WO2022168454A1 - ポリカーボネート樹脂組成物および成形品 - Google Patents

ポリカーボネート樹脂組成物および成形品 Download PDF

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WO2022168454A1
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polycarbonate
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晃司 小田
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帝人株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to polycarbonate resin compositions and molded articles. More specifically, by adding a phosphazene compound and a fluorine-containing anti-dripping agent to a resin component consisting of a polycarbonate-polydiorganosiloxane copolymer and a polycarbonate resin having a specific viscosity-average molecular weight ratio, low-temperature impact resistance, durability, and resistance to corrosion are improved.
  • the present invention relates to polycarbonate resin compositions and molded articles with improved flame resistance.
  • polycarbonate resin Due to its excellent properties such as mechanical strength, dimensional stability and flame retardancy, polycarbonate resin is used in many applications such as machine parts, automobile parts, electric/electronic parts, and office equipment parts. Enclosures used outdoors, such as outdoor electrical/electronic storage boxes such as information communication boxes, and junction boxes for solar power generation, are thin-walled, flame-retardant, highly shock-resistant in low-temperature environments in winter, and have UL746C f1 rating certification. Durability that does not easily deteriorate even when exposed to ultraviolet rays and wind and rain is required, and conventional polycarbonate resins have not achieved sufficient performance.
  • Polycarbonate-polydiorganosiloxane copolymers are used as a method for improving low-temperature impact resistance and durability, and polytetrafluoroethylene particles and organic metal salt flame retardants are blended into polycarbonate-polydiorganosiloxane copolymers.
  • a method has been proposed (Patent Documents 1 and 2). However, these methods cannot be said to have sufficient thin wall flame retardancy, and the flame retardancy after the water exposure test in UL746C f1 rating certification is insufficient.
  • the polycarbonate-polydiorganosiloxane copolymer obtained by a conventional polymerization method is cloudy and opaque, and the resin composition using it has a problem of colorability (Patent Documents 3 and 4).
  • Patent Documents 3 and 4 the use of a phosphazene compound, which is a phosphorus-based flame retardant, has been proposed as a method of imparting better flame retardancy (Patent Documents 5 and 6).
  • the addition of a phosphazene compound has the drawback of lowering the impact resistance.
  • An object of the present invention is to provide a polycarbonate resin composition and a molded article having good low-temperature impact resistance, durability and flame retardancy.
  • a resin component consisting of a polycarbonate-polydiorganosiloxane copolymer having a specific viscosity-average molecular weight ratio and a polycarbonate resin is blended with a phosphazene compound and a fluorine-containing anti-dripping agent. It has been found that a polycarbonate resin composition having excellent low-temperature impact resistance, durability and flame retardancy can be obtained by doing so.
  • the above problem is solved by the resin component 100 consisting of (A) 10 to 90 parts by weight of a polycarbonate-polydiorganosiloxane copolymer (component A) and (B) 90 to 10 parts by weight of a polycarbonate resin (component B).
  • a polycarbonate resin composition containing (C) 0.5 to 7 parts by weight of a phosphazene compound (component C) and (D) 0.1 to 0.5 parts by weight of a fluorine-containing antidripping agent (component D) based on the parts by weight.
  • the ratio of the viscosity average molecular weights of the A component and the B component is 1 to 1.5, and the A component is the following (i) to (ii) is achieved by a polycarbonate resin composition characterized by satisfying (i) A polycarbonate-polydiorganosiloxane copolymer comprising a polycarbonate block represented by the following general formula [1] and a polydiorganosiloxane block represented by the following general formula [3]. (ii) a viscosity average molecular weight of 23,000 to 30,000;
  • R 1 and R 2 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 18 carbon atoms, and 6 carbon atoms.
  • represents a group selected from the group consisting of an aralkyl group having 7 to 20 atoms, an aralkyloxy group having 7 to 20 carbon atoms, a nitro group, an aldehyde group, a cyano group and a carboxy group; e and f may be different, and e and f are each an integer of 1 to 4, and W is at least one group selected from the group consisting of a single bond or a group represented by the following general formula [2].)
  • R 11 , R 12 , R 13 , R 14 , R 15 , R 16 , R 17 and R 18 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, a carbon represents a group selected from the group consisting of an aryl group having 6 to 14 atoms and an aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms;
  • R 19 and R 20 each independently represents a hydrogen atom, a halogen atom, or a an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, a cycloalkyl group having 6 to 20 carbon atoms, a cycloalkoxy group having 6 to 20 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms, and 6 carbon atoms.
  • an aryl group of up to 14, an aryloxy group of 6 to 10 carbon atoms, an aralkyl group of 7 to 20 carbon atoms, an aralkyloxy group of 7 to 20 carbon atoms, a nitro group, an aldehyde group, a cyano group and a carboxy group represents a group selected from the group consisting of, when there are more than one, they may be the same or different, g is an integer of 1 to 10, and h is an integer of 4 to 7.)]
  • R 3 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 and R 8 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, or an alkyl group having 6 to 12 carbon atoms. is a substituted or unsubstituted aryl group
  • R 9 and R 10 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms
  • p is a natural number
  • q is 0 or a natural number
  • the average chain length p+q is a natural number of 30 to 60.
  • X is a divalent aliphatic group having 2 to 8 carbon atoms.
  • the resin composition of the present invention satisfies low-temperature impact resistance, durability and flame retardancy at a high level, it can be It is useful in a wide range of applications and other various fields, and is particularly useful in outdoor applications where durability is required. Therefore, the industrial effects of the present invention are extremely large.
  • Component A polycarbonate-polydiorganosiloxane copolymer
  • the polycarbonate-polydiorganosiloxane copolymer used as component A is a polycarbonate-polydiorganosiloxane comprising a polycarbonate block represented by the following general formula [1] and a polydiorganosiloxane block represented by the following general formula [3]. It is a copolymer.
  • R 1 and R 2 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 18 carbon atoms, and 6 carbon atoms.
  • represents a group selected from the group consisting of an aralkyl group having 7 to 20 atoms, an aralkyloxy group having 7 to 20 carbon atoms, a nitro group, an aldehyde group, a cyano group and a carboxy group; e and f may be different, and each of e and f is an integer of 1 to 4, and W is at least one group selected from the group consisting of a single bond or a group represented by the following general formula [2].)
  • R 11 , R 12 , R 13 , R 14 , R 15 , R 16 , R 17 and R 18 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, a carbon represents a group selected from the group consisting of an aryl group having 6 to 14 atoms and an aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms;
  • R 19 and R 20 each independently represents a hydrogen atom, a halogen atom, or a an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, a cycloalkyl group having 6 to 20 carbon atoms, a cycloalkoxy group having 6 to 20 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms, and 6 carbon atoms.
  • an aryl group of up to 14, an aryloxy group of 6 to 10 carbon atoms, an aralkyl group of 7 to 20 carbon atoms, an aralkyloxy group of 7 to 20 carbon atoms, a nitro group, an aldehyde group, a cyano group and a carboxy group represents a group selected from the group consisting of, when there are more than one, they may be the same or different, g is an integer of 1 to 10, and h is an integer of 4 to 7.)]
  • each of R 3 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 and R 8 is independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, or an alkyl group having 6 to 12 carbon atoms. is a substituted or unsubstituted aryl group
  • R 9 and R 10 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms
  • p is a natural number
  • q is 0 or a natural number
  • the average chain length p+q is a natural number of 30 to 60.
  • the dihydric phenol (I) from which the carbonate constitutional unit represented by the general formula [1] is derived includes, for example, 4,4′-dihydroxybiphenyl, bis(4-hydroxyphenyl)methane, 1,1-bis( 4-hydroxyphenyl)ethane, 1,1-bis(4-hydroxyphenyl)-1-phenylethane, 2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propane, 2,2-bis(4-hydroxy-3-methyl phenyl)propane, 1,1-bis(4-hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexane, 2,2-bis(4-hydroxy-3,3′-biphenyl)propane, 2,2-bis( 4-hydroxy-3-isopropylphenyl)propane, 2,2-bis(3-t-butyl-4-hydroxyphenyl)propane, 2,2-bis(4-hydroxyphenyl)butane,
  • each of R 3 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 and R 8 is independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, or a carbon A substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 12 atoms, preferably a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 12 carbon atoms, a hydrogen atom, carbon
  • An alkyl group of numbers 1 to 6 or a phenyl group is particularly preferred.
  • R 9 and R 10 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, preferably a hydrogen atom or a It is an alkyl group, and particularly preferably a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
  • dihydroxyaryl-terminated polydiorganosiloxane (II) from which the carbonate constitutional unit represented by the above formula [3] is derived for example, compounds represented by the following general formula (I) are preferably used.
  • p representing the degree of polymerization of diorganosiloxane is a natural number
  • q is 0 or a natural number
  • p+q is a natural number of 30-60, preferably 30-50, more preferably 35-50. If p+q is less than 30, low-temperature impact resistance and durability may be poor, and if it exceeds 60, flame retardancy may be deteriorated.
  • the content of the polydiorganosiloxane block represented by the following general formula [4] contained in the above general formula [3] of the present invention is 1.0% by weight to 10.0% by weight based on the total weight of the polycarbonate resin composition. 0 wt% is preferred, more preferably 2.0 wt% to 10.0 wt%, still more preferably 2.0 wt% to 8.0 wt%, particularly preferably 3.0 wt% to 8.0 wt% is. If the content of the polydiorganosiloxane component is less than 1.0% by weight, the low-temperature impact resistance and durability may not be sufficient. There is The degree of polymerization of diorganosiloxane and the content of polydiorganosiloxane component can be calculated by 1 H-NMR measurement.
  • R 3 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 and R 8 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, or a substituted group having 6 to 12 carbon atoms.
  • the polycarbonate-polydiorganosiloxane copolymer used as component A in the present invention has an aggregate structure in which polydiorganosiloxane domains are dispersed in a matrix of polycarbonate, and the average size of the polydiorganosiloxane domains is 5 to 15 nm.
  • a polycarbonate-polydiorganosiloxane copolymer is preferred.
  • the average size of the polydiorganosiloxane domains is between 5 and 12 nm, even more preferably between 8 and 12 nm. If this average size is less than 5 nm, the low-temperature impact resistance may not be sufficient, and if it exceeds 15 nm, poor appearance may occur during molding.
  • the normalized dispersion of the polydiorganosiloxane domain size is preferably 25% or less, more preferably 23% or less, and even more preferably 20% or less. Practically, the lower limit of such normalized dispersion is preferably 5% or more, more preferably 10% or more. Having such an appropriate average domain size and its normalized distribution may improve impact resistance and flame retardancy.
  • the polycarbonate-polydiorganosiloxane copolymer used as component A in the present invention preferably has a total light transmittance of 88% or more in a molded article having a thickness of 2.0 mm formed by injection molding. Such a total light transmittance is more preferably 88.5% or higher, still more preferably 89% or higher. On the other hand, the upper limit is preferably 92%, more preferably 91.5%. If the total light transmittance is less than 88%, the colorability of the resin composition may deteriorate.
  • the average size and normalized dispersion of polydiorganosiloxane domains in this polycarbonate-polydiorganosiloxane copolymer are evaluated by small angle X-ray scattering (SAXS).
  • SAXS small angle X-ray scattering
  • the small-angle X-ray scattering method is a method of measuring diffuse scattering/diffraction occurring in a small-angle region where the scattering angle (2 ⁇ ) is less than 10°. In this small-angle X-ray scattering method, if there is a region with a size of about 1 to 100 nm with different electron densities in the substance, diffuse scattering of X-rays is measured from the electron density difference. Based on this scattering angle and scattering intensity, the particle diameter of the object to be measured is obtained.
  • the electron density difference between the polycarbonate matrix and the polydiorganosiloxane domains causes the scattering of X-rays. Scattering occurs.
  • the scattering intensity I at each scattering angle (2 ⁇ ) in the range of less than 10° scattering angle (2 ⁇ ) is measured to measure the small-angle X-ray scattering profile, and the polydiorganosiloxane domain is a spherical domain and the particle size distribution varies.
  • the average size and particle size distribution (normalized dispersion) of the polydiorganosiloxane domains are obtained from the assumed particle size and the assumed particle size distribution model using commercially available analysis software.
  • the small-angle X-ray scattering method enables accurate, simple, and reproducible measurement of the average size and particle size distribution of polydiorganosiloxane domains dispersed in a polycarbonate polymer matrix, which cannot be accurately measured by transmission electron microscopy. can be measured well.
  • Average domain size means the number average of individual domain sizes.
  • the normalized dispersion means a parameter obtained by normalizing the spread of the particle size distribution by the average size. Specifically, it is a value obtained by normalizing the polydiorganosiloxane domain size distribution by the average domain size, and is represented by the following formula (1).
  • is the standard deviation of the polydiorganosiloxane domain size
  • Dav is the average domain size
  • average domain size and normalized dispersion used in connection with the present invention are measurements obtained by using a molded article having a thickness of 1.0 mm formed by injection molding and measuring by a small-angle X-ray scattering method. indicate a value.
  • a three-stage plate width 50 mm, length 90 mm, thickness from the gate side of 3.0 mm (length 20 mm), 2.0 mm (length 45 mm), 1.0 mm (length 25 mm) and an arithmetic average surface roughness (Ra) of 0.03 ⁇ m
  • Ra arithmetic average surface roughness
  • the total amount of the dihydric phenol (I) that induces the carbonate constitutional unit represented by the general formula [1] may be converted into the chloroformate compound at once.
  • a part thereof may be added as a post-addition monomer to the subsequent interfacial polycondensation reaction as a reaction raw material.
  • the post-addition monomer is added in order to speed up the polycondensation reaction in the latter stage, and need not be added unless necessary.
  • the method of this chloroformate compound-producing reaction is not particularly limited, a method of conducting the reaction in a solvent in the presence of an acid binder is usually preferred.
  • a small amount of antioxidant such as sodium sulfite and hydrosulfide may be added, preferably.
  • the proportion of the chloroformate-forming compound to be used may be appropriately adjusted in consideration of the stoichiometric ratio (equivalents) of the reaction.
  • phosgene which is a suitable chloroformate-forming compound
  • a method of blowing gasified phosgene into the reaction system can be suitably employed.
  • the acid binder examples include alkali metal hydroxides such as sodium hydroxide and potassium hydroxide, alkali metal carbonates such as sodium carbonate and potassium carbonate, organic bases such as pyridine, and mixtures thereof. is used.
  • the ratio of the acid binder to be used may be appropriately determined in consideration of the stoichiometric ratio (equivalents) of the reaction. Specifically, per 1 mol of dihydric phenol (I) used to form a chloroformate compound of dihydric phenol (I) (usually 1 mol corresponds to 2 equivalents), 2 equivalents or a slightly excessive amount of It is preferred to use an acid binding agent.
  • a solvent inert to various reactions such as those used in the production of known polycarbonates, may be used singly or as a mixed solvent.
  • Representative examples include hydrocarbon solvents such as xylene, and halogenated hydrocarbon solvents such as methylene chloride and chlorobenzene. Halogenated hydrocarbon solvents such as methylene chloride are particularly preferred.
  • the pressure in the production reaction of the chloroformate compound is not particularly limited, and may be normal pressure, increased pressure, or reduced pressure, but it is usually advantageous to carry out the reaction under normal pressure.
  • the reaction temperature is selected from the range of -20°C to 50°C. In many cases, the reaction generates heat, so cooling with water or ice is desirable. Although the reaction time depends on other conditions and cannot be defined unconditionally, it is usually carried out in 0.2 to 10 hours.
  • Known interfacial reaction conditions can be used for the pH range in the production reaction of the chloroformate compound, and the pH is usually adjusted to 10 or higher.
  • the chloroformate of the dihydric phenol (I) and the dihydric phenol (I) having terminal chloroformate groups are thus After preparing a mixed solution of a chloroformate compound containing a carbonate oligomer of No., a dihydroxyaryl-terminated polydiorganosiloxane that induces a carbonate structural unit represented by the general formula [2] is added to the mixed solution while stirring the mixed solution.
  • the polycarbonate-polydiorganosiloxane copolymer used as component A in the present invention can be made into a branched polycarbonate-polydiorganosiloxane copolymer by using a branching agent in combination with a dihydric phenol compound.
  • trifunctional or higher polyfunctional aromatic compounds used in such branched polycarbonate resins include phloroglucine, phloroglucide, or 4,6-dimethyl-2,4,6-tris(4-hydroxydiphenyl)heptene-2,2 ,4,6-trimethyl-2,4,6-tris(4-hydroxyphenyl)heptane, 1,3,5-tris(4-hydroxyphenyl)benzene, 1,1,1-tris(4-hydroxyphenyl) ethane, 1,1,1-tris(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)ethane, 2,6-bis(2-hydroxy-5-methylbenzyl)-4-methylphenol, 4- ⁇ 4-[ trisphenols such as 1,1-bis(4-hydroxyphenyl)ethyl]benzene ⁇ - ⁇ , ⁇ -dimethylbenzylphenol, tetra(4-hydroxyphenyl)methane, bis(2,4-dihydroxyphenyl)ketone, 1, 4-bis
  • the method for producing such a branched polycarbonate-polydiorganosiloxane copolymer includes a branching agent in the mixed solution during the formation reaction of the chloroformate compound, interfacial polycondensation after the formation reaction is completed.
  • a method in which a branching agent is added during the reaction may be used.
  • the proportion of carbonate structural units derived from the branching agent is preferably 0.005 to 1.5 mol%, more preferably 0.01 to 1.2 mol%, of the total amount of carbonate structural units constituting the copolymer.
  • 0.05 to 1.0 mol % is preferably 0.05 to 1.0 mol %.
  • such a branched structure amount can be calculated by 1 H-NMR measurement.
  • the pressure in the system in the polycondensation reaction can be any of reduced pressure, normal pressure, or increased pressure.
  • the reaction temperature is selected from the range of ⁇ 20 to 50° C. In many cases, heat is generated with polymerization, so water cooling or ice cooling is desirable.
  • the reaction time varies depending on other conditions such as the reaction temperature, so it cannot be defined unconditionally, but it is usually carried out in 0.5 to 10 hours.
  • the obtained polycarbonate-polydiorganosiloxane copolymer is appropriately subjected to physical treatment (mixing, fractionation, etc.) and/or chemical treatment (polymer reaction, cross-linking treatment, partial decomposition treatment, etc.) to achieve the desired reduction.
  • the resulting reaction product (crude product) is subjected to various post-treatments such as known separation and purification methods, and can be recovered as a polycarbonate-polydiorganosiloxane copolymer of desired purity (purity).
  • the polycarbonate-polydiorganosiloxane copolymer used as component A in the present invention has a viscosity average molecular weight (Mv (component A)) of 23,000 to 30,000, preferably 23,000 to 28,000. 000 to 27,000 is more preferred, and a range of 23,000 to 25,000 is even more preferred. If the molecular weight exceeds 30,000, the melt viscosity becomes too high, resulting in poor moldability. If the molecular weight is less than 23,000, good mechanical properties cannot be obtained.
  • Mv viscosity average molecular weight
  • the viscosity-average molecular weight of the polycarbonate-polydiorganosiloxane copolymer used as component A in the present invention is calculated in the following manner.
