WO2019073818A1 - ポリカーボネート樹脂組成物 - Google Patents

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WO2019073818A1
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寛夫 片桐
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三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社
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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L69/00Compositions of polycarbonates; Compositions of derivatives of polycarbonates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/40Glass
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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    • C08L25/00Compositions of, homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L25/02Homopolymers or copolymers of hydrocarbons
    • C08L25/04Homopolymers or copolymers of styrene
    • C08L25/08Copolymers of styrene
    • C08L25/12Copolymers of styrene with unsaturated nitriles

Definitions

  • the present invention relates to a polycarbonate resin composition, and more particularly, to a low linear expansion polycarbonate resin composition having high rigidity and excellent dimensional stability.
  • Polycarbonate resins have excellent mechanical properties and are widely used as engineering plastics, and depending on the field of use, it is possible to incorporate various strengthening agents and additives in order to improve their properties, in particular their mechanical properties. It has been done. And in the field where high mechanical strength and rigidity are required, it is practiced to use a fibrous reinforcing material such as glass fiber.
  • a fibrous reinforcing material such as glass fiber.
  • blended glass fiber with polycarbonate resin is excellent in mechanical strength and rigidity, it has the fault to which the anisotropy of the molding shrinkage rate by alignment of a fiber arises.
  • a lens barrel cylindrical body (lens barrel) has been resinified for weight reduction and cost reduction, and polycarbonate resin is reinforced with glass fiber.
  • the used materials are also used.
  • the material of the barrel is required to have sufficient rigidity and high dimensional accuracy so that the optical axis of the optical system does not shift during focusing or zooming.
  • Patent Document 1 proposes an aromatic polycarbonate resin composition improved in mechanical strength and flame retardancy comprising a polycarbonate resin, a flat cross section glass fiber having a specific cross sectional shape, and a phosphate ester flame retardant.
  • a polycarbonate resin composition in which a flat cross-section glass fiber and a glass flake having a thickness of 5 ⁇ m are blended in a specific amount ratio, and further containing a phosphate ester-based flame retardant and polytetrafluoroethylene.
  • the anisotropy is not sufficiently satisfactory, and since a phosphorus-based flame retardant is used, impact strength and heat resistance are likely to be reduced by plasticizing a polycarbonate resin, and thus the impact strength is high. And heat resistance and anisotropy were unsatisfactory and unsatisfactory.
  • the lens barrel is compounded with a resin material and a metal (or an alloy) such as aluminum or magnesium, it is necessary to prevent the deviation of the optical axis based on the thermal expansion difference even at a wide usage environment temperature.
  • the material is required to have a linear expansion coefficient similar to those of these metals.
  • Patent No. 5021918 gazette
  • the present invention has been made in view of the above situation, and its object (problem) is to provide a polycarbonate resin composition having high rigidity, excellent dimensional stability, and an equivalent level of linear expansion coefficient with a metal such as aluminum. It is to do.
  • the present inventor specified a specific amount of glass flake and a flat cross-section glass fiber of a specific flat rate after blending a specific amount of AS resin with a polycarbonate resin. Containing at a ratio by weight, it is possible to obtain a polycarbonate resin composition which is excellent in strength, dimensional stability and low anisotropy, has a linear expansion coefficient at the same level as aluminum, magnesium metal, etc. and is also excellent in fluidity.
  • the present invention has been completed.
  • the present invention comprises 10 to 100 parts by mass of an acrylonitrile-styrene copolymer (B) and 10 to 100 glass flakes (C) having an average thickness of 0.45 to 1 ⁇ m with respect to 100 parts by mass of a polycarbonate resin (A).
  • the present invention relates to a polycarbonate resin composition wherein (D) / (C) is from 0.1 to 1.
  • the mass ratio (C) / (B) of the content of the glass flake (C) and the acrylonitrile-styrene copolymer (B) is more than 1.0 and less than 4.0. Is preferred.
  • the content of the glass flake (C) in the polycarbonate resin composition of the present invention is preferably more than 30 parts by mass and not more than 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polycarbonate resin (A).
  • the content of the flat cross section glass fiber (D) is preferably more than 15 parts by mass and not more than 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polycarbonate resin (A).
  • the mass ratio (D) / (C) of the content of the flat cross section glass fiber (D) and the glass flake (C) is preferably 0.5 to 1.
  • the mass ratio (C) / (B) of the content of the glass flake (C) and the acrylonitrile-styrene copolymer (B) is 1.5 to 3.5. Is preferred.
  • the polycarbonate resin composition of the present invention does not contain a phosphorus-based flame retardant, and even when it contains it, the content is 1 part by mass or less with respect to 100 parts by mass of the polycarbonate resin (A), and the fibril forming ability When it does not contain the fluorine resin which has, or it contains, it is preferable that the content is 1 mass part or less with respect to 100 mass parts of polycarbonate resin (A).
  • the polycarbonate resin of the present invention has a linear expansion coefficient in the MD direction and in the TD direction measured in accordance with ISO 11359-2 in the range of 21 ⁇ 10 ⁇ 6 / K to 28 ⁇ 10 ⁇ 6 / K.
  • the linear expansion coefficient ratio of TD is preferably in the range of 0.9 to 1.1.
  • the polycarbonate resin composition of the present invention is excellent in strength, dimensional stability and low anisotropy, has a linear expansion coefficient at the same level as aluminum, magnesium metal and the like, and is also excellent in fluidity.
  • X is generally a hydrocarbon, but a hetero atom or X having a hetero bond may be used for various properties.
  • polycarbonate resins can be classified into aromatic polycarbonate resins in which carbon directly bonded to carbonic bonds is aromatic carbon and aliphatic polycarbonate resins in which aliphatic carbon is directly bonded, but any of them can be used. Among them, aromatic polycarbonate resins are preferable from the viewpoint of heat resistance, mechanical physical properties, electrical properties and the like.
  • polycarbonate resin which makes a dihydroxy compound and a carbonate precursor react
  • a polyhydroxy compound or the like may be reacted.
  • carbon dioxide may be reacted with cyclic ether as a carbonate precursor.
  • the polycarbonate polymer may be linear or branched.
  • the polycarbonate polymer may be a homopolymer comprising one kind of repeating unit, or may be a copolymer having two or more kinds of repeating units.
  • various copolymer forms such as a random copolymer and a block copolymer can be selected.
  • such polycarbonate polymers are thermoplastic resins.
  • Dihydroxybenzenes such as 1,2-dihydroxybenzene, 1,3-dihydroxybenzene (that is, resorcinol), 1,4-dihydroxybenzene
  • Dihydroxybiphenyls such as 2,5-dihydroxybiphenyl, 2,2'-dihydroxybiphenyl, 4,4'-dihydroxybiphenyl;
  • 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane (ie bisphenol A), 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) propane, 2,2-bis (3-methyl-4-hydroxyphenyl) propane, 2,2-bis (3-methoxy-4-hydroxyphenyl) propane, 2- (4-hydroxyphenyl) -2- (3-methoxy-4-hydroxyphenyl) propane, 1,1-bis (3-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propane, 2,2-bis (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) propane, 2,2-bis (3-cyclohexyl-4-hydroxyphenyl) propane, 2- (4-hydroxyphenyl) -2- (3-cyclohexyl-4-hydroxyphenyl) propane, ⁇ , ⁇ '-bis (4-hydroxyphenyl) -1,4-diisopropylbenzene, 1,3-bis [2- (4-hydroxyphenyl) -2-propyl] benzene, Bis (4-hydroxyphenyl) methane, Bis (4-hydroxyphenyl) cycl
  • 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) cyclopentane 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) cyclohexane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -3,3-dimethylcyclohexane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -3,4-dimethylcyclohexane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -3,5-dimethylcyclohexane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -3,3,5-trimethylcyclohexane, 1,1-Bis (4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl) -3,3,5-trimethylcyclohexane, 1,1-Bis (4-hydroxyphenyl) -3-propyl-5-methylcyclohexane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -3-tert-butyl-cyclohexane, 1,1-Bis (4-hydroxyphenyl) -4-tert-butyl-cyclo
  • 4,4'-dihydroxydiphenyl sulfide Dihydroxy diaryl sulfides such as 4,4'-dihydroxy-3,3'-dimethyl diphenyl sulfide;
  • Dihydroxy diaryl sulfoxides such as 4,4'-dihydroxy diphenyl sulfoxide, 4,4'-dihydroxy-3,3'-dimethyl diphenyl sulfoxide;
  • bis (hydroxyaryl) alkanes are preferable, and in particular, bis (4-hydroxyphenyl) alkanes are preferable.
  • 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane That is, bisphenol A
  • 1 type may be used for an aromatic dihydroxy compound, and 2 or more types may be used together by arbitrary combinations and a ratio.
  • Ethane-1,2-diol propane-1,2-diol, propane-1,3-diol, 2,2-dimethylpropane-1,3-diol, 2-methyl-2-propylpropane-1,3- Alkane diols such as diol, butane-1,4-diol, pentane-1,5-diol, hexane-1,6-diol, decane-1,10-diol;
  • Glycols such as ethylene glycol, 2,2'-oxydiethanol (ie, diethylene glycol), triethylene glycol, propylene glycol, spiro glycol and the like;
  • 1,2-epoxyethane i.e. ethylene oxide
  • 1,2-epoxypropane i.e. propylene oxide
  • 1,2-epoxycyclopentane 1,2-epoxycyclohexane
  • 1,4-epoxycyclohexane 1,4-epoxycyclohexane
  • 1-methyl -Cyclic ethers such as 1,2-epoxycyclohexane, 2,3-epoxy norbornane, and 1,3-epoxypropane; and the like.
