JPS6088062A - ポリカ−ボネ−ト樹脂組成物 - Google Patents
ポリカ−ボネ−ト樹脂組成物Info
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- JPS6088062A JPS6088062A JP58196707A JP19670783A JPS6088062A JP S6088062 A JPS6088062 A JP S6088062A JP 58196707 A JP58196707 A JP 58196707A JP 19670783 A JP19670783 A JP 19670783A JP S6088062 A JPS6088062 A JP S6088062A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
本発明は衝撃強度と（に繰返し衝撃強度に優れた炭素繊
維強化ポリカーボネート樹脂組成物に関する〇 〔背景技術〕 炭素繊維で強化されたポリカーボネート樹脂は、優れた
機械的強度、剛性、耐摩耗性、導電特性を生かし、軸受
は素材、ネジ構成部品、精密成形部品や家電部品として
ばかワでな（、ゴルフクラブヘッド、魚釣用リール構成
部材などのスポーツ、レジャー用品まで巾広（利用され
ている。
維強化ポリカーボネート樹脂組成物に関する〇 〔背景技術〕 炭素繊維で強化されたポリカーボネート樹脂は、優れた
機械的強度、剛性、耐摩耗性、導電特性を生かし、軸受
は素材、ネジ構成部品、精密成形部品や家電部品として
ばかワでな（、ゴルフクラブヘッド、魚釣用リール構成
部材などのスポーツ、レジャー用品まで巾広（利用され
ている。
これらの用途のうち機械部品や精密成形部品は、耐衝撃
性を要求するものが多く、又ゴルアヘッドや魚釣用リー
ルでは耐繰返し衝撃性が必須の要求特性であり、その上
に高い弾性率と強度を要求されるのが普通である。
性を要求するものが多く、又ゴルアヘッドや魚釣用リー
ルでは耐繰返し衝撃性が必須の要求特性であり、その上
に高い弾性率と強度を要求されるのが普通である。
炭素繊維強化ポリカーボネート樹脂は、含有する炭素繊
維量の増大とともに弾性率は高くなるが、繰返し衝撃性
は炭素繊維５〜６％でピークになり、それ以上炭素繊維
が増すと低下する傾向にあり、弾性率が高く繰返し衝撃
性の優れた組成物を得ることは著しく困難であった。又
炭素繊維含量約３０％で衝撃強度はピークを示すが、そ
の値は１０ ｋｇ−ｃｒｎ／ｃｍに過ぎず、又繰返し衝
撃性も充分とはいえなかった。
維量の増大とともに弾性率は高くなるが、繰返し衝撃性
は炭素繊維５〜６％でピークになり、それ以上炭素繊維
が増すと低下する傾向にあり、弾性率が高く繰返し衝撃
性の優れた組成物を得ることは著しく困難であった。又
炭素繊維含量約３０％で衝撃強度はピークを示すが、そ
の値は１０ ｋｇ−ｃｒｎ／ｃｍに過ぎず、又繰返し衝
撃性も充分とはいえなかった。
このため高い物性を要求される、例えばゴルフのウッド
ヘッド等の成形では必要以上に肉厚にせざるを得す、ウ
ッドヘッドの設計上火ぎな制約になっていた。又魚釣用
リール等は軽（且つ薄肉化の傾向にあり、材料への要求
が一段と高いものになっており、機械的強度に優れ且つ
繰返し衝撃性の良好な材料が望まれていた。
ヘッド等の成形では必要以上に肉厚にせざるを得す、ウ
ッドヘッドの設計上火ぎな制約になっていた。又魚釣用
リール等は軽（且つ薄肉化の傾向にあり、材料への要求
が一段と高いものになっており、機械的強度に優れ且つ
繰返し衝撃性の良好な材料が望まれていた。
本発明の目的は剛性、機械的性質、特、に繰返し衝撃性
の優れた炭素繊維強化ポリカーボネート樹脂組成物を提
供することにある。
の優れた炭素繊維強化ポリカーボネート樹脂組成物を提
供することにある。
即ち本発明の要旨とするところは、ポリカーボネート１
００部、ゴム含有ポリマー０．１〜１００部、ナイロン
