JPH05179096A - 芳香族ポリカーボネート樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 少なくとも10,000の平均分子量を有し、かつ
ポリカーボネート中の二官能性カーボネート構造単位１
００モル％を基準として２０〜１００モル％の下式構造
を有する芳香族ポリカーボネート５〜99.5重量％および
ゴムに樹脂形成性モノマーをグラフトさせたゴム強化樹
脂９５〜 0.5重量％からなる芳香族ポリカーボネート樹
脂組成物。 【化１】 【効果】 ビスフェノールＡをベースとする芳香族ポリ
カーボネート系樹脂組成物に比べ、耐熱性、耐衝撃性お
よび加工性のバランスに優れた組成物であり、車両、電
気、工業部品、雑貨、食品容器等広範囲の分野にて使用
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、特定構造のポリカーボ
ネートとゴム強化樹脂とからなる新規な樹脂組成物に関
する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決する問題点】ポリカーボネ
ートは、耐熱性、透明性、耐衝撃性等に優れるエンジニ
アリングプラスチックとして広く用いられているが、工
業生産されているポリカーボネートは、二官能性カーボ
ネート構造単位として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〕を有する重合体
（ビスフェノールＡ ＰＣ）である。

【０００３】ビスフェノールＡ ＰＣより、耐熱性に優
れたポリカーボネートとして、ビスフェノールＡの一部
又は全部を１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−
１−フェニルエタンに置換してなるポリカーボネートが
提案されているが、耐衝撃性、加工性が充分でなく、近
年の大型で複雑な成形品やガソリンなどに接することの
ある車両部品用材料としては満足しうるものではない。

【０００４】ビスフェノールＡ ＰＣにＡＢＳ樹脂を配
合することによりビスフェノールＡＰＣの加工性、衝撃
強度の厚み依存性が改善されることも知られているが、
耐熱性の低下が著しいといった欠点を有している。

【０００５】

【発明が解決する問題点】本発明者は、上述の問題点に
鑑み鋭意研究した結果、二官能性カーボネート構造単位
として特定構造を有するポリカーボネートとゴム強化樹
脂とからなる組成物が、ビスフェノールＡ ＰＣ／ＡＢ
Ｓ樹脂よりも耐熱性、耐衝撃性および加工性のバランス
に優れていることを見出し、本発明に到達したものであ
る。

【０００６】

【問題点を解決するための手段】すなわち、本発明は、
少なくとも10,000の平均分子量を有し、かつポリカーボ
ネート中の二官能性カーボネート構造単位１００モル％
を基準として２０〜１００モル％の下式構造を有する芳
香族ポリカーボネート５〜99.5重量％およびゴムに樹脂
成形モノマーをグラフトさせたゴム強化樹脂９５〜0.５
重量％からなる芳香族ポリカーボネート樹脂組成物を提
供する。

【０００７】

【化２】

【０００８】本発明で用いられるポリカーボネートは、
その二官能性カーボネート構造単位１００モル％を基準
として１００〜２０モル％が、下式構造である。

【０００９】

【化３】

【００１０】上記構造のポリカーボネートは、１，１−
ビス−（４−ヒドロキシフェニル）−１−フェニルエタ
ンを二価フェノールとして用いてなるポリカーボネート
(i)、１，１−ビス−（４−ヒドロキシフェニル）−１
−フェニルエタンと他の二価フェノール（例えばビスフ
ェノールＡ）とを併用してなるポリカーボネート(ii)、
又はポリカーボネート(i) とビスフェノールＡからなる
ポリカーボネート（ビスフェノールＡ ＰＣ）との混合
物(iii) である。

【００１１】これらのポリカーボネートは、上述の二価
フェノール（１，１−ビス−（４−ヒドロキシフェニ
ル）−１−フェニルエタン、ビスフェノールＡ等々）と
カーボネート誘導体を反応することにより得られる。

【００１２】カーボネート誘導体としては、ホスゲン、
ジフェニルカーボネート、ジアルキルカーボネートなど
が例示される。

【００１３】本発明におけるポリカーボネートとして
は、上述の構造単位を二官能性カーボネート構造単位１
００モル％を基準として１００〜２０モル％有すること
が必要であり、２０モル％未満では、組成物の物性バラ
ンスに劣る。

【００１４】なお、ポリカーボネートとして、上述のポ
リカーボネート(i) とビスフェノールＡ ＰＣの混合物
(iii) を用いる場合は、ビスフェノールＡ ＰＣが樹脂
組成物全体の70重量％以下とすることが好ましい。

【００１５】さらに、本発明で用いられるポリカーボネ
ートは上述の構造単位のみならず、少なくとも10,000の
平均分子量を有する。10,000未満では樹脂組成物の物性
バランスに劣り好ましくない。特に、15,000〜80,000が
好ましい。