  • carbonyl halides, carbonate esters and the like are used as examples of carbonate precursors.
  • 1 type may be used for a carbonate precursor and it may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio.
  • carbonyl halide examples include phosgene; bischloroformates of dihydroxy compounds, haloformates such as monochloroformates of dihydroxy compounds, and the like.
  • carbonate ester examples include diaryl carbonates such as diphenyl carbonate and ditolyl carbonate; dialkyl carbonates such as dimethyl carbonate and diethyl carbonate; biscarbonates of dihydroxy compounds; monocarbonates of dihydroxy compounds; cyclic carbonates And carbonates of dihydroxy compounds such as
  • the method for producing the polycarbonate resin is not particularly limited, and any method can be adopted. Examples thereof include an interfacial polymerization method, a melt transesterification method, a pyridine method, a ring opening polymerization method of a cyclic carbonate compound, and a solid phase transesterification method of a prepolymer.
  • the molecular weight of the polycarbonate resin (A) is preferably in the range of 16000 to 50000 in terms of viscosity average molecular weight (Mv), more preferably 18000 or more, still more preferably 20000 or more, more preferably 45000 or less, more preferably Is 40000, particularly preferably 38000 or less. If the viscosity average molecular weight is less than 16000, the impact resistance of the molded article is likely to be reduced and cracking may occur, so it is not preferable. If it is greater than 50000, the flowability is degraded to cause problems in moldability. Not easy because it is easy.
  • Mv viscosity average molecular weight
  • the polycarbonate resin (A) may be used as a mixture of two or more polycarbonate resins having different viscosity average molecular weights, and in this case, a polycarbonate resin having a viscosity average molecular weight outside the above preferable range is mixed. You may
  • intrinsic viscosity [eta] is the value which measured specific viscosity [eta sp ] in each solution concentration [C] (g / dl), and was computed by the following formula.
  • polycarbonate resin is copolymerized with an oligomer or polymer having a siloxane structure; thermal oxidation stability or flame retardancy Copolymer with monomer, oligomer or polymer having phosphorus atom for the purpose of further improving; copolymer with monomer, oligomer or polymer having dihydroxyanthraquinone structure for the purpose of improving thermal oxidation stability; optical property Copolymers based on polycarbonate resins such as copolymers with oligomers or polymers having an olefin-based structure such as polystyrene for improvement; copolymers with polyester resin oligomers or polymers for the purpose of improving chemical resistance; You may comprise as a polymer.
  • the polycarbonate resin may contain a polycarbonate oligomer in order to improve the appearance and fluidity of the molded article.
  • the viscosity average molecular weight (Mv) of this polycarbonate oligomer is usually 1,500 or more, preferably 2,000 or more, and usually 9,500 or less, preferably 9000 or less.
  • the content of the polycarbonate oligomer is preferably 30% by mass or less, more preferably 20% by mass or less, and particularly preferably 10% by mass or less of the polycarbonate resin (including polycarbonate oligomer).
  • the polycarbonate resin may be not only a virgin raw material but also a polycarbonate resin regenerated from a used product (so-called material recycled polycarbonate resin). However, it is preferable that it is 80 mass% or less among polycarbonate resin, and it is more preferable that it is 50 mass% or less among regenerated polycarbonate resin. Since the recycled polycarbonate resin is highly likely to be degraded due to thermal degradation, aging degradation, etc., when such polycarbonate resin is used more than the above range, it is possible to lower the hue and mechanical properties. It is because there is sex.
  • the polycarbonate resin composition of the present invention contains an acrylonitrile-styrene copolymer (B).
  • the acrylonitrile-styrene copolymer (B) is a copolymer of acrylonitrile and a styrenic monomer, and may be a copolymer of another copolymerizable monomer.
  • Styrene ⁇ -methylstyrene, p-methylstyrene, vinylxylene, ethylstyrene, dimethylstyrene, p-tert-butylstyrene, vinyl as a styrene monomer constituting the acrylonitrile-styrene copolymer (B)
  • styrene monomer constituting the acrylonitrile-styrene copolymer (B)
  • B acrylonitrile-styrene copolymer
  • examples thereof include naphthalene, methoxystyrene, monobromostyrene, dibromostyrene, fluorostyrene, tribromostyrene and the like, styrene and ⁇ -methylstyrene are more preferable, and styrene is particularly preferable.
  • Examples of other copolymerizable monomers other than styrene-based monomers and acrylonitrile include (meth) acrylate monomers, and maleimide-based monomers such as maleimide, N-methyl maleimide, and N-phenyl maleimide.
  • maleimide-based monomers such as maleimide, N-methyl maleimide, and N-phenyl maleimide.
  • ⁇ , ⁇ -unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, maleic anhydride, phthalic acid and itaconic acid, and anhydrides thereof.
  • (meth) acrylic acid ester monomers are preferably mentioned, and examples thereof include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, Amyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, dodecyl (meth) acrylate, octadecyl (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, Mention may be made of benzyl (meth) acrylate and the like, in particular methyl methacrylate.
  • the notation of (meth) acrylate indicates that both of methacrylate and acrylate are included, and the not
  • the method for producing the acrylonitrile-styrene-based copolymer (B) is not limited, and any known method can be adopted. For example, methods such as bulk polymerization, emulsion polymerization, solution polymerization, suspension polymerization and the like are used.
  • the content of the acrylonitrile monomer in the acrylonitrile-styrene copolymer (B) is preferably 5 to 50% by mass, and more preferably 8 to 45% by mass.
  • the content of units derived from styrenic monomers is preferably 50 to 95% by mass, and more preferably 55 to 92% by mass.
  • acrylonitrile - as a melt volume rate of the styrene copolymer (B) (MVR), 220 °C is preferably in the range of 5 ⁇ 100cm 3/10 min under a load 10kg, 10 ⁇ 80cm 3/10 minutes Is more preferred.
  • the mass average molecular weight (Mw) of the acrylonitrile-styrene copolymer (B) is preferably in the range of 60,000 to 220,000, and more preferably 80,000 to 200,000.
  • the measurement of the mass average molecular weight (Mw) of the acrylonitrile-styrene copolymer (B) is carried out by the GPC (gel permeation chromatography) method.
  • acrylonitrile-styrene copolymer examples include acrylonitrile-styrene copolymer (AS resin) and acrylonitrile-styrene-acrylic rubber copolymer (ASA resin), and in particular, acrylonitrile-styrene copolymer (AS resin) is preferable. .
  • the content of the acrylonitrile-styrene copolymer (B) is 10 to 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polycarbonate resin (A).
  • the content is less than 10 parts by mass, the resin melt viscosity is high and the formability is deteriorated, and when it exceeds 100 parts by mass, the weld strength is reduced in addition to the decrease in heat resistance.
  • the content of the acrylonitrile-styrene copolymer (B) is preferably 12 parts by mass or more, more preferably 13 parts by mass or more, preferably 80 parts by mass or less, more preferably 60 parts by mass or less, and further preferably Is preferably 50 parts by mass or less, more preferably 40 parts by mass or less, and particularly preferably 30 parts by mass or less.
  • the polycarbonate resin composition of the present invention contains glass flakes and uses glass flakes (C) having an average thickness of 0.45 to 1 ⁇ m.
  • the glass flakes (C) in the present invention have an average thickness of 0.4 to 1 ⁇ m, and are thinner than ordinary glass flakes having a thickness of about 5 ⁇ m.
  • the average thickness of the glass flakes (C) is preferably 0.5 to 0.9 ⁇ m, more preferably 0.55 to 0.85 ⁇ m, and particularly preferably 0.6 to 0.8 ⁇ m.
  • the modulus of elasticity of the polycarbonate resin composition tends to decrease, and when the average thickness is below the lower limit of the above range, the glass flakes become extremely susceptible to cracking, and rigidity and impact resistance It is not preferable because the property is reduced.
  • the average thickness of the glass flakes is a value measured by the following method. That is, the thickness is measured for 100 or more glass flakes using a scanning electron microscope (SEM), and the measurement value is obtained by averaging.
  • SEM scanning electron microscope
  • the glass flake alone may be observed with a scanning electron microscope, or the glass flake may be filled in a resin and molded to be broken, and the broken surface may be observed and measured.
  • the average particle size (length) of the glass flakes (C) is preferably 5 to 1000 ⁇ m, more preferably 20 to 700 ⁇ m, and still more preferably 50 to 200 ⁇ m.
  • the average particle diameter is the major diameter of the glass flakes, and is calculated as the median diameter of the weight average distribution.
  • Glass flakes (C) which have been surface-treated with a known surface treatment agent such as a silane coupling agent, methyl hydrogen siloxane, titanate coupling agent, or aluminate coupling agent, have improved mechanical strength It is preferable from the point of view. Furthermore, the glass flakes are preferably granulated or gathered with a binder such as an acrylic resin, a urethane resin, an epoxy resin, an unsaturated polyester resin or the like from the viewpoint of handling. However, the above-described average particle size range and thickness range of the glass flakes do not apply to the granules or agglomerates obtained by such granulation or focusing.