系収束剤で収束された炭素繊維５〜１００部を配合され
た樹脂組成物にある。
００部、ゴム含有ポリマー０．１〜１００部、ナイロン
系収束剤で収束された炭素繊維５〜１００部を配合され
た樹脂組成物にある。
ここに部は、重量部を表わす。
本発明で用いられるポリカーボネートは、ビスフェノー
ルＡとホスゲ／又はジフェニル炭酸とを反応させて得ら
れる一般に市販されているペレット状又は粉末状の重合
体を用い得るが、さらにビスフェノールＡ成分が少なく
とモ５０モルチを含む共重合ポリカーボネートを用い得
る。
ルＡとホスゲ／又はジフェニル炭酸とを反応させて得ら
れる一般に市販されているペレット状又は粉末状の重合
体を用い得るが、さらにビスフェノールＡ成分が少なく
とモ５０モルチを含む共重合ポリカーボネートを用い得
る。
共重合成分としては、ハイドロキノン、４．４′−ジヒ
ドロキシジフエニル、ビス（４−ヒドロキシフェニル）
アルカ／、ビス（４−ヒドロキシジフェニル）シクロア
ルカ／、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルフィト、
ビス（＋４−ヒドロキシフェニル）スルホン、ビス（４
−ヒドロキシジフェニルノスルホキシド、ビス（４−ヒ
ドロキシジフェニル）ケト／、ビス（４−ヒト日キシジ
フェニル）エーテル等及びビス（３゜５−ジブロモ−４
−ヒドロキシジフェニル）プロパ／等のハロゲン化ビス
フェノール類を挙けることができる。
ドロキシジフエニル、ビス（４−ヒドロキシフェニル）
アルカ／、ビス（４−ヒドロキシジフェニル）シクロア
ルカ／、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルフィト、
ビス（＋４−ヒドロキシフェニル）スルホン、ビス（４
−ヒドロキシジフェニルノスルホキシド、ビス（４−ヒ
ドロキシジフェニル）ケト／、ビス（４−ヒト日キシジ
フェニル）エーテル等及びビス（３゜５−ジブロモ−４
−ヒドロキシジフェニル）プロパ／等のハロゲン化ビス
フェノール類を挙けることができる。
本発明に用いるゴム含有ポリマーとし又は、ＣＩ〜１８
のアルキル基な有する（メタ）アクリレート、ブタジェ
ン、スチレンを主原料トスるＭＢＳ樹脂又はメタクリレ
ート、アクリレート、スチレンからなるＭＡＳ樹脂であ
る。
のアルキル基な有する（メタ）アクリレート、ブタジェ
ン、スチレンを主原料トスるＭＢＳ樹脂又はメタクリレ
ート、アクリレート、スチレンからなるＭＡＳ樹脂であ
る。
ＭＢＳ樹脂は、ポリブタジェ／もしくはスチＶ７−ブタ
ジェン共重合体もしくは（メタ）アクリレートープタジ
エ／共重合体等のエラストマーの存在下でメタ（アクリ
レート）又はスチレン等をグラフト共重合させて得られ
るものであり、この際グラフト重合は１段以上で行われ
る。
ジェン共重合体もしくは（メタ）アクリレートープタジ
エ／共重合体等のエラストマーの存在下でメタ（アクリ
レート）又はスチレン等をグラフト共重合させて得られ
るものであり、この際グラフト重合は１段以上で行われ
る。
ＭＡＳ樹脂としては、アルキルアクリレートを主成分と
するエラストマー存在下で（メタ）アクリレート及びス
チレ／をグラフト共重合させて得られたものである。こ
れらＭＢＳ樹脂、ＭＡＳ樹脂は一般に塩化ビニル樹脂の
改質材として市販されているものを用い得る。
するエラストマー存在下で（メタ）アクリレート及びス
チレ／をグラフト共重合させて得られたものである。こ
れらＭＢＳ樹脂、ＭＡＳ樹脂は一般に塩化ビニル樹脂の
改質材として市販されているものを用い得る。
ゴム系ポリマーの添加量は、ポリカーボネート樹脂１０
０部に対し０．１〜１００部であり、０．１部より少い
と繰返し衝撃性改良の効果は認められず、又１００部よ
り多いと最終的に得られる組成物の耐熱性が低（、又剛
性が小さく、曲げ強度等も小さくなるため実用的でなく
なる。
０部に対し０．１〜１００部であり、０．１部より少い
と繰返し衝撃性改良の効果は認められず、又１００部よ