【００１６】ポリカーボネートの平均分子量は、塩化メ
チレンを溶剤として、２０℃で求められた極限粘度を
〔η〕として、〔η〕＝1.23×10^-4Ｍ^0.83で算出される
Ｍである。

【００１７】ゴム強化樹脂とはゴム樹脂形成性モノマー
をグラフトさせたグラフト重合体または、グラフト重合
体と樹脂形成性モノマーからなる（共）重合体との混合
物である。

【００１８】ゴムとしては、ガラス転移温度がマイナス
１０℃以下のポリブタジエン、スチレン−ブタジエン共
重合体、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体等のジ
エン系重合体、エチレン−プロピレン共重合体、エチレ
ン−プロピレン−非共役ジエン系共重合体等のエチレン
−プロピレン系共重合体、アクリル酸エステル系共重合
体、塩素化ポリエチレン等が挙げられ、１種または２種
以上用いることができる。

【００１９】樹脂形成性モノマーとしては、芳香族ビニ
ル系単量体、シアン化ビニル系単量体、不飽和カルボン
酸アルキルエステル系単量体、不飽和カルボン酸系単量
体、イミド系単量体等が挙げられ、１種または２種以上
用いることができる。

【００２０】芳香族ビニル系単量体としてはスチレン、
α−メチルスチレン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチル
スチレン、ｐ−メチルスチレン、ｔ−ブチルスチレン、
α−メチルビニルトルエン、ジメチルスチレン、クロル
スチレン、ジクロルスチレン、ブロムスチレン、ジブロ
ムスチレン、ビニルナフタレン等が例示され、１種また
は２種以上用いることができる。特にスチレンが好まし
い。

【００２１】シアン化ビニル系単量体としては、アクリ
ロニトリル、メタクリロニル、フマロニトリル等が例示
され、１種または２種以上用いることができる。特にア
クリロニトリルが好ましい。

【００２２】不飽和カルボン酸アルキルエステル系単量
体としては、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メ
タ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、２
−エチルヘキシル（メタ）アクリレート等が例示され、
１種または２種以上用いることができる。特にメチルメ
タクリレートが好ましい。

【００２３】不飽和カルボン酸系単量体としては、アク
リル酸、メタクリル酸、マレイン酸、マレイン酸無水
物、シトラコン酸無水物等が例示され、１種または２種
以上用いることができる。特にメタクリル酸が好まし
い。

【００２４】マレイミド系単量体としては、マレイミ
ド、メチルマレイミド、エチルマレイミド、Ｎ−フェニ
ルマレイミド、Ｏ−クロル−Ｎ−フェニルマレイミドな
どのマレイミド化合物等が例示され、１種または２種以
上用いることができる。特にＮ−フェニルマレイミドが
好ましい。

【００２５】ゴム強化樹脂（グラフト重合体、共重合
体）におけるゴムと樹脂形成性モノマーとの組成比率に
は特に制限はないが、ゴム１０〜８０重量％が好まし
い。

【００２６】また、樹脂形成性モノマーにおける各単量
体の組成比率にも特に制限はないが、芳香族ビニル系単
量体２０〜８０重量％、シアン化ビニル系単量体０〜５
０重量％、不飽和カルボン酸アルキルエステル系単量体
０〜５０重量％、不飽和カルボン酸系単量体０〜２０重
量％、イミド系単量体０〜３０重量％である。

【００２７】ゴム強化樹脂（グラフト重合体および共重
合体）の製造方法にも特に制限はなく、公知の乳化重
合、懸濁重合、塊状重合、溶液重合またはこれらを組合
わせた方法が用いられる。

【００２８】本発明の樹脂組成物は、上述の芳香族ポリ
カーボネート５〜99.5重量％とゴム強化樹脂９５〜 0.5
重量％からなる。かかる範囲外では樹脂組成物の物性バ
ランスならびに耐薬品性に劣り好ましくない。特に芳香
族ポリカーボネート２０〜９５重量％、ゴム強化樹脂８
０〜５重量％が好ましい。

【００２９】芳香族ポリカーボネートとゴム強化樹脂と
の混合の方法としては、バンバリーミキサー、ロール、
押出機等の公知の方法を採用することができる。

【００３０】尚、混合時に必要に応じて酸化防止剤、紫
外線吸収剤、光安定剤、帯電防止剤、滑剤、染料、顔
料、可塑剤、難燃剤、離型剤、ガラス繊維、金属繊維、
炭素繊維、金属フレーク等の添加剤、補強剤、充填剤を
添加できる。また、ポリアミド、ポリアセタール、ポリ
エステル、ポリフェニレンオキサイド、ポリメチルメタ
クレート、ポリ塩化ビニル等の熱可塑性樹脂を適宜配合
することもできる。

