JPS58136652A - 導電性ポリカ−ボネ−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】 本発明は導電性ポリカーボネート樹脂組成物に関する本
のである。詳しくは、成形加工性および機械的性質がす
ぐれた導電性ポリカーボネート樹脂組成物に関するもの
である。

導電性グラスチックは、コンピューターや複写機のよう
な電気、電子機器の部品として有用であり、ことにポリ
カーボネート樹脂は、高い耐熱性を有するので期待が大
きい。

ポリカーボネート樹脂に導電性を持九せるために、ポリ
カーボネート樹脂にカーボンブラックを配合することは
知られているが、導電性を向上させるためにカーボンブ
ラックの配合量を増すと、その組成物は溶融流動性が着
しく低下し、押出機などを用いる溶融混線および押し出
し、あるいは射出成形による成形が困難となり。

成形できても１曲げ強度や耐衝撃性などの機械的性質が
著しく劣った成形品しか得られない。

本発明者ら社、成形加工性および機械的性質がすぐれ皮
導電性ポリカーボネート樹脂組成物を得るぺ〈鋭意研究
を重ねた結果、ポリカーボネートに特定の樹脂とカーボ
ンブラックとを配合するときは、成形加工性を大巾に改
善することができ、機械的性質がすぐれた成形品を得る
ことができることを見出し１本発明を完成し喪。

すなわち本発明は、工業的価値の大きい導電性ポリカー
ボネート樹脂組成物を提供することを°目的とするもの
であシ、その要旨とするとζろは、 ■　芳香族ポリカーボネート樹脂？！〜す０重量−１ ■　芳香族ポリエステル樹脂／〜ｇｏＨｓ、■　■エテ
レンナθ〜？！モル慢と炭隼数３以上のα−オレフィン
！θ〜ｔモルチトヲ共重合させて得たエチレン共重合体
、［相］該エチレン共重合体にα、β−不飽和カルボン
酸もしくはその誘導体を、該エチレン共重合体に対しへ
！重量嘩以下グラフト重合させて得喪変性エチレン共重
合体、およびθアクリルゴムからなる群から選ばれたゴ
ム状樹脂の１種または一種以上／〜２０重量％、 からなる樹脂混合物ｉｏｏ重量部に対し、力−ポンプラ
ックナ〜ａＯ重量部を配合してなる導電性ポリカーボネ
ート樹脂組成物である。

以下１本発明の詳細な説明する。

本発明で用いる芳香族ポリカーボネート樹脂は１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、またはジヒドロキシジアリール化合物と
ジフェニルカーホ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、−１−一ビス（４
１−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あげられる。

上記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、ビス（４ｔ−ヒドロキシフェニ
ル）メタン、　　／、／−ビス（餌−ヒドロキシフェニ
ル）エタン、コ、コービス（４Ａ−ヒドロキシフェニル
）ブタン、２．２−ビス（−一ヒドロキシフェニル）オ
クタン、ビス（餌−ヒドロキシフェニル）フェニルメタ
ン、コ、コービス（ターヒドロキシ−３−メチルフェニ
ル）プロパン、／、／−ビス（グーヒドロキシ−３−第
３ブチルフェニル）プロパン、コ、−一ビス（飼−ヒド
ロキシ−３−ブロモフェニル）プロパン、°コ、コービ
ス（弘−ヒドロキシ−３，！ジブロモフェニル）プ■パ
ン、２．コービス（ターヒトルキシー３．！ジクロロフ
エニル）プロパンのよウナビス（ヒト付キシアリール）
アルカン類、　　／、／−ビス（餌−ヒドロキシフェニ
ル）シクロペンタン、ｌ、／−ビス（餌−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）シフシアルカン類、％、４ｔ’−ジヒドロキシジ
フェニルエーテル、９ｔ、ｐ’−ジヒドロキシ−Ｊ。

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、餌、釘−ジヒドロキシジフ
ェニルスルフィド、＠、＠’−ジヒドロキシー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。

餌、り′−ジヒドロキシジフェニルスルホキシド、餌、
弘′−ジヒドロキシーＪ、Ｊ’−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、　弘、％’−ジヒドロキシジフェニルスルホン、
　ｐ、ｐ’−ジヒドロキシ−！、！’−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
類等があげられる。