  • the specific viscosity ( ⁇ SP ) calculated by the following formula is obtained from a solution of 0.7 g of a polycarbonate-polydiorganosiloxane copolymer resin dissolved in 100 ml of methylene chloride at 20° C. using an Ostwald viscometer.
  • component A is 10 to 90 parts by weight, preferably 20 to 80 parts by weight, more preferably 25 to 75 parts by weight, based on 100 parts by weight of the resin component. If the content of component A is less than 10 parts by weight, sufficient room temperature and low temperature impact resistance cannot be obtained, and if it exceeds 90 parts by weight, the retention of physical properties after exposure to water is poor.
  • component B component polycarbonate resin
  • the polycarbonate resin used as component B in the present invention is obtained by reacting a dihydric phenol with a carbonate precursor.
  • reaction methods include an interfacial polymerization method, a melt transesterification method, a solid-phase transesterification method of a carbonate prepolymer, and a ring-opening polymerization method of a cyclic carbonate compound.
  • dihydric phenols used herein include hydroquinone, resorcinol, 4,4′-biphenol, 1,1-bis(4-hydroxyphenyl)ethane, 2,2-bis(4-hydroxyphenyl ) propane (commonly known as bisphenol A), 2,2-bis(4-hydroxy-3-methylphenyl)propane, 2,2-bis(4-hydroxyphenyl)butane, 1,1-bis(4-hydroxyphenyl)- 1-phenylethane, 1,1-bis(4-hydroxyphenyl)cyclohexane, 1,1-bis(4-hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexane, 2,2-bis(4-hydroxyphenyl) Pentane, 4,4'-(p-phenylenediisopropylidene)diphenol, 4,4'-(m-phenylenediisopropylidene)diphenol, 1,1-bis(4-hydroxyphenyl)-4-isopropylcyclo
  • BPM 4,4′-(m-phenylenediisopropylidene)diphenol
  • Bis-TMC 1,1-bis(4-hydroxy phenyl)cyclohexane
  • Bis-TMC 1,1-bis(4-hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexane
  • BCF 9,9-bis(4-hydroxyphenyl)
  • BCF polycarbonate
  • dihydric phenols other than BPA are preferably used in an amount of 5 mol % or more, particularly 10 mol % or more, of the total dihydric phenol components constituting the polycarbonate.
  • the B component constituting the resin composition is the following copolymerized polycarbonate (1) to (3).
  • BPM is 20 to 80 mol% (more preferably 40 to 75 mol%, still more preferably 45 to 65 mol%) in 100 mol% of the dihydric phenol component constituting the polycarbonate
  • BCF is 20 to 80 mol % (more preferably 25 to 60 mol %, still more preferably 35 to 55 mol %).
  • BPA is 10 to 95 mol% (more preferably 50 to 90 mol%, still more preferably 60 to 85 mol%) in 100 mol% of the dihydric phenol component constituting the polycarbonate
  • BCF is 5 to 90 mol % (more preferably 10 to 50 mol %, still more preferably 15 to 40 mol %)
  • BPM is 20 to 80 mol% (more preferably 40 to 75 mol%, still more preferably 45 to 65 mol%) in 100 mol% of the dihydric phenol component constituting the polycarbonate, and Bis - A copolymerized polycarbonate in which TMC is 20 to 80 mol% (more preferably 25 to 60 mol%, still more preferably 35 to 55 mol%).
  • These special polycarbonates may be used singly or in combination of two or more. Moreover, these can also be used by mixing with widely used bisphenol A type polycarbonate.
  • the water absorption rate of polycarbonate is a value obtained by measuring the water content after immersing a disk-shaped test piece with a diameter of 45 mm and a thickness of 3.0 mm in water at 23 ° C. for 24 hours in accordance with ISO62-1980.
  • Tg glass transition temperature
  • DSC differential scanning calorimeter
  • Carbonate precursors include carbonyl halides, diesters of carbonic acid, haloformates, and the like, and specific examples include phosgene, diphenyl carbonate, and dihaloformates of dihydric phenols.
  • the polycarbonate resin of the present invention is a branched polycarbonate resin obtained by copolymerizing a trifunctional or higher polyfunctional aromatic compound, and a polyester carbonate resin obtained by copolymerizing an aromatic or aliphatic (including alicyclic) bifunctional carboxylic acid.
  • copolymerized polycarbonate resins copolymerized with difunctional alcohols (including alicyclic), and polyester carbonate resins copolymerized with such difunctional carboxylic acids and difunctional alcohols.
  • the mixture which mixed 2 or more types of obtained polycarbonate resin may be sufficient.
  • the branched polycarbonate resin can impart anti-drip performance and the like to the resin composition of the present invention.
  • trifunctional or higher polyfunctional aromatic compounds used in such branched polycarbonate resins include phloroglucine, phloroglucide, or 4,6-dimethyl-2,4,6-tris(4-hydroxydiphenyl)heptene-2,2 ,4,6-trimethyl-2,4,6-tris(4-hydroxyphenyl)heptane, 1,3,5-tris(4-hydroxyphenyl)benzene, 1,1,1-tris(4-hydroxyphenyl) ethane, 1,1,1-tris(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)ethane, 2,6-bis(2-hydroxy-5-methylbenzyl)-4-methylphenol, 4- ⁇ 4-[ trisphenols such as 1,1-bis(4-hydroxyphenyl)ethyl]benzene ⁇ - ⁇ , ⁇ -dimethylbenzylphenol, tetra(4
  • Structural units derived from a polyfunctional aromatic compound in the branched polycarbonate are preferably 0.01 to 1 mol %, more preferably 0.05 to 0.9 mol %, still more preferably 0.05 to 0.8 mol %.
  • a branched structural unit may occur as a side reaction. It is preferably 0.001 to 1 mol %, more preferably 0.005 to 0.9 mol %, still more preferably 0.01 to 0.8 mol %.
  • the ratio of such branched structures can be calculated by 1 H-NMR measurement.
  • the aliphatic bifunctional carboxylic acid is preferably ⁇ , ⁇ -dicarboxylic acid.
  • aliphatic bifunctional carboxylic acids include linear saturated aliphatic dicarboxylic acids such as sebacic acid (decanedioic acid), dodecanedioic acid, tetradecanedioic acid, octadecanedioic acid, icosanedioic acid, and cyclohexanedicarboxylic acid.
  • Alicyclic dicarboxylic acids such as are preferably exemplified.
  • Alicyclic diols are more suitable as bifunctional alcohols, and examples thereof include cyclohexanedimethanol, cyclohexanediol, and tricyclodecanedimethanol.
  • Reaction formats such as the interfacial polymerization method, the melt transesterification method, the carbonate prepolymer solid-phase transesterification method, and the ring-opening polymerization method of a cyclic carbonate compound, which are the methods for producing the polycarbonate-based resin of the present invention, can be found in various literatures and patent publications. This is a well-known method such as
  • the viscosity average molecular weight (Mv (B component)) of the polycarbonate resin used as the B component of the present invention is preferably in the range of 15,000 to 30,000, more preferably 16,000 to 28,000, and 18,000 to 25. ,000 range is particularly preferred. If the molecular weight exceeds 30,000, the melt viscosity may become too high, resulting in poor moldability. If the molecular weight is less than 15,000, good mechanical properties may not be obtained.
  • the ratio of the viscosity average molecular weights of the A component and the B component (Mv (A component)/Mv (B component)) of the resin component of the present invention is 1 to 1.5, preferably 1 to 1.3, more preferably 1 to 1.25.
  • the resin composition of the present invention contains a phosphazene compound as the C component. By containing a phosphorus atom and a nitrogen atom in the molecule, the phosphazene can impart flame retardancy and the effect of suppressing deterioration in durability to the resin composition.
  • Phosphazene is not particularly limited as long as it is a compound containing no halogen atom and having a phosphazene structure in the molecule.
  • Phosphazene compounds are represented by general formulas [5] and [6].
  • R 21 , R 22 , R 23 and R 24 represent hydrogen, hydroxyl group, amino group or organic group containing no halogen atom, and n represents an integer of 3 to 10.
  • Examples of the halogen-free organic groups represented by R 21 , R 22 , R 23 and R 24 in the above formulas [5] and [6] include an alkoxy group, a phenyl group, an amino group and an allyl group. etc.
  • a cyclic phenoxyphosphazene represented by the following general formula [7] is preferable.
  • n an integer of 3-25.
  • Ph represents a phenyl group.
  • phosphazene produces cyclic tetramers and higher oligomers as by-products in addition to cyclic trimers. can be increased.
  • the content of the phosphazene cyclic trimer in the phosphazene was determined by 31 PNMR (chemical shift, 6.5 to 10.0 ppm for ⁇ trimer, ⁇ 10 to ⁇ 13.5 ppm for ⁇ tetramer, higher oligomer than ⁇ ⁇ 16.5 to ⁇ 25.0 ppm).
  • the content of component C is 0.5 to 7 parts by weight, preferably 0.7 to 5 parts by weight, more preferably 1 to 3.5 parts by weight, per 100 parts by weight of the resin component. If the content of Component C is less than 0.5 parts by weight, the effect of flame retardancy cannot be obtained, and if it exceeds 7 parts by weight, the retention of physical properties after exposure to water and low-temperature impact resistance are poor.
  • Component D fluorine-containing anti-dripping agent
  • the resin composition of the present invention contains a fluorine-containing anti-dripping agent as the D component. By including the fluorine-containing anti-dripping agent, good flame retardancy can be achieved without impairing the physical properties of the molded article.
  • fluorine-containing anti-dripping agents examples include fluorine-containing polymers having fibril-forming ability. coalescence, etc.), partially fluorinated polymers as shown in US Pat. No. 4,379,910, polycarbonate resins made from fluorinated diphenols, and the like. Among them, polytetrafluoroethylene (hereinafter sometimes referred to as PTFE) is preferred.
  • PTFE polytetrafluoroethylene
  • the molecular weight of PTFE which has fibril-forming ability, is extremely high, and it tends to become fibrous by binding PTFE to each other due to an external action such as shearing force. Its molecular weight is 1,000,000 to 10,000,000, more preferably 2,000,000 to 9,000,000 in terms of number average molecular weight determined from standard specific gravity.
  • Such PTFE can be used not only in a solid form but also in an aqueous dispersion form.
  • PTFE having such fibril-forming ability improves its dispersibility in resin, and it is also possible to use a PTFE mixture in which it is mixed with other resins in order to obtain good flame retardancy and mechanical properties. be.
  • Examples of commercial products of PTFE having fibril-forming ability include Teflon (registered trademark) 6J from Mitsui-DuPont Fluorochemical Co., Ltd., and Polyflon MPA FA500 and F-201L from Daikin Industries, Ltd.
  • Commercially available PTFE aqueous dispersions include Fluon AD-1 and AD-936 manufactured by Asahi I.C. Fluoropolymers Co., Ltd., Fluon D-1 and D-2 manufactured by Daikin Industries, Ltd., and DuPont Fluon by Mitsui. Teflon (registered trademark) 30J manufactured by Chemical Co., Ltd. can be mentioned as a representative.
  • Examples of mixed PTFE include (1) a method of mixing an aqueous dispersion of PTFE and an aqueous dispersion or solution of an organic polymer and coprecipitating to obtain a coaggregated mixture (Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-258263; (2) A method of mixing an aqueous dispersion of PTFE and dried organic polymer particles (method described in JP-A-4-272957). , (3) A method of uniformly mixing an aqueous dispersion of PTFE and a solution of organic polymer particles and simultaneously removing the respective media from the mixture (see JP-A-06-220210, JP-A-08-188653, etc.).
  • the ratio of PTFE in the mixed form is preferably 1-60% by weight, more preferably 5-55% by weight in 100% by weight of the PTFE mixture. Good dispersibility of PTFE can be achieved when the proportion of PTFE is in this range.
  • the content of component D indicates the net amount of anti-dripping agent, and in the case of mixed PTFE, indicates the net amount of PTFE.
  • the content of component D is 0.1 to 0.5 parts by weight, preferably 0.1 to 0.3 parts by weight, more preferably 0.1 to 0.2 parts by weight, per 100 parts by weight of the resin component. is. If the amount of the anti-drip agent exceeds the above range and is too small, the flame retardancy will be insufficient. On the other hand, if the amount of anti-dripping agent exceeds the above range, the low-temperature impact resistance and retention of physical properties after exposure to water will be poor. (Other additives)
  • the resin composition of the present invention may contain an ultraviolet absorber, a heat stabilizer, a release agent, and the like.
  • benzophenone-based ultraviolet absorbers include, for example, 2,4-dihydroxybenzophenone, 2-hydroxy-4-methoxybenzophenone, 2-hydroxy-4-octoxybenzophenone, 2- hydroxy-4-benzyloxybenzophenone, 2-hydroxy-4-methoxy-5-sulfoxybenzophenone, 2,2'-dihydroxy-4-methoxybenzophenone, 2,2',4,4'-tetrahydroxybenzophenone, 2, 2'-dihydroxy-4,4'-dimethoxybenzophenone, 2,2'-dihydroxy-4,4'-dimethoxy-5-sodium sulfoxybenzophenone, bis(5-benzoyl-4-hydroxy-2-methoxyphenyl) Examples include methane, 2-hydroxy-4-n-dodecyloxybenzophenone, and 2-hydroxy-4-methoxy-2'-carboxybenzophenone.
  • benzotriazole-based UV absorbers include 2-(2-hydroxy-5-methylphenyl)benzotriazole and 2-(2-hydroxy-5-tert-octylphenyl)benzotriazole. , 2-(2-hydroxy-3,5-dicumylphenyl)phenylbenzotriazole, 2-(2-hydroxy-3-tert-butyl-5-methylphenyl)-5-chlorobenzotriazole, 2,2′- methylenebis[4-(1,1,3,3-tetramethylbutyl)-6-(2H-benzotriazol-2-yl)phenol], 2-(2-hydroxy-3,5-di-tert-butylphenyl ) benzotriazole, 2-(2-hydroxy-3,5-di-tert-butylphenyl)-5-chlorobenzotriazole, 2-(2-hydroxy-3,5-di-tert-amylphenyl)benzotriazole- 2-(2-hydroxy-5-tert-octy
  • the ultraviolet absorber is hydroxyphenyltriazine-based, for example, 2-(4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl)-5-hexyloxyphenol, 2-(4, 6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl)-5-methyloxyphenol, 2-(4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl)-5-ethyloxyphenol , 2-(4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl)-5-propyloxyphenol, and 2-(4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl )-5-butyloxyphenol and the like.
  • cyclic iminoester-based UV absorbers include, for example, 2,2′-p-phenylenebis(3,1-benzoxazin-4-one), 2,2′-m-phenylenebis(3,1 -benzoxazin-4-one), and 2,2′-p,p′-diphenylenebis(3,1-benzoxazin-4-one).
  • the ultraviolet absorber specifically in the cyanoacrylate type, for example, 1,3-bis-[(2′-cyano-3′,3′-diphenylacryloyl)oxy]-2,2-bis[(2- Examples include cyano-3,3-diphenylacryloyl)oxy]methyl)propane and 1,3-bis-[(2-cyano-3,3-diphenylacryloyl)oxy]benzene.
  • the above-mentioned ultraviolet absorber has a structure of a monomer compound capable of radical polymerization, so that the ultraviolet-absorbing monomer and/or photostable monomer and a monomer such as alkyl (meth)acrylate It may be a polymer-type ultraviolet absorber obtained by copolymerizing with a body.
  • Preferred examples of the UV-absorbing monomer include compounds containing a benzotriazole skeleton, a benzophenone skeleton, a triazine skeleton, a cyclic iminoester skeleton, and a cyanoacrylate skeleton in the ester substituent of the (meth)acrylic acid ester. be.
  • benzotriazole and hydroxyphenyltriazine are preferable in terms of ultraviolet absorption ability
  • cyclic iminoester and cyanoacrylate are preferable in terms of heat resistance and hue.
  • Specific examples thereof include “Chemisorb 79” manufactured by Chemipro Kasei Co., Ltd., "TINUVIN 234" manufactured by BASF Japan Ltd., and the like.
  • the ultraviolet absorbers may be used singly or as a mixture of two or more.
  • the content of the ultraviolet absorber is preferably 0.01 to 3 parts by weight, more preferably 0.01 to 1 part by weight, still more preferably 0.05 to 1 part by weight, and particularly It is preferably 0.05 to 0.5 parts by weight. If the content is less than 0.01 parts by weight, weather resistance may not be sufficient, and if it exceeds 3 parts by weight, flame retardancy and durability may not be sufficient.
  • Thermal Stabilizer The resin composition of the present invention may contain various known stabilizers. Examples of stabilizers include phosphorus stabilizers and hindered phenol stabilizers.
  • (ii-i) Phosphorus-based stabilizer The resin composition of the present invention improves thermal stability during production or molding, and improves mechanical properties, hue, and molding stability to the extent that hydrolysis is not promoted.
  • phosphorus-based stabilizer it is preferable to add a phosphorus-based stabilizer for the purpose of improving the Examples of phosphorus-based stabilizers include phosphoric acid, phosphorous acid, phosphonous acid, phosphonic acid and their esters, and tertiary phosphines.
  • phosphate-based stabilizers include tributyl phosphate, trimethyl phosphate, tricresyl phosphate, triphenyl phosphate, trichlorophenyl phosphate, triethyl phosphate, diphenyl cresyl phosphate, diphenyl monoorthoxenyl phosphate, tributoxyethyl phosphate, Dibutyl phosphate, dioctyl phosphate, diisopropyl phosphate and the like can be mentioned.
  • Phosphite stabilizers include triphenylphosphite, tris(nonylphenyl)phosphite, tridecylphosphite, trioctylphosphite, trioctadecylphosphite, didecylmonophenylphosphite, dioctylmonophenylphosphite, diisopropyl monophenylphosphite, monobutyldiphenylphosphite, monodecyldiphenylphosphite, monooctyldiphenylphosphite, 2,2-methylenebis(4,6-di-tert-butylphenyl)octylphosphite, tris(diethylphenyl)phosphite Phyto, Tris(di-iso-propylphenyl)phosphite, Tris(di-n-butylpheny
  • phosphite-based stabilizers that react with dihydric phenols and have a cyclic structure
  • 2,2′-methylenebis(4,6-di-tert-butylphenyl)(2,4-di-tert-butylphenyl)phosphite 2,2′-methylenebis(4,6-di-tert-butylphenyl)(2-tert-butyl-4-methylphenyl)phosphite
  • 2,2′-ethylidenebis(4-methyl-6-tert-butylphenyl)(2-tert-butyl-4-methylphenyl)phosphite 2,2′-ethylidenebis(4-methyl-6-tert-butylphenyl)(2-tert-butyl-4-methylphenyl
  • Phosphonite stabilizers include tetrakis(2,4-di-tert-butylphenyl)-4,4'-biphenylenediphosphonite, tetrakis(2,4-di-tert-butylphenyl)-4,3'- biphenylene diphosphonite, tetrakis(2,4-di-tert-butylphenyl)-3,3'-biphenylene diphosphonite, tetrakis(2,6-di-tert-butylphenyl)-4,4'-biphenylenedi Phosphonite, Tetrakis(2,6-di-tert-butylphenyl)-4,3'-biphenylenediphosphonite, Tetrakis(2,6-di-tert-butylphenyl)-3,3'-biphenylenediphosphonite , bis(2,4-di-tert-butylphenyl)-4-pheny
  • Such a phosphonite compound can be used in combination with a phosphite compound having an aryl group substituted with two or more alkyl groups, and is therefore preferable.
