明 細 樹脂組成物 発明の詳細な説明
本発明は、 樹脂組成物に関する。 さらに詳しくは、 芳香族ポリカーボネート樹 脂を樹脂成分として含有し、 さらに充填材により強化された、 湿熱疲労性および 衝撃性に優れた樹脂組成物に関する。
従来の技術
芳香族ポリカーボネート樹脂は、 耐衝撃性などの機械的特性に優れ、 しかも耐 熱性、 透明性などにも優れており、 広く用いられている。 このような芳香族ポリ 力一ポネ一ト樹脂の製造方法としては、 ビスフエノール Aなどの二価フエノール とホスゲンを反応させる方法 (界面重合法) 、 あるいはビスフエノールなどの二 価フエノールとジフエニルカーボネートなどのジァリールカーボネートとを溶融 状態でエステル交換反応させ重合する方法 (以下、 溶融重合法と称することがあ る) などが知られている。 このような製造方法の中で、 二価フエノールとジァリ ールカーボネ一トとをエステル交換反応させる方法は、 界面重合法による製造に 比べて、 ホスゲンゃメチレンクロライド等のハロゲン化合物を使用する問題がな く、 環境に対する負荷が少なくかつ安価に製造できる利点があり、 有望な技術で ある。
芳香族ポリカ一ボネート樹脂をガラスフイラ一で強化した芳香族ポリカ一ボネ ート樹脂組成物が、 日本特許第 2 6 8 3 6 6 2号公報に記載されている。 この組 成物における芳香族ポリカーボネート樹脂は実質的に溶融重合法で製造された芳 香族ポリカーボネート樹脂である。 この組成物は界面重合法により得られた芳香 族ポリカーボネー卜樹脂の組成物よりアイゾット耐衝撃性に優れていることが開 示されている。 しかしながら、 かかる溶融重合法により得られた芳香族ポリカー ボネ一ト樹脂の組成物からの成形品は湿熱疲労性や面衝撃性において十分とは言
えなかった。
一方、芳香族ポリカーボネート樹脂とスチレン系樹脂とからなる樹脂混合物は、 芳香族ポリカーボネート樹脂に比べて、 耐衝撃性および成形加工性に優れる材料 として開発され、 OA分野、 自動車分野などの種々の分野に幅広く使用されてい る。 またこの樹脂混合物に充填材を強化した樹脂組成物も広く利用されている。 特公平 7 - 9 8 8 9 2号公報には芳香族ポリカーポネ一ト樹脂と芳香族ビニル 一ジェン一シァン化ビニル共重合体 (A B S樹脂) からなる樹脂混合物が記載さ れている。 該混合物において使用の芳香族ポリカーポネート樹脂は実質的に溶融 重合法で製造された芳香族ポリ力一ボネ一ト樹脂であり、 界面重合法により得ら れた芳香族ポリカーボネート樹脂の混合物よりゥエルド強度に優れていることが 開示されている。 しかしながら、 力かる混合物は溶融安定性も十分とは言い難い ものであり、 さらに、 高温高湿下での使用において、 疲労強度および機械的強度 が大幅に低下する欠点を有していた。 よって、 高温高湿下での疲労強度 (湿熱疲 労性) および高温高湿下での機械的強度 (湿熱強度保持率) が要求される自動車 部品 (アウタードアハンドル、 インナードアハンドル、 計器パネルなど) 、 OA 部品 (複写機内部部品、 ノート型パソコンの筐体など) 、 機械部品 (電動工具力 バーなど) 等への使用は制限されていた。
さらに、 芳香族ポリカーボネート樹脂と芳香族ポリエステル樹脂とからなる樹 脂混合物は、 芳香族ポリカーボネート樹脂に比べて耐薬品性、 耐衝撃性に優れる 材料として開発され、 自動車分野、 OA分野などの種々の分野に幅広く使用され ている。 この樹脂混合物に充填材を強化した樹脂組成物も広く利用されている。 特公平 7— 6 8 4 4 1号公報には芳香族ポリカーボネート樹脂と芳香族ポリエ ステル樹脂とからなる樹脂混合物が記載されている。 該樹脂混合物で使用の芳香 族ポリカーボネート樹脂は実質的に溶融重合法で製造された芳香族ポリ力一ポネ —ト樹脂であり、 界面重合法により得られた芳香族ポリカーボネート樹脂の混合 物より溶融安定性に優れていることが開示されている。 しかしな力 Sら、 かかる樹 脂混合物は溶融安定性力 H"分とは言い難いものであり、 湿熱疲労性に劣る欠点を 有していた。 よって機械的強度、 耐薬品性、 湿熱疲労性などが要求される自動車
部品 (アウタードアハンドル、 インナードアハンドルなど) や機械部品 (電動ェ 具カバーなど) 等への使用には十分な注意が必要であり、 かかる要求を十分に満 足する材料はこれまで得られていないのが現状である。
前記したように、 芳香族ポリカーボネート樹脂、 あるいは、 この樹脂とスチレ ン系樹脂または芳香族ポリエステル樹脂との樹脂混合物は、 優れた機械的特性を 有するにもかかわらず、 溶融重合法により製造された芳香族ポリカーボネート樹 脂を使用した場合には、 湿熱疲労性、 溶融安定性あるいは面衝撃性などに不満足 な点があり、 これら特性が要望される分野では、 その使用が制限されていた。
発明力解決しょうとする課題
そこで本発明の目的は、 溶融重合法によって得られた芳香族ポリカーボネート 樹脂あるいはその樹脂を含む樹脂混合物における問題点、 すなわち、 高温高湿下 における疲労性が改良された樹脂混合物を提供することにある。
本発明の他の目的は、 前記芳香族ポリカーボネート樹脂あるいはそれを含む樹 脂混合物を充填材により強化した樹脂組成物において、 さらに高温高湿下におけ る疲労性を改良し、 強度保持率を向上させることにある。
さらに本発明の他の目的は、 溶融安定性、 耐薬品性や機械的特性がより優れた 樹脂混合物および樹脂組成物を提供することにある。
課題を解決するための手段
本発明者らは、 これら目的を達成するために、 溶融重合法により製造された芳 香族ポリカーボネート樹脂について、 溶融重合法に起因して発生すると考えられ る固有の結合に着目し、 その結合が樹脂の蛍光スペクトルによって測定され、 そ の測定された蛍光強度が芳香族ポリカーボネ一ト樹脂の樹脂混合物や樹脂組成物 の物性に影響を与えることが判明した。 すなわち、 蛍光強度がある水準以下の芳 香族ポリカーボネート樹脂を使用することによって、 その樹脂を使用した樹脂混 合物および樹脂組成物の物性、 ことに湿熱疲労性が大幅に改善されることが判明 し本発明に到達した。
本発明によれば、 下記樹脂組成物— Iおよび樹脂組成物一 Πが提供される。 樹脂組成物一 I
(1) (a) 溶融重合法によって得られ、 かつ蛍光スペクトルを測定した時 (励 起波長 320 nm) 、 基準物質に対する 465 nmにおける相対蛍光強度が 4 X 10—3以下である芳香族ポリカーボネート樹脂 (A - 1成分) 、
(b) 該芳香族ポリカーボネート樹脂 (A— 1成分) 10〜90重量 部およびスチレン系樹脂 (A— 2成分) 90〜10重量部よりなる樹脂混合物、 あるいは
(c) 該芳香族ポリカーボネート樹脂 (A— 1成分) 10〜90重量 部および芳香族ポリエステル樹脂 (A— 3成分) 90〜10重量部よりなる樹脂 混合物、
のいずれかの樹脂成分 100重量部当り、
(2) 繊維状充填材 (B - 1成分) および板状充填材 (B— 2成分) からなる群 から選ばれた少なくとも 1種の強化充填材 5〜 200重量部
より実質的になる樹脂組成物。
樹脂組成物一 II
(a) 溶融重合法によって得られかつ蛍光スペクトルを測定した時 (励起波長 3 20 nm) 、 基準物質に対する 465 nmにおける相対蛍光強度が 4 X 10— 3以 下である芳香族ポリカーボネート樹脂 (A— 1成分) 10~90重量部および
(b) スチレン系樹脂 (A— 2成分) または芳香族ポリエステル樹脂 (A— 3成 分) 90〜 10重量部
より実質的になる樹脂組成物。
以下本発明の樹脂組成物について、 さらに具体的に説明する。
本発明で使用される芳香族ポリ力一ポネート樹脂は、 二価フエノールと力一ポ ネート前駆体とをエステル交換反応による溶融重合法により得られるものである。 ここで使用される二価フエノールの代表的な例としては、 ハイドロキノン、 レゾ ルシノール、 1, 6—ジヒドロキシナフタリン、 2, 6—ジヒドロキシナフタリ ン、 4, 4' ージヒドロキシジフエニル、 ビス (4—ヒドロキシフエニル) メタ ン、 1, 1—ビス (4ーヒドロキシフエニル) 一 1一フエニルメタン、 ビス ί (4 —ヒドロキシ一 3, 5—ジメチル) フエ二ル} メタン、 1, 1—ビス (4—ヒド
ロキシフエニル) ェタン、 1, 2—ビス (4—ヒドロキシフエニル) ェタン、 1, 1一ビス (4—ヒドロキシフエニル) 一 1一フエニルェタン、 ビス (4ーヒドロ キシフエニル) ジフエニルメタン、 ビス (4ーヒドロキシフエニル) 一 1一ナフ チルメタン、 2, 2—ビス (4—ヒドロキシフエニル) プロパン (通称ビスフエ ノール A) 、 2 - (4ーヒドロキシフエニル) 一 2— (3—ヒドロキシフエニル) プロパン、 2, 2—ビス { (4ーヒドロキシー 3—メチル) フエ二ル} プロパン、 2, 2—ビス { (4—ヒドロキシ— 3, 5—ジメチル) フエ二ル} プロパン、 2, 2—ビス { (3, 5—ジブロモ— 4—ヒドロキシ) フエ二ル} プロパン、 2, 2 一ビス { (3, 5—ジクロ口一4—ヒドロキシ) フエ二ル} プロパン、 2, 2— ビス { (3—ブロモ一4ーヒドロキシ) フエ二ル} プロパン、 2, 2—ビス { (3 —クロロー 4—ヒドロキシ) フエ二ル} プロパン、 4ーブロモレゾルシノール、 2, 2—ビス { (3—イソプロピル一 4ーヒドロキシ) フエ二ル} プロパン、 2, 2—ビス { (3—フエ二ルー 4—ヒドロキシ) フエ二ル} プロパン、 2, 2—ビ ス { (3—ェチルー 4ーヒドロキシ) フエ二ル} プロパン、 2, 2—ビス { (3 —n—プロピル一 4—ヒドロキシ) フエ二ル} プロパン、 2, 2—ビス { (3— s e c—ブチルー 4—ヒドロキシ) フエ二ル} プロパン、 2, 2—ビス { (3— t e r t—プチルー 4ーヒドロキシ) フエ二ル} プロパン、 2, 2—ビス ί (3 —シクロへキシルー 4ーヒドロキシ) フエ二ル} プロパン、 2, 2—ビス ί (3 —メトキシー 4—ヒドロキシ) フエ二ル} プロパン、 2, 2—ビス (4ーヒドロ キシフエニル) へキサフルォロプロパン、 1, 1—ジブロモ— 2, 2—ビス (4 —ヒドロキシフエニル) エチレン、 1, 1ージクロ口一 2, 2—ビス { (3—フ エノキシ _ 4ーヒドロキシ) フエ二ル} エチレン、 エチレングリコールビス (4 —ヒドロキシフエニル) エーテル、 2, 2—ビス (4ーヒドロキシフエニル) ブ タン、 2, 2—ビス (4ーヒドロキシフエニル) _3—メチルブタン、 2, 2— ビス (4ーヒドロキシフエニル) 一3, 3—ジメチルブタン、 2, 4一ビス (4 ーヒドロキシフエニル) 一 2—メチルブタン、 1, 1—ビス (4—ヒドロキシフ ェニル) イソブタン、 2, 2—ビス (4ーヒドロキシフエニル) ペンタン、 2, 2—ビス (4ーヒドロキシフエニル) 一 4—メチルペンタン、 3, 3—ビス (4
—ヒドロキシフエニル) ペンタン、 1, 1一ビス (4—ヒドロキシフエニル) シ クロへキサン、 1, 1一ビス (4—ヒドロキシフエニル) —4—イソプロビルシ クロへキサン、 1, 1一ビス (4ーヒドロキシフエニル) 一3, 3, 5—トリメ チルシクロへキサン、 1, 1—ビス (4ーヒドロキシフエニル) シクロドデカン、 9, 9—ビス (4ーヒドロキシフエニル) フルオレン、 9, 9—ビス { (4—ヒ ドロキシー 3—メチル) フエ二ル} フルオレン、 , α' —ビス (4—ヒドロキ シフエ二ル) — 0—ジイソプロピルベンゼン、 ひ, α' —ビス (4ーヒドロキシ フエニル) 一 m—ジイソプロピルベンゼン、 α' —ビス (4ーヒドロキシフ ェニル) 一ρ—ジイソプロピルベンゼン、 1, 3—ビス (4ーヒドロキシフエ二 ル) — 5, 7—ジメチルァダマンタン、 4, 4' —ジヒドロキシジフエニルスル ホン、 ビス { (3, 5—ジメチルー 4ーヒドロキシ) フエ二ル} スルホン、 4, 4 ' ージヒドロキシジフエニルスルホキシド、 4, 4' —ジヒドロキシジフエ二 ルスルフイド、 4, 4' —ジヒドロキシジフエ二ルケトン、 4, 4' ージヒドロ キシジフエニルエーテルおよび 4, 4 ' ージヒドロキシジフエニルエステルなど が挙げられ、 これらは単独または 2種以上を混合して使用できる。
中でもビスフエノール Α、 2, 2—ビス { (4ーヒドロキシ一 3—メチル) フ ェニル } プロパン、 2, 2—ビス { (3, 5—ジブロモ一 4ーヒドロキシ) フエ 二ル} プロパン、 エチレングリコールビス (4ーヒドロキシフエニル) エーテル、 2, 2—ビス (4ーヒドロキシフエニル) へキサフルォロプロパン、 2, 2—ビ ス (4—ヒドロキシフエニル) ブタン、 1, 1 _ビス (4—ヒドロキシフエニル) シクロへキサン、 1, 1一ビス (4—ヒドロキシフエニル) 一3, 3, 5—トリ メチルシクロへキサン、 4, 4' —ジヒドロキシジフエニルスルホン、 ビス { (3, 5—ジメチル— 4—ヒドロキシ) フエ二ル} スルホン、 4, 4, —ジヒドロキシ ジフエニルスルホキシド、 4; 4' —ジヒドロキシジフエニルスルフイド、 およ び 4, 4' —ジヒドロキシジフエ二ルケトンからなる群より選ばれた少なくとも 1種のビスフエノ一ルょり得られる単独重合体または共重合体が好ましぐ特に、 ビスフエノ一ル Αの単独重合体が好ましく使用される。
カーボネート前駆体としては、 カーボネー卜エステルまたはハロホルメー卜が
使用される。 具体的には、 ジフエニルカーボネート、 ジトリルカーボネート、 ビ ス (クロ口フエニル) カーボネート、 m—クレジルカーボネート、 ジナフチルカ ーポネート、 ビス (ジフエニル) カーボネート、 ジメチルカ一ボネート、 ジェチ ルカ一ボネート、 ジブチルカ一ボネート、 ジシクロへキシルカーボネートなどが 挙げられるが、 これらに限定されない。 好ましくは、 ジフエ二ルカ一ボネートま たは二価フエノールのジハロホルメートなどを使用し、 より好ましくは、 ジフエ ニルカーボネートを使用する。 これらカーボネートエステルもまた、 単独で用い てもよく、 また 2種以上を組合せて用いてもよい。
上記二価フエノールとカーボネート前駆体を溶融重合法によって反応させてポ リカーボネート樹脂を製造するにあたっては、 必要に応じて触媒、 末端停止剤、 二価フエノールの酸化防止剤等を使用してもよい。 またポリ力一ポネート樹脂は 三官能以上の多官能性芳香族化合物を共重合した分岐ポリカーボネート樹脂であ つても、 芳香族または脂肪族の二官能性カルボン酸を共重合したポリエステル力 ーボネート樹脂であってもよく、 また、 得られたポリカーボネート樹脂の 2種以 上を混合した混合物であってもよい。
三官能以上の多官能性芳香族化合物としては、 フロログルシン、 フロログルシ ド、 または 4, 6 —ジメチルー 2 , 4, 6—トリス (4—ヒドロキシフエニル) ヘプテン一 2、 2 , 4, 6—トリメチル— 2 , 4 , 6—トリス (4ーヒドロキシ フエニル) ヘプタン、 1, 3, 5—トリス (4—ヒドロキシフエニル) ベンゼン、 1, 1 , 1—トリス (4ーヒドロキシフエニル) ェタン、 1, 1, 1—トリス (3, 5—ジメチルー 4ーヒドロキシフエニル) ェタン、 2 , 6—ビス (2—ヒドロキ シ一 5 —メチルベンジル) —4—メチルフエノール、 4一 { 4 - [ 1, 1 一ビス ( 4—ヒドロキシフエニル) ェチル] ベンゼン } - , ο;—ジメチルベンジルフ エノ一ル等のトリスフエノール、 テトラ (4ーヒドロキシフエニル) メタン、 ビ ス (2, 4ージヒドロキシフエニル) ケトン、 1, 4一ビス (4, 4ージヒドロ キシトリフエニルメチル) ベンゼン、 またはトリメリット酸、 ピロメリット酸、 ベンゾフエノンテトラカルボン酸およびこれらの酸クロライド、 2 — ( 4—ヒド ロキシフエニル) — 2— ( 3, —フエノキシカルボ二ルー 4 ' ーヒドロキシフエ
