JPH07242808A

JPH07242808A - 樹脂組成物

Info

Publication number: JPH07242808A
Application number: JP3559894A
Authority: JP
Inventors: Yoshihide Hashimoto; 喜秀橋元
Original assignee: Teijin Chemicals Ltd
Current assignee: Teijin Ltd
Priority date: 1994-03-07
Filing date: 1994-03-07
Publication date: 1995-09-19

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、剛性、機械的特性に優れ、かつ成
形品の光沢、表面外観が良好な繊維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。【構成】芳香族ポリカ−ボネ−ト樹脂、繊維状充填剤
からなる組成物にヒドロキシル基含有重合体およびポリ
ラクトンを配合した繊維強化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。更に詳しくは剛性、機械
的特性等に優れ、かつ成形品とした場合の表面外観が良
好な繊維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】ガラス繊維、カーボン繊維などの繊維状
充填剤で強化した芳香族ポリカーボネート樹脂は、芳香
族ポリカーボネート樹脂の優れた特性を維持し、更に剛
性、耐熱性、寸法安定性等に優れたエンジニアリングプ
ラスチックとして各種工業分野において幅広く使用され
ている。

【０００３】これら繊維強化芳香族ポリカーボネート樹
脂にて外観良好な成形品を得るためには金型温度を非常
に高く設定する必要があり、成形サイクルが長くなると
いう欠点を有していた。そこで、ガラス短繊維とガラス
極短繊維を一定割合で配合し、かつポリラクトンを少量
配合することにより、繊維強化芳香族ポリカーボネート
樹脂の持つ剛性、耐衝撃性を損なう事なく成形品の光
沢、表面外観を改良する試み（特開平３−４６０２３号
公報）がなされているが、十分に改良されているとはい
いがたいものであった。

【０００４】更に、繊維強化ポリカーボネート樹脂の持
つ剛性、機械的特性等を損なう事なく成形品の光沢、表
面外観が良好である組成物が要求されていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、剛性、機械
的特性に優れ、かつ成形品の光沢、表面外観が良好な繊
維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。

【０００６】本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意
検討を重ねた結果、芳香族ポリカ−ボネ−ト樹脂、繊維
状充填剤からなる組成物にヒドロキシル基含有重合体お
よびポリラクトンを配合する事により目的とする繊維強
化ポリカーボネート樹脂組成物が得られることを見出だ
し本発明に到達した。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、（Ａ）芳香族
ポリカーボネート樹脂５０〜９９．５重量％および
（Ｂ）Ｌ／Ｄ≧３の繊維状充填剤を２０重量％以上含有
する充填剤０．１〜５０重量％からなる樹脂組成物１０
０重量部に対して、（Ｃ）ヒドロキシル基含有重合体
０．０５〜３０重量部および（Ｄ）ポリラクトン０．０
５〜３０重量部を配合してなることを特徴とする繊維強
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。

【０００８】本発明で使用する（Ａ）芳香族ポリカーボ
ネート樹脂は、２価フェノールより誘導される粘度平均
分子量１０，０００〜１００，０００、好ましくは１
５，０００〜６０，０００の芳香族ポリカーボネート樹
脂であり、通常２価フェノールとカーボネート前駆体と
の溶液法あるいは溶融法で反応させて製造される。ここ
で使用する２価フェノールとしては、２，２−ビス（４
−ヒドロキシフェニル）プロパン［通称ビスフェノール
Ａ］を対象とするが、その一部又は全部を他の二価フェ
ノールで置換えてもよい。他の二価フェノールとして
は、例えばビス（４−ヒドロキシフェニル）メタン、
１，１−ビス（４−ヒドキシフェニル）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る。また、カーボネート前駆体
としてはカルボニルハライド、カーボネートエステル又
は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
メート及びこれらの混合物である。芳香族ポリカーボネ
ート樹脂を製造するに当り、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２種以上を混
合しても差し支えない。

