JPH06212070A - 強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高い剛性を維持しつつ透明性が改善されたガ
ラス強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物を提供す
る。 【構成】 芳香族ポリカーボネート樹脂に、該樹脂との
屈折率の差が０．０１５以下であるガラスフィラーとポ
リブチレンテレフタレート樹脂及び／又はポリエチレン
テレフタレート樹脂を特定量配合してなる強化芳香族ポ
リカーボネート樹脂組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ガラス繊維強化芳香族
ポリカーボネート樹脂組成物に関する。更に詳しくは、
透明性がよく且つ高い剛性を有するガラスフィラー強化
芳香族ポリカーボネート樹脂組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】芳香族ポリカーボネート樹脂は透明性、
耐熱性及び耐衝撃性に優れていることから、ガラスの代
替え材料として、レンズ、プリズム等の光学用途に採用
されている。しかし、ガラスに比べて剛性が低いため、
高い剛性を必要とする用途においては、ガラス繊維等の
適当なフィラーを添加することによってその改良を図っ
ている。

【０００３】しかしながら、ガラスフィラー等を添加し
た場合には、ガラスの屈折率（慣用のガラスでは通常
１．５４５程度）と芳香族ポリカーボネート樹脂の屈折
率（慣用の芳香族ポリカーボネート樹脂の場合通常１．
５８５程度）との差が大きいために、芳香族ポリカーボ
ネート樹脂の大きな特徴である透明性が損なわれるとい
う不都合があった。この解決方法として、芳香族ポリカ
ーボネート樹脂の屈折率(nd)１．５８５に近い屈折率を
有するガラスフィラーを使用することが検討されてき
た。例えば、屈折率(nd)１．５７９の ECRガラス［旭フ
ァイバーガラス（株）製］を使用すればかなりの透明性
が得られるが、まだ不十分であった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、高い剛性を
維持しつつ透明性が改善されたガラス強化芳香族ポリカ
ーボネート樹脂組成物を提供することを目的とする。本
発明者は上記目的を達成せんとして鋭意検討を重ねた結
果、芳香族ポリカーボネート樹脂に配合するガラスフィ
ラーとして芳香族ポリカーボネート樹脂の屈折率（nd）
との差が０．０１５以下のガラス繊維を使用し、更に特
定量のポリエチレンテレフタレート樹脂やポリブチレン
テレフタレート樹脂を併用すると、驚くべきことに高い
剛性を維持しつつ透明性が改善されることを究明し、更
に検討を重ねて本発明を完成した。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、芳香族ポリカ
ーボネート樹脂９９〜４０重量％及び該芳香族ポリカー
ボネート樹脂との屈折率(nd)の差が０．０１５以下であ
るガラスフィラー１〜６０重量％よりなる樹脂組成物１
００重量部に、ポリエチレンテレフタレート樹脂及び／
又はポリブチレンテレフタレート樹脂を３〜２０重量部
配合することを特徴とする強化芳香族ポリカーボネート
樹脂組成物に係るものである。

【０００６】本発明で使用する芳香族ポリカーボネート
樹脂は、二価フェノールより誘導されるものであり、そ
の分子量は粘度平均分子量で表して１０，０００〜１０
０，０００、好ましくは１５，０００〜６０，０００の
芳香族ポリカーボネート樹脂である。通常二価フェノー
ルとカーボネート前駆体とを溶液法又は溶融法で反応さ
せて得られる。二価フェノールとしては例えば２，２−
ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン［以下ビスフ
ェノールＡという］、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−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、ビス（４
−ヒドロキシフェニル）スルフォン等があげられ、ビス
（４−ヒドロキシフェニル）アルカンが好ましく、なか
でもビスフェノールＡが特に好ましい。

【０００７】また、カーボネート前駆体としてはカルボ
ニルハライド、ジアリールカーボネート、ハロホルメー
ト等があげられ、具体的にはホスゲン、ジフェニルカー
ボネート、二価フェノールのジハロホルメート及びそれ
らの混合物である。ポリカーボネート樹脂を製造するに
当り、前記二価フェノールを単独で使用しても又は二種
以上を使用してもよい。また、適当な分子量調節剤、分
岐剤、反応を促進するための触媒等も使用できる。かく
して得られた芳香族ポリカーボネート樹脂の二種以上を
混合しても差支えない。

【０００８】本発明で使用するガラスフィラーは、その
屈折率（nd）と使用する芳香族ポリカーボネート樹脂の
屈折率(nd)の差が０．０１５以下であることが必要であ
り、特に屈折率(nd)の差が０．０１以下のものが好まし
い。この屈折率（nd）の差が０．０１５より大きいと、
後述するポリエチレンテレフタレート樹脂やポリブチレ
ンテレフタレート樹脂を適量併用しても樹脂組成物の透
明性が低下する。芳香族ポリカーボネート樹脂との屈折
率（nd）の差が０．０１５以下、特に０．０１以下のガ
ラスフィラーを使用し、後述するポリエチレンテレフタ
レート樹脂やポリブチレンテレフタレート樹脂の適量と
併用することにより、はじめて透明性のよい成形品の提
供が可能になる。

