JPS6143659A - 導電性ポリカ−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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、導電性ポリカーボネート樹脂組成物く関する
ものである。詳しくは、成形性及び機械的性質がすぐれ
た導電性ポリカーボネート樹脂組成物に関するものであ
る。

導電性プラスチックは、コンピューターヤｉ写機のよう
な電気、電子機器の部品として有用であり、ことにポリ
カーボネート樹脂は、高い耐熱性を有するので期待が大
きい。

特に静電気による工０なとの電子部品への障害は、コン
ピューターや複写機などの電気・電子機器で大きな問題
となっている。

この静電気による障害防止のための帯電防止性の要求と
して体積固有抵抗／（７７０・Ｇ以下の導電性を有する
ポリカーボネート樹脂の工業的用途が大いに拡まってい
る。

〔従米孜術〕

ポリカーボネート樹脂に導電性を持たせるために、ポリ
カーボネート樹脂にカーボンブラック欠配合する事は知
られている。（例えば特開昭、ｔｊ−／、３よｌダ５） しかしながら、工業的用途で要求される体積固有抵抗１
０ｒΩ・い以下の導電性を持たせるために、カーボンブ
ラックの含有量を増すと、その組成物は、溶融混線及び
押し出しあるいは射出成形による成形が困難となり、成
形できても引張強度や耐衝撃性などの機械的性質が著し
く劣った成形品しか得られない。

〔発明の目的〕

本発明者らは、成形加工性および機械的性質がすぐれた
導電性ポリカーボネート樹脂組成物を得るべく鋭意研究
を重ねた結果、ポリカーボネートに特定のカーボンブラ
ックと、特定のエポキシ化合物を含有させるときは、成
形加工性を改善することができ１機械的性質及び導電性
が極めてすぐれた成形品を得ることができることを見出
し本発明を完成した。

すなわち本発明は、工業的価値の大きい導電性ポリカー
ボネート樹脂組成物な提供することを目的とするもので
あり、その要旨とするところは、芳香族ポリカーボネー
ト樹脂に、結晶子長（ＬＯＪが、？ｊＡ以上のカーボン
ブラックおよび脂環式エポキシ化合物を含有させてなる
導電性ポリカーボネート樹脂組成物である。

〔発明の構成〕

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明で用い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１代表的なものとしては、ユ、コービス（ダ
ーヒドロ中シフェニルフフロパン（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−／ｌ／Ａの他、ビス（４ｔ−ヒドロキシフェニルツ
メタン、ｉ、ｉ−ビス〔ダーヒドロキシフェニル〕エタ
ン、コ、コービス（ターヒドロキシフェニルノブタン、
コツ−一ビス（ダーヒドロキシフエニＡ／）オクタン、
゛ビス（弘−ヒドロ中ジフェニル〕フェニルメタン、コ
、ニービス（ダーヒドａキシーＪ−メチルフェニル〕プ
ロパン、ｉ、ｉ−ビス（亭−ヒドａｄＰシーＪ−第Ｊブ
チルフェニル〕プロパン、二、λ−ビス（ｌ−ヒドロキ
シ−，７−７”ロモフェニルノプロパン。

コ、コービス（弘−ヒドロキシ−３，！ジゾロモフ　゛
エニル〕プロパン、ユ、−一ビス（ターヒドロキシ−Ｊ
、Ｊ−ジクロロフエニ／Ｌ／）プロパンのようなビス（
ヒドロキシアリールンアルカン１３Ｌ／ｌ／−ヒス（ダ
ーヒドロ中シフェニルノシクロペンタン、〕、〕ｌ−ビ
ス参−ヒドロキシフェニルコシクロヘキサンのようなビ
ス〔ヒドロキシアリールコシクロアルカン類、４１．参
′−ジヒドロキシジフェニルエーテル、嶋ダ′−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’−ジ
ヒドロキシジフェニルスルフィド、＋、＋’−ジヒドロ
キシー３．３′−ジメチルジフェニルスルフイドのよう
なジヒドロキシジアリールスルフィド類、弘、参′−ジ
ヒドｃＩ＋？シジフェニルスルホ中シト。

ダ、参′−ジヒドロキシ−Ｊ、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、ダ、ダ′−ジヒドロキシジフェニルスルホン
、ｐ、ａ’−ジヒドロキシ−１７，１７’−ジメチルシ
フエー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二種以上混合して使用されるが、
これらの他にテレフタル酸クロリド、イソフタル酸クロ
リド、ピペラジン、ピペリジル、ハイド口中ノン、レゾ
ルシン、代参′−ジヒドロキシジフェニル等を混合して
使用してもよい。