【０００９】本発明で使用する（Ｂ）Ｌ／Ｄ≧３の繊維
状充填剤を２０重量％以上含有する充填剤の例として
は、ガラス繊維、カーボン繊維、炭化ケイ素繊維、黄銅
繊維、ステンレス繊維、チタン酸カリウムあるいは、ほ
う酸アルミニウムよりなる繊維もしくはウィスカー、芳
香族ポリアミド繊維などを挙げることができるが、ガラ
ス繊維、カーボン繊維が好ましい。Ｌ／Ｄ≧３の繊維状
充填剤の含有量が２０重量％未満では十分な補強効果が
得られず好ましくない。更にこれらのＬ／Ｄ≧３の繊維
状充填剤はアミノ系シランカップリング剤および／また
はエポキシ系シランカップリング剤で表面処理が施され
ておりエポキシ樹脂および／またはウレタン樹脂で集束
されたガラス繊維、エポキシ樹脂および／またはウレタ
ン樹脂で集束されたカーボン繊維が特に好ましい。これ
ら繊維状充填剤は、繊維による補強効果の目安となるＬ
／Ｄ（繊維長／繊維径）が３以上のものである。Ｌ／Ｄ
が３未満の繊維状充填剤を使用したのでは十分な補強効
果が得られない。Ｌ／Ｄ≧３の繊維状充填剤以外の充填
剤としては、例えばシリカ、タルク、マイカ、ガラスビ
ーズ、ガラスフレーク、ガラスパウダー、金属粉、二硫
化モリブデン等で例示される板状、フレーク状、粉末状
等の充填剤である。

【００１０】本発明において使用する（Ｃ）ヒドロキシ
ル基含有重合体は、プロトン供与特性を有するヒドロキ
シル基をその構造内に含む全ての重合体である。適当な
重合体の例としては、ポリビニルアルコール、オレフィ
ン・ビニルアルコール共重合体およびポリオレフィン・
ポリビニルアルコールブロック共重合体等の主鎖内に既
にヒドロキシル基を含有する重合体または共重合体、そ
の他ポリオレフィン、ポリスチレンまたはゴムエラスト
マーをベースとした重合体に官能性ヒドロキシル基をグ
ラフトすることにより得られるグラフト共重合体を挙げ
ることができる。これらのヒドロキシル基含有重合体の
内、脂肪族もしくは芳香族のジオールとエピハロヒドリ
ンからなる重合体が好ましく、更に好ましくは、フェノ
キシ樹脂および／またはエポキシ樹脂、例えば、ビスフ
ェノールＡとエピクロルヒドリンより合成されるビスフ
ェノールＡ型フェノキシ樹脂および／またはビスフェノ
ールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦとエピクロル
ヒドリンより合成されるビスフェノールＦ型エポキシ樹
脂、フェノールノボラック、Ｏ−クレゾールノボラック
をグリシジルエーテル化したエポキシ樹脂、臭素化エポ
キシ樹脂、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂の骨格中に
ダイマー酸を変性したグリシジルエステルやダイマー酸
ジグリシジルエステル、およびゴム変性、３級脂肪族変
性による可とう性エポキシ樹脂、水添ビスフェノールＡ
型エポキシ樹脂などを挙げることができる。

【００１１】本発明において使用する（Ｄ）ポリラクト
ンとは、繰り返し単位の一般式が

【００１２】

【化１】

【００１３】（ここでＲ¹、Ｒ²は水素または炭素数１
〜５個のアルキル基、好ましくは水素またはメチル基で
あり、X は２〜１０、好ましくは３〜８であり、n は５
０〜３０００、好ましくは８０〜２０００である。）で
表されるものである。かかるポリラクトンの末端基は通
常、水酸基もしくはカルボン酸基であるが、これら末端
基をエステル化、エーテル化したものを用いてもよい。
これらポリラクトンとしては、数平均分子量約１０００
０〜２０００００のポリカプロラクトンが特に好適であ
る。

【００１４】本発明における樹脂組成物は、上記４種類
の成分を混合する事により製造される。混合割合は
（Ａ）芳香族ポリカーボネート樹脂５０〜９９．９重量
％、好ましくは７０〜９９．９重量％と（Ｂ）Ｌ／Ｄ≧
３の繊維状充填剤を２０重量％以上含有する充填剤０．
１〜５０重量％、好ましくは０．１〜３０重量％からな
る樹脂組成物１００重量部に対して（Ｃ）ヒドロキシル
基含有重合体０．０５〜３０重量部、好ましくは１〜２
０重量部および（Ｄ）ポリラクトン０．０５〜３０重量
部、好ましくは１〜２０重量部配合してなる。

【００１５】（Ｂ）Ｌ／Ｄ≧３の繊維状充填剤を２０重
量％以上含有する充填剤の配合量が５０重量部を超える
と成形性が極端に低下し、０．１重量部未満では十分な
補強効果が得られない。（Ｃ）ヒドロキシル基含有重合
体の配合量が３０重量％を超えると十分な機械的強度が
得られず、０．０５未満では外観改良効果が不十分とな
る。また、（Ｄ）ポリラクトンの配合量が０．０５重量
部未満では外観改良効果が不十分であり、３０重量部を
超えると熱変形温度の低下が大きくなり好ましくない。