【０００９】ガラスフィラーの形状は特に制限する必要
はなく、ガラス繊維、ガラスフレーク、ガラスビーズ、
ガラス粉等通常熱可塑性樹脂に配合する形状のものであ
ればよい。これらのガラスフィラーはシランカップリン
グ剤等で表面処理されたものが好ましい。また、これら
ガラスフィラーに使用されるガラスは無アルカリガラス
又はこれに近い組成のものが好ましい。

【００１０】ガラスフィラーの配合量は、芳香族ポリカ
ーボネート樹脂とガラスフィラーよりなる樹脂組成物中
芳香族ポリカーボネート樹脂が９９〜４０重量％、ガラ
スフィラーが１〜６０重量％になる量である。ガラスフ
ィラーの配合量が１重量％未満では、成形品に剛性を持
たせることができなくなり、６０重量％を越えると芳香
族ポリカーボネート樹脂の分子量が低下したり、芳香族
ポリカーボネート樹脂の特性が活かされなくなる。

【００１１】本発明で使用するポリエチレンテレフタレ
ート樹脂は、テレフタル酸又はそのエステル形成性誘導
体とエチレングリコール又はそのエステル形成性誘導体
を主原料として縮合反応させて得られる重合体であり、
テレフタル酸成分の一部やエチレングリコール成分の一
部、通常３０モル％以下を他のジカルボン酸、オキシカ
ルボン酸やジオールで置換えた共重合体であってもよ
い。かかる共重合体に使用される第三成分としては例え
ばイソフタル酸、アルキル置換テレフタル酸、アジピン
酸、オキシ安息香酸、ポリメチレン−α，ω−ジオール
類、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール等
があげられる。ポリエチレンテレフタレート樹脂の分子
量は、o-クロルフェノールを溶媒として２５℃で測定し
た固有粘度で表して０．４〜１．２のものである。

【００１２】本発明で使用するポリブチレンテレフタレ
ート樹脂は、テレフタル酸又はそのエステル形成性誘導
体とテトラメチレングリコール又はそのエステル形成性
誘導体を主原料として縮合反応させて得られる重合体で
あり、テレフタル酸成分の一部やテトラメチレングリコ
ール成分の一部、通常３０モル％以下を他のジカルボン
酸、オキシカルボン酸やジオールで置換えた共重合体で
あってもよい。かかる共重合体に使用される第三成分と
しては例えばイソフタル酸、アルキル置換テレフタル
酸、アジピン酸、オキシ安息香酸、ポリメチレン−α，
ω−ジオール類、ネオペンチルグリコール、ジエチレン
グリコール等があげられる。本発明で使用するポリブチ
レンテレフタレート樹脂の分子量は、o-クロルフェノー
ルを溶媒として２５℃で測定した固有粘度で表して０．
６〜１．３のものである。

【００１３】かかるポリエチレンテレフタレート樹脂及
び／又はポリブチレンテレフタレート樹脂の配合量は、
芳香族ポリカーボネート樹脂９９〜４０重量％及び芳香
族ポリカーボネート樹脂との屈折率（nd）の差が０．０
１５以下であるガラス繊維１〜６０重量％よりなる樹脂
組成物１００重量部に対して、３〜２０重量部になる量
である。配合量が３重量部未満であったり、２０重量部
を越えると、所定の屈折率を有するガラスフィラーを使
用しても成形品の透明性が低下して本発明の目的は達成
されない。

【００１４】従来の知見からは、芳香族ポリカーボネー
ト樹脂とガラスフィラーからなる組成物に、屈折率（n
d）１．６４前後のポリエチレンテレフタレート樹脂及
び／又はポリブチレンテレフタレート樹脂を添加して、
透明性が向上することは全く予想することができず、ポ
リエチレンテレフタレート樹脂及び／又はポリブチレン
テレフタレート樹脂添加による透明性の改善効果は驚く
べきことである。

【００１５】本発明の組成物は、各成分を例えばタンブ
ラー、ブレンダー、ナウターミキサー、バンバリーミキ
サー、混練ロール、押出機等により混合して製造するこ
とができ、例えば自動車サンル−フ、窓、園芸用ハウ
ス、その他透明性が要求される部品等に有用である。

【００１６】本発明の組成物は、そのまま成形しても、
更に染料を配合してもよい。染料を配合することによっ
て任意の色調の成形品を得ることができる。染料として
は例えばアゾ系染料、シアニン系染料、キノリン系染
料、ペリレン系染料等通常熱可塑性樹脂に使用されるも
のであれば任意に使用することができ、その配合量は、
多すぎると透明性が低下するので、成形品の外観を見な
がら目的に合った配合量に調整する必要がある。更に、
本発明の目的を損なわない範囲で有効発現量の例えば安
定剤、離型剤、紫外線吸収剤等を配合してもよい。