本発明のカーボンブラックは、結晶子長（ＬｃＪが３！
ｒＸ以上のカーボンブラックで特に−Ｃが弘　Ｘ以上の
もｇ］が好ｌしい。

中でも 比表面ａ（ＢＪ”Ｔ式による低温窒素吸着法）が／　０
０　ｒｒＶＩ以下、好ましくは、ｌｊ〜ｌ０ｒｒｌ／１
のものがよ（。

また、揮発分量（ＡＳＴＭ　　Ｄ／４コ０−１０）が０
．３％以下、好ましくは、ｏ、コチ以下のものが好適で
ある。

Ｌｃがあまり小さいと１機緘的性質がすぐれた組成物が
得られず、かつ体積固有抵抗が小さいものが得られない
。

逆にＬｃが大きいことは、特に不都合はないが、カーボ
ンブラックの製法の面からＪｏｏＸ位が上限となる。

このようなカーボンブラックとしては、三菱化成工業■
裂、商標、三菱カーポンブラックナ弘０１０Ｂ、同すａ
ＯダＯＢなどがあげられる。

Ｌａがｓｋ′ｊｊ−以上のカーボンブラックを得る方法
としては通常、酸素を断った雰囲気下１例えば４気流中
、真空中、炭素粉中（−名つめ粉とよび１通常コークス
粉が使用される）でカーボンブラックをユｚｏｏ℃以上
に加熱する方法が用いられる。

この場合、酸素が雰囲気中に存在すると、得られるカー
ボンブラックの収量が減少するので雰囲気中の酸素濃度
は１体積チ以下とすることが好ましい。また他の酸化性
？有するガスも極力低減することが好ましいことは勿論
である。

上記加熱処理を大規模に行なう場合は、アチソン式電気
炉７用いるのが有利であり、小規模に行なう場合は、黒
鉛パイプ中に所定量のカーボンブラックを充填し、これ
を炭素粉中に埋設させた後、パイプの両端に交流電流を
通ずれば良い。

このように、カーボンブラックを加熱処理するとカーボ
ンブラック内部の結晶子が再配列されて形状が変化し１
粒子径はやや小さくなるが。

結晶子は成長し長くなる。

本発明で使用する脂環式エポキシ化合物とは、隣接した
炭素原子に結合した酸素架橋を有する脂環式環を有する
化合物であり、好ましくは。

ノル二個のエポキシシクロヘキシル基を含有す　　　　
　□る化合物である。

かかる化合物には。

、７，４Ｃ−エボキシシクロヘキ・シルメチル−３，４
！−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、Ｊ、４
Ｉ−エポキシ−６−メチルシクロへキシル−Ｊ、＃−エ
ポキシ−６メチルシクロヘキサンカルボキシレート、 コ、Ｊ−エポキシシクａヘキシルメチル−３，ターエポ
中ジシクロヘキサンカルボキシレート。

＄−（Ｊ、弘−エボ會シー！−メチルシクロヘキシル２
−ブチル−３，弘−エポキシシクロヘキサンカルボ中シ
レート。

３、亨−エポキシシクロヘキシルエチレンオキサイド、 ビス（Ｊ、ｌ−エポキシ−６−メチルシクロヘキシルメ
チルλアジペート。

シクロヘキシルメチル−，７，ＩＩ−エポキシシクロヘ
キサンカルボキシレート。

Ｊ、ターエポキシ−６−メチルシクロヘギシルメチルー
６−メチルシクロへキシルカルボキシレート。

ビニルシクロヘキセンオキシド。

ビス（Ｊ、ｌＩ−エポキシシクロヘキシルメチル）アジ
ペート、 ４御（Ｊ、参−エポ牟ジシクロへキシル−！、！−ｘヒ
ｏ−、７．４Ａ−エポキシノシクロヘキサンーメタジオ
キサンなどがある。

本発明の組成物には、その物性を損なわない範囲で、他
の樹脂、 例えを１ポリオレフイン、ＡＢＣ，ポリエステル、ポリ
スチレンなとあるいは、変性エチレン共重合体などの耐
衝撃性改良剤 及びガラス繊維、ガラスピーズ、ガラスフレーク、金属
フレーク、金属繊維、炭素繊維などの強化剤 あるいは、他の添加剤 例えば、シリカ、アルミナ、マグネシア、カオリンのよ
うなシリカアルミナメルクのようなシリカマグネシア、
ベントナイト、珪酸カルシウムのような充填剤、及びシ
ラン処理剤などの表面処理剤。

デカブロモジフェニルエーテル、三ｒＲ化７ンチモンの
ような難燃剤 パラフィン、脂肪酸エステルのような滑剤。

その他１発泡剤、安定剤１着色剤などを含有させてもよ
い。

本発明のポリカーボネート樹脂組成物の調製は、最終成
形品を製造するまでの任意の段階で。

種々の手段によって上記した成分を含有させることによ
って行うことができる。例えば、上記した成分を混合し
て押出機などを用いて溶融混練して押し出し、ペレット
化する方法、カーボンブラック以外の成分を溶融混練し
て押し出してペレット化し、Ｅｔ終成形品を製造するに
際してカーボンブラックを配合する方法、ポリカーボネ
ート樹脂以外の成分とカーボンブラックを溶融混練した
後ポリカーボネート樹脂を配合する方法などがあげられ
る。

本発明の導電性ポリカーボネート樹脂組成物は、樹脂組
成物中に該カーボンブラン２フ５〜３０重量％、好まし
くは７〜−〇重ｉ％含有し。

且つ該脂環式エポキシ化合物ｙｏ、ｏｉ−Ｊ、ｏ重量％
、好ましくは、０．０５〜コ、０重ｉチ含符するもので
ある。

カーボンブラックの量は、あまりに多いと溶融流動性が
低下するようになり、また機械的性質のすぐれた成形品
な得ることができなくなる。

逆にあまりに少ないと、導電性が十分な製品が得られな
くなる。

脂環式エポキシ化合物の量は、あまりに多いと機械的性
質のすぐれた成形品を得ることができなくなり、流動性
や耐熱性にも問題が生ずる。

逆にあまりに少ないと導電性が十分な製品が得られなく
なる。本発明において脂環式エポキシ化合物は、Ｘｒａ
がＪｓ′Ａ以上とい５特定のカーボンブラックと作用し
て導電性付与の効果を発揮している。この両者が奏する
相乗効果を見出したことは本発明者らの重要なる認識で
ある。

〔実施例〕

以下実施例によって本発明を具体的に説明するが１本発
明は、その要旨をこえない限り以下の実施例に限定され
るものではない。

なお実施例中「部」はＸ置部を示す〇 また。引張強度は、ＡＢＴＭ　Ｄ　１，３ｇ、アイゾツ
ト衝撃値は、　Ａ１３７Ｍ　Ｄａ３６．体積固有抵抗は
、　ＡＢＴＭ　　Ｄ　４４４−ｊ’４ｃＴに従って測定
した値である。

実施例１−グおよび比較例７〜９ 分子量λ３．！θθのポリカーボネート〔三菱化成工業
■製、ツバレックス７０コ！ｒＡＪに。

下記表−）に示す配合比でカーボンブラック及びエポキ
シ化合物をブレンドして、コ軸押出機（ナカタニ機械＠
裂ＭＡＥｉ型３０ｘｘベント式）を用い℃コｇθ℃で溶
融混練し押し出しペレット化した。

ここで使用したカーボン、ブラックの０軸方向結晶子長
；ＬＣの測定結果を第−表に示した。

測定は、自動記録式Ｘ線回折計（理学を機■婁）を用い
、管球；Ｏｕ、フィルター；Ｎ１電圧；、７Ｊ−ＫＶ、
’！ｉ流；　３０１ｒＬＡ発散スリット；　／６＃ 受光スリット；（７，ｊ寓露 散乱スリット；１６一 時定Ｒ”＊ｏ−ｒ秒、走査速度：　／−／ｍｉｎチャー
ト速度；ユ（１ｙ’ｍｉｎにて測定ビ行なった。

Ｃ軸方向結晶子長；Ｌｃについては一昭和１Ｓ年９月１
口丸善■発行１便覧カーボンブラックの第２１０頁に記
載の方法により以下の数式により算出した。

ＬＯ＝０．ｔ９λ／ＢＣＯａθ ただし、λはＸ線の波長（］、よａｈ）Ｂは最高度の半
分における干渉の角度 で表わした 幅（幻 θはブラッグ（Ｂｒａｇｇ’）の反射角（度）である。

このペレットを３．６オンス射出成形機（東芝機械製工
ｓ−７よ８型）とＡＢＴＭで規定する試験片用金製を用
い、樹脂温度１９０℃、金型温度ｔｏ℃で成形を行った
。

得られた成形品の引張強度、ｌｉｔ’幅ノツチ付アイゾ
ツト衝撃値、および体積固有抵抗値は下記第７表に示す
通りであった。

第−表 実施例！および比較例１Ｏ〜ｌユ 実施例１で用いたのと同じポリカーボネートを用い、下
記第３表に示す配合比で、カーボンブラック、エポキシ
化合物及びガラス繊維（旭ファイバーグラス■裂チョツ
プドストランドＱｆＦ３０３ＭＡＩＩＯ９０）’ｈニブ
Ｖ７）’Ｌ、！４１１出機を用いてｓｏｏ℃で溶融混線
し、押出しベレット化した。

このペレットを実施例１におけると同様にして、射出成
形した。得られた成形品の引張強度、／／ｒ’幅ノツチ
付アイゾッ）＠撃値、および体積固有抵抗値は、下表第
３表に示す通りであった。

〔発明の効果〕

本発明の組成物は、導電性、加工性および機械的性質が
すぐれているので、押出、射出、圧縮などの各種成形法
によって、電気、電子機器。

自動車、航空機その他工業材料として有用な程々の形状
の成形品を得ることができる。

出題人　三菱化成工業株式会社

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）芳香族ポリカーボネート樹脂に、結晶子長（Ｌｃ
   ）が３５Å以上のカーボンブラックおよび脂環式エポキ
   シ化合物を含有させてなる導電性ポリカーボネート樹脂
   組成物。
2. （２）カーボンブラックの含有量が、組成物全量に対し
   て５〜３０重量％である特許請求の範囲第１項記載の導
   電性ポリカーボネート樹脂組成物。
3. （３）脂環式エポキシ化合物の含有量が組成物全量に対
   して０．０１〜３重量部である特許請求の範囲第１項ま
   たは第２項記載の導電性ポリカーボネート樹脂組成物。