JPS612750A - ポリカ−ボネ−ト樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は高い耐熱性とすぐれた機械的性質および低い成
形収縮率と良能型性を有するポリカーボネート樹脂組成
物に関する。

ポリカーボネートは、耐熱性、強度、剛性、難燃性、成
形加工性などのすぐれたエンジニアリングプラスチック
スとして、とくに電気部品や自動車部品などの用途にお
いて大いに利用されている。

しかし、該用途において該樹脂の特長である難燃性、強
度、成形加工性などを維持しながら、さらに高い耐熱性
、剛性度、寸法精度、（低成形収縮率）を有する材料が
該分野における技術進歩とあいまって要求されている。

一般に樹脂にガラス繊維や炭素繊維等の繊維状強化材ま
たタルク、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、亜硫酸
カルシウム、水酸化アルミニウム、マイカ、二酸化モリ
ブデン、ウオラストナイト、グラファイト、チタン白、
ガラスピーズなどの粉末状、針状もしくは薄片状の無機
充填材等を配合することにより、耐熱性、剛性、成形収
縮率が改良されることが知られている。

ポリカーボネートにおいても上記強化材や充填材を配合
した場合、その配合量に応じて、耐熱性、剛性の向上と
成形収縮率の低下が認められる。

成形収縮率は該強化材や充填材の配合量が多いほど低下
し、射出成形等における型忠実度は良好となるが、成形
収縮率が低くなるに従い、射出成形時の離型性が低下し
、成形品の金型からの取り出しが著しく困難となる。

そのため、成形品突き出し時に、過大な応力が負荷され
、成形品中に歪が残留し、ストレスクラックが発生した
り、また突き出し時に変形し、さらには、破断を引き起
すなどのトラブルが発生する。

したがって、通常は、成形収縮率を下げ、型忠実度が良
好で寸法精度のいい樹脂組成物が大いに必要とされてい
るにもかかわらず、金型からの離型性に問題の起らない
程度の成形収縮率とするため、強化材、充填材の配合量
が制限されているのが実状である。

本発明者は上記の状況に鑑み鋭意研究した結果、ポリカ
ーボネート樹脂に繊維状強化材もしくは無機充填材を配
合し、さらに特定量のフッ素樹脂を併用することによっ
て、耐熱性、剛性が高く、強度が良好で、低い成形収縮
率と良能型性を有する組成物を得ることが出来ることを
見い出し、本発明に達した。

本発明はポリカーボネート２０〜Ｂ　□　ｗｔ％、繊維
状強化材もしくは無機充填材１０〜７０ｗｔ％、フッ素
樹脂０．５〜２Ｑ　ｗｔ％　からなることを特徴とする
ポリカーボネート樹脂組成物である。

本発明におけるポリカーボネートとは、一般式（１１ （但し、ＸはＣ３〜Ｃ３゜のアルキレン基、Ｃ１〜ＣＩ
Ｇのアルキリデン基、Ｃ４〜Ｃ８のシクロアルキレン基
、−〇−１−Ｓ−１−ＳＯ２−からなる群から選択した
基であり、Ｒ１およびＲ２はハロゲンおよびＣｌ＝ＣＩ
２のアルキル基であり、ｍおよびｎはθ〜４の整数であ
り、ｐはＯ又はｌの整数である。） で示される二価フェノールと炭酸誘導体を縮合して得ら
れるところのものを主たる構造とするものである。

その製造法は、公知の方法が採用できる。

更に、又、各種の変性ポリカーボネートも本発明の範囲
内であり、その代表的なものとしては、多官能性化合物
を共存させて分岐をもったポリカーボネートあるいは、
エチレングリコール、ポリエチレングリコールのような
脂肪族ジオール成分との共重合体などが挙げられる。ポ
リカーボネートの製造法ならびに各種の変性ポリカーボ
ネートの詳細は、特開昭５４−１６５６０号、特開昭５
３−１８８２９５号、特開昭５８−１８０７４９号、特
開昭５４−４９８８号、特開昭５４−１２７４５５号に
記載があり、それらの引用文献は、本発明の明細書の一
部をなすものとする。