これらは単独でまたＦｉミコ以上混合して使用されるが
、これらの他にハイドロキノン、レゾルシン、凱り′−
ジヒドロキシジフェニル等ヲ混合して使用してもよい。

芳香族ポリエステル樹脂は、テレフタル酸またはそのジ
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ｔたけ
これを主体とする共重合体であり、代表的なものとして
は、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフ
タレートなどがあげられる。

ト配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、
ヘキサメチレンクリコールなどがあげられるが、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１例えば脂肪族グリコール類に対して
コＯ重重量風下のシクロヘキサンジオール、シクロヘキ
サンジメタツール、キシリレングリコ−°ル、コ、２−
ビス（ターヒドロキシフェニル）プロパン、コ、コービ
ス（クーヒドロキシ−３，！−ジブロモフェニル）プロ
パン、　、２．Ｊ−ビス（弘−ヒドロキシエトキシフェ
ニル）プロパン、コ、コービス（ターヒトルキシエトキ
シ−３１ナージプロモフエニル）プロパン、グリセリン
、ペンタエリスリトールなどを混合して用いてもよいＯ マえ、テレフタル酸ｔ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、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Ｊ。

重量−以下の７タル酸、イソフタル酸、ナフタリンジカ
ルボン酸、ジフェニルジカルボン酸。

アジピン酸、セバシン酸、トリメシン酸、トリメリット
酸、それらのアルキルエステルなどを混合して用いても
よい。

本発明で使用するエチレン！θ〜タナモル参、！−炭１
数ｊ以上のａ−オレフィン！θ〜ナモルチとを共重合さ
せて得喪エチレン共重合体は、上記エチレンとα−オレ
フィンとを、例えば、チーグラーナツタ系触媒、なかで
もオキシ三塩化バナジウム、四塩化バナジウムのような
バナジウム化合物と有機アルミニウム化合物を用いて共
重合したものがあげられる。

炭素数３以上のα−オレフィンとしては、プロピレン、
ブテン−ｌ、ヘキセン−／、デセン−１％弘−メチルブ
テンーｌ、１４ｔ−メチルペンｆ７−／などがあげられ
るが、プロピレン、ブテン−７またはその混合物が好ま
しい。

エチレンと上記α−オレフィンとの好ましい共重合量ｕ
、エチレン１０〜デ！モル嗟、α−オレフインコ０〜ｔ
モル悌程度である。

本発明で使用するのに好適なエチレン共重合体は、結晶
仕度（ジャーナル・オプ・ポリマーサイエンス、第ｘ■
巻（ｔ　９ナタ＞、ｆＪＫ／７〜２≦頁の記−に準じＸ
ｆｌＪ法で測定）が７す嗟以下、好ましくは１〜！！鴫
程度、メルトインデック、＊　（Ａ８ＴＭ　Ｄ　Ｉ２！
ｒ　ｔ７１に従い／９０Ｃで測定）が、ｏ、ｏｌ−５０
、好ましくはｏ、ｉ−一〇程度のものである。

上記したようなエチレン共重合体としては、例えば、三
井石油化学工業■製、タフマー人ａＯｒｊ　、同ム餌０
デＯ１同ムλ００９０などのタフマームシリーズ（エチ
レン−ブテン−ｌ共重合体）、タフｗ−Ｐ０２ＩＯ，同
ＰＯｕｒＯ，同Ｉノ Ｐθ４ｒ０．同Ｆ　ｏｒｔｏなどツタ７　’Ｙ−Ｐ　シ
＠−ズ（エチレン−プロピレン共重合体）などがあげら
れる。

また、上記エチレン共重合体にα、β−不鉋和カルボン
酸もしくはその誘導体を、該エチレン共重合体に対しへ
ｊ重量−以下グラフＦ重合させて得た変性エチレン共重
合体は、上Ｐエチレン共重合体にα、β−不飽和カルボ
ン酸もしくはその誘導体を加え、通常ｌすＯ〜３θθＣ
で溶融混練することによってグラフト重合金せて製造す
る。このグラフト重合に際しては、重合を効率よく生起
させるために、α、α′−ビスーｔ−ロ プチルパーオキシーｐ−シイツブｔピルベンゼンのよう
な有機過酸化物を、上言己エチレン共重合体に対し０．
００　／〜０．０！重量−程度重量−程度−。

α、β−不飽和カルボン酸もしくはその誘導体としては
、アクリル酸、メタクリル酸、エタクリル酸、マレイン
酸、フマル酸、あるいはこれらの酸の無水物、またはエ
ステルなどをあげることができる。これらの中では無水
マレイン酸が特に好ましい。