  • the glass composition of the glass flakes is not particularly limited, and various glass compositions represented by A glass, C glass, E glass and the like can be appropriately selected and used.
  • the content of the glass flakes (C) is 10 to 100 parts by mass, preferably 15 parts by mass or more, more preferably 20 parts by mass or more, further preferably 25 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polycarbonate resin (A). It is more than mass part, especially preferably more than 30 mass parts, preferably more than 90 mass parts, more preferably less than 85 mass parts, still more preferably less than 80 mass parts.
  • the polycarbonate resin composition of the present invention is characterized by containing the flat cross section glass fiber (D) having an aspect ratio of 1.5 to 8 in combination with the thin glass flake (C) described above.
  • a polycarbonate resin composition excellent in strength and low anisotropy and having the same level of linear expansion coefficient as aluminum or magnesium metal by using such flat cross section glass fiber (D) in combination with glass flake (C) Things are possible.
  • the flat ratio of the flat cross section glass fiber (D) is preferably an average value of the ratio (width / thickness, hereinafter referred to as the “flat ratio”) of the major axis (width) to the minor axis (thickness) in the fiber direction cross section of glass fiber. Is 1.6 or more, more preferably 1.8 or more, still more preferably 2 or more, preferably 7 or less, more preferably 6 or less, still more preferably 5 or less.
  • the average major axis (width) of the fiber cross section of the flat cross section glass fiber (D) is preferably 10 to 50 ⁇ m, more preferably 12 to 40 ⁇ m, still more preferably 15 to 35 ⁇ m, particularly preferably 18 It is ⁇ 30 ⁇ m. Further, the average value of the minor axis (thickness) of the fiber cross section of the flat cross section glass fiber (D) is preferably 3 to 20 ⁇ m, more preferably 4 to 15 ⁇ m, and still more preferably 5 to 12 ⁇ m.
  • the number average fiber length of the flat cross section glass fiber (D) is preferably 0.5 to 20 mm, more preferably 1 to 15 mm, and still more preferably 2 to 10 mm.
  • the ratio of the average fiber length to the average fiber diameter (aspect ratio) of the flat cross section glass fiber (D) is preferably 2 to 120, more preferably 2.5 to 70, and still more preferably 3 to 50. . If the ratio of the average fiber length to the average fiber diameter (aspect ratio) of the flat cross section glass fiber is less than 2, mechanical strength tends to decrease, and if it exceeds 120, warpage or anisotropy is Besides being large, the appearance of the molded article tends to be significantly deteriorated.
  • flat cross section glass fiber (D) As long as it is usually used for thermoplastic resin, A glass, E glass, and an alkali-resistant glass composition containing a zirconia component can also be used. Among them, alkali-free glass (E glass) is preferable as the flat cross section glass fiber (D) used in the present invention for the purpose of improving the thermal stability of the polycarbonate resin composition.
  • the flat cross section glass fiber (D) used in the present invention can be surface-treated with a silane coupling agent such as aminosilane or epoxysilane for the purpose of improving the adhesion to the polycarbonate resin.
  • a silane coupling agent such as aminosilane or epoxysilane for the purpose of improving the adhesion to the polycarbonate resin.
  • a flat cross section glass fiber (D) as a chopped strand obtained by bundling a large number of these fibers into a predetermined length, and at this time, the flat cross section glass fiber should be blended with a focusing agent.
  • a focusing agent is not particularly limited, and examples thereof include urethane, epoxy and acrylic focusing agents.
  • the content of the flat cross section glass fiber (D) is 5 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polycarbonate resin (A).
  • the content of the flat cross section glass fiber (D) is preferably at least 6 parts by mass, more preferably at least 7 parts by mass, still more preferably at least 10 parts by mass, particularly preferably more than 15 parts by mass, and preferably
  • the content is 47 parts by mass or less, more preferably 45 parts by mass or less, still more preferably 38 parts by mass or less, and particularly preferably 32 parts by mass or less.
  • the mass ratio (D) / (C) of the content of the flat cross section glass fiber (D) and the glass flake (C) is set to 0.1 to 1.
  • the strength and low anisotropy are excellent, and the linear expansion coefficient is at the same level as aluminum, magnesium metal, etc. It can be set as the polycarbonate resin composition excellent also in fluidity.
  • (D) / (C) is preferably 0.25 or more, more preferably 0.4 or more, particularly preferably 0.5 or more, preferably 0.8 or less, more preferably 0.7 or less.
  • the total content of the glass flakes (C) and the flat cross section glass fibers (D) is preferably 30 to 100 parts by mass, more preferably 35 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polycarbonate resin (A). It is preferably at least 40 parts by weight, more preferably at least 50 parts by weight, more preferably at most 100 parts by weight, still more preferably at most 90 parts by weight, especially at most 85 parts by weight.
  • the mass ratio (C) / (B) of the content of the glass flake (C) and the acrylonitrile-styrene copolymer (B) is more than 1.0 and less than 4.0. Is preferred.
  • the polycarbonate resin composition of the present invention may contain other additives than those described above, for example, stabilizers, release agents, flame retardants, fluorescent brighteners, pigments, dyes, impact modifiers, antistatic agents, plasticizers And additives such as a compatibilizer. These additives or other resins may be used alone or in combination of two or more.
  • pigments include inorganic pigments, organic pigments, organic dyes and the like as dye pigments, and carbon black is particularly preferable as the inorganic pigment.
  • the content in the case of containing carbon black is usually 0.001 parts by mass or more, preferably 0.005 parts by mass or more, more preferably 0.01 parts by mass or more, per 100 parts by mass of the polycarbonate resin (A). Also, it is usually 5 parts by mass or less, preferably 4 parts by mass or less, more preferably 3 parts by mass or less, and further preferably 2 parts by mass or less.
  • the polycarbonate resin composition of the present invention does not contain a phosphorus-based flame retardant. That is, even if the phosphorus-based flame retardant is not contained or contained, the content thereof is 1 part by mass or less, in particular 0.7 parts by mass or less, particularly 0.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polycarbonate resin (A) It is preferable to set it as the following. It is not preferable to contain the phosphorus-based flame retardant in excess of such an amount, since it tends to deteriorate the impact resistance and the thermal stability of the polycarbonate resin composition of the present invention.
  • the polycarbonate resin composition of this invention does not contain the fluorine resin which has a fibril formation ability which is a dripping inhibiting agent. That is, even if a fluorine resin having fibril forming ability is not contained or contained, the content thereof is 1 part by mass or less, in particular 0.7 parts by mass or less, particularly preferably 0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of polycarbonate resin (A). The amount is preferably 5 parts by mass or less. It is not preferable that the content of the fluorine resin having a fibril forming ability exceeds such amount, because the viscosity of the polycarbonate resin composition of the present invention tends to be high and the moldability tends to be deteriorated.
  • the polycarbonate resin composition of the present invention can also contain other polymers other than the polycarbonate resin (A) and the acrylonitrile-styrene copolymer (B).
  • Other resins include, for example, thermoplastic polyester resins such as polyethylene terephthalate resin, polytrimethylene terephthalate and polybutylene terephthalate resin; polyolefin resins such as polyethylene resin and polypropylene resin; polyamide resin; polyimide resin; Ether resin; polyphenylene sulfide resin; polysulfone resin etc. are mentioned.
  • 1 type may be contained in other resin and 2 or more types may be contained by arbitrary combinations and ratios.
  • the content in the case of containing resins other than polycarbonate resin (A) and acrylonitrile-styrene copolymer (B) is 20 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of polycarbonate resin (A). Is preferable, 10 parts by mass or less is more preferable, 5 parts by mass or less, and particularly 3 parts by mass or less.
  • the polycarbonate resin composition of the present invention can be molded into various molded articles by molding pellets obtained by pelletizing the polycarbonate resin composition described above by various molding methods.
  • the resin melt-kneaded by the extruder may be directly molded into a molded article without passing through the pellets.
  • the polycarbonate resin composition of the present invention preferably has a linear expansion coefficient in the MD direction and TD direction measured based on ISO 11359-2, preferably in the range of 21 ⁇ 10 ⁇ 6 / K to 28 ⁇ 10 ⁇ 6 / K. And the linear expansion coefficient ratio between MD and TD is in the range of 0.9 to 1.1.
  • the polycarbonate resin composition of the present invention preferably has a linear expansion coefficient in such a range, for example, when it is used as a lens barrel compounded with a metal (or an alloy) such as aluminum or magnesium, such metal and wire
  • the expansion coefficients are similar, and it is possible to prevent the roundness, the deviation of the optical axis, and the like based on the thermal expansion difference even at a wide usage environment temperature.
  • the linear expansion coefficient ratio (MD / TD) of MD and TD is more preferably 0.92 or more, still more preferably 0.94 or more, and still more preferably 1.08 or less, more preferably 1.06 or less It is.
  • Molded articles obtained from the polycarbonate resin composition of the present invention are excellent in strength and low anisotropy, and the linear expansion coefficient is at the same level as aluminum, magnesium metal and the like. Therefore, as its application, for example, housing parts such as cameras, telescopes, microscopes, projection exposure devices, optical measuring devices, lens barrels, etc.
  • Housing parts such as cameras, telescopes, microscopes, projection exposure devices, optical measuring devices, lens barrels, etc.
  • Frame members and frame members home televisions, displays for personal computers, in-car monitors, smartphones, panel members and mechanism parts of head mount displays, etc.