ニル) プロパン、 2— (4ーヒドロキシフエニル) —2— ( 3 ' 一力ルポキシ— 4 ' —ヒドロキシフエニル) プロパン等が挙げられ、 中でも 1 , 1, 1ートリス ( 4ーヒドロキシフエニル) ェタン、 1, 1, 1—トリス (3 , 5 —ジメチルー 4ーヒドロキシフエニル) ェタンが好ましく、 特に 1, 1 , 1ートリス (4—ヒ ドロキシフエニル) ェタンが好ましい。
溶融重合法による反応は、 二価フエノールと力一ポネートエステルとのエステ ル交換反応であり、 不活性ガスの存在下に二価フエノールとカーボネートエステ ルとを加熱しながら混合して、 生成するアルコールまたはフエノ一ルを留出させ る方法により行われる。 反応温度は生成するアルコールまたはフエノールの沸点 等により異なるが、 通常 1 2 0〜3 5 0 の範囲である。 反応後期には反応系を 1 0〜0 . 1 T o r r ( 1, 3 3 3〜 1 3 . 3 M P a ) 程度に減圧して生成する アルコールまたはフェノ一ルの留出を容易にさせる。 反応時間は通常 1〜 4時間 程度である。
また、 溶融重合法において重合速度を速めるために重合触媒を用いることがで き、 かかる重合触媒としては、 例えば (i ) アルカリ金属化合物および Zまたは ( i i ) 含窒素塩基性化合物よりなる触媒を用いて縮合される。
触媒として用いられるアル力リ金属化合物としては、 例えばアル力リ金属の水 酸化物、 炭化水素化物、 炭酸塩、 酢酸塩、 硝酸塩、 亜硝酸塩、 亜硫酸塩、 シアン 酸塩、 チォシアン酸塩、 ステアリン酸塩、 水素化ホウ素塩、 安息香酸塩、 リン酸 水素化物、 ビスフエノール、 フエノールの塩等が挙げられる。
アルカリ金属化合物の具体例としては、 水酸化ナトリウム、 水酸化カリウム、 水酸化リチウム、 炭酸水素ナトリウム、 炭酸水素カリウム、 炭酸水素リチウム、 炭酸ナトリウム、 炭酸カリウム、 炭酸リチウム、 酢酸ナトリウム、 酢酸カリウム、 酢酸リチウム、 硝酸ナトリウム、 硝酸カリウム、 硝酸リチウム、 亜硝酸ナトリウ ム、 亜硝酸カリウム、 亜硝酸リチウム、 亜硫酸ナトリウム、 亜硫酸カリウム、 亜 硫酸リチウム、 シアン酸ナトリウム、 シアン酸カリウム、 シアン酸リチウム、 チ オシアン酸ナトリウム、 チォシアン酸カリウム、 チォシアン酸リチウム、 ステア リン酸ナトリウム、 ステアリン酸カリウム、 ステアリン酸リチウム、 水酸化ホウ
素ナトリウム、 水酸化ホウ素リチウム、 水素化ホウ素カリウム、 フエニル化ホウ 素ナトリウム、 安息香酸ナトリウム、 安息香酸カリウム、 安息香酸リチウム、 リ ン酸水素ジナトリウム、 リン酸水素ジカリウム、 リン酸水素ジリチウム、 ビスフ エノ一ル Aのジナトリウム塩、 ジカリウム塩、 ジリチウム塩、 フエノールのナト リウム塩、 カリウム塩、 リチウム塩などが挙げられる。
触媒としてのアルカリ金属化合物は、 二価フエノール 1モルに対し 10— 9〜1 0一4モル、好ましくは 10— 8〜10— 5モルの範囲で使用しうる。上記使用範囲を 逸脱すると、得られるポリカーボネートの諸物性に悪影響をおよぼしたり、また、 エステル交換反応が十分に進行せず高分子量のポリカーボネ一トが得られない等 の問題があり好ましくない。
また、 触媒としての含窒素塩基性化合物としては、 例えばテトラメチルアンモ 二ゥムヒドロキシド (Me4NOH) 、 テトラエチルアンモニゥムヒドロキシド (E t 4N〇H) 、 テトラプチルアンモニゥムヒドロキシド (Bu4NOH) 、 ベ ンジル卜リメチルアンモニゥムヒドロキシド (<f) _ CH2 (Me) 3NOH) 、 へ キサデシルトリメチルアンモニゥムヒドロキシドなどのアルキル、 ァリール、 ァ ルキルァリール基などを有するアンモニゥムヒドロォキシド類; トリェチルアミ ン、 トリプチルァミン、 ジメチルペンジルァミン、 へキサデシルジメチルァミン などの 3級ァミン類;あるいはテトラメチルアンモニゥムポロハイドライド (M e4NBH4) 、 テトラプチルアンモニゥムポロハイドライド (Bu4NBH4) 、 テトラプチルアンモニゥムテトラフエ二ルポレート (Bu4NB Ph4) 、 テトラ メチルアンモニゥムテトラフエ二ルポレート (Me4NBPh4) などの塩基性塩 などを挙げることができる。 これらの中で、 テトラメチルアンモニゥムヒドロキ シド (Me4NOH) 、 テトラエチルアンモニゥムヒドロキシド (E t 4NOH) 、 テトラプチルアンモニゥムヒドロキシド (B u4N〇H) が好ましく、 特にテト ラメチルアンモニゥムヒドロキシド (Me 4N〇H) が好ましい。
上記含窒素塩基性化合物は、 含窒素塩基性化合物中のアンモニゥム窒素原子が 二価フエノール 1モル当り 1 X 10— 5〜 1 X 10— 3当量となる割合で用いるの が好ましい。より好ましい割合は同じ基準に対し 2 X 10— 5〜7 X 10— 4当量と
なる割合である。 特に好ましい割合は同じ基準に対し 5 X 1 0— 5〜5 X 1 0一4 当量となる割合である。
本発明においては所望により、 アル力リ金属やアル力リ土類金属のアルコキシ ド類、 アルカリ金属やアルカリ土類金属の有機酸塩類、 亜鉛化合物類、 ホウ素化 合物類、 アルミニウム化合物類、 ケィ素化合物類、 ゲルマニウム化合物類、 有機 スズ化合物類、 鉛化合物類、 オスミウム化合物類、 アンチモン化合物類、 マンガ ン化合物類、チタン化合物類、 ジルコニウム化合物類などの通常エステル化反応、 エステル交換反応に使用される触媒を用いることができる。 触媒は単独で使用し てもよいし、 2種以上組合せ使用してもよい。 これらの重合触媒の使用量は、 原 料の二価フエノール 1モルに対し、 好ましくは 1 X 1 0— 9〜1 X 1 0— s当量、 よ り好ましくは 1 X 1 0 _ s〜5 X 1 0— 6当量の範囲で選ばれる。
また、 かかる重合反応において、 フエノール性の末端基を減少するために、 重 縮反応の後期あるいは終了後に、 例えばフエノール、 p— t e r t—プチルフエ ノ一ル、 p— t e r t—ブチルフエニルフエニルカーボネート、 p— t e r t— ブチルフエ二ルカ一ポネート、 p—クミルフエノール、 p—クミルフエ二ルフエ 二ルカ一ボネート、 p—クミルフエ二ルカ一ボネート、 ビス (クロ口フエニル) カーボネート、 ビス (ブロモフエニル) カーボネート、 ビス (ニトロフエニル) カーボネート、 ビス (フエニルフエニル) カーボネート、 クロ口フエニルフエ二 ルカーボネート、 ブロモフエニルフエ二ルカ一ボネ一卜、 ニトロフエニルフエ二 ルカ一ボネート、 ジフエ二ルカーボネー卜、 メトキシカルボニルフエニルフエ二 ルカ一ボネート、 2 , 2, 4一トリメチル一4— ( 4ーヒドロキシフエニル) ク ロマン、 2 , 4 , 4一トリメチル一 2— (4ーヒドロキシフエニル) クロマンお よびエトキシカルボニルフエニルフエニルカーボネート等の化合物を加えること が好ましい。 中でも 2—クロ口フエニルフエ二ルカ一ボネート、 2—メトキシカ ルポニルフエニルフエニルカーボネートおよび 2—エトキシカルボニルフエニル フエニルカーボネートカ好ましく、 特に 2—メトキシカルボニルフエニルフエ二 ルカーボネートが好ましく使用される。
本発明において末端封鎖剤を用いて芳香族ポリカーボネート樹脂の末端を封鎖
することが好ましい。 また、 末端封鎖剤を添加する前の芳香族ポリカーボネート 樹脂の末端水酸基濃度を全末端に対して 2 0モル%以上、 好ましくは 3 0モル% 以上、 さらに好ましくは 4 0モル%以上に制御することが好ましい。 かくするこ とにより、 特定の末端基を高い割合で導入でき、 芳香族ポリカーボネート樹脂の 改質効果を高めることができる。 通常は、 芳香族ポリカーボネート樹脂の末端水 酸基濃度が、 全末端のうち水酸基が 3 0〜9 5モル%の範囲の芳香族ポリカーボ ネート樹脂に末端封鎖剤を用いることが有利である。 また、 末端封鎖剤を添加す る前の芳香族ポリ力一ポネート樹脂の水酸基末端の割合は、 原料である二価フエ ノールとジフエ二ルカーボネートの仕込み比によってコントロールすることがで きる。 ここで芳香族ポリカーボネート樹脂の一定量における末端水酸基濃度のモ ル数は、 常法により1 H— NMRにより決定できる。
本発明の芳香族ポリカーボネート樹脂の末端水酸基濃度は、 全末端に対して 0 〜4 0モル%、 好ましくは 0〜1 8モル%、 さらに好ましくは 0〜9モル%、 最 も好ましくは 0〜 7モル%に制御することが好ましい。 ここで 0モル%とは1 H 一 NMR法で測定した時、 検出不可能を表す。 末端水酸基濃度がかかる範囲にあ ると、 湿熱疲労性、 面衝撃性がさらに向上する。
本発明では、 芳香族ポリカーボネート樹脂は失活剤を用いて、 その中の触媒の 活性を中和しておくことが好ましい。 この失活剤の具体例としては、 例えばベン ゼンスルホン酸、 p—トルエンスルホン酸、 ベンゼンスルホン酸メチル、 ベンゼ ンスルホン酸ェチル、ベンゼンスルホン酸ブチル、ベンゼンスルホン酸ォクチル、 ベンゼンスルホン酸フエニル、 P—トルエンスルホン酸メチル、 p—トルエンス ルホン酸ェチル、 p—トルエンスルホン酸プチル、 p—トルエンスルホン酸ォク チル、 P—トルエンスルホン酸フエニルなどのスルホン酸エステル;さらに、 ト リフルォロメ夕ンスルホン酸、ナフ夕レンスルホン酸、スルホン化ポリスチレン、 アクリル酸メチルースルホン化スチレン共重合体、 ドデシルベンゼンスルホン酸 — 2—フエ二ルー 2—プロピル、 ドデシルベンゼンスルホン酸一 2—フエ二ルー 2—プチル、 ォクチルスルホン酸テトラブチルホスホニゥム塩、 デシルスルホン 酸テトラブチルホスホニゥム塩、 ベンゼンスルホン酸テトラブチルホスホニゥム
塩、 ドデシルベンゼンスルホン酸テトラェチルホスホニゥム塩、 ドデシルペンゼ ンスルホン酸テトラブチルホスホニゥム塩、 ドデシルベンゼンスルホン酸テトラ へキシルホスホニゥム塩、 ドデシルベンゼンスルホン酸テトラオクチルホスホニ ゥム塩、 デシルアンモニゥムブチルサルフェート、 デシルアンモニゥムデシルザ ルフエ一ト、 ドデシルアンモニゥムメチルサルフェート、 ドデシルアンモニゥム ェチルサルフェート、 ドデシルメチルアンモニゥムメチルサルフェート、 ドデシ ルジメチルアンモニゥムテトラデシルサルフェート、 テ卜ラデシルジメチルアン モニゥムメチルサルフェート、テトラメチルアンモニゥムへキシルサルフェート、 デシルトリメチルアンモニゥムへキサデシルサルフェート、 テトラプチルアンモ 二ゥムドデシルペンジルサルフェート、 テトラェチルアンモニゥムドデシルペン ジルサルフェート、 テトラメチルアンモニゥムドデシルペンジルサルフェート等 の化合物を挙げることができるが、 これらに限定されない。 これらの化合物を 2 種以上併用することもできる。
失活剤の中でホスホニゥムもしくはアンモニゥム塩型の失活剤はそれ自身 2 0 0で以上でも特に安定である。 そしてその失活剤を芳香族ポリ力一ポネート樹脂 に添加した場合すみやかに重合触媒を中和し、 安定な芳香族ポリカーボネート樹 脂を得ることができる。 すなわち、 重合反応後に生成するポリカーボネートに対 し、 失活剤は好ましくは 0 . 0 1〜5 0 0 p p mの割合で、 より好ましくは 0 . 0 1〜3 0 0 p p m、 特に好ましくは 0 . 0 1〜 1 0 O p p mの割合で使用され る。
また、 かかる失活剤は、 重合触媒に対する割合では、 重合触媒 1モル当り 0 . 5〜5 0モルの割合で用いるのが好ましい。 失活剤を重合反応後の芳香族ポリ力 —ボネート樹脂に添加する方法は特に限定されない。 例えば、 反応生成物である 芳香族ボリカーボネート樹脂が溶融状態にある間にこれらを添加してもよいし、 一旦芳香族ポリカ一ボネート樹脂をペレタイズした後再溶融して添加してもよい。 前者においては、 反応が終了して得られる溶融状態にある反応器内または押出機 内の反応生成物である芳香族ポリ力一ボネ一ト樹脂が溶融状態にある間に、 これ らを添加して芳香族ポリカーボネート樹脂を形成した後、 押出機を通 1
ィズしてもよいし、 また、 重合反応で得られた芳香族ポリカーボネート樹脂が反 応器から押出機を通つてペレタイズされる間に、 失活剤を添加して混練すること によって芳香族ポリカーボネート樹脂を得ることができる。
溶融重合された芳香族ポリカーボネート樹脂は、 その反応を促進するために重 合触媒を用いた場合は、 重合反応後にも重合触媒が残存することが多い。 この残 存した触媒を重合反応終了後、 そのまま放置すると重合触媒の触媒活性により芳 香族ポリ力一ポネート樹脂の分解や再反応が起こる弊害がある。 さらにかかる残 存触媒活性のある芳香族ポリカーボネート樹脂と充填材との組成物ではその影響 力 S拡大される上に、 面衝撃性の低下等の新たな問題が発生することがあり、 かか る残存触媒活性を抑制することが好ましい。
残存触媒活性を抑制する指標として残存触媒活性指数を用いて、 以下の要領で 測定する。 測定機器として、 測定対象となるサンプルの溶融粘度範囲の測定が可 能な回転型のレオメータ一を使用し、 サンプルが外部の酸素により酸化しないよ う、 十分な窒素気流中、 測定する樹脂が溶融する一定温度の条件下で、 サンプリレ を一定方向かつ一定の角速度で回転させ、 その際の溶融粘度変化を観察する。 サ ンプルを測定する際の粘弾性測定器の治具は、 サンプル全体の歪みが一定となる よう、 すなわち剪断速度が一定となるよう円錐円板形のものを使用する。 すなわ ち、 下記式 ( i ) により計算した 1分間当たりの溶融粘度変化を残存触媒活性指 数とした。
I (3 0分後の麵艘— 5分後の麵 I
^ : (%) = χ ι οο - ω
5分後の麟艘 X 2 δ この残存触媒活性指数は、 2 %以下が好ましく、 より好ましくは 1 %以下、 さ らに好ましくは 0 . 5 %以下、 最も好ましくは 0 . 2 %以下である。 残存触媒活 性指数がこの範囲であると芳香族ポリカーボネート樹脂が経時変化が少なく、 好 ましい。
本発明の溶融重合により製造された芳香族ポリカーボネート樹脂は、 その相対 蛍光強度を 4 X I 0— 3以下に抑えることが肝要である。 この相対蛍光強度が 4 X
10一3を超えると、 芳香族ポリカーボネート樹脂と充填材との芳香族ポリカーボ ネート樹脂組成物では、 耐湿熱疲労性の低下や面衝撃性の低下等の新たな問題が 発生する。 また相対蛍光強度の値が前記値を超えた芳香族ポリカーポネ一ト樹脂 とスチレン系樹脂または芳香族ポリエステルとの樹脂混合物も同様に耐湿熱疲労 性の低下や、 物性の低下が起こる。 この相対蛍光強度は 3 X 10— 3以下が好まし く、 最も好ましくは 2X 10—3以下である。
このような芳香族ポリカーボネート樹脂の熱分解、 および機械的特性の低下が 少ない蛍光強度が特定値以下の芳香族ポリカーボネートを得るためには下記の手 段を採用することが望ましい。 下記のように重合触媒の量を規定すること、 該重 合触媒をスルホン酸系化合物により失活すること、 ポリカーボネートの分子末端 についてヒドロキシ基の全分子末端にしめる割合を規定すること、 および芳香族 ポリカーボネ一トの分子末端を封止することが好ましい。
また溶融重合反応における芳香族ポリカーボネート樹脂の温度を常に 255で 以下に保つことが、 熱分解、 および機械的特性の低下が少ない蛍光強度が特定値 以下の芳香族ポリカーボネートを得るために好ましい。
また重合釜撹捽翼の撹拌について、 下記式
撹拌剪断速度 =撹拌翼の周速/反応釜と撹拌翼の隙間の長さ
[ここで撹拌剪断速度の単位は 1 Z s e c、 撹捽翼の周速の単位は c mZ s e c 撹捽翼の隙間の長さの単位は cmである]
