JP7500566B2 - ポリカーボネート樹脂組成物 - Google Patents
ポリカーボネート樹脂組成物 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7500566B2 JP7500566B2 JP2021533063A JP2021533063A JP7500566B2 JP 7500566 B2 JP7500566 B2 JP 7500566B2 JP 2021533063 A JP2021533063 A JP 2021533063A JP 2021533063 A JP2021533063 A JP 2021533063A JP 7500566 B2 JP7500566 B2 JP 7500566B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resin composition
- mass
- polycarbonate resin
- filler
- parts
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/01—Use of inorganic substances as compounding ingredients characterized by their specific function
- C08K3/013—Fillers, pigments or reinforcing additives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/34—Silicon-containing compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L21/00—Compositions of unspecified rubbers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L23/26—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers modified by chemical after-treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L27/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L27/02—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L27/12—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing fluorine atoms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L27/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L27/02—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L27/12—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing fluorine atoms
- C08L27/18—Homopolymers or copolymers or tetrafluoroethene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L51/00—Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L51/04—Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers grafted on to rubbers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L69/00—Compositions of polycarbonates; Compositions of derivatives of polycarbonates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L9/00—Compositions of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2201/00—Properties
- C08L2201/08—Stabilised against heat, light or radiation or oxydation
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
特許文献1ではポリカーボネート樹脂と特定の断面形状を有する扁平断面ガラス繊維とリン酸エステル系難燃剤からなる機械強度と難燃性の改良された芳香族ポリカーボネート樹脂組成物が提案されている。その実施例では、扁平断面ガラス繊維と厚さ5μmのガラスフレークを特定の量比で配合し、さらにリン酸エステル系難燃剤及びポリテトラフルオロエチレンを含有するポリカーボネート樹脂組成物が記載されているが、その異方性は十分満足できるものとはいえず、またリン系難燃剤を使用しているためポリカーボネート樹脂を可塑化することによる衝撃強度及び耐熱性の低下が発生しやすいことから、衝撃強度と耐熱性と異方性は不十分であり満足できるものではなかった。
また、さらに、オレフィン・無水マレイン酸共重合体、エラストマー及び含フッ素樹脂を特定の量比で組み合わせることにより、衝撃強度が飛躍的に向上し、高剛性と高耐衝撃性の特性が発現すること、且つ低異方性を示すこと、さらにはポリカーボネート樹脂の劣化が抑制され耐湿熱性に優れることを見出し、本発明を完成するに至った。
本発明は、以下のポリカーボネート樹脂組成物、成形体、及び光学モジュールに関する。