  • Housings and mechanism parts of reading devices such as bar code readers and scanners, air conditioners, air Case and mechanism parts such as purifiers and compressors, wired / wireless LAN Housing and mechanical parts of information equipment such as WIFI receiver, WIFI storage, USB memory, memory card, card reader, data server storage equipment, etc.
  • Manufacturing / processing equipment parts such as optical equipment, semiconductor package substrate, semiconductor manufacturing equipment etc. And measuring instrument parts etc. are preferably mentioned.
  • the pellets obtained by the above manufacturing method are dried at 120 ° C. for 5 hours, and then, using a NEX 80 injection molding machine manufactured by Nisshin Resin Co., Ltd., cylinder temperature 300 ° C., mold temperature 100 ° C., injection speed 100 mm / s
  • An ISO dumbbell test piece having a thickness of 4 mm and a flat molded article having a length of 100 mm, a width of 100 mm, and a thickness of 2 mm were molded under the condition of a holding pressure of 80 MPa.
  • the flexural modulus (unit: MPa) was measured based on ISO 178 using the ISO dumbbell piece (thickness 4 mm) obtained above.
  • Notched Charpy strength (unit: kJ / m 2 ) was measured based on ISO 179 using the ISO dumbbell piece (thickness 4 mm) obtained above.
  • Charpy impact strength is 6 kJ / m 2 or more, 6.5kJ / m 2 or more is more preferable.
  • a test piece was obtained by cutting out the central part of the plate-like molded product obtained above into length 15 mm ⁇ width 10 mm ⁇ thickness 2 mm in the MD / TD direction, and was used for measurement of the linear expansion coefficient.
  • As a measuring instrument using TMA / SS6100 manufactured by Hitachi High-Tech Science, the length of the test piece is to be measured, the temperature is raised from -30 to + 120 ° C at a rate of 20 ° C / min, The linear expansion coefficient (unit: / K) was calculated from the slope of the amount of change.
  • the pellets obtained by the above manufacturing method are dried at 120 ° C. for 5 hours, and then, using an EC160NII injection molding machine manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd., cylinder temperature 340 ° C., mold temperature 120 ° C., injection speed 100 mm / s, Under the conditions of a holding pressure of 70 MPa, a disc-shaped molded product having a diameter of 100 mm and a thickness of 1 mm was molded.
  • Warpage amount (mm) end height of molded product (mm)-molded product thickness (mm)
  • the warpage was evaluated in four stages of A to D according to the warpage amount.
  • the polycarbonate resin composition of the present invention is excellent in strength, dimensional stability, low anisotropy, linear expansion coefficient at the same level as aluminum, magnesium metal, etc., and further excellent in fluidity. It can be used suitably for the purpose of use, and the industrial applicability is high.

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Abstract

剛性が高く、寸法安定性に優れ、低線膨脹性のポリカーボネート樹脂組成物。 ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対し、アクリロニトリル-スチレン系共重合体(B)を10~100質量部、平均厚みが0.45~1μmのガラスフレーク(C)を10~100質量部、及び、扁平率が1.5超8以下の扁平断面ガラス繊維(D)を5~50質量部含有し、扁平断面ガラス繊維(D)とガラスフレーク(C)の含有量の質量比(D)/(C)が0.1~1であることを特徴とするポリカーボネート樹脂組成物。

Description

ポリカーボネート樹脂組成物
 本発明はポリカーボネート樹脂組成物に関し、詳しくは、剛性が高く、寸法安定性に優れ、低線膨脹性のポリカーボネート樹脂組成物に関する。
 ポリカーボネート樹脂は優れた機械特性を有し、エンジニアリングプラスチックとして広く使用されており、利用分野によってはその性質、特に機械的物性を改善する目的で、様々の強化剤、添加剤を配合することが行われてきた。そして高い機械的強度、剛性の要求される分野においては、ガラス繊維等の繊維状の強化材を用いることが行われている。しかし、ポリカーボネート樹脂にガラス繊維を配合した樹脂組成物は機械的強度、剛性は優れるものの、繊維の配向による成形収縮率の異方性が生じてしまう欠点を有している。
 近年、例えばカメラ等のレンズを備える撮像又は光学機器においては、軽量化や低コスト化のため鏡胴用筒状体(鏡筒)の樹脂化が図られており、ポリカーボネート樹脂をガラス繊維で強化された材料も使用されている。レンズ鏡筒においては、合焦やズーム駆動時において、光学系の光軸がずれないように、鏡筒の材質には十分な剛性と高い寸法精度が要求される。
 特定の断面形状を有するガラス繊維を用いて寸法精度を改善することも行われている。
 特許文献1ではポリカーボネート樹脂と特定の断面形状を有する扁平断面ガラス繊維とリン酸エステル系難燃剤からなる機械強度と難燃性の改良された芳香族ポリカーボネート樹脂組成物が提案されている。その実施例では、扁平断面ガラス繊維と厚さ5μmのガラスフレークを特定の量比で配合し、さらにリン酸エステル系難燃剤及びポリテトラフルオロエチレンを含有するポリカーボネート樹脂組成物が記載されているが、その異方性は十分満足できるものとはいえず、またリン系難燃剤を使用しているためポリカーボネート樹脂を可塑化することによる衝撃強度及び耐熱性の低下が発生しやすいことから、衝撃強度と耐熱性と異方性は不十分であり満足できるものではなかった。
 そして、さらに、鏡筒は樹脂材料とアルミニウムやマグネシウム等の金属(または合金)と複合化されているため、広い使用環境温度においても熱膨脹差に基づく光軸のずれを防止する必要があり、樹脂材料はこれら金属と線膨脹係数が近似していることが求められる。
特許第5021918号公報
 本発明は、上記状況に鑑みなされたものであり、その目的(課題)は剛性が高く、寸法安定性に優れ、アルミニウム等の金属との線膨脹係数が同等レベルであるポリカーボネート樹脂組成物を提供することにある。
 本発明者は、上記課題を達成すべく、鋭意検討を重ねた結果、ポリカーボネート樹脂にAS樹脂を特定量配合した上で、特定厚みのガラスフレークと特定の扁平率の扁平断面ガラス繊維とを特定の量比で含有することにより、強度と寸法安定性、低異方性に優れ、線膨脹係数がアルミニウムやマグネシウム金属等と同レベルであり、さらに流動性にも優れるポリカーボネート樹脂組成物が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。
 本発明は、ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対し、アクリロニトリル-スチレン系共重合体(B)を10~100質量部、平均厚みが0.45~1μmのガラスフレーク(C)を10~100質量部、及び、扁平率が1.5超8以下の扁平断面ガラス繊維(D)を5~50質量部含有し、扁平断面ガラス繊維(D)とガラスフレーク(C)の含有量の質量比(D)/(C)が0.1~1であることを特徴とするポリカーボネート樹脂組成物に関する。
 そして、本発明のポリカーボネート樹脂組成物は、ガラスフレーク(C)とアクリロニトリル-スチレン系共重合体(B)の含有量の質量比(C)/(B)が、1.0超4.0未満であることが好ましい。