上記エチレン共重合体にグラフト重合させるα、β−不
飽和カルボ／酸もしくはその誘導体の量は、ハナ重量参
以下、好ましくは１重量−以下である。この量があまり
に多いと変性エテレン共重合体が分慣しゃすくなり、成
形時にガスを発生してシルバーストリークを生ずるなど
の不都合を招くおそれがある。また、質性エチレン共重
合体を用いると、エチレン共重合体を用い大場合に比し
耐衝撃性の改善が藺められるが。

耐衝撃性の改善の効果からは、グラフト重合させるα、
β−不飽和カルボン酸もしくはその誘導体の量を０．０
！重量％以上、好ましくは０．／重量嘔以上とするのが
よい。

アクリルゴムは、アクリル酸エステルの重合、まえはそ
れを主体とする共重合により得られるゴム状弾性体であ
り、代表的なものとしては、ブチルアクリレートのよう
なアクリル酸エステルと、少量のブチレンジアクリレー
トのような架橋性モノ！−を重合させて得た重合体に、
メチルメタクリレートのようなグラフト重合性モノマー
をグラフト重合させて得たゴム状の重合体があげられる
。

上記アクリル酸エステルとしては、ブチルアクリレート
の他に、メチルアクリレート、エチルアクリレート、プ
ロピルアクリレート、ヘキシルアクリレート、コーエチ
ルへキシルアクリレートなどがあげられる。また、架橋
性モノマーとしては、ブチレンジアクリレートの他に。

ブチレンジメタクリレート、トリメチロールプロパント
リメタクリレートのようなポリオールとアクリル酸また
はメタクリル酸のエステル類。

ジビニルベンゼン、ビニルアクリレート、ビニルメタク
リレートのようなビニル化合物、アリルアクリレート、
アリルメタクリレート、ジアリルマレート、ジアリルフ
マレート、ジアリルイタコネート、モノアリル！レート
、モノアリル７マレート、トリアリルシアヌレ−トノよ
うなアリル化倉物などがあげられる。

ｉ走、上記グラフト重合性モノ！−としては、メチルメ
タクリレートの他に、エテルメタクリレート、メチルメ
タクリレート、ヘキシルメタクリレート、コーエチルへ
キシルメタクリレート、ラウリルメタクリレートのよう
なメタクリル酸エステル、スチレン、アクリロニトリル
などがあげられる。このグラフト重合性モノマーは、そ
の一部を、上記アクリル酸エステルと架橋性モノマーと
を重合させて重合体を製造する際に使用して共重合させ
ることもできる。

上配したようなアクリルゴムは、例えば、鐘淵化学■製
、カネエースＩＰＭ、日立化成■製、パイタックスＶ−
６ｕＯ／、三菱レイヨン■製、メタプレンＷ−３００．
同Ｗ−！３０．ローム争アンド・ハース社製、アクリロ
イドＫＭ−３２３、同３３０などとしても市鈑されてい
る。

カーボンブラックとしては、特に制限は々いが、導電性
カーボンブラックとして市販されているもの１例えば、
ライオンアクゾ■製、ケッチェンブラックＩＯ，キャボ
ット社製、パルカン！０−７コ、電気化学工業■製、電
化アセチレンブラック、シティサービス社製、コンダク
テツクス８０などが好ましく、その他、ナフサなどの炭
化水素を水蒸気および酸素の存在下部分酸化して、水素
および一酸化炭素を含む合成ガスを製造する際に副生す
るカーボンブラック、あるいはこれを酸化処理したカー
ボンブラックなどがあげられるが、中でも、比表面積（
Ｂ、ｌ。

７０式による低Ｉｎ９Ｆ素Ｉ！　着法）　カ６００　ｍ
”／　ｆ　以上１％にｒｏｏｍ”７を以上のものが好ま
しく、また、吸油量（１００ｆのカーボンブラックに吸
着される亜麻仁油量）が−〇〇ＲＩ／１００を以上、特
にコｔ　０１Ｒ１／　／　００　を以上のものが好適で
ある。

