JPH06313103A - 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

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JPH06313103A
JPH06313103A JP10524793A JP10524793A JPH06313103A JP H06313103 A JPH06313103 A JP H06313103A JP 10524793 A JP10524793 A JP 10524793A JP 10524793 A JP10524793 A JP 10524793A JP H06313103 A JPH06313103 A JP H06313103A
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JP
Japan
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group
bis
hydroxyphenyl
copolymer
general formula
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Application number
JP10524793A
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English (en)
Inventor
Masaya Okamoto
正哉 岡本
Ryozo Okumura
量三 奥村
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Idemitsu Petrochemical Co Ltd
Original Assignee
Idemitsu Petrochemical Co Ltd
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Publication date
Application filed by Idemitsu Petrochemical Co Ltd filed Critical Idemitsu Petrochemical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 難燃性,機械的強度,耐溶剤性,流動性及び
離型性に優れたポリカーボネート樹脂組成物を開発する
こと。 【構成】 (A)主鎖が、(a)一般式(I)で表され
る繰返し単位I、(b)一般式(II)で表される繰返し単
位II及び(c)一般式(III)で表される構造単位III を
有するとともに、一般式(IV)で表されるポリハロゲノフ
ェノキシ基の末端基IVからなるポリカーボネート−ポリ
オルガノシロキサン共重合体,(B)熱可塑性樹脂及び
(C)難燃剤からなるポリカーボネート樹脂組成物であ
る。(R〜Rは、炭素数1〜6のアルキル基等。R
,Rは脂肪族等を含む有機残基。X〜Xはハロ
ゲン原子。A,Y,Zは、単結合、−O−等。m,nは
0〜4の整数。jは1〜500の整数。kは1〜5の整
数。)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はポリカーボネート樹脂組
成物に関する。さらに詳しくは、難燃性,機械的強度,
耐溶剤性,流動性及び離型性に優れたポリカーボネート
樹脂組成物に関するものである。
【0002】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】従
来、難燃性を有するハロゲン含有共重合ポリカーボネー
トとしては、様々なものが提案されている。例えば、特
公昭46−40715号公報、特公昭47−24660
号公報〔テトラブロモビスフェノールA(TBA)とビ
スフェノールA(BPA)との共重合体〕、特開昭51
−123294号公報〔テトラブロモビスフェノールス
ルホン(TBS)とBPAとの共重合体〕、特開昭51
−136796号公報〔ハロゲン化ビスフェノールの統
計的混合物とBPAとの共重合体〕、特開昭52−14
0597号公報、特開昭54−50065号公報〔チオ
ジフェノール(TDP)とBPAとの共重合体とテトラ
ブロモビスフェノールA(TBA)とビスフェノールA
(BPA)との共重合体とのブレンド〕、特開昭56−
99226号公報〔テトラブロモチオジフェノール(T
BTDP)とBPAとの共重合体〕などが知られてい
る。これらの共重合体は、難燃性を付与するのに必要な
ハロゲン量を含有させるために、ビスフェノール類のベ
ンゼン核にハロゲンを置換したハロゲン化ビスフェノー
ル類を共重合させたものである。しかし、いずれも、こ
れらのハロゲン化ビスフェノール類を比較的多量に用い
なければならず、それに伴って、該ポリカーボネートの
機械的強度(特に耐衝撃強度)を犠牲にしなければなら
ないという問題がある。その他のハロゲン含有ポリカー
ボネートとしては、特公昭46−40715号公報〔末
端停止剤としてハロゲン化フェノールを用いたもの〕も
知られている。しかしながら、この場合も難燃性と機械
的強度の両者を付与することはできない。以上のような
欠点を改良する方法として、末端停止剤としてポリハロ
ゲノフェノールを用い、BPAとハロゲン化ビスフェノ
ールとを共重合させる方法〔例えば、特開昭64−79
227号公報、特開昭64−79228号公報、特開平
3−200833号公報等〕が知られている。この方法
では、難燃性と耐衝撃強度を同時に付与することはでき
るが、本発明者らは、さらに研究を進めた結果、優れた
耐溶剤性と流動性を発現させることに成功した。
【0003】
【問題を解決するための手段】すなわち、末端停止剤と
してポリハロゲノフェノールを用い、ビスフェノール類
とハロゲン化ビスフェノール類、さらにポリオルガノシ
ロキサンを共重合させて得られるポリカーボネート−ポ
リオルガノシロキサン共重合体を、熱可塑性樹脂にブレ
ンドし、熱可塑性樹脂の多いブレンド(50重量%以
上)を行う際、難燃剤を添加することによって得られる
ポリカーボネート樹脂組成物が、目的とする特性を有す
るものであることを見出した。本発明はかかる知見に基
いて完成したものである。
【0004】本発明は、(A)主鎖が、(a)一般式
(I)
【0005】
【化5】
【0006】〔式中、R1 及びR2 は、それぞれ炭素数
1〜6のアルキル基または炭素数6〜12のアリール基
を示し、それぞれ同じであっても異なるものであっても
よく、m及びnは、それぞれ0〜4の整数である。Z
は、単結合,炭素数1〜6のアルキレン基又はアルキリ
デン基,炭素数5〜20のシクロアルキレン基,シクロ
アルキリデン基,フルオレニリデン基,又は−O−,−
S−,−SO−,−SO2−もしくは−CO−結合を示
す。〕で表される繰返し単位I、(b)一般式(II)
【0007】
【化6】
【0008】〔式中、X1 〜X4 はそれぞれハロゲン原
子を示す。Yは、単結合,炭素数1〜6のアルキレン基
又はアルキリデン基,炭素数5〜20のシクロアルキレ
ン基,シクロアルキリデン基,フルオレニリデン基,又
は−O−,−S−,−SO−,−SO2 −又は−CO−
結合を示す。〕で表される繰返し単位II及び(c)一般
式(III)
【0009】
【化7】
【0010】〔式中、R3 〜R6 は、それぞれ水素原
子,炭素数1〜6のアルキル基またはフェニル基を示
し、それぞれ同じであっても異なるものであってもよ
い。また、R 7 及びR8 は、それぞれ脂肪族または芳香
族を含む有機残基を示し、Aは−O−,−NH−または
単結合を示す。jは1〜500の整数である。〕で表さ
れる構造単位III を有するとともに、一般式(IV)
【0011】
【化8】
【0012】〔式中、X5 はハロゲン原子を示し、kは
1〜5の整数である。なお、kが複数のとき、複数のX
5 はそれぞれ同じであっても異なるものであってもよ
い。〕で表されるポリハロゲノフェノキシ基の末端基IV
からなるポリカーボネート−ポリオルガノシロキサン共
重合体1〜50重量%及び(B)熱可塑性樹脂99〜5
0重量%からなり、かつ、(A)成分及び(B)成分の
合計100重量部に対して、(C)難燃剤0.01〜20
重量部を配合してなることを特徴とするポリカーボネー
ト樹脂組成物を提供するものである。
【0013】本発明のポリカーボネート樹脂組成物を構
成する(A)成分のポリカーボネート−ポリオルガノシ
ロキサン共重合体(以下、PC−PDMS共重合体と略
す。)は、主鎖が、(a)成分である一般式(I)で表
される繰返し単位I、(b)成分である一般式(II)で表
される繰返し単位II及び(c)成分である一般式(III)
で表される構造単位III を有するとともに、一般式(IV)
で表されるポリハロゲノフェノキシ基の末端基IVからな
るものである。ここで、一般式(I)で表される繰返し
単位I中のR1 及びR2 は、それぞれ炭素数1〜6のア
ルキル基(例えば、メチル基,エチル基,プロピル基,
n−ブチル基,イソブチル基,アミル基,イソアミル
基,ヘキシル基など)または炭素数6〜12のアリール
基(例えば、フェニル基,トリル基,キシリル基,ナフ
チル基など)を示し、それぞれ同じであっても異なるも
のであってもよく、m及びnは、それぞれ0〜4の整数
である。そして、Zは、単結合,炭素数1〜6のアルキ
レン基又はアルキリデン基(例えば、メチレン基,エチ
レン基,プロピレン基,ブチレン基,ペンテリレン基,
ヘキシレン基,エチリデン基,イソプロピリデン基な
ど),炭素数5〜20のシクロアルキレン基又はシクロ
アルキリデン基(例えば、シクロペンチレン基,シクロ
ヘキシレン基,シクロペンチリデン基,シクロヘキシリ
デン基など),フルオレニリデン基,又は−O−,−S
−,−SO−,−SO2 −もしくは−CO−結合を示
す。ここで、上記フルオレニリデン基は、式
【0014】
【化9】
【0015】で表される。また、一般式(II)で表される
繰返し単位II中のX1 〜X4 は、それぞれ臭素原子,塩
素原子,フッ素原子,ヨウ素原子等のハロゲン原子を示
す。このX1 〜X 4 は、それぞれ同じものであっても異
なるものであってもよいが、通常は同じものである場合
が多い。Yは、単結合,炭素数1〜6のアルキレン基又
はアルキリデン基(例えば、メチレン基,エチレン基,
プロピレン基,ブチレン基,ペンテリレン基,ヘキシレ
ン基,エチリデン基,イソプロピリデン基など),炭素
数5〜20のシクロアルキレン基又はシクロアルキリデ
ン基(例えば、シクロペンチレン基,シクロヘキシレン
基,シクロペンチリデン基,シクロヘキシリデン基な
ど),フルオレニリデン基,又は−O−,−S−,−S
O−,−SO2 −もしくは−CO−結合を示す。更に、
一般式(III) で表される構造単位III 中のR3 〜R
6 は、それぞれ水素原子,炭素数1〜6のアルキル基
(例えば、メチル基,エチル基,プロピル基,n−ブチ
ル基,イソブチル基,アミル基,イソアミル基,ヘキシ
ル基など)またはフェニル基を示す。このR3 〜R
6 は、それぞれ同じであっても異なるものであってもよ
い。また、R7 及びR8 は、それぞれ脂肪族または芳香
族を含む有機残基を示し、Aは−O−,−NH−または
単結合を示し、jは1〜500、好ましくは5〜400
の整数である。そして、このPC−PDMS共重合体
は、分子の末端位、特に、両末端位に一般式(IV)で表さ
れる末端基IV、すなわちポリハロゲノフェノキシ基が結
合している。この一般式(IV)で表される末端基IV中のX
5 は、上記X1 〜X4 の場合と同様に、それぞれ臭素原
子,塩素原子,フッ素原子,ヨウ素原子等のハロゲン原
子を示し、mは1〜5の整数である。mが複数のとき、
複数のX5 はそれぞれ同じであっても異なるものであっ
てもよい。なお、上記一般式(II)で表される繰返し単位
II中のX1 〜X4 と一般式(IV)で表される末端基IV中の
5 は、同じものであっても異なるものであってもよ
い。このPC−PDMS共重合体は、上記繰返し単位
I,II及び構造単位III を有し、かつ末端位置(好まし
くは両末端位置)に末端基IVのポリハロゲノフェノキシ
基が結合した構成であり、これら繰返し単位I,II及び
構造単位III のランダム共重合体,ブロック共重合体,
交互共重合体など様々なものがある。
【0016】このPC−PDMS共重合体において、
(b)成分である一般式(II)で表される繰返し単位IIの
割合は、繰返し単位Iと繰返し単位IIの合計量に対し
て、1〜10モル%で、好ましくは4〜9モル%であ
る。繰返し単位IIの割合が、1モル%未満では、難燃性
の向上効果がみられない。また、10モル%を超える
と、耐衝撃性などの機械的強度が低下する。それととも
に、(c)成分である一般式(III) で表される構造単位
III の割合が、繰返し単位I,繰返し単位IIおよび構造
単位III の合計量に対して、0.01〜10重量%、好ま
しくは0.02〜8重量%である。この構造単位III の割
合が、0.01重量%未満では、耐衝撃性などの機械的強
度が低下すると共に、優れた難燃性が発現しない。ま
た、10重量%を超えると、耐熱性が低下し好ましくな
い。そして、その粘度平均分子量は、10,000〜50,
000、好ましくは12,000〜40,000である。粘
度平均分子量が10,000未満では、耐衝撃性などの機
械的強度が低下する。また、50,000を超えると、流
動性が低下し、成形性が悪くなり好ましくない。また、
このPC−PDMS共重合体中のハロゲン原子の含有率
は、4重量%以上、好ましくは4.5重量%以上である。
ハロゲン原子の含有率が4重量%未満では、難燃性が低
下し好ましくない。
【0017】このようなPC−PDMS共重合体の効率
的な好ましい製造方法としては、例えば、以下の方法が
挙げられるが、これに制限されるものではない。初め
に、塩化メチレンなどの溶剤中で、必要に応じて公知の
酸受容体、分子量調節剤の存在下、下記一般式(V)
【0018】
【化10】
【0019】〔式中、R1 ,R2 ,m,n及びZは前記
と同じである。〕で表されるビスフェノール類とホスゲ
ンとを反応させて、反応系内のホスゲンを実質的にすべ
て反応させてポリカーボネートオリゴマー(以下、PC
オリゴマーと略す。)を製造する。このPCオリゴマー
は、上記重縮合反応において、ビスフェノール類とホス
ゲンとの反応によって構成される一般式(I)で表され
る繰返し単位Iを有する。すなわち、この一般式(I)
で表される繰返し単位Iを有するPCオリゴマーは、ビ
スフェノール類100に対して、ホスゲン110〜15
0のモル比で反応させる。通常、この反応は、ビスフェ
ノール類はアルカリ水溶液で添加し、塩化メチレン,ク
ロロベンゼン,クロロホルム,四塩化炭素などの溶剤な
らびに必要に応じてトリエチルアミンやトリメチルベン
ジルアンモニウムクロライドなどの触媒とを所定量比で
混合撹拌し、これにホスゲンを吹込んで1〜3時間、反
応温度30〜70℃で界面重縮合反応を進めることによ
って製造することができる。このときに反応系は発熱す
るので水冷もしくは氷冷することが好ましい。また、反
応の進行に伴なって反応系は酸性側に移行するので、p
H計で測定しながらアルカリ化合物を添加して、pHを
10以上に保持することが好ましい。このようにして得
られるPCオリゴマーは、平均分子量が2,000以下
で、1〜10量体のものである。
【0020】次いで、反応系内のホスゲンを実質的にす
べて反応させた後、一般式(I)で表される繰返し単位
Iを有するPCオリゴマーに、下記一般式(VI)
【0021】
【化11】
【0022】〔式中、X1 〜X4 及びYは前記と同じで
ある。〕で表されるテトラハロゲノビスフェノール類の
アルカリ水溶液および下記一般式(VII)
【0023】
【化12】
【0024】〔式中、X5 及びkは前記と同じであ
る。〕で表されるポリハロゲノフェノールのアルカリ水
溶液ならびにトリエチルアミンやトリメチルベンジルア
ンモニウムクロライドなどの触媒とを所定量比で混合撹
拌して重合を行い、ポリカーボネート共重合オリゴマー
(以下、PC共重合オリゴマーと略す。)を製造する。
このPC共重合オリゴマーは、PCオリゴマー中のビス
フェノール単位100に対して、テトラハロゲノビスフ
ェノール類1.2〜14及びポリハロゲノフェノール0.3
〜6.0のモル比で反応させることによって得られる。得
られるPC共重合オリゴマーは、上記反応において、テ
トラハロゲノビスフェノール類との反応によって構成さ
れる一般式(II)で表される繰返し単位IIおよび前記一般
式(I)で表される繰返し単位Iを有する。ここで、前
記一般式(V)で表されるビスフェノール類としては、
具体的には、ビス(4−ヒドロキシフェニル)アルカン
として、例えば、ビス(4−ヒドロキシフェニル)メタ
ン〔ビスフェノールF〕;2,2−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)ナフチルメタン;ビス(4−ヒドロキシフェニ
ル)−(4−イソプロピルフェニル)メタン;ビス
(3,5−ジクロロ−4−ヒドロキシフェニル)メタ
ン;ビス(3,5−ジメチル−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−ナフチル−1,1−ビス(4−ヒドロキシ
フェニル)エタン;1−フェニル−1,1−ビス(4−
ヒドロキシフェニル)エタン;1,2−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
−メチル−1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プ
ロパン;2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル−1−
メチルフェニル)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;1−エチ
ル−1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパ
ン;2,2−ビス(3,5−ジクロロ−4−ヒドロキシ
フェニル)プロパン;2,2−ビス(3,5−ジブロモ
−4−ヒドロキシフェニル)プロパン;2,2−ビス
(3−クロロ−4−ヒドロキシフェニル)プロパン;
2,2−ビス(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)
プロパン;2,2−ビス(3−フルオロ−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;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〔ビスフェノールB〕;1,4−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;3,3−ビス(4−ヒドロ
キシフェニル)ペンタン;4−メチル−2,2−ビス
(4−ヒドロキシフェニル)ペンタン;2,2−ビス
(4−ヒドロキシフェニル)ヘキサン;3,3−ビス
(4−ヒドロキシフェニル)ヘキサン;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)オクタン;2,2−ビス
(4−ヒドロキシフェニル)ノナン;1,10−ビス
(4−ヒドロキシフェニル)デカン等が挙げられる。
【0025】また、ビス(4−ヒドロキシフェニル)シ
クロアルカンとしては、例えば、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
(3,5−ジクロロ−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
クロデカンなどが挙げられる。そして、ビス(4−ヒド
ロキシフェニル)スルホン;ビス(3,5−ジメチル−
4−ヒドロキシフェニル)スルホン;ビス(3−クロロ
−4−ヒドロキシフェニル)スルホンなどのジヒドロキ
シジアリールスルホン類、ビス(4−ヒドロキシフェニ
ル)エーテル;ビス(3,5−ジメチル−4−ヒドロキ
シフェニル)エーテルなどのジヒドロキシジアリールエ
ーテル類、4,4’−ジヒドロキシベンゾフェノン;
3,3’,5,5’−テトラメチル−4,4’−ジヒド
ロキシベンゾフェノンなどのジヒドロキシジアリールケ
トン類、ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルフィド;
ビス(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)スルフィ
ド;ビス(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニ
ル)スルフィドなどのジヒドロキシジアリールスルフィ
ド類、ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルホキシド;
ビス(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)スルホキ
シドなどのジヒドロキシジアリールスルホキシド類、
4,4’−ジヒドロキシジフェニルなどのジヒドロキシ
ジフェニル類、9,9−ビス(4−ヒドロキシフェニ
ル)フルオレンなどのビスフェノールフルオレン、その
他チオビスフェノール、ビスフェノールZ、テトラブロ
モビスフェノールAなどが挙げられる。これらの中で
は、特に、ビスフェノールAが好適に用いられる。そし
て、これらのビスフェノール類は、それぞれ単独で用い
てもよく、また2種以上を組み合わせて用いてもよい。
【0026】また、前記一般式(VI)で表されるテトラハ
ロゲノビスフェノール類としては、例えば、テトラブロ
モビスフェノールA,テトラクロロビスフェノールA,
テトラフルオロビスフェノールA,テトラヨードビスフ
ェノールA,テトラブロモビスフェノールF,テトラク
ロロビスフェノールF,テトラクロロビスフェノールB
等が挙げられ、特に、テトラブロモビスフェノールAが
好ましく用いられる。そして、上記一般式(VII)で表さ
れるポリハロゲノフェノールとしては、例えば、ブロモ
フェノール,クロロフェノール,フルオロフェノール,
ジブロモフェノール,ジクロロフェノール,ジフルオロ
フェノール,トリブロモフェノール,トリクロロフェノ
ール,トリフルオロフェノール,テトラブロモフェノー
ル,テトラクロロフェノール,テトラフルオロフェノー
ル,ペンタブロモフェノール,ペンタクロロフェノー
ル,ペンタフルオロフェノールなどが挙げられ、特に、
トリブロモフェノールが好ましい。なお、ポリハロゲノ
フェノールの一部(50モル%以下)をp−tert−
ブチルフェノールやフェノールなどの一価フェノールに
変えてもよい。さらに、上記触媒の他の例としては、ト
リブチルアミン,テトラメチルアンモニウムクロライ
ド,テトラエチルアンモニウムクロライド,テトラブチ
ルアンモニウムクロライド,トリメチルフェニルアンモ
ニウムクロライド,トリエチルフェニルアンモニウムク
ロライド,テトラブチルアンモニウムブロマイド等が挙
げられ、特に、前記トリエチルアミンが好ましい。な
お、アルカリ水溶液としては、水酸化ナトリウム,水酸
化カリウム,炭酸ナトリウム等のアルカリ性化合物の水
溶液を用いることができる。
【0027】このようにして得られる反応混合物は、反
応終了後、静置分離または遠心分離によって水相と前記
PC共重合オリゴマーを含む有機相とに相分離させ、前
記PC共重合オリゴマーを含む有機相を取り出すか、ま
たは相分離させずに次工程に進めてもよい。上記反応混
合物またはこの分離された有機相に含まれるPC共重合
オリゴマーは、次いで、一般式(III) で表される構造単
位III に対応するポリオルガノシロキサン(PDMS)
とを実質的にアルカリ性化合物が存在しない条件下で混
合し、さらに、アルカリ性化合物の存在下、ビスフェノ
ール類を反応させることによってPC−PDMS共重合
体を製造することができる。ここで、構造単位III に対
応するポリオルガノシロキサンは、様々なものがある
が、好ましくは一般式(VIII)
【0028】
【化13】
【0029】で表され、反応性に富むPDMSである。
ここで、R3 〜R6 は、それぞれ水素、炭素数1〜6の
アルキル基またはフェニル基を示し、それぞれ同じであ
っても異なるものであってもよい。また、1分子中にお
いて、j個のR3 及びj個のR4 は、それぞれ同じであ
っても異なるものであってもよい。そして、R7 及びR
8 は脂肪族または芳香族を含む有機残基を示し、Zは水
酸基,アミノ基,カルボキシル基,酸クロライドあるい
はフェノール性水酸基を示す。jは1〜500、好まし
くは5〜400の整数である。PC−PDMS共重合体
の製造にあたり、上記のPDMSは、前記PC共重合オ
リゴマー(固体量)100に対して、0.01〜14の重
量比で、好ましくは0.02〜12の割合で反応させる。
また、ビスフェノール類は、PCオリゴマー中のビスフ
ェノール単位100に対して、ビスフェノール類10〜
30モル比で反応させる。なお、テトラハロゲノビスフ
ェノール類,非ハロゲノフェノール及びビスフェノール
類は、アルカリの水溶液で添加され、また、PDMSは
そのまま又は塩化メチレン溶液で添加されるが、添加順
序については、特に制限はない。但し、ビスフェノール
類は、最後に加えるのが望ましい。反応時間は、30分
〜2時間、反応温度は、20〜40℃である。
【0030】本発明におけるPC−PDMS共重合体
は、前記の繰り返し単位I及びIIを有するPC共重合オ
リゴマーと前記の構造単位III に対応する前記のPDM
Sとを実質的にアルカリ性化合物が存在しない条件下で
混合し、アルカリ性化合物及び触媒の存在下で反応さ
せ、その後ビスフェノール類と反応させることによって
製造される。すなわち、本発明におけるPC−PDMS
共重合体を製造するには、はじめに、PC共重合オリゴ
マーとPDMSとを有機溶媒(例えば、塩化メチレン)
を用い、混合器において、実質的にアルカリ性化合物が
存在しない条件下で混合する。ここで、混合器として
は、流体を混合できるものであれば、特に制限はなく、
縦型でも横型でもよく、動的ミキサーでも静的ミキサー
でもよい。また、オリフィスや遠心ポンプのようなもの
であってもよい。動的ミキサーとしては、具体的には、
例えば、マルチラインミキサー〔佐竹化学工業(株)
製〕,コマツスルーザディスインテグレーター〔小松ゼ
ノア(株)製〕,パイプラインホモミキサー〔特殊機化
工業(株)製〕などが挙げられる。また、静的ミキサー
としては、具体的には、例えば、ケニックス式スタティ
ックミキサー,スルザー式スタティックミキサー,東レ
式スタティックミキサーなどが挙げられる。
【0031】この混合器で混合されたPC共重合オリゴ
マーとPDMSとの混合物は、次いで、反応器におい
て、アルカリ性化合物及び触媒の存在下、ビスフェノー
ル類と反応させることによってPC−PDMS共重合体
の反応生成物を得ることができる。あるいは、この混合
器で混合されたPC共重合オリゴマーとPDMSとの混
合物は、次いで、反応器において、アルカリ性化合物及
び触媒の存在下で反応させ、PC−PDMS共重合体オ
リゴマーを生成させる。さらに、このPC−PDMS共
重合体オリゴマーをアルカリ性化合物及び触媒の存在
下、ビスフェノール類と反応させることによってPC−
PDMS共重合体の反応生成物を得ることもできる。こ
こで、ビスフェノール類には、その一部として、一般式
(VI)で表されるテトラハロゲノビスフェノール類を用い
ることができる。このPC共重合オリゴマーとPDMS
との反応によって得られるPC−PDMS共重合体の反
応生成物は、モル量ではPC共重合オリゴマーが過剰で
あるので、PDMSの両末端にPC共重合オリゴマーが
反応したPC−PDMS共重合オリゴマーとPC共重合
オリゴマーの混合物となっている。ここで、反応器とし
ては、流体を攪拌できるものであれば、特に制限はな
く、縦型でも横型でもよい。例えば、パイプラインホモ
ミキサー〔特殊機化工業(株)製〕がある。そして、こ
の反応器での反応温度は、0〜60℃、好ましくは10
〜50℃である。また、反応滞留時間は、1秒以上あれ
ばよい。
【0032】前記のPC−PDMS共重合体あるいはP
C−PDMS共重合オリゴマーを得るのに用いられるア
ルカリ性化合物としては、例えば、NaOH,KOHな
どがあげられる。このアルカリ性化合物は、PDMSの
末端基に対して、モル比で1〜20、好ましくは1.1〜
10添加される。アルカリ性化合物が1未満では、PC
共重合体オリゴマーとPDMSとの反応が完全に進行し
ないので好ましくない。また、アルカリ性化合物が20
を超えると、PC共重合オリゴマーのクロロホーメート
基の分解が多くなり、得られるPC−PDMS共重合体
の分子量が向上しないので好ましくない。
【0033】また、触媒としては、第三級アミンあるい
は第四級アンモニウム塩を用いることができる。具体的
には、例えば、第三級アミンとしては、トリメチルアミ
ン,トリエチルアミン,トリプロピルアミン等が挙げら
れる。また、第四級アンモニウム塩としては、例えば、
トリメチルベンジルアンモニウムクロライド,トリエチ
ルベンジルアンモニウムクロライド等が挙げられる。こ
の触媒の添加量は、PC共重合体オリゴマーのクロロホ
ーメート基に対して、モル比で1.0×10-4〜5.0×1
-2、好ましくは5.0×10-4〜1.0×10 -2である。
添加量が1.0×10-4未満では、反応の進行が遅く、ま
た、5.0×10-2を超えると、添加量の割りにはその効
果は見られず、これを超えてまで添加する必要はない。
【0034】次に、本発明のポリカーボネート樹脂組成
物を構成する(B)成分の熱可塑性樹脂としては、特に
制限はなく、種々のものを使用することができる。例え
ば、ポリカーボネート樹脂,ポリオレフィン,ポリエス
テル樹脂,ポリアミド樹脂,フッ素樹脂,スチレン系樹
脂などが挙げられる。先ず、(B)成分の熱可塑性樹脂
のうち、ポリカーボネート樹脂としては、様々なものが
あるが、好ましくは一般式(IX)
【0035】
【化14】
【0036】〔式中、R9 及びR10は、それぞれ水素原
子,ハロゲン原子(例えば、塩素,臭素,フッ素,沃
素)または炭素数1〜8のアルキル基を示し、それぞれ
同じであっても異なるものであってもよい。また、f及
びgは、それぞれ1〜4の整数である。そして、Tは、
単結合,炭素数1〜8のアルキレン基,炭素数2〜8の
アルキリデン基,炭素数5〜15のシクロアルキレン
基,炭素数5〜15のシクロアルキリデン基,フルオレ
ニリデン基,又は−S−,−SO−,−SO2 −,−O
−,−CO−結合もしくは一般式(X)
【0037】
【化15】
【0038】で表される結合を示す。〕で表されるビス
フェノール類とホスゲンまたは炭酸エステル化合物とを
反応させることによって容易に製造することができるも
のである。すなわち、例えば、塩化メチレンなどの溶媒
中において、公知の酸受容体や末端停止剤の存在下、ビ
スフェノール類とホスゲンのようなカーボネート前駆体
との反応により、あるいはビスフェノール類とジフェニ
ルカーボネートのようなカーボネート前駆体とのエステ
ル交換反応などによって製造される。
【0039】ここで、上記一般式(IX)で表されるビスフ
ェノール類としては、様々なものがある。特に、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〕が好ましい。ビスフェノールA以外の二価フ
ェノールとしては、ビスフェノールA以外のビス(4−
ヒドロキシフェニル)アルカンとして、1,1−(4−
ヒドロキシフェニル)メタン;1,1−(4−ヒドロキ
シフェニル)エタン;4,4’−ジヒドロキシジフェニ
ル;ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロアルカン;
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)スルホン;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)エーテル;ビス(4−ヒドロキシフェニル)ケト
ン;9,9−ジ(4−ヒドロキシフェニル)フルオレン
のような化合物又はビス(3,5−ジブロモ−4−ヒド
ロキシフェニル)プロパン;ビス(3,5−ジクロロ−
4−ヒドロキシフェニル)プロパンのようなハロゲン化
ビスフェノール類等を挙げることができる。その他、ハ
イドロキノンなどがある。これらの二価フェノールは、
それぞれ単独で用いてもよいし、二種以上を混合して用
いてもよい。また、炭酸エステル化合物としては、ジフ
ェニルカーボネート等のジアリールカーボネートやジメ
チルカーボネート,ジエチルカーボネート等のジアルキ
ルカーボネートが挙げられる。
【0040】そして、末端停止剤としては、各種のもの
を用いることができる。通常、ポリカーボネートの重合
に用いられるものであり、一価フェノールが用いられ
る。例えば、フェノール,p−クレゾール,p−tert−
ブチルフェノール,p−tert−オクチルフェノール,p
−クミルフェノール,p−ブロモフェノール,トリブロ
モフェノール,ノニルフェノール等が挙げられる。その
他、分岐剤として、例えば、1,1,1−トリス(4−
ヒドロキシフェニル)エタン;α,α’,α''−トリス
(4−ヒドロキシフェニル)−1,3,5−トリイソプ
ロピルベンゼン;1−(α−メチル−α−(4’−ヒド
ロキシフェニル)エチル)−4−(α’,α’−ビス
(4''−ヒドロキシフェニル)エチル)ベンゼン;フロ
ログルシン;トリメリト酸;イサチンビス(o−クレゾ
ール)等の官能基を3つ以上有する化合物を用いてもよ
い。このようにして得られるポリカーボネート樹脂の粘
度平均分子量は、10,000〜50,000、好ましくは
12,000〜40,000である。粘度平均分子量が10,
000未満では、耐衝撃性などの機械的強度が低下す
る。また、50,000を超えると、流動性が低下し、成
形性が悪くなり好ましくない。なお、(B)成分のポリ
カーボネート樹脂としては、市販のものを用いることも
できる。
【0041】次に、(B)成分の熱可塑性樹脂の一成分
として供されるポリオレフィンとしては、特に制限はな
く、α−オレフィンの単独重合体,2種以上のα−オレ
フィンの共重合体あるいはα−オレフィンとビニル化合
物との共重合体などである。ここで、α−オレフィンと
しては、例えば、エチレン;プロピレン;ブテン−1;
イソブチレン;ペンテン−1;3−メチルブテン−1;
4−メチルペンテン−1;ヘキセン−1;オクテン−1
が挙げられる。また、ビニル化合物としては、例えば、
塩化ビニルのようなハロゲン化ビニル、アクリル酸,メ
タクリル酸,マレイン酸のような不飽和カルボン酸、ア
クリル酸メチル,アクリル酸エチル,メタクリル酸メチ
ル,メタクリル酸エチルのような不飽和カルボン酸エス
テル等が挙げられる。上記のα−オレフィンとビニル化
合物との共重合体は、上記α−オレフィンが70モル以
上、好ましくは80モル%以上のオレフィンとビニル化
合物との共重合体である。具体的には、ポリオレフィン
としては、例えば、低密度ポリエチレン(LDPE),
直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE),高密度ポリ
エチレン(HDPE),アイソタクチックポリプロピレ
ン,アタクチックポリプロピレン,ポリ4−メチルペン
テン−1,ポリブテン−1,エチレン・プロピレン共重
合体,エチレン・酢酸ビニル共重合体またはその鹸化
物,エチレン・アクリル酸メチル共重合体,エチレン・
アクリル酸エチル共重合体,エチレン・メタクリル酸共
重合体,エチレン・メタクリル酸メチル共重合体等が挙
げられる。
【0042】また、(B)成分の熱可塑性樹脂の一成分
として供される熱可塑性ポリエステル樹脂としては、種
々のものを使用することができる。特に、二官能性カル
ボン酸成分とアルキレングリコール成分を重合して得ら
れるポリエステル樹脂が好適である。ここで、二官能性
カルボン酸成分およびアルキレングリコール成分として
は、次のものを挙げることができる。二官能性カルボン
酸成分としては、テレフタル酸,イソフタル酸,ナフタ
レンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸が挙げられ
る。これらの中では、テレフタル酸が好ましい。そし
て、本発明の効果を損なわない範囲内で、他の二官能性
カルボン酸成分を併用できる。それらは、例えば、シュ
ウ酸,マロン酸,アジピン酸,スベリン酸,アゼライン
酸,セバシン酸またはデカンジカルボン酸等の脂肪族ジ
カルボン酸及びそれらのエステル形成性誘導体である。
これらの他のジカルボン酸成分の配合割合は、全ジカル
ボン酸に対し一般に20モル%以内が好ましい。次に、
アルキレングリコール成分としては、特に制限はない。
具体的には、エチレングリコール;プロピレン−1,2
−グリコール;プロピレン−1,3−グリコール;ブチ
レン−1,4−グリコール;ブチレン−2,3−グリコ
ール;ヘキセン−1,6−ジオール;オクテン−1,8
−ジオール;ネオペンチルグリコールまたはデカン−
1,10−ジオールの如き炭素数2〜15の脂肪族ジオ
ール等を用いることができる。これらのなかでは、エチ
レングリコール;ブチレン−1,4−グリコールが好適
である。このようなポリエステル樹脂としては、特に、
ポリエチレンテレフタレート,ポリブチレンテレフタレ
ートが好適である。
【0043】前記の熱可塑性ポリエステルの製造は、チ
タン,ゲルマニウム,アンチモン等を含有する重縮合触
媒の存在下または不存在下において通常の方法で実施す
ることができる。例えば、ポリエチレンテレフタレート
は、通常テレフタル酸とエチレングリコールとをエステ
ル化反応せしめるか、またはジメチルテレフタレートの
ようなテレフタル酸の低級アルキルエステルとエチレン
グリコールとをエステル交換反応せしめて、テレフタル
酸のグリコールエステル及び/またはその低重合体を製
造する第1段階の反応と、該グリコールエステル及び/
またはその低重合体をさらに重合せしめて重合度の高い
ポリマーとする第2段階の反応、いわゆる重合反応とに
より製造される。
【0044】そして、(B)成分の熱可塑性樹脂の一成
分として供されるポリアミド樹脂としては、特に制限は
なく、種々のものを使用することができ、次のものが好
適に使用できる。例えば、ラクタムの開環重合体,ジア
ミンと二塩基酸との重縮合体、ω−アミノ酸の重縮合体
がいずれも使用でき、これらの混合物または共重合体で
あってもよい。具体的には、ナイロン−6(PA−
6),ナイロン−6・6(PA−6・6),ナイロン−
6・10,ナイロン−6・12,ナイロン−7,ナイロ
ン−9,ナイロン−11,ナイロン−12およびナイロ
ン−6/ナイロン−6・6共重合体などが挙げられる。
【0045】更に、(B)成分の熱可塑性樹脂の一成分
として供されるフッ素樹脂としては、分子内にフッ素原
子を有する樹脂であればどのようなものでもよく、中で
も分子内に炭素−フッ素結合を有する樹脂である。例え
ば、ポリテトラフルオロエチレン,ポリクロロトリフル
オロエチレン,ポリフッ化ビニル,ポリフッ化ビニリデ
ン,ヘキサフルオロプロピレン−テトラフルオロエチレ
ン共重合体,クロロトリフルオロエチレン−フッ化ビニ
リデン共重合体等が挙げられる。これらの中では、特に
融点300〜350℃のポリテトラフルオロエチレンが
好ましく用いられる。
【0046】また、(B)成分の熱可塑性樹脂の一成分
として供されるスチレン系樹脂としては、例えば、汎用
ポリスチレン樹脂(GPPS),高衝撃ポリスチレン樹
脂(HIPS),スチレン−無水マレイン酸共重合体
(GPSMA),高衝撃スチレン−無水マレイン酸共重
合体(HISMA),アクリロニトリル−スチレン樹脂
(AS),アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹
脂(ABS),シンジオタクチックポリスチレン(SP
S)等が挙げられる。ここで、上記汎用ポリスチレン樹
脂の具体的な例としては、スチレン,α−メチルスチレ
ン,p−メチルスチレン,ビニルトルエン,2,4−ジ
メチルスチレン,クロロスチレン及びその他の置換した
モノビニル芳香族単量体からなる重合体および共重合体
等が挙げられる。また、高衝撃ポリスチレン樹脂は、モ
ノビニル芳香族単量体にゴム状弾性体を溶解または混合
し、重合して得られる重合体である。上記ゴム状弾性体
の具体的な例としては、ポリブタジエン,スチレン・ブ
タジエン・スチレンゴム(SBS),スチレン・ブタジ
エンゴム(SBR),ブタジエン・アクリルゴム,イソ
プレンゴム,イソプレン・スチレンゴム,イソプレン・
アクリルゴム,エチレン・プロピレンゴム等が挙げられ
る。このうち、特に好ましいものは、ポリブタジエンで
ある。ここで用いるポリブタジエンは、低シスポリブタ
ジエン(例えば、1,2−ビニル結合を1〜30モル
%、1,4−シス結合を30〜42モル%含有するも
の),高シスポリブタジエン(例えば、1,2−ビニル
結合を20モル%以下、1,4−シス結合を78モル%
以上含有するもの)のいずれを用いても良く、混合物で
あっても良い。
【0047】前記スチレン−無水マレイン酸共重合体に
おける2成分の割合は、広範囲に変えることができ、分
子量についても同様である。スチレン−無水マレイン酸
共重合体は、一般に無水マレイン酸とスチレンとを過酸
化触媒の存在下において昇温下で反応させることによっ
て作ることができる(米国特許第2,866,771 号及び同第
2,971,939 号参照)。このスチレン−無水マレイン酸共
重合体は、スチレンそのものの代わりとして、α−メチ
ルスチレン,ビニルトルエン,2,4−ジメチルスチレ
ン,クロロスチレン及びその他の置換したスチレンを含
有してもよい。このスチレン−無水マレイン酸共重合体
の分子量は広範囲で、例えば、20,000〜300,000 が好ま
しく、さらに好ましくは約80,000〜200,000 である。高
衝撃スチレン−無水マレイン酸共重合体は、無水マレイ
ン酸を好ましくは5〜50重量%、さらに好ましくは5
〜30重量%、特に好ましくは8〜15重量%の量で含
有する。前記高衝撃スチレン−無水マレイン酸共重合体
とは、連鎖移動剤,ラジカル発生剤の存在下に、ゴム成
分を用いてスチレンモノマーと無水マレイン酸とを熱重
合せしめて得られるものを指標するものである。前記ゴ
ム成分として代表的なものを例示すれば、ブタジエンゴ
ム,60〜95重量%のブタジエンを含むブタジエン−
スチレンゴムもしくはブタジエン−アクリルゴム,イソ
プレンゴム,60〜95重量%のイソプレンを含むイソ
プレン−スチレンゴムもしくはイソプレン−アクリルゴ
ム,60〜95重量%のブタジエンを含むブタジエン−
スチレンのA−B型ブロックゴムもしくはA−B−A型
ブロックゴム、あるいはエチレン−プロピレン共重合体
(EPT)などである。これらは一種または二種以上の
混合物として使用される。そして、このゴム成分が最終
的に得られる当該ゴム変成共重合樹脂中に2〜25重量
%、好ましくは5〜12重量%ほど含有されているもの
がよい。そして、高衝撃スチレン−無水マレイン酸共重
合体には、前記のGPSMAにSBR,SBS,MBS
等のスチレン系エラストマーをブレンドしたものであっ
てもよい。
【0048】さらに、ABS樹脂とは、共役ジエン系ゴ
ムの存在下、芳香族ビニル単量体,ビニルシアン単量体
及び不飽和カルボン酸アルキルエステル単量体から選ば
れた2種以上の化合物を乳化重合法,塊状重合法,塊状
−懸濁重合法,乳化−懸濁重合法等の公知の重合方法で
重合してなるグラフト重合体である。なお、このグラフ
ト重合体はグラフト重合時に生成する未グラフト共重合
体または別途製造された上述の化合物2種以上から成る
共重合体を含むことができる。このABS樹脂の組成比
には何ら制限はないが、最終組成物の物性を実用上価値
のあるものにするためには、組成比として、共役ジエン
系ゴム5〜70重量%,芳香族ビニル単量体70〜20
重量%,ビニルシアン単量体及び/又は不飽和カルボン
酸アルキルエステル単量体10〜50重量%であること
が好ましい。ABS樹脂を構成する共役ジエン系ゴムと
は、ポリブタジエン,ブタジエン−スチレン共重合体,
ブタジエン−アクリロニトリル共重合体,ポリイソプレ
ン等であり、これらを組み合わせて使用しても何ら問題
はない。芳香族ビニル単量体とは、スチレン,α−メチ
ルスチレン,p−メチルスチレン等である。また、ビニ
ルシアン単量体とは、アクリロニトリル,メタクリロニ
トリル等であり、不飽和カルボン酸アルキルエステル単
量体とはメチルアクリレート,エチルアクリレート,メ
チルメタクリレート及びヒドロキシエチルアクリレート
等である。
【0049】そして、本発明のポリカーボネート樹脂組
成物を構成する(C)成分の難燃剤としては、様々なも
のがあり、適当な有機酸または無機酸のアルカリ金属塩
またはアルカリ土類金属塩、及びハロゲン含有化合物な
どが挙げられる。ここで、好ましい無機アルカリ金属塩
としては、ナトリウム塩,カリウム塩,リチウム塩など
が挙げられる。また、無機アルカリ土類金属塩としては
カルシウム塩,マグネシウム塩などが挙げられる。ま
た、無機アルカリ金属塩または無機アルカリ土類金属塩
を得る際に用いられる無機酸としては、H3 AlF6
3BF6 ,H3 SbF6 ,H2 TiF6 ,H2 SiF
6 ,H3 PO4 ,H2 ZrF 6 ,H2 WF6 ,HBF4
等が挙げられる。好ましい無機アルカリ金属塩または無
機アルカリ土類金属塩としては、Na3AlF6 ,Ca3
(AlF6)2 が挙げられる。また、有機アルカリ金属塩
または有機アルカリ土類金属塩を得る際に用いられる好
ましい有機酸としては、脂肪族スルホン酸,芳香族スル
ホン酸,芳香族カルボン酸および脂肪族カルボン酸であ
る。具体例としては、トリフルオロメタン−スルホン
酸;パーフルオロブタンスルホン酸;パーフルオロオク
タンスルホン酸;ドデカンスルホン酸;ベンゼンスルホ
ン酸;2,4,6−トリクロロベンゼンスルホン酸;ベ
ンゼンジスルホン酸;ナフトールスルホン酸;カプリル
酸;ラウリル酸;安息香酸;ナフトールカルボン酸;
2,4,6−トリブロモ安息香酸等が挙げられる。好ま
しい有機アルカリ金属塩または有機アルカリ土類金属塩
としては、パーフルオロブタンスルホン酸カリウム,パ
ーフルオロブタンスルホン酸カルシウムが挙げられる。
また、ハロゲン含有化合物としては、各種のものを用い
ることができる。その代表的なものとしては、テトラ
ハロゲノビスフェノール類を含有する低分子量ポリカー
ボネート,テトラハロゲノビスフェノール類を含有す
るエポキシ樹脂およびその他のハロゲン系難燃剤をあ
げることができる。そのうち、特に上記,に属する
難燃剤が好ましい。
【0050】ここで、上記テトラハロゲノビスフェノ
ール類を含有する低分子量ポリカーボネートは、一般式
【0051】
【化16】
【0052】〔式中、X6 〜X9 はハロゲン原子を示
し、R11は炭素数2〜8のアルキレン基,炭素数1〜9
のアルキリデン基,カルボニル基,スルホン基,硫黄原
子あるいは酸素原子を示す。〕で表される繰返し単位
(X)をp個と、一般式
【0053】
【化17】
【0054】〔式中、R11は前記と同じである。〕で表
される繰返し単位(Y)をq個〔但し、pは1〜30の
整数,qは0〜30の整数を示し、p+q=1〜50
(特に3〜20)の整数である。〕から構成され、かつ
ハロゲン含有量30重量%以上の低分子量ポリカーボネ
ート(ポリカーボネートオリゴマー)で表されるもので
ある。ここで、繰返し単位(X)を構成するハロゲン含
有ビスフェノール化合物としては、2,2−ビス(3,
5−ジブロモ−4−ヒドロキシフェニル)プロパン;
2,2−ビス(3,5−ジクロロ−4−ヒドロキシフェ
ニル)プロパン;ビス(3,5−ジブロモ−4−ヒドロ
キシフェニル) メタン;ビス(3,5−ジブロモ−4−
ヒドロキシフェニル)エーテル;ビス(3,5−ジブロ
モ−4−ヒドロキシフェニル)スルホン等が用いられ、
特に、2,2−ビス(3,5−ジブロモ−4−ヒドロキ
シフェニル)プロパン〔通称テトラブロモビスフェノー
ルA〕が有効である。また、繰返し単位(Y)を構成す
るビスフェノール化合物としては、2,2−ビス(4−
ヒドロキシフェニル)プロパン;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)ス
ルホン;ビス(4−ヒドロキシフェニル)エーテル等が
用いられ、特に、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〕が有効である。
【0055】次に、テトラハロゲノビスフェノール類
を含有するエポキシ樹脂は、一般式
【0056】
【化18】
【0057】〔式中、R11は前記と同じであり、R12
水素原子,メチル基,エポキシプロピル基,フェニル
基,2−ヒドロキシプロピル基あるいは酸素原子を示
し、X10〜X13はハロゲン原子を示し、r は1〜30の
整数を示す。〕で表され、かつハロゲン含有量30重量
%以上の重合体である。
【0058】そして、その他のハロゲン系難燃剤とし
ては、例えば、テトラブロモベンゼン;テトラクロロベ
ンゼン;ヘキサブロモベンゼン;ヘキサクロロベンゼ
ン;ヘキサブロモビフェニル;オクタブロモビフェニ
ル;2,2' −ジクロロビフェニル;2,4'−ジブロ
モビフェニル;2,4' −ジクロロビフェニル;ヘキサ
ブロモビフェニル;トリフェニルクロライド;テトラク
ロロフタル酸;テトラクロロフタル酸アンヒドリド;テ
トラブロモフタル酸;テトラブロモフタル酸無水物;ト
リブロモフェノールおよびその他公知のハロゲン化芳香
族化合物があり、また2,2−ビス(3,5−ジクロロ
フェニル)プロパン;ビス(2−クロロフェニル)メタ
ン;ビス(2,6−ジブロモフェニル)メタン;1,2
−ビス(2,6−ジクロロフェニル)エタン;1,1−
ビス(2−クロロ−4−メチルフェニル)エタン;1,
1−ビス(3,5−ジクロロフェニル)エタン;2,2
−ビス(3−フェニル−4−ブロモフェニル)エタン;
2,3−ビス(4,6−ジクロロナフチル)プロパン;
2,2−ビス(2,6−ジクロロフェニル)ペンタン;
2,2−ビス(2,6−ジクロロフェニル)ヘキサン;
ビス(4−クロロフェニル)メタン;ビス(3,5−ジ
クロロフェニル)シクロヘキシルメタン;ビス(3−ニ
トロ−4−ブロモフェニル)エタン;ビス(4−ヒドロ
キシ−2,6−ジクロロ−3−メトキシフェニル)メタ
ン;2,2−ビス(3,5−ジクロロ−4−ヒドロキシ
フェニル)プロパン;2,2−ビス(3,5−ジブロモ
−4−ヒドロキシフェニル)プロパン;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−ジブロモ−4−ヒドロキシフェ
ニル) プロパンジグリシジルエーテル等のジ芳香族類が
ある。更にハロゲン化ジフェニルエーテル類、特にハロ
ゲン原子を2〜10個含有するものが好ましく、例え
ば、デカブロモジフェニルエーテル,オクタブロモジフ
ェニルエーテル,ヘキサブロモジフェニルエーテル,ペ
ンタブロモジフェニルエーテル,テトラブロモジフェニ
ルエーテル,トリブロモジフェニルエーテル,ジブロモ
ジフェニルエーテル,ヘキサクロロジフェニルエーテ
ル,ペンタクロロジフェニルエーテル,テトラクロロジ
フェニルエーテル,トリクロロジフェニルエーテル,ジ
クロロジフェニルエーテル等がある。本発明において
は、テトラハロゲノビスフェノール類あるいはポリハロ
ゲノフェノール等によって難燃性を有するPC−PDM
S共重合体とともに、上記(C)成分の難燃剤を配合す
ることによって、難燃性に優れた成形品を得ることがで
きる。
【0059】本発明の樹脂組成物は、前記の成分
(A),成分(B)及び成分(C)からなるものであ
り、それら各成分の配合割合は、(A)成分であるPC
−PDMS共重合体1〜50重量%、好ましくは5〜4
5重量%及び(B)成分である熱可塑性樹脂99〜50
重量%、好ましくは95〜55重量%からなり、かつ、
(A)成分及び(B)成分の合計100重量部に対し
て、成分(C)を0.01〜20重量部、好ましくは0.0
5〜15重量部配合してなるものである。ここで、
(C)成分の難燃剤が0.01重量部未満では、難燃性の
効果が小さい。また、20重量部を超えると、耐衝撃強
度などの機械的強度が低下する。
【0060】なお、本発明の樹脂組成物には、本発明の
目的を阻害しない範囲で、必要に応じて、(D)成分と
して、エラストマーを混合して用いてもよく、また、無
機充填材、各種の添加剤等を配合することができる。こ
こで、エラストマーとしては、例えば、イソブチレン−
イソプロピレンゴム,スチレン−ブタジエンゴム,エチ
レン−プロピレンゴム,アクリル系エラストマー等が挙
げられる。そして、無機充填材としては、様々なものを
用いることができる。具体的には、ガラス,炭素繊維,
その他の無機充填材が用いられる。先ず、ガラス材とし
ては、例えば、ガラス繊維,ガラスビーズ,ガラスフレ
ーク,ガラスパウダー等を用いることができる。ここ
で、用いられるガラス繊維としては、含アルカリガラ
ス,低アルカリガラス,無アルカリガラスのいずれであ
ってもよい。その繊維長は0.1〜8mm、好ましくは0.
3〜6mmであって、また、繊維径は0.1〜30μm、
好ましくは0.5〜25μmである。そして、このガラス
繊維の形態は、特に制限はなく、例えば、ロービング,
ミルドファイバー,チョップドストランド等各種のもの
が挙げられる。これらのガラス繊維は単独で用いてもよ
いし、二種以上を組み合わせて用いてもよい。これらの
ガラス材には、樹脂との親和性を高めるために、アミノ
シラン系,エポキシシラン系,ビニルシラン系,メタク
リルシラン系等のシラン系カップリング剤、クロム錯化
合物あるいはホウ素化合物等で表面処理されたものであ
ってもよい。このようなガラス材としては、例えば、市
販のものとして旭ファイバーグラス(株)製のMA−4
09C(平均繊維径13μm)あるいはTA−409C
(平均繊維径23μm)等を好適に用いることができ
る。
【0061】次に、用いられる炭素繊維としては、一般
にセルロース繊維,アクリル繊維,リグニン,石油ある
いは石炭系ピッチ等を原料として、焼成することによっ
て製造されるものであって、耐炎質,炭素質あるいは黒
鉛質などの種々のタイプのものがある。炭素繊維の繊維
長は、通常0.01〜10mm、好ましくは0.02〜8m
mの範囲にあり、また、繊維径は1〜15μm、好まし
くは5〜13μmである。そして、この炭素繊維の形態
は、特に制限はなく、例えば、ロービング,ミルドファ
イバー,チョップドストランド,ストランド等各種のも
のが挙げられる。これらのガラス繊維は単独で用いても
よいし、二種以上を組み合わせて用いてもよい。これら
の炭素繊維の表面は、樹脂との親和性を高めるために、
エポキシ樹脂やウレタン樹脂などで表面処理が施された
ものであってもよい。このような炭素繊維としては、例
えば、市販のものとして東邦レーヨン(株)製のベスフ
ァイト(平均繊維径7μm)等を好適に用いることがで
きる。
【0062】その他、無機充填材としては、例えば、ア
ルミニウム繊維,炭酸カルシウム,炭酸マグネシウム,
ドロマイト,シリカ,珪藻土,アルミナ,酸化鉄,酸化
亜鉛,酸化マグネシウム,硫酸カルシウム,硫酸マグネ
シウム,亜硫酸カルシウム,タルク,クレー,マイカ,
アスベスト,珪酸カルシウム,モンモリロナイト,ベン
トナイト,グラファイト,鉄粉,鉛粉,アルミニウム粉
などを用いることもできる。
【0063】さらに、各種の添加剤としては、ヒンダー
ドフェノール系,亜リン酸エステル系,リン酸エステル
系等の酸化防止剤、ベンゾトリアゾール系やベンゾフェ
ノン系等の紫外線吸収剤、ヒンダードアミン系などの光
安定剤、脂肪族カルボン酸エステルやパラフィン,シリ
コーンオイル,ポリエチレンワックス等の内部滑剤、難
燃剤、難燃助剤、帯電防止剤、着色剤等が挙げられる。
【0064】本発明の樹脂組成物は、前記の成分
(A),成分(B)及び成分(C)と、必要に応じて、
成分(D)を配合し、混練することによって得ることが
できる。そして、該配合及び混練には、通常用いられて
いる方法、例えば、リボンブレンダー,ヘンシェルミキ
サー,バンバリーミキサー,ドラムタンブラー,単軸ス
クリュー押出機,2軸スクリュー押出機,コニーダ,多
軸スクリュー押出機等を用いて行うことができる。な
お、混練に際しての加熱温度は、通常250〜300℃
の範囲で選ばれる。かくして得られたポリカーボネート
樹脂組成物は、既知の種々の成形方法、例えば、射出成
形,中空成形,押出成形,圧縮成形,カレンダー成形,
回転成形等を適用することができ、各種成形品を製造す
るのに供することができる。
【0065】
【実施例】更に、本発明を製造例,実施例および比較例
により、詳しく説明する。 製造例1−1 〔PCオリゴマーAの製造〕400リットルの5重量%
水酸化ナトリウム水溶液に60kgのビスフェノールA
を溶解し、ビスフェノールAの水酸化ナトリウム水溶液
を調製した。次いで、室温に保持したこのビスフェノー
ルAの水酸化ナトリウム水溶液を138リットル/時間
の流量で、また、塩化メチレンを69リットル/時間の
流量で、内径10mm,管長10mの管型反応器にオリ
フィス板を通して導入し、これにホスゲンを並流して1
0.7kg/時間の流量で吹き込み、3時間連続的に反応
させた。ここで用いた管型反応器は二重管となってお
り、ジャケット部分には冷却水を通して反応液の排出温
度を25℃に保った。また、排出液のpHは10〜11
を示すように調整した。このようにして得られた反応液
を静置することにより、水相を分離、除去し、塩化メチ
レン相(220リットル)を採取して、これにさらに塩
化メチレン170リットルを加え、十分に攪拌したもの
をPCオリゴマーA(濃度317g/リットル)とし
た。ここで得られたPCオリゴマーAの重合度は2〜4
であり、クロロホーメート基の濃度は0.7Nであった。
【0066】製造例1−2 〔PCオリゴマーBの製造〕ビスフェノールA2,275
g(9.96モル)を2.0N水酸化ナトリウム水溶液14
リットルに溶解し、内容積50リットルの攪拌機付き容
器に入れ、塩化メチレン8.25リットルを加え攪拌し
(50rpm)、冷却しながらホスゲンを毎分0.2モル
の流量で70分間吹き込んで反応を行った。ホスゲンの
吹き込みを停止してからさらに30分間攪拌を続けた。
その後、テトラブロモビスフェノールA250g(0.4
6モル)、トリブロモフェノール150g(0.453モ
ル)を水酸化ナトリウム(NaOH:78.6g、水:1.
35リットル)に溶解させたものを、攪拌を続けたまま
加え、トリエチルアミン1.8cc添加し、450rpm
で60分間反応させた。反応後、約30分間静置させ、
水相を分離し有機相を得た。これをPCオリゴマーB
(濃度:500g/リットル、クロロホーメート基濃
度:0.5モル/リットル)とした。
【0067】製造例2−1 〔反応性PDMS−Aの合成〕1,483gのオクタメチ
ルシクロテトラシロキサン、96gの1,1,3,3-テトラメ
チルジシロキサン及び35gの86%硫酸を混合し、室
温で17時間攪拌した。その後、オイル相を分離し、2
5gの炭酸水素ナトリウムを加え1時間攪拌した。濾過
した後、150℃,3torrで真空蒸留し、低沸点物を除
きオイルを得た。60gの2−アリルフェノールと0.0
014gの塩化白金−アルコラート錯体としてのプラチ
ナとの混合物に、上記で得られたオイル294gを90
℃の温度で添加した。この混合物を90〜115℃の温
度に保ちながら3時間攪拌した。生成物を塩化メチレン
で抽出し、80%の水性メタノールで3回洗浄し、過剰
の2−アリルフェノールを除いた。その生成物を無水硫
酸ナトリウムで乾燥し、真空中で115℃の温度まで溶
剤を留去した。得られた末端フェノールPDMSは、N
MRの測定により、ジメチルシラノオキシ単位の繰り返
しは30であった。
【0068】製造例2−2 〔反応性PDMS−Bの合成〕製造例2−1において、
1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンの量を18.1gに変
えた以外は、製造例2−1と同様に実施した。得られた
末端フェノールPDMSは、NMRの測定により、ジメ
チルシラノオキシ単位の繰り返しは150であった。
【0069】製造例2−3 〔反応性PDMS−Cの合成〕製造例2−1において、
1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンの量を7.72gに変
えた以外は、製造例2−1と同様に実施した。得られた
末端フェノールPDMSは、NMRの測定により、ジメ
チルシラノオキシ単位の繰り返しは350であった。
【0070】製造例3−1 〔PC−PDMS共重合体A1 の製造〕内容積50リッ
トルの攪拌機付き容器に、PCオリゴマーA10リット
ル(ビスフェノールA単位11.6モル)に反応性PDM
S−A40gを溶解させたものと、テトラブロモビスフ
ェノールA330g(0.61モル)及びトリブロモフェ
ノール169g(0.51モル)を水酸化ナトリウム水溶
液(NaOH:110g、水:1.35リットル)に溶解
させたものを混合し、トリエチルアミン2.9ccを加
え、60分間300rpmで攪拌、反応させた。反応終
了後、上記反応系にビスフェノールA500gを水酸化
ナトリウム水溶液(NaOH:290g、水:3.42リ
ットル)に溶解させたものを混合し、塩化メチレン6.1
リットルを加え、60分間450rpmで攪拌、反応さ
せた。反応後、有機相と水相を分離し、有機相をアルカ
リ(0.01N−NaOH)、酸(0.1N−HCl)、水
の順に洗浄、分離した。塩化メチレンを除きフレーク状
のポリマーを得た。
【0071】製造例3−2 〔PC−PDMS共重合体A2 の製造〕製造例3−1に
おいて、反応性PDMS−Aを160g用いた他は、製
造例3−1と同様にして、フレーク状のポリマーを得
た。
【0072】製造例3−3 〔PC−PDMS共重合体A3 の製造〕図1に示すよう
なフローで製造例1−2で得られたPCオリゴマーBと
製造例2−1で得られた反応性PDMS−Aを反応させ
た。すなわち、PCオリゴマーB、反応性PDMS−A
の塩化メチレンの5重量%溶液、1重量%トリエチルア
ミン(TEA)水溶液及び25重量%水酸化ナトリウム
(NaOH)水溶液をそれぞれ用いた。それぞれの流量
は、PCオリゴマーB:13リットル/時間、反応性P
DMS−A:4リットル/時間、TEA:0.3リットル
/時間、NaOH:0.23リットル/時間とした。混合
器,反応器ともにパイプラインホモミキサー〔特殊機化
工業(株)製,2SL型:内容積0.3リットル、第1タ
ービン翼の直径42.5mm、第2タービン翼の直径48
mm〕を用い、混合器は500rpm,反応器は3,00
0rpmで回転させた。また、メイン配管(PCオリゴ
マー用のライン)は内径16mmのものを用いた。TE
Aは混合器から60cmの所に投入し、NaOHは混合
器から80cmの所に投入した。反応器の温度は25〜
30℃であった。得られた反応物(PC−PDMS共重
合体オリゴマーを含有)を静置、分離し有機相330c
cを1リットルのバッチ式反応器に移し、塩化メチレン
120cc及びp−tert−ブチルフェノール2.2gを加
え、攪拌し均一とした。これにビスフェノールAのアル
カリ水溶液(ビスフェノールA:19g,水酸化ナトリ
ウム:11g,水:130cc)を加え、500rpm
で1時間反応させた。反応後、7リットルの洗浄槽に移
し、塩化メチレン400cc、水400ccを加え、有
機相と水相を分離した。分離後、有機相をアルカリ(0.
01N−NaOH)洗浄、酸(0.1N−HCl)洗浄、
水洗浄し、その後、塩化メチレンを除き、PC−PDM
S共重合体のフレークを得た。
【0073】製造例3−4 〔PC−PDMS共重合体A4 の製造〕製造例3−1に
おいて、反応性PDMS−A40gを20gに変えた他
は、製造例3−1と同様にして、フレーク状のポリマー
を得た。
【0074】製造例3−5 〔PC−PDMS共重合体A5 の製造〕製造例3−1に
おいて、反応性PDMS−A40gを8gに変え、テト
ラブロモビスフェノールA330gを195gに変えた
他は、製造例3−1と同様にして、フレーク状のポリマ
ーを得た。
【0075】製造例3−6 〔PC−PDMS共重合体A6 の製造〕製造例3−1に
おいて、反応性PDMS−Aを反応性PDMS−Bに変
えた他は、製造例3−1と同様にして、フレーク状のポ
リマーを得た。
【0076】製造例3−7 〔PC−PDMS共重合体A7 の製造〕製造例3−1に
おいて、反応性PDMS−Aを反応性PDMS−Cに変
えた他は、製造例3−1と同様にして、フレーク状のポ
リマーを得た。
【0077】製造例4−1 〔ポリカーボネートD1 の製造〕製造例3−1におい
て、反応性PDMSを用いなかった他は、製造例3−1
と同様にして、フレーク状のポリマーを得た。
【0078】製造例4−2 〔ポリカーボネートD2 の製造〕製造例4−1におい
て、トリブロモフェノール169gの代わりにp−tert
−ブチルフェノール77gを用いた他は、製造例3−1
と同様にして、フレーク状のポリマーを得た。
【0079】製造例3−1〜7で得られたPC−PDM
S共重合体A1 〜A7 および製造例4−1〜2で得られ
たポリカーボネートD1 〜D2 については、おのおの1
20℃で一昼夜乾燥後、280℃の押出機でペレット化
した。そして、各々について、その物性評価として、P
DMS含量,Br含量及び粘度平均分子量を測定した。
その結果を第1表に示す。なお、ペレットの作成にあた
り、PC−PDMS共重合体A1 ,A2 、ポリカーボネ
ートD1 には、酸化防止剤として、トリスノニルフェニ
ルホスファイトを800ppm 添加した。また、PC−P
DMS共重合体A4 には、滑剤として、ステアリン酸モ
ノグリセライドを5,000ppm を添加した。
【0080】
【表1】
【0081】なお、PDMS含量,Br含量及び粘度平
均分子量の測定は、次に従った。 1:PDMS1 HNMRで7.1〜7.3ppmに見られるビスフェノー
ルA残基の芳香族H、7.43ppmに見られるTBA残
基の芳香族H及び0.11ppmに見られるPTBPのメ
チルHの強度比から求めた。 2:Br含量(共重合体中の全Br含量) サンプルをアルカリ分解してホルハルト法にて分析した
ものである。 3:粘度平均分子量(Mv) ウベローデ型粘度管にて、20℃における塩化メチレン
溶液の粘度を測定し、これより極限粘度〔η〕をもとめ
た後、次式にて算出した。 〔η〕=1.23×10-5×Mv0.83
【0082】実施例1〜10及び比較例1〜11 製造例3−1〜7で得られたPC−PDMS共重合体A
1 〜A7 及び製造例4−1〜2で得られたポリカーボネ
ートD1 〜D2 、熱可塑性樹脂及び難燃剤を第2表に示
す配合割合で配合し、温度270℃で混練し、ペレット
化した。得られたペレットは、各々120℃で12時間
乾燥した後、射出成形して試験片を得た。得られた試験
片については、その品質評価として、引張強度,限界歪
み,難燃性及び流れ値を測定した。その結果を第3表に
示す。なお、熱可塑性樹脂は、次の通りである。 B1 :ポリカーボネート〔出光石油化学(株)製,タフ
ロンA2200〕 B2 :HDPE〔高密度ポリエチレン〕 〔出光石油化学(株)製,出光ポリエチレン 640U
F〕 B3 :PET〔ポリエチレンテレフタレート〕 〔三菱レーヨン(株)製,ダイヤナイト PA523〕 B4 :ナイロン−6〔宇部興産(株)製,UBEナイロ
ン1013B〕 B5 :ポリテトラフルオロエチレン〔三井フロロケミカ
ル(株)製〕 B6 :ABSゴム〔アクリロニトリル−スチレン−ブタ
ジエンゴム〕 〔日本合成ゴム(株)製,DP611〕 また、難燃剤は、次の通りである。 C1 :パーフルオロブタンスルホン酸カリウム〔C4
9 SO3 K〕 〔大日本インキ(株)製,メガファックF114〕 C2 :トリフェニルホスフェイト〔大八化学(株)製,
TPP〕
【0083】
【表2】
【0084】
【表3】
【0085】
【表4】
【0086】
【表5】
【0087】なお、各測定は、次に従った。 1:引張強度 JIS−K−7113に準拠して測定した。 2:限界歪み 溶媒として、擬似ガソリン(イソオクタン/トルエン:
6/4)を用い、1/4楕円法で測定した。 3:難燃性 難燃性試験UL−94 1/16インチ,1/32イン
チ(厚さ)アンダーライターズラボラトリー・サブジェ
クト94に従って、垂直燃焼性試験を行った。 4:流れ値 JIS−K−7210に準拠して測定した。
【0088】
【発明の効果】以上の如く、本発明のポリカーボネート
樹脂組成物は、難燃性,機械的強度,耐溶剤性,流動性
及び離型性に優れたものである。したがって、本発明の
ポリカーボネート樹脂組成物は、各種の成形品、例え
ば、建材,家庭電化製品,OA機器などの難燃性部品に
幅広くかつ有効に利用される。
【図面の簡単な説明】
【図1】 製造例3−3におけるポリカーボネート−ポ
リオルガノシロキサン共重合体の製造フローを示す図で
ある。
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C08K 5/13 C08L 83/10 LRY 8319−4J 101/00 LTA 7242−4J

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (A)主鎖が、(a)一般式(I) 【化1】 〔式中、R1 及びR2 は、それぞれ炭素数1〜6のアル
    キル基または炭素数6〜12のアリール基を示し、それ
    ぞれ同じであっても異なるものであってもよく、m及び
    nは、それぞれ0〜4の整数である。Zは、単結合,炭
    素数1〜6のアルキレン基又はアルキリデン基,炭素数
    5〜20のシクロアルキレン基,シクロアルキリデン
    基,フルオレニリデン基,又は−O−,−S−,−SO
    −,−SO2−もしくは−CO−結合を示す。〕で表さ
    れる繰返し単位I、(b)一般式(II) 【化2】 〔式中、X1 〜X4 は、それぞれハロゲン原子を示す。
    Yは、単結合,炭素数1〜6のアルキレン基又はアルキ
    リデン基,炭素数5〜20のシクロアルキレン基,シク
    ロアルキリデン基,フルオレニリデン基,又は−O−,
    −S−,−SO−,−SO2 −又は−CO−結合を示
    す。〕で表される繰返し単位II及び(c)一般式(III) 【化3】 〔式中、R3 〜R6 は、それぞれ水素原子,炭素数1〜
    6のアルキル基またはフェニル基を示し、それぞれ同じ
    であっても異なるものであってもよい。また、R 7 及び
    8 は、それぞれ脂肪族または芳香族を含む有機残基を
    示し、Aは−O−,−NH−または単結合を示す。jは
    1〜500の整数である。〕で表される構造単位III を
    有するとともに、一般式(IV) 【化4】 〔式中、X5 はハロゲン原子を示し、kは1〜5の整数
    である。なお、kが複数のとき、複数のX5 はそれぞれ
    同じであっても異なるものであってもよい。〕で表され
    るポリハロゲノフェノキシ基の末端基IVからなるポリカ
    ーボネート−ポリオルガノシロキサン共重合体1〜50
    重量%及び(B)熱可塑性樹脂99〜50重量%からな
    り、かつ、(A)成分及び(B)成分の合計100重量
    部に対して、(C)難燃剤0.01〜20重量部を配合し
    てなることを特徴とするポリカーボネート樹脂組成物。
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