[2]さらに、ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対し、オレフィン・無水マレイン酸共重合体(C)0.1~5質量部、エラストマー(D)1~25質量部、及び含フッ素樹脂(E)0.05~10質量部を含有し、
エラストマー(D)と含フッ素樹脂(E)の含有量の比(D)/(E)が1を超え250以下であることを特徴とする上記[1]に記載のポリカーボネート樹脂組成物。
[3]充填材(B)と含フッ素樹脂(E)の含有量の比(B)/(E)が1を超え500以下である上記[2]に記載のポリカーボネート樹脂組成物。
[4]充填材(B)が板状の充填材である上記[1]~[3]のいずれかに記載のポリカーボネート樹脂組成物。
[5]充填材(B)が板状の充填剤であり、タルク、マイカ、ガラスフレーク、モンモリロナイト、ハイドロタルク石、セリサイト、カオリン、アルミナ、クレー、グラファイトから選ばれる少なくとも1種である上記[1]~[4]のいずれかに記載のポリカーボネート樹脂組成物。
[6]充填材(B)がタルクである上記[1]~[5]のいずれかに記載のポリカーボネート樹脂組成物。
[7]エラストマー(D)がコア/シェル型エラストマーである上記[2]~[6]のいずれかに記載のポリカーボネート樹脂組成物。
[8]エラストマー(D)が、ブタジエン系ゴムコアのコア/シェル型エラストマーである上記[2]~[7]のいずれかに記載のポリカーボネート樹脂組成物。
[9]ISO179に基づき測定したノッチ付きシャルピー衝撃強度が20kJ/m2以上である上記[1]~[8]のいずれかに記載のポリカーボネート樹脂組成物。
[10]ISO179に基づき測定した、温度85℃、相対湿度85%の条件で100時間処理後のノッチ付きシャルピー衝撃強度が10kJ/m2以上である上記[1]~[9]のいずれかに記載のポリカーボネート樹脂組成物。
[11]ISO75 A法に基づき測定した荷重たわみ温度が120℃以上である上記[1]~[10]のいずれかに記載のポリカーボネート樹脂組成物。
[12]上記[1]~[11]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体。
[13]上記[12]に記載の成形体を含む光学モジュール。
[15]前記樹脂組成物が、さらに、ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対し、オレフィン・無水マレイン酸共重合体(C)0.1~5質量部、エラストマー(D)1~25質量部、及び含フッ素樹脂(E)0.05~10質量部を含有し、エラストマー(D)と含フッ素樹脂(E)の含有量の比(D)/(E)が1を超え250以下である上記[14]に記載の光学モジュール。
[16]前記樹脂組成物が、平均粒径が10μmを超える充填材を含有する場合はその含有量が樹脂組成物中10質量%未満である上記[15]に記載の光学モジュール。
[17]充填材(B)と含フッ素樹脂(E)の含有量の比(B)/(E)が1を超え500以下である上記[15]または[16]に記載の光学モジュール。
[18]充填剤(B)がタルクである上記[14]~[17]のいずれかに記載の光学モジュール。
[19]エラストマー(D)がコア/シェル型エラストマーである上記[15]~[18]のいずれかに記載の光学モジュール。
[20]エラストマー(D)が、ブタジエン系ゴムコアのコア/シェル型エラストマーである上記[15]~[19]のいずれかに記載の光学モジュール。
[21]前記樹脂組成物は、ISO179に基づき測定した、温度85℃、相対湿度85%の条件で100時間処理後のノッチ付きシャルピー衝撃強度が10kJ/m2以上である上記[14]~[20]のいずれかに記載の光学モジュール。
[22]前記樹脂組成物は、ISO75 A法に基づき測定した荷重たわみ温度が120℃以上である上記[14]~[21]のいずれかに記載の光学モジュール。
本発明において、平均粒径が0.1~10μmの微小な充填材(B)を配合することと剛性と低異方性が向上し、光学モジュール等に使用された場合でも光学性能の低下を抑制できる。そして、好ましくは、オレフィン・無水マレイン酸共重合体(C)を配合して充填材(B)によるポリカーボネート樹脂の樹脂劣化を抑制し、エラストマー(D)によりさらに耐衝撃性を向上させ、さらには含フッ素樹脂(E)の配合は界面活性剤のような作用を奏し耐衝撃性の向上をさせ、剛性と耐衝撃性、低異方性、さらに耐湿熱性を発現させることができる。
そして、本発明の光学モジュールは、上記ポリカーボネート樹脂組成物からなる成形体を含む光学モジュールであり、剛性、耐衝撃性と低異方性に優れるため、変形しない、寸法精度が極めて良好であり、落としても割れない高性能の光学モジュールとして有効である。
なお、本明細書において、「~」を用いてその前後を数値又は物性値で挟んで範囲を表現する場合、その前後の値を含む範囲を意味する。
ポリカーボネート樹脂は、式:-[-O-X-O-C(=O)-]-で示される炭酸結合を有する基本構造の重合体である。式中、Xは一般には炭化水素であるが、種々の特性付与のためヘテロ原子、ヘテロ結合の導入されたXを用いてもよい。
また、ポリカーボネート樹脂は、炭酸結合に直接結合する炭素がそれぞれ芳香族炭素である芳香族ポリカーボネート樹脂、及び脂肪族炭素である脂肪族ポリカーボネート樹脂に分類できるが、いずれを用いることもできる。中でも、耐熱性、機械的物性、電気的特性等の観点から、芳香族ポリカーボネート樹脂が好ましい。
1,2-ジヒドロキシベンゼン、1,3-ジヒドロキシベンゼン(即ち、レゾルシノール)、1,4-ジヒドロキシベンゼン等のジヒドロキシベンゼン類;
2,5-ジヒドロキシビフェニル、2,2’-ジヒドロキシビフェニル、4,4’-ジヒドロキシビフェニル等のジヒドロキシビフェニル類;
1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパン、
2,2-ビス(3-メチル-4-ヒドロキシフェニル)プロパン(即ち、ビスフェノールC)、