 本発明のポリカーボネート樹脂組成物は、ガラスフレーク(C)の含有量が、ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対し、30質量部超100質量部以下であることが好ましい。
 本発明のポリカーボネート樹脂組成物は、扁平断面ガラス繊維(D)の含有量が、ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対し、15質量部超50質量部以下であることが好ましい。
 本発明のポリカーボネート樹脂組成物は、扁平断面ガラス繊維(D)とガラスフレーク(C)の含有量の質量比(D)/(C)が、0.5~1であることが好ましい。
 本発明のポリカーボネート樹脂組成物は、ガラスフレーク(C)とアクリロニトリル-スチレン系共重合体(B)の含有量の質量比(C)/(B)が、1.5~3.5であることが好ましい。
 本発明のポリカーボネート樹脂組成物は、リン系難燃剤を含有しないか、含有する場合でもその含有量は、ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対し、1質量部以下であり、かつ、フィブリル形成能を有するフッ素樹脂を含有しないか、含有する場合でもその含有量が、ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対し、1質量部以下であることが好ましい。
 本発明のポリカーボネート樹脂は、ISO 11359-2に基づいて測定されるMD方向とTD方向の線膨脹係数が、21×10-6/K~28×10-6/Kの範囲にあり、MDとTDの線膨張係数比が0.9~1.1の範囲にあることが好ましい。
 本発明のポリカーボネート樹脂組成物は、強度と寸法安定性、低異方性に優れ、線膨脹係数がアルミニウムやマグネシウム金属等と同レベルであり、さらに流動性にも優れる。
 以下、本発明について実施形態及び例示物等を示して詳細に説明する。
 なお、本明細書において、「~」とは、特に断りがない場合、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用される。
 以下、本発明のポリカーボネート樹脂組成物を構成する各成分等につき、詳細に説明する。
[ポリカーボネート樹脂(A)]
 ポリカーボネート樹脂は、式:-[-O-X-O-C(=O)-]-で示される炭酸結合を有する基本構造の重合体である。式中、Xは一般には炭化水素であるが、種々の特性付与のためヘテロ原子、ヘテロ結合の導入されたXを用いてもよい。
 また、ポリカーボネート樹脂は、炭酸結合に直接結合する炭素がそれぞれ芳香族炭素である芳香族ポリカーボネート樹脂、及び脂肪族炭素である脂肪族ポリカーボネート樹脂に分類できるが、いずれを用いることもできる。中でも、耐熱性、機械的物性、電気的特性等の観点から、芳香族ポリカーボネート樹脂が好ましい。
 ポリカーボネート樹脂の具体的な種類に制限はないが、例えば、ジヒドロキシ化合物とカーボネート前駆体とを反応させてなるポリカーボネート重合体が挙げられる。この際、ジヒドロキシ化合物及びカーボネート前駆体に加えて、ポリヒドロキシ化合物等を反応させるようにしてもよい。また、二酸化炭素をカーボネート前駆体として、環状エーテルと反応させる方法も用いてもよい。またポリカーボネート重合体は、直鎖状でもよく、分岐鎖状でもよい。さらに、ポリカーボネート重合体は1種の繰り返し単位からなる単重合体であってもよく、2種以上の繰り返し単位を有する共重合体であってもよい。このとき共重合体は、ランダム共重合体、ブロック共重合体等、種々の共重合形態を選択することができる。なお、通常、このようなポリカーボネート重合体は、熱可塑性の樹脂となる。
 芳香族ポリカーボネート樹脂の原料となるモノマーのうち、芳香族ジヒドロキシ化合物の例を挙げると、
1,2-ジヒドロキシベンゼン、1,3-ジヒドロキシベンゼン(即ち、レゾルシノール)、1,4-ジヒドロキシベンゼン等のジヒドロキシベンゼン類;
2,5-ジヒドロキシビフェニル、2,2’-ジヒドロキシビフェニル、4,4’-ジヒドロキシビフェニル等のジヒドロキシビフェニル類;
2,2’-ジヒドロキシ-1,1’-ビナフチル、1,2-ジヒドロキシナフタレン、1,3-ジヒドロキシナフタレン、2,3-ジヒドロキシナフタレン、1,6-ジヒドロキシナフタレン、2,6-ジヒドロキシナフタレン、1,7-ジヒドロキシナフタレン、2,7-ジヒドロキシナフタレン等のジヒドロキシナフタレン類;
2,2’-ジヒドロキシジフェニルエーテル、3,3’-ジヒドロキシジフェニルエーテル、4,4’-ジヒドロキシジフェニルエーテル、4,4’-ジヒドロキシ-3,3’-ジメチルジフェニルエーテル、1,4-ビス(3-ヒドロキシフェノキシ)ベンゼン、1,3-ビス(4-ヒドロキシフェノキシ)ベンゼン等のジヒドロキシジアリールエーテル類;
2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパン(即ち、ビスフェノールA)、
1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパン、
2,2-ビス(3-メチル-4-ヒドロキシフェニル)プロパン、
2,2-ビス(3-メトキシ-4-ヒドロキシフェニル)プロパン、
2-(4-ヒドロキシフェニル)-2-(3-メトキシ-4-ヒドロキシフェニル)プロパン、
1,1-ビス(3-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロパン、
2,2-ビス(3,5-ジメチル-4-ヒドロキシフェニル)プロパン、
2,2-ビス(3-シクロヘキシル-4-ヒドロキシフェニル)プロパン、
2-(4-ヒドロキシフェニル)-2-(3-シクロヘキシル-4-ヒドロキシフェニル)プロパン、
α,α’-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-1,4-ジイソプロピルベンゼン、
1,3-ビス[2-(4-ヒドロキシフェニル)-2-プロピル]ベンゼン、
ビス(4-ヒドロキシフェニル)メタン、
ビス(4-ヒドロキシフェニル)シクロヘキシルメタン、
ビス(4-ヒドロキシフェニル)フェニルメタン、
ビス(4-ヒドロキシフェニル)(4-プロペニルフェニル)メタン、
ビス(4-ヒドロキシフェニル)ジフェニルメタン、
ビス(4-ヒドロキシフェニル)ナフチルメタン、
1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)エタン、
1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-1-フェニルエタン、
1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-1-ナフチルエタン、
1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)ブタン、
2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)ブタン、
2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)ペンタン、
1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)ヘキサン、
2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)ヘキサン、
1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)オクタン、
2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)オクタン、
4,4-ビス(4-ヒドロキシフェニル)ヘプタン、
2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)ノナン、
1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)デカン、
1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)ドデカン、
等のビス(ヒドロキシアリール)アルカン類;
1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)シクロペンタン、
1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、
1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-3,3-ジメチルシクロヘキサン、
1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-3,4-ジメチルシクロヘキサン、
1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-3,5-ジメチルシクロヘキサン、
1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-3,3,5-トリメチルシクロヘキサン、
1,1-ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジメチルフェニル)-3,3,5-トリメチルシクロヘキサン、
1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-3-プロピル-5-メチルシクロヘキサン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-3-tert-ブチル-シクロヘキサン、
1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-4-tert-ブチル-シクロヘキサン、
1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-3-フェニルシクロヘキサン、
1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-4-フェニルシクロヘキサン、
等のビス(ヒドロキシアリール)シクロアルカン類;
9,9-ビス(4-ヒドロキシフェニル)フルオレン、
9,9-ビス(4-ヒドロキシ-3-メチルフェニル)フルオレン等のカルド構造含有ビスフェノール類;
4,4’-ジヒドロキシジフェニルスルフィド、
4,4’-ジヒドロキシ-3,3’-ジメチルジフェニルスルフィド等のジヒドロキシジアリールスルフィド類;
4,4’-ジヒドロキシジフェニルスルホキシド、4,4’-ジヒドロキシ-3,3’-ジメチルジフェニルスルホキシド等のジヒドロキシジアリールスルホキシド類;
4,4’-ジヒドロキシジフェニルスルホン、
4,4’-ジヒドロキシ-3,3’-ジメチルジフェニルスルホン等のジヒドロキシジアリールスルホン類;
等が挙げられる。