【００１７】

【実施例】以下に実施例をあげて本発明を更に説明す
る。なお、実施例中の部は重量部であり、曲げ弾性率(k
gf／cm² ）は ASTM D-７９０に従って測定し、ヘイズ
（％）は５０mm×５０mm×２mmの試験片をヘイズメータ
ーを使用して測定し、光線透過率は５０mm×５０mm×２
mmの試験片をJIS K ７１０５に従って測定して平行光線
透過率（％）を算出した。

【００１８】

【実施例１】粘度平均分子量２４，０００で屈折率１．
５８５のビスフェノールＡとホスゲンから得られた芳香
族ポリカーボネート樹脂８０．０部、屈折率１．５７９
のガラス繊維（平均繊維径２４μm 、平均繊維長６mm）
２０．０部及びポリブチレンテレフタレート樹脂［帝人
（株）製 TRB-H、固有粘度１．０７］５．０部を押出機
［ナカタニ（株）製 VSK−３０］によりシリンダー温度
３００℃で押出してペレット化した。このペレットを射
出成形機［住友重機械工業（株）製ネスタール・サイキ
ャップ４８０／１５０］によりシリンダー温度３１０
℃、金型温度１００℃で試験片と見本板を作成し、評価
結果を表１に示した。

【００１９】

【実施例２】ポリブチレンテレフタレート樹脂の使用量
を１０．０部にする以外は実施例１と同様にして試験片
と見本板を作成し、評価結果を表１に示した。

【００２０】

【実施例３】ポリブチレンテレフタレート樹脂の使用量
を１５．０部にする以外は実施例１と同様にして試験片
と見本板を作成し、評価結果を表１に示した。

【００２１】

【実施例４】ポリブチレンテレフタレート樹脂５．０部
に代えてポリエチレンテレフタレート樹脂［帝人（株）
製 TR-８５８０、固有粘度０．８］５．０部を使用する
以外は実施例１と同様にして試験片と見本板を作成し、
評価結果を表１に示した。

【００２２】

【実施例５】ポリブチレンテレフタレート樹脂５．０部
に代えてポリブチレンテレフタレート樹脂［帝人（株）
製 TRB-H、固有粘度１．０７］５．０部とポリエチレン
テレフタレート樹脂［帝人（株）製 TR-８５８０、固有
粘度０．８］５．０部の混合物を使用する以外は実施例
１と同様にして試験片と見本板を作成し、評価結果を表
１に示した。

【００２３】

【比較例１】ポリブチレンテレフタレート樹脂を使用し
ない以外は実施例１と同様にして試験片と見本板を作成
した。評価結果を表１に示した。

【００２４】

【比較例２】屈折率１．５７９のガラス繊維に代えて屈
折率１．５４５のガラス繊維（平均繊維径１３μm 、平
均繊維長３mm）２０．０部を使用し、ポリブチレンテレ
フタレート樹脂を使用しない以外は実施例１と同様にし
て試験片と見本板を作成し、評価結果を表１に示した。

【００２５】

【比較例３】屈折率１．５７９のガラス繊維に代えて屈
折率１．５４５のガラス繊維（平均繊維径１３μm 、平
均繊維長３mm）２０．０部を使用する以外は実施例２と
同様にして試験片と見本板を作成し、評価結果を表１に
示した。

【００２６】

【比較例４】屈折率１．５７９のガラス繊維に代えて屈
折率１．５４５のガラス繊維（平均繊維径１３μm 、平
均繊維長３mm）２０．０部を使用する以外は実施例４と
同様にペレット化し、試験片と見本板を作成し、評価結
果を表１に示した。

【００２７】なお、表１中の PC は芳香族ポリカーボネ
ート樹脂を、PBT はポリブチレンテレフタレート樹脂
を、PET はポリエチレンテレフタレート樹脂を示す。

【００２８】

【表１】

【００２９】

【発明の効果】本発明によれば、高い剛性を維持しつつ
透明性が改善され、例えば自動車サンルーフ、窓、園芸
用ハウス、その他透明性が要求される部品等に有用なガ
ラス強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物の提供を初
めて可能にし、その奏する工業的効果は格別なものであ
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 芳香族ポリカーボネート樹脂９９〜４０
   重量％及び該芳香族ポリカーボネート樹脂との屈折率
   （nd）の差が０．０１５以下であるガラスフィラー１〜
   ６０重量％よりなる樹脂組成物１００重量部に、ポリエ
   チレンテレフタレート樹脂及び／又はポリブチレンテレ
   フタレート樹脂を３〜２０重量部配合してなる強化芳香
   族ポリカーボネート樹脂組成物。