2,2-ビス(3-メトキシ-4-ヒドロキシフェニル)プロパン、
2-(4-ヒドロキシフェニル)-2-(3-メトキシ-4-ヒドロキシフェニル)プロパン、
1,1-ビス(3-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロパン、
2,2-ビス(3,5-ジメチル-4-ヒドロキシフェニル)プロパン、
2,2-ビス(3-シクロヘキシル-4-ヒドロキシフェニル)プロパン、
2-(4-ヒドロキシフェニル)-2-(3-シクロヘキシル-4-ヒドロキシフェニル)プロパン、
α,α’-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-1,4-ジイソプロピルベンゼン、
1,3-ビス[2-(4-ヒドロキシフェニル)-2-プロピル]ベンゼン、
ビス(4-ヒドロキシフェニル)メタン、
ビス(4-ヒドロキシフェニル)シクロヘキシルメタン、
ビス(4-ヒドロキシフェニル)フェニルメタン、
ビス(4-ヒドロキシフェニル)(4-プロペニルフェニル)メタン、
ビス(4-ヒドロキシフェニル)ジフェニルメタン、
ビス(4-ヒドロキシフェニル)ナフチルメタン、
1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)エタン、
1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-1-フェニルエタン、
1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-1-ナフチルエタン、
1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)ブタン、
2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)ブタン、
2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)ペンタン、
1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)ヘキサン、
2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)ヘキサン、
1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)オクタン、
2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)オクタン、
4,4-ビス(4-ヒドロキシフェニル)ヘプタン、
2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)ノナン、
1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)デカン、
1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)ドデカン、
等のビス(ヒドロキシアリール)アルカン類;
1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、
1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-3,3-ジメチルシクロヘキサン、
1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-3,4-ジメチルシクロヘキサン、
1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-3,5-ジメチルシクロヘキサン、
1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-3,3,5-トリメチルシクロヘキサン、
1,1-ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジメチルフェニル)-3,3,5-トリメチルシクロヘキサン、
1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-3-プロピル-5-メチルシクロヘキサン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-3-tert-ブチル-シクロヘキサン、
1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-4-tert-ブチル-シクロヘキサン、
1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-3-フェニルシクロヘキサン、
1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-4-フェニルシクロヘキサン、
等のビス(ヒドロキシアリール)シクロアルカン類;
9,9-ビス(4-ヒドロキシ-3-メチルフェニル)フルオレン等のカルド構造含有ビスフェノール類;
4,4’-ジヒドロキシ-3,3’-ジメチルジフェニルスルフィド等のジヒドロキシジアリールスルフィド類;
4,4’-ジヒドロキシ-3,3’-ジメチルジフェニルスルホン等のジヒドロキシジアリールスルホン類;
等が挙げられる。
なお、芳香族ジヒドロキシ化合物は、1種を用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
エタン-1,2-ジオール、プロパン-1,2-ジオール、プロパン-1,3-ジオール、2,2-ジメチルプロパン-1,3-ジオール、2-メチル-2-プロピルプロパン-1,3-ジオール、ブタン-1,4-ジオール、ペンタン-1,5-ジオール、ヘキサン-1,6-ジオール、デカン-1,10-ジオール等のアルカンジオール類;
なお、ポリカーボネート樹脂(A)は、粘度平均分子量の異なる2種類以上のポリカーボネート樹脂を混合して用いてもよく、この場合には、粘度平均分子量が上記の好適な範囲外であるポリカーボネート樹脂を混合してもよい。