り多いと最終的に得られる組成物の耐熱性が低（、又剛
性が小さく、曲げ強度等も小さくなるため実用的でなく
なる。
このゴム系ポリマーの添加は、ゴムとしての衝撃性向上
効果のほかに炭素繊維と基材であるポリカーボネート樹
脂との密着を高める効果があり、この結果繰返し衝撃強
度が著しく高まるのである。
効果のほかに炭素繊維と基材であるポリカーボネート樹
脂との密着を高める効果があり、この結果繰返し衝撃強
度が著しく高まるのである。
本発明に用いるナイロン系収束剤で収束された炭素繊維
とは、ポリアクリロニトリルフィラメント、レーヨンフ
ィラメントを焼成し得られた繊維あるいはピッチ系の炭
素繊維の束に収束剤を付着させたものである。
とは、ポリアクリロニトリルフィラメント、レーヨンフ
ィラメントを焼成し得られた繊維あるいはピッチ系の炭
素繊維の束に収束剤を付着させたものである。
本発明で使用する収束剤は、ナイロン３、ナイフ７４、
ナ／ｌロン６、ナイロン６６、ナイロン６、ｌＯ、ナイ
ロン７、ナイロン８、ナイロ／９．す４ｔｆｆン１０．
ナイフ／１１、ナイロン１２、ナイロン１３、ナイフ；
’、６ｔｌｌ、ナイフ７６９１２、ナイロン６．１３及
びこれらの混合物又は共縮合物であり、重合度は通常１
００以下のものが用いられるが、さらに高重合度のもの
を用いてもさしつがえない。
ナ／ｌロン６、ナイロン６６、ナイロン６、ｌＯ、ナイ
ロン７、ナイロン８、ナイロ／９．す４ｔｆｆン１０．
ナイフ／１１、ナイロン１２、ナイロン１３、ナイフ；
’、６ｔｌｌ、ナイフ７６９１２、ナイロン６．１３及
びこれらの混合物又は共縮合物であり、重合度は通常１
００以下のものが用いられるが、さらに高重合度のもの
を用いてもさしつがえない。
これら収束剤で収束された炭素繊維はロービング又は１
０罷以下に切断されたチオツブトストラ／ドとして通常
供せられるものを使用する。
０罷以下に切断されたチオツブトストラ／ドとして通常
供せられるものを使用する。
収束の方法としては、ナイロン系収束剤を溶剤で均一に
溶解した液中に炭素繊維を連続的に浸漬し、炭素繊維束
にナイロン系収束剤を付着せしめた後乾燥する方法やナ
イロン系収束剤のエマルジョン中に炭素繊維束を通した
後乾燥する等の手段を用い得る。収束剤の付着量は０．
５〜ｌ Ｑ ｗｔ％の範囲が好ましい。
溶解した液中に炭素繊維を連続的に浸漬し、炭素繊維束
にナイロン系収束剤を付着せしめた後乾燥する方法やナ
イロン系収束剤のエマルジョン中に炭素繊維束を通した
後乾燥する等の手段を用い得る。収束剤の付着量は０．
５〜ｌ Ｑ ｗｔ％の範囲が好ましい。
炭素繊維はエポキシ系収束剤、ウレタン系収束剤、ＡＳ
樹脂等の収束剤でも収束し得るが、これらを用いた場合
には繰返し衝撃性の顕著な向上は期待できない。即ちポ
リカーボネート樹脂とゴム系ポリマーとナイロン系収束
剤で収束された炭素繊維の組合せで始め１繰返し衝撃性
は著しく高まるのである。
樹脂等の収束剤でも収束し得るが、これらを用いた場合
には繰返し衝撃性の顕著な向上は期待できない。即ちポ
リカーボネート樹脂とゴム系ポリマーとナイロン系収束
剤で収束された炭素繊維の組合せで始め１繰返し衝撃性
は著しく高まるのである。
ナイロン収束剤で収束された炭素繊維の配合量は、ポリ
カーボネート樹脂１００部に対し５〜１５０部であり、
５部未満では強度、剛性が低（、又繰返し衝撃強度の向
上効果が小さい。
カーボネート樹脂１００部に対し５〜１５０部であり、
５部未満では強度、剛性が低（、又繰返し衝撃強度の向
上効果が小さい。
一方１５０部を越えると、押出作業性が悪（実際的でな
い。
い。
本発明の炭素繊維強化ポリカーボネート樹脂組成物は、
通常熱賦形されて取扱い易いペレット状の成形材として
供される。熱賦形には公知の一軸又は二軸等の押出機を
用い得る。押出機のシリンダ一温度は３５０℃以下、好
ましくは２４０〜２８０℃とする。本発明の組成物は、
通常のポリカーボネート樹脂の賦形温度より少くとも１
