JPH0739537B2

JPH0739537B2 - ポリカ−ボネ−ト樹脂組成物

Info

Publication number: JPH0739537B2
Application number: JP62169384A
Authority: JP
Inventors: 孝中島; 博行河崎; 禎昭古屋敷
Original assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 1987-07-07
Filing date: 1987-07-07
Publication date: 1995-05-01
Anticipated expiration: 2010-05-01
Also published as: JPS6414267A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は流動性、機械的強度、透明性、及び帯電防止性
能に優れた、特に光ディスクのカートリッジ等、事務器
用外装部品として有用なポリカーボネート樹脂組成物に
関するものである。

〔従来の技術〕

ポリカーボネート樹脂は耐熱性、耐衝撃性が優れてお
り、OA・事務器等の各種機械部品、電気部品などの分野
に広く用いられている。

乾式コピー、ファクシミリなどのような事務器用部品、
特にシャーシー類では寸法精度、機械的強度と併せてそ
の部品と紙との帯電によるトラブル防止のため帯電防止
性能が要求される。しかし従来のシャーシーなどの機構
部品では意匠性の要求はなく、色調などはいずれでもよ
く、むしろ黒色が調色のやり易さなどから好まれてい
た。そのため、導電性カーボンブラック、カーボンファ
イバーの配合が行なわれていた。

また、黒色以外の着色用途には、アルカリ金属やアルカ
リ土類金属のスルホン酸塩化合物等の帯電防止剤が使用
されるが、白色不透明になり、しかもポリカーボネート
樹脂の分解が生じ易く、機械的特性を損なうことも少な
くない。

このような情況の中でポリカーボネートの帯電防止用組
成物を使用する例としては、光ディスクのカートリッジ
などが挙げられる。

即ち、光ディスクは１μ以下に集束したレーザー光で記
録、再生を行うのでわずかなほこりが記録、再生に影響
する。これらのトラブルの対策として光ディスクをカー
トリッジに収納し、そのまま取扱うよう考えられている
が、そのカートリッジに対しても帯電防止を施し、ほこ
りが付着するのを防ぐという二重の対策を考慮してい
る。このような事務器用の外装部品、例えばカートリッ
ジに対しては落下時の破損防止のため衝撃強度が要求さ
れる。

しかも、光ディスクのカートリッジ等は、内部の製品の
見えることが機能上、好ましく、意匠性の点でもきわめ
て重要である。また、事務用外装部品においても透明
で、内部の見えることが必須の条件になることが多い。

しかし、現状ではポリカーボネート樹脂の透明性を損な
わずに、かつ帯電防止特性の優れた樹脂組成物は得られ
ていないのが実情であった。

〔発明の目的〕

本発明者らは、事務器用外装部品の要求特性、すなわち
機械的強度、流動性、帯電防止性、透明性の条件を満た
す樹脂組成物を得るべく鋭意検討した結果、耐熱性、寸
法安定性の優れているポリカーボネート樹脂にある特定
の化合物を特定量配合することにより、目的にかなう組
成物を見い出し本発明に到達した。

すなわち、ポリカーボネート樹脂100重量部に対し、〔Ｉ〕一般式で表わされる、スルホン酸ホスホニウム塩を0.1〜20重
量部、及び、〔II〕亜リン酸エステルを0.01〜1.0重量部配合して
なるポリカーボネート樹脂組成物に存する。ただし、
〔Ｉ〕においてR¹は炭素数１〜40のアルキル基又はアリ
ール基であり、R²〜R⁵は水素原子、炭素数１〜10のアル
キル基、またはアリール基であり、これらは同じでも異
なっていてもよい。

〔発明の構成〕

以下本発明を具体的に説明する。

芳香族ポリカーボネート樹脂は、種々のジヒドロキシジ
アリール化合物とホスゲンとを反応させるホスゲン法、
またはジヒドロキシジアリール化合物とジフェニルカー
ボネートなどの炭酸エステルとを反応させるエステル交
換法によって得られる重合体または共重合体であり、代
表的なものとしては、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）から製造されたポ
リカーボネート樹脂があげられる。

上記ジヒドロキシジアリール化合物としては、ビスフェ
ノールＡの他、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、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、ビス（４−ヒド
ロキシフェニル）フェニルメタン、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−３−第３ブチルフェニル）プロパ
ン、2,2−ビス（４−ヒドロキシ−３−ブロモフェニ
ル）プロパン、2,2−ビス（４−ヒドロキシ−3,5ジブロ
モフェニル）プロパン、2,2−ビス（４−ヒドロキシ−
3,5ジクロロフェニル）プロパンのようなビス（ヒドロ
キシアリール）アルカン類、1,1−ビス（４−ヒドロキ
シフェニル）シクロペンタン、1,1−ビス（４−ヒドロ
キシフェニル）シクロヘキサンのようなビス（ヒドロキ
シアリール）シクロアルカン類、4,4′−ジヒドロキシ
ジフェニルエーテル、4,4′−ジヒドロキシ−3,3′−ジ
メチルジフェニルエーテル、のようなジヒドロキシジア
リールエーテル類、4,4′−ジヒドロキシジフェニルス
ルフィド、4,4′−ジヒドロキシ−3,3′−ジメチルジフ
ェニルスルフィドのようなジヒドロキシジアリールスル
フィド類、4,4′−ジヒドロキシジフェニルスルホキシ
ド、4,4′−ジヒドロキシ−3,3′−ジメチルジフェニル
スルホキシドのようなジヒドロキシジアリールスルホキ
シド類、4,4′−ジヒドロキシジフェニルスルホン、4,
4′−ジヒドロキシ−3,3′−ジメチルジフェニルスルホ
ンのようなジヒドロキシジアリールスルホン類等があげ
られる。

これらは単独でまたは２種以上混合して使用されるが、
これらの他にピペラジン、ジピペリジル、ハイドロキノ
ン、レゾルシン、4,4′−ジヒドロキシジフェニル等を
混合して使用してもよい。

ポリカーボネートの分子量は流動性に大きく関係するが
強度面との兼ね合いから14000〜30000のものが好まし
い。

また、本発明で使用されるスルホン酸ホスホニウム塩と
しては一般式で表わされ、ここにR¹は炭素数１〜40のアルキル基又は
アリール基、R²〜R⁵は水素、炭素数１〜10のアルキル
基、またはアリール基（これらは同じでも異なっていて
もよい。）である。

前記一般式で示される化合物は、ポリカーボネート樹脂
100重量部に対し、0.1〜20重量部、好ましくは0.5〜５
重量部配合される。0.1重量部以下では、帯電防止の効
果は得られず、20重量部を越えると透明性が低下し、機
械的特性が低下し、成形品表面にシルバーや剥離が生じ
て外観不良を引き起こし易い。

尚、前式R¹は、アルキル基又はアリール基であるが、透
明性や耐熱性、ポリカーボネート樹脂への影響などの点
からアリール基の方がより望ましく、例えばアルキルベ
ンゼン、アルキルナフタリン環などから誘導される基が
挙げられる。

具体的な化合物としては、ドデシルスルホン酸ホスホニ
ウム、ドデシルベンゼンスルホン酸ホスホニウム等が挙
げられる。

本発明では、透明性と同時に溶融成形加工時の変色が少
ないことが必要であるが、前述のホスホニウム塩だけで
はポリカーボネート樹脂の熱劣化と変色を誘起しやすい
という欠点を有する。

そこで、さらに少量の亜リン酸エステルを配合すること
によって、ポリカーボネート樹脂の変色と劣化は著しく
改善される。

本発明組成物の成分である亜リン酸エステルとしては、
一般式Ｐ−（OR″）_３（式中、Ｒ″は炭素数１〜30のア
ルキル基、アリール基、アラルキル基、シクロアルキル
基またはアルキルアリール基を示し、同一でも異ってい
てもよい。またＲ″は置換基を有していてもよい。）で
示されるものを使用することができる。

具体的には、例えばトリオクタデシルフォスファイト、
トリオクチルフォスファイト、トリフェニルフォスファ
イト、トリ−（２−メチルフェニル）フォスファイト、
トリ−（４−第３ブチルフェニル）フォスファイト、ト
リ−（２−第３ブチルフェニル）フォスファイト、トリ
−（2,6−ジメチルフェニル）フォスファイト、トリ−
（2,6−ジエチルフェニル）フォスファイト、トリ−
（２−メトキシ−４−第３ブチルフェニル）フォスファ
イト、トリ−（２−メチル−４−第３ブチルフェニル）
フォスファイト、トリ−（２−ノニルフェニル）フォス
ファイト、トリ−（２−ノニル−６−メチルフェニル）
フォスファイト、トリ−（２−ドデシルフェニル）フォ
スファイト、トリスノニル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、トリ−（２−ドデシ
ル−４−第３ブチルフェニル）フォスファイト、ジデシ
ル−モノフェニルフォスファイト、ジオクチル−モノフ
ェニルフォスファイト、モノブチル−ジフェニルフォス
ファイト、ジイソプロピル−モノフェニルフォスファイ
ト、モノオクチル−ジ−（４−第３ブチルフェニル）フ
ォスファイト、モノ−２−メチルフェニル−ジ−（２−
シクロヘキシルフェニル）フォスファイト、ジ（４−第
３ブチルフェニル）−モノ−２−ノニルフェニルフォス
ファイト、トリラウリルフォスファイトおよびトリラウ
リルチオホスファイトなどを挙げることができる。これ
らの亜リン酸エステルのなかでは、トリアリールホスフ
ァイト、もしくはモノアルキルジアリールホスファイト
がとくに好ましい。

これらの亜リン酸エステルは、勿論２種以上併用しても
よい。

亜リン酸エステルの使用量は、ポリカーボネート樹脂10
0重量部に対し、通常0.01〜1.0重量部、好ましくは0.05
〜0.2重量％である。亜リン酸エステルの使用量が上記
範囲以下では、所望とする変色防止効果が得られず、ま
た上記範囲以上では本発明組成物の成形時に発泡が生じ
易く、ポリカーボネート樹脂の分子量の低下を引き起し
好ましくない。

ポリカーボネート樹脂に、スルホン酸ホスホニウム、亜
リン酸エステルを配合する方法としては、最終成形品を
成形する直前までの任意の段階で、種々の手段によって
行うことが出来る。最も簡便な方法は、ポリカーボネー
トと添加物をドライブレンドする方法であるが、このド
ライブレンド物を溶融混合押出しを行ってペレットとし
てもよい。

また所定量以上の添加物を練込んだマスターペレットを
調製し、これを希釈用ポリカーボネートとブレンドして
もよい。なお溶融混合押出しを行うに際しては添加物の
分散を良くするように工夫した方が好ましく例えば一軸
押出し機の場合にはダルメージタイプのスクリューを用
いるか、二軸押出し機を使用した方が好ましい。

最終成形品を得るに当っては上記ブレンド物やペレット
を射出、押出、ブロー、圧縮等の各種成形機に供給して
常法に従って成形すればよいが、場合によっては添加物
の添加を成形機で行うことが出来る。最終成形品を得る
成形に当っては樹脂温度を220〜300℃に保持した方が好
ましい。

また本発明の組成物は、上記配合物以外に周知の種々の
添加物、例えばガラス繊維、炭素繊維、金属ウイスカの
ような補強剤、カーボンブラック、炭酸カルシウム、ガ
ラスビーズのような充填剤、その他パラフィンワック
ス、シリコンオイルのような滑剤、ヒンダードフェノー
ルなどの酸化防止剤、トリアジン系などの耐候性付与
剤、ハロゲン系、リン酸系の難燃剤等を含有してもよ
い。またポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテ
レフタレート、ポリエチレン、ポリエチレン・プロピレ
ン共重合などのポリマーを併用しても良い。

〔実施例〕

以下本発明について実施例により更に詳しく説明する
が、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。尚、実施例中、「部」は「重量部」を示す。

物性の測定法は次の通り。

引張強度、伸び‥‥ASTM D638に準じる。

Izod衝撃値‥‥ASTM D256に準じる。

表面固有抵抗‥‥ASTM D257に準じる。

全光線透過率‥‥ASTM D1003に準じる。

黄色度‥‥JIS Ｋ 7103に準じる。

実施例１〜９、比較例１分子量21000のビスフェノールＡタイプのポリカーボネ
ート樹脂100重量部に対し、表−１に示す亜リン酸エス
テル及びドデシルスルホン酸のテトラブチルホスホニウ
ム塩又はドデシルベンゼンスルホン酸のテトラブチルホ
スホニウム塩を表−１に示す配合量で加え、ナカタニ機
械製２軸ベント押出機にて260℃で練込みペレット化し
た。そのペレットを熱風乾燥後射出成形機（東芝機械製
IS75S型）を用い、成形温度280℃で試験片を成形し、引
張強度、伸び、Izod衝撃値を測定した。

また、同一条件にて成形サイクル40秒及び120秒にてシ
ート（2mm厚）を成形し、黄色指数の変化を測定した。

表面固有抵抗と全光線透過率の測定には、40秒の成形サ
イクルで作成した同じシートを用いた。結果を表−１に
示す。

比較例２〜５比較例として、ポリカーボネート単独、及び亜リン酸エ
ステルを除いた場合、並びに旧知の帯電防止剤として、
ポリオキシエチレンアルキルエーテルスルホン酸ナトリ
ウム（花王（株）製、商品名；エマール20C）を用いた
以外は実施例と同様の測定を行った。結果を表−１に示
す。

〔発明の効果〕本発明のポリカーボネート樹脂組成物は、帯電防止特性
にも、機械的特性にも優れ、しかも透明性にも秀でてい
る。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ポリカーボネート樹脂100重量部に対し、〔Ｉ〕一般式で表わされるスルホン酸ホスホニウム塩を0.1〜20重量
部、及び〔II〕亜リン酸エステルを0.01〜1.0重量部配合して
成るポリカーボネート樹脂組成物。
【請求項２】〔Ｉ〕のスルホン酸ホスホニウム塩におい
て、R¹が炭素数６〜40のアリール基であることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載のポリカーボネート樹脂
組成物。