η=1.23×10-4Mv0.83 から算出される値を意味する。また極限粘度[η]は、各溶液濃度[C](g/dl)での比粘度[ηsp]を測定し、下記式により算出した値である。
ただし、再生されたポリカーボネート樹脂は、ポリカーボネート樹脂(A)のうち、80質量%以下であることが好ましく、中でも50質量%以下であることがより好ましい。再生されたポリカーボネート樹脂は、熱劣化や経年劣化等の劣化を受けている可能性が高いため、このようなポリカーボネート樹脂を前記の範囲よりも多く用いた場合、色相や機械的物性を低下させる可能性があるためである。
充填材(B)としては、平均粒径が0.1~10μmの充填材を使用する。充填材(B)の平均粒径は、好ましくは9μm以下、より好ましくは8μm以下、7μm以下、6μm以下、5μm以下、4μm以下、中でも3μm以下、特には2.5μm以下が好ましい。
また、好ましくは0.12μm以上、より好ましくは0.15μm以上、0.18μm以上、中でも0.2μm以上、特には0.25μm以上が好ましい。
これらの中では、タルクやマイカが好ましい。
本発明のポリカーボネート樹脂組成物は、充填材(B)として、特にタルクを含有することが好ましい。タルクを後記する各成分と共に含有することで、樹脂組成物をより低異方性かつ低線膨張とすることができ、より剛性も向上させることができる。
タルクとしては、平均粒子径が0.1~10μmであるものが使用される。平均粒径は、好ましくは0.3~8μm、特に0.7~5μmであれば更に好ましい。平均粒子径を0.1μm以上とすることで樹脂組成物の熱安定性がより向上する傾向にあり、また平均粒子径を10μm未満とすることで樹脂組成物の成形品外観や剛性がより向上する。
ここで、平均粒径が10μmを超える充填材(以下、充填材(BX)ということもある)としては、使用された充填材(B)と同種のもので平均粒径が10μmを超えるものが配合される場合であってもよく、また、使用された充填材(B)とは別種の充填材で平均粒径が10μmを超える充填材であってもよい。充填材(BX)を含有しないか、含有する場合の含有量が樹脂組成物中10質量%未満とする。
オレフィン・無水マレイン酸共重合体(C)を上記及び後記各成分と共に含有することにより、ポリカーボネート樹脂と充填材(B)の直接的な接触が阻害され、樹脂組成物の熱安定性や機械物性を改良することができ、耐衝撃性をより向上させることができる。
芳香族ビニル系単量体としては、スチレン、α-メチルスチレン、o-メチルスチレン、p-メチルスチレン、1,3-ジメチルスチレン、ビニルナフタレンなどが挙げられ、なかでもスチレンが好ましく使用できる。
さらにエチレン系共重合体とは、エチレンと他の単量体との共重合体および多元共重合体を指す。エチレン系共重合体において、エチレンの共重合量は50~99モル%であることが好ましい。エチレンと共重合する他の単量体としては炭素数3以上のα-オレフィン、非共役ジエン、酢酸ビニルなどの中から選択することができる。
炭素数3以上のα-オレフィンとしては、プロピレン、ブテン-1、ペンテン-1、3-メチルペンテン-1、オクテン-1などであり、プロピレン、ブテン-1が好ましく使用できる。
グラフト反応する無水マレイン酸の量は、無水マレイン酸変性オレフィン重合体100質量%基準で、通常0.005~25質量%、好ましくは0.01~20質量%の範囲である。
エラストマー(D)を上記各成分と含フッ素樹脂(E)と組み合わせて含有することで、樹脂組成物の耐衝撃性を改良することができ、そして、エラストマー(D)と含フッ素樹脂(E)の含有量の比(D)/(E)を好ましくは1超~250とすることで、衝撃強度が飛躍的に向上し、高剛性と高耐衝撃性のポリカーボネート樹脂組成物とすることができる。
これらの中でも、機械的特性や表面外観の面から、ポリブタジエンゴム、ポリアルキルアクリレートゴム、ポリオルガノシロキサンゴム、ポリオルガノシロキサンゴムとポリアルキルアクリレートゴムとからなるIPN型複合ゴム、スチレン-ブタジエンゴムが好ましい。
エラストマー(D)は1種類のみ含んでいてもよいし、2種類以上含んでいてもよい。2種類以上含む場合は、合計量が上記範囲となる。
含フッ素樹脂を上記した各成分と共に含有することで、含フッ素樹脂は界面活性剤のような作用を奏し耐衝撃性の向上をさせ、樹脂組成物の機械物性をより改良することができ、また燃焼時の滴下防止性を向上させ難燃性をより向上させることができる。そして、エラストマー(D)と含フッ素樹脂(E)の含有量の比(D)/(E)を好ましくは1超~250とすることで、衝撃強度が飛躍的に向上し、高剛性と高耐衝撃性を発現させることができる。
また、この含フッ素樹脂としては、フィブリル形成能を有するものが好ましく、具体的には、フィブリル形成能を有するフルオロオレフィン樹脂が挙げられる。フィブリル形成能を有することで、耐衝撃性、曲げ弾性率が著しく向上し、また燃焼時の滴下防止性が向上する傾向にある。
有機重合体被覆フルオロオレフィン樹脂は、公知の種々の方法により製造でき、例えば(1)ポリフルオロエチレン粒子水性分散液と有機系重合体粒子水性分散液とを混合して、凝固またはスプレードライにより粉体化して製造する方法、(2)ポリフルオロエチレン粒子水性分散液存在下で、有機系重合体を構成する単量体を重合した後、凝固またはスプレードライにより粉体化して製造する方法、(3)ポリフルオロエチレン粒子水性分散液と有機系重合体粒子水性分散液とを混合した分散液中で、エチレン性不飽和結合を有する単量体を乳化重合した後、凝固またはスプレードライにより粉体化して製造する方法、等が挙げられる。
含フッ素樹脂(E)の含有量を0.05質量部以上とすることで、十分な機械物性向上効果が得られ、10質量部以下とすることにより樹脂組成物を成形した成形品の含フッ素樹脂の分散不良に起因する外観不良が起こりにくく、機械的強度を高く保つことができる。