【００１６】本発明における、上記芳香族ポリカーボネ
ート樹脂、ヒドロキシル基含有重合体、ポリラクトン、
充填剤からなる組成物の調製は、通常の混合機、混練機
で実施される。すなわち、各成分をＶ型ブレンダー、リ
ボンミキサーまたはタンブラー等に投入し均一に混合し
た後、一軸または二軸等の通常の押出機で溶融混練し冷
却後ペレット状に切断する。このとき、ガラス繊維や他
成分の一部を押出機の途中から添加してもよい。また、
成分の一部をあらかじめ混合、混練後、更に残りの成分
を添加し押出してもよい。

【００１７】本発明の組成物には、本発明の目的を損な
わない範囲で、難燃剤（例えば、臭素化ビスフェノー
ル、臭素化ポリスチレン、臭素化ポリカーボネート
等）、難燃助剤（例えば、三酸化アンチモン、アンチモ
ン酸ナトリウム等）、安定剤（例えば、リン酸エステ
ル、亜リン酸エステル等）、酸化防止剤（例えばヒンダ
ードフェノール系化合物等）、光安定剤、着色剤、発泡
剤、滑剤、離型剤、帯電防止剤、等を配合してもよい。
また、少量の他の熱可塑性樹脂および／またはゴム等を
添加してもよい。

【００１８】かくして得られた組成物は、射出成形、押
出成形、圧縮成形または回転成形等の任意の方法で容易
に成形することができる。

【００１９】

【実施例】以下に実施例をあげて本発明を更に詳細に説
明する。なお、評価は下記の方法によった。表面外観；目視により表面外観を評価した。評価基準は
以下の通りである。 ○：充填剤の浮きがわからず、充填剤なしの時に近い外
観。 △：充填剤の浮きが少しわかる。 ×：充填剤の浮きがわかる。衝撃強度；ＡＳＴＭＤ２５６に従い、［１／８”］試験
片にてノッチ付きアイゾット衝撃強度を測定した。荷重たわみ温度；ＡＳＴＭＤ６４８に従い、１８．６ｋ
ｇｆ／ｃｍ²荷重にて荷重たわみ温度を測定した。成形性；射出圧８００ｋｇｆ／ｃｍ²で、アルキメデス
型スパイラルフロー（厚３ｍｍ）により流動長を測定し
た。

【００２０】［実施例１〜５及び比較例１〜４］表１に
示す各成分を表１記載の量混合し、径３０ｍｍのベント
式押出機［ナカタニ（株）製ＶＳＫ−３０］によりシリ
ンダー温度２８０℃でペレット化した。このペレットを
１２０℃で５時間乾燥した後、射出成形機［日本製鋼所
（株）製Ｊ−１２０ＳＡ］によりシリンダー温度２８０
℃、金型温度７０℃で試験片を作成し、評価結果を表１
に示した。

【００２１】なお、表１記載の各成分を示す記号は下記
の通りである。（Ａ）芳香族ポリカーボネート樹脂ビスフェノールＡ型ポリカーボネート：パンライトＬ−
１２５０帝人化成（株）製、粘度平均分子量２５，０
００（以下ＰＣと称す）（Ｂ）充填剤ＣＦ：カ−ボン繊維（ＰＡＮ系）、径＝７μｍ、エポ
キシ系集束剤で集束後、約１０ｍｍに切断したチョップ
ドストランドを使用した。

【００２２】ＣＳ：ガラス繊維、径＝１３μｍ、エポ
キシ系およびウレタン系集束剤で集束後、約７ｍｍに切
断したチョップドストランドを使用した。（Ｃ）ヒドロキシル基含有重合体ビスフェノールＡ型フェノキシ樹脂：フェノトートＹ
Ｐ−５０東都化成（株）製ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂：エポトートＹＤ−
７０２０東都化成（株）製（Ｄ）ポリラクトンポリーεーカプロラクトン：プラクセルＨ−７ダイセル
工業（株）製、数平均分子量９０，０００（以下ＰＣＬ
と称す）

【００２３】

【表１】

【００２４】

【発明の効果】本発明の組成物は、剛性、機械的特性、
表面外観などに優れており、電気・精密機器の外装部品
などに好適である。また、短い成形サイクルにて外観良
好な成形品を得る事ができる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（Ａ）芳香族ポリカーボネート樹脂５０
〜９９．９重量％および（Ｂ）Ｌ／Ｄ≧３の繊維状充填
剤を２０重量％以上含有する充填剤０．１〜５０重量％
からなる樹脂組成物１００重量部に対して、（Ｃ）ヒド
ロキシル基含有重合体０．０５〜３０重量部および
（Ｄ）ポリラクトン０．０５〜３０重量部を配合してな
る芳香族ポリカーボネート樹脂組成物。