で表される重合釜撹捽翼の撹拌剪断速度 (単位: lZs e c) を撹拌翼半径 (単 位: cm) の 2乗で割った数値を 0. 1〜0. 001 (l/ (s e cXcm2) ) とすることが、 熱分解、 および機械的特性の低下が少ない蛍光強度が特定値以下 の芳香族ポリ力一ポネ一トを得るために好ましい。
これらの芳香族ポリカーボネートの製造における触媒系については、 塩基性窒 素化合物と、 アルカリ金属化合物を併用し、 その際アルカリ金属化合物の使用量 をビスフエノール A1モル当り 5. 0X 10— 6モル以下に抑えることによりエス テル交換反応も、 工業的に有利に進み、 流動性、 色調良好なポリカーボネートを 得ることができる。 これら手段は適当に組合せて実施することが好ましい。
芳香族ポリカーボネート樹脂の分子量は、 粘度平均分子量 (M) で 12, 00 0〜30, 000が好ましく、 14, 000〜27, 000がより好ましく、 1 5, 000〜25, 000が特に好ましい。 かかる粘度平均分子量を有する芳香 族ポリカーボネート樹脂は、 組成物として十分な強度が得られ、 また、 成形時の 溶融流動性も良好であり成形歪みが発生せず好ましい。 本発明でいう粘度平均分 子量は塩化メチレン 10 OmLにポリカーボネート樹脂 0.7 gを 20でで溶解 した溶液から求めた比粘度 (75 s p) を次式に挿入して求めたものである。
V s p/c = [τ?] +0.45 X [7;] 2 c (ただし [7]] は極限粘度)
[7 ] =1.23X 10 -4 M。.83
c = 0.7
本発明の樹脂組成物— Iは前述したように、 繊維状充填材 (B— 1成分) およ び板状充填材 ( B— 2成分) からなる群から選ばれた少なくとも 1種の強化充填 材が配合されているが、 その樹脂組成物一 Iに含まれる樹脂成分は下記 (a) 、 (b) または (c) の 3つのタイプである。
(a) 芳香族ポリカーボネート樹脂 (A— 1成分)
(b) 芳香族ポリカーボネート樹脂 (A— 1成分) 10〜90重量部およびスチ レン系樹脂 (A— 2成分) 90〜10重量部よりなる樹脂混合物
(c) 芳香族ポリカーボネート樹脂 (A— 1成分) 10〜90重量部および芳香 族ポリエステル樹脂 (A— 3成分) 90〜 10重量部
前記 (a) 〜 (c) の樹脂成分において、 芳香族ポリカーボネート樹脂 (A— 1成分) は、 前記した相対蛍光強度が 4 X 10— 3以下のものが使用される。 次に 前記 (b) および (c) の樹脂成分に使用されるスチレン系樹脂 (A— 2成分) および芳香族ポリエステル樹脂 (A— 3成分) について説明する。
スチレン系樹脂 (A— 2成分) とは、 スチレン系単量体と必要に応じてこれら と共重合可能な他のビニル単量体およびゴム質重合体より選ばれる 1種以上を重 合して得られるスチレン系樹脂である。
前記スチレン系樹脂 (A— 2成分) に用いられるスチレン系単量体としては、 スチレン、 α—メチルスチレン、 ο—メチルスチレン、 ρ—メチルスチレン、 ビ
二ルキシレン、 ェチルスチレン、 ジメチルスチレン、 p— t e r t—ブチルスチ レン、 ビニルナフタレン、 メトキシスチレン、 モノブロムスチレン、 ジブ口ムス チレン、 フルォロスチレン、 トリブロムスチレン等のスチレン誘導体であり、 特 にスチレンが好ましい。さらにこれらは単独または 2種以上用いることができる。 スチレン系樹脂はこれらスチレン系単量体単位が全単位当り少なくとも 2 0重 量%、 好ましくは 3 0重量%含有されていること力望ましい。
前記スチレン系単量体と共重合可能な他のビニル単量体としては、 ァクリロ二 トリル、 メタクリロニトリル等のシアン化ビエル化合物、 フエニルァクリレート、 ベンジルァクリレート等のァクリル酸のァリールエステル、メチルァクリレート、 ェチルァクリレート、 プロピルァクリレート、 ブチルァクリレート、 アミルァク リレート、 へキシルァクリレート、 2—ェチルへキシルァクリレート、 ォクチル ァクリレート、 シクロへキシルァクリレート、 ドデシルァクリレ一卜等のァクリ ル酸のアルキルエステル、 フエニルメタクリレート、 ベンジルメタクリレ一ト等 のメ夕クリル酸ァリールエステル、 メチルメタクリレ一ト、 ェチルメタクリレー ト、 プロピルメタクリレート、 ブチルメタクリレート、 アミルメ夕クリレート、 へキシルメタクリレート、 2—ェチルへキシルメタクリレー卜、 ォクチルメタク リレート、 シクロへキシルメタクリレート、 ドデシルメ夕クリレート等のメタク リル酸アルキルエステル、 グリシジルメタクリレート等のエポキシ基含有メ夕ク リル酸エステル、 マレイミド、 N—メチルマレイミド、 N—フエニルマレイミド 等のマレイミド系単量体、 アクリル酸、 メ夕クリル酸、 マレイン酸、 無水マレイ ン酸、 フ夕ル酸、 ィタコン酸等の α , 3—不飽和カルボン酸およびその無水物が 挙げられる。
前記スチレン系単量体と共重合可能なゴム質重合体としては、ポリブタジエン、 ポリイソプレン、 スチレン ·ブタジエンのランダム共重合体およびブロック共重 合体、 アクリロニトリル ·ブタジエン共重合体、 アクリル酸アルキルエステルま たはメ夕クリル酸アルキルエステルおよびブタジエンの共重合体、 ブタジエン · イソプレン共重合体等のジェン系共重合体、 エチレン ·プロピレンランダム共重 合体およびブロック共重合体、 エチレン ·ブテンのランダム共重合体およびプロ
ック共重合体等のエチレンとひ—ォレフィンとの共重合体、 エチレン ·メタクリ レート共重合体、 エチレン ·ブチルァクリレ一ト共重合体等のエチレンと不飽和 カルボン酸エステルとの共重合体、 エチレン ·酢酸ビニル共重合体等のエチレン と脂肪族ビニルとの共重合体、 エチレン ·プロピレン ·へキサジェン共重合体等 のエチレンとプロピレンと非共役ジエンターポリマー、 ポリアクリル酸ブチル等 のアクリル系ゴム、 およびポリオルガノシロキサンゴム成分とポリアルキル (メ 夕) ァクリレートゴム成分とが分離できないように相互に絡み合った構造を有し ている複合ゴム (以下 Ι ΡΝ型ゴム) 等が挙げられる。
かかるスチレン系樹脂としては、例えばポリスチレン、スチレン ·ブタジエン - スチレン共重合体(SBS) 、 水添スチレン ·ブタジエン ·スチレン共重合体(水 添 SBS) 、 水添スチレン 'イソプレン 'スチレン共重合体 (SEPS) 、 高衝 撃ポリスチレン (HI PS)、 アクリロニトリル ·スチレン共重合体(AS樹脂)、 アクリロニトリル ·ブタジエン ·スチレン共重合体 (ABS樹脂) 、 メチルメタ クリレー卜 'ブタジエン 'スチレン共重合体 (MBS樹脂) 、 メチルメタクリレ —ト 'アクリロニトリル 'ブタジエン ·スチレン共重合体 (MABS樹脂) 、 ァ クリロニトリル'アクリルゴム 'スチレン共重合体 (AAS樹脂) 、 ァクリロ二 トリル ·エチレンプロピレン系ゴム ·スチレン共重合体 (AES樹脂) およびス チレン ' I PN型ゴム共重合体等の樹脂、 またはこれらの混合物力挙げられる。 なおかかるスチレン系熱可塑性樹脂はその製造時にメタ口セン触媒等の触媒使用 により、 シンジオタクチックポリスチレン等の高い立体規則性を有するものであ つてもよい。 さらに場合によっては、 ァニオンリビング重合、 ラジカルリビング 重合等の方法により得られる、 分子量分布の狭い重合体および共重合体、 ブロッ ク共重合体、 および立体規則性の高い重合体、 共重合体を使用することも可能で ある。 これらの中でもポリスチレン (PS) 、 高衝撃ポリスチレン (HI PS) 、 アクリロニトリル ·スチレン共重合体 (AS樹脂) 、 メチルメ夕クリレート 'ブ 夕ジェン 'スチレン共重合体 (MBS樹脂) またはアクリロニトリル ·ブ夕ジェ ン 'スチレン共重合体 (ABS樹脂) が好ましく、 ABS樹脂が最も好ましい。 また、 スチレン系樹脂を 2種以上混合して使用することも可能である。
かかる A B S樹脂とは、 ジェン系ゴム成分にシアン化ビニル化合物と芳香族ビ ニル化合物をグラフト重合した熱可塑性グラフト共重合体とシアン化ビニル化合 物と芳香族ビエル化合物の共重合体の混合物である。 この A B S樹脂を形成する ジェン系ゴム成分としては、 例えばポリブタジエン、 ポリイソプレンおよびスチ レン—ブタジエン共重合体等のガラス転移点が 1 O :以下のゴムが用いられ、 そ の割合は A B S樹脂成分 1 0 0重量%中 5〜8 0重量%であるのが好ましく、 特 に好ましくは 1 0〜5 0重量%でぁる。 ジェン系ゴム成分にグラフトされるシァ ン化ビ二ルイ匕合物としては、 前記のものを挙げることができ、 特にァクリロニト リルが好ましく使用できる。 またジェン系ゴム成分にグラフ卜される芳香族ビニ ル化合物としては、 同様に前記のものを使用できるが、 特にスチレンおよび α— メチルスチレンが好ましく使用できる。 かかるジェン系ゴム成分にグラフトされ る成分の割合は、 A B S樹脂成分 1 0 0重量%中 2 0〜9 5重量%が好ましく、 特に好ましくは 5 0 ~ 9 0重量%である。 さらにかかるシアン化ビニル化合物お よび芳香族ビニル化合物の合計量 1 0 0重量%に対して、 シアン化ビニル化合物 が 5〜 5 0重量%、 芳香族ビニル化合物が 9 5〜 5 0重量%であることが好まし レ^ さらに上記のジェン系ゴム成分にグラフトされる成分の一部についてメチル (メタ) ァクリレート、 ェチルァクリレート、 無水マレイン酸、 Ν置換マレイミ ド等を混合使用することもでき、 これらの含有割合は A B S樹脂成分中 1 5重 量%以下であるものが好ましい。 さらに反応で使用する開始剤、 連載移動剤、 乳 化剤等は必要に応じて、 従来公知の各種のものが使用可能である。
A B S樹脂においては、 ゴム粒子径は 0 . 1〜5 . 0 mが好ましく、 より好 ましくは 0 . 3〜3. 0 、 特に好ましくは 0 . 4〜1 . 5 mである。 かか るゴム粒子径の分布は単一の分布であるものおよび 2山以上の複数の山を有する もののいずれもが使用可能であり、 さらにそのモルフォロジ一においてもゴム粒 子が単一の相をなすものであっても、 ゴム粒子の周りにォクル一ド相を含有する ことによりサラミ構造を有するものであってもよい。
また AB S樹脂がジェン系ゴム成分にグラフトされないシアン化ビニルイヒ合物 および芳香族ビニル化合物を含有することは従来からよく知られているところで
あり、 本発明に使用される AB S榭脂においてもかかる重合の際に発生するフリ 一の重合体成分を含有するものであってもよい。 かかるフリーのシアン化ビニル 化合物および芳香族ビニル化合物からなる共重合体の分子量は、 好ましくは固有 粘度で 0 . 2〜1 . 0、 より好ましくは 0 . 2 5〜0 . 5であるものである。 またグラフ卜されたシアン化ビニル化合物および芳香族ビニル化合物の割合は ジェン系ゴム成分に対して 2 0〜2 0 0 %力好ましく、 より好ましくは 2 0〜7 0 %のグラフト率のものである。
この A B S樹脂は塊状重合、 懸濁重合、 乳化重合のいずれの方法で製造された ものでもよく、 また共重合の方法も一段で共重合しても、 多段で共重合してもよ レ^ また、 かかる製造法により得られた A B S樹脂に芳香族ビニル化合物とシァ ン化ビニル成分とを別途共重合して得られるビニル化合物重合体をブレンドした ものも好ましく使用できる。
本発明の樹脂組成物一 Iにおける芳香族ポリカーボネート樹脂 (A— 1成分) とスチレン系樹脂 (A— 2成分) の割合は芳香族ポリ力一ボネ一卜樹脂 (A- 1 成分) 1 0〜9 0重量部、好ましくは 4 0〜9 0重量部およびスチレン系樹脂(A 一 2成分) 9 0〜1 0重量部、 好ましくは 6 0〜1 0重量部である。 芳香族ポリ カーボネート樹脂の配合割合が 1 0重量%未満、 すなわちスチレン系樹脂の配合 割合が 9 0重量%よりも多くなると耐衝撃性が不十分となる。
次に本発明の樹脂組成物— Iにおいて、使用される芳香族ポリエステル樹脂 (A 一 3成分) について説明する。
芳香族ポリエステル樹脂 (A— 3成分) とは、 芳香族ジカルボン酸またはその 反応性誘導体と、 ジオール、 またはそのエステル誘導体とを主成分とする縮合反 応により得られる重合体な ゝしは共重合体である。
ここでいう芳香族ジカルボン酸としてはテレフタル酸、 イソフ夕ル酸、 オルト フタル酸、 1, 5—ナフ夕レンジカルボン酸、 2, 6—ナフタレンジカルボン酸、 4 , 4 ' ービフエニルジカルボン酸、 4 , 4 ' —ビフエ二ルェ一テルジカルボン 酸、 4 , 4 ' ービフエニルメタンジカルボン酸、 4 , 4 ' ービフエニルスルホン ジカルボン酸、 4 , 4 ' —ビフエニルイソプロピリデンジカルボン酸、 1 , 2—
ビス (フエノキシ) ェタン一 4 , 4 ' —ジカルボン酸、 2, 5—アントラセンジ カルボン酸、 2, 6—アントラセンジカルボン酸、 4, 4 ' —p—ターフェニレ ンジカルボン酸、 2, 5—ピリジンジカルボン酸等の芳香族系ジカルボン酸が好 適に用いられ、 特にテレフタル酸および 2, 6—ナフ夕レンジカルボン酸が好ま しく使用できる。
芳香族ジカルボン酸は 2種以上を混合して使用してもよい。なお少量であれば、 該ジカルボン酸と共にアジピン酸、 ァゼライン酸、 セバシン酸、 ドデカンジ酸等 の脂肪族ジカルボン酸、 シク口へキサンジカルボン酸等の脂環族ジカルボン酸等 を 1種以上混合使用することも可能である。
また芳香族ポリエステル樹脂の成分であるジオールとしては、 エチレングリコ
—ル、 プロピレングリコール、 ブチレングリコール、 へキシレングリコール、 ネ ォペンチルダリコール、ペンタメチレングリコール、へキサメチレングリコール、 デカメチレングリコール、 2—メチル— 1, 3—プロパンジオール、 ジエチレン グリコール、 トリエチレングリコール等の脂肪族ジオール、 1 , 4—シクロへキ サンジメタノール等の脂環族ジォ一ル等、 2, 2—ビス ( 3—ヒドロキシェトキ シフエ二ル) プロパン等の芳香環を含有するジォ一ル等およびそれらの混合物等 が挙げられる。 さらに少量であれば、 分子量 4 0 0〜6, 0 0 0の長鎖ジオール、 すなわちポリエチレングリコール、 ポリ一 1 , 3—プロピレングリコール、 ポリ テトラメチレングリコール等を 1種以上共重合してもよい。
また芳香族ポリエステル樹脂は少量の分岐剤を導入することにより分岐させる ことができる。 分岐剤の種類に制限はないがトリメシン酸、 トリメリチン酸、 ト リメチロールェ夕ン、 トリメチロールプロパン、 ペン夕エリスリ! ル等が挙げ られる。
具体的な芳香族ポリエステル樹脂 (A— 3成分) としては、 ポリエチレンテレ フタレート (P E T) 、 ポリプロピレンテレフ夕レート、 ポリブチレンテレフタ レート (P B T) 、 ポリへキシレンテレフ夕レート、 ポリエチレンナフ夕レート ( P E N) 、 ポリブチレンナフタレート (P B N) 、 ポリエチレン一 1 , 2—ビ ス (フエノキシ) ェタン— 4 , 4 ' ージカルボキシレート、 等の他、 ポリエチレ
ンイソフタレートノテレフタレート、 ポリブチレンテレフ夕レートノイソフ夕レ —ト、 等のような共重合ポリエステルおよびこれらの混合物が好ましく使用でき る。 これらの中でもジオール成分として、 エチレングリコールを使用したポリエ チレンテレフ夕レート、 ポリエチレンナフ夕レートが熱的性質、 機械的性質等の バランスがとれ好ましく、 さらに芳香族ポリエステル樹脂 1 0 0重量%中ポリエ チレンテレフタレ一ト、 ポリエチレンナフタレートが 5 0重量%以上のものが好 ましく、 特にポリエチレンテレフ夕レートが 5 0重量%以上のものが好ましい。 また、 ジオール成分として、 ブチレングリコールを使用したポリブチレンテレフ 夕レート、 ポリブチレンナフタレートも成形性、 機械的性質等のバランスがとれ レートが 2〜1 0の範囲が好ましい。
また芳香族ポリエステル樹脂の末端基構造は特に限定されるものではなく、 末 端基における水酸基とカルボキシル基の割合がほぼ同量の場合以外に、 一方の割 合が多い場合であってもよい。 またかかる末端基に対して反応性を有する化合物 を反応させる等により、 それらの末端基が封止されているものであってもよい。 かかる芳香族ポリエステル樹脂の製造方法については、 常法に従い、 チタン、 ゲルマニウム、 アンチモン等を含有する重縮合触媒の存在下に、 加熱しながらジ カルボン酸成分と前記ジオール成分とを重合させ、 副生する水または低級アルコ 一ルを系外に排出することにより行われる。 例えば、 ゲルマニウム系重合触媒と しては、 ゲルマニウムの酸化物、 7K酸化物、 ハロゲン化物、 アルコラート、 フエ ノラ一ト等が例示でき、 さらに具体的には、 酸化ゲルマニウム、 7j酸化ゲルマ二 ゥム、 四塩化ゲルマニウム、 テトラメトキシゲルマニウム等が例示できる。 また本発明では、 従来公知の重縮合の前段階であるエステル交換反応において 使用される、 マンガン、 亜鉛、 カルシウム、 マグネシウム等の化合物を併せて使 用でき、 さらにエステル交換反応終了後にリン酸または亜リン酸の化合物等によ り、 かかる触媒を失活させて重縮合することも可能である。
また芳香族ポリエステル樹脂の分子量については特に制限されないが、 O—ク ロロフエノ一ルを溶媒として 2 5 で測定した固有粘度が 0 . 4 ~ 1 . 2、 好ま
しくは 0 . 6 5〜1 . 1 5である。
本発明の樹脂組成物一 Iにおける芳香族ポリカーボネート樹脂 (A— 1成分) と芳香族ポリエステル樹脂 (A— 3成分) との配合割合は、 芳香族ポリカーポネ ート樹脂 (A— 1成分) 1 0〜9 0重量部、 好ましくは 2 0〜8 0重量部および 芳香族ポリエステル樹脂 (A— 3成分) 9 0〜1 0重量部、 好ましくは 8 0〜2 0重量部である。 芳香族ポリカーボネート樹脂の配合割合が 1 0重量部未満、 す なわち芳香族ポリエステル樹脂の配合割合が 9 0重量部よりも多くなると耐衝搫 性が不十分となる。
また、 本発明の樹脂組成物には耐衝撃性をさらに向上させる目的で弾性重合体 (A— 4成分) を添加することが可能である。 使用可能な弾性重合体 (A— 4成 分) とは、 ガラス転移温度が 1 0 以下のゴム成分に、 芳香族ビニル、 シアン化 ビニル、 アクリル酸エステル、 メタクリル酸エステル、 およびこれらと共重合可 能なビニル化合物から選択されたモノマーの 1種または 2種以上が共重合された グラフト共重合体を挙げることができる。 一方架橋構造を有しない熱可塑性エラ ストマーとして知られている各種、 例えばポリウレタンエラストマ一、 ポリエス テルエラストマー、 スチレン系エラストマ一、 ォレフィン系エラス卜マー、 ポリ アミドエラストマ一、 ポリエーテルアミドエラストマ一等を使用することも可能 である。
ここでいうガラス転移温度が 1 0 X:以下のゴム成分としては、ブタジエンゴム、 ブタジエン—アクリル複合ゴム、 アクリルゴム、 アクリル一シリコン複合ゴム、 イソプレンゴム、 スチレン一ブタジエンゴム、 クロロプレンゴム、 エチレン一プ ロピレンゴム、 二トリルゴム、 エチレン一アクリルゴム、 シリコンゴム、 ェピク ロロヒドリンゴム、 フッ素ゴムおよびこれらの不飽和結合部分に水素が添加され たものを挙げることができる。
中でもガラス転移温度が— 1 0 以下のゴム成分を含有する弹性重合体が好ま しく、 特にブタジエンゴム、 ブタジエン一アクリル複合ゴム、 アクリルゴム、 ァ クリルーシリコン複合ゴムを使用したゴム状弾性体が好ましい。 ブタジエン—ァ クリル複合ゴムとは、 ブタジエンゴムの成分と、 アクリルゴムの成分とを共重合
または分離できないよう相互に絡み合った I P N構造をとるように重合したゴム であり、 アクリル—シリコン複合ゴムとは、 アクリルゴムの成分とシリコンゴム の成分とを分離できないよう相互に絡み合った I P N構造としたまたはシリコン ゴム中の官能基と共重合したものをいう。 さらに該ゴム成分は弾性重合体 1 0 0 重量%中、 4 0重量%以上、 より好ましくは 6 0重量%であることが好ましい。 芳香族ビニルとしては、 スチレン、 α—メチルスチレン、 ρ—メチルスチレン、 アルコキシスチレン、 ハロゲン化スチレン等を挙げることができ、 特にスチレン が好ましい。 またアクリル酸エステルとしては、 アクリル酸メチル、 アクリル酸 エヂル、 アクリル酸プチル、 アクリル酸シクロへキシル、 アクリル酸ォクチル等 を挙げることができ、 メタアクリル酸エステルとしては、 メ夕クリル酸メチル、 メタクリル酸ェチル、 メ夕クリル酸ブチル、 メ夕クリル酸シクロへキシル、 メタ クリル酸ォクチル等を挙げることができ、 メタクリル酸メチルが特に好ましい。 ガラス転移温度が 1 0 以下のゴム成分を含有する弾性重合体は、 塊状重合、 溶液重合、懸濁重合、乳化重合のいずれの重合法で製造したものであってもよく、 共重合の方式は一段グラフトであっても多段グラフトであっても差し支えない。 また製造の際に副生するグラフ卜成分のみのコポリマーとの混合物であってもよ レ^ かかるゴム状弾性体は市販されており容易に入手することが可能である。 例 えばガラス転移温度が 1 0 以下のゴム成分として、 ブタジエンゴム、 またはブ 夕ジェン一アクリル複合ゴムを主体とするものとしては、 鐘淵化学工業 (株) の カネエース Βシリーズ、 三菱レーヨン (株) のメタプレン Cシリーズ、 呉羽化学 工業 (株) の E X Lシリーズ、 H I Αシリーズ、 B TAシリーズ、 K C Aシリ一 ズが挙げられ、 ガラス転移温度が 1 0で以下のゴム成分としてアクリル—シリコ ン複合ゴムを主体とするものとしては三菱レーヨン (株) よりメ夕ブレン S— 2 0 0 1あるいは S R K— 2 0 0という商品名で市販されているものが挙げられる。 かかる弾性重合体 (A— 4成分) の配合量は本発明の樹脂組成物の全樹脂成分当 り 1〜1 5重量%が好ましく、 2〜1 0重量%であることがさらに好ましい。 本発明の樹脂組成物一 Iにおいて、芳香族ポリカーボネート樹脂(A— 1成分)、 芳香族ポリカーボネート樹脂 (A _ l成分) とスチレン系樹脂 (A— 2成分) と
の樹脂混合物あるいは芳香族ポリカーボネート樹脂 (A— 1成分) と芳香族ポリ エステル樹脂 (A— 3成分) との混合物に配合される強化充填材は、 繊維状充填 材 (B— 1成分) または板状充填材 (B— 2成分) である。 これら B— 1成分お よび B— 2成分は組合せて配合することもできる。
以下、 強化充填材としての繊維状充填材 (B— 1成分) および板状充填材 (B 一 2成分) について説明する。
繊維状充填材 (B— 1成分) としては、 例えばガラス繊維、 ガラスミルドファ ィバ一、 ワラストナイト、 カーボン繊維、 金属系導電性繊維、 チタン酸カリウイ ス力一、ホウ酸アルミゥイスカーのごとくのウイスカ一等を挙げることができる。 中でもガラス繊維、 ワラストナイト、 力一ボン繊維、 金属系導電性繊維が好まし く、 さらにガラス繊維、 ワラストナイト、 力一ボン繊維が最も好ましい。
ガラス繊維は、 Aガラス、 Cガラス、 Eガラス等のガラス組成を特に限定する ものでなく、 場合により T i〇2、 Z r 2〇、 B e〇、 C e〇2、 S 0 3、 P 2〇5 等の成分を含有するものであってもよい。 より好ましくは、 Eガラス (無アル力 リガラス)が芳香族ポリ力一ポネート樹脂に悪影響をおよぼさない点で好ましい。 かかるガラス組成については、 以下に示すガラスミルドファイバーにおいても同 様である。 ガラス繊維は溶融ガラスを種々の方法にて延伸しながら急冷し、 所定 の繊維状にしたものである。 かかる場合の急冷および延伸条件についても特に限 定されるものでない。 また断面の形状は一般的な真円状の他に、 真円状の繊維を 平行に重ね合わせたものに代表される各種の異形断面形状のものを使用してもよ レ^ さらに真円状と異形断面形状の混合したガラス繊維であってもよい。 かかる ガラス繊維は、 平均繊維径が 1〜2 5 /x m、 好ましくは 5〜1 7 mである。 平 均繊維径が 1 m未満のガラス繊維を使用したのでは、 成形加工性が損われ、 平 均繊維径が 2 5 より大きいガラス繊維を使用したのでは、 外観が損われ、 補 強効果も十分ではない。
かかるガラス繊維に導電性等を付与するために、 繊維表面に金属コートを施し たものであってもよい。 この金属コ一卜したガラス繊維の直径は 6〜 2 0 mが 特に好ましい。 金属コートしたガラス繊維は、 ガラス繊維に公知のメツキ法およ
び蒸着法等でニッケル、 銅、 コバルト、 銀、 アルミニウム、 鉄等およびこれらの 合金等の金属をコーティングしたものである。 かかる金属は導電性、 耐食性、 生 産性、 さらに経済性の観点からニッケル、 銅およびコバルトから選ばれる 1種ま たは 2種以上の金属が好ましい。
これらのガラス繊維は、 エポキシ樹脂、 ウレタン樹脂、 アクリル樹脂、 および ナイ口ン樹脂などにより集束処理することができ、 また後述するシランカツプリ ング剤等で表面処理されたものが好ましい。 またこれら繊維の成形品中の平均繊 維長は 2 0 0〜4 0 0 程度である。
ガラスミルドファイバ一は、 LZD≤ 1 0のものであり、 ガラス繊維のロービ ングまたはチヨップドストランドを切断またはボールミル等により所定の長さに なるまで粉砕して得られたものであり、 本発明の樹脂組成物から得られる成形品 外観を向上させようとする場合に好ましく使用できる。 ここで Lはミルドフアイ バーの繊維軸方向の長さ、 Dは断面方向の繊維径を表す。 ガラス繊維としては上 記に示したガラス繊維と同じものが使用できる。 これらの粉末は、 ガラス il i同 様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。 該ガラスミルドフ ァィバーとしては、平均繊維径が 6〜 2 3 mでかつ平均繊維長が 0 . 0 2〜 0. l mmのものが好ましい。
B— 1成分として使用することができるワラス卜ナイトは、 ゲイ酸カルシウム を主成分とする繊維状無機充填材は針状結晶をもつ天然白色鉱物であり、 実質的 に化学式 C a S i〇3で表される。 通常 S i〇2が約 5 0重量%、 C a〇が約 4 7 重量%、 その他 F e 2〇3、 A 1 203等を含有しており、 比重は約 2 . 9である。 用いられるワラストナイトとしては、 粒子径分布において 3 m以上が 7 5 %以 上、 1 0 i m以上が 5 %以下でかつァスぺクト比 L ZDが 3以上、 特に L /Dが 8以上であるものが好ましい。 粒子径分布において 3 /x m以上が 7 5 %以上の場 合、補強効果が十分であり、剛性がより高くなりやすい。また 1 0 m以上が 5 % 以下の場合は、 良好な衝撃強度を有する一方、 得られる成形品の表面外観もより 良好となりやすい。特にァスぺクト比が 8以上の場合は、補強効果が十分であり、 より高い剛性が得られる。 ただし作業環境面を考慮し、 アスペクト比が 5 0以下
であるものがより好ましい。 また、 かかるワラストナイトには、 通常の表面処理 剤、 例えば後述するシラン系カップリング剤や、 チタネート系カップリング剤等 のカツプリング剤で表面処理を施しても差し支えない。
B— 1成分として使用することができるカーボン繊維は、 特に制限がなく公知 の各種炭素繊維、 例えばポリアクリロニトリル、 ピッチ、 レーヨン、 リグニン、 炭化水素ガス等を用いて製造される炭素質繊維や黒鉛質繊維であり、 特に繊維強 度に優れるポリアクリロニトリル系の炭素繊維が好ましい。 また炭素繊維は繊維 表面をオゾン、 プラズマ、 硝酸、 電解等に代表される方法により酸化処理するこ とも可能であり、 樹脂成分との密着性を増加するため好ましく行われる。 炭素繊 維は通常チョップドストランド、 ロービングストランド、 ミルドファイバーなど の形状である。
かかる炭素繊維に導電性等を付与するために、 繊維表面に金属コートを施した ものであってもよい。 金属コートした炭素繊維の直径は 6〜 2 0 mが特に好ま しい。 金属コートした炭素繊維は、 炭素繊維に公知のメツキ法および蒸着法等で ニッケル、 銅、 コバルト、 銀、 アルミニウム、 鉄等およびこれらの合金等の金属 をコーティングしたものである。 かかる金属は導電性、 耐食性、 生産性、 さらに 経済性の観点からニッケル、 銅およびコバルトから選ばれる 1種または 2種以上 の金属が好ましく、 特に好ましくはニッケルコ一ト炭素繊維である。
またこれらの炭素繊維は、 エポキシ樹脂、 ウレタン樹脂、 アクリル樹脂、 およ びナイロン樹脂等の各種のサイジング剤で集束されたものが好適に使用でき、 好 ましくはエポキシ樹脂および Zまたはゥレ夕ン樹脂が挙げられる。
B— 1成分として使用することができる金属系導電性繊維は、 特に制限する必 要はなく、 金属繊維や金属コート繊維をいい、 例えばステンレス繊維、 アルミ二 ゥム繊維、 銅繊維、 黄銅繊維等の金属繊維等が挙げられる。 これらは 2種以上併 用することもできる。 金属繊維の直径は 4〜 8◦ z mが好ましく、 6〜6 0 m が特に好ましい。 かかる導電性繊維はシラン力ップリング剤、 チタネートカップ リング剤、 アルミネートカップリング剤等で表面処理されていてもよい。 またォ レフイン樹脂、 スチレン系樹脂、 ポリエステル樹脂、 エポキシ樹脂、 ウレタン樹
脂等で集束処理されていてもよい。 これらの繊維状充填材は単独でまたは 2種以 上を併用してもよい。
本発明の樹脂組成物において、 使用される他の強化充填材は、 板状充填材 (B 一 2成分) である。 この板状充填材としては、 ガラスフレーク、 金属フレーク、 マイ力、 タルク、 カオリン等を挙げることができる。 中でもガラスフレーク、 金 属フレーク、 マイ力、 タルクが好ましく、 さらにガラスフレーク、 マイ力および タルクが最も好ましい。
ガラスフレークおよび金属フレークとしては、 平均粒径が 1 0〜: L , 0 0 0 mのものが好ましく、 かつその平均粒径を (a ) 、 厚さを (c ) とした時、 (a) / ( c ) 比が 5〜5 0 0のものが好ましく、 6〜4 5 0のものがより好ましく、 7〜4 0 0のものがさらに好ましい。 平均粒径が 1 0 m未満もしくは (a ) / ( c ) 比が 5未満であると剛性が十分でなく、 平均粒径が 1 , 0 0 0 rnを超え るかもしくは (a ) / ( c ) 比が 5 0 0を超えると成形品の外観、 およびゥエル ド強度が悪くなり好ましくない。 ここでいうガラスフレークおよび金属フレーク の平均粒径とは、 標準ふるい法により求められる粒度の重量分布のメジアン径と して算出されるものである。 かかるガラスフレークおよび金属フレークの中でも ガラスフレークが特に好ましい。
これらガラスフレークおよび金属フレ一クは、 エポキシ樹脂、 ウレタン樹脂、 アクリル樹脂、 およびナイロン樹脂などにより集束処理することができ、 また後 述する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、 ガラスフレークとして、 金属コートしたガラスフレークを使用すること もできる。 ガラスフレークにコ一ティングする金属は、 ガラスにコ一ティング可 能な金属であればよく、 例えば金、 銀、 ニッケル、 アルミニウム、 クロム等の他、 酸化スズ、 酸化チタン、 酸化亜鉛、 酸化セリウム、 酸化マグネシウムなどの金属 酸化物が挙げられる。 また、 コーティングする方法には特に制限がなく、 任意の 方法が採用される。 例えば無電解メツキ、 蒸着、 スパッタリングなどの方法が挙 げられる。 コ一ティングの膜厚は通常 0 . 0 0 0 0 1〜1 0 z mであり、 ガラス フレークの平滑面、 好ましくはさらに端面にも均一にコーティングする。 かかる