本発明のポリカーボネート樹脂組成物において、エラストマー(D)と含フッ素樹脂(E)の含有量の比(D)/(E)は、好ましくは1超~250であるが、より好ましくは2以上であり、より好ましくは200以下、さらには150以下、特に好ましくは100以下である。
充填材(B)と含フッ素樹脂(E)の含有量の比(B)/(E)は好ましくは1超~500であることが、耐衝撃性発現の点から好ましく、より好ましくは400以下、さらには300以下、特に好ましくは250以下である。
エラストマー(D)とオレフィン・無水マレイン酸共重合体(C)の含有量の比(D)/(C)は0.2~250であることが、耐衝撃性発現の点から好ましく、より好ましくは1超であり、より好ましくは200以下、さらには100以下、中でも50以下、とりわけ30以下、特に好ましくは10以下である。
オレフィン・無水マレイン酸共重合体(C)と含フッ素樹脂(E)の含有量の比(C)/(E)は0.1~50であることが、耐衝撃性発現の点から好ましく、より好ましくは0.5以上であり、より好ましくは30以下、さらには20以下、特には15以下であることが好ましい。
ポリカーボネート樹脂組成物は、難燃剤を含有することも好ましい。好ましい含有量は、ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対し、0.01~30質量部、より好ましくは0.03~20質量部である。
難燃剤としては、例えば、有機金属塩系難燃剤、シロキサン系難燃剤、リン系難燃剤、ホウ素系難燃剤、窒素系難燃剤、ハロゲン系難燃剤等が挙げられるが、本発明では特に有機金属塩系難燃剤が好ましい。
また、金属塩化合物の金属としては、アルカリ金属又はアルカリ土類金属であることが好ましく、リチウム(Li)、ナトリウム(Na)、カリウム(K)、ルビジウム(Rb)、セシウム(Cs)等のアルカリ金属;マグネシウム(Mg)、カルシウム(Ca)、ストロンチウム(Sr)、バリウム(Ba)等のアルカリ土類金属が挙げられる。なかでも特に、ナトリウム、カリウム、セシウムが好ましい。
なお、金属塩化合物は1種を用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
ポリカーボネート樹脂組成物は、着色剤を含有することも好ましい。
着色剤としての染顔料として、例えば、無機顔料、有機顔料、有機染料等を挙げることができる。
また、着色剤としての有機顔料および有機染料として、例えば、銅フタロシアニンブルー、銅フタロシアニングリーン等のフタロシアニン系染顔料;ニッケルアゾイエロー等のアゾ系染顔料;チオインジゴ系、ペリノン系、ペリレン系、キナクリドン系、ジオキサジン系、イソインドリノン系、キノフタロン系等の縮合多環染顔料;キノリン系、アンスラキノン系、複素環系、メチル系の染顔料等を挙げることができる。
そして、これらの中では、熱安定性の点から、カーボンブラック、酸化チタン、シアニン系、キノリン系、アンスラキノン系、フタロシアニン系染顔料等が好ましい。尚、染顔料は、1種が含有されていてもよく、2種以上が任意の組み合わせおよび比率で含有されていてもよい。
ポリカーボネート樹脂組成物は、上記した以外の他の添加剤、例えば、安定剤、離型剤、蛍光増白剤、帯電防止剤、可塑剤、相溶化剤などの添加剤を含有することができる。これらの添加剤あるいは他の樹脂は1種または2種以上を配合してもよい。
ただし、ポリカーボネート樹脂(A)以外の他の樹脂を含有する場合の含有量は、ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対し、20質量部以下とすることが好ましく、10質量部以下がより好ましく、さらには5質量部以下、特には3質量部以下が好ましい。
ポリカーボネート樹脂組成物の製造方法に制限はなく、公知のポリカーボネート樹脂組成物の製造方法を広く採用でき、上記した必須成分、並びに、必要に応じて配合されるその他の成分を、例えばタンブラーやヘンシェルミキサーなどの各種混合機を用い予め混合した後、バンバリーミキサー、ロール、ブラベンダー、単軸混練押出機、二軸混練押出機、ニーダーなどの混合機で溶融混練する方法が挙げられる。なお、溶融混練の温度は特に制限されないが、通常260~320℃の範囲である。
また、本発明のポリカーボネート樹脂組成物は、ISO178に基づき測定した曲げ弾性率が、好ましくは2500MPa以上であり、より好ましくは2800MPa以上であり、好ましくは5000MPa以下である。
従って、その用途としては、例えば、カメラ、望遠鏡、顕微鏡、投影露光装置、光学測定装置等の筐体部品やレンズ鏡筒等、携帯電話用カメラ、スマートフォン用カメラ、タブレット用カメラ、車載カメラ、アクションカメラ、ノートPC用カメラ、ドライブレコーダー、監視カメラ、ドローン搭載用小型カメラ等の筐体部品や機構部品等、車の衝突防止センサー、バックモニター用センサー、車速センサー、温度センサー、防犯用センサー、ゲーム機用モーションセンサー等のセンサーの筐体や機構部品、自動車、バイク、自転車、車椅子等のフレーム部材や外板部材、家庭用テレビ、パソコン用ディスプレイ、車載モニター、スマートフォン、ヘッドマウントディスプレイのパネル部材や機構部品等、バーコードリーダー、スキャナー等の読み取り装置の筐体や機構部品、エアコン、空気清浄器、コンプレッサー等の筐体や機構部品、有線・無線LANルーター、WIFI受信機、WIFIストレージ、USBメモリ、メモリーカード、カードリーダー、データーサーバー保存機器等の情報機器の筐体や機構部品、光学機器、半導体パッケージ基板、半導体製造装置などの製造・加工設備部品、計測機器部品等が好ましく挙げられる。
本発明の光学モジュールは、上記したポリカーボネート樹脂組成物を成形した成形体をその構成部材として含み、特にレンズユニットを構成するレンズ鏡筒(Barrel)や、レンズのホルダー、スペーサー、ストッパー等のレンズ支持部材、アクチュエーターユニットを構成するスリーブや台座、ハウジング等に用いられる。特に、本発明の光学モジュールは、携帯電話、モバイルパソコン等のような各種携帯端末に搭載される撮像モジュールや、LEDライトモジュール等に好適である。