０℃は低（設定でさる。押出機のスクリュー先端部のヘ
ッド圧力は１０ｋｇ／儂２以上が望ましい。得られたベ
レット状組成物は通常の射出成形機により任意の形状に
成形できる。
通常熱賦形されて取扱い易いペレット状の成形材として
供される。熱賦形には公知の一軸又は二軸等の押出機を
用い得る。押出機のシリンダ一温度は３５０℃以下、好
ましくは２４０〜２８０℃とする。本発明の組成物は、
通常のポリカーボネート樹脂の賦形温度より少くとも１
０℃は低（設定でさる。押出機のスクリュー先端部のヘ
ッド圧力は１０ｋｇ／儂２以上が望ましい。得られたベ
レット状組成物は通常の射出成形機により任意の形状に
成形できる。
以下実施例をもって本発明を説明する。
実施例１
ポリカーボネート樹脂（三菱化ｒｆＸ、製、ツバドール
７０２５Ａ）、ゴム含有ポリマー（三菱レイヨン製、Ｍ
ＢＳ樹脂：メタブレンＣ−２０１）、炭素繊維に対し５
％の平均重合度８のナイロン６．１０で収束されたポリ
アクリロニトリル系炭素繊維からなるチョツプドストラ
ンドを第１表記載の割合で配合し、Ｌ／Ｄ３６の６５φ
−軸へ／ト式押出機を用い、シリンダ一温度２６５℃
、スクリュー回転数７ Ｏｒｐｍで押出し、ストランド
を切断してペレット状の組成物を得た。
７０２５Ａ）、ゴム含有ポリマー（三菱レイヨン製、Ｍ
ＢＳ樹脂：メタブレンＣ−２０１）、炭素繊維に対し５
％の平均重合度８のナイロン６．１０で収束されたポリ
アクリロニトリル系炭素繊維からなるチョツプドストラ
ンドを第１表記載の割合で配合し、Ｌ／Ｄ３６の６５φ
−軸へ／ト式押出機を用い、シリンダ一温度２６５℃
、スクリュー回転数７ Ｏｒｐｍで押出し、ストランド
を切断してペレット状の組成物を得た。
このものを１００℃で８時間熱風乾燥した後射出成形機
（住友重機械製、ネオマツ）Ｎ１５０／７５）を用い、
シリンダ一温度２７０℃、金型温度８０℃、成形サイク
ル３０秒で、厚み３ ＋＋＋ｍのＡＳＴＭ １号 ダン
ベル及びノツチ付アイゾツト衝撃試片を成形した。
（住友重機械製、ネオマツ）Ｎ１５０／７５）を用い、
シリンダ一温度２７０℃、金型温度８０℃、成形サイク
ル３０秒で、厚み３ ＋＋＋ｍのＡＳＴＭ １号 ダン
ベル及びノツチ付アイゾツト衝撃試片を成形した。
これらの試片を用いて、曲げ強度、ノツチ付アイゾツト
衝撃強度、ロックウェル硬度、熱変形温度（１８，６ｋ
）荷重）及びノツチ付衝撃試片のノツチの中心から一端
にかけ℃持具をもってしつかり固定し、ノツチから他端
に向は又２０朋の位置で且つノツチのある側に対し１６
０Ｐのおもりを４０朋の高さから２秒に１回繰返し落下
させ、破壊するまでの回数ｊなわち繰返し衝撃回数を測
定した。
衝撃強度、ロックウェル硬度、熱変形温度（１８，６ｋ
）荷重）及びノツチ付衝撃試片のノツチの中心から一端
にかけ℃持具をもってしつかり固定し、ノツチから他端
に向は又２０朋の位置で且つノツチのある側に対し１６
０Ｐのおもりを４０朋の高さから２秒に１回繰返し落下
させ、破壊するまでの回数ｊなわち繰返し衝撃回数を測
定した。
さらに繰返し衝撃破断面を走査型電顕で観察し、基材樹
脂と炭素繊維との密着の度合を調べた。
脂と炭素繊維との密着の度合を調べた。
破断面の炭素繊維に基材樹脂がこびりついているものを
１良′、炭素繊維に基材樹脂がこび９ついていないもの
を１悪”とした。
１良′、炭素繊維に基材樹脂がこび９ついていないもの
を１悪”とした。
これらの結果をまとめて第１表に示す。
ゴム系ポリマーを添加した系は、曲げ強度、弾性率、耐
熱性とをやや低下はしているが、衝撃強度は著しく向上
し、又繰返し衝撃性は、繰返し衝撃回数にして数倍以上
になり、又この試片の破断面における観察基材と炭素繊
維の密着は著しく向上していることが示された。
熱性とをやや低下はしているが、衝撃強度は著しく向上
し、又繰返し衝撃性は、繰返し衝撃回数にして数倍以上
になり、又この試片の破断面における観察基材と炭素繊
維の密着は著しく向上していることが示された。