  • Phosphonate compounds include dimethyl benzenephosphonate, diethyl benzenephosphonate, dipropyl benzenephosphonate, and the like.
  • Tertiary phosphine stabilizers include triethylphosphine, tripropylphosphine, tributylphosphine, trioctylphosphine, triamylphosphine, dimethylphenylphosphine, dibutylphenylphosphine, diphenylmethylphosphine, diphenyloctylphosphine, triphenylphosphine, tri- Examples include p-tolylphosphine, trinaphthylphosphine, and diphenylbenzylphosphine.
  • a particularly preferred tertiary phosphine stabilizer is triphenylphosphine.
  • the phosphorus-based stabilizers can be used singly or in combination of two or more.
  • Hindered Phenolic Stabilizer The resin composition of the present invention may further contain a hindered phenol stabilizer. Such blending exhibits an effect of suppressing deterioration of hue during molding and deterioration of hue during long-term use, for example.
  • hindered phenol stabilizers include ⁇ -tocopherol, butylhydroxytoluene, sinapyl alcohol, vitamin E, n-octadecyl- ⁇ -(4′-hydroxy-3′,5′-di-tert-butylfer) propionate, 2-tert-butyl-6-(3′-tert-butyl-5′-methyl-2′-hydroxybenzyl)-4-methylphenyl acrylate, 2,6-di-tert-butyl-4-(N ,N-dimethylaminomethyl)phenol, 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonate diethyl ester, 2,2′-methylenebis(4-methyl-6-tert-butylphenol), 2,2′- methylenebis(4-ethyl-6-tert-butylphenol), 4,4'-methylenebis(2,6-di-tert-butylphenol), 2,2'-methylenebis(4-
  • the above hindered phenol stabilizers may be used alone or in combination of two or more.
  • the amount of the phosphorus stabilizer and the hindered phenol stabilizer is preferably 0.0001 to 1 part by weight, more preferably 0.001 to 0.5 part by weight, and still more preferably 100 parts by weight of the resin component. is 0.005 to 0.3 parts by weight. If the amount of the stabilizer is too less than the above range, it is difficult to obtain a good stabilizing effect. (ii-iii) Heat Stabilizers Other Than Above
  • the resin composition of the present invention may also contain heat stabilizers other than the phosphorus-based stabilizer and the hindered phenol-based stabilizer.
  • Such other heat stabilizers are preferably lactone-based stabilizers represented by reaction products of 3-hydroxy-5,7-di-tert-butyl-furan-2-one and o-xylene. be done. Details of such stabilizers are described in JP-A-7-233160. Such a compound is available commercially as Irganox HP-136 (trademark, CIBA SPECIALTY CHEMICALS). Further, stabilizers obtained by mixing said compound with various phosphite compounds and hindered phenol compounds are commercially available. For example, Irganox HP-2921 manufactured by the above company is a suitable example.
  • the amount of the lactone stabilizer is preferably 0.0005 to 0.05 parts by weight, more preferably 0.001 to 0.03 parts by weight, per 100 parts by weight of the resin component.
  • Other stabilizers include sulfur-containing stabilizers such as pentaerythritol tetrakis (3-mercaptopropionate), pentaerythritol tetrakis (3-laurylthiopropionate), and glycerol-3-stearylthiopropionate. exemplified.
  • the amount of the sulfur-containing stabilizer to be blended is preferably 0.001 to 0.1 parts by weight, more preferably 0.01 to 0.08 parts by weight, per 100 parts by weight of the resin component.
  • the resin composition of the present invention may optionally contain an epoxy compound.
  • Such epoxy compounds are blended for the purpose of suppressing mold corrosion, and basically all those having epoxy functional groups can be applied.
  • Specific examples of preferred epoxy compounds include 3,4-epoxycyclohexylmethyl-3',4'-epoxycyclohexylcarboxylate, 2,2-bis(hydroxymethyl)-1-butanol of 1,2-epoxy-4- (2-oxiranyl)cyclohexane adducts, copolymers of methyl methacrylate and glycidyl methacrylate, copolymers of styrene and glycidyl methacrylate, and the like.
  • the amount of the epoxy compound to be added is preferably 0.003 to 0.2 parts by weight, more preferably 0.004 to 0.15 parts by weight, still more preferably 0.004 to 0.15 parts by weight, based on 100 parts by weight of the resin component. 005 to 0.1 parts by weight.
  • the resin composition of the present invention may further contain a release agent for the purpose of improving productivity during molding and reducing distortion of molded articles. Known release agents can be used.
  • saturated fatty acid esters unsaturated fatty acid esters, polyolefin waxes (polyethylene waxes, 1-alkene polymers, etc., which have been modified with functional group-containing compounds such as acid modification can also be used), silicone compounds, fluorine compounds ( fluorine oil represented by polyfluoroalkyl ether), paraffin wax, and beeswax.
  • Fatty acid esters are particularly preferred release agents.
  • Such fatty acid esters are esters of fatty alcohols and fatty carboxylic acids.
  • Such fatty alcohols may be monohydric alcohols or polyhydric alcohols having a valence of 2 or more. The number of carbon atoms in the alcohol is in the range of 3-32, more preferably in the range of 5-30.
  • Examples of such monohydric alcohols include dodecanol, tetradecanol, hexadecanol, octadecanol, eicosanol, tetracosanol, ceryl alcohol, and triacontanol.
  • Such polyhydric alcohols include pentaerythritol, dipentaerythritol, tripentaerythritol, polyglycerol (triglycerol-hexaglycerol), ditrimethylolpropane, xylitol, sorbitol, and mannitol.
  • Polyhydric alcohols are more preferred in the fatty acid ester of the present invention.
  • the aliphatic carboxylic acid preferably has 3 to 32 carbon atoms, more preferably 10 to 22 carbon atoms.
  • Examples of the aliphatic carboxylic acid include decanoic acid, undecanoic acid, dodecanoic acid, tridecanoic acid, tetradecanoic acid, pentadecanoic acid, hexadecanoic acid (palmitic acid), heptadecanoic acid, octadecanoic acid (stearic acid), nonadecanoic acid, behenic acid, Saturated aliphatic carboxylic acids such as icosanoic acid and docosanoic acid and unsaturated aliphatic carboxylic acids such as palmitoleic acid, oleic acid, linoleic acid, linolenic acid, eicosenoic acid, eicosapentaenoic acid, and cetoleic acid can be mentioned.
  • the aliphatic carboxylic acid preferably has 14 to 20 carbon atoms. Of these, saturated aliphatic carboxylic acids are preferred. Stearic acid and palmitic acid are particularly preferred.
  • the above-mentioned aliphatic carboxylic acids such as stearic acid and palmitic acid are usually produced from natural fats and oils such as animal oils and fats such as beef tallow and lard, and vegetable oils and fats such as palm oil and sunflower oil. Therefore, these aliphatic carboxylic acids are usually mixtures containing other carboxylic acid components with different numbers of carbon atoms.
  • aliphatic carboxylic acids especially stearic acid and palmitic acid, which are produced from such natural fats and oils and which are in the form of mixtures containing other carboxylic acid components, are preferably used.
  • Fatty acid esters may be either partial esters or full esters. However, since partial esters usually have a high hydroxyl value and tend to induce decomposition of the resin at high temperatures, full esters are more preferable.
  • the acid value of the fatty acid ester of the present invention is preferably 20 or less, more preferably in the range of 4-20, still more preferably in the range of 4-12, from the viewpoint of thermal stability. Incidentally, the acid value can be substantially zero.
  • the hydroxyl value of the fatty acid ester is more preferably in the range of 0.1-30.
  • the iodine value is preferably 10 or less. Incidentally, the iodine value can be substantially zero.
  • the content of the release agent is preferably 0.01 to 4.0 parts by weight, more preferably 0.05 to 3.0 parts by weight, still more preferably 0.1 to 2.0 parts by weight, per 100 parts by weight of the resin component. 5 parts by weight.
  • the polycarbonate resin composition of the present invention further contains various dyes and pigments to provide molded articles exhibiting various design properties.
  • the dyes and pigments used in the present invention include perylene dyes, coumarin dyes, thioindigo dyes, anthraquinone dyes, thioxanthone dyes, ferrocyanides such as Prussian blue, perinone dyes, quinoline dyes, quinacridone dyes, Examples include dioxazine dyes, isoindolinone dyes, and phthalocyanine dyes.
  • the polycarbonate resin composition of the present invention can be blended with a metallic pigment to obtain a better metallic color.
  • Aluminum powder is suitable as the metallic pigment.
  • a fluorescent brightening agent or other fluorescent dye that emits light it is possible to impart a better design effect by making use of the luminescent color.
  • the content of the dye or pigment is preferably 0.00001 to 1 part by weight, more preferably 0.00005 to 0.5 part by weight, per 100 parts by weight of the resin component.
  • (v) Fluorescent brightener The fluorescent brightener in the resin composition of the present invention is not particularly limited as long as it is used to improve the color tone of the resin, etc. to white or bluish white. Examples include imidazole-based, benzoxazole-based, naphthalimide-based, rhodamine-based, coumarin-based, and oxazine-based compounds.
  • the fluorescent whitening agent has the function of absorbing energy in the ultraviolet region of light and emitting this energy in the visible region.
  • the content of the fluorescent whitening agent is preferably 0.001 to 0.1 parts by weight, more preferably 0.001 to 0.05 parts by weight, per 100 parts by weight of the resin component. Even if it exceeds 0.1 part by weight, the effect of improving the color tone of the composition is small.
  • Compound having heat absorption ability The polycarbonate resin composition of the present invention can contain a compound having heat absorption ability.
  • Examples of such compounds include phthalocyanine near-infrared absorbers, metal oxide near-infrared absorbers such as ATO, ITO, iridium oxide and ruthenium oxide, imonium oxide and titanium oxide, lanthanum boride, cerium boride and tungsten boride.
  • Preferable examples include various metal compounds having excellent near-infrared absorptivity, such as metal boride-based and tungsten oxide-based near-infrared absorbers, and carbon fillers.
  • a phthalocyanine-based near-infrared absorber for example, MIR-362 manufactured by Mitsui Chemicals, Inc. is commercially available and readily available.
  • Examples of carbon fillers include carbon black, graphite (both natural and artificial) and fullerenes, preferably carbon black and graphite. These can be used singly or in combination of two or more.
  • the content of the phthalocyanine-based near-infrared absorbent is preferably 0.0005 to 0.2 parts by weight, more preferably 0.0008 to 0.1 parts by weight, and more preferably 0.001 to 0.001 parts by weight, based on 100 parts by weight of the resin component. 07 parts by weight is more preferred.
  • the content of the metal oxide near-infrared absorber, the metal boride near-infrared absorber and the carbon filler is preferably in the range of 0.1 to 200 ppm (weight ratio) in the polycarbonate resin composition of the present invention.
  • the polycarbonate resin composition of the present invention may be blended with a light diffusing agent to impart a light diffusing effect.
  • light diffusing agents include polymeric fine particles, inorganic fine particles with a low refractive index such as calcium carbonate, and composites thereof.
  • Such polymer microparticles are already known microparticles as light diffusing agents for polycarbonate resins. More preferably, acrylic crosslinked particles having a particle size of several ⁇ m and silicone crosslinked particles represented by polyorganosilsesquioxane are exemplified.
  • the shape of the light diffusing agent is exemplified by a spherical shape, a discoidal shape, a columnar shape, and an amorphous shape. Such spheres do not have to be perfect spheres, but include deformed ones, and such cylinders include cubes.
  • a preferred light diffusing agent is spherical, and the more uniform the particle size, the better.
  • the content of the light diffusing agent is preferably 0.005 to 20 parts by weight, more preferably 0.01 to 10 parts by weight, still more preferably 0.01 to 3 parts by weight based on 100 parts by weight of the resin component. Two or more light diffusing agents can be used in combination.
  • the polycarbonate resin composition of the present invention can be blended with a white pigment for high light reflection to impart a light reflection effect. Titanium dioxide (particularly titanium dioxide treated with an organic surface treatment agent such as silicone) is particularly preferred as such a white pigment.
  • the content of the white pigment for high light reflection is preferably 3 to 30 parts by weight, more preferably 8 to 25 parts by weight, based on 100 parts by weight of the resin component. Two or more kinds of the high light reflection white pigment can be used in combination.
  • (ix) Antistatic Agent The polycarbonate resin composition of the present invention may be required to have antistatic performance, and in such cases, it preferably contains an antistatic agent.
  • antistatic agents examples include (1) arylsulfonic acid phosphonium salts typified by dodecylbenzenesulfonic acid phosphonium salts, organic sulfonic acid phosphonium salts such as alkylsulfonic acid phosphonium salts, and tetrafluoroborate phosphonium salts.
  • Phosphonium borate salts are mentioned.
  • the content of the phosphonium salt is appropriately 5 parts by weight or less, preferably 0.05 to 5 parts by weight, more preferably 1 to 3.5 parts by weight, and still more preferably 1 part by weight with respect to 100 parts by weight of the resin component. .5 to 3 parts by weight.
  • antistatic agents examples include (2) organic lithium sulfonate, organic sodium sulfonate, organic potassium sulfonate, organic cesium sulfonate, organic rubidium sulfonate, organic calcium sulfonate, organic magnesium sulfonate, and organic barium sulfonate.
  • organic sulfonic acid alkali (earth) metal salts such as Such metal salts are also used as flame retardants. More specific examples of such metal salts include metal salts of dodecylbenzenesulfonic acid and metal salts of perfluoroalkanesulfonic acid.
  • the content of the organic sulfonic acid alkali (earth) metal salt is appropriately 0.5 parts by weight or less, preferably 0.001 to 0.3 parts by weight, more preferably 0 parts by weight, based on 100 parts by weight of the resin component. 0.005 to 0.2 parts by weight.
  • alkali metal salts such as potassium, cesium and rubidium.
  • antistatic agents examples include (3) organic sulfonate ammonium salts such as alkylsulfonate ammonium salts and arylsulfonate ammonium salts.
  • the amount of the ammonium salt is suitably 0.05 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the resin component.
  • the antistatic agent includes, for example, (4) a polymer containing a poly(oxyalkylene) glycol component such as polyetheresteramide as its constituent component.
  • the amount of the polymer is suitably 5 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the resin component.
  • the polycarbonate resin composition of the present invention may contain other flow modifiers, antibacterial agents, dispersants such as liquid paraffin, photocatalytic antifouling agents and photochromic agents.
  • Any method may be employed to produce the resin composition of the present invention.
  • components A to D and optionally other additives are sufficiently mixed using a premixing means such as a V-type blender, a Henschel mixer, a mechanochemical device, an extrusion mixer, and optionally extrusion granulated.
  • a method of granulating such a preliminary mixture with an apparatus, a briquetting machine, etc., followed by melt-kneading with a melt-kneader typified by a vented twin-screw extruder, and then pelletizing with a pelletizer can be mentioned.
  • a method of supplying each component independently to a melt kneader represented by a vented twin-screw extruder or a method of premixing a part of each component and then supplying the rest of the components independently to a melt kneader.
  • the method of pre-mixing a part of each component include a method of pre-mixing the components other than the A component and the B component in advance, and then mixing the resins of the A component and the B component or directly supplying it to an extruder.
  • a method of pre-mixing for example, when a component in the form of powder is included as the B component, a part of the powder and the additive to be blended are blended to produce a master batch of the additive diluted with the powder.
  • a method using a masterbatch is mentioned.
  • a method of supplying one component independently from the middle of the melt extruder may also be used.
  • the ingredients to be blended include liquid ones, a so-called liquid injection device or liquid addition device can be used for feeding to the melt extruder.
  • one having a vent that can deaerate moisture in the raw material and volatile gas generated from the melt-kneaded resin can be preferably used.
  • a vacuum pump is preferably installed from the vent for efficiently discharging generated moisture and volatile gas to the outside of the extruder.
  • Such screens include wire meshes, screen changers, sintered metal plates (such as disc filters), and the like.
  • melt-kneader examples include a Banbury mixer, a kneading roll, a single-screw extruder, and a multi-screw extruder with three or more screws, in addition to the twin-screw extruder.
  • the resin extruded as described above is either directly cut and pelletized, or is pelletized by forming strands and then cutting the strands with a pelletizer. It is preferable to clean the atmosphere around the extruder when it is necessary to reduce the influence of external dust during pelletization. Furthermore, in the production of such pellets, various methods already proposed for polycarbonate resins for optical discs are used to narrow the shape distribution of pellets, reduce miscuts, and reduce fine powder generated during transportation. , and air bubbles (vacuum air bubbles) generated inside the strands and pellets can be appropriately reduced. These formulations enable high-cycle molding and a reduction in the proportion of defects such as silver.
  • the shape of the pellets can be any general shape such as columnar, prismatic, and spherical, but the columnar shape is more preferable.
  • the diameter of such a cylinder is preferably 1-5 mm, more preferably 1.5-4 mm, still more preferably 2-3.3 mm.
  • the length of the cylinder is preferably 1-30 mm, more preferably 2-5 mm, and even more preferably 2.5-3.5 mm.
  • injection molding not only ordinary molding methods but also injection compression molding, injection press molding, gas-assisted injection molding, foam molding (including injection of supercritical fluid), insert molding, Molded articles can be obtained using injection molding methods such as in-mold coating molding, adiabatic molding, rapid heat and cool molding, two-color molding, sandwich molding, and ultra-high speed injection molding.
  • injection molding methods such as in-mold coating molding, adiabatic molding, rapid heat and cool molding, two-color molding, sandwich molding, and ultra-high speed injection molding.
  • the polycarbonate resin composition of the present invention has a value of notched Charpy impact strength measured in accordance with ISO 179 of preferably 40 kJ/m 2 or more, more preferably 50 kJ/m 2 or more, and still more preferably 60 kJ/m 2 or more. m 2 or more. If the values obtained by measuring the notched Charpy impact strength are below the respective appropriate ranges, it is difficult to apply them in various uses.
  • the polycarbonate resin composition of the present invention preferably has a notched Charpy impact strength of 25 kJ/ m2 or more, more preferably 30 kJ/m2, as measured by a test piece cooled to ⁇ 30° C. in accordance with ISO179.
  • the polycarbonate resin composition of the present invention preferably has a retention rate of 50% or more, which is obtained from the value obtained by measuring the notched Charpy impact strength of the test piece before and after the water exposure test according to UL746C, and is represented by the following formula. Yes, more preferably 60% or more, still more preferably 70% or more. If the retention rate is less than the respective appropriate range, it is difficult to apply it to structural members for outdoor use, various housing members, and automobile-related parts.
  • Retention rate (%) (Charpy impact strength after water exposure test/Charpy impact strength before water exposure test) x 100 Also, it is desirable that the UL94 flame retardant rank of the test piece be maintained before and after the water exposure test that conforms to UL746C. If the flame retardant rank is not maintained, it is difficult to apply it to structural members for outdoor use, various housing members, and automobile-related parts.