[樹脂組成物ペレットの製造]
上記した各成分を、表2-3に記載した割合(全て質量部)で配合し、タンブラーミキサーにて均一混合した後、ホッパーから、押出機にフィードして溶融混練した。
押出機としては、日本製鋼所社製二軸押出機(TEX25αIII、L/D=52.5)を用い、スクリュー回転数200rpm、シリンダー温度280℃、吐出量25kg/hrの条件で溶融押出した。押出されたストランドを水槽にて急冷し、ペレタイザーを用いてペレット化した。
上記で得られたISOダンベル試験片(厚さ4mm)を用い、ISO178に基づき、曲げ弾性率(単位:MPa)を測定した。
上記で得られたISOダンベル片(厚さ4mm)を用い、ISO179に基づき、ノッチ付きシャルピー強度(単位:kJ/m2)を測定した。
また、上記で得られたISOダンベル片(厚さ4mm)を、恒温恒湿槽を用いて、温度85℃、相対湿度85%の条件で、100時間処理し、ノッチつきシャルピー衝撃強度(単位:kJ/m2))を測定した。湿熱試験処理後のシャルピー衝撃強度の値の低下が小さいほど耐湿熱性に優れることを意味する。
上記で得られたISOダンベル片(厚さ4mm)を用い、ISO75 A法に基づき、荷重1.80MPaの条件で荷重たわみ温度(DTUL、単位:℃)を測定した。
上記で得られた平板状成形品の中心部を、MD/TD方向にそれぞれ長さ15mm×幅10mm×厚さ2mmに切り出すことで試験片を得、異方性の測定に用いた。
測定機器としては、日立ハイテクサイエンス社製TMA/SS6100を用い、試験片の長さ部分を測定の対象にし、-30~+120℃まで20℃/分の速度で昇温し、温度変化量に対する寸法の変化量の傾きから線膨張係数(単位:/K)を算出した。
また、上記で算出したMD方向とTD方向との線膨張係数の比、すなわち異方性(MD/TD)を算出した。MD/TDが1に近いほど、異方性が少ないことを表す。
以上の評価結果を、以下の表2-表3に示す。
Claims (13)
- ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対し、平均粒径0.1~10μmの充填材(B)1~50質量部、オレフィン・無水マレイン酸共重合体(C)1.1~5質量部、エラストマー(D)1~25質量部、及び含フッ素樹脂(E)0.05~10質量部を含有し、エラストマー(D)と含フッ素樹脂(E)の含有量の比(D)/(E)が1を超え250以下であるポリカーボネート樹脂組成物であって、平均粒径が10μmを超える充填材を含有する場合はその含有量が樹脂組成物中7質量%未満であり、かつリン系難燃剤を含有する場合の含有量が樹脂組成物中2%以下であることを特徴とするポリカーボネート樹脂組成物。
- 充填材(B)と含フッ素樹脂(E)の含有量の比(B)/(E)が1を超え500以下である請求項1に記載のポリカーボネート樹脂組成物。
- 充填材(B)が板状の充填材である請求項1または2に記載のポリカーボネート樹脂組成物。
- 充填材(B)が板状の充填剤であり、タルク、マイカ、ガラスフレーク、モンモリロナイト、ハイドロタルク石、セリサイト、カオリン、アルミナ、クレー、グラファイトから選ばれる少なくとも1種である請求項1~3のいずれかに記載のポリカーボネート樹脂組成物。
- 充填材(B)がタルクである請求項1~4のいずれかに記載のポリカーボネート樹脂組成物。
- エラストマー(D)がコア/シェル型エラストマーである請求項1~5のいずれかに記載のポリカーボネート樹脂組成物。
- エラストマー(D)が、ブタジエン系ゴムコアのコア/シェル型エラストマーである請求項1~6のいずれかに記載のポリカーボネート樹脂組成物。
- ISO179に基づき測定したノッチ付きシャルピー衝撃強度が20kJ/m2以上である請求項1~7のいずれかに記載のポリカーボネート樹脂組成物。
- ISO179に基づき測定した、温度85℃、相対湿度85%の条件で100時間処理後のノッチ付きシャルピー衝撃強度が10kJ/m2以上である請求項1~8のいずれかに記載のポリカーボネート樹脂組成物。
- ISO75 A法に基づき測定した荷重たわみ温度が120℃以上である請求項1~9のいずれかに記載のポリカーボネート樹脂組成物。
- 請求項1~10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体。
- 請求項11に記載の成形体を含む光学モジュール。
- ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対し、平均粒径0.1~10μmの充填材(B)1~50質量部、オレフィン・無水マレイン酸共重合体(C)1.1~5質量部、エラストマー(D)1~25質量部、及び含フッ素樹脂(E)0.05~10質量部を含有し、エラストマー(D)と含フッ素樹脂(E)の含有量の比(D)/(E)が1を超え250以下であり、平均粒径が10μmを超える充填材を含有する場合はその含有量が樹脂組成物中7質量%未満であり、かつリン系難燃剤を含有する場合の含有量が樹脂組成物中2%以下であるポリカーボネート樹脂組成物からなり、ISO179に基づき測定したノッチ付きシャルピー衝撃強度が20kJ/m2以上である成形体を含むことを特徴とする光学モジュール。
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019131720 | 2019-07-17 | ||
| JP2019131720 | 2019-07-17 | ||
| JP2019169277 | 2019-09-18 | ||
| JP2019169277 | 2019-09-18 | ||
| PCT/JP2020/027189 WO2021010366A1 (ja) | 2019-07-17 | 2020-07-13 | ポリカーボネート樹脂組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPWO2021010366A1 JPWO2021010366A1 (ja) | 2021-01-21 |