実施例２
ポリカーボネート樹脂（三愛化戊製、ツバドール７０２
５Ａ）、ゴム含有ポリマー（三菱レイヨン族、ＭＢＳ樹
脂：メタブレンＣ−２０１）、炭素繊維に対し３％の平
均重合度１０のナイロン６で収束されたポリアクリロニ
トリル系炭素繊維からなるチョップトストラ／ドを第２
表記載の割合で配合し、実施例１と同様の装置、条件を
用いて同様の試片を得、これらを評価した。
５Ａ）、ゴム含有ポリマー（三菱レイヨン族、ＭＢＳ樹
脂：メタブレンＣ−２０１）、炭素繊維に対し３％の平
均重合度１０のナイロン６で収束されたポリアクリロニ
トリル系炭素繊維からなるチョップトストラ／ドを第２
表記載の割合で配合し、実施例１と同様の装置、条件を
用いて同様の試片を得、これらを評価した。
評価結果を第２表に示す。
実施例では高い衝撃強度値と繰返し衝撃強度値が得られ
たが、エポキシ巣収束剤、ウレタン系収束剤、アクリロ
ニトリル−スチレン（Ａｓ）系収束剤では効果は小さい
。
たが、エポキシ巣収束剤、ウレタン系収束剤、アクリロ
ニトリル−スチレン（Ａｓ）系収束剤では効果は小さい
。
本発明の組成物は機械的強度と（に繰返し衝撃性、衝撃
強度が大さく、ゴルフヘッド、釣具部品、機械部品等に
用い得る。
強度が大さく、ゴルフヘッド、釣具部品、機械部品等に
用い得る。
Claims (1)
- ポリカーボネート樹脂１００部、ゴム含有ポリマー０．
１〜１００部、ナイロ／系収束剤で収束された炭素繊維
５〜１００部からなる炭素繊維強化ポリカーボネート樹
脂組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58196707A JPS6088062A (ja) | 1983-10-20 | 1983-10-20 | ポリカ−ボネ−ト樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58196707A JPS6088062A (ja) | 1983-10-20 | 1983-10-20 | ポリカ−ボネ−ト樹脂組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6088062A true JPS6088062A (ja) | 1985-05-17 |
Family
ID=16362245
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58196707A Pending JPS6088062A (ja) | 1983-10-20 | 1983-10-20 | ポリカ−ボネ−ト樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6088062A (ja) |
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR20160040309A (ko) | 2013-09-27 | 2016-04-12 | 유엠지 에이비에스 가부시키가이샤 | 강화 열 가소성 수지 조성물 및 성형품 |
| KR20160120348A (ko) | 2014-04-21 | 2016-10-17 | 유엠지 에이비에스 가부시키가이샤 | 강화 열가소성 수지 조성물 및 성형품 |
| KR20170020334A (ko) | 2014-07-03 | 2017-02-22 | 유엠지 에이비에스 가부시키가이샤 | 강화 열가소성 수지 조성물 및 성형품 |
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-
1983
- 1983-10-20 JP JP58196707A patent/JPS6088062A/ja active Pending
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