  • the width is 50 mm
  • the length is 90 mm
  • the thickness is 3.0 mm (length 20 mm)
  • 2.0 mm length 45 mm
  • 1.0 mm length 25 mm
  • the arithmetic mean roughness (Ra ) was 0.03 ⁇ m.
  • the total light transmittance at the 2.0 mm thick portion of the three-stage plate was measured using a Haze Meter NDH 2000 manufactured by Nippon Denshoku Kogyo Co., Ltd. in accordance with ASTM D1003.
  • the small-angle scattering optical system was Slit: 1st 0.03 mm, HS 10 mm, SS 0.2 mm, and RS 0.1 mm.
  • the measurement was performed by an asymmetric scanning method (2 ⁇ scan) with FT 0.01° step, 4 sec/step, scanning range 0.06-3°.
  • NANO-Solver (Ver. 3.3), small-angle scattering analysis software manufactured by Rigaku Co., Ltd. was used.
  • Examples 1 to 12 Comparative Examples 1 to 11
  • Components A to D and various additives were weighed according to the compositions shown in Tables 1 and 2, uniformly mixed using a blender, and melt-kneaded using a vented twin-screw extruder to obtain pellets.
  • Various additives to be used were pre-mixed with a polycarbonate resin at a concentration of 10 to 100 times the compounded amount as a guideline, and then mixed as a whole with a blender.
  • a vented twin-screw extruder KTX-30 (diameter: 30 mm ⁇ ) manufactured by Kobe Steel, Ltd. was used.
  • the strand was extruded under the conditions of a cylinder temperature and a die temperature of 280° C., a screw rotation speed of 150 rpm, a discharge rate of 20 kg/h, and a vent suction degree of 3 kPa, and after cooling in a water bath, the strand was cut with a pelletizer and pelletized. After drying the obtained pellets at 100 ° C. for 6 hours in a hot air circulating dryer, an injection molding machine (manufactured by Japan Steel Works, Ltd., JSW J-75EIII) was used to mold the cylinder temperature to 280 ° C. and the mold temperature. ISO bending specimens (ISO 179) and UL specimens were molded at 80°C. Various evaluation results are shown in Tables 1 and 2.
  • a component Polycarbonate-polydiorganosiloxane copolymer (viscosity average molecular weight 23,900, PDMS amount 8.4%, PDMS polymerization degree 37, average domain size of polydiorganosiloxane domain 10.8 nm, normalized dispersion 18.9 , total light transmittance 89.6%)
  • A-2 Polycarbonate-polydiorganosiloxane copolymer (viscosity average molecular weight 19,700, PDMS amount 8.4%, PDMS polymerization degree 37, average domain size of polydiorganosiloxane domain 10.1 nm, normalized dispersion 18.5 , total light transmittance 89.7%)
  • A-3 2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propane (bisphenol A) as the dihydric phenol (I) from which the carbonate constitutional unit represented by formula [1] is derived, represented by formula [3] Poly
  • X-22-1821 represented by the following formula [8] as a dihydroxyaryl-terminated polydiorganosiloxane (II) that derives carbonate structural units - Polydiorganosiloxane copolymer (viscosity average molecular weight 35,000, PDMS amount 8.4%, PDMS polymerization degree 37, average domain size of polydiorganosiloxane domain 12.1 nm, normalized dispersion 18.0, total light transmittance 89 .3%)
  • B component B-1 Polycarbonate resin (Polycarbonate resin powder with a viscosity average molecular weight of 30,000 made from bisphenol A and phosgene by a conventional method)
  • B-2 Polycarbonate resin (Polycarbonate resin powder with a viscosity average molecular weight of 23,900 made from bisphenol A and phosgene by a conventional method)
  • B-3 Polycarbonate resin (Polycarbonate resin powder with a viscosity average molecular weight of 22,400 made from bisphenol A and phosgene by a conventional method)
  • B-4 Polycarbonate resin (Polycarbonate resin powder with a viscosity average molecular weight of 19,700 made from bisphenol A and phosgene by a conventional method)
  • B-5 Polycarbonate resin (Polycarbonate resin powder with a viscosity average molecular weight of 16,000 made from bisphenol A and phosgene by a conventional method)
  • B-6 Polycarbonate resin (Polycarbonate resin powder with a vis
  • Ph represents a phenyl group.
  • C-3 Phosphate ester mainly composed of bisphenol A bis(diphenyl phosphate) (CR-741 (trade name) manufactured by Daihachi Chemical Industry Co., Ltd.) (D component)
  • D-1 PTFE (Polyflon MPA FA500H (trade name) manufactured by Daikin Industries, Ltd.)
  • D-2 Coated PTFE (polytetrafluoroethylene (polytetrafluoroethylene content: 50% by weight) coated with a styrene-acrylonitrile copolymer, SN3307PF (trade name) manufactured by Shine Polymer) (Other ingredients)
  • Release agent Pentaerythritol fatty acid ester-based release agent (Rikester EW-400 (trade name) manufactured by Riken Vitamin Co., Ltd.)
  • Ultraviolet absorber (TINUVIN 234 (trade name) manufactured by BASF)
  • Heat stabilizer-1 Phenolic heat stabilizer

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Abstract

本発明は良好な低温耐衝撃性、耐久性および難燃性を有するポリカーボネート樹脂組成物を提供する。 本発明は、(A)ポリカーボネート-ポリジオルガノシロキサン共重合体(A成分)10~90重量部および(B)ポリカーボネート樹脂(B成分)90~10重量部からなる樹脂成分100重量部に対し、(C)ホスファゼン化合物(C成分)0.5~7重量部および(D)含フッ素滴下防止剤(D成分)0.1~0.5重量部を含有するポリカーボネート樹脂組成物であって、A成分とB成分の粘度平均分子量の比(Mv(A成分)/Mv(B成分))が1~1.5であり、かつA成分が下記の(i)~(ii)を満たすことを特徴とするポリカーボネート樹脂組成物である。 (i)下記一般式[1]で表されるポリカーボネートブロックと下記一般式[3]で表されるポリジオルガノシロキサンブロックからなるポリカーボネート-ポリジオルガノシロキサン共重合体である。 (ii)粘度平均分子量が23,000~30,000である。

Description

ポリカーボネート樹脂組成物および成形品
 本発明はポリカーボネート樹脂組成物および成形品に関する。更に詳細には特定の粘度平均分子量比のポリカーボネートーポリジオルガノシロキサン共重合体およびポリカーボネート樹脂からなる樹脂成分にホスファゼン化合物および含フッ素滴下防止剤を配合することにより、低温耐衝撃性、耐久性および難燃性が改善されたポリカーボネート樹脂組成物および成形品に関する。
 ポリカーボネート樹脂は、機械的強度、寸法安定性および難燃性といったその優れた特性から機械部品、自動車部品、電気・電子部品、事務機器部品などの多くの用途に用いられている。情報通信ボックス等の屋外電気・電子収納ボックス、太陽光発電用ジャンクションボックスといった屋外使用されるエンクロージャーには、薄肉難燃性や冬場の低温使用環境における高度な耐衝撃性、更にはUL746C f1定格認証に代表される紫外線や風雨に晒されても劣化しにくい耐久性が求められており、従来のポリカーボネート樹脂では十分な性能が得られていない。
 低温耐衝撃特性および耐久性を向上させる方法として、ポリカーボネート-ポリジオルガノシロキサン共重合体が用いられており、ポリカーボネート-ポリジオルガノシロキサン共重合体にポリテトラフルオロエチレン粒子や有機金属塩難燃剤を配合する方法が提案されている(特許文献1、2)。しかし、これらの方法では薄肉難燃性は十分であるとは言えず、UL746C f1定格認証における水暴露試験後の難燃性が不十分である。また通例の重合方法で得られたポリカーボネート-ポリジオルガノシロキサン共重合体は白濁し不透明であり、それを用いた樹脂組成物は着色性に問題がある(特許文献3、4)。一方、より優れた難燃性を付与する方法として、リン系難燃剤であるホスファゼン化合物を用いることが提案されている(特許文献5、6)。しかしながらホスファゼン化合物を添加すると耐衝撃性が低下するという欠点がある。またこれらの文献にはポリカーボネート樹脂として特定の粘度平均分子量比のポリカーボネートーポリジオルガノシロキサン共重合体とポリカーボネート樹脂を選択することで、ホスファゼン化合物を添加しても高い耐久性と低温耐衝撃性が得られることについては記載されていない。
特開平8-81620号公報 国際公開第2011/1551490号公報 特許第2662310号公報 特開平3-79626号公報 特開2013-1801号公報 特開2012-1580号公報
 本発明の目的は、良好な低温耐衝撃性、耐久性および難燃性を有するポリカーボネート樹脂組成物および成形品を提供することにある。
 本発明者は上記課題を解決すべく鋭意検討を行った結果、特定の粘度平均分子量比のポリカーボネートーポリジオルガノシロキサン共重合体およびポリカーボネート樹脂からなる樹脂成分にホスファゼン化合物および含フッ素滴下防止剤を配合することで低温耐衝撃性、耐久性および難燃性に優れたポリカーボネート樹脂組成物が得られることを見出した。本発明によれば、上記課題は、(A)ポリカーボネート-ポリジオルガノシロキサン共重合体(A成分)10~90重量部および(B)ポリカーボネート樹脂(B成分)90~10重量部からなる樹脂成分100重量部に対し、(C)ホスファゼン化合物(C成分)0.5~7重量部および(D)含フッ素滴下防止剤(D成分)0.1~0.5重量部を含有するポリカーボネート樹脂組成物であって、A成分とB成分の粘度平均分子量の比(Mv(A成分)/Mv(B成分))が1~1.5であり、かつA成分が下記の(i)~(ii)を満たすことを特徴とするポリカーボネート樹脂組成物により達成される。
(i)下記一般式[1]で表されるポリカーボネートブロックと下記一般式[3]で表されるポリジオルガノシロキサンブロックからなるポリカーボネート-ポリジオルガノシロキサン共重合体である。
(ii)粘度平均分子量が23,000~30,000である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
[(上記一般式[1]において、R及びRは夫々独立して水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数1~18のアルキル基、炭素原子数1~18のアルコキシ基、炭素原子数6~20のシクロアルキル基、炭素原子数6~20のシクロアルコキシ基、炭素原子数2~10のアルケニル基、炭素原子数6~14のアリール基、炭素原子数6~14のアリールオキシ基、炭素原子数7~20のアラルキル基、炭素原子数7~20のアラルキルオキシ基、ニトロ基、アルデヒド基、シアノ基及びカルボキシ基からなる群から選ばれる基を表し、それぞれ複数ある場合はそれらは同一でも異なっていても良く、e及びfは夫々1~4の整数であり、Wは単結合もしくは下記一般式[2]で表される基からなる群より選ばれる少なくとも一つの基である。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
(上記一般式[2]においてR11,R12,R13,R14,R15,R16,R17及びR18は夫々独立して水素原子、炭素原子数1~18のアルキル基、炭素原子数6~14のアリール基及び炭素原子数7~20のアラルキル基からなる群から選ばれる基を表し、R19及びR20は夫々独立して水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数1~18のアルキル基、炭素原子数1~10のアルコキシ基、炭素原子数6~20のシクロアルキル基、炭素原子数6~20のシクロアルコキシ基、炭素原子数2~10のアルケニル基、炭素原子数6~14のアリール基、炭素原子数6~10のアリールオキシ基、炭素原子数7~20のアラルキル基、炭素原子数7~20のアラルキルオキシ基、ニトロ基、アルデヒド基、シアノ基及びカルボキシ基からなる群から選ばれる基を表し、複数ある場合はそれらは同一でも異なっていても良く、gは1~10の整数、hは4~7の整数である。)]
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
(上記一般式[3]において、R、R、R、R、R及びRは、各々独立に水素原子、炭素原子数1~12のアルキル基又は炭素原子数6~12の置換若しくは無置換のアリール基であり、R及びR10は夫々独立して水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数1~10のアルキル基、炭素原子数1~10のアルコキシ基であり、pは自然数であり、qは0又は自然数であり、平均鎖長p+qは30~60の自然数である。Xは炭素原子数2~8の二価脂肪族基である。)
 本発明の樹脂組成物は、低温耐衝撃性、耐久性および難燃性を高い次元で満たしていることから、住宅設備用途、建材用途、生活資材用途、インフラ設備用途、自動車用途、OA・EE用途、その他の各種分野において幅広く有用であり、特に耐久性が求められる屋外用途において有用である。したがって本発明の奏する産業上の効果は極めて大である。
 以下、本発明について具体的に説明する。
(A成分:ポリカーボネート-ポリジオルガノシロキサン共重合体) 
 A成分として使用されるポリカーボネート-ポリジオルガノシロキサン共重合体は、下記一般式〔1〕で表されるポリカーボネートブロックおよび下記一般式〔3〕で表されるポリジオルガノシロキサンブロックからなるポリカーボネート-ポリジオルガノシロキサン共重合体である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
[(上記一般式〔1〕において、R及びRは夫々独立して水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数1~18のアルキル基、炭素原子数1~18のアルコキシ基、炭素原子数6~20のシクロアルキル基、炭素原子数6~20のシクロアルコキシ基、炭素原子数2~10のアルケニル基、炭素原子数6~14のアリール基、炭素原子数6~14のアリールオキシ基、炭素原子数7~20のアラルキル基、炭素原子数7~20のアラルキルオキシ基、ニトロ基、アルデヒド基、シアノ基及びカルボキシ基からなる群から選ばれる基を表し、それぞれ複数ある場合はそれらは同一でも異なっていても良く、e及びfは夫々1~4の整数であり、Wは単結合もしくは下記一般式〔2〕で表される基からなる群より選ばれる少なくとも一つの基である。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
(上記一般式〔2〕においてR11,R12,R13,R14,R15,R16,R17及びR18は夫々独立して水素原子、炭素原子数1~18のアルキル基、炭素原子数6~14のアリール基及び炭素原子数7~20のアラルキル基からなる群から選ばれる基を表し、R19及びR20は夫々独立して水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数1~18のアルキル基、炭素原子数1~10のアルコキシ基、炭素原子数6~20のシクロアルキル基、炭素原子数6~20のシクロアルコキシ基、炭素原子数2~10のアルケニル基、炭素原子数6~14のアリール基、炭素原子数6~10のアリールオキシ基、炭素原子数7~20のアラルキル基、炭素原子数7~20のアラルキルオキシ基、ニトロ基、アルデヒド基、シアノ基及びカルボキシ基からなる群から選ばれる基を表し、複数ある場合はそれらは同一でも異なっていても良く、gは1~10の整数、hは4~7の整数である。)]
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
(上記一般式〔3〕において、R、R、R、R、R及びRは、各々独立に水素原子、炭素原子数1~12のアルキル基又は炭素原子数6~12の置換若しくは無置換のアリール基であり、R及びR10は夫々独立して水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数1~10のアルキル基、炭素原子数1~10のアルコキシ基であり、pは自然数であり、qは0又は自然数であり、平均鎖長p+qは30~60の自然数である。Xは炭素原子数2~8の二価脂肪族基である。)
 上記一般式〔1〕で表されるカーボネート構成単位を誘導する二価フェノール(I)としては、例えば、4,4’-ジヒドロキシビフェニル、ビス(4-ヒドロキシフェニル)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、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3-メチルフェニル)プロパン、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、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3,3’-ビフェニル)プロパン、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3-イソプロピルフェニル)プロパン、2,2-ビス(3-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロパン、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)オクタン、2,2-ビス(3-ブロモ-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、1,1-ビス(3-シクロヘキシル-4-ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、ビス(4-ヒドロキシフェニル)ジフェニルメタン、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、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)シクロペンタン、4,4’-ジヒドロキシジフェニルエ-テル、4,4’-ジヒドロキシ-3,3’-ジメチルジフェニルエ-テル、4,4’-スルホニルジフェノール、4,4’-ジヒドロキシジフェニルスルホキシド、4,4’-ジヒドロキシジフェニルスルフィド、2,2’-ジメチル-4,4’-スルホニルジフェノール、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、4,4’-ジヒドロキシ-3,3’-ジメチルジフェニルスルフィド、2,2’-ジフェニル-4,4’-スルホニルジフェノール、4,4’-ジヒドロキシ-3,3’-ジフェニルジフェニルスルホキシド、4,4’-ジヒドロキシ-3,3’-ジフェニルジフェニルスルフィド、1,3-ビス{2-(4-ヒドロキシフェニル)プロピル}ベンゼン、1,4-ビス{2-(4-ヒドロキシフェニル)プロピル}ベンゼン、1,4-ビス(4-ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、1,3-ビス(4-ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、4,8-ビス(4-ヒドロキシフェニル)トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン、4,4’-(1,3-アダマンタンジイル)ジフェノール、および1,3-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-5,7-ジメチルアダマンタン等が挙げられる。
 なかでも、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-1-フェニルエタン、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3-メチルフェニル)プロパン、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)-3,3,5-トリメチルシクロヘキサン、4,4’-スルホニルジフェノール、2,2’-ジメチル-4,4’-スルホニルジフェノール、9,9-ビス(4-ヒドロキシ-3-メチルフェニル)フルオレン、1,3-ビス{2-(4-ヒドロキシフェニル)プロピル}ベンゼン、および1,4-ビス{2-(4-ヒドロキシフェニル)プロピル}ベンゼンが好ましく、殊に2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、4,4’-スルホニルジフェノール、および9,9-ビス(4-ヒドロキシ-3-メチルフェニル)フルオレンが好ましい。中でも強度に優れ、良好な耐久性を有する2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパンが最も好適である。また、これらは単独または二種以上組み合わせて用いてもよい。
 上記一般式〔3〕で表されるカーボネート構成単位において、R、R、R、R、R及びRは、各々独立に水素原子、炭素数1~12のアルキル基又は炭素数6~12の置換若しくは無置換のアリール基であり、好ましくは水素原子、炭素数1~6のアルキル基、又は炭素数6~12の置換若しくは無置換のアリール基であり、水素原子、炭素数1~6のアルキル基、又はフェニル基が特に好ましい。R及びR10は夫々独立して水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数1~10のアルキル基、炭素原子数1~10のアルコキシ基であり、好ましくは水素原子、炭素原子数1~10のアルキル基であり、水素原子、炭素原子数1~4のアルキル基が特に好ましい。上記式〔3〕で表されるカーボネート構成単位を誘導するジヒドロキシアリール末端ポリジオルガノシロキサン(II)としては、例えば下記一般式(I)に示すような化合物が好適に用いられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
 ジオルガノシロキサン重合度を表すpは自然数であり、qは0又は自然数であり、p+qは30~60の自然数であり、30~50が好ましく、35~50がより好ましい。p+qが30未満では低温耐衝撃や耐久性に劣り、60を超えると難燃性が悪化する場合がある。
 本発明の上記一般式〔3〕に含まれる下記一般式〔4〕で表されるポリジオルガノシロキサンブロックの含有量はポリカーボネート樹脂組成物の全重量を基準にして、1.0重量%~10.0重量%が好ましく、より好ましくは2.0重量%~10.0重量%、さらに好ましくは2.0重量%~8.0重量%、特に好ましくは3.0重量%~8.0重量%である。ポリジオルガノシロキサン成分含有量が1.0重量%未満では、低温耐衝撃性および耐久性が十分でない場合があり、10.0重量%を超えると成形時の外観不良や耐熱温度の低下を起こす場合がある。なお、かかるジオルガノシロキサン重合度、ポリジオルガノシロキサン成分含有量は、H-NMR測定により算出することが可能である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
(上記一般式〔4〕において、R、R、R、R、R及びRは、各々独立に水素原子、炭素数1~12のアルキル基又は炭素数6~12の置換若しくは無置換のアリール基であり、pは自然数であり、qは0又は自然数であり、p+qは30~60の自然数である。)
 本発明のA成分として使用されるポリカーボネート-ポリジオルガノシロキサン共重合体は、ポリカーボネートのマトリックス中にポリジオルガノシロキサンドメインが分散した凝集構造であり、該ポリジオルガノシロキサンドメインの平均サイズが5~15nmであるポリカーボネート-ポリジオルガノシロキサン共重合体であることが好ましい。ポリジオルガノシロキサンドメインの平均サイズは5~12nmであることがより好ましく、8~12nmであることがさらに好ましい。この平均サイズが5nm未満の場合、低温耐衝撃性が充分でない場合があり、15nmを超えた場合、成形時の外観不良を起こす場合がある。
 ポリジオルガノシロキサンドメインサイズの規格化分散は25%以下であることが好ましく、23%以下がより好ましく、20%以下がさらに好ましい。かかる規格化分散の下限は実用上5%以上が好ましく、10%以上がより好ましい。かかる適切なドメインの平均サイズと、その規格化分散を有することにより、耐衝撃性および難燃性が改善される場合がある。
 本発明のA成分として使用されるポリカーボネート-ポリジオルガノシロキサン共重合体は、射出成形により形成される厚み2.0mmの成形品において、その全光線透過率が88%以上であることが好ましい。かかる全光線透過率はより好ましくは88.5%以上、さらに好ましくは89%以上である。一方、その上限は好ましくは92%、より好ましくは91.5%である。全光線透過率が88%未満の場合、樹脂組成物の着色性が悪化する場合がある。
 このポリカーボネート-ポリジオルガノシロキサン共重合体のポリジオルガノシロキサンドメインの平均サイズおよび規格化分散は、小角エックス線散乱法(Small Angle X-ray Scattering:SAXS)により評価される。小角エックス線散乱法とは、散乱角(2θ)が10°未満の範囲の小角領域で生じる散漫な散乱・回折を測定する方法である。この小角エックス線散乱法では、物質中に電子密度の異なる1~100nm程度の大きさの領域があると、その電子密度差によりエックス線の散漫散乱が計測される。この散乱角と散乱強度に基づいて測定対象物の粒子径を求める。ポリカーボネート-ポリジオルガノシロキサン共重合体のマトリックス中にポリジオルガノシロキサンドメインが分散した凝集構造となるポリカーボネート-ポリジオルガノシロキサン共重合樹脂の場合、ポリカーボネートマトリックスとポリジオルガノシロキサンドメインの電子密度差により、エックス線の散漫散乱が生じる。散乱角(2θ)が10°未満の範囲の各散乱角(2θ)における散乱強度Iを測定して、小角エックス線散乱プロファイルを測定し、ポリジオルガノシロキサンドメインが球状ドメインであり、粒径分布のばらつきが存在すると仮定して、仮の粒径と仮の粒径分布モデルから、市販の解析ソフトウェアを用いてシミュレーションを行い、ポリジオルガノシロキサンドメインの平均サイズおよび粒径分布(規格化分散)を求める。小角エックス線散乱法によれば、透過型電子顕微鏡による観察では正確に測定できない、ポリカーボネートポリマーのマトリックス中に分散したポリジオルガノシロキサンドメインの平均サイズおよび粒径分布を、精度よく、簡便に、かつ再現性良く測定することができる。
 平均ドメインサイズとは個々のドメインサイズの数平均を意味する。規格化分散とは、粒径分布の広がりを平均サイズで規格化したパラメータを意味する。具体的には、ポリジオルガノシロキサンドメインサイズの分散を平均ドメインサイズで規格化した値であり、下記式(1)で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000012
 上記式(1)において、δはポリジオルガノシロキサンドメインサイズの標準偏差、Davは平均ドメインサイズである。
 本発明に関連して用いる用語「平均ドメインサイズ」、「規格化分散」は、射出成形により形成される厚み1.0mmの成形品を用いて、小角エックス線散乱法により測定することにより得られる測定値を示す。具体的には、射出成形により成形した3段型プレート(幅50mm、長さ90mm、厚みがゲート側から3.0mm(長さ20mm)、2.0mm(長さ45mm)、1.0mm(長さ25mm)、表面の算術平均粗さ(Ra)が0.03μm)を用いて、厚み1.0mm部の端部より5mm、側部より5mmの交点におけるポリジオルガノシロキサンドメインの平均サイズと粒径分布(規格化分散)を小角エックス線散乱法により測定したものである。
 次に、上記のポリカーボネート-ポリジオルガノシロキサン共重合体の製造方法について以下に説明する。あらかじめ水に不溶性の有機溶媒とアルカリ水溶液との混合液中において、二価フェノール(I)と、ホスゲンや二価フェノール(I)のクロロホルメート等のクロロホルメート形成性化合物との反応により、二価フェノール(I)のクロロホルメートおよび/または末端クロロホルメート基を有する二価フェノール(I)のカーボネートオリゴマーを含むクロロホルメート化合物の混合溶液を調製する。クロロホルメート形成性化合物としてはホスゲンが好適である。
 二価フェノール(I)からのクロロホルメート化合物を生成するにあたり、上記一般式〔1〕で表されるカーボネート構成単位を誘導する二価フェノール(I)の全量を一度にクロロホルメート化合物としてもよく、又は、その一部を後添加モノマーとして後段の界面重縮合反応に反応原料として添加してもよい。後添加モノマーとは、後段の重縮合反応を速やかに進行させるために加えるものであり、必要のない場合には敢えて加える必要はない。このクロロホルメート化合物生成反応の方法は特に限定はされないが、通常、酸結合剤の存在下、溶媒中で行う方式が好適である。更に、所望に応じ、亜硫酸ナトリウム、およびハイドロサルファイドなどの酸化防止剤を少量添加してもよく、添加することが好ましい。クロロホルメート形成性化合物の使用割合は、反応の化学量論比(当量)を考慮して適宜調整すればよい。また、好適なクロロホルメート形成性化合物であるホスゲンを使用する場合、ガス化したホスゲンを反応系に吹き込む方法が好適に採用できる。
 前記酸結合剤としては、例えば、水酸化ナトリウム、および水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物、炭酸ナトリウム、および炭酸カリウム等のアルカリ金属炭酸塩、並びにピリジンの如き有機塩基、あるいはこれらの混合物などが用いられる。
 酸結合剤の使用割合も、上記同様に、反応の化学量論比(当量)を考慮して適宜定めればよい。具体的には、二価フェノール(I)のクロロホルメート化合物の形成に使用する二価フェノール(I)1モルあたり(通常1モルは2当量に相当)、2当量若しくはこれより若干過剰量の酸結合剤を用いることが好ましい。
 前記溶媒としては、公知のポリカーボネートの製造に使用されるものなど各種の反応に不活性な溶媒を1種単独であるいは混合溶媒として使用すればよい。代表的な例としては、例えば、キシレンの如き炭化水素溶媒、並びに、塩化メチレンおよびクロロベンゼンをはじめとするハロゲン化炭化水素溶媒などが挙げられる。特に塩化メチレンの如きハロゲン化炭化水素溶媒が好適に用いられる。
 クロロホルメート化合物の生成反応における圧力は特に制限はなく、常圧、加圧、もしくは減圧のいずれでもよいが、通常常圧下で反応を行うことが有利である。反応温度は-20~50℃の範囲から選ばれ、多くの場合、反応に伴い発熱するので、水冷又は氷冷することが望ましい。反応時間は他の条件に左右され一概に規定できないが、通常、0.2~10時間で行われる。
 クロロホルメート化合物の生成反応におけるpH範囲は、公知の界面反応条件が利用でき、pHは通常10以上に調製される。
 本発明のA成分として使用されるポリカーボネート-ポリジオルガノシロキサン共重合体の製造においては、このようにして二価フェノール(I)のクロロホルメートおよび末端クロロホルメート基を有する二価フェノール(I)のカーボネートオリゴマーを含むクロロホルメート化合物の混合溶液を調製した後、該混合溶液を攪拌しながら一般式〔2〕で表わされるカーボネート構成単位を誘導するジヒドロキシアリール末端ポリジオルガノシロキサンを、該混合溶液の調製にあたり仕込まれた二価フェノール(I)の量1モルあたり、0.01モル/min以下の速度で加え、該ジヒドロキシアリール末端ポリジオルガノシロキサンと該クロロホーメート化合物とを界面重縮合させることにより、ポリカーボネート-ポリジオルガノシロキサン共重合体を得る。
 本発明のA成分として用いられるポリカーボネート-ポリジオルガノシロキサン共重合体は、分岐化剤を二価フェノール系化合物と併用して分岐化ポリカーボネート-ポリジオルガノシロキサン共重合体とすることができる。かかる分岐ポリカーボネート樹脂に使用される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-2,4,6-トリス(4-ヒドロキジフェニル)ヘプテン-2、2,4,6-トリメチル-2,4,6-トリス(4-ヒドロキシフェニル)ヘプタン、1,3,5-トリス(4-ヒドロキシフェニル)ベンゼン、1,1,1-トリス(4-ヒドロキシフェニル)エタン、1,1,1-トリス(3,5-ジメチル-4-ヒドロキシフェニル)エタン、2,6-ビス(2-ヒドロキシ-5-メチルベンジル)-4-メチルフェノール、4-{4-[1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)エチル]ベンゼン}-α,α-ジメチルベンジルフェノール等のトリスフェノール、テトラ(4-ヒドロキシフェニル)メタン、ビス(2,4-ジヒドロキシフェニル)ケトン、1,4-ビス(4,4-ジヒドロキシトリフェニルメチル)ベンゼン、またはトリメリット酸、ピロメリット酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸およびこれらの酸クロライド等が挙げられ、中でも1,1,1-トリス(4-ヒドロキシフェニル)エタン、1,1,1-トリス(3,5-ジメチル-4-ヒドロキシフェニル)エタンが好ましく、特に1,1,1-トリス(4-ヒドロキシフェニル)エタンが好ましい。
 かかる分岐化ポリカーボネート-ポリジオルガノシロキサン共重合体の製造方法は、クロロホルメート化合物の生成反応時にその混合溶液中に分岐化剤が含まれる方法であっても、該生成反応終了後の界面重縮合反応時に分岐化剤が添加される方法であってもよい。分岐化剤由来のカーボネート構成単位の割合は、該共重合体を構成するカーボネート構成単位全量中、好ましくは0.005~1.5モル%、より好ましくは0.01~1.2モル%、特に好ましくは0.05~1.0モル%である。なお、かかる分岐構造量についてはH-NMR測定により算出することが可能である。
 重縮合反応における系内の圧力は、減圧、常圧、もしくは加圧のいずれでも可能であるが、通常は、常圧若しくは反応系の自圧程度で好適に行い得る。反応温度は-20~50℃の範囲から選ばれ、多くの場合、重合に伴い発熱するので、水冷又は氷冷することが望ましい。反応時間は反応温度等の他の条件によって異なるので一概に規定はできないが、通常、0.5~10時間で行われる。場合により、得られたポリカーボネート-ポリジオルガノシロキサン共重合体に適宜物理的処理(混合、分画など)及び/又は化学的処理(ポリマー反応、架橋処理、部分分解処理など)を施して所望の還元粘度[ηSP/c]のポリカーボネート-ポリジオルガノシロキサン共重合体として取得することもできる。得られた反応生成物(粗生成物)は公知の分離精製法等の各種の後処理を施して、所望の純度(精製度)のポリカーボネート-ポリジオルガノシロキサン共重合体として回収することができる。
 本発明のA成分として用いられるポリカーボネート-ポリジオルガノシロキサン共重合体の粘度平均分子量(Mv(A成分))は23,000~30,000であり、23,000~28,000が好ましく、23,000~27,000の範囲がより好ましく、23,000~25,000の範囲がさらに好ましい。分子量が30,000を越えると溶融粘度が高くなりすぎて成形性に劣り、分子量が23,000未満であると良好な機械的特性が得られない。
 尚、本発明のA成分として用いられるポリカーボネート-ポリジオルガノシロキサン共重合体の粘度平均分子量の算出は次の要領で行なわれる。まず、次式にて算出される比粘度(ηSP)を20℃で塩化メチレン100mlにポリカーボネート-ポリジオルガノシロキサン共重合樹脂0.7gを溶解した溶液からオストワルド粘度計を用いて求め、
  比粘度(ηSP)=(t-t)/t
  [tは塩化メチレンの落下秒数、tは試料溶液の落下秒数]
求められた比粘度(ηSP)から次の数式により粘度平均分子量Mvを算出する。
  ηSP/c=[η]+0.45×[η]2 c (但し[η]は極限粘度)
  [η]=1.23×10-4Mv0.83
  c=0.7
 A成分の含有量は、樹脂成分100重量部中、10~90重量部であり、好ましくは20~80重量部であり、より好ましくは25~75重量部である。A成分の含有量が10重量部未満であると十分な常温および低温耐衝撃性が得られず、90重量部を超えると水暴露後の物性保持率に劣る。
(B成分:ポリカーボネート樹脂)
 本発明においてB成分として使用されるポリカーボネート樹脂は、二価フェノールとカーボネート前駆体とを反応させて得られるものである。反応方法の一例として界面重合法、溶融エステル交換法、カーボネートプレポリマーの固相エステル交換法、および環状カーボネート化合物の開環重合法などを挙げることができる。
 ここで使用される二価フェ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、4,4’-ビフェノール、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)エタン、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパン(通称ビスフェノールA)、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3-メチルフェニル)プロパン、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)ブタン、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)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、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)ペンタン、4,4’-(p-フェニレンジイソプロピリデン)ジフェノール、4,4’-(m-フェニレンジイソプロピリデン)ジフェノール、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-4-イソプロピルシクロヘキサン、ビス(4-ヒドロキシフェニル)オキシド、ビス(4-ヒドロキシフェニル)スルフィド、ビス(4-ヒドロキシフェニル)スルホキシド、ビス(4-ヒドロキシフェニル)スルホン、ビス(4-ヒドロキシフェニル)ケトン、ビス(4-ヒドロキシフェニル)エステル、ビス(4-ヒドロキシ-3-メチルフェニル)スルフィド、9,9-ビス(4-ヒドロキシフェニル)フルオレンおよび9,9-ビス(4-ヒドロキシ-3-メチルフェニル)フルオレンなどが挙げられる。好ましい二価フェノールは、ビス(4-ヒドロキシフェニル)アルカンであり、なかでも耐衝撃性の点からビスフェノールAが特に好ましく、汎用されている。
 本発明では、汎用のポリカーボネートであるビスフェノールA系のポリカーボネート以外にも、他の2価フェノール類を用いて製造した特殊なポリカーボネ-トをB成分として使用することが可能である。
 例えば、2価フェノール成分の一部又は全部として、4,4’-(m-フェニレンジイソプロピリデン)ジフェノール(以下“BPM”と略称することがある)、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)-3,3,5-トリメチルシクロヘキサン(以下“Bis-TMC”と略称することがある)、9,9-ビス(4-ヒドロキシフェニル)フルオレン及び9,9-ビス(4-ヒドロキシ-3-メチルフェニル)フルオレン(以下“BCF”と略称することがある)を用いたポリカーボネ-ト(単独重合体又は共重合体)は、吸水による寸法変化や形態安定性の要求が特に厳しい用途に適当である。これらのBPA以外の2価フェノールは、該ポリカーボネートを構成する2価フェノール成分全体の5モル%以上、特に10モル%以上、使用するのが好ましい。
 殊に、高剛性かつより良好な耐加水分解性が要求される場合には、樹脂組成物を構成するB成分が次の(1)~(3)の共重合ポリカーボネートであるのが特に好適である。
(1)該ポリカーボネートを構成する2価フェノール成分100モル%中、BPMが20~80モル%(より好適には40~75モル%、さらに好適には45~65モル%)であり、かつBCFが20~80モル%(より好適には25~60モル%、さらに好適には35~55モル%)である共重合ポリカーボネート。
(2)該ポリカーボネートを構成する2価フェノール成分100モル%中、BPAが10~95モル%(より好適には50~90モル%、さらに好適には60~85モル%)であり、かつBCFが5~90モル%(より好適には10~50モル%、さらに好適には15~40モル%)である共重合ポリカーボネート。
(3)該ポリカーボネートを構成する2価フェノール成分100モル%中、BPMが20~80モル%(より好適には40~75モル%、さらに好適には45~65モル%)であり、かつBis-TMCが20~80モル%(より好適には25~60モル%、さらに好適には35~55モル%)である共重合ポリカーボネート。
 これらの特殊なポリカーボネートは、単独で用いてもよく、2種以上を適宜混合して使用してもよい。また、これらを汎用されているビスフェノールA型のポリカーボネートと混合して使用することもできる。
 これらの特殊なポリカーボネートの製法及び特性については、例えば、特開平6-172508号公報、特開平8-27370号公報、特開2001-55435号公報及び特開2002-117580号公報等に詳しく記載されている。
 なお、上述した各種のポリカーボネートの中でも、共重合組成等を調整して、吸水率及びTg(ガラス転移温度)を下記の範囲内にしたものは、ポリマー自体の耐加水分解性が良好で、かつ成形後の低反り性においても格段に優れているため、形態安定性が要求される分野では特に好適である。
(i)吸水率が0.05~0.15%、好ましくは0.06~0.13%であり、かつTgが120~180℃であるポリカーボネート、あるいは
(ii)Tgが160~250℃、好ましくは170~230℃であり、かつ吸水率が0.10~0.30%、好ましくは0.13~0.30%、より好ましくは0.14~0.27%であるポリカーボネート。
 ここで、ポリカーボネートの吸水率は、直径45mm、厚み3.0mmの円板状試験片を用い、ISO62-1980に準拠して23℃の水中に24時間浸漬した後の水分率を測定した値である。また、Tg(ガラス転移温度)は、JIS K7121に準拠した示差走査熱量計(DSC)測定により求められる値である。
 カーボネート前駆体としてはカルボニルハライド、炭酸ジエステルまたはハロホルメートなどが使用され、具体的にはホスゲン、ジフェニルカーボネートまたは二価フェノールのジハロホルメートなどが挙げられる。
 前記二価フェノールとカーボネート前駆体を界面重合法によってポリカーボネート樹脂を製造するに当っては、必要に応じて触媒、末端停止剤、二価フェノールが酸化するのを防止するための酸化防止剤などを使用してもよい。また本発明のポリカーボ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、芳香族または脂肪族(脂環式を含む)の二官能性カルボン酸を共重合したポリエステルカーボネート樹脂、二官能性アルコール(脂環式を含む)を共重合した共重合ポリカーボネート樹脂、並びにかかる二官能性カルボン酸および二官能性アルコールを共に共重合したポリエステルカーボネート樹脂を含む。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。
 分岐ポリカーボネート樹脂は、本発明の樹脂組成物に、ドリップ防止性能などを付与できる。かかる分岐ポリカーボネート樹脂に使用される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-2,4,6-トリス(4-ヒドロキジフェニル)ヘプテン-2、2,4,6-トリメチル-2,4,6-トリス(4-ヒドロキシフェニル)ヘプタン、1,3,5-トリス(4-ヒドロキシフェニル)ベンゼン、1,1,1-トリス(4-ヒドロキシフェニル)エタン、1,1,1-トリス(3,5-ジメチル-4-ヒドロキシフェニル)エタン、2,6-ビス(2-ヒドロキシ-5-メチルベンジル)-4-メチルフェノール、4-{4-[1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)エチル]ベンゼン}-α,α-ジメチルベンジルフェノール等のトリスフェノール、テトラ(4-ヒドロキシフェニル)メタン、ビス(2,4-ジヒドロキシフェニル)ケトン、1,4-ビス(4,4-ジヒドロキシトリフェニルメチル)ベンゼン、またはトリメリット酸、ピロメリット酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸およびこれらの酸クロライド等が挙げられ、中でも1,1,1-トリス(4-ヒドロキシフェニル)エタン、1,1,1-トリス(3,5-ジメチル-4-ヒドロキシフェニル)エタンが好ましく、特に1,1,1-トリス(4-ヒドロキシフェニル)エタンが好ましい。
 分岐ポリカーボネートにおける多官能性芳香族化合物から誘導される構成単位は、2価フェノールから誘導される構成単位とかかる多官能性芳香族化合物から誘導される構成単位との合計100モル%中、好ましくは0.01~1モル%、より好ましくは0.05~0.9モル%、さらに好ましくは0.05~0.8モル%である。
 また、特に溶融エステル交換法の場合、副反応として分岐構造単位が生ずる場合があるが、かかる分岐構造単位量についても、2価フェノールから誘導される構成単位との合計100モル%中、好ましくは0.001~1モル%、より好ましくは0.005~0.9モル%、さらに好ましくは0.01~0.8モル%であるものが好ましい。なお、かかる分岐構造の割合についてはH-NMR測定により算出することが可能である。
 脂肪族の二官能性のカルボン酸は、α,ω-ジカルボン酸が好ましい。脂肪族の二官能性のカルボン酸としては例えば、セバシン酸(デカン二酸)、ドデカン二酸、テトラデカン二酸、オクタデカン二酸、イコサン二酸などの直鎖飽和脂肪族ジカルボン酸、並びにシクロヘキサンジカルボン酸などの脂環族ジカルボン酸が好ましく挙げられる。二官能性アルコールとしては脂環族ジオールがより好適であり、例えばシクロヘキサンジメタノール、シクロヘキサンジオール、およびトリシクロデカンジメタノールなどが例示される。
 本発明のポリカーボネート系樹脂の製造方法である界面重合法、溶融エステル交換法、カーボネートプレポリマー固相エステル交換法、および環状カーボネート化合物の開環重合法などの反応形式は、各種の文献および特許公報などで良く知られている方法である。
 本発明のB成分として用いられるポリカーボネート樹脂の粘度平均分子量(Mv(B成分))は15,000~30,000の範囲が好ましく、16,000~28,000がより好ましく、18,000~25,000の範囲が特に好ましい。分子量が30,000を越えると溶融粘度が高くなりすぎて成形性に劣る場合があり、分子量が15,000未満であると良好な機械的特性が得られない場合がある。本発明の樹脂成分のA成分とB成分の粘度平均分子量の比(Mv(A成分)/Mv(B成分))は1~1.5であり、好ましくは1~1.3、より好ましくは1~1.25である。A成分とB成分の粘度平均分子量の比が1未満であると難燃性および水暴露後の難燃性が悪化する。1.5を超えると低温耐衝撃性や水暴露後の物性保持率が劣る。
(C成分:ホスファゼン化合物)
 本発明の樹脂組成物はC成分としてホスファゼン化合物を含有する。ホスファゼンは分子中にリン原子と窒素原子とを含有することにより、樹脂組成物に耐久性低下を抑制する効果および難燃性を付与することができる。難燃剤として、ホスファゼン以外の化合物、例えば、リン酸エステル、縮合リン酸エステルなどを使用した場合には、ポリカーボネート樹脂が可塑化されることによる耐久性の低下および難燃性の低下が生じる。ホスファゼンは、ハロゲン原子を含まず、分子中にホスファゼン構造を持つ化合物であれば特に限定されない。ここでいうホスファゼン構造とは、式:-P(R)=N-[式中、Rは有機基]で表される構造を表す。ホスファゼン化合物は一般式[5]、[6]で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
(式中、R21、R22、R23、およびR24は、水素、水酸基、アミノ基、またはハロゲン原子を含まない有機基を表す。また、nは3~10の整数を表す。)
 上記式[5]、[6]中、R21、R22、R23、およびR24で表されるハロゲン原子を含まない有機基としては、例えば、アルコキシ基、フェニル基、アミノ基、アリル基等が挙げられる。 
 その中でも、下記一般式[7]で表される環状フェノキシホスファゼンが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
〔式中nは3~25の整数を示す。Phはフェニル基を示す。〕
 C成分であるホスファゼンはホスファゼン環状三量体(n=3)を98.5mol%以上含有することが好ましい。該含有量は、好ましくは99mol%~100mol%、より好ましくは99.5mol%~100mol%の範囲である。ホスファゼン環状三量体の含有量が98.5mol%未満であると耐久性および難燃性に劣る場合がある。
 一般的なホスファゼンの製造方法は欧州特許出願公開第728811号および国際公開第97/40092号等に記載されている。
 製造過程でホスファゼンは環状三量体以外に副生成物として環状四量体やそれ以上の高級なオリゴマーが生成されるが、カラムクロマトグラフィー等で精製することによりホスファゼン環状三量体の含有量を増加させることができる。
 なお、ホスファゼン中のホスファゼン環状三量体の含有量は、31PNMR(化学シフト、δ三量体6.5~10.0ppm、δ四量体-10~-13.5ppm、δより高級なオリゴマー-16.5~-25.0ppm)によって定量できる。
 C成分の含有量は樹脂成分100重量部に対し、0.5~7重量部であり、好ましくは0.7~5重量部、より好ましくは1~3.5重量部である。C成分の含有量が0.5重量部未満であると難燃化の効果が得られず、7重量部を超えると水暴露後の物性保持率および低温耐衝撃性に劣る。
(D成分:含フッ素滴下防止剤)
 本発明の樹脂組成物はD成分として含フッ素滴下防止剤を含有する。この含フッ素滴下防止剤の含有により、成形品の物性を損なうことなく、良好な難燃性を達成することができる。
 含フッ素滴下防止剤としては、フィブリル形成能を有する含フッ素ポリマーを挙げることができ、かかるポリマーとしてはポリテトラフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン系共重合体(例えば、テトラフルオロエチレン/ヘキサフルオロプロピレン共重合体、など)、米国特許第4379910号公報に示されるような部分フッ素化ポリマー、フッ素化ジフェノールから製造されるポリカーボネート樹脂などを挙げることができる。中でも好ましくはポリテトラフルオロエチレン(以下PTFEと称することがある)である。   
 フィブリル形成能を有するPTFEの分子量は極めて高い分子量を有し、せん断力などの外的作用によりPTFE同士を結合して繊維状になる傾向を示すものである。その分子量は、標準比重から求められる数平均分子量において100万~1000万、より好ましく200万~900万である。かかるPTFEは、固体形状の他、水性分散液形態のものも使用可能である。またかかるフィブリル形成能を有するPTFEは樹脂中での分散性を向上させ、さらに良好な難燃性および機械的特性を得るために他の樹脂との混合形態のPTFE混合物を使用することも可能である。  
 かかるフィブリル形成能を有するPTFEの市販品としては例えば三井・デュポンフロロケミカル(株)のテフロン(登録商標)6J、ダイキン工業(株)のポリフロンMPA FA500およびF-201Lなどを挙げることができる。PTFEの水性分散液の市販品としては、旭アイシーアイフロロポリマーズ(株)製のフルオンAD-1、AD-936、ダイキン工業(株)製のフルオンD-1およびD-2、三井・デュポンフロロケミカル(株)製のテフロン(登録商標)30Jなどを代表として挙げることができる。  
 混合形態のPTFEとしては、(1)PTFEの水性分散液と有機重合体の水性分散液または溶液とを混合し共沈殿を行って共凝集混合物を得る方法(特開昭60-258263号公報、特開昭63-154744号公報などに記載された方法)、(2)PTFEの水性分散液と乾燥した有機重合体粒子とを混合する方法(特開平4-272957号公報に記載された方法)、(3)PTFEの水性分散液と有機重合体粒子溶液を均一に混合し、かかる混合物からそれぞれの媒体を同時に除去する方法(特開平06-220210号公報、特開平08-188653号公報などに記載された方法)、(4)PTFEの水性分散液中で有機重合体を形成する単量体を重合する方法(特開平9-95583号公報に記載された方法)、および(5)PTFEの水性分散液と有機重合体分散液を均一に混合後、さらに該混合分散液中でビニル系単量体を重合し、その後混合物を得る方法(特開平11-29679号などに記載された方法)により得られたものが使用できる。これら混合形態のPTFEの市販品としては、三菱レイヨン(株)の「メタブレン A3800」(商品名)、およびGEスペシャリティーケミカルズ社製 「BLENDEX B449」(商品名)などを挙げることができる。  
 混合形態におけるPTFEの割合としては、PTFE混合物100重量%中、PTFEが1~60重量%が好ましく、より好ましくは5~55重量%である。PTFEの割合がかかる範囲にある場合は、PTFEの良好な分散性を達成することができる。なお、D成分の含有量は正味のドリップ防止剤の量を示し、混合形態のPTFEの場合には、正味のPTFE量を示す。
 D成分の含有量は樹脂成分100重量部に対し、0.1~0.5重量部であり、好ましくは0.1~0.3重量部、より好ましくは0.1~0.2重量部である。ドリップ防止剤が上記範囲を超えて少なすぎる場合には難燃性が不十分となる。一方、ドリップ防止剤が上記範囲を超えて多すぎる場合には低温耐衝撃性および水暴露後の物性保持率が劣る。
(その他の添加剤)
 本発明の樹脂組成物には、他に、紫外線吸収剤、熱安定剤、離型剤等を配合することもできる。
(i)紫外線吸収剤
 紫外線吸収剤としては、具体的にはベンゾフェノン系では、例えば、2,4-ジヒドロキシベンゾフェノン、2-ヒドロキシ-4-メトキシベンゾフェノン、2-ヒドロキシ-4-オクトキシベンゾフェノン、2-ヒドロキシ-4-ベンジロキシベンゾフェノン、2-ヒドロキシ-4-メトキシ-5-スルホキシベンゾフェノン、2,2’-ジヒドロキシ-4-メトキシベンゾフェノン、2,2’,4,4’-テトラヒドロキシベンゾフェノン、2,2’-ジヒドロキシ-4,4’-ジメトキシベンゾフェノン、2,2’-ジヒドロキシ-4,4’-ジメトキシ-5-ソジウムスルホキシベンゾフェノン、ビス(5-ベンゾイル-4-ヒドロキシ-2-メトキシフェニル)メタン、2-ヒドロキシ-4-n-ドデシルオキシベンソフェノン、および2-ヒドロキシ-4-メトキシ-2’-カルボキシベンゾフェノンなどが例示される。紫外線吸収剤としては、具体的に、ベンゾトリアゾール系では、例えば、2-(2-ヒドロキシ-5-メチルフェニル)ベンゾトリアゾ-ル、2-(2-ヒドロキシ-5-tert-オクチルフェニル)ベンゾトリアゾ-ル、2-(2-ヒドロキシ-3,5-ジクミルフェニル)フェニルベンゾトリアゾール、2-(2-ヒドロキシ-3-tert-ブチル-5-メチルフェニル)-5-クロロベンゾトリアゾール、2,2’-メチレンビス[4-(1,1,3,3-テトラメチルブチル)-6-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)フェノール]、2-(2-ヒドロキシ-3,5-ジ-tert-ブチルフェニル)ベンゾトリアゾ-ル、2-(2-ヒドロキシ-3,5-ジ-tert-ブチルフェニル)-5-クロロベンゾトリアゾール、2-(2-ヒドロキシ-3,5-ジ-tert-アミルフェニル)ベンゾトリアゾ-ル、2-(2-ヒドロキシ-5-tert-オクチルフェニル)ベンゾトリアゾ-ル、2-(2-ヒドロキシ-5-tert-ブチルフェニル)ベンゾトリアゾ-ル、2-(2-ヒドロキシ-4-オクトキシフェニル)ベンゾトリアゾ-ル、2,2’-メチレンビス(4-クミル-6-ベンゾトリアゾールフェニル)、2,2’-p-フェニレンビス(1,3-ベンゾオキサジン-4-オン)、および2-[2-ヒドロキシ-3-(3,4,5,6-テトラヒドロフタルイミドメチル)-5-メチルフェニル]ベンゾトリアゾ-ル、並びに2-(2’-ヒドロキシ-5-メタクリロキシエチルフェニル)-2H-ベンゾトリアゾールと該モノマーと共重合可能なビニル系モノマーとの共重合体や2-(2’―ヒドロキシ-5-アクリロキシエチルフェニル)―2H―ベンゾトリアゾールと該モノマーと共重合可能なビニル系モノマーとの共重合体などの2-ヒドロキシフェニル-2H-ベンゾトリアゾール骨格を有する重合体などが例示される。紫外線吸収剤は、具体的に、ヒドロキシフェニルトリアジン系では、例えば、2-(4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン-2-イル)-5-ヘキシルオキシフェノール、2-(4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン-2-イル)-5-メチルオキシフェノール、2-(4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン-2-イル)-5-エチルオキシフェノール、2-(4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン-2-イル)-5-プロピルオキシフェノール、および2-(4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン-2-イル)-5-ブチルオキシフェノールなどが例示される。さらに2-(4,6-ビス(2,4-ジメチルフェニル)-1,3,5-トリアジン-2-イル)-5-ヘキシルオキシフェノールなど、上記例示化合物のフェニル基が2,4-ジメチルフェニル基となった化合物が例示される。紫外線吸収剤は、具体的に環状イミノエステル系では、例えば2,2’-p-フェニレンビス(3,1-ベンゾオキサジン-4-オン)、2,2’-m-フェニレンビス(3,1-ベンゾオキサジン-4-オン)、および2,2’-p,p’-ジフェニレンビス(3,1-ベンゾオキサジン-4-オン)などが例示される。また紫外線吸収剤としては、具体的にシアノアクリレート系では、例えば1,3-ビス-[(2’-シアノ-3’,3’-ジフェニルアクリロイル)オキシ]-2,2-ビス[(2-シアノ-3,3-ジフェニルアクリロイル)オキシ]メチル)プロパン、および1,3-ビス-[(2-シアノ-3,3-ジフェニルアクリロイル)オキシ]ベンゼンなどが例示される。さらに上記紫外線吸収剤は、ラジカル重合が可能な単量体化合物の構造をとることにより、かかる紫外線吸収性単量体および/または光安定性単量体と、アルキル(メタ)アクリレートなどの単量体とを共重合したポリマー型の紫外線吸収剤であってもよい。前記紫外線吸収性単量体としては、(メタ)アクリル酸エステルのエステル置換基中にベンゾトリアゾール骨格、ベンゾフェノン骨格、トリアジン骨格、環状イミノエステル骨格、およびシアノアクリレート骨格を含有する化合物が好適に例示される。前記の中でも紫外線吸収能の点においてはベンゾトリアゾール系およびヒドロキシフェニルトリアジン系が好ましく、耐熱性や色相の点では、環状イミノエステル系およびシアノアクリレート系が好ましい。具体的には例えばケミプロ化成(株)「ケミソーブ79」、BASFジャパン(株)「チヌビン234」などが挙げられる。前記紫外線吸収剤は単独であるいは2種以上の混合物で用いてもよい。
 紫外線吸収剤の含有量は、樹脂成分100重量部に対して、好ましくは0.01~3重量部、より好ましくは0.01~1重量部、さらに好ましくは0.05~1重量部、特に好ましくは0.05~0.5重量部である。含有量が0.01重量部未満の場合は耐候性が充分でなく、3重量部を超えると難燃性や耐久性が充分でなくなる場合がある。
(ii)熱安定剤
 本発明の樹脂組成物には公知の各種安定剤を配合することができる。安定剤としては、リン系安定剤、ヒンダードフェノール系安定剤などが挙げられる。
(ii-i)リン系安定剤
 本発明の樹脂組成物は、加水分解性を促進させない程度において、製造時または成形加工時の熱安定性を向上させ、機械的特性、色相、および成形安定性を向上させる目的でリン系安定剤が配合されることが好ましい。リン系安定剤としては、リン酸、亜リン酸、亜ホスホン酸、ホスホン酸およびこれらのエステル、並びに第3級ホスフィンなどが例示される。
 具体的にはホスフェート系安定剤としては、トリブチルホスフェート、トリメチルホスフェート、トリクレジルホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリクロルフェニルホスフェート、トリエチルホスフェート、ジフェニルクレジルホスフェート、ジフェニルモノオルソキセニルホスフェート、トリブトキシエチルホスフェート、ジブチルホスフェート、ジオクチルホスフェート、ジイソプロピルホスフェートなどを挙げることができる。
 ホスファイト系安定剤としては、トリフェニルホスファイト、トリス(ノニルフェニル)ホスファイト、トリデシルホスファイト、トリオクチルホスファイト、トリオクタデシルホスファイト、ジデシルモノフェニルホスファイト、ジオクチルモノフェニルホスファイト、ジイソプロピルモノフェニルホスファイト、モノブチルジフェニルホスファイト、モノデシルジフェニルホスファイト、モノオクチルジフェニルホスファイト、2,2-メチレンビス(4,6-ジ-tert-ブチルフェニル)オクチルホスファイト、トリス(ジエチルフェニル)ホスファイト、トリス(ジ-iso-プロピルフェニル)ホスファイト、トリス(ジ-n-ブチルフェニル)ホスファイト、トリス(2,4-ジ-tert-ブチルフェニル)ホスファイト、トリス(2,6-ジ-tert-ブチルフェニル)ホスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(2,4-ジ-tert-ブチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(2,6-ジ-tert-ブチル-4-メチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(2,6-ジ-tert-ブチル-4-エチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、フェニルビスフェノールAペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(ノニルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、ジシクロヘキシルペンタエリスリトールジホスファイトなどが挙げられる。
 さらに、他のホスファイト系安定剤としては二価フェノール類と反応し環状構造を有するものも使用できる。例えば、2,2’-メチレンビス(4,6-ジ-tert-ブチルフェニル)(2,4-ジ-tert-ブチルフェニル)ホスファイト、2,2’-メチレンビス(4,6-ジ-tert-ブチルフェニル)(2-tert-ブチル-4-メチルフェニル)ホスファイト、2,2’-メチレンビス(4-メチル-6-tert-ブチルフェニル)(2-tert-ブチル-4-メチルフェニル)ホスファイト、2,2’-エチリデンビス(4-メチル-6-tert-ブチルフェニル)(2-tert-ブチル-4-メチルフェニル)ホスファイトなどを挙げることができる。
 ホスホナイト系安定剤としては、テトラキス(2,4-ジ-tert-ブチルフェニル)-4,4’-ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス(2,4-ジ-tert-ブチルフェニル)-4,3’-ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス(2,4-ジ-tert-ブチルフェニル)-3,3’-ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス(2,6-ジ-tert-ブチルフェニル)-4,4’-ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス(2,6-ジ-tert-ブチルフェニル)-4,3’-ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス(2,6-ジ-tert-ブチルフェニル)-3,3’-ビフェニレンジホスホナイト、ビス(2,4-ジ-tert-ブチルフェニル)-4-フェニル-フェニルホスホナイト、ビス(2,4-ジ-tert-ブチルフェニル)-3-フェニル-フェニルホスホナイト、ビス(2,6-ジ-n-ブチルフェニル)-3-フェニル-フェニルホスホナイト、ビス(2,6-ジ-tert-ブチルフェニル)-4-フェニル-フェニルホスホナイト、ビス(2,6-ジ-tert-ブチルフェニル)-3-フェニル-フェニルホスホナイト等が挙げられ、テトラキス(ジ-tert-ブチルフェニル)-ビフェニレンジホスホナイト、ビス(ジ-tert-ブチルフェニル)-フェニル-フェニルホスホナイトが好ましく、テトラキス(2,4-ジ-tert-ブチルフェニル)-ビフェニレンジホスホナイト、ビス(2,4-ジ-tert-ブチルフェニル)-フェニル-フェニルホスホナイトがより好ましい。かかるホスホナイト化合物は上記アルキル基が2以上置換したアリール基を有するホスファイト化合物との併用可能であり好ましい。ホスホネイト化合物としては、ベンゼンホスホン酸ジメチル、ベンゼンホスホン酸ジエチル、およびベンゼンホスホン酸ジプロピル等が挙げられる。
 第3級ホスフィン系安定剤としては、トリエチルホスフィン、トリプロピルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリオクチルホスフィン、トリアミルホスフィン、ジメチルフェニルホスフィン、ジブチルフェニルホスフィン、ジフェニルメチルホスフィン、ジフェニルオクチルホスフィン、トリフェニルホスフィン、トリ-p-トリルホスフィン、トリナフチルホスフィン、およびジフェニルベンジルホスフィンなどが例示される。特に好ましい第3級ホスフィン系安定剤は、トリフェニルホスフィンである。上記リン系安定剤は、1種のみならず2種以上を混合して用いることができる。
(ii-ii)ヒンダードフェノール系安定剤
 本発明の樹脂組成物には、更にヒンダードフェノール系安定剤を配合することができる。かかる配合は例えば成形加工時の色相悪化や長期間の使用における色相の悪化などを抑制する効果が発揮される。ヒンダードフェノール系安定剤としては、例えば、α-トコフェロール、ブチルヒドロキシトルエン、シナピルアルコール、ビタミンE、n-オクタデシル-β-(4’-ヒドロキシ-3’,5’-ジ-tert-ブチルフェル)プロピオネート、2-tert-ブチル-6-(3’-tert-ブチル-5’-メチル-2’-ヒドロキシベンジル)-4-メチルフェニルアクリレート、2,6-ジ-tert-ブチル-4-(N,N-ジメチルアミノメチル)フェノール、3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシベンジルホスホネートジエチルエステル、2,2’-メチレンビス(4-メチル-6-tert-ブチルフェノール)、2,2’-メチレンビス(4-エチル-6-tert-ブチルフェノール)、4,4’-メチレンビス(2,6-ジ-tert-ブチルフェノール)、2,2’-メチレンビス(4-メチル-6-シクロヘキシルフェノール)、2,2’-ジメチレン-ビス(6-α-メチル-ベンジル-p-クレゾール)2,2’-エチリデン-ビス(4,6-ジ-tert-ブチルフェノール)、2,2’-ブチリデン-ビス(4-メチル-6-tert-ブチルフェノール)、4,4’-ブチリデンビス(3-メチル-6-tert-ブチルフェノール)、トリエチレングリコール-N-ビス-3-(3-tert-ブチル-4-ヒドロキシ-5-メチルフェニル)プロピオネート、1,6-へキサンジオールビス[3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、ビス[2-tert-ブチル-4-メチル6-(3-tert-ブチル-5-メチル-2-ヒドロキシベンジル)フェニル]テレフタレート、3,9-ビス{2-[3-(3-tert-ブチル-4-ヒドロキシ-5-メチルフェニル)プロピオニルオキシ]-1,1,-ジメチルエチル}-2,4,8,10-テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン、4,4’-チオビス(6-tert-ブチル-m-クレゾール)、4,4’-チオビス(3-メチル-6-tert-ブチルフェノール)、2,2’-チオビス(4-メチル-6-tert-ブチルフェノール)、ビス(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)スルフィド、4,4’-ジ-チオビス(2,6-ジ-tert-ブチルフェノール)、4,4’-トリ-チオビス(2,6-ジ-tert-ブチルフェノール)、2,2-チオジエチレンビス-[3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、2,4-ビス(n-オクチルチオ)-6-(4-ヒドロキシ-3’,5’-ジ-tert-ブチルアニリノ)-1,3,5-トリアジン、N,N’-ヘキサメチレンビス-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシヒドロシンナミド)、N,N’-ビス[3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオニル]ヒドラジン、1,1,3-トリス(2-メチル-4-ヒドロキシ-5-tert-ブチルフェニル)ブタン、1,3,5-トリメチル-2,4,6-トリス(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)ベンゼン、トリス(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)イソシアヌレート、トリス(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)イソシアヌレート、1,3,5-トリス(4-tert-ブチル-3-ヒドロキシ-2,6-ジメチルベンジル)イソシアヌレート、1,3,5-トリス2[3(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシ]エチルイソシアヌレート、およびテトラキス[メチレン-3-(3’,5’-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタンなどが例示される。これらはいずれも入手容易である。上記ヒンダードフェノール系安定剤は、単独でまたは2種以上を組合せて使用することができる。リン系安定剤およびヒンダードフェノール系安定剤の配合量は、それぞれ樹脂成分100重量部に対し、好ましくは0.0001~1重量部、より好ましくは0.001~0.5重量部、さらに好ましくは0.005~0.3重量部である。安定剤が上記範囲よりも少なすぎる場合には良好な安定化効果を得ることが難しく、上記範囲を超えて多すぎる場合は、組成物の物性低下を起こす場合がある。
(ii-iii)前記以外の熱安定剤
 本発明の樹脂組成物には、前記リン系安定剤およびヒンダードフェノール系安定剤以外の他の熱安定剤を配合することもできる。かかる他の熱安定剤としては、例えば3-ヒドロキシ-5,7-ジ-tert-ブチル-フラン-2-オンとo-キシレンとの反応生成物に代表されるラクトン系安定剤が好適に例示される。かかる安定剤の詳細は特開平7-233160号公報に記載されている。かかる化合物はIrganox HP-136(商標、CIBA SPECIALTY CHEMICALS社製)として市販され、該化合物を利用できる。更に該化合物と各種のホスファイト化合物およびヒンダードフェノール化合物を混合した安定剤が市販されている。例えば前記社製のIrganoxHP-2921が好適に例示される。ラクトン系安定剤の配合量は、樹脂成分100重量部に対して好ましくは0.0005~0.05重量部、より好ましくは0.001~0.03重量部である。またその他の安定剤としては、ペンタエリスリトールテトラキス(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-ラウリルチオプロピオネート)、およびグリセロール-3-ステアリルチオプロピオネートなどのイオウ含有安定剤が例示される。かかるイオウ含有安定剤の配合量は、樹脂成分100重量部に対して、好ましくは0.001~0.1重量部、より好ましくは0.01~0.08重量部である。本発明の樹脂組成物には、必要に応じてエポキシ化合物を配合することができる。かかるエポキシ化合物は、金型腐食を抑制するという目的で配合されるものであり、基本的にエポキシ官能基を有するもの全てが適用できる。好ましいエポキシ化合物の具体例としては、3,4ーエポキシシクロヘキシルメチルー3’,4’ーエポキシシクロヘキシルカルボキシレート、2,2-ビス(ヒドロキシメチル)-1-ブタノールの1,2-エポキシ-4-(2-オキシラニル)シクロセキサン付加物、メチルメタクリレートとグリシジルメタクリレートの共重合体、スチレンとグリシジルメタクリレートの共重合体等が挙げられる。かかるエポキシ化合物の添加量としては、樹脂成分100重量部に対して、0.003~0.2重量部が好ましく、より好ましくは0.004~0.15重量部であり、さらに好ましくは0.005~0.1重量部である。
(iii)離型剤
 本発明の樹脂組成物には、その成形時の生産性向上や成形品の歪みの低減を目的として、更に離型剤を配合することができる。かかる離型剤としては公知のものが使用できる。例えば、飽和脂肪酸エステル、不飽和脂肪酸エステル、ポリオレフィン系ワックス(ポリエチレンワックス、1-アルケン重合体など、酸変性などの官能基含有化合物で変性されているものも使用できる)、シリコーン化合物、フッ素化合物(ポリフルオロアルキルエーテルに代表されるフッ素オイルなど)、パラフィンワックス、蜜蝋などを挙げることができる。中でも好ましい離型剤として脂肪酸エステルが挙げられる。かかる脂肪酸エステルは、脂肪族アルコールと脂肪族カルボン酸とのエステルである。かかる脂肪族アルコールは1価アルコールであっても2価以上の多価アルコールであってもよい。また該アルコールの炭素数としては、3~32の範囲、より好適には5~30の範囲である。かかる一価アルコールとしては、例えばドデカノール、テトラデカノール、ヘキサデカノール、オクタデカノール、エイコサノール、テトラコサノール、セリルアルコール、およびトリアコンタノールなどが例示される。かかる多価アルコールとしては、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリペンタエリスリトール、ポリグリセロール(トリグリセロール~ヘキサグリセロール)、ジトリメチロールプロパン、キシリトール、ソルビトール、およびマンニトールなどが挙げられる。本発明の脂肪酸エステルにおいては多価アルコールがより好ましい。一方、脂肪族カルボン酸は炭素数3~32であることが好ましく、特に炭素数10~22の脂肪族カルボン酸が好ましい。該脂肪族カルボン酸としては、例えばデカン酸、ウンデカン酸、ドデカン酸、トリデカン酸、テトラデカン酸、ペンタデカン酸、ヘキサデカン酸(パルミチン酸)、ヘプタデカン酸、オクタデカン酸(ステアリン酸)、ノナデカン酸、ベヘン酸、イコサン酸、およびドコサン酸などの飽和脂肪族カルボン酸、並びにパルミトレイン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、エイコセン酸、エイコサペンタエン酸、およびセトレイン酸などの不飽和脂肪族カルボン酸を挙げることができる。上記の中でも脂肪族カルボン酸は、炭素原子数14~20であるものが好ましい。なかでも飽和脂肪族カルボン酸が好ましい。特にステアリン酸およびパルミチン酸が好ましい。ステアリン酸やパルミチン酸など上記の脂肪族カルボン酸は通常、牛脂や豚脂などに代表される動物性油脂およびパーム油やサンフラワー油に代表される植物性油脂などの天然油脂類から製造されるため、これらの脂肪族カルボン酸は、通常炭素原子数の異なる他のカルボン酸成分を含む混合物である。したがって本発明の脂肪酸エステルの製造においてもかかる天然油脂類から製造され、他のカルボン酸成分を含む混合物の形態からなる脂肪族カルボン酸、殊にステアリン酸やパルミチン酸が好ましく使用される。脂肪酸エステルは、部分エステルおよび全エステル(フルエステル)のいずれであってもよい。しかしながら部分エステルでは通常水酸基価が高くなり高温時の樹脂の分解などを誘発しやすいことから、より好適にはフルエステルである。本発明の脂肪酸エステルにおける酸価は、熱安定性の点から好ましく20以下、より好ましくは4~20の範囲、更に好ましくは4~12の範囲である。尚、酸価は実質的に0を取り得る。また脂肪酸エステルの水酸基価は、0.1~30の範囲がより好ましい。更にヨウ素価は、10以下が好ましい。尚、ヨウ素価は実質的に0を取り得る。これらの特性はJIS K 0070に規定された方法により求めることができる。
 離型剤の含有量は、樹脂成分100重量部に対し、好ましくは0.01~4.0重量部、より好ましくは0.05~3.0重量部、さらに好ましくは0.1~2.5重量部である。
(iv)染顔料
 本発明のポリカーボネート樹脂組成物は更に各種の染顔料を含有し多様な意匠性を発現する成形品を提供できる。本発明で使用する染顔料としては、ペリレン系染料、クマリン系染料、チオインジゴ系染料、アンスラキノン系染料、チオキサントン系染料、紺青等のフェロシアン化物、ペリノン系染料、キノリン系染料、キナクリドン系染料、ジオキサジン系染料、イソインドリノン系染料、およびフタロシアニン系染料などを挙げることができる。更に本発明のポリカーボネート樹脂組成物はメタリック顔料を配合してより良好なメタリック色彩を得ることもできる。メタリック顔料としては、アルミ粉が好適である。また、蛍光増白剤やそれ以外の発光をする蛍光染料を配合することにより、発光色を生かした更に良好な意匠効果を付与することができる。上記の染顔料の含有量は、樹脂成分100重量部に対して、0.00001~1重量部が好ましく、0.00005~0.5重量部がより好ましい。
(v)蛍光増白剤
 本発明の樹脂組成物において蛍光増白剤は、樹脂等の色調を白色あるいは青白色に改善するために用いられるものであれば特に制限はなく、例えばスチルベン系、ベンズイミダゾール系、ベンズオキサゾール系、ナフタルイミド系、ローダミン系、クマリン系、オキサジン系化合物等が挙げられる。具体的には例えばCI Fluorescent Brightener 219:1や、イーストマンケミカル社製EASTOBRITE OB-1や昭和化学(株)製「ハッコールPSR」、などを挙げることができる。ここで蛍光増白剤は、光線の紫外部のエネルギーを吸収し、このエネルギーを可視部に放射する作用を有するものである。蛍光増白剤の含有量は樹脂成分100重量部に対して、0.001~0.1重量部が好ましく、より好ましくは0.001~0.05重量部である。0.1重量部を超えても該組成物の色調の改良効果は小さい。
(vi)熱線吸収能を有する化合物
 本発明のポリカーボネート樹脂組成物は熱線吸収能を有する化合物を含有することができる。かかる化合物としてはフタロシアニン系近赤外線吸収剤、ATO、ITO、酸化イリジウムおよび酸化ルテニウム、酸化イモニウム、酸化チタンなどの金属酸化物系近赤外線吸収剤、ホウ化ランタン、ホウ化セリウムおよびホウ化タングステンなどの金属ホウ化物系や酸化タングステン系近赤外線吸収剤などの近赤外吸収能に優れた各種の金属化合物、ならびに炭素フィラーが好適に例示される。かかるフタロシアニン系近赤外線吸収剤としてはたとえば三井化学(株)製MIR-362が市販され容易に入手可能である。炭素フィラーとしてはカーボンブラック、グラファイト(天然、および人工のいずれも含む)およびフラーレンなどが例示され、好ましくはカーボンブラックおよびグラファイトである。これらは単体または2種以上を併用して使用することができる。フタロシアニン系近赤外線吸収剤の含有量は、樹脂成分100重量部を基準として0.0005~0.2重量部が好ましく、0.0008~0.1重量部がより好ましく、0.001~0.07重量部がさらに好ましい。金属酸化物系近赤外線吸収剤、金属ホウ化物系近赤外線吸収剤および炭素フィラーの含有量は、本発明のポリカーボネート樹脂組成物中、0.1~200ppm(重量割合)の範囲が好ましく、0.5~100ppmの範囲がより好ましい。
(vii)光拡散剤
 本発明のポリカーボネート樹脂組成物には、光拡散剤を配合して光拡散効果を付与することができる。かかる光拡散剤としては高分子微粒子、炭酸カルシウムの如き低屈折率の無機微粒子、およびこれらの複合物等が例示される。かかる高分子微粒子は、既にポリカーボネート樹脂の光拡散剤として公知の微粒子である。より好適には粒径数μmのアクリル架橋粒子およびポリオルガノシルセスキオキサンに代表されるシリコーン架橋粒子などが例示される。光拡散剤の形状は球形、円盤形、柱形、および不定形などが例示される。かかる球形は、完全球である必要はなく変形しているものを含み、かかる柱形は立方体を含む。好ましい光拡散剤は球形であり、その粒径は均一であるほど好ましい。光拡散剤の含有量は、樹脂成分100重量部を基準として好ましくは0.005~20重量部、より好ましくは0.01~10重量部、更に好ましくは0.01~3重量部である。尚、光拡散剤は2種以上を併用することができる。
(viii)光高反射用白色顔料