本発明のポリカーボネート樹脂組成物の一製Ｆｉ、最終
成形品を製造するまでの任意の段階で、種々の手段によ
って上記した成分を配合することによって行うことがで
きる。例えば、上配した成分を混合して押出機などを用
いて溶融混練して押し出し、ペレット化する方法、上記
した樹脂成分を溶融混練して押し出してペレット化し、
最終成形品を製造するに際してカーボンブラックを配合
する方法、ポリカーボネート樹脂以外の上記樹脂とカー
ボンブラックを溶融混練した後ポリカーボネート樹脂を
配合する方法などがあげられるが、ポリカーボネート樹
脂とカ−ボンプラックとが直接接触する機会が少ない配
合方法の方が機械的性質がすぐれた成形品を得ることが
できるので、カーボンブラックをポリカーボネート樹脂
以外の樹脂と溶融混合稜、ポリカーボネート樹脂と配合
する方法が好ましい。

本発明の導電性ポリカーボネート樹脂組成物は。

■　芳香族ポリカーボネート樹脂ｙ　ｔ　−ｔ　。

重量悌、好オしくはｒ夕〜！！重量慢、■　芳香族ポリ
エステル樹脂／−％０重量％、好ましくは５〜３２重量
％、 ■　エチレン共重合体、変性エチレン共重合体、および
アクリルゴムからなる群から選ばれたゴム状樹脂の／ａ
ｔたは一種以上ｌ〜コＯ重量優、好ましくは２〜７５重
量％、からなる樹脂混合物７００重・・置部に対し、力
−ポンプラックタ〜弘０重量部、好ましくは７〜Ｊ！重
量部を配合したものである。

本発明の導電性ポリカーボネート樹脂組成物において、
芳香族ポリカーボネート樹脂の量があまりに多いと、カ
ーボンブラックを配合する仁とＫよる溶融流動性の低下
、および成形品の機械的性質の低下ｍａｙが大きくなる
。逆にあまりに少ないとポリカーボネート樹脂が有する
耐熱性および機械的性質を楕なうようになる。

芳香族ポリエステル樹脂の量は、あまりに多いと溶融成
形時に変質しやすくなり、成形品の機械的性質が低下す
るようになる。逆にあまりに少ないと溶融流動性および
機械的性質の低下が大きくなる。

ゴム状樹脂の量は、あまりに多いと成形品の表面に剥離
を生ずるなど成形品の表面状態を悪くするとか、耐熱性
が悪くなり成形品が黄色に着色するなどの不都合を招く
おそれがある。逆にあまりに少ないと耐衝撃性を向上さ
せる効果が小さくなる。　：・、。

ゴム状樹脂は、前記したエチレン共重合体、変性エチレ
ン共重合体およびアクリルゴムからなる群から選ばれた
／Ｉｔまたは一種以上を組み合せたものであるが１通常
、前記樹脂混合物中の量として、エチレン共重合体また
は変性エチレン共重合体は７〜７０重量％、好ましくは
２〜？重量％種度、ｆえ、アクリルゴムは０〜１０重量
％、好ましくけ一〜？重量参程度用いるのがよい。

カーボンブラックの量は、あまりに多いと溶融流動性が
低下するようにな秒、また機械的性質のすぐれた成形品
を得ることができなくなる。

逆にあまりに少いと、導電性が十分な製品が得られなく
なる。

本発明の組成物は、押出、射出、圧縮などの各種成形法
によって、種々の形状の物品に成形することができる。

本発明の組成物から製造した成形品は、軽量で導電性お
よび機械的性質がすぐれているので、金属に代えて電気
、電子機器、自動車、航空機その他の工業材料として有
用である。

以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、本
発明はその要旨をこえない限り以下の実施例に限定され
るものではない。

なお、゛実施例中「部」および「チ」はそれぞれ「重量
部」および「重量部」を示す。

また、曲げ強度はム８ＴＭ　Ｄ　７？θ、アイゾツト衝
撃強度はム８ＴＭ　Ｄ　コ！６、体積固有抵抗はム８〒
ＭＤ％、ｇ−ｒ＠丁に従って測定した値である。

変性エチレン共重合体の製造例 結晶化度２０ｑ６、メルトインデックス３．≦でブテン
−／Ｉ量／ｇモルー〇エチレンーブテン−／共重合体（
三井石油化学噛製、タフマーム、２００ア０）１００部
、少量のアセトンに溶解したα、α′−ビスーｔ−ブチ
ルパーオキシ−ｐ−ジイソプロピルベンゼン０．０１５
部および無水マレイン−９０，５部を、ヘンシェルミキ
サー中でブレンドし、このブレンド物をＵＯ謹押出機を
用いて−Ｊ０Ｃで溶融混練して押し出し、ペレット化し
て変性エチレン共重合体を得た。