| JP7500566B2 true JP7500566B2 (ja) | 2024-06-17 |
Family
ID=74210767
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2021533063A Active JP7500566B2 (ja) | 2019-07-17 | 2020-07-13 | ポリカーボネート樹脂組成物 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7500566B2 (ja) |
| KR (1) | KR20220035876A (ja) |
| CN (1) | CN114127190A (ja) |
| TW (1) | TWI849182B (ja) |
| WO (1) | WO2021010366A1 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117083340A (zh) * | 2021-04-02 | 2023-11-17 | 大金工业株式会社 | 氟橡胶交联用组合物、成型品和密封材料 |
| CN118201987A (zh) * | 2021-11-10 | 2024-06-14 | 三菱化学株式会社 | 粒料、成型品和粒料的制造方法 |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007308529A (ja) | 2006-05-16 | 2007-11-29 | Teijin Chem Ltd | 帯電防止性に優れた難燃性ポリカーボネート樹脂組成物 |
| JP2007320980A (ja) | 2006-05-30 | 2007-12-13 | Teijin Chem Ltd | 帯電防止性に優れた難燃性ポリカーボネート樹脂組成物 |
| JP2010174121A (ja) | 2009-01-29 | 2010-08-12 | Teijin Chem Ltd | 難燃性芳香族ポリカーボネート樹脂組成物 |
| JP2011168633A (ja) | 2010-02-16 | 2011-09-01 | Mitsubishi Engineering Plastics Corp | ポリカーボネート樹脂組成物の製造方法、およびそれからなる成形品 |
| JP2014185262A (ja) | 2013-03-25 | 2014-10-02 | Teijin Ltd | 高剛性・高耐衝撃性樹脂組成物 |
| JP2015131876A (ja) | 2014-01-09 | 2015-07-23 | 三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社 | 芳香族ポリカーボネート樹脂組成物及びその成形品 |
| JP2015203049A (ja) | 2014-04-11 | 2015-11-16 | テクノポリマー株式会社 | 鏡胴用筒状体及び鏡胴 |
| WO2017033783A1 (ja) | 2015-08-21 | 2017-03-02 | 帝人株式会社 | ポリカーボネート樹脂組成物 |
| JP2019059813A (ja) | 2017-09-25 | 2019-04-18 | 三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社 | ポリカーボネート樹脂組成物 |
| WO2019073818A1 (ja) | 2017-10-13 | 2019-04-18 | 三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社 | ポリカーボネート樹脂組成物 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5021918B1 (ja) | 1969-08-06 | 1975-07-26 | ||
| JPH1171316A (ja) * | 1996-07-31 | 1999-03-16 | Mitsui Chem Inc | 低複屈折性有機光学部品およびスピロビインダン系ポリマー |
-
2020
- 2020-07-13 WO PCT/JP2020/027189 patent/WO2021010366A1/ja not_active Ceased
- 2020-07-13 JP JP2021533063A patent/JP7500566B2/ja active Active
- 2020-07-13 KR KR1020217041921A patent/KR20220035876A/ko not_active Ceased
- 2020-07-13 CN CN202080051075.6A patent/CN114127190A/zh active Pending
- 2020-07-16 TW TW109123984A patent/TWI849182B/zh active
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007308529A (ja) | 2006-05-16 | 2007-11-29 | Teijin Chem Ltd | 帯電防止性に優れた難燃性ポリカーボネート樹脂組成物 |
| JP2007320980A (ja) | 2006-05-30 | 2007-12-13 | Teijin Chem Ltd | 帯電防止性に優れた難燃性ポリカーボネート樹脂組成物 |
| JP2010174121A (ja) | 2009-01-29 | 2010-08-12 | Teijin Chem Ltd | 難燃性芳香族ポリカーボネート樹脂組成物 |
| JP2011168633A (ja) | 2010-02-16 | 2011-09-01 | Mitsubishi Engineering Plastics Corp | ポリカーボネート樹脂組成物の製造方法、およびそれからなる成形品 |