金属をコーティングしたガラスフレークは、 そのまま使用できるが、 さらにその 表面に、 酸化防止等のために、 処理剤をコーティングしてもよい。
マイ力としては、 剛性確保の面から、 平均粒径が 1〜8 0 z mの粉末状のもの が好ましい。 マイ力とは、 アルミニウム、 カリウム、 マグネシウム、 ナトリウム、 鉄等を含んだケィ酸塩鉱物の粉碎物である。 マイ力には白雲母、 金雲母、黒雲母、 人造雲母等があり、 いずれのマイ力も使用できるが、 金雲母、 黒雲母は白雲母に 比べてそれ自体が柔軟であり、 また、 金雲母、 黒雲母は白雲母に比べて主成分中 に F eが多く含まれているためそれ自体の色相が黒っぽくなるため、 さらに人造 雲母は天然金雲母の〇H基が Fに置換されたものであるが、 それ自体が高価であ り実用的ではない。 好ましくは白雲母である。 また、 マイ力の製造に際しての粉 碎法としては、 マイ力原石を乾式粉碎機にて粉碎する乾式粉砕法とマイ力原石を 乾式粉砕機にて粗粉碎した後、 水を加えてスラリー状態にて湿式粉砕機で本粉砕 し、 その後脱水、 乾燥を行う湿式粉碎法があり、 乾式粉碎法の方が低コストで一 般的であるがマイ力を薄く細かく粉砕することが困難であるため、 本発明におい ては湿式粉碎法により製造されたマイ力を使用するのが好ましい。
マイ力の平均粒径としては、 マイクロトラックレーザー回折法により測定した 平均粒径が 1 0〜1 0 0 /i mのものを使用できる。 好ましくは平均粒径が 2 0〜 δ 0 i mのものである。 マイ力の平均粒径が 1 0 i m未満では剛性に対する改良 効果が十分ではなく、 1 0 0 Ai mを超えても剛性の向上が十分でなく、 ウエルド 強度も十分ではない。
マイ力の厚みとしては、 電子顕微鏡の観察により実測した厚みが 0 . 0 1〜1 のものを使用できる。 好ましくは厚みが 0 . 0 3〜0 . 3 mである。 マイ 力の厚みが 0 . 0 1 未満のものは溶融加工の段階でマイ力が割れやすくなる ためそれ以上の剛性の向上が認められず、 一方厚みが 1 mを超えると剛性に対 する改良効果が十分ではない。 さらにかかるマイ力は、 シランカップリング剤等 で表面処理されていてもよく、さらに結合剤で造粒し顆粒状とされていてもよい。 マイ力の具体例としては、 株式会社山口雲母工業所製の雲母粉 (マイ力粉) ミカ 卜 A— 4 1等があり、 これらは市場で容易に入手できる。
また、 マイ力として、 金属コートマイ力を使用することもできる。 マイ力にコ —ティングする金属は、 マイ力にコーティング可能な金属であればよく、 例えば 金、 銀、 ニッケル、 アルミニウム、 クロム等の他、 酸化スズ、 酸化チタン、 酸ィ匕 亜鉛、 酸化セリウム、 酸化マグネシウムなどの金属酸化物が挙げられる。 また、 コーティングする方法には特に制限がなく、 任意の方法が採用される。 例えば無 電解メツキ、 蒸着、 スパッタリングなどの方法が挙げられる。 コーティングの膜 厚は通常 0 . 0 0 0 0 1〜 1 0 mであり、 マイ力の平滑面、 好ましくはさらに 端面にも均一にコーティングする。 かかる金属をコーティングしたマイ力は、 そ のまま使用できるが、 さらにその表面に、 酸化防止等のために、 処理剤をコ一テ イングしてもよい。
タルクとしては、 層状構造を持つ含水ゲイ酸マグネシウムであり、 化学式 4 S i〇2 · 3 M g O · 2 H 2〇で表され、 通常 S i 02約 6 3重量%、 M g O約 3 2 重量%、 H 2〇約 5重量%、 その他 F e 2〇3、 A 1 2〇3などを含有しており、 比 重は約 2 . 7である。 剛性確保の面から、 平均粒径が 0 . 0 1〜 2 0 mの粉末 状のものが好ましい。 ここでいうタルクの平均粒径とはレーザー回折法により測 定された値をいう。 タルクの場合には、 平均粒径がこの範囲より小さくなると剛 性が不十分となり、 この範囲を超えると成形品の外観が悪くなり好ましくない。 カオリンとしては、 層状構造を持つ含水ゲイ酸アルミニウムであり、 化学式 A 1 2 S i 2〇5 (OH) 4で表される。 通常、 天然に算出されるカオリンは、 力オリ ナイト、 デイツカイト、 ナクライトの 3つのタイプがありいずれも使用できる。 剛性確保の面から、 平均粒径が 0 . 0 1〜2 0 πιの粉末状のものが好ましい。 ここでいうカオリンの平均粒径とはレーザ一回折法により測定された値をいう。 力オリンの場合には、平均粒径がこの範囲より小さくなると剛性が不十分となり、 この範囲を超えると成形品の外観が悪くなり好ましくない。
前記繊維状充填材 (B— 1成分) および板状充填材 (B— 2成分) はシラン力 ップリング剤等で表面処理されているものが好ましい。 この表面処理により、 芳 香族ポリカーボネート樹脂の分解が抑制されるとともに、 密着性をより向上させ ることにより、 本発明の目的である湿熱疲労性や面衝撃性をより良好なものとす
ることができる。 ここでいぅシランカツプリング剤とは下記式 X1
I
R2
I
Y— R*—— Si—— R3— X2
I
R4
X3
(ここで Yはァミノ基、 エポキシ基、' カルボン酸基、 ビニル基、 メルカプト基、 ハロゲン原子等の樹脂マトリックスと反応性または親和性を有する基、 R R 2、 R 3はそれぞれ単結合または炭素数 1〜 7のアルキレン基を表し、 そのアルキレ ン分子鎖中に、 アミド結合、 エステル結合、 エーテル結合あるいはィミノ結合が 介在してもよく、 X 1、 X 2、 X 3はそれぞれアルコキシ基好ましくは炭素数 1〜 4のアルコキシ基またはハロゲン原子) で表されるシラン化合物をいい、 具体的 には、 ビニルトリクロルシラン、 ビニルトリエトキシシラン、 ビニルトリメトキ シシラン、 ァーメタクリロキシプロビルトリメトキシシラン、 β— ( 3 , 4—ェ ポキシシクロへキシル) ェチルトリメトキシシラン、 Τーグリシドキシプロピル 卜リメトキシシラン、 Ν— |3 (アミノエチル) ァ一ァミノプロピルトリメトキシ シラン、 r—アミノブ口ピルトリエトキシシラン、 N—フエ二ルーァーアミノプ 口ピルトリメトキシシラン、 丁一メルカプトプロビルトリメトキシシランおよび アークロロプロピルトリメトキシシランなどが挙げられる。また繊維状充填材(B 一 1成分) および板状充填材 (B— 2成分) は、 メチル水素シロキサン成分の環 状体、 オリゴマー、 およびポリマーなどにより表面処理されたものも使用可能で ある。
本発明における強化充填材の配合割合は、 樹脂成分 1 0 0重量部に対して、 5 〜 2 0 0重量部、 好ましくは 1 0〜 1 5 0重量部、 特に好ましくは 1 0〜 1 0 0 重量部である。 5重量部未満だと、 組成物の剛性が不十分であり、 2 0 0重量部 を超えると、 得られる組成物の押出が困難であり、 実用的でない。
本発明の樹脂組成物一 Iにおいては、 強化充填材を配合し、 かつ相対蛍光強度 が 4 X 1 0— 3以下の芳香族ポリカーボネート樹脂の使用によって、 剛性が優れた
成形品を得ることができるばかりでなく、 湿熱疲労性が向上した成形品を得るこ とができる。 ことに強化充填材として繊維状充填材 (B— 1成分) を使用した場 合には、 面衝撃性の改良された成形品を与える。 一方強化充填材として板状充填 材 (B— 2成分) を使用した場合には、 ウエルド強度の優れた成形品を与える。 前述したように本発明においては、 樹脂組成物一 Πも提供される。 樹脂組成物
— Πは、 前記した樹脂組成物一 Iに対して実質的に強化充填材を含有しない下記 の樹脂混合物の組成からなることを特徴としている。
すなわち、 樹脂組成物一 Πは、 下記 (1) および (2) の 2つのタイプの樹脂 混合物を包含している。
(1) (a) 溶融重合法によって得られかつ蛍光スペクトルを測定した時 (励起 波長 320 nm) 、 基準物質に対する 465 nmにおける相対蛍光強度が 4 X 1 0一3以下である芳香族ポリカーボネート樹脂 (A— 1成分) 10〜90重量部お よび
(b) スチレン系樹脂 (A— 2成分) 90〜10重量部より実質的になる 樹脂組成物。
前記樹脂組成物は、 芳香族ポリカーボネート樹脂 (A— 1成分) 40〜90重 量部およびスチレン系樹脂 (A— 2成分) 60〜10重量部の割合であるのが好 ましい。
(2) (a) 溶融重合法によって得られかつ蛍光スペクトルを測定した時 (励起 波長 320 nm) 、 基準物質に対する 465 nmにおける相対蛍光強度が 4 X 1 0一3以下である芳香族ポリカーボネート樹脂 (A— 1成分) 10〜90重量部お よび
(b) 芳香族ポリエステル樹脂 (A - 3成分) 90〜 10重量部
より実質的になる樹脂組成物。
前記樹脂組成物は、 芳香族ポリカーボネート樹脂 (A— 1成分) 20〜80重 量部および芳香族ポリエステル樹脂 80〜20重量部の割合であるのが好ましい。 また樹脂組成物一 Πは、 前記樹脂成分の他にさらに弾性重合体 (A— 4成分) を含有していてもよく、 その際弾性重合体 (A— 4成分) の割合は、 全樹脂組成
物当り 1〜1 5重量%、 好ましくは 2〜1 0重量%が望ましい。
本発明の樹脂組成物— Πにおける、芳香族ポリカーボネート樹脂(A— 1成分)、 スチレン系樹脂 (A— 2成分) 、 芳香族ポリエステル樹脂 (A— 3成分) および 弾性重合体 (A— 4成分) は、 いずれも前記樹脂組成物一 Iにおいて説明したも のを使用することができるので、 ここでは各成分の説明は省略することにする。 各成分の好ましい成分は、 前記樹脂組成物一 Iで説明したものが同様に好ましい 成分として使用される。
本発明の樹脂組成物一 Πにおいて、樹脂成分が芳香族ポリカーボネート樹脂 (A 一 1成分) およびスチレン系樹脂 (A— 2成分) からなる場合には、 耐衝撃性お よび成形加工性が優れる他に、 さらに、 湿熱疲労性、 湿熱強度保持率に優れた成 形品が得られる。 また樹脂成分が芳香族ポリカーボネート樹脂 (A— 1成分) お よび芳香族ポリエステル樹脂 (A - 3成分) からなる場合には、 耐薬品性に優れ る他に、 さらに、 湿熱疲労性に優れた成形品を得ることができる。
本発明の樹脂組成物一 Iおよび Πは、 熱安定剤、 離型剤、 光安定剤、 帯電防止 剤、難燃剤などの樹脂添加剤を発明の目的を損わない範囲で配合することができ、 また他の樹脂を物性あるいは加工性の改良のため少割合配合することもできる。 以下これらの添加剤について説明する。
本発明の樹脂組成物には、 成形時における分子量の低下や色相の悪化を防止す るために熱安定剤を配合することができる。かかる熱安定剤としては、亜リン酸、 リン酸、 亜ホスホン酸、 ホスホン酸およびこれらのエステル等が挙げられ、 具体 的には、 トリフエニルホスファイト、 トリス (ノニルフエニル) ホスファイト、 トリス (2, 4—ジ— t e r t —ブチルフエニル) ホスファイト、 トリデシルホ スフアイト、 トリオクチルホスフアイト、 トリオクタデシルホスフアイト、 ジデ シルモノフエニルホスファイト、 ジォクチルモノフエニルホスファイト、 ジイソ プロピルモノフエニルホスファイト、 モノブチルジフエニルホスファイト、 モノ デシルジフエニルホスフアイト、モノォクチルジフエニルホスフアイト、ビス(2, 6—ジ— t e r t—プチルー 4—メチルフエニル) ペン夕エリスリ 1 ^一ルジホス ファイト、 2, 2—メチレンビス (4 , 6—ジ— t e r t —ブチルフエニル) ォ
クチルホスファイト、 ビス (ノニルフエニル) ペンタエリスリトールジホスファ イト、 ビス (2 , 4—ジ— t e r t —ブチルフエニル) ペン夕エリスリ! ^一ルジ ホスファイト、 ジステアリルペン夕エリスリト一ルジホスファイト、 トリブチル ホスフェート、 トリェチルホスフェート、 卜リメチルホスフェート、 トリフエ二 ルホスフェート、 ジフエニルモノオルソキセニルホスフェート、 ジブチルホスフ エート、 ジォクチルホスフェート、ジイソプロピルホスフェート、テトラキス(2 , 4ージー t e r t —ブチルフエニル) 一 4, 4 ' ービフエ二レンジホスホナイト、 テトラキス (2 , 4—ジ— t e r t —ブチルフエニル) 一 4, 3 ' ービフエニレ ンジホスホナイト、 テトラキス (2, 4—ジ— t e r t —ブチルフエニル) 一 3, 3 ' —ビフエ二レンジホスホナイト、 ビス (2, 4ージ一 t e r t —ブチルフエ ニル) 一 4ービフエ二レンホスホナイト、 ジメチルフエニルホスホナイト、 ジェ チルフエニルホスホナイ卜、 ジプロピルフエニルホスホナイト等が挙げられる。 中でもトリメチルホスフエ一ト、 トリス (ノニルフエニル) ホスファイト、 トリ ス (2 , 4—ジー t e r t —ブチルフエニル) ホスファイト、 ジステアリルペン タエリスリ! ルジホスファイト、 ビス (2 , 6—ジ— t e r t —ブチル— 4— メチルフエニル) ペン夕エリスリ ] ルジホスファイト、 ビス (2, 4—ジ一 t e r t—ブチルフエニル)ペン夕エリスリ 1 ^一ルジホスフアイ卜、テトラキス(2, 4—ジ一 t e r t—ブチルフエニル) —4 , 4 ' ービフエ二レンジホスホナイト、 テトラキス (2 , 4 _ジ一 t e r t —ブチルフエニル) 一 4, 3 ' ービフエニレ ンジホスホナイト、 テトラキス (2, 4ージ— t e r t —ブチルフエ二ル) — 3 , 3, 一ビフエ二レンジホスホナイト、 ビス (2 , 4—ジ一 t e r t —ブチルフエ ニル) 一 4ービフエ二レンホスホナイトおよびジメチルフエニルホスホナイトが 好ましく使用される。 これらの熱安定剤は、 単独でもしくは 2種以上混合して用 いてもよい。 かかる熱安定剤の配合量は、 樹脂成分 1 0 0重量部に対して 0 . 0 0 0 1〜1重量部が好ましく、 0 . 0 0 0 5〜0 . 5重量部がより好ましく、 0 . 0 0 1〜0 . 1重量部がさらに好ましい。
本発明の樹脂組成物には、 酸化防止の目的で通常知られた酸化防止剤を配合す ることもできる。 かかる酸化防止剤としては、 例えばペン夕エリスリ 1 ^一ルテト
ラキス(3—メルカプトプロピオネート)、ペンタエリスリトールテトラキス(3 一ラウリルチオプロピオネート) 、 グリセ口一ルー 3—ステアリルチオプロピオ ネート、 トリエチレングリコ一ル—ビス [3— (3— t e r t—ブチル— 5—メ チルー 4ーヒドロキシフエニル) プロピオネート] 、 1, 6—へキサンジオール —ビス [3— (3, 5—ジー t e r t—ブチル一4—ヒドロキシフエニル) プロ ピオネート] 、 ペン夕エリスリト一ルーテトラキス [3— (3, 5—ジ— t e r t—ブチル—4—ヒドロキシフエニル) プロピオネート] 、 ォク夕デシル— 3— (3, 5—ジー t e r t—ブチル—4ーヒドロキシフエニル) プロピオネート、 1, 3, 5—トリメチル—2, 4, 6—トリス (3, 5—ジー t e r t—ブチル —4—ヒドロキシベンジル) ベンゼン、 N, N—へキサメチレンビス (3, 5 - ジー t e r t—ブチル—4ーヒドロキシーヒドロシンナマイド) 、 3, 5—ジ— t e r tーブチルー 4ーヒドロキシ一べンジルホスホネート—ジェチルエステル、 トリス (3, 5—ジ— t e r t—ブチル一4—ヒドロキシベンジル) イソシァヌ レート、 3, 9一ビス {1, 1一ジメチルー 2— [/3 - (3— t e r t—ブチル —4—ヒドロキシ— 5—メチルフエニル) プロピオニルォキシ] ェチル } —2, 4, 8, 10—テトラオキサスピロ (5, 5) ゥンデカン等が挙げられる。 これ ら酸化防止剤の配合量は、 樹脂成分 100重量部に対して 0. 0001〜0. 0 5重量部が好ましい。