上記一般式ｆＩ）の具体例としては、ビスフェノールＡ
、ビス−（４−ヒドロキシフェニル）−メタン、ビス−
（４−ヒドロキシ−８−メチルフェニル）−プロパン、
２．２−ビス−（８’、５’　−ジブロモ−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、レゾルシン、
ハイドロキノン、４．４’　−ジオキシ−ジフェニル、
ビス−（４−ヒドロキシフェニル）−スルホンなどが挙
げられる。

このうちで、もっとも好ましいものは、ビスフェノール
−Ａである。

又、炭酸誘導体の好ましいものとしては、ホスゲン、ジ
フェニルカーボネート、ビスフェノールＡのハロホルメ
ートなどが挙げられる。

本発明組成物の成分として使用される繊維状強化材はガ
ラス繊維、炭素繊維、芳香族ポリアミド繊維、炭化ケイ
素繊維、窒化ケイ累繊維、アルミナ繊維、チタン酸カリ
ウム繊維、鉱物繊維等であり、一般に樹脂の耐熱性、強
度、剛性等の改良に使用される繊維状強化材が適用され
る。

本発明組成物の成分として使用される無機充填材として
は、タルク、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、亜硫
酸カルシウム、水酸化アルミニウム、マイカ、二硫化モ
リブデン、ウオラストナイト、グラファイト、チタン白
、がラスビーズ、ジルコニア、シリカ等が適用される。

該繊維状強化材もしくは無機充填材は通常無処理でも使
用しうるが、ポリカーボネートと親和性をもたせるため
に、アミノシラン、エポキシシラン等のシランカップリ
ング剤、クロミッククロライド、その他目的に応じた表
面処理剤を使用することができる。

本発明組成物の成分として使用されるフッ素樹脂とは、
分子中にフッ素原子（Ｆｌを含有する合成高分子をいう
が、その例としては四フッ化エチレン樹脂、四フッ化エ
チレンーパー７０ロアルキルビニルエーテル共１合ｍ　
ＩＩＩ、四７ツ化エチレンー六フッ化フロピレン共重合
樹脂、四７ツ化エチレンーエチレン共重合樹脂、三フッ
化塩化エチレン樹脂、フッ化ビニリデン樹脂などが挙げ
られる。

前記フッ素樹脂の内、四フッ化エチレン樹脂（ポリテト
ラフルオロエチレン）は融点が約８８０℃であるが、溶
融粘度が高く融点以上でも流動しない。したがって、該
組成物中での分散状態が成形加工条件によっても変化し
にくく、組成物の特性、機械的強度や射出成形時の離型
性が変化しにくいため、好ましい。

配合曖としては、ポリカーボネート２０〜Ｂ□ｗｔ％、
繊維状強化材もしくは無機充填材１０〜７　Ｑ　ｗｔ％
、フッ素樹脂０．５〜２０ｗｔ％（繊維状強化材もしく
は無機充填材とフッ素樹脂の合計量としては、全樹脂組
成物の２０〜Ｂ　□　ｗｔ％）配合したものが有効であ
る。

すなわち、該強化材もしくは該充填材とフッ素樹脂の合
計量が樹脂組成物中の８０ｗｔ％を越え、ポリカーボネ
ートの盪が２０ｗｔ％未滴の時は、混合が不十分であり
、均一な組成物が得られず、樹脂組成物の流動性が失な
われ、成形が困難になる。また、該強化材もしくは該充
填材とフッ素樹脂の合計量が２０ｗｔ％未滴の時は十分
な成形収縮率低下効果が得られない。

また、該強化材もしくは該充填材とフッ素樹脂の合計量
が２０〜９Ｑｗｔ％　であっても、該強化材もしくは該
充填材の量が１９ｗｔ％未満であれば成形収縮率低下効
果が不十分であり、逆にフッ素樹脂の盪が０，５ｗｔ％
　未満であれば、射出成形時等の離型性、が十分でない
。

