特
定の還元粘度を有するポリカーボネート樹脂と特
定の溶融粘度特性を有するABS樹脂とを混合す
ることによつて、従来のポリカーボネート樹脂−
ABS樹脂混合物では得られなかつた優れたウエ
ルド部の落球衝撃強度を有する組成物が得られる
ことを見出し、本発明に到達したものである。 すなわち、本発明は、クロロホルム中の還元粘
度が0.40〜0.55ポリカーボネート樹脂（）20〜
80重量部と芳香族ビニル−ジエン系ゴム−シアン
化ビニルおよび／または不飽和カルボン酸アルキ
ルエステルグラフト重合体100〜10重量％と芳香
族ビニル−シアン化ビニルおよび／または不飽和
カルボン酸アルキルエステル共重合体０〜90重量
％とからなり、250℃における見掛けの溶融粘度
が剪断速度10²sec^-1で５×10³〜１×10⁵ポイズで
あり、かつ、剪断速度10³sec^-1で1.5×10³〜１×
10⁴ポイズであるABS樹脂（）80〜20重量部か
らなる耐衝撃性、成形性に優れるとともに、ウエ
ルド部の落球衝撃強度に優れる熱可塑性樹脂組成
物を提供するものである。 特に、従来の組成物が有するウエルド部の落球
衝撃強度が50Kg・cm以下であるのに対し、本発明
の組成物は100Kg・cm以上を有する。 以下に本発明の熱可塑性樹脂組成物について詳
細に説明する。 ポリカーボネート樹脂としては、芳香族ポリカ
ーボネート、脂肪族ポリカーボネート、脂肪族−
芳香族ポリカーボネート等々を挙げることができ
る。一般には、２，２−ビス（４−オキシフエニ
ル）アルカン系、ビス（４−オキシフエニル）エ
ーテル系、ビス（４−オキシフエニル）スルホ
ン、スルフイドまたはスルホキサイド系などのビ
スフエノール類からなる重合体、もしくは共重合
体であり、目的に応じてハロゲンで置換されたビ
スフエノール類を用いた重合体である。 好ましくは、一般式

【式】で表わ される分子量15000〜30000の非ハロゲン化ポリカ
ーボネート樹脂である。 本発明におけるポリカーボネート樹脂において
重要な事は、ポリカーボネート樹脂の粘度であ
る。本発明において用いられるポリカーボネート
樹脂はクロロホルム中の還元粘度が0.40〜0.55で
ある。0.40未満であれば最終組成物の衝撃強度、
ウエルド部の落球衝撃強度とも低く、また0.55を
超えるものでは、加工性が劣り、ウエルド部の落
球衝撃強度も低い。クロロホルム中の還元粘度が
0.40〜0.55であるポリカーボネート樹脂は、組成
ならびに重合条件を変動させることにより得るこ
とができる。 なお、クロロホルムでの還元粘度は、オストワ
ルド粘度計を用い以下の如く求められる。 還元粘度η＝ηsp（比粘度）／Ｃ（濃度） 比粘度ηsp＝Ｔ／To−１ To：クロロホルム単独の流下時間 Ｔ：試料溶液の流下時間 濃度：0.4ｇポリカーボネート／100mlクロロホ
ルム 次に本発明において用いられるグラフト重合体
とは、ジエン系ゴムに芳香族ビニルルとシアン化
ビニルおよび／または不飽和カルボン酸アルキル
エステルをグラフト重合したグラフト重合体であ
る。 グラフト重合体におけるジエン系ゴムとグラフ
ト重合用化合物との組成比には特に制限はない
が、ジエン系ゴム５−70重量％、グラフト重合用
化合物95〜30重量％が好ましい。 さらにグラフト重合用化合物における芳香族ビ
ニルとシアン化ビニルおよび／または不飽和カル
ボン酸アルキルエステルとの組成比には特に制限
はないが、芳香族ビニル50〜80重量％、シアン化
ビニルおよび／または不飽和カルボン酸アルキル
エステル20〜50重量％であることが特に好まし
い。 上述のグラフト重合体と共にABS樹脂（）
を構成しうる共重合体とは、芳香族ビニルとシア
ン化ビニルおよび／または不飽和カルボン酸アル
キルエステルからなる共重合体である。共重合体
の組成には何ら制限はないが、芳香族ビニル40〜
85重量％、シアン化ビニルおよび／または不飽和
カルボン酸アルキルエステル60〜15重量％である
ことが好ましい。 なお、芳香族ビニル−シアン化ビニル共重合体
としては、ジメチルホルムアミド中での還元粘度
（30℃）が0.50〜1.10の範囲内のものが、最終組
成物のウエルド部の落球衝撃強度、加工性等の面
より好ましい。0.50未満ではウエルド部の落球衝
撃強度が低下する傾向にあり、また0.10を超える
ものでは加工性が劣り、ウエルド部の落球衝撃強
度も低下する傾向にある。特に、ウエルド部の落
球衝撃強度の面より還元粘度0.90〜1.10の共重合
体を用いることが好ましい。還元粘度が0.50〜
1.10である共重合体は、組成ならびに重合条件を
変動することにより得られる。 グラフト重合体および共重合体を構成するジエ
ン系ゴムとしては、ポリブタジエン、ブタジエン
−スチレン共重合体、ブタジエン−アクリロニト
リル共重合体等々を挙げることができる。芳香族
ビニルとしては、スチレン、α−メチルスチレ
ン、ジメチルスチレン、ビニルトルエン等々が挙
げることができる。シアン化ビニルとしては、ア
クリロニトリル、メタクリロニトリル等々を挙げ
ることができる。さらに、不飽和カルボン酸アル
キルエステルとしては、メチルアクリレート、エ
チルアクリレート、ブチルアクリレート、メチル
メタクリレート、エチルメタクリレート、ブチル
メタクリレート、ヒドロキシエチルアクリレー
ト、ヒドロキシエチルメタクリレート、ヒドロキ
シプロピルメタクリレート等々を挙げることがで
きる。 グラフト重合体および共重合体の製造法として
は、乳化重合法、懸濁重合法、塊状重合法、乳化
−懸濁重合法、塊状−懸濁重合法等公知の重合方
法が挙げられる。 グラフト重合体の粒子径には特に制限はない
が、最終組成物の物理的特性の面より0.1〜0.5μ
であることが好ましい。 ABS樹脂（）は、上述のグラフト重合体100
〜10重量％と共重合体０〜90重量％より構成され
る。共重合体が90重量％を超える量では十分な耐
衝撃性が得られない。最終組成物の耐衝撃性、加
工性およびウエルド強度の面より、グラフト重合
体80〜20重量％および共重合体20〜80重量％から
なるABS樹脂（）が特に好ましい。 本発明におけるABS樹脂において重要な事は、
ABS樹脂の溶融粘度特性である。 ABS樹脂（）は、250℃における剪断速度
10²sec^-1で５×10³〜１×10⁵ポイズであり、かつ、
剪断速度10³sec^-1で1.5×10³〜１×10⁴ポイズを有
する。 特に好ましくは10²sec^-1で１×10⁴〜１×10⁵ポ
イズであり、かつ、10³sec^-1で３×10³〜１×10⁴
ポイズである。 上述の条件より高粘度ABS樹脂では、最終組
成物の加工性が著しく低下するとともに、ウエル
ド部の落球衝撃強度も却つて低下する。また、低
粘度ABS樹脂ではポリカーボネート樹脂との見
掛粘度差が大きく、高剪断の射出成形では相分離
を起し、ウエルド部の落球衝撃強度が著しく低下
する。かかる特定の溶融粘度特性を有するABS
樹脂（）は、グラフト重合体の組成ならびに重
合条件、さらには共重合体の組成、還元粘度、配
合量等を調整することにより得られる。 更に、本発明の剪断速度と見掛の溶融粘度の領
域内では、粘度の剪断速度依存性は特に重要では
ないが剪断速度依存性は少い方がよい。 本発明の熱可塑性樹脂組成物は、特定の還元粘
度を有するポリカーボネート樹脂（）20〜80重
量部と特定の溶融粘度特性を有するABS樹脂
（）80〜20重量部からなる。ポリカーボネート
樹脂（）が20重量％未満では耐熱性および加工
性が著しく低下する。また、80重量％を超えると
ウエルド部の落球衝撃強度は改善されず、また加
工性も低下する。 ポリカーボネート樹脂およびABS樹脂の混合
方法としては、バンバリーミキサー、一軸押出
機、混練ブロツクを有する二軸押出機等を用い公
知の混合方法が挙げられる。 また混合時、公知の染顔料、安定剤、可塑剤、
帯電防止剤、紫外線吸収剤、滑剤、充填剤等の添
加も十分可能である。 以下に実施例を用いて本発明を具体的に説明す
るが本発明は、これらによつて何ら制限されるも
のでない。 実施例および比較例 表−１に示す配合処方に基づき、ポリカーボネ
ート樹脂とABS樹脂からなる各種組成物を得た。
得られた組成物の特性を表−２に示す。 なお、用いられたポリカーボネート樹脂ならび
にABS樹脂は以下のとおり。 Γ ポリカーボネート樹脂 公知のホスゲン法に基づき、反応温度と時間
を変えクロロホルム中の還元粘度が0.50のポリ
カーボネート樹脂（分子量28000、一般式

【式】と、 還元粘度0.30のポリカーボネート樹脂（分子
量14000、一般式

〔ウエルド部の落球衝撃強度の測定法〕

ゲート間隔100mmの２つのゲート（各2.5×2.0
mm）より溶融樹脂（260℃）を射出し、厚さ３mm
縦横各150mmの試験片を作成する。試験片を治具
（高さ80mm、内径120mm、外径126mm）の上に乗せ
る。 −30℃に調整されれた低温室で１Kgの鋼球を試
験片中心部に落下させ、試験片が破壊しない最大
エネルギー値（Kg・cm）を求める。 〔見掛け粘度、剪断速度の測定法〕 島津製作所高化式フローテスターを用い、オリ
フイス（ノズル径0.1cm、ノズル長1.0cm）を用い
て次式により計算する。 剪断速度＝4Q／πR³ 見掛け粘度＝πR⁴P／8LQ Ｑ：流出量 c.c.／sec Ｒ：ノズル半径 0.05cm Ｌ：ノズル長 1.0cm Ｐ：圧力 dyn／cm²

【表】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ クロロホルム中の還元粘度が0.40〜0.55であ
   るポリカーボネート樹脂（）20〜80重量部と芳
   香族ビニル−ジエン系ゴム−シアン化ビニルおよ
   び／または不飽和カルボン酸アルキルエステルグ
   ラフト重合体100〜10重量％と芳香族ビニル−シ
   アン化ビニルおよび／または不飽和カルボン酸ア
   ルキルエステル共重合体０〜90重量％とからな
   り、250℃における見掛けの溶融粘度が剪断速度
   10²sec^-1で５×10³〜１×10⁵ポイズであり、かつ、
   剪断速度10³sec^-1で1.5×10³〜１×10⁴ポイズであ
   るABS樹脂（）80〜20重量部からなることを
   特徴とする熱可塑性樹脂組成物。 ２ 共重合体のジメチルホルムアミド中の還元粘
   度が0.50〜1.10である特許請求の範囲第１項記載
   の熱可塑性樹脂組成物。