【００３１】次に実施例及び比較例により本発明を具体
的に説明するが、本発明はこれらによって何ら制限を受
けるものではない。尚、部数及びパーセントについては
いずれも重量基準で示した。

【００３２】また、実施例および比較例で用いられた各
種樹脂は以下のとおりである。

【００３３】ＰＣ−１：１，１−ビス−（４−ヒドロキ
シフェニル）−１−フェニル−エタン14.5部（0.05モ
ル）、２，２−ビス−（４−ヒドロキシフェニル）−プ
ロパン11.4部（0.05モル）、ｐ−ｔ−ブチルフェノール
0.45部を水２００部、カセイソーダ11.2部の水溶液中に
溶解させたあと、塩化メチレン１６７部を添加し、２０
℃以下にしながら、ホスゲン12.2部を１時間にわたって
吹き込んだ。次いで水２５部に溶したカセイソーダ３
部、トリエチルアミン 0.078部を含む水溶液を添加し、
激しく攪拌しながら２５℃で４時間重合した。次いで塩
化メチレンで希釈し、酸洗、水洗を十分行ないメタノー
ルで凝固させた。収率は９７％であった。平均分子量2
3,000。

【００３４】ＰＣ−２：１，１−ビス−（４−ヒドロキ
シフェニル）−１−フェニルエタン２９部、２，２−ビ
ス−（４−ヒドロキシフェニル）プロパン０部に変えて
ＰＣ−１の重合手順に従って重合し、回収した。収率は
９６％、平均分子量23,000。

【００３５】ＰＣ−３：１，１−ビス−（４−ヒドロキ
シフェニル）−１−フェニルエタン０部、２，２−ビス
−（４−ヒドロキシフェニル）プロパン22.8部に変えて
ＰＣ−１の重合手順に従って重合し、回収した。収率は
９７％、平均分子量23,000。

【００３６】ＡＢＳ−１：ポリブタジエン（ゲル８５
％）ラテックス６０部（固形分）、スチレン２８部、ア
クリロニトリル１２部を公知の乳化重合法に従い重合
し、塩析、乾燥によりグラフト率５０％のグラフト重合
体を得た。スチレン７０部、アクリロニトリル３０部を
公知の塊状重合法に従い重合し、固有粘度0.60の共重合
体を得た。グラフト重合体５０部と共重合体５０部を混
合し、ゴム強化樹脂を得た。

【００３７】ＡＢＳ−２：スチレン５０部、アクリロニ
トリル２０およびＮ−フェニルマレイミド３０部を公知
の乳化重合法に従い重合し、塩析、乾燥により共重合体
を得た。ＡＢＳ−１で用いられたグラフト重合体４０部
と共重合体６０部を混合し、ゴム強化樹脂を得た。

【００３８】ＡＥＳ：エチレン−プロピン−エチリデン
ノルボルネンゴム５０部、スチレン３５部、アクリロニ
トリル１５部を公知の懸濁重合法に従いグラフト率４５
％のグラフト重合体を得た。

【００３９】ＡＡＳ：ブチルアクリレートゴムラテック
ス５０部（固形分）、スチレン３５部、アクリロニトリ
ル１５部を公知の乳化重合法に従いグラフト率３５％の
グラフト重合体を得た。グラフト重合体６０部とＡＢＳ
−１で用いた共重合体４０部を混合し、ゴム強化樹脂を
得た。

【００４０】ＰＢＴ：平均分子量35,000の市販ポリブチ
レンテレフタレート

【００４１】ＰＥＴ：平均分子量35,000の市販ポリエチ
レンテレフタレート

【００４２】実施例および比較例 ポリカーボネートとゴム強化樹脂とを表１〜３に示す組
成で混合した後、３０mm押出機でペレット化し、射出成
形機にて各種試験片を作成した。評価結果を表１〜３に
示す。

【００４３】試験方法は以下のとおりである。 耐熱性：加熱変形温度、 1/4インチ厚、アニールナシ、
２６４psi 荷重 耐衝撃性：ノッチ付アイゾット衝撃強度、 1/4インチ
厚、２３℃ 加工性：高化式フローテスターを使って、１００ kg/cm
² 荷重下で、１０^-3ml/secの流量を与える温度。

【００４４】

【表１】

【００４５】

【表２】

【００４６】

【表３】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 Ａ）少なくとも10,000の平均分子量を有
   し、かつポリカーボネート中の二官能性カーボネート構
   造単位１００モル％を基準として２０〜１００モル％の
   下式構造を有する芳香族ポリカーボネート５〜99.5重量
   ％および Ｂ）ゴムに樹脂形成性モノマーをグラフトさせたゴム強
   化樹脂９５〜 0.5重量％からなることを特徴とする芳香
   族ポリカーボネート樹脂組成物。 【化１】