 これらの中ではビス(ヒドロキシアリール)アルカン類が好ましく、中でもビス(4-ヒドロキシフェニル)アルカン類が好ましく、特に耐衝撃性、耐熱性の点から2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパン(即ち、ビスフェノールA)が好ましい。
 なお、芳香族ジヒドロキシ化合物は、1種を用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
 また、脂肪族ポリカーボネート樹脂の原料となるモノマーの例を挙げると、
 エタン-1,2-ジオール、プロパン-1,2-ジオール、プロパン-1,3-ジオール、2,2-ジメチルプロパン-1,3-ジオール、2-メチル-2-プロピルプロパン-1,3-ジオール、ブタン-1,4-ジオール、ペンタン-1,5-ジオール、ヘキサン-1,6-ジオール、デカン-1,10-ジオール等のアルカンジオール類;
 シクロペンタン-1,2-ジオール、シクロヘキサン-1,2-ジオール、シクロヘキサン-1,4-ジオール、1,4-シクロヘキサンジメタノール、4-(2-ヒドロキシエチル)シクロヘキサノール、2,2,4,4-テトラメチル-シクロブタン-1,3-ジオール等のシクロアルカンジオール類;
 エチレングリコール、2,2’-オキシジエタノール(即ち、ジエチレングリコール)、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、スピログリコール等のグリコール類;
 1,2-ベンゼンジメタノール、1,3-ベンゼンジメタノール、1,4-ベンゼンジメタノール、1,4-ベンゼンジエタノール、1,3-ビス(2-ヒドロキシエトキシ)ベンゼン、1,4-ビス(2-ヒドロキシエトキシ)ベンゼン、2,3-ビス(ヒドロキシメチル)ナフタレン、1,6-ビス(ヒドロキシエトキシ)ナフタレン、4,4’-ビフェニルジメタノール、4,4’-ビフェニルジエタノール、1,4-ビス(2-ヒドロキシエトキシ)ビフェニル、ビスフェノールAビス(2-ヒドロキシエチル)エーテル、ビスフェノールSビス(2-ヒドロキシエチル)エーテル等のアラルキルジオール類;
 1,2-エポキシエタン(即ち、エチレンオキシド)、1,2-エポキシプロパン(即ち、プロピレンオキシド)、1,2-エポキシシクロペンタン、1,2-エポキシシクロヘキサン、1,4-エポキシシクロヘキサン、1-メチル-1,2-エポキシシクロヘキサン、2,3-エポキシノルボルナン、1,3-エポキシプロパン等の環状エーテル類;等が挙げられる。
 ポリカーボネート樹脂の原料となるモノマーのうち、カーボネート前駆体の例を挙げると、カルボニルハライド、カーボネートエステル等が使用される。なお、カーボネート前駆体は、1種を用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
 カルボニルハライドとしては、具体的には例えば、ホスゲン;ジヒドロキシ化合物のビスクロロホルメート体、ジヒドロキシ化合物のモノクロロホルメート体等のハロホルメート等が挙げられる。
 カーボネートエステルとしては、具体的には例えば、ジフェニルカーボネート、ジトリルカーボネート等のジアリールカーボネート類;ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート等のジアルキルカーボネート類;ジヒドロキシ化合物のビスカーボネート体、ジヒドロキシ化合物のモノカーボネート体、環状カーボネート等のジヒドロキシ化合物のカーボネート体等が挙げられる。
 ポリカーボネート樹脂の製造方法は、特に限定されるものではなく、任意の方法を採用できる。その例を挙げると、界面重合法、溶融エステル交換法、ピリジン法、環状カーボネート化合物の開環重合法、プレポリマーの固相エステル交換法などを挙げることができる。
 ポリカーボネート樹脂(A)の分子量は、粘度平均分子量(Mv)で、16000~50000の範囲にあることが好ましく、より好ましくは18000以上、さらに好ましくは20000以上であり、より好ましくは45000以下、さらに好ましくは40000、特に好ましくは38000以下である。粘度平均分子量を粘度平均分子量が16000より小さいと、成形品の耐衝撃性が低下しやすく、割れが発生する虞があるので好ましくなく、50000より大きいと流動性が悪くなり成形性に問題が生じやすいので好ましくない。
 なお、ポリカーボネート樹脂(A)は、粘度平均分子量の異なる2種類以上のポリカーボネート樹脂を混合して用いてもよく、この場合には、粘度平均分子量が上記の好適な範囲外であるポリカーボネート樹脂を混合してもよい。
 なお、本発明において、ポリカーボネート樹脂の粘度平均分子量[Mv]とは、溶媒としてメチレンクロライドを使用し、ウベローデ粘度計を用いて温度20℃での極限粘度[η](単位dl/g)を求め、Schnellの粘度式、すなわち、
 η=1.23×10-4Mv0.83から算出される値を意味する。また極限粘度[η]は、各溶液濃度[C](g/dl)での比粘度[ηsp]を測定し、下記式により算出した値である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
 また、本発明においては、さらに、例えば、難燃性や耐衝撃性をさらに高める目的で、ポリカーボネート樹脂を、シロキサン構造を有するオリゴマー又はポリマーとの共重合体;熱酸化安定性や難燃性をさらに向上させる目的でリン原子を有するモノマー、オリゴマー又はポリマーとの共重合体;熱酸化安定性を向上させる目的で、ジヒドロキシアントラキノン構造を有するモノマー、オリゴマー又はポリマーとの共重合体;光学的性質を改良するためにポリスチレン等のオレフィン系構造を有するオリゴマー又はポリマーとの共重合体;耐薬品性を向上させる目的でポリエステル樹脂オリゴマー又はポリマーとの共重合体;等の、ポリカーボネート樹脂を主体とする共重合体として構成してもよい。
 また、成形品の外観の向上や流動性の向上を図るため、ポリカーボネート樹脂は、ポリカーボネートオリゴマーを含有していてもよい。このポリカーボネートオリゴマーの粘度平均分子量(Mv)は、通常1500以上、好ましくは2000以上であり、また、通常9500以下、好ましくは9000以下である。さらに、含有されるポリカーボネートリゴマーは、ポリカーボネート樹脂(ポリカーボネートオリゴマーを含む)の30質量%以下、中でも20質量%以下、特に10質量%以下とすることが好ましい。
 さらにポリカーボネート樹脂は、バージン原料だけでなく、使用済みの製品から再生されたポリカーボネート樹脂(いわゆるマテリアルリサイクルされたポリカーボネート樹脂)であってもよい。
 ただし、再生されたポリカーボネート樹脂は、ポリカーボネート樹脂のうち、80質量%以下であることが好ましく、中でも50質量%以下であることがより好ましい。再生されたポリカーボネート樹脂は、熱劣化や経年劣化等の劣化を受けている可能性が高いため、このようなポリカーボネート樹脂を前記の範囲よりも多く用いた場合、色相や機械的物性を低下させる可能性があるためである。
[アクリロニトリル-スチレン系共重合体(B)]
 本発明のポリカーボネート樹脂組成物は、アクリロニトリル-スチレン系共重合体(B)を含有する。アクリロニトリル-スチレン系共重合体(B)は、アクリロニトリルとスチレン系単量体との共重合体であり、さらに他の共重合可能な単量体との共重合体であってもよい。
 アクリロニトリル-スチレン系共重合体(B)を構成す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、p-メチルスチレン、ビニルキシレン、エチルスチレン、ジメチルスチレン、p-tert-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、ジブロムスチレン、フルオロスチレン、トリブロムスチレンなどが挙げられ、スチレン、α-メチルスチレンがより好ましく、特にスチレンが好ましい。
 スチレン系単量体とアクリロニトリル以外の他の共重合可能な単量体としては、(メタ)アクリル酸エステル系単量体や、マレイミド、N-メチルマレイミド、N-フェニルマレイミドなどのマレイミド系単量体、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、フタル酸、イタコン酸などのα,β-不飽和カルボン酸及びその無水物が挙げられる。
 これらの中では(メタ)アクリル酸エステル系単量体が好ましく挙げられ、例えばメチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、アミル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、オクタデシル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート等を挙げることができ、特にメチルメタアクリレートを挙げることができる。
 なお、(メタ)アクリレートの表記はメタクリレート及びアクリレートのいずれをも含むことを示し、(メタ)アクリル酸エステルの表記はメタクリル酸エステル及びアクリル酸エステルのいずれをも含むことを示す。
 アクリロニトリル-スチレン系共重合体(B)を製造する方法は、制限はなく、公知の方法が採用でき、例えば、塊状重合、乳化重合、溶液重合、懸濁重合等の方法が用いられる。
 アクリロニトリル-スチレン系共重合体(B)中のアクリロニトリル単量体は、5~50質量%が好ましく、8~45質量%がより好ましい。また、スチレン系単量体に由来する単位の含有率は、50~95質量%が好ましく、55~92質量%がより好ましい。
 また、アクリロニトリル-スチレン系共重合体(B)のメルトボリュームレート(MVR)としては、220℃、荷重10kgで5~100cm/10分の範囲にあることが好ましく、10~80cm/10分がより好ましい。
 また、アクリロニトリル-スチレン系共重合体(B)の質量平均分子量(Mw)は、6万~22万の範囲にあることが好ましく、8万~20万であることがより好ましい。
 なお、本発明において、アクリロニトリル-スチレン系共重合体(B)の質量平均分子量(Mw)の測定は、GPC(ゲル浸透クロマトグラフィー)法によって行われる。
 アクリロニトリル-スチレン系共重合体は、アクリロニトリル-スチレン共重合体(AS樹脂)またはアクリロニトリル-スチレン-アクリルゴム共重合体(ASA樹脂)が挙げられ、特にアクリロニトリル-スチレン共重合体(AS樹脂)が好ましい。
 アクリロニトリル-スチレン系共重合体(B)の含有量は、ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対し、10~100質量部である。含有量が10質量部未満では樹脂溶融粘度が高く成形性が悪くなり、100質量部を超えると耐熱性が低下することに加え、ウェルド強度が低下する。アクリロニトリル-スチレン系共重合体(B)の含有量は、好ましくは12質量部以上であり、13質量部以上がより好ましく、好ましくは80質量部以下であり、より好ましくは60質量部以下、さらには50質量部以下、中でも40質量部以下、特には30質量部以下であることが好ましい。
[ガラスフレーク(C)]