このベレットの一部を粉砕し、未反応無水マレイン酸を
アセトンで抽出し、プレス成形後赤外線スペクトルによ
り無水マレイン酸を定量し友とζろ、０．１７４の無水
マレイン酸がグラフト重合していることが判明した。

実施例１および比較例１−コ 極限粘度０．７ｊのポリエチレンテレフタレート（三菱
化成工業■製、ノバペツ）　１０７ｊＢ）コＳＳ、アク
リルゴム（ローム・アント・）−一ス社製、アクリロイ
ドＫＭ−？３ｏ）４部、上記製造例で製造した変性エチ
レン共重合体３部、−。

およびカーボンブラック（ライオンアクゾ■製、ケッチ
ェンブラックＮｏ　）　ｔ　ｒ部をブレンドしてダ０−
押出機を用いて２４ｔＯＣで溶融混練して押し出しペレ
ット化しえ。

このペレットに、平均分子量２３１００のポリカーボネ
ート（三菱化成工業■製、ツバレックス７０２１ム）ａ
ｙ部をブレンドし、＠０■押出横を用いてＪｔｏＣで溶
融混線して押し出しペレット化しえ。この溶融混線押し
出しはスムースに行うことができた。

とのペレットを３．６オンス射出成形機（東芝機械製工
８−７ｔＢ）とム８ＴＭで規定する試験片成形用金型を
用い、樹脂温度コｒｏＣ１金型温度ｒｏｂで成形を行っ
た。

得られ九岬形品の曲げ強度、アイゾツト衝撃強度および
体積固有祇杭祉下配表／に示す通りであった。

なお、ボリカーボネーＦのみとカーボンブラックとの配
合を行った場合、ポリカーボネート１００部に対しカー
ボンブラック！部でも、押し出されるストランドが脆く
、安定した溶融混線は困−であったが、得られたペレッ
トを用いて射出成形を行った。この成形品の性質は下記
表７の比較例Ｉに示す通りであった。

また、ポリカーボネートデフ部、上記変性エチレン共重
合体３部からなる樹脂混合物とカーボンブラックとの配
合を行った場合、カーボンブラフ２１０部以下では溶融
ａｍ押し出しは可能であるが゛、カーボンブラック７０
部を配合して得たペレットを用いて射出成形を行って得
大成形品の性質は下記表１の比較例−に示す通シであっ
た。

表　　　ｌ 実施例コ 実施例１で用いのと同じポリカーボネート、ポリエチレ
ンテレフタレート、アクリルゴムおよびカーボンブラッ
クを、それぞれ１７部、−一部、６部および７５部と、
エチレン共重合体（三井石油化学■製、タフマームコ０
０デθ）３部をブレンドし、ダ０−押出機を用いてコｒ
θ℃で溶融混練して押し出しペレット化した。

コノペレットを実施例ノにおけると同様にして射出成形
した。

得られた成形品の曲げ強度Ｆｉ６コＯｋｇ　／　ｃｄ　
。

アイゾツト衝撃強度はｌすｋｙ・ｃｍ／ｃｍ、体積固有
抵抗はｔＸｌｏ”Ω・国であった。

出　願　人　　三菱化成工業株式会社 代　理　人　　弁理士　長谷用　　　−ほか１名

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）■　芳香族ポリカーボネート樹脂９す〜ｊ０重量
   ％、 ■　芳香族ポリエステル樹脂／−ｇθ重量優、 ■　■エチレン！θ〜？タモルチと炭素数３以上のα−
   オレフィンナθ〜ｔモル慢とを共重合させて得たエチレ
   ン共重合体、＠該エチレン共重合体にα、β−不飽和カ
   ルボン酸もしくはその誘導体を、該エチレン共重合体に
   対しへ！重量−以下グラフト重合させて得た変性エチレ
   ン共重合体、およびθアクリルゴム、からなる群から選
   ばれたゴム状樹脂の１種１に九社一種以上１−２０重量
   優、 かもなる樹脂混合物ｉｏｏ重量部に対し、カーボンブラ
   ック！〜ｑｏ重量部を配合してなる導電性ポリカーボネ
   ート樹脂組成物。