また、該強化材もしくは該充填材が７０ｗｔ％を越える
と、混合が不十分となり、フンバウンド化の工程が困難
になり、均一な組成物が得られない。フッ素樹脂の量が
２Ｑｗｔ％を越えると、得られた成形品の強度低下が顕
著になり、好ましくない。

本発明の組成物の配合手段は特に限定されない。ポリカ
ーボネート、該繊維状強化材もしくは該無機充填材、フ
ッ素樹脂を各々別々に溶融混合機に供給することが可能
であり、またあらかじめこれら原料類を乳鉢ヘンシェル
ミキサー、ボールミル、リボンブレンダーなどを利用し
て予備混合してから溶融混合機に供給することもできる
。

なお、本発明組成物に対して、本発明の目的をそこなわ
ない範囲で、酸化防止剤および熱安定剤、紫外線吸収剤
、滑剤、離型剤、染料、顔料などの着色剤、難燃剤、難
燃助剤、帯電防止剤などの添加剤を１種以上添加するこ
とができる。

また、他の熱可塑性樹脂（たとえば、ポリエチレン、ポ
リプロピレン、ポリアミド、ポリオキシアルキレンベン
ゾエート、ポリシクロヘキシレンテレフタレート、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
、ポリサルホン、ポリエーテルサルホン、変性ポリフェ
ニレンオキサイド、アクリロニトリル−スチレン−ブタ
ジェン！脂（ＡＢＳ脂、エポキシ樹脂など）を目的に応
じて配合することができる。

以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、これ
らは好適な態様の例示であって、実施例の組成物に限定
されるものではない。

実施例１〜５ で表わされるポリカーボネート（三菱瓦斯化学部、ニー
ピロンＳ−２０００）とつオラストナイト（長瀬産業製
ＮＹＡＤ−ＧＣａＳｉＯ３針状）と四フッ化エチレン樹
脂（ＩＣＩ製フルオンＬ１６９）を第１表に示した組成
で混合し、二軸押出機（池貝鉄工製ＰＣＭ−１０）によ
り３４０℃の温度で溶融混練した後、ストランドを水冷
、切断してペレットを得た。

得られたベレットを射出成形（住良−ネスタール４７／
２８射出成形機、シリンダ一温度８６０℃、金型温度ｉ
ａｏ℃）により、曲げ試験片を成形した。型開き後、エ
ジェクタービンにより成形品を突出す際の抵抗をストレ
インゲージタイプの圧力センサーを用いて測定した。

また、得られた曲げ試験片を用いて、曲げ強度、曲げ弾
性率、熱変形温度、成形収縮率を測定した。

曲げ強度はＡＳＴＭＤ−７９０、熱変形温度はＡＳＴＭ
Ｄ−６４８（１８，６Ｋｆ／ｃ−ｊ）に準拠して測定し
た。

結果を第１表１こ示す。

比較例１〜５ 実施例１〜５に用いたポリカーボネートとつオラストナ
イト、四フッ化エチレン樹脂を第１表に示した割合で混
合し、実施例１〜５と同様の加工を行い物性を測定した
。

結果を第１表に示す。

本発明組成物は、ポリカーボネートの耐熱性と剛性（弾
性率）が改良され、高い強度をもち、かつ低い成形収縮
率と良能型性を有することがわかる（実施例１〜５）。

また、本発明ｍｌｌ動物以外組成においては成形収縮率
の改良が十分でなかったり（比較例２）、強度の低下が
大きかったり（比較例４）、離型性が不十分である（比
較例５）など、目的とする良好な特性を有していない。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　ポリカーボネート２０〜８０ｗｔ％ 繊維状強化材もしくは無機充填材１０〜７０ｗｔ％フッ
   素樹脂０．５〜２０ｗｔ％ からなることを特徴とするポリカーボネート樹脂組成物
   。