| JP2014185262A (ja) | 2013-03-25 | 2014-10-02 | Teijin Ltd | 高剛性・高耐衝撃性樹脂組成物 |
| JP2015131876A (ja) | 2014-01-09 | 2015-07-23 | 三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社 | 芳香族ポリカーボネート樹脂組成物及びその成形品 |
| JP2015203049A (ja) | 2014-04-11 | 2015-11-16 | テクノポリマー株式会社 | 鏡胴用筒状体及び鏡胴 |
| WO2017033783A1 (ja) | 2015-08-21 | 2017-03-02 | 帝人株式会社 | ポリカーボネート樹脂組成物 |
| JP2019059813A (ja) | 2017-09-25 | 2019-04-18 | 三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社 | ポリカーボネート樹脂組成物 |
| WO2019073818A1 (ja) | 2017-10-13 | 2019-04-18 | 三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社 | ポリカーボネート樹脂組成物 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20220035876A (ko) | 2022-03-22 |
| JPWO2021010366A1 (ja) | 2021-01-21 |
| TWI849182B (zh) | 2024-07-21 |
| TW202110996A (zh) | 2021-03-16 |
| CN114127190A (zh) | 2022-03-01 |
| WO2021010366A1 (ja) | 2021-01-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4700770B2 (ja) | ポリカーボネート樹脂組成物及び成形体 | |
| CN101899205B (zh) | 玻璃纤维增强树脂组合物 | |
| JP5540758B2 (ja) | ポリカーボネート樹脂組成物及び成形体 | |
| JP5900499B2 (ja) | 芳香族ポリカーボネート樹脂組成物及びそれからなる成形品 | |
| JP5555588B2 (ja) | ポリカーボネート樹脂組成物およびそれからなる成形品 | |
| CN101845211B (zh) | 聚碳酸酯树脂组合物 | |
| JP6147595B2 (ja) | ポリカーボネート樹脂組成物、それからなる成形体およびその製造方法 | |
| CN101962471A (zh) | 玻璃纤维增强树脂组合物 | |
| CN101625447A (zh) | 由玻璃纤维增强树脂组合物制成的镜筒 | |
| CN101676331A (zh) | 玻璃纤维增强芳香族聚碳酸酯树脂组合物 | |
| JP2011057888A (ja) | 電池パック用ポリカーボネート樹脂組成物及び電池パック | |
| JP5449443B2 (ja) | ポリカーボネート樹脂組成物 | |
| JP7500566B2 (ja) | ポリカーボネート樹脂組成物 | |
| JP5973282B2 (ja) | ポリカーボネート樹脂組成物及び成形体 | |
| JP5449458B2 (ja) | ポリカーボネート樹脂組成物 | |
| JP5893848B2 (ja) | 芳香族ポリカーボネート樹脂組成物およびその成形品 | |
| JP2003277597A (ja) | ガラス繊維強化ポリカーボネート樹脂組成物 | |
| CN101397397B (zh) | 阻燃性芳香族聚碳酸酯树脂组合物 | |
| JP2016084414A (ja) | ポリカーボネート樹脂組成物および成形品 | |
| JP5673509B2 (ja) | 芳香族ポリカーボネート樹脂組成物及びそれからなる成形品 | |
| JP7680943B2 (ja) | ポリカーボネート樹脂組成物 | |
| JP2020158663A (ja) | ポリカーボネート樹脂組成物 | |
| JP6471433B2 (ja) | 樹脂被覆金属長繊維ペレットの製造方法 | |
| JP7379008B2 (ja) | ポリカーボネート樹脂組成物 | |
| JP2008031231A (ja) | 芳香族ポリカーボネート樹脂組成物 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230207 |
|
| RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20230207 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230905 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20231031 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20240123 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20240315 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20240604 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20240605 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7500566 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |