JPH04325553A - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、機械的特性、耐薬品性
および低温衝撃性に優れ、かつ良好な溶融熱安定性を有
するポリカーボネート樹脂組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】ポリカーボネート樹脂は衝撃強度・耐熱
性等に優れ、電気、電子部品、機械部品、自動車用部品
、医療・保安、建材、家庭用品など多くの用途に用いら
れているが、耐薬品性が劣るという欠点を有する。ポリ
カーボネート樹脂の耐薬品性を改良する手段として芳香
族ポリエステル樹脂を配合する方法が知られ（特公昭３
６−１４０３５、特公昭５３−１２５３７）、さらに芳
香族ポリエステル樹脂を配合することによる耐衝撃性の
低下を補うために、種々の耐衝撃性改良剤を配合する事
が行なわれている。なかでもポリオルガノシロキサンゴ
ム成分とポリアルキル（メタ）アクリレートゴム成分と
の複合ゴム系グラフト共重合体を配合することにより、
耐候性および低温衝撃性に特に優れた樹脂組成物が得ら
れる（特開平１−２３０６６４）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の樹脂組
成物でも、各成分を押出機等で溶融混練したり、あるい
は得られた組成物を成形加工する際に、成分であるポリ
カーボネートとポリエステルとの間にエステル交換反応
が生じて熱劣化しやすくなる。そのため得られる成形品
の色調変化、シルバーストリーク等の外観不良および機
械的強度の低下等が生じやすいという欠点を有する。

【０００４】従って、耐薬品性および低温衝撃性に優れ
、しかも工業的規模の生産において安定的に良好な色調
、外観および機械的強度を持つポリカーボネート樹脂成
形品は、得られていないのが実情であった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の問
題を解決するために鋭意研究を行った結果、ポリカーボ
ネート樹脂に芳香族ポリエステル樹脂、特定の複合ゴム
系グラフト共重合体および特定の有機リン酸エステル配
合した組成物により、耐薬品性および低温衝撃性に優れ
、しかも工業的規模の生産において安定的に良好な色調
、外観および機械的強度を持つポリカーボネート樹脂成
形品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、本発明の要旨は、 ［Ｉ］　芳香族ポリカーボネート樹脂　　５０〜９８重
量％［ＩＩ］芳香族ポリエステル樹脂　　１〜４９重量
％［ＩＩＩ］　ポリオルガノシロキサンゴムとポリアル
キル（メタ）アクリレートゴムとの複合化ゴムに１種以
上のビニル系単量体がグラフト重合されてなる複合ゴム
系グラフト共重合体または該複合ゴム系グラフト共重合
体とビニル系重合体との混合物（Ａ）１〜２０重量％よ
りなる組成物１００重量部に対し、下記式Ｏ＝Ｐ（ＯＲ
）ｎ　（ＯＨ）３−ｎ　 （式中Ｒは炭素数１〜３０のアルキル基であり、ｎは１
または２である。）で表される有機リン酸エステル（Ｂ
）０．００５〜１重量部を配合してなるポリカーボネー
ト樹脂組成物に存する。

【０００６】以下、本発明を具体的に説明する。本発明
において使用される芳香族ポリカーボネート樹脂は、種
々のジヒドロキシジアリール化合物とホスゲンとを反応
させるホスゲン法や、ジヒドロキシジアリール化合物と
ジフェニルカーボネートなどの炭酸エステルとを反応さ
せるエステル交換法等によって得られる重合体または共
重合体であり、代表的なものとしては、２，２−ビス（
４−ヒドロキシフェニル）プロパン（ビスフェノールＡ
）から製造されたポリカーボネート樹脂が挙げられる。

【０００７】上記原料としてのジヒドロキシジアリール
化合物としては、ビスフェノールＡの他に、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）オクタン、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−メ
チルフェニル）プロパン、１，１−ビス（４−ヒドロキ
シ−３−ｔ−ブチルフェニル）プロパン、２，２−ビス
（４−ヒドロキシ−３−ブロモフェニル）プロパン、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）プロパンのようなビス（ヒドロキ
シアリール）アルカン類、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（４−ヒド
ロキシフェニル）シクロヘキサンのようなビス（ヒドロ
キシアリール）シクロアルカン類、４，４´−ジヒドロ
キシジフェニルエーテル、４，４´−ジヒドロキシ−３
，３´−ジメチルジフェニルエーテルのようなジヒドロ
キシジアリールエーテル類、４，４´−ジヒドロキシジ
フェニルスルフィド、４，４´−ジヒドロキシ−３，３
´−ジメチルジフェニルスルフィドのようなジヒドロキ
シジアリールスルフィド類、４，４´−ジヒドロキシジ
フェニルスルホキシド、４，４´−ジヒドロキシ−３，
３´−ジメチルジフェニルスルホキシドのようなジヒド
ロキシジアリールスルホキシド類、４，４´−ジヒドロ
キシジフェニルスルホン、４，４´−ジヒドロキシ−３
，３´−ジメチルジフェニルスルホンのようなジヒドロ
キシジアリールスルホン類等が挙げられる。

【０００８】これらは単独または２種以上混合して使用
されるが、これらの他にピペラジン、ジピペリジルハイ
ドロキノン、レゾルシン、４，４´−ジヒドロキシジフ
ェニル類を混合して使用してもよい。本発明において使
用される芳香族ポリエステル樹脂は、代表的なものとし
てテレフタル酸などの芳香族ジカルボン酸またはそのジ
アルキルエステルと脂肪族グリコール類との重縮合反応
によって得られるポリアルキレンテレフタレートまたは
これを主体とする共重合体がある。好適なものとしては
、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタ
レート等が挙げられる。

【０００９】上記脂肪族グリコール類としては、エチレ
ングリコール、プロピレングリコール、テトラメチレン
グリコール、ヘキサメチレングリコール等があげられる
が、これら脂肪族グリコール類と共に少量の他のジオー
ル類または多価アルコール類、例えば脂肪族グリコール
類に対して２０重量％以下のシクロヘキサンジオール、
シクロヘキサンジメタノール、キシリレングリコール、
ビスフェノールＡ、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
−ヒドロキシエトキシフェニル）プロパン、２，２−ビ
ス（４−ヒドロキシエトキシ−３，５−ジブロモフェニ
ル）プロパン、グリセリンあるいはペンタエリスリトー
ル等を混合して用いても良い。

【００１０】また、芳香族ジカルボン酸またはそのジア
ルキルエステルとしてテレフタル酸またはそのジアルキ
ルエステルを使用した場合にも、テレフタル酸またはそ
のジアルキルエステルと共に少量の他の二塩基酸または
多塩基酸またはそのアルキルエステル、例えばテレフタ
ル酸またはそのジアルキルエステルに対して２０重量％
以下のフタル酸、イソフタル酸、ナフタリンジカルボン
酸、ジフェニルカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸、
トリメシン酸、トリメリット酸またはそれらのアルキル
エステル等を混合して用いてもよい。

【００１１】本発明において使用される複合ゴム系グラ
フト共重合体（Ａ）とは、ポリオルガノシロキサンゴム
とポリアルキル（メタ）アクリレートゴムとの複合化ゴ
ムに、１種以上のビニル系単量体がグラフト重合されて
なる共重合体である。上記複合化ゴムはポリオルガノシ
ロキサンゴムとポリアルキル（メタ）アクリレートゴム
が分離できないように相互に絡み合った構造であること
が好ましい。ポリオルガノシロキサンゴムとポリアルキ
ル（メタ）アクリレートゴムの単純混合物を使用した場
合には耐衝撃性の改良効果が充分ではない。

【００１２】また複合化ゴムの平均粒子径は０．０８〜
０．６μｍであることが好ましい。複合化ゴムの平均粒
子径が０．０８μｍ未満では、得られる樹脂組成物の耐
衝撃性が低下し、平均粒子径が０．６μｍを越えると得
られる樹脂組成物の成形品の表面外観が悪化する。本発
明において使用される複合ゴム系グラフト共重合体を得
るには、まず３員環以上の各種の環状オルガノシロキサ
ン、例えばヘキサメチルシクロトリシロキサン、オクタ
メチルシクロテトラシロキサン、デカメチルシクロペン
タシロキサン等と、架橋剤及び／またはグラフト交叉剤
を用いて乳化重合によりポリオルガノシロキサンゴムの
ラテックスを調整し、次にアルキル（メタ）アクリレー
ト単量体、架橋剤及びグラフト交叉剤とをポリオルガノ
シロキサンゴムのラテックスに含浸させてから重合する
ことによって得られる。ここで用いられるアルキル（メ
タ）アクリレート単量体としては、メチルアクリート、
エチルアクリート、ｎ−プロピルアクリレート、ｎ−ブ
チルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート等
のアルキルアクリレートおよびヘキシルメタクリレート
、２−エチルヘキシルメタクリレート等のアルキルメタ
クリレートが挙げられるが、特にｎ−ブチルアクリレー
トを用いることが好ましい。

【００１３】この複合化ゴムにグラフト重合させるビニ
ル系単量体としては、スチレン、α−メチルスチレン等
の芳香族ビニル化合物；アクリロニトリル、メタクリロ
ニトリル等のシアン化ビニル化合物；メチルメタクリレ
ート、２−エチルキシルメタクリレート等のメタクリル
酸エステル；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等のアクリル酸エステル等が挙げ
られ、これらは単独もしくは２種以上組み合わせて用い
られる。

【００１４】本発明において使用される複合ゴム系グラ
フト共重合体（Ａ）における複合化ゴムと上記のビニル
系単量体の割合は、このグラフト共重合体（Ａ）の重量
を基準にして複合化ゴム３０〜９５重量％、好ましくは
４０〜９０重量％及びビニル系単量体５〜７０重量％、
好ましくは１０〜６０重量％の範囲内である。ビニル系
単量体が５重量％未満では樹脂組成物中での本グラフト
共重合体の分散不良が生じ、また７０重量％を越えると
衝撃強度の改良効果が低下するので好ましくない。

【００１５】また、本発明の組成物において成分（Ａ）
として、上記の複合ゴム系グラフト共重合体とビニル系
重合体との混合物を用いてもよく、その際ビニル系共重
合体としては、上記のグラフト重合させるビニル系単量
体と同様の芳香族ビニル単量体、シアン化ビニル単量体
及び（メタ）アクリル酸エステル単量体からなる群より
選ばれた１種以上の単量体７０〜１００重量％と、これ
と共重合可能なビニル系単量体例えばエチレン、酢酸ビ
ニル等を３０〜０重量％とを共重合して得られるものが
用いられる。これらのビニル系共重合体は２種以上を併
用してもよい。このような複合ゴム系グラフト共重合体
または該複合ゴム系グラフト共重合体とビニル系重合体
との混合物（Ａ）として特に好ましいものとしては特開
平１−２３０６６４に記載の複合ゴム系グラフト共重合
体または該グラフト共重合体とビニル系重合体との混合
物が挙げられる。

【００１６】本発明において使用される有機リン酸エス
テル（Ｂ）は下記式で表される。 Ｏ＝Ｐ（ＯＲ）ｎ　（ＯＨ）３−ｎ　 式中Ｒは直鎖または分岐の炭素数１〜３０のアルキル基
であるが、アルキル基の炭素数が少ないと化合物の沸点
が低くなり、脂肪組成物を高温下で溶融混練する際に蒸
発、飛散しやすくなるので、高級アルキル基であること
が好ましい。より具体的には炭素数１０以上であること
が好ましい。特に好ましいものとして特願平２−１７６
９４６に記載の有機リン酸エステルが挙げられる。

【００１７】本発明において使用される上記各成分は、
次のような比率で配合される。 ［Ｉ］　芳香族ポリカーボネート樹脂　　５０〜９８重
量％［ＩＩ］芳香族ポリエステル樹脂　　１〜４９重量
％［ＩＩＩ］　複合ゴム系グラフト共重合体または混合
物（Ａ）１〜２０重量％ よりなる組成物１００重量部に対し、有機リン酸エステ
ル（Ｂ）０．００５〜１重量部。

【００１８】ここで［Ｉ］　芳香族ポリカーボネート樹
脂の配合量は、５０〜９８重量％、好ましくは５５〜９
０重量％の範囲内である。配合量が５０重量％以下では
、芳香族ポリカーボネート樹脂本来の耐熱性、機械的特
性、寸法特性等の性質が損なわれ、９８重量％以上では
、耐薬品性の改良効果が少ない。［ＩＩ］芳香族ポリエ
ステルの配合量は、１〜４９重量％、好ましくは９〜４
４重量％の範囲である。配合量が１重量％未満では、耐
薬品性の改良効果が少なく、４９重量％を越えると耐熱
性、機械的特性、寸法特性等の性質が損なわれる。［Ｉ
ＩＩ］　複合ゴム系グラフト共重合体（Ａ）の配合量は
、１〜２０重量％、好ましくは２〜１５重量％の範囲内
である。配合量が１重量％未満では耐衝撃性の改良効果
が少なく、２０重量％を越えると機械的特性及び耐熱性
が損なわれる。 また、有機リン酸エステル（Ｂ）の配合量は、上記［Ｉ
］［ＩＩ］　及び［ＩＩＩ］　よりなる組成物１００重
量部に対し、０．００５〜１重量部、好ましくは０．０
１〜０．５重量部の範囲内である。配合量が０．００５
重量部未満では、溶融熱安定性の改良効果が少なく、熱
滞留時に発泡、分解等が生じる可能性があり、また、１
重量部を越えると、かえって安定性が低下し、透明性が
低下する。

【００１９】本発明の組成物は、これら４種の成分をタ
ンブラー、ブレンダー、バンバリーミキサー、押出機な
どにより混合して使用されるが、押出機により溶融混練
することが最も好ましい。さらに、本発明の組成物には
、上記の配合物以外にも、周知の各種の添加剤、例えば
パラフィンワックス、ポリエチレンワックス、脂肪酸エ
ステルなどの滑剤、ガラス繊維、炭素繊維、鉱物繊維、
ステンレス繊維、ガラスフレーク、ガラスビーズ、タル
ク、シリカ、炭酸カルシウム等の充填剤、タルク等の核
剤、ヒンダードフェノールや亜リン酸エステル等の酸化
防止剤、紫外線吸収剤、難燃剤、発泡剤、帯電防止剤、
顔料、染料等を含有していてもよい。また、本発明の組
成物には、本発明の効果を損なわない範囲で、他の樹脂
、例えば、ポリエチレン、ポリスチレン、エチレン−α
オレフィン共重合体、ＡＢＳなどを混合して使用するこ
とが出来る。

【００２０】また、本発明の樹脂組成物は、射出成形、
押出成形、圧縮成形等、当該業者に周知の各種方法で成
形加工することができる。

【００２１】

【実施例】以下に、本発明を実施例により具体的に説明
するが、本発明はその要旨を逸脱しない限りこれら実施
例に何ら制限されるものではない。 実施例１〜８及び比較例１〜１０ 芳香族ポリカーボネート樹脂として、粘度平均分子量が
２４０００のビスフェノールＡ型ポリカーボネート樹脂
（三菱化成（株）製、商品名：ノバレックス７０２５Ａ
）を、芳香族ポリエステル樹脂として、固有粘度が０．
７７のポリエチレンテレフタレート樹脂（日本ユニペッ
ト（株）製、商品名：ＲＴ−５４３Ｆ）及び固有粘度が
１．１０のポリブチレンテレフタレート樹脂（三菱化成
（株）製、商品名：ノバドゥール５０１０）を、複合ゴ
ム系グラフト共重合体（Ａ）として三菱レイヨン（株）
製、商品名メタブレンＳ−２００１（Ａｌ）を、有機リ
ン酸エステル（Ｂ）として、下記式Ｏ＝Ｐ（ＯＣ１８Ｈ
３７）ｎ　（ＯＨ）３−ｎ　（ｎ＝１及び２の混合物） で表される化合物（Ｂｌ）を用い、また、異種樹脂成分
として高密度ポリエチレン（ダイヤポリマー（株）製、
商品名：ＨＹ−５４０）を用いて、表１、表３に示す組
成にて混合した後、スクリュー径４０ｍｍの単軸押出機
を用いて樹脂温度２７０〜２８０℃で溶融混練してペレ
ット化した。

【００２２】さらに、ペレットを１２０℃の雰囲気で５
時間乾燥後、型締力７５トンの射出成形機（東芝機械（
株）製：商品名ＩＳ７５ＰＮＩＩ）を用いて、シリンダ
ー温度２６０〜２７０℃、金型温度９０〜１００℃、射
出時間１５秒、冷却時間１５秒にて、下記の物性値測定
に必要な各種試験片を射出成形した。得られた試験片を
用い、引張強度、引張伸度、荷重たわみ温度及びアイゾ
ット衝撃強度を測定した。また、試験片をレギュラーガ
ソリンに室温で５分間浸漬した後の引張伸度を測定した
。また、組成物の溶融熱安定性を比較するために、同じ
射出成形機を用いて、シリンダー温度を２８０℃、冷却
時間を１８０秒として同じ試験片を５ショット成形し、
５ショット目に得られた成形品の外観を観察した。 結果を表２、表４に示す。

【００２３】なお、本実施例及び比較例において、各種
物性値の測定方法は下記の通りである。また、測定温度
は２３℃を標準とし、アイゾット衝撃強度についてのみ
２３℃及び−２０℃について行なった。 引張強度…ＡＳＴＭ　　Ｄ−６３８に準じて行なった。 引張伸度…ＡＳＴＭ　　Ｄ−６３８に準じて行なった。

【００２４】荷重たわみ温度…ＡＳＴＭ　　Ｄ−６４８
に準じて荷重１８．６ｋｇ／ｃｍ２　で行なった。 アイゾット衝撃強度…ＡＳＴＭ　　Ｄ−２５６に準じて
厚み３．２ｍｍのノッチ付試験片について行なった。

【００２５】

【表１】

【００２６】

【表２】

【００２７】

【表３】

【００２８】

【表４】

【００２９】

【発明の効果】本発明の樹脂組成物は、芳香族ポリカー
ボネート樹脂の持つ優れた耐熱性及び機械的強度を維持
しながら、耐薬品性及び溶融熱安定性が向上する。その
ため工業的規模の生産において安定的に良好な色調、外
観および機械的強度のある成形品が製造できるポリカー
ボネート樹脂組成物を得ることが可能となった。

【００３０】このポリカーボネート樹脂組成物は多くの
用途に使用可能であるが、特に自動車用部品、機械部品
として好適である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　［Ｉ］　芳香族ポリカーボネート樹脂
   　　５０〜９８重量％ ［ＩＩ］芳香族ポリエステル樹脂　　１〜４９重量％［
   ＩＩＩ］　ポリオルガノシロキサンゴムとポリアルキル
   （メタ）アクリレートゴムとの複合化ゴムに１種以上の
   ビニル系単量体がグラフト重合されてなる複合ゴム系グ
   ラフト共重合体または該複合ゴム系グラフト共重合体と
   ビニル系重合体との混合物（Ａ）１〜２０重量％よりな
   る組成物１００重量部に対し、下記式Ｏ＝Ｐ（ＯＲ）ｎ
   　（ＯＨ）３−ｎ　 （式中Ｒは炭素数１〜３０のアルキル基であり、ｎは１
   または２である。）で表される有機リン酸エステル（Ｂ
   ）０．００５〜１重量部を配合してなることを特徴とす
   るポリカーボネート樹脂組成物。