本発明の樹脂組成物には、 溶融成形時の金型からの離型性をより向上させるた めに、 離型剤を配合することも可能である。 かかる離型剤としては、 ォレフィン 系ワックス、 シリコーンオイル、 オルガノポリシロキサン、 一価または多価アル コールの高級脂肪酸エステル、 パラフィンワックス、 蜜蠟等が挙げられる。 かか る離型剤の配合量は、 A成分の樹脂成分 100重量部に対し、 0. 01〜2重量 部が好ましい。
ォレフィン系ワックスとしては、 特にポリエチレンワックスおよび Zまたは 1 一アルケン重合体の使用が好ましく、 これらはきわめて良好な離型効果が得られ る。ポリエチレンワックスとしては現在一般に広く知られているものが使用でき、 エチレンを高温高圧下で重合したもの、 ポリエチレンを熱分解したもの、 ポリエ
チレン重合物より低分子量成分を分離精製したもの等が挙げられる。また分子量、 分岐度等は特に制限されるものではないが、 分子量としては数平均分子量で 1 ,
0 0 0以上が好ましい。 さらにポリエチレンワックスをマレイン酸および zまた は無水マレイン酸で変性したタイプも使用できる。 1—アルケン重合体としては 炭素数 5〜4 0の 1一アルケンを重合したものが使用でき、 さらにマレイン酸お よび Zまたは無水マレイン酸を同時に共重合したタイプも使用できる。 マレイン 酸および Zまたは無水マレイン酸を同時に共重合したタイプでは、 衝撃強度が向 上する特徴がある。 1一アルケン重合体の分子量としては数平均分子量で 1 , 0 0 0以上が好ましい。 力 る場合には強度を維持しながら良好な離型性が得られ る。
高級脂肪酸エステルとしては、 炭素原子数 1〜 2 0の一価または多価アルコ一 ルと炭素原子数 1 0〜 3 0の飽和脂肪酸との部分エステルまたは全エステルであ るのが好ましい。 力 る一価または多価アルコールと飽和脂肪酸との部分エステ ルまたは全エステルとしては、 ステアリン酸モノグリセリド、 ステアリン酸ジグ リセリド、 ステアリン酸トリグリセリド、 ステアリン酸モノソルビテート、 ベへ ニン酸モノグリセリド、 ペン夕エリスリトールモノステアレート、 ペン夕エリス リ 1 ^一ルテトラステアレート、 ペン夕エリスリト一ルテトラペラルゴネート、 プ ロピレングリコールモノステアレート、 ステアリルステアレート、 パルミチルバ ルミテート、 ブチルステアレート、 メチルラウレート、 イソプロピルパルミテ一 卜、 ビフエ二ルビフエネート、 ソルビタンモノステアレー卜、 2—ェチルへキシ ルステアレート等力挙げられ、 中でも、 ステアリン酸モノグリセリド、 ステアリ ン酸トリグリセりド、 ペン夕エリスリトールテトラステアレートが好ましく用い られる。
本発明の樹脂組成物には、 光安定剤を配合することができる。 かかる光安定剤 としては、 例えば 2— ( 2 ' ーヒドロキシ— 5 ' - t e r t—ォクチルフエニル) ベンゾトリァゾール、 2 — ( 3— t e r t—ブチルー 5—メチルー 2—ヒドロキ シフエ二ル) _ 5—クロ口べンゾトリァゾール、 2— ( 5—メチルー 2—ヒドロ キシフエニル) ベンゾトリアゾ一ル、 2 — [ 2—ヒドロキシ— 3, 5—ビス (α ,
α—ジメチルベンジル) フエニル] 一 2 Η—べンゾトリァゾール、 2 , 2 ' —メ チレンビス (4一クミルー 6—ベンゾトリアゾ一ルフエニル) 、 2 , 2 ' — ρ— フエ二レンビス (1 , 3—べンゾォキサジン一 4一オン) 、 2 — ( 3 , 5—ジ一 t e r t —ブチル— 2—ヒドロキシフエニル) ベンゾトリァゾール、 2— (3 , 5—ジ一 t e r t —ブチル— 2—ヒドロキシフエニル) 一 5—クロ口べンゾトリ ァゾール、 ビス (2 , 2 , 6 , 6—テトラメチルー 4—ピペリジル) セバケ一ト、 ビス (1 , 2 , 2, 6 , 6—ペンタメチル— 4ーピペリジル) セバケ一ト、 コハ ク酸ジメチル · 1一 (2—ヒドロキシェチル) 一 4ーヒドロキシ一 2 , 2 , 6 , 6—テトラメチルピペリジン重縮合物、 2— (3, 5—ジー t e r t—プチルー 4ーヒドロキシベンジル) 一 2— n—ブチルマロン酸ビス (1, 2 , 2, 6 , 6 一ペン夕メチルー 4一ピペリジル)等が挙げられる。かかる光安定剤の配合量は、 樹脂成分 1 0 0重量部に対して 0 . 0 1〜2重量部が好ましい。
本発明の樹脂組成物には、 帯電防止剤を配合することができる。 かかる帯電防 止剤としては、 例えばポリエーテルエステルアミド、 グリセリンモノステアレー ト、 ドデシルベンゼンスルホン酸アンモニゥム塩、 ドデシルベンゼンスルホン酸 ホスホニゥム塩、 無水マレイン酸モノダリセライド、 無水マレイン酸ジグリセラ イド等が挙げられる。 帯電防止剤は、 樹脂成分 1 0 0重量部に対して 0 . 5〜2 0重量部配合するのが好ましい。
本発明の樹脂組成物には、 難燃化のために難燃剤を配合することができる。 難 燃剤としては、 ハロゲン化ビスフエノール Aのポリカーボネート型難燃剤、 有機 塩系難燃剤、 芳香族リン酸エステル系難燃剤、 あるいは、 ハロゲン化芳香族リン 酸エステル型難燃剤等が挙げられ、 それらを 1種以上配合することができる。 具 体的なハ口ゲン化ビスフエノ一ル Aのポリ力一ボネート型難燃剤は、 テトラクロ ロビスフエノール Aのポリカーボネート型難燃剤、 テトラクロ口ビスフエノール Aとビスフエノール Aとの共重合ポリカーボネート型難燃剤、 テトラブロモビス フエノール Aのポリカーボネート型難燃剤、 テトラブロモビスフエノール Aとビ スフエノール Aとの共重合ポリカ一ボネート型難燃剤等である。 具体的な有機塩 系難燃剤は、 ジフエニルスルホン— 3 , 3 ' 一ジスルホン酸ジカリウム、 ジフエ
ニルスルホン一 3—スルホン酸カリウム、 2 , 4, 5—トリクロ口ベンゼンスル ホン酸ナトリウム、 2, 4, 5—トリクロ口ベンゼンスルホン酸カリウム、 ビス ( 2 , 6—ジブ口モー 4—クミルフエニル) リン酸カリウム、 ビス (4ークミル フエニル) リン酸ナトリウム、 ビス (p—トルエンスルホン) イミドカリウム、 ビス (ジフエニルリン酸) イミドカリウム、 ビス (2, 4, 6—トリブロモフエ ニル) リン酸カリウム、 ビス (2, 4一ジブロモフエニル) リン酸カリウム、 ビ ス (4一ブロモフエニル) リン酸カリウム、 ジフエニルリン酸カリウム、 ジフエ ニルリン酸ナトリウム、 パーフルォロブタンスルホン酸カリウム、 ラウリル硫酸 ナトリゥムあるいは力リゥム、 へキサデシル硫酸ナトリゥムあるいは力リゥム等 である。 具体的なハロゲン化芳香族リン酸エステル型難燃剤は、 トリス (2 , 4 , 6—トリブロモフエニル) ホスフェート、 トリス (2 , 4—ジブロモフエニル) ホスフェート、 トリス (4一ブロモフエニル) ホスフェート等である。 具体的な 芳香族リン酸エステル系難燃剤は、 トリフエニルホスフェート、 トリス (2, 6 —キシリル) ホスフェート、 テトラキス (2 , 6—キシリル) レゾルシンジホス フエ一ト、 テトラキス (2, 6—キシリル) ヒドロキノンジホスフェート、 テト ラキス (2, 6—キシリル) 一4, 4 ' —ビフエノールジホスフェート、 テトラ ト、 テトラフエニル一 4, 4 ' ービフエノ一ルジホスフェート、 芳香環ソースが レゾルシンとフエノールでありフエノ一ル性 OH基を含まない芳香族ポリホスフ ェ一ト、 芳香環ソースがレゾルシンとフエノールでありフエノール性〇H基を含 む芳香族ポリホスフェート、 芳香環ソースがヒドロキノンとフエノールでありフ ェノール性〇H基を含まない芳香族ポリホスフェート、 同様のフエノ一ル性 OH 基を含む芳香族ポリホスフェート、 (以下に示す「芳香族ポリホスフエ一ト」 は、 フエノール性 OH基を含む芳香族ポリホスフェートと含まない芳香族ポリホスフ ェ一トの両方を意味するものとする) 、 芳香環ソースがビスフエノール Aとフエ ノールである芳香族ポリホスフェート、 芳香環ソースがテトラブロモビスフエノ ール Aとフエノールである芳香族ポリホスフェート、 芳香環ソースがレゾルシン と 2 , 6—キシレノールである芳香族ポリホスフェート、 芳香環ソースがヒドロ
キノンと 2, 6 —キシレノールである芳香族ポリホスフェート、 芳香環ソースが ビスフエノール Aと 2, 6 —キシレノールである芳香族ポリホスフェート、 芳香 環ソースがテトラブロモビスフエノール Aと 2 , 6一キシレノールである芳香族 ポリホスフェート等である。
これらの難燃剤の中で、 ハロゲン化ビスフエノール Aのポリカーボネート型難 燃剤として、 テトラブロモビスフエノール Aのポリ力一ポネート型難燃剤、 テト ラプロモビスフェノール Aとビスフエノール Aとの共重合ポリカーボネートが好 ましく、 さらにテトラブロモビスフエノール Aのポリカーボネート型難燃剤が好 ましい。 有機塩系難燃剤としてはジフエニルスルホン一 3 , 3 ' 一ジスルホン酸 ジカリウム、 ジフエニルスルホン— 3—スルホン酸カリウム、 2, 4 , 5 —トリ クロ口ベンゼンスルホン酸ナトリウムが好ましい。 芳香族リン酸エステル系難燃 剤としては、 トリフエニルホスフエ一卜、 トリクレジルホスフェート、 クレジル ジフエニルホスフェート、 レゾルシノールビス (ジキシレニルホスフェート) が 好ましい。
その他の難燃剤としてさらに以下のものが挙げられる。 まず赤リン系難燃剤が 挙げられる。 使用する赤リン系難燃剤は、 一般の赤リンの他に、 赤リン表面を熱 硬化樹脂および Zまたは無機材料を用いてマイクロカプセル化されている赤リン を使用することができる。 さらに、 かかるマイクロカプセル化されている赤リン の使用は、 安全性、 作業性を良好とするためマスターペレット化したものが好ま しく使用される。 かかるマイクロカプセル化に使用される無機材料としては、 水 酸化マグネシウム、 水酸化アルミニウム、 水酸化チタン、 水酸化スズ、 水酸化セ リウムなど力 S挙げられ、 熱硬化樹脂としてはフエノール ·ホルマリン系、 尿素 · ホルマリン系、 メラミン ·ホルマリン系樹脂などが挙げられる。 さらにかかる無 機材料で被覆されたものの上に、 熱硬化性樹脂を用いた被覆を形成し、 二重に被 覆処理した赤リンなども好ましく使用できる。 また、 使用する赤リンは無電解メ ツキしたものも使用可能であり、 無電解メツキ被膜としては、 ニッケル、 コバル ト、 銅、 鉄、 マンガン、 亜鉛またはこれらの合金から選ばれた金属メツキ被膜を 使用することができる。 さらに無電解メツキされた赤リンにさらに上記に記載の
無機材料および熱硬化性樹脂で被覆された赤リンを使用することもできる。 かか る無機材料、 熱硬化性樹脂および無電解メツキなどのマイクロカプセル化に使用 する成分の量としては赤リン系難燃剤 1 0 0重量%中 2 0重量%以下であること が望ましく、 より好ましくは 5〜1 5重量%である。 2 0重量%を超えると、 ホ スフインの抑制、 安全性の確保などの効果よりも難燃性の低下、 機械的特性の低 下などの悪影響が大きくなるため好ましくない。 赤リン系難燃剤の平均粒径とし ては、 l〜 1 0 0 m、 好ましくは 1〜4 0 mが使用される。 かかるマイクロ カプセル化した赤リン系難燃剤の市販品としては、 ノーバエクセル 1 4 0、 ノ一 バエクセル F— 5 (憐化学工業 (株) 製:商品名) 、 ヒシガード T P— 1 0 (日 本化学工業 (株) 製:商品名) 、 ホス夕フラム R P 6 1 4 (クラリアント · ジャ パン (株) 製:商品名) などが挙げられる。
また、 上記以外のハロゲン系難燃剤として、 ハロゲン化エポキシ樹脂、 ハロゲ ン化芳香族ビニル系重合体、 ハロゲン化シァヌレート樹脂、 ハロゲン化ポリフエ 二レンエーテルなどが挙げられ、 好ましくは、 ブロム化ビスフエノ一ル系ェポキ シ樹脂、 ブロム化ビスフエノール系フエノキシ樹脂、 ブロム化ポリスチレン、 ブ ロム化架橋ポリスチレン、 ブロム化ポリフエ二レンエーテル、 ポリジブロムフエ 二レンエーテルなどを挙げることができる。
またポリリン酸アンモニゥム塩などの無機系リン酸塩、 水酸化アルミニウム、 水酸化マグネシウム、 ドロマイト、 ハイド口タルサイト、 水酸化カルシウム、 水 酸化バリウム、 塩基性炭酸マグネシウム、 水酸化ジルコニウム、 酸化スズの水和 物などの無機金属化合物の水和物、 ホウ酸亜鉛、 メタホウ酸亜鉛、 メタホウ酸バ リウム、 炭酸亜铅、 炭酸マグネシウム、 炭酸カルシウム、 炭酸バリウム、 酸化マ グネシゥム、 酸化モリブデン、 酸化ジルコニウム、 酸化スズ、 酸化アンチモンな どの無機系難燃剤を使用することができる。
さらに本発明の難燃剤としては、 第 Π A族硫化物、 第 Π Β族硫化物、硫化スズ、 硫化鉄、 硫化チタン、 硫化銅、 硫化ビスマスなどの金属硫化物、 元素態硫黄、 第 I A族ホウ酸塩、 第 I A族リン酸塩、 第 Π A族ホウ酸塩、 第 Π A族リン酸塩、 第 Π Α族ホウリン酸塩、 第 Π Β族ホウ酸塩、 第 Π Β族リン酸塩、 第 Π Β族ホウリン
酸塩、 第 IVB族リン酸塩、 リン酸アルミニウム、 リン酸鉄、 リン酸ビスマス、 リ ン酸スズ、 リン酸ジルコニウムおよびリン酸チタンなどの金属リン酸塩力挙げら れる。
さらに無機酸のアル力リ金属塩またはアル力リ土類金属塩、 および八ロゲン含 有化合物が挙げられる。 ここで、 好ましい無機アルカリ金属塩としては、 ナトリ ゥム塩、 カリウム塩、 リチウム塩、 セシウム塩などが挙げられる。 また、 無機ァ ルカリ土類金属塩としてはカルシウム塩、 マグネシウム塩などが挙げられる。 ま た、 無機アル力リ金属塩または無機アル力リ土類金属塩を得る際に用いられる無 機酸としては、 H3A1 F6、 H3BF6、 H3SbF6、 H2T i F6、 H2S i F6、 H3PO、 H2Z rF6、 H2WF6、 HB F 4など力挙げられる。 好ましい無機アル カリ金属塩または無機アルカリ土類金属塩としては、 Na3A l F6、 Ca3 (A 1 F6) 2が挙げられる。
さらにオルガノシロキサン化合物を難燃剤として使用することも可能である。 かかるシリコン系難燃剤としては、 下記式で表される基本構造を有するものを挙 げることができる。
(Rl 3S i〇。.5) a (R22S i O) b (R 3 S i Ox.5) c (S i〇2) d 一般式 (I) において、 Rl、 R2、 および R 3はそれぞれ炭素数 1〜12の 炭化水素基を示し、 例えば炭素数 1〜12のアルキル基、 炭素数 2〜12のアル ケニル基、 炭素数 6〜 12のァリール基、 炭素数?〜 12のァリールアルキル基 などが挙げられる。 かかるアルキル基の具体例としてはメチル基、 ェチル基、 n —プロピル基、 イソプロピル基、 各種ブチル基、 各種へキシル基、 シクロへキシ ル基などが、 アルケニル基の具体例としては、 ビニル基、 ァリル基、 シクロへキ セニル基などが、 ァリール基の具体例としては、 フエニル基、 ナフチル基、 トリ ル基などが、 ァリ一ルアルキル基の具体例としては、 ベンジル基、 0—フエネチ ル基、 2—フエニルプロピル基などが挙げられる。 これらの中で、 特にフエニル 基、 ビニル基およびメチル基がより有効な難燃性を発揮するため好ましく使用す ることができる。
さらに Rl、 R2、 および R 3をフエノール性水酸基含有一価有機基とし、 か
かるオルガノシロキサン化合物をポリカーボネート樹脂と共重合させたものも使 用することが可能である。 フエノール性水酸基含有一価有機基としては、 例えば