 本発明のポリカーボネート樹脂組成物には、光高反射用白色顔料を配合して光反射効果を付与することができる。かかる白色顔料としては二酸化チタン(特にシリコーンなど有機表面処理剤により処理された二酸化チタン)顔料が特に好ましい。かかる光高反射用白色顔料の含有量は、樹脂成分100重量部を基準として3~30重量部が好ましく、8~25重量部がより好ましい。尚、光高反射用白色顔料は2種以上を併用することができる。 
(ix)帯電防止剤
 本発明のポリカーボネート樹脂組成物には、帯電防止性能が求められる場合があり、かかる場合帯電防止剤を含むことが好ましい。かかる帯電防止剤としては、例えば(1)ドデシルベンゼンスルホン酸ホスホニウム塩に代表されるアリールスルホン酸ホスホニウム塩、およびアルキルスルホン酸ホスホニウム塩などの有機スルホン酸ホスホニウム塩、並びにテトラフルオロホウ酸ホスホニウム塩の如きホウ酸ホスホニウム塩が挙げられる。該ホスホニウム塩の含有量は、樹脂成分100重量部に対し、5重量部以下が適切であり、好ましくは0.05~5重量部、より好ましくは1~3.5重量部、更に好ましくは1.5~3重量部の範囲である。帯電防止剤としては例えば、(2)有機スルホン酸リチウム、有機スルホン酸ナトリウム、有機スルホン酸カリウム、有機スルホン酸セシウム、有機スルホン酸ルビジウム、有機スルホン酸カルシウム、有機スルホン酸マグネシウム、および有機スルホン酸バリウムなどの有機スルホン酸アルカリ(土類)金属塩が挙げられる。かかる金属塩は難燃剤としても使用される。かかる金属塩は、より具体的には例えばドデシルベンゼンスルホン酸の金属塩やパーフルオロアルカンスルホン酸の金属塩などが例示される。有機スルホン酸アルカリ(土類)金属塩の含有量は樹脂成分100重量部を基準として、0.5重量部以下が適切であり、好ましくは0.001~0.3重量部、より好ましくは0.005~0.2重量部である。特にカリウム、セシウム、およびルビジウムなどのアルカリ金属塩が好適である。
 帯電防止剤としては、例えば(3)アルキルスルホン酸アンモニウム塩、およびアリールスルホン酸アンモニウム塩などの有機スルホン酸アンモニウム塩が挙げられる。該アンモニウム塩は樹脂成分100重量部を基準として、0.05重量部以下が適切である。帯電防止剤としては、例えば(4)ポリエーテルエステルアミドの如きポリ(オキシアルキレン)グリコール成分をその構成成分として含有するポリマーが挙げられる。該ポリマーは樹脂成分100重量部を基準として5重量部以下が適切である。
(x)その他の添加剤
 本発明のポリカーボネート樹脂組成物には、その他の流動改質剤、抗菌剤、流動パラフィンの如き分散剤、光触媒系防汚剤およびフォトクロミック剤などを配合することができる。
(樹脂組成物の製造)
 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A成分~D成分および任意に他の添加剤を、V型ブレンダー、ヘンシェルミキサー、メカノケミカル装置、押出混合機などの予備混合手段を用いて充分に混合した後、必要に応じて押出造粒器やブリケッティングマシーンなどによりかかる予備混合物の造粒を行い、その後ベント式二軸押出機に代表される溶融混練機で溶融混練し、その後ペレタイザーによりペレット化する方法が挙げられる。
 他に、各成分をそれぞれ独立にベント式二軸押出機に代表される溶融混練機に供給する方法や、各成分の一部を予備混合した後、残りの成分と独立に溶融混練機に供給する方法なども挙げられる。各成分の一部を予備混合する方法としては例えば、A成分とB成分以外の成分を予め予備混合した後、A成分とB成分の樹脂に混合または押出機に直接供給する方法が挙げられる。
 予備混合する方法としては例えば、B成分としてパウダーの形態を有するものを含む場合、かかるパウダーの一部と配合する添加剤とをブレンドしてパウダーで希釈した添加剤のマスターバッチを製造し、かかるマスターバッチを利用する方法が挙げられる。更に一成分を独立に溶融押出機の途中から供給する方法なども挙げられる。尚、配合する成分に液状のものがある場合には、溶融押出機への供給にいわゆる液注装置、または液添装置を使用することができる。
 押出機としては、原料中の水分や、溶融混練樹脂から発生する揮発ガスを脱気できるベントを有するものが好ましく使用できる。ベントからは発生水分や揮発ガスを効率よく押出機外部へ排出するための真空ポンプが好ましく設置される。また押出原料中に混入した異物などを除去するためのスクリーンを押出機ダイス部前のゾーンに設置し、異物を樹脂組成物から取り除くことも可能である。かかるスクリーンとしては金網、スクリーンチェンジャー、焼結金属プレート(ディスクフィルターなど)などを挙げることができる。
 溶融混練機としては二軸押出機の他にバンバリーミキサー、混練ロール、単軸押出機、3軸以上の多軸押出機などを挙げることができる。
 上記の如く押出された樹脂は、直接切断してペレット化するか、またはストランドを形成した後かかるストランドをペレタイザーで切断してペレット化される。ペレット化に際して外部の埃などの影響を低減する必要がある場合には、押出機周囲の雰囲気を清浄化することが好ましい。更にかかるペレットの製造においては、光学ディスク用ポリカーボネート樹脂において既に提案されている様々な方法を用いて、ペレットの形状分布の狭小化、ミスカット物の低減、運送または輸送時に発生する微小粉の低減、並びにストランドやペレット内部に発生する気泡(真空気泡)の低減を適宜行うことができる。これらの処方により成形のハイサイクル化、およびシルバーの如き不良発生割合の低減を行うことができる。またペレットの形状は、円柱、角柱、および球状など一般的な形状を取り得るが、より好適には円柱である。かかる円柱の直径は好ましくは1~5mm、より好ましくは1.5~4mm、さらに好ましくは2~3.3mmである。一方、円柱の長さは好ましくは1~30mm、より好ましくは2~5mm、さらに好ましくは2.5~3.5mmである。
(本発明の樹脂組成物からなる成形品)
 本発明における樹脂組成物は、通常上述の方法で得られたペレットを射出成形して各種製品を製造することができる。かかる射出成形においては、通常の成形方法だけでなく、適宜目的に応じて、射出圧縮成形、射出プレス成形、ガスアシスト射出成形、発泡成形(超臨界流体の注入によるものを含む)、インサート成形、インモールドコーティング成形、断熱金型成形、急速加熱冷却金型成形、二色成形、サンドイッチ成形、および超高速射出成形などの射出成形法を用いて成形品を得ることができる。これら各種成形法の利点は既に広く知られるところである。また成形はコールドランナー方式およびホットランナー方式のいずれも選択することができる。
(耐衝撃性)
 本発明のポリカーボネート樹脂組成物は、ISO179に準拠したノッチ付シャルピー衝撃強度を測定した値が、好ましくは40kJ/m以上であり、より好ましくは50kJ/m以上であり、さらに好ましくは60kJ/m以上である。ノッチ付シャルピー衝撃強度を測定した値が、それぞれの適当な範囲未満であると、各種用途において適用が難しい。
(極低温衝撃強度)
 本発明のポリカーボネート樹脂組成物は、ISO179に準拠して-30℃に冷却した試験片のノッチ付シャルピー衝撃強度を測定した値が、好ましくは25kJ/m以上であり、より好ましくは30kJ/m以上、さらに好ましくは35kJ/m以上である。ノッチ付シャルピー衝撃強度を測定した値が、それぞれの適当な範囲未満であると、極寒冷地向けの屋外構造部材や各種筐体部材、自動車関連部品においては適用が難しい。
(耐久性)
 本発明のポリカーボネート樹脂組成物は、UL746Cに準拠した水暴露試験実施前後において、試験片のノッチ付シャルピー衝撃強度を測定した値から求められる下記式で表される保持率が好ましくは50%以上であり、より好ましくは60%以上、さらに好ましくは70%以上である。保持率がそれぞれの適当な範囲未満であると、屋外用途向けの構造部材や各種筐体部材、自動車関連部品においては、適用が難しい。
保持率(%)=(水暴露試験後のシャルピー衝撃強度/水暴露試験前のシャルピー衝撃強度)×100
 また同じくUL746Cに準拠した水暴露試験実施前後において、試験片のUL94難燃ランクが維持されることが望ましい。難燃ランクが維持されない場合、屋外用途向けの構造部材や各種筐体部材、自動車関連部品においては、適用が難しい。
 本発明を実施するための形態は、前記の各要件の好ましい範囲を集約したものとなるが、例えば、その代表例を下記の実施例中に記載する。もちろん本発明はこれらの形態に限定されるものではない。
 以下に本発明を実施例によりさらに詳しく説明する。また、特記しない限り、実施例中の部は重量部であり、%は重量%である。なお、評価は下記の方法に従った。
(1)ポリカーボネート-ポリジオルガノシロキサン共重合体の評価
(i)粘度平均分子量
 次式にて算出される比粘度(ηSP)を20℃で塩化メチレン100mlにポリカーボネート-ポリジオルガノシロキサン共重合体0.7gを溶解した溶液からオストワルド粘度計を用いて求め、
  比粘度(ηSP)=(t-t)/t
  [tは塩化メチレンの落下秒数、tは試料溶液の落下秒数]
求められた比粘度(ηSP)から次の数式により粘度平均分子量Mvを算出した。
  ηSP/c=[η]+0.45×[η] c (但し[η]は極限粘度)
  [η]=1.23×10-4 Mv0.83
  c=0.7
(ii)全光線透過率
 ポリカーボネート-ポリジオルガノシロキサン共重合体をベント式二軸押出機((株)神戸製鋼所KTX-30(径30mmφ))によって、温度280℃で混錬し、ペレット化した。得られたペレットを120℃で5時間熱風乾燥した後、射出成形機(日本製鋼所(株)製,JSW J-75EIII)を用いて、成形温度280℃、金型温度80℃、成形サイクル50秒にて幅50mm、長さ90mm、厚みがゲート側から3.0mm(長さ20mm)、2.0mm(長さ45mm)、1.0mm(長さ25mm)であり、算術平均粗さ(Ra)が0.03μmである3段型プレートを成形した。かかる3段型プレートの厚み2.0mm部における全光線透過率を日本電飾工業(株)製 Haze Meter NDH 2000を用い、ASTM D1003に準拠し測定した。
(iii)ポリジオルガノシロキサンドメインの平均サイズおよび規格化分散
 (ii)で作成した3段型プレートを用いて、厚み1.0mm部の端部より5mm、側部より5mmの交点におけるポリジオルガノシロキサンドメインの平均サイズおよび粒径分布(規格化分散)を、X線回折装置((株)リガク社製 RINT-TTRII)を用いて測定した。X線源として、CuKα特性エックス線(波長0.1541841nm)、管電圧50kV、管電流300mAで行った。小角散乱光学系は、Slit:1st 0.03mm、HS 10mm、SS 0.2mm、RS 0.1mmとした。測定は、非対称走査法(2θスキャン)により、FT 0.01°ステップ、4sec/step、走査範囲 0.06-3°として実施した。カーブフィッティングの解析には、(株)リガク社製 小角散乱解析ソフトウェア NANO-Solver(Ver.3.3)を使用した。解析はポリカーボネートポリマーのマトリックス中にポリジオルガノシロキサンの球状ドメインが分散した凝集構造であり、粒径分布のばらつきが存在すると仮定して、ポリカーボネートマトリックスの密度を1.2g/cm、ポリジオルガノシロキサンドメインの密度を1.1g/cmとし、粒子間相互作用(粒子間干渉)を考慮しない孤立粒子モデルにて実施した。
(2)樹脂組成物の評価
(i)耐久性
 下記方法で得られた厚み3mmのISO曲げ試験片を用いて、ISO179に従い、23℃の雰囲気下でノッチ付きのシャルピー衝撃強度の測定を実施した。次に該曲げ試験片を米国アンダーライターラボラトリー社が定めるUL746C水暴露試験に準拠し、70℃の温水中へ7日間浸漬した後、ISO179に従い、23℃の雰囲気下でノッチ付きのシャルピー衝撃強度の測定を実施した。この結果より、下記式によりノッチ付きのシャルピー衝撃強度の保持率を算出した。
保持率(%)=(水暴露試験後のシャルピー衝撃強度/水暴露試験前のシャルピー衝撃強度)×100
(ii)-30℃シャルピー衝撃強度
 下記方法で得られた厚み3mmのISO曲げ試験片を用いて、ISO179に従い、-30℃の雰囲気下でノッチ付きのシャルピー衝撃強度の測定を実施した。
(iii)難燃性
 米国アンダーライターラボラトリー社が定めるUL94垂直燃焼試験に従い、下記方法で得られた厚み1.5mmの成形品を用いて燃焼試験を実施した。次に該曲げ試験片を米国アンダーライターラボラトリー社が定めるUL746C水暴露試験に準拠し、70℃の温水中へ7日間浸漬した後、同様の評価を実施した。結果はV-0、V-1、V-2およびnot Vに分類して評価した。
[実施例1~12、比較例1~11]
 表1および表2に示す組成でA成分~D成分および各種添加剤を計量して、ブレンダーを用いて均一に混合し、ベント式二軸押出機を用いて溶融混練してペレットを得た。使用する各種添加剤は、それぞれ配合量の10~100倍の濃度を目安に予めポリカーボネート樹脂との予備混合物を作成した後、ブレンダーによる全体の混合を行った。ベント式二軸押出機は(株)神戸製鋼所KTX-30(径30mmφ)を使用した。シリンダ-温度およびダイス温度が280℃、スクリュー回転数150rpm、吐出量20kg/h、ベント吸引度が3kPaの条件でストランドを押出し、水浴において冷却した後ペレタイザーでストランドカットを行い、ペレット化した。得られたペレットを100℃で6時間熱風循環式乾燥機にて乾燥した後、射出成形機(日本製鋼所(株)製,JSW J-75EIII)を用いて、シリンダー温度280℃、金型温度80℃にてISO曲げ試験片(ISO179)およびUL試験片を成形した。各種評価結果を表1および表2に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000016
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000017
 なお、原料としては、以下のものを用いた。
(A成分)
A-1:ポリカーボネート-ポリジオルガノシロキサン共重合体(粘度平均分子量23,900、PDMS量8.4%、PDMS重合度37、ポリジオルガノシロキサンドメインの平均ドメインサイズ10.8nm、規格化分散18.9、全光線透過率89.6%)
A-2:ポリカーボネート-ポリジオルガノシロキサン共重合体(粘度平均分子量19,700、PDMS量8.4%、PDMS重合度37、ポリジオルガノシロキサンドメインの平均ドメインサイズ10.1nm、規格化分散18.5、全光線透過率89.7%)
A-3:式〔1〕で表されるカーボネート構成単位を誘導する二価フェノール(I)として2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパン(ビスフェノールA)、式〔3〕で表されるカーボネート構成単位を誘導するジヒドロキシアリール末端ポリジオルガノシロキサン(II)として下記式[8]で表されるポリジオルガノシロキサン化合物(信越化学工業(株)製 X-22-1821)を用いて作成したポリカーボネート-ポリジオルガノシロキサン共重合体(粘度平均分子量35,000、PDMS量8.4%、PDMS重合度37、ポリジオルガノシロキサンドメインの平均ドメインサイズ12.1nm、規格化分散18.0、全光線透過率89.3%)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
(B成分)
B-1:ポリカーボネート樹脂(ビスフェノールAとホスゲンから常法によって作られた粘度平均分子量30,000のポリカーボネート樹脂粉末)
B-2:ポリカーボネート樹脂(ビスフェノールAとホスゲンから常法によって作られた粘度平均分子量23,900のポリカーボネート樹脂粉末)
B-3:ポリカーボネート樹脂(ビスフェノールAとホスゲンから常法によって作られた粘度平均分子量22,400のポリカーボネート樹脂粉末)
B-4:ポリカーボネート樹脂(ビスフェノールAとホスゲンから常法によって作られた粘度平均分子量19,700のポリカーボネート樹脂粉末)
B-5:ポリカーボネート樹脂(ビスフェノールAとホスゲンから常法によって作られた粘度平均分子量16,000のポリカーボネート樹脂粉末)
B-6:ポリカーボネート樹脂(ビスフェノールAとホスゲンから常法によって作られた粘度平均分子量14,000のポリカーボネート樹脂粉末)
(C成分)
C-1:下記式(7)のn=3の三量体の含有量が68mol%、n=4の四量体の含有量が18mol%、n=5以上の多量体の含有量が14mol%である環状フェノキシホスファゼン
C-2:下記式(7)のn=3の三量体の含有量が100mol%である環状フェノキシホスファゼン
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
〔式中Phはフェニル基を示す。〕
C-3:ビスフェノールAビス(ジフェニルホスフェート)を主成分とするリン酸エステル(大八化学工業(株)製 CR-741(商品名))
(D成分)
D-1:PTFE(ダイキン工業(株)製ポリフロンMPA FA500H(商品名))
D-2:被覆PTFE(スチレン-アクリロニトリル共重合物で被覆されたポリテトラフルオロエチレン(ポリテトラフルオロエチレン含有量50重量%)、Shine polymer社製SN3307PF(商品名))
(その他成分)
離型剤:ペンタエリスリトール脂肪酸エステル系離型剤(理研ビタミン(株)製リケスターEW-400(商品名))
紫外線吸収剤:(BASF社製TINUVIN 234(商品名))
熱安定剤-1:フェノール系熱安定剤(BASF社製IRGANOX1076(商品名))
熱安定剤-2:リン系熱安定剤(BASF社製IRGAFOS168(商品名))

Claims (4)

  1.  (A)ポリカーボネート-ポリジオルガノシロキサン共重合体(A成分)10~90重量部および(B)ポリカーボネート樹脂(B成分)90~10重量部からなる樹脂成分100重量部に対し、(C)ホスファゼン化合物(C成分)0.5~7重量部および(D)含フッ素滴下防止剤(D成分)0.1~0.5重量部を含有するポリカーボネート樹脂組成物であって、A成分とB成分の粘度平均分子量の比(Mv(A成分)/Mv(B成分))が1~1.5であり、かつA成分が下記の(i)~(ii)を満たすことを特徴とするポリカーボネート樹脂組成物。
    (i)下記一般式[1]で表されるポリカーボネートブロックと下記一般式[3]で表されるポリジオルガノシロキサンブロックからなるポリカーボネート-ポリジオルガノシロキサン共重合体である。
    (ii)粘度平均分子量が23,000~30,000である。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
    [(上記一般式[1]において、R及びRは夫々独立して水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数1~18のアルキル基、炭素原子数1~18のアルコキシ基、炭素原子数6~20のシクロアルキル基、炭素原子数6~20のシクロアルコキシ基、炭素原子数2~10のアルケニル基、炭素原子数6~14のアリール基、炭素原子数6~14のアリールオキシ基、炭素原子数7~20のアラルキル基、炭素原子数7~20のアラルキルオキシ基、ニトロ基、アルデヒド基、シアノ基及びカルボキシ基からなる群から選ばれる基を表し、それぞれ複数ある場合はそれらは同一でも異なっていても良く、e及びfは夫々1~4の整数であり、Wは単結合もしくは下記一般式[2]で表される基からなる群より選ばれる少なくとも一つの基である。)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
    (上記一般式[2]においてR11,R12,R13,R14,R15,R16,R17及びR18は夫々独立して水素原子、炭素原子数1~18のアルキル基、炭素原子数6~14のアリール基及び炭素原子数7~20のアラルキル基からなる群から選ばれる基を表し、R19及びR20は夫々独立して水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数1~18のアルキル基、炭素原子数1~10のアルコキシ基、炭素原子数6~20のシクロアルキル基、炭素原子数6~20のシクロアルコキシ基、炭素原子数2~10のアルケニル基、炭素原子数6~14のアリール基、炭素原子数6~10のアリールオキシ基、炭素原子数7~20のアラルキル基、炭素原子数7~20のアラルキルオキシ基、ニトロ基、アルデヒド基、シアノ基及びカルボキシ基からなる群から選ばれる基を表し、複数ある場合はそれらは同一でも異なっていても良く、gは1~10の整数、hは4~7の整数である。)]
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
    (上記一般式[3]において、R、R、R、R、R及びRは、各々独立に水素原子、炭素原子数1~12のアルキル基又は炭素原子数6~12の置換若しくは無置換のアリール基であり、R及びR10は夫々独立して水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数1~10のアルキル基、炭素原子数1~10のアルコキシ基であり、pは自然数であり、qは0又は自然数であり、平均鎖長p+qは30~60の自然数である。Xは炭素原子数2~8の二価脂肪族基である。)
  2.  A成分が、ポリカーボネートのマトリックス中にポリジオルガノシロキサンドメインが分散した凝集構造であり、該ポリジオルガノシロキサンドメインの平均サイズが5~15nm、規格化分散が25%以下、全光線透過率が88%以上であるポリカーボネート-ポリジオルガノシロキサン共重合体である請求項1記載のポリカーボネート樹脂組成物。
  3.  C成分がホスファゼン環状三量体を98.5mol%以上含有するホスファゼンである請求項1または2に記載のポリカーボネート樹脂組成物。
  4.  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からなる成形品。
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