 本発明のポリカーボネート樹脂組成物は、ガラスフレークを含有し、平均厚みが0.45~1μmのガラスフレーク(C)を使用する。
 本発明におけるガラスフレーク(C)は平均厚みが0.4~1μmであり、通常のガラスフレークの厚みが5μm程度であるのに比べ、より薄肉のものを使用する。ガラスフレーク(C)の平均厚みは、好ましくは0.5~0.9μmであり、さらに好ましくは0.55~0.85μm、特に好ましくは0.6~0.8μmである。平均厚みが上記範囲の上限を超える場合は、ポリカーボネート樹脂組成物の弾性率が低下しやすく、また平均厚みが上記範囲の下限を下回る場合は、ガラスフレークが極端に割れやすくなり、剛性や耐衝撃性が低下するため好ましくない。
 ここでガラスフレークの平均厚みは、以下の方法で測定される値である。すなわち、走査型電子顕微鏡(SEM)を用い、100枚以上のガラスフレークにつき厚みを測定し、その測定値を平均することによって求める。この場合、ガラスフレーク単体を走査型電子顕微鏡で観察してもよく、ガラスフレークを樹脂に充填して成形し、これを破断し、その破断面を観察して測定してもよい。
 また、ガラスフレーク(C)の平均粒径(長さ)は、5~1000μmが好ましく、より好ましくは20~700μm、さらに好ましくは50~200μmである。ここで平均粒径は、ガラスフレークの長径であり、重量平均分布のメジアン径として算出されるものである。
 ガラスフレーク(C)は、公知の表面処理剤、例えばシランカップリング剤、メチルハイドロジェンシロキサン、チタネートカップリング剤、またはアルミネートカップリング剤等で表面処理が施されたものが機械的強度向上の点から好ましい。さらに、ガラスフレークは、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等の結合剤により、造粒または集束したものがハンドリングの点より好ましい。但し、かかる造粒または集束により得られる顆粒物または集束物に対しては、上述したガラスフレークの平均粒径範囲や厚みの範囲は適用されない。また、ガラスフレークのガラス組成は、特に制限はなく、Aガラス、Cガラス及びEガラス等に代表される各種のガラス組成のものを適宜選択し用いることができる。
 ガラスフレーク(C)の含有量は、ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対し、10~100質量部であり、好ましくは15質量部以上、より好ましくは20質量部以上であり、さらに好ましくは25質量部以上であり、特に好ましくは30質量部超であり、また、好ましくは90質量部以下、より好ましくは85質量部以下、さらに好ましくは80質量部以下である。
[扁平断面ガラス繊維(D)]
 本発明のポリカーボネート樹脂組成物は、扁平率が1.5~8の扁平断面ガラス繊維(D)を、上記した薄肉のガラスフレーク(C)と組み合わせて含有することを特徴とする。このような扁平断面のガラス繊維(D)をガラスフレーク(C)と組み合わせて用いることで、強度と低異方性に優れ、線膨脹係数がアルミニウムやマグネシウム金属等と同レベルであるポリカーボネート樹脂組成物ことが可能となる。
 扁平断面ガラス繊維(D)の扁平率は、ガラス繊維の繊維方向断面における長径(幅)と短径(厚み)の比(幅/厚み、以下「扁平率」という。)の平均値は、好ましくは1.6以上であり、より好ましくは1.8以上、さらに好ましくは2以上であり、好ましくは7以下であり、より好ましくは6以下、さらに好ましくは5以下である。
 また、扁平断面ガラス繊維(D)の繊維断面の長径(幅)の平均値は、10~50μmであるものが好ましく、より好ましくは12~40μm、さらに好ましくは15~35μm、特に好ましくは、18~30μmである。また、また、扁平断面ガラス繊維(D)の繊維断面の短径(厚み)の平均値は、好ましくは3~20μmであり、より好ましくは4~15μm、さらに好ましくは5~12μmである。
 扁平断面ガラス繊維(D)の数平均繊維長は、0.5~20mmであることが好ましく、1~15mmであることがより好ましく、2~10mmであることがさらに好ましい。
 また、扁平断面ガラス繊維(D)の平均繊維長と平均繊維径の比(アスペクト比)は、好ましくは2~120であり、より好ましくは2.5~70、さらに好ましくは3~50である。扁平断面ガラス繊維の平均繊維長と平均繊維径の比(アスペクト比)が、2未満の場合は、機械的強度が低下する傾向にあり、逆に120を超える場合は、ソリや異方性が大きくなるほか、成形品外観が著しく悪化する傾向にある。
 扁平断面ガラス繊維(D)としては、通常熱可塑性樹脂に使用されているものであれば、Aガラス、Eガラス、ジルコニア成分含有の耐アルカリガラス組成も使用可能である。中でも本発明に用いる扁平断面ガラス繊維(D)としては、ポリカーボネート樹脂組成物の熱安定性を向上させる目的から無アルカリガラス(Eガラス)が好ましい。
 本発明で使用する扁平断面ガラス繊維(D)は、ポリカーボネート樹脂との密着性を向上させる目的で、アミノシラン、エポキシシラン等のシランカップリング剤などにより表面処理を行うことができる。
 また、扁平断面ガラス繊維(D)は、これらの繊維を多数本集束したものを、所定の長さに切断したチョップドストランドとして用いることも好ましく、このとき扁平断面ガラス繊維は収束剤を配合することが好ましい。収束剤を配合することで、ポリカーボネート樹脂組成物の生産安定性が高まる利点に加え、良好な機械物性を得ることができる。
 収束剤としては、特に制限はないが、例えば、ウレタン系、エポキシ系、アクリル系等の収束剤が挙げられる。
 扁平断面ガラス繊維(D)の含有量は、ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対して、5~50質量部である。扁平断面ガラス繊維(D)の含有量が5質量部未満では弾性率や耐衝撃性が不十分であり、逆に50質量部を超えると耐衝撃性や流動性が不十分となる。扁平断面ガラス繊維(D)の含有量は、好ましくは6質量部以上、より好ましくは7質量部以上であり、さらに好ましくは10質量部以上、特に好ましくは15質量部超であり、また好ましくは47質量部以下、より好ましくは45質量部以下、さらに好ましくは38質量部以下、特に好ましくは32質量部以下である。
[扁平断面ガラス繊維(D)/ガラスフレーク(C)の含有量の比]
 本発明のポリカーボネート樹脂組成物において、扁平断面ガラス繊維(D)とガラスフレーク(C)の含有量の質量比(D)/(C)は、0.1~1とする。ガラスフレーク(C)の量に比べて扁平断面ガラス繊維(D)の量を少なくすることで、強度と低異方性に優れ、線膨脹係数がアルミニウムやマグネシウム金属等と同レベルであり、さらに流動性にも優れたポリカーボネート樹脂組成物とすることができる。(D)/(C)は好ましくは0.25以上、より好ましくは0.4以上、特に好ましくは0.5以上であり、好ましくは0.8以下、より好ましくは0.7以下である。
 また、ガラスフレーク(C)及び扁平断面ガラス繊維(D)の含有量の合計は、ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対して、30~100質量部であることが好ましく、より好ましくは35質量部以上、さらに好ましくは40質量部以上、特には50質量部以上が好ましく、より好ましくは100質量部以下、さらに好ましくは90質量部以下、特には85質量部以下である。
[ガラスフレーク(C)/アクリロニトリル-スチレン系共重合体(B)の含有量の比]
 本発明のポリカーボネート樹脂組成物において、ガラスフレーク(C)とアクリロニトリル-スチレン系共重合体(B)の含有量の質量比(C)/(B)は、1.0超4.0未満とすることが好ましい。アクリロニトリル-スチレン系共重合体(B)の量に比べてガラスフレーク(C)の量を多くすることで、高流動性でかつ線膨張係数の異方性を少なくすることができる。(C)/(B)は、より好ましくは1.5~3.5、さらに好ましくは1.8~3.2である。
[添加剤等]
 本発明のポリカーボネート樹脂組成物は、上記した以外のその他の添加剤、例えば、安定剤、離型剤、難燃剤、蛍光増白剤、顔料、染料、耐衝撃改良剤、帯電防止剤、可塑剤、相溶化剤などの添加剤を含有することができる。これらの添加剤あるいは他の樹脂は1種または2種以上を配合してもよい。
 顔料としては、染顔料としては、例えば、無機顔料、有機顔料、有機染料などが挙げられ、特に無機顔料として、カーボンブラックが好ましい。
 カーボンブラックを含有する場合の含有量は、ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対して、通常0.001質量部以上、好ましくは0.005質量部以上、より好ましくは0.01質量部以上であり、また、通常5質量部以下、好ましくは4質量部以下、より好ましくは3質量部以下、さらに好ましくは2質量部以下である。
 しかしながら、本発明のポリカーボネート樹脂組成物は、リン系難燃剤を含有しないことが好ましい。即ち、リン系難燃剤を含有しないか、含有する場合でもその含有量は、ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対し、1質量部以下、中でも0.7質量部以下、特に0.5質量部以下までとすることが好ましい。リン系難燃剤をこのような量を超えて含有すると、本発明のポリカーボネート樹脂組成物の耐衝撃性及び熱安定性を悪化させる傾向にあるので好ましくない。
 また、本発明のポリカーボネート樹脂組成物は、滴下防止剤である、フィブリル形成能を有するフッ素樹脂を含有しないことが好ましい。即ち、フィブリル形成能を有するフッ素樹脂を含有しないか、含有する場合でもその含有量が、ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対し、1質量部以下、中でも0.7質量部以下、特に0.5質量部以下とすることが好ましい。フィブリル形成能を有するフッ素樹脂をこのような量を超えて含有すると、本発明のポリカーボネート樹脂組成物の粘性が高くなり成形加工性を悪化させる傾向にあるので好ましくない。
 また、本発明のポリカーボネート樹脂組成物は、ポリカーボネート樹脂(A)及びアクリロニトリル-スチレン系共重合体(B)以外の他のポリマーを含有することもできる。その他の樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート樹脂などの熱可塑性ポリエステル樹脂;ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等のポリオレフィン樹脂;ポリアミド樹脂;ポリイミド樹脂;ポリエーテルイミド樹脂;ポリフェニレンエーテル樹脂;ポリフェニレンサルファイド樹脂;ポリスルホン樹脂等が挙げられる。その他の樹脂は、1種が含有されていてもよく、2種以上が任意の組み合わせ及び比率で含有されていても良い。
 ただし、ポリカーボネート樹脂(A)及びアクリロニトリル-スチレン系共重合体(B)以外のその他の樹脂を含有する場合の含有量は、ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対し、20質量部以下とすることが好ましく、10質量部以下がより好ましく、さらに5質量部以下、特には3質量部以下とすることが好ましい。