2— (o—ヒドロキシフエニル) ェチル基、 2— (p—ヒドロキシフエニル) ェ チル基、 2— (m—ヒドロキシフエニル) ェチル基、 1一 (o—ヒドロキシフエ ニル) ェチル基、 1 _ (p—ヒドロキシフエニル) ェチル基、 1— (m—ヒドロ キシフエニル) ェチル基、 3— (o—ヒドロキシフエニル) プロピル基, 3— (p —ヒドロキシフエニル) プロピル基、. 3 - (m—ヒドロキシフエニル) プロピル 基、 2— (o—ヒドロキシフエニル) プロピル基、 2 - (p—ヒドロキシフエ二 ル) プロピル基、 2— (m—ヒドロキシフエニル) プロピル基などが挙げられる。 一般式 ( I) における a、 b、 cおよび dとしては、 0≤a≤0. 75、 0≤ b≤ 1, 0≤c≤0. 5、 0≤d≤0. 25および (a + b + c + d) = 1の関 係を満たすものである。 また cおよび dは同時に 0ではない。さらにひ≤a≤0. 5、 0. 25≤b≤0. 9であることが好ましい。
さらにかかるオルガノシロキサン化合物としては、 25でにおける動粘度が 1 00〜100, O O O c S (センチスト一クス) であること力好ましく、 より好 ましくは 200〜10, 000 c Sとなるものである。
さらに本発明においては難燃剤として、 フェノキシホスファゼンオリゴマ一や 環状フエノキシホスファゼンオリゴマーに代表されるホスファゼン系難燃剤も使 用することが可能である。
前述した難燃剤は、 難燃化の程度および難燃剤の種類などに左右されるが、 樹 脂成分 100重量部に対して、 ハロゲン化ビスフエノール Aのポリカーボネート 型難燃剤等のハロゲン系難燃剤、芳香族リン酸エステル系難燃剤、無機系難燃剤、 赤リン系難燃剤、 シリコン系難燃剤、 およびホスファゼン系難燃剤の場合は 0. 1〜25重量部、 好ましくは 0. 5〜 15重量部配合され、 無機または有機のァ ルカリ (土類) 金属塩の場合には、 0. 01〜2重量部、 好ましくは 0. 02〜 1重量部配合される。
本発明の樹脂組成物には、 他の樹脂やエラストマ一を少割合であれば配合する こともできる。
かかる他の樹脂としては、 例えばポリアミド榭脂、 ポリイミド樹脂、 ポリエー テルイミド樹脂、 ボリウレタン樹脂、 ポリフエ二レンエーテル樹脂、 ポリフエ二 レンスルフイ ド樹脂、 ポリスルホン樹脂、 ポリオレフイン樹脂 (例えばポリェチ レン、 ポリプロピレン) 、 ポリメタクリレート樹脂、 フエノール樹脂、 エポキシ 樹脂等の樹脂が挙げられる。
また、 エラストマ一としては、 例えばイソプチレンゴム、 イソプレンゴム、 シ リコーンゴム等が挙げられる。
本発明の樹脂組成物を製造するには、 任意の方法が採用される。 例えばタンブ ラ一、 V型ブレンダ一、 スーパーミキサー、 ナウターミキサー、 バンバリ一ミキ サ一、 混練ロール、 押出機等で混合する方法が適宜用いられる。 こうして得られ る樹脂組成物は、 そのまままたは溶融押出機で一旦ペレット状にしてから、 射出 成形法、 押出成形法、 圧縮成形法等の通常知られている方法で成形品にすること ができる。 なお、 芳香族ポリカーボネート樹脂への配合成分の分散を高めて安定 した離型性や各物性を得るためには、 溶融押出において二軸押出機を使用するの 力好ましい。 さらに本発明の繊維状充填材ゃ板状充填材は直接押出機ホッパー口 あるいは押出機途中から投入する方法、 芳香族ポリカーボネート樹脂と予め混合 する方法、 一部の芳香族ポリカーボネート樹脂と予め混合してマスターを作成し 投入する方法、 かかるマスターを押出機途中から投入する方法のいずれの方法も 取ることができる。
また芳香族ポリエステル樹脂を含む場合は、 芳香族ポリカーボネート樹脂およ び芳香族ポリエステル樹脂を乾燥の上、 芳香族ポリエステル樹脂を押出機途中か ら投入する方法が強度の面で好ましく取ることができる。
かくして得られた本発明の樹脂組成物 _ Iは、 パソコン、 ワープロ、 ファクス、 コピー機、 プリンタ一等の OA機器のハウジングおよびシャーシ、 C D— R OM や D VD等の光学ディスクドライブのトレ一、 シャーシ、 ターンテーブル、 ピッ クアップシャーシ、 各種ギア等の O A内部部品、 テレビ、 ビデオ、 電気洗濯機、 電気乾燥機、 電気掃除機等の家庭電器製品のハウジングや部品、 電気鋸、 電動ド リル等の電動工具、 望遠鏡鏡筒、 顕微鏡鏡筒、 カメラボディ、 カメラハウジング、
カメラ鏡筒、 レーザービームプリン夕一の内部部品等の光学機器部品、 ドア一ハ ンドル、 ピラー、 バンパー、 計器パネル等の自動車用部品に有用である。
図面の簡単な説明
図 1は、 湿熱疲労性を評価するために使用した、 いわゆる C型サンプルの正面 図である。 なおサンプルの厚みは 3 mmである。 符号 6で示される孔の部分に試 験機の治具を通し、符号 7で示される垂直方向に所定の荷重をかけて試験を行う。
符号の説明
1 C型形状の二重円の中心
2 二重円の内側円の半径 (20mm)
3 二重円の外側円の半径 (30mm)
4 治具装着用孔の位置を示す中心角 (60° )
5 サンプル端面の間隙 (13mm)
6 治具装着用孔 (直径 4mmの円であり、 サンプル幅の中央に位置する) 7 疲労試験時におけるサンプルに課される荷重の方向
実施例
以下に実施例をあげてさらに説明する。 実施例中の 「部」 または 「%」 は重量 部または重量 %を示し、 また評価項目および組成物中の各成分の記号は下記の内 容を意味する。
(I) 評価項目
(1) 相対蛍光強度
下記条件により測定した芳香族ポリカーボネート樹脂の 465 nmにおける蛍 光強度を基準物質の蛍光強度を測定し、 その比 (相対蛍光強度-芳香族ポリカー ポネート樹脂の蛍光強度 Z基準物質の蛍光強度) を計算した。
測定条件 装置 日立 F4500
ラランンブプ Xe、 150W
スリット幅 Ex/Em 各 2. 5mm
ホトマル 400W
サンプル (濃度) 1 m g芳香族ポリカ一ポネート樹脂,
5mL塩化メチレン 比較基準物質:サルチル酸フエニル 1. 0 X 10— 3mgZmL塩化メチレン
(2) 残存触媒活性指数
残存触媒活性量は以下のように測定した。 サンプルは測定前に 12 ΟΤ 4時 間の減圧乾燥を行い測定に供した。 測定機としてレオメトリックス (株) 製 RD A- I I型粘弾性測定器を使用し、 直径 25 mmの円錐円板型の治具を装着し、 測定中サンプルの本機器の適正条件を満足した窒素気流中、 測定温度である 27 0でに設定した。 測定温度はオーブン内の温度を測定することにより設定した。 その後乾燥した測定用サンプルをセットし、 サンプル全体が十分に測定温度とな るよう静置の後、 その後角速度 1 r a dZ秒の回転をすることで測定を開始し、 これを 30分間続け、 その間の溶融粘度の変化を観察した。 この測定より回転開 始後 5分後および 30分後の溶融粘度を求め、 それらの値を下記式 (i) より計 算することにより、 1分間当たりの溶融粘度変化を残存触媒活性指数として表し た。
I (30分後の麵艘 _ 5分後の麵 I
mm (%) = χιοο … ω
5分後の麟艘 X 25
(3) 末端水酸基濃度
サンプル 023を0. 4mLのクロ口ホルムに溶解し、 20でで1H— N MR (日本電子社製 EX— 270) を用いて末端水酸基および末端フエ二ル基を 測定し、 下記式 (i i) により末端水酸基濃度を測定した。
末端水酸基濃度 (モル%) = (末端水酸基数/全末端数) X 100 … i)
(4) 湿熱疲労性— I
図 1に示したいわゆる C型の測定用サンプルを用いて、 80°C、 90%RHの 雰囲気で、 正弦波で振動数 1 Hz、 最大荷重 5 kgの条件で、 以下の疲労試験機 ( (株) 島津製作所製 島津サーボパルサー EHF— EC5型) を用いて、 測 定用サンプルが破断するまでの回数を測定した。
(5) 湿熱疲労性— Π
図 1に示したいわゆる C型の測定用サンプルを用いて、 80t:、 90%RHの 雰囲気で、 正弦波で振動数 1 Hz、 最大荷重 2 kgの条件で、 以下の疲労試験機 ( (株) 島津製作所製 島津サ一ボパルサー EHF— EC 5型) を用いて、 測 定用サンプルが破断するまでの回数を測定した
(6) 湿熱強度保持率
ASTM D 638にて使用する引張り試験片を環境試験機 (タバイ エスべ ック (株) プラチナス PSL—2FPH) で、 80で、 90%RHで 1, 00 0時間湿熱処理した後、 引張り強度を測定し保持率を算出した。 保持率は下記式 により算出した。
保持率 (%) = (湿熱処理サンプルの強度 Z未処理サンプルの強度) X 100
(7) 面衝撃性
縦 15 cm、 横 15 cm、 厚み 2mmの測定用の角板を用いて、 J I S K— 7211の試験方法に従い、 以下の条件にて測定した。
おもり :直径約 63mm、 重量 l kgの球形
試験温度: 40で
5 cm間隔でおもりを落下させる高さを上げて、 測定用の角板におもりを落下さ せ試験片にクラックが発生する高さ (cm) を測定した。
(8) 剛性
ASTM D 790により、 曲げ弾性率を測定した。
(9) 引張り強度
ASTM D 638に従い、 引張り試験を実施し、引張り破断強度を測定した。 (10) ノッチ付衝撃値
ASTM D 256により厚み 3. 2mmの試験片を用いノッチ側からおもり を衝撃させ衝撃値を測定した。
(11) 比重
J I S K7112に従い、 比重を測定した。
(12) ウエルド強度
ASTM D 638に従い TYPE— 1試験片を用いて引張り強度 (S 1) を
測定した。 次に TYPE— 1試験片と同様の形状であり、 試験片中央部にゥエル ドラインがある試験片 (TYPE— 1試験片と同一の金型で試験片の両端にゲ一 トを設けたもの) により同様にして引張り強度 (S 2) を測定した。 S l、 S 2 よりウエルド部の保持率 (強度保持率 (%) = (S 2ZS 1) X I 00%) を算 出し、 ウエルド部の強度を評価した。
(13) 流動性
シリンダー温度 270で、 金型温度 80で、 射出圧力 1, S O Okg fZcm 2でアルキメデス型スパイラルフロー (厚さ 2mm、 幅 8mm) により流動性を 測定した。
(14) 耐薬品性
ASTM D 638にて使用する引張り試験片に 1%歪みを付加し、 30^ のエツソレギュラーガソリンに 3分間浸潰した後、 引張り強度を測定し保持率 を算出した。 保持率は下記式により計算した。
保持率 (%) = (処理サンプルの強度/未処理サンプルの強度) X 100
(Π) 組成物中の各成分の記号
(a) 芳香族ポリカーボネート樹脂 (A— 1成分)
©EX-PC;本発明の芳香族ポリカーボネート樹脂 (A— 1成分) の製造 ビスフエノール A、 228重量部、 ジフエニルカーボネート 220重量部およ びエステル交換触媒; ビスフエノール Aの N a 2塩 (1. 36X 10— 5重量部; Naとして 0. 1 mo lZlmo 1ビスフエノール A) およびテトラメチルァ ンモニゥムヒドロキシド (9. 1 X 10—3重量部; 100 imo 1 Zlmo 1ビ スフエノール A) を撹拌装置、 蒸留塔および減圧装置を備えた反応槽に仕込み窒 素置換した後、 140°Cで溶解した。 30分間撹拌後、 内温を 18 O :に昇温し、 内圧 10 OmmHgで 30分間反応させ、 生成するフエノールを溜去した。 つい で内温を 200 :に昇温しつつ徐々に減圧し 5 OmmHgで 30分間フエノール を溜去しつつ反応させた。 さらに 220で、 3 OmmHgまで徐々に昇温、 減圧 し、 同温度、 同圧下で 30分間、 さらに、 240T:、 1 OmmHg, 25 Ot:、 1 mmH gまで上記と同じ手順で昇温、 減圧を繰り返し反応を続行した。
最終的に 250〜255でで (常に 255で以下に保つよう留意した) 、 また 重合釜撹拌翼の撹拌剪断速度 (単位: 1/s e c) を撹拌翼半径 (単位; cm) の 2乗で割った数値を 0. 001 (1Z (s e c X cm2) ) に保ちつつポリ力 ーボネートの重縮合を継続した。
重縮合終了後末端停止剤として 2—メトキシカルボエルフェニルフエ二ルカ一 ボネート 3. 1部を添加した。 その後 2551:、 1 To r r以下で 10分間末端 封鎖反応を行った。 次に溶融状態のままで、 触媒失活剤としてドデシルベンゼン スルホン酸テトラブチルホスホニゥム塩を 0.00029部(5 X 10— 7モル ビ スフエノ一ル 1モル) 添加して 255で、 1 OTo r r以下で反応を継続し、 粘 度平均分子量 23, 300、 末端水酸基濃度 6モル%、 相対蛍光強度 1 X 10一3 および残存触媒活性指数 0. 03の芳香族ポリ力一ポネート樹脂を得た。 この芳 香族ポリカーボネート樹脂をギアポンプでェクストルーダ一に送った。 ェクスト ルーダー途中でトリスノニルフエニルホスフアイトを 0.003重量%、 トリメチ ルホスフェートを 0.05重量%加え、芳香族ポリ力一ポネート樹脂ペレツトを得 た。
② CEX— PC ;比較のための芳香族ポリ力一ポネート樹脂の製造
ビスフエノール A、 228重量部、 ジフエ二ルカ一ボネート 220重量部およ びエステル交換触媒;ビスフエノール Aの N a 2塩 (1. 36X 10— 3重量部; Naとして l O mo lZlmo lビスフエノール A) およびテトラメチルアン モニゥムヒドロキシド (9. 1 X 10— 3重量部; 100 zmo 1 Zlmo 1ビス フエノール A) を境拌装置、 蒸留塔および減圧装置を備えた反応槽に仕込み窒素 置換した後、 140でで溶解した。 30分間撹拌後、 内温を 180^に昇温し、 内圧 10 OmmHg 30分間反応させ、 生成するフエノールを溜去した。 ついで 内温を 200でに昇温しつつ徐々に減圧し 5 OmmHgで 30分間フエノールを 溜去しつつ反応させた。 さらに 220 、 3 OmmHgまで徐々に昇温、減圧し、 同温度、 同圧下で 30分間、 さらに、 240°C、 1 OmmHg, 250 、 1 m mHgまで上記と同じ手順で昇温、 減圧を繰り返し反応を続行した。
最終的に 280 〜 285でで力一ポネートの重縮合を継続しつつポリマーを
得た。 この芳香族ポリカーボネート樹脂の粘度平均分子量 23, 000、 末端水 酸基濃度 50モル%、 相対蛍光強度 6 X 10— 3および残存触媒活性指数 3. 1で あつ 7こ。
(b) スチレン系樹脂 (A— 2成分)
①スチレン—ブタジエン一アクリロニトリル共重合体:サンタック UT— 61 ; 三井化学 (株) 製、 (以下 A BSと称す)
②スチレン—アクリロニトリル共重合体:スタイラック—AS 767 R2 7 ;旭化成工業 (株) 製、 (以下 ASと称す)
③メチル (メタ) ァクリレートーブタジエン一スチレン共重合体:カネエース B -56 ;鐘淵化学工業 (株) 製、 (以下 MB Sと称す)
(c) 芳香族ポリエステル樹脂 (A— 3成分)
① ポリエチレンテレフ夕レート: TR— 8580 ;帝人 (株) 製、 固有粘度 0.
8 (以下 PETと称す)
② ポリブチレンテレフ夕レート: TRB— H;帝人 (株) 製、 固有粘度 1. 0 7 (以下 PBTと称す)
(d) 弾性重合体 (A— 4成分)
①ブタジエン一アルキルァクリレート一アルキルメタァクリレート共重合体 : EXL- 2602 ;呉羽化学工業 (株) 製 (以下 E— 1と称す)
②ポリオルガノシロキサン成分およびポリアルキル (メタ) ァクリレートゴム成 分が相互侵入網目構造を有している複合ゴム: S— 2001 ;三菱レイヨン(株) 製 (以下 E— 2と称す)
(e) 強化充填材 (B— 1成分、 または B— 2成分)
①ガラス繊維:チョップドストランド EC S— 03T- 511;日本電気硝子 (株) 製、 ウレタン集束処理、 繊維径 13 m。 ( "G" と略すことがある) ②カーボン議:ベスフアイト HTA— C 6— U;東邦レーヨン (株) 製、 PA N系、 エポキシ集束処理、 繊維系 7 m。
③ワラストナイト :サイ力テック NN— 4 ;巴工業 (株) 製、 平均粒径 D = 4ii m、 3 m以上の粒子系分布が 82. 5%および 10 m以上の粒子系分布が 0.
