JPH0485360A - 強化樹脂組成物 - 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、自動車部品、電気・電子部品などに有用な、
耐熱性、耐衝撃性、剛性、寸法安定性、耐薬品性、成形
加工性、耐候性ならびに熱安定性に優れ、かつ、低い線
膨張係数を有し、成形品の表面光沢、外観に優れた成形
品を与える強化樹脂組成物に関する。

［従来の技術・発明が解決しようとする課題］従来、ポ
リカーボネート樹脂は、エンジニアリングプラスチック
の中でも最高の耐衝撃性を有し、耐熱性も良好な樹脂と
して知られており、これらの特徴を生かして種々の分野
に使用されているが、耐薬品性、成形加工性がよくなく
、衝撃強度の厚さ依存性を有するなどの欠点を有してい
る。

一方、熱可塑性ポリエステルは、耐薬品性、成形加工性
に優れているが、耐衝撃性、寸法安定性などに劣るなど
の欠点を有している。

このようなそれぞれの材料の特徴を生かし、欠点を補完
することを目的として種々の樹脂組成物が、たとえば特
公昭３Ｂ−１４０３５号、特公昭３９−２０４３４号１
、特公昭５５−９４３５号、特公昭８２−３７６７１号
、特公昭６２−３４７９２号、特公昭６２−１３３７８
号、特開昭８２−２９５９５１号、特開昭６３−８３１
５８号などの各公報に開示されている。

しかしながら、これらの樹脂組成物では自動車部品など
に要求される耐衝撃性、耐熱性、耐薬品性、耐候性、剛
性などを同時に満足させるさらに、自動車外装部品など
に使用されるばあいには、部品間の隙間を小さくするた
めに低い線膨張係数を有していることが望まれている。

線膨張係数を低くする目的で、ガラス繊維などを配合す
ることが試みられているか、この方法によると耐衝撃性
の低下、成形加工性の低下、成形品表面の不良などが生
じ、充分満足できる成形品かえられない。

本発明は、このような従来の樹脂組成物では満足できな
い、多岐にわたる要求性能を同時に満足させるためにな
されたものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明者らは、前記のごとき従来の樹脂組成物における
問題点を解決した優れた特徴を有する樹脂組成物を開発
するため、鋭意検討を重ねた結果、ポリカーボネート樹
脂、熱可塑性ポリエステル、マイカおよび必要に応じて
耐衝撃性改良剤を所定の割合で配合することにより、そ
の目的を達成しうろことを見出し、本発明を完成するに
至った。

すなわち、本発明は ポリカーボネート樹脂５〜９５％（重量％、以下同様）
、熱可塑性ポリエステル５〜９５％、耐衝撃性改良剤４
０％以下からなる樹脂組成物（以下、本発明に用いる樹
脂組成物ともいう）　１（１０部（重量部、以下同様）
に、マイカ０，５〜１００部を配合してなる強化樹脂組
成物 に関する。

［実施例］ 本発明に用いるポリカーボネート樹脂とは、フェノール
性水酸基を２個有する化合物（以下、２価フェノールと
いう）より誘導されるポリカーボネート樹脂であり、通
常２価フェノールとホスゲン、あるいは２価フェノール
と炭酸ジエステルとの反応によりえられる樹脂の二とで
ある。

前記２価フェノールとしては、とくにビスフェノールＡ
が好適であるが、これに限定されるものではない。

前記ポリカーボネート樹脂の分子量としては、粘度平均
分子量で１０．０００〜６０，０００の範囲のものが好
ましい。該分子量が１０，０００未満ては耐衝撃性、耐
薬品性などが低下しやすくなり、６０．０００をこえる
と成形加工性などが低下しやすくなる。

前記ポリカーボネート樹脂の配合量は本発明に用いる樹
脂組成物中５〜９５％、好ましくは２０〜８０％、さら
には４０〜８０％である。該配合量が５％未満のばあい
には、えられる成形品の耐衝撃性、耐熱性、寸法安定性
などが低下し、一方、９５％をこえると耐薬品性、成形
加工性などが低下し、好ましくない。

本発明に用いる熱可塑性ポリエステルは、芳香族ジカル
ボン酸またはそのエステル形成性誘導体とジオールまた
はそのエステル形成性誘導体とからえられる重合体ない
し共重合体であって、通常、交互重縮合体である。

前記熱可塑性ポリエステルの溶液粘度としてはフェノー
ル／テトラクロロエタン−１／１（重量比）混合溶媒中
、２５℃で濃度０．５ｇ／ｄｌｌにおける対数粘度（１
ｖ）が０．３〜２．０、さらには０．５〜１，５の範囲
のものが好ましい。該対数粘度（ＩＶ）カｏ、３未満の
ばあいには、えられる成形品の耐衝撃性、耐薬品性など
が低下し、一方、２．０をこえると成形加工性などが低
下する傾向が生じる。

前記熱可塑性ポリエステルの好ましい具体例としては、
とくにポリエチレンテレフタレート、ポリテトラメチレ
ンテレフタレートがあげられるが、これらに限定される
ものではない。

前記熱可塑性ポリエステルの配合量は本発明に用いる樹
脂組成物中５〜９５％、好ましくは２０〜８０％、さら
には２０〜６０％である。該配合量が５％未満では、え
られる成形品の耐薬品性、成形加工性などが低下し、一
方、９５％をこえると耐衝撃性、耐熱性などが低下し、
好ましくない。

本発明において要すれば使用される耐衝撃性改良剤の好
ましい具体例としては、コア／シェル型グラフトポリマ
ー　ポリオレフィン系重合体、熱可塑性ポリエステル系
エラストマーなどがあげられる。これらは単独で用いて
もよく、２種以上併用してもよい。

前記耐衝撃性改良剤の本