[ポリカーボネート樹脂組成物の製造方法]
 本発明のポリカーボネート樹脂組成物の製造方法に制限はなく、公知のポリカーボネート樹脂組成物の製造方法を広く採用でき、ポリカーボネート樹脂(A)及びアクリロニトリル-スチレン系共重合体(B)、ガラスフレーク(C)及び扁平断面ガラス繊維(D)、並びに、必要に応じて配合されるその他の成分を、例えばタンブラーやヘンシェルミキサーなどの各種混合機を用い予め混合した後、バンバリーミキサー、ロール、ブラベンダー、単軸混練押出機、二軸混練押出機、ニーダーなどの混合機で溶融混練する方法が挙げられる。なお、溶融混練の温度は特に制限されないが、通常260~320℃の範囲である。
 本発明のポリカーボネート樹脂組成物は、上記したポリカーボネート樹脂組成物をペレタイズしたペレットを各種の成形法で成形して各種成形品を製造することができる。またペレットを経由せずに、押出機で溶融混練された樹脂を直接、成形して成形品にすることもできる。
 本発明のポリカーボネート樹脂組成物は、ISO 11359-2に基づいて測定されるMD方向とTD方向の線膨脹係数が、好ましくは、21×10-6/K~28×10-6/Kの範囲にあり、MDとTDの線膨張係数比が0.9~1.1の範囲にある。本発明のポリカーボネート樹脂組成物は、好ましくはこのような範囲の線膨脹係数を有することで、例えば、アルミニウムやマグネシウム等の金属(または合金)と複合化した鏡筒等としてすると、これら金属と線膨脹係数が近似しており、広い使用環境温度においても熱膨脹差に基づく真円度や光軸のずれ等を防止することが可能となる。
 MDとTDの線膨張係数比(MD/TD)は、より好ましくは0.92以上、さらに好ましくは0.94以上であり、また、より好ましくは1.08以下、さらに好ましくは1.06以下である。
 本発明のポリカーボネート樹脂組成物から得られた成形品は、強度と低異方性に優れ、線膨脹係数がアルミニウムやマグネシウム金属等と同レベルである。従って、その用途としては、例えば、カメラ、望遠鏡、顕微鏡、投影露光装置、光学測定装置等の筐体部品やレンズ鏡筒等、スマートフォン用カメラ、車載カメラ、ドライブレコーダー、監視カメラ、ドローン搭載用小型カメラ等の筐体部品や機構部品等、車の衝突防止センサー、バックモニター用センサー、車速センサー、温度センサー、防犯用センサー等のセンサーの筐体や機構部品、自動車、バイク、自転車、車椅子等のフレーム部材や外板部材、家庭用テレビ、パソコン用ディスプレイ、車載モニター、スマートフォン、ヘッドマウントディスプレイのパネル部材や機構部品等、バーコードリーダー、スキャナー等の読み取り装置の筐体や機構部品、エアコン、空気清浄器、コンプレッサー等の筐体や機構部品、有線・無線LANルーター、WIFI受信機、WIFIストレージ、USBメモリ、メモリーカード、カードリーダー、データーサーバー保存機器等の情報機器の筐体や機構部品、光学機器、半導体パッケージ基板、半導体製造装置などの製造・加工設備部品、計測機器部品等が好ましく挙げられる。
 以下、本発明を実施例により、更に具体的に説明する。ただし、本発明は以下の実施例に限定して解釈されるものではない。
 以下の実施例及び比較例で使用した原料は次の通りである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
(実施例1~12、比較例1~21)
[樹脂組成物ペレットの製造]
 上記したポリカーボネート樹脂(A)とAS樹脂(B)をタンブラーミキサーにて均一混合した後、ホッパーから、押出機にフィードして溶融混練した。なお、ガラスフレーク(C、CX)及びガラス繊維(D、DX)は、それぞれ押出機の上流からバレル長さLの2/3の下流位置からサイドフィードした。
 押出機としては、日本製鋼所社製二軸押出機(TEX25αIII、L/D=52.5)を用い、スクリュー回転数200rpm、シリンダー温度300℃、吐出量25kg/hrの条件で溶融押出した。ガラスフレーク及びガラス繊維以外の原料のサイドフィード後の溶融混練時間は15秒であった。押出されたストランドを水槽にて急冷し、ペレタイザーを用いてペレット化した。
 上記製造方法で得られたペレットを、120℃で5時間乾燥させた後、日精樹脂工業社製のNEX80射出成形機を用いて、シリンダー温度300℃、金型温度100℃、射出速度100mm/s、保圧80MPaの条件で、厚さ4mmのISOダンベル試験片と、長さ100mm×幅100mm×厚さ2mmの平板状成形品を成形した。
[曲げ弾性率の測定]
 上記で得られたISOダンベル片(厚さ4mm)を用い、ISO178に基づいて、曲げ弾性率(単位:MPa)を測定した。
[シャルピー衝撃強度(ノッチ付き)の測定]
 上記で得られたISOダンベル片(厚さ4mm)を用い、ISO179に基づいて、ノッチ付きシャルピー強度(単位:kJ/m)を測定した。
 シャルピー衝撃強度は6kJ/m以上であることが好ましく、6.5kJ/m以上がより好ましい。
[線膨張係数の測定]
 上記で得られた平板状成形品の中心部を、MD/TD方向にそれぞれ長さ15mm×幅10mm×厚さ2mmに切り出すことで試験片を得、線膨張係数の測定に用いた。
 測定機器としては、日立ハイテクサイエンス製TMA/SS6100を用い、試験片の長さ部分を測定の対象にし、-30~+120℃まで20℃/分の速度で昇温し、温度変化量に対する寸法の変化量の傾きから線膨張係数(単位:/K)を算出した。
[異方性の評価]
 上記で算出したMDとTDとの線膨張係数の比(MD/TD)を算出した。
 上記製造方法で得られたペレットを、120℃で5時間乾燥させた後、東芝機械社製のEC160NII射出成形機を用いて、シリンダー温度340℃、金型温度120℃、射出速度100mm/s、保圧70MPaの条件で、直径100mm、厚さ1mmの円盤状成形品を成形した。
[反りの評価]
 上記で得られた円盤状成形品を平らな金属板の上に成形品の中心部が金属板と接触するように配置し、成形品の端部の高さをキーエンス社製3D形状測定機VR-3000で測定した。また、反り量は下式の通り計算した。
  反り量(mm)=成形品端部高さ(mm)-成形品厚さ(mm)
 反りの評価は反り量に応じて、以下のA-Dの4段階で評価した。
  A:反り量1mm以下
  B:反り量1~2mm
  C:反り量2~4mm
  D:反り量4mm以上
[流動性]
 上記で得られたペレットを120℃で5時間乾燥させた後、日精樹脂工業社製のNEX80射出成形機を用いて、シリンダー温度300℃、金型温度100℃、射出圧力150MPaの条件で射出成形し、厚さ2mm、幅20mmのバーフロー流動長を測定し、10ショットの平均値(単位:mm)を求めた。
 以上の評価結果を以下の表2~5に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
 本発明のポリカーボネート樹脂組成物は、強度と寸法安定性、低異方性に優れ、線膨脹係数がアルミニウムやマグネシウム金属等と同レベルであり、さらに流動性にも優れるので、鏡筒他、各種の用途に好適に使用でき、産業上の利用性は高い。

Claims (11)

  1.  ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対し、アクリロニトリル-スチレン系共重合体(B)を10~100質量部、平均厚みが0.45~1μmのガラスフレーク(C)を10~100質量部、及び、扁平率が1.5超8以下の扁平断面ガラス繊維(D)を5~50質量部含有し、扁平断面ガラス繊維(D)とガラスフレーク(C)の含有量の質量比(D)/(C)が0.1~1であることを特徴とするポリカーボネート樹脂組成物。
  2.  ガラスフレーク(C)とアクリロニトリル-スチレン系共重合体(B)の含有量の質量比(C)/(B)が、1.0超4.0未満である請求項1に記載のポリカーボネート樹脂組成物。
  3.  ガラスフレーク(C)の含有量が、ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対し、30質量部超100質量部以下である請求項1または2に記載のポリカーボネート樹脂組成物。
  4.  扁平断面ガラス繊維(D)の含有量が、ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対し、15質量部超50質量部以下である請求項1~3のいずれかに記載のポリカーボネート樹脂組成物。
  5.  扁平断面ガラス繊維(D)とガラスフレーク(C)の含有量の質量比(D)/(C)が、0.5~1である請求項1~4のいずれかに記載のポリカーボネート樹脂組成物。
  6.  ガラスフレーク(C)とアクリロニトリル-スチレン系共重合体(B)の含有量の質量比(C)/(B)が、1.5~3.5である請求項1~5のいずれかに記載のポリカーボネート樹脂組成物。
  7.  リン系難燃剤を含有しないか、含有する場合でもその含有量は、ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対し、1質量部以下であり、かつ、
     フィブリル形成能を有するフッ素樹脂を含有しないか、含有する場合でもその含有量が、ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対し、1質量部以下である請求項1~6のいずれかに記載のポリカーボネート樹脂組成物。
  8.  ISO 11359-2に基づいて測定されるMD方向とTD方向の線膨脹係数が、21×10-6/K~28×10-6/Kの範囲にあり、MDとTDの線膨張係数比が0.9~1.1の範囲にある請求項1~7のいずれかに記載のポリカーボネート樹脂組成物。
  9.  請求項1~8のいずれかに記載のポリカーボネート樹脂組成物の成形品。
  10.  成形品が、カメラ、望遠鏡、顕微鏡、投影露光装置、光学測定装置の筐体部品やレンズ鏡筒;スマートフォン用カメラ、車載カメラ、ドライブレコーダー、監視カメラ、ドローン搭載用小型カメラの筐体部品や機構部品;車の衝突防止センサー、バックモニター用センサー、車速センサー、温度センサー、防犯用センサーの筐体や機構部品;自動車、バイク、自転車、車椅子のフレーム部材や外板部材;家庭用テレビ、パソコン用ディスプレイ、車載モニター、スマートフォン、ヘッドマウントディスプレイのパネル部材や機構部品;バーコードリーダー、スキャナー筐体や機構部品からなる群から選択される成形品である請求項9に記載の成形品。
  11.  成形品が、カメラ、望遠鏡、顕微鏡、投影露光装置、光学測定装置の筐体部品やレンズ鏡筒;スマートフォン用カメラ、車載カメラ、ドライブレコーダー、監視カメラ、ドローン搭載用小型カメラの筐体部品や機構部品;家庭用テレビ、パソコン用ディスプレイ、車載モニター、スマートフォン、ヘッドマウントディスプレイのパネル部材や機構部品からなる群から選択される成形品である請求項10に記載の成形品。
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