Ί%、 アスペクト比 LZD=20 ( "W" と略することがある)
④ GFL:ガラスフレーク REFG— 10 1 ; 日本板硝子 (株) 製、 平均粒径 L
⑤マイカ: A— 41 ; (株) 山口雲母工業所製、 平均粒径 L==40 m。 L/D =70
⑥タルク: P— 3 ;日本タルク (株) 製、 平均粒径 L=5 m。 L/D=8 ( "T" と略することがある)
(f ) 力ルポキシル基および Zまたはカルボン酸無水物基を含有するォレフィン 系ワックス
① α—ォレフィンと無水マレイン酸との共重合によるォレフィン系ワックス:ダ ィャカルナ一 P A 30 ;三菱化成 (株) 製 (無水マレイン酸含有量 = 1 Owt %) (以下 WAXと略することがある)
実施例 1〜3、 比較例 1および 2
上記で得られた芳香族ポリカーボネート樹脂および表 1記載の各成分を、 タン ブラーを使用して均一に混合した後、 30mm φベント付き二軸押出機 (神戸製 鋼 (株) 製 KTX— 30) により、 シリンダ一温度 270 、 l OmmHgの真 空度で脱気しながらペレツト化し、得られたペレツトを 120でで 5時間乾燥後、 射出成形機 (住友重機械工業 (株) 製 SG 150U型) を使用して、 シリンダー 温度 330 :、 金型温度 100^の条件で測定用の成形板を作成した。
表 1から明らかなごとく本発明の実施例である相対蛍光強度を有する芳香族ポ リカーポネート樹脂とガラス繊維からなる芳香族ポリカーボネート樹脂組成物は、 比較例の相対蛍光強度の高い芳香族ポリカーボネート樹脂を用いたものに比較し て、 ガラス繊維を含有した樹脂組成物に本来期待される特性が優る上にさらに湿 熱疲労性および面衝撃性が特に優れている。
表 1
実施例 1 実施例 2 実施例 3 比較例 1 比較例 2
(a) EX-PC 聽 100 100 100 100
CEX-PC fi難 100 組成
(e) ガラス繊維 ¾麯 20 50 80 50
相対蛍光強度 1. OX I O-3 1. OX I O-3 1. OX I O"3 1. 0X 10 -3 6. 0X 10-3 残存触媒活性指数 % 0. 03 0. 03 0. 03 0. 03 3. 1 末端水酸基濃度 モル% 6 6 6 6 50 特性 湿熱疲労性一 (I) 回 1. 7 X 104 4. 1 X 104 7. 8 X 104 1. 4 X 102 1. 6 X 104 面衝撃性 c m 10 25 30 80 20 岡 IJ 性 kgfcm2 51, 000 77, 000 102, 000 22, 000 76, 000 引張り強度 kgfcm2 850 1, 300 1 , 350 620 1 , 250
実施例 4〜 6および比較例 3
上記で得られた芳香族ポリカーボネート樹脂および表 2記載の各成分を、 タン ブラーを使用して均一に混合した後、 以下実施例 1と同様な方法で測定用の成形 板を作成した。 参考のため前記比較例 1の成形板の特性も示した。
表 2から明らかなごとく本発明の実施例である相対蛍光強度を有する芳香族ポ リカーボネート樹脂とカーボン繊維からなる芳香族ポリカーボネート樹脂組成物 は、 比較例の相対蛍光強度の高い芳香族ポリカーボネート樹脂を用いたものに比 較して、 カーボン繊維を含有した樹脂組成物に本来期待される特性が優る上にさ らに湿熱疲労性および面衝撃性が特に優れている。
表 2
実施例 4 実施例 5 実施例 6 比較例 1 比較例 3
(a) EX-PC 100 100 100 100
CEX-PC 100 組成
(e) カーボン繊維 15 25 45 25
相対蛍光強度 1. OX 10 -3 1. OX I O-3 1. OX I O—3 1. 0X 10 -3 6. 0X 10_3 残存触媒活性指数 % 0. 03 0. 03 0. 03 0. 03 3. 1 末端水酸基濃度 モル% 6 6 6 6 50
t 湿熱疲労性一 (I) 回 2. 1 X 104 8. 4 X 104 3. 2 X 105 1. 4 X 102 6. 6 X 104 特性
面衝撃性 c m 30 35 40 80 25
剛 性 kgfcm2 79, 000 105, 000 150, 000 22, 000 102, 000 ノッチ付衝撃値 kgicm/cm 8 7 7 85 5 比 重 1. 25 1. 29 1. 33 1. 20 1. 29
実施例 7〜 9および比較例 4
上記で得られた芳香族ポリカーボネ一卜樹脂および表 3記載の各成分を、 タン ブラ一を使用して均一に混合した後、 以下実施例 1と同様な方法で測定用の成形 板を作成した。 参考のため前記比較例 1の成形板の特性も示した。
表 3から明らかなごとく本発明の実施例である相対蛍光強度を有する芳香族ポ リカーボネート樹脂とワラストナイトからなる芳香族ポリカーボネート樹脂組成 物は、 比較例の相対蛍光強度の高い芳香族ポリカーボネート樹脂を用いたものに 比較して、 ワラストナイトを含有した樹脂組成物に本来期待される特性が優る上 にさらに湿熱疲労性および面衝撃性が特に優れている。
表 3
実施例 7 実施例 8 実施例 9 比較例 1 比較例 4
(a) E X - P C 1 00 1 00 1 00 1 00
細
CEX-PC 1 00 組成
(e) ワラス卜ナイ ト 20 50 80 50
相対蛍光強度 1. 0X 10—3 1. οχ ι ο—3 1. 0 X 10— 3 1. 0X 10 -3 6. 0X 10- 3 残存触媒活性指数 % 0. 03 0. 03 0. 03 0. 03 3. 1 末端水酸基濃度 モル% 6 6 6 6 50 湿熱疲労性一 (I) 回 1. 0 X 1 O4 3. 5 X 1 04 4. 3 X 1 04 1. 4 X 1 02 2. 0 X 1 04 特性
面衝撃性 c m 1 5 30 35 80 25 引張り強度 kgf/cm2 450 640 720 630 6 10 岡 |J 性 kgf/cm2 5 1, 000 76, 000 9 1, 000 22, 000 75, 000 ノッチ付衝撃値 kgf cm/cm 7 8 9 85 5
δ 5 実施例 10〜 12および比較例 5
上記で得られた芳香族ポリカーボネート樹脂および表 4記載の各成分を、 タン ブラーを使用して均一に混合した後、 30mm Φベント付き二軸押出機 (神戸製 鋼 (株) 製 KTX— 30) により、 シリンダー温度 270 、 l OmmHgの真 空度で脱気しながらペレツト化し、得られたペレツ卜を 120°Cで 5時間乾燥後、 射出成形機 (住友重機械工業 (株) 製 SG I 50U型) を使用して、 シリンダー 温度 33 O 、 金型温度 100 の条件で測定用の成形板を作成した。 参考のた め前記比較例 1の成形板の特性も示した。
表 4から明らかなごとく実施例の相対蛍光強度が本発明の範囲内である芳香族 ポリカーボネート樹脂とガラスフレークからなる樹脂組成物は、 比較例の相対蛍 光強度が本発明の範囲外である樹脂を用いたものに比較して、 ガラスフレークを 含有した樹脂組成物に本来期待される特性が優る上にさらに湿熱疲労性およびゥ エルド強度が特に優れている。
表 4
実施例 1 o 実施例 1.1 実施例 12 比較例 1 比較例 5
(a) E X - P C 龍 100 100 100 1 00
CEX-PC 龍 100 組成
(e) GFL 20 50 80 50
趣 μ
相対蛍光強度 1. OX 10— 3 1. 0X 10—3 1. 0X 10- 3 1. 0X 10—3 6. OX 10一3 残存触媒活性指数 % 0. 03 0. 03 0. 03 0. 03 3. 1 末端水酸基濃度 モル% 6 6 6 6 50 c 湿熱疲労性一 (I) 回 8. 2 X 103 1. 0 X 104 1. 2 X 104 1. 4 X 102 9. 1 X 103 特性 ウエルド強度 80 75 70 95 60
剛 性 kgi7cm2 48, 000 66, 000 94, 000 22, 000 64, 000 引張り強度 kgf/cm" 600 820 900 620 780
ノッチ付衝撃値 kgicm/cm 5 6 7 85 4 比 重 1. 33 1. 44 1. 58 1. 2 1. 44
実施例 1 3〜 1 5および比較例 6
上記で得られた芳香族ポリカ一ボネート樹脂および表 5記載の各成分を、 夕ン ブラ一を使用して均一に混合した後、 以下実施例 1 0と同様な方法で測定用の成 形板を作成した。 参考のため前記比較例 1の成形板の特性も示した。
表 5から明らかなごとく実施例の相対蛍光強度力体発明の範囲内である芳香族 ポリカーボネート樹脂とマイ力からなる芳香族ポリカーボネート樹脂組成物は、 比較例の相対蛍光強度が本発明の範囲外である芳香族ポリ力一ボネ一ト樹脂を用 いたものに比較して、 マイ力を含有した樹脂組成物に本来期待される特性が優る 上にさらに湿熱疲労性、 ゥエルド強度が特に優れている。
表 5
JIS U ij 夫/ Jllil^!J 3 ^ ψχ 1}丄 PL v\
(a) EX-PC υ ί υ U
CEX - PC i 1 n U n Ό
組成
(e) マイ力 乙 D Δ Ο
相対蛍光強度 1 J υ υ υ
残存触媒活性指数 0/ Π υ . 0 υ υ . ν ο U . U Π υ . A υ ¾ .
末端水酸基濃度 モル%(J υ Ό υ υ ο リ 0
0 湿熱疲労性一 ( I ) 回 8. 2 X 1 03 1. 0 X 1 ο4 1. 2 X 1 0 1. 4 X 1 02 9. 0 1 0 特性 ゥエル 強度 /o 5 8 5 5 5 2 9 5 5 0
岡 |J 性 kg&cm" 3 8 000 6 1, 00 0 9 0 0 00 2 2, 0 0 0 5 9 000 引張り強度 kgf/cm2 7 60 8 00 840 6 2 0 7 7 0 ノツチ付衝撃値 kgfcm/cm 3 3 3 8 5 2
1. 28 1. 3 7 1. 46 1. 2 1. 3 7
実施例 1 6〜 1 8および比較例 Ί
上記で得られた芳香族ポリカーボネート樹脂および表 6記載の各成分を、 タン ブラ一を使用して均一に混合した後、 以下実施例 1 0と同様な方法で測定用の成 形板を作成した。 参考のため前記比較例 1の成形板の特性も示した。
表 6から明らかなごとく実施例の相対蛍光強度が本発明の範囲内である芳香族 ポリカーボネート樹脂とタルクからなる芳香族ポリカーボネート樹脂組成物は、 比較例の相対蛍光強度が本発明の範囲外である芳香族ポリカーボネート樹脂を用 いたものに比較して、 タルクを含有した樹脂組成物に本来期待される特性が優る 上にさらに湿熱疲労性およびウエルド強度が特に優れている。
表 6
実施例 16 実施例 17 実施例 18 比較例 1 比較例 7
(a) EX-PC 麵 B 100 100 100 100
糸脈 CEX-PC 麵 100
(e) タルク 20 50 80 50
橄 艘 1. οχ ιο—3 1. OX 10 3 1. OX I O—3 1. 0X 10一3 6. OX 10— 3
% 0. 03 0. 03 0. 03 0. 03 3. 1
6 6 6 6 50 髓磨性一 (I) 回 5. 4X 103 8. OX 103 1. IX 104 1. 4X 102 6. 9X 104 特性 ウエルド弓艘 65 60 56 95 56
剛 性 25, 000 48, 000 58, 000 22, 000 46, 000 弓翻艘 640 700 760 620 680 ノッ刑纏直 kgron/cm 5 5 4 85 3
1. 26 1. 37 1. 46 1. 2 1. 37
実施例 1 9〜 3 3および比較例 8〜 2 1
上記で得られた芳香族ボリカーボネート樹脂および表 7記載の各成分を夕ンブ ラ一を使用して均一に混合した後、 3 0 mm (ί)ベント付き二軸押出機 (神戸製鋼 (株) 製 ΚΤ Χ— 3 0 ) により、 シリンダー温度 2 6 01:、 l O mmH gの真空 度で脱気しながらペレツト化し、 得られたペレツ卜を 1 2 0 °Cで 5時間乾燥後、 射出成形機 (住友重機械工業 (株) 製 S G I 5 0 U型) を使用して、 シリンダー 温度 2 7 0で、 金型温度 8 0 °Cの条件で測定用の成形板を作成した。 参考のため 前記比較例 1の成形板の特性も示した。
表 7記載の実施例 2 0〜 2 5と表 7記載の比較例 8〜 1 3とのそれぞれの比較 および、 実施例 2 6〜3 3と比較例 1 4〜2 1との比較で明らかなごとく実施例 の相対蛍光強度が本発明の範囲内である芳香族ポリカーボネート樹脂とスチレン 系樹脂からなる熱可塑性樹脂組成物は、 比較例の相対蛍光強度が本発明の範囲外 である芳香族ポリカーボネート樹脂を用いたものに比較して高温高湿下での疲労 強度 (湿熱疲労性) および高温高湿処理後の引張り強度 (湿熱強度保持率) が特 に優れており、 さらに衝撃強度も高いことがわかる。
表 7
表 Ί (続き)
賺 u J:瞧 8 1:瞧 9 1:瞧 10 1:薩 11 励 J12 賺! J 13
EX PC mm 1 00
(a)
C EX - PC 廳% 60 7 5 90 70 70 70 繊 ABS 箪暈% 40 2 5 20 20
(b) AS 1 0 1 0 20
MBS 1 0 1 0
A き小
d ΠΙ 1 00 1 00 1 00 1 00 1 00 1 00 1 00 mm .- (π) 回 5. 4X 103 4.3X 1 O2 6. 3X 102 7.4X 102 7. IX 102 6. 8X 102 6. 9X 1 O2 特 1生 wm w q 32 2 6 22 20 24 2 3 22 生 cm 1 2 58 3 8 24 39 38 3 3 ノッ 麵直 kgfcm/cm 8 5 32 40 24 36 43 3 7
表 Ί (続き)
表 7 (続き)
実施例 3 0 実施例 3 1 実施例 3 2 実施例 3 3
(a) EX-PC 6 0 6 0 7 5 6 0
ABS ^± U n
(b) AS max 2 5 3 0
MBS 韓% 1 0 ί 車^ ol i o l n u 1 ΠJ Π u 1 n U Π (J
1 1
G o 1 b
(e) W
T 1 5 1 5
(f) WAX 1
臟搬性一 (Π) 回 2. 6X 104 2. 6X 104 6. 5X 104 5. 7X 104
% 8 8 9 0 9 0 9 0 特性
剛 性 kgfon2 3 7 3 0 0 40, 7 0 0 4 5, 40 0 44, 8 0 0 藝性 cm 42 4 3 2 9 3 3 ノッ ォ麵直 kgfcm/cm 34 4 9 1 5 1 8
表 7 (続き)
表 7 (続き)
比較例 18 比較例 19 比較例 20 比較例 2 1
(a) CEX-PC 60 60 75 60
ABS m% 40 40
(b) AS 黷% 25 30
MBS 重暈% 1 0
A 小 軍 ¾i 100 100 100 1 00
G ~~隼翱 " 1 X 1 *J
(e) W
T 1 5 1 5
(f) WAX 1
臟搬性— (Π) 回 2. 8X 103 2. 7X10;i 6. OX 103 5. 7X103 應鍍^^ % 15 19 2 1 2 1 特性
剛 性 kgf^cm 2 37, 000 38, 700 44 800 44, 700 鵷 cm 41 42 27 36 ノッ 麵直 kgfcm/cm 20 26 9 9
実施例 34〜 49および比較例 22〜 28
上記で得られた芳香族ポリカーポネート樹脂および表 8記載の各成分およびリ ン系安定剤 (サイクリック ネオペン夕ンテトライルビス (ォクタデシルフォス ファイト) :旭電化工業 (株) 製 PEP— 8) 0. 1重量部をタンブラ一を使用 して均一に混合した後、 3 Omm^ベント付き二軸押出機 (神戸製鋼 (株) 製 TX—30) により、 シリンダー温度 26 Ot:、 1 OmmHgの真空度で脱気し ながらペレット化し、 得られたペレットを 12 Ot:で 5時間乾燥後、 射出成形機 (住友重機械工業 (株) 製 SG150U型) を使用して、 シリンダ一温度 260 t:、 金型温度 70での条件で測定用の成形片を作成した。
それぞれの比較で明らかなごとく実施例の相対蛍光強度が本発明の範囲内であ る芳香族ポリカーボネート樹脂と芳香族ポリエステル樹脂からなる熱可塑性樹脂 組成物は、 比較例の相対蛍光強度が本発明の範囲外である芳香族ポリカーボネー ト樹脂を用いたものに比較して湿熱疲労性が特に優れており、 耐薬品性および衝 撃強度も優れていることがわかる。
表 8
実施例 34 実施例 35 実施例 36 実施例 37
(a) EX - PC 重量% 15 40 70 80
PBT 麵
(b)
PET 麵 85 60 30 20 糸滅
口 pi 100 100 100 100
E - 1
(d)
E - 2
性一 (Π) 回 3. 6X 103 4. 2X 103 4. 2X 103 4. 9X 103
% 93 90 82 79 ノッ ォ麵直 kgfcmcm 21 22 24 29 而纖 81 96 126 128
表 8 (続き)
実施例 38 実施例 39 実施例 40 実施例 41
(a) EX-PC 譲 70 70 70 70
PBT 黷% 5 5 5
(b)
PET 趣 30 25 25 25 繊
α 口 Γ 100 100 100 100
E— 1 5 5
(d)
E— 2 5 β^Ι4- (Π) 回 3. 9X 103 4. 8X 103 4. 8X 103 4. 8X 103 而 生 % 81 86 84 84 特
ノッ^ ίォ麵直 kgfcm/cm 60 27 65 64 而隱 123 124 122 122
表 8 (続き)
表 8 (続き)
実施例 46 実施例 47 実施例 48 実施例 49
(a) EX-PC 難 70 70 70 70
PBT 趣 30 25 25 25
(b)
PET 5 5 5 滅
100 100 100 100
E-l 5 5
(d)
E - 2 5 鱅麟性— (Π) 回 4. 2X 103 4. 1X 103 4. 3X 103 4. 2X 103 而聽生 % 86 88 86 87 特 14
kgfim/cm 64 29 62 63 而隱 t: 107 1 13 1 1 1 1 12
表 8 (続き)
比較例 22 比較例 23 比較例 24 比較例 25
EX-PC 100
(a)
CEX - PC 70 m°
PBT 犟暈% 1 00
(b)
細 PET 車翬% 100 30
A き- μ 100 100 100 100
E- l
(d)
E-2
回 5. 4X 103 1. 9X 103 2. OX 103 8. 5X102 d性 36 98 97 70 特
ノッ^ r翻直 kgfcm/cm 89 8 9 15 而隱 136 61 78 123
表 8 (続き)
比較例 26 比較例 27 比較例 28 比較例 29
EX-PC 娜
(a)
CEX - PC 憩% 70 70 70 70
PBT 麵 5 30 30
(b)
誠 PET 讓 30 25
口 口 Ί 100 100 100 100
E— 1 5 5
(d)
E-2 5 臟搬 14一 (Π) 回 8. 6X102 9. OX ].02 8. 5X 102 8. 2X 102 而觸性 % 70 71 74 73 特性
ノッ 翻直 kgfcracm 46 47 13 40 而隱 120 1 18 108 105
実施例 5 0〜 6 1および比較例 3 0〜 3 7
上記で得られた芳香族ボリカーボネート澍脂および表 9記載の各成分およびリ ン系安定剤 (サイクリック ネオペンタンテトライルビス (ォク夕デシルフォス ファイト) :旭電化工業 (株) 製 P E P— 8 ) 0 . 1重量部をタンブラ一を使用 して均一に混合した後、 以下実施例 3 4と同様な方法で測定用の成形板を作成し た。
表 9より本発明の熱可塑性樹脂組成物にガラス繊維、 ワラストナイト、 タルク などの無機充填材を配合することにより耐薬品性、衝撃強度を保持しつつ、岡 ij性、 湿熱疲労性がさらに向上し好ましいことがわかる。 また、 表 9記載の比較例の相 対蛍光強度が本発明の範囲外である芳香族ポリカーボネ一ト樹脂を用いた芳香族 ポリカーボネート樹脂と芳香族ポリエステル樹脂とからなる熱可塑性樹脂組成物 に無機充填材を配合しても湿熱疲労性の改良効果は小さく、 さらに衝撃強度、 耐 薬品性も低く、 本発明の改良効果は大きいことがわかる。
表 9
¾6^ij50 »!l51 «^52 ¾ J53
(a) EX-PC m% 25 70 70 70
PBT 章暈%
(c)
PET 趣 75 30 30 30
纏 [5 100 100 100 100
E-1 麵 15 5 5 5 滅 (d)
E-2
G 纏 B 50 20 10
(e) W 驢 15 10
T
(f) WAX
臟膽性— (Π) 回 6. 5X 104 4. 2X 104 2. 9X 104 2. 9X 104 3. 剛 性 kgCcm 2 86, 000 58, 900 36, 900 32, 700 3 特性 耐細生 To 91 89 85 83
ノツ-: Η,腿 kgfcm/cm 21 22 25 32
而纖 183 130 129 128
表 9 (続き)
表 9 (続き)
表 9 (続き)
a 4 1:瞧35 1;瞧36 賺 U37
(a) CEX-PC 70 70 70 70
PBT 重暈% 30 30 30 25
(c)
PET 韓% 5 口 計 鼉ロ15 100 100 100 100
E - 1 5 5 5
繊 (d)
E - 2 5
G 軍 [5 10
(e) W 軍躏 10 10
T 重離 10
(f) WAX 1 1
S!漏 - (Π) 回 1. 3X 103 1. 0X103 1. 6X103 1. 2X 103 剛 性 kgfcm2 36, OOO 32, 500 37, 000 34, 400 m 而觸性 79 79 78 78 ノッ^ ^直 kgfcm/cm 12 12 17 16 而隱 X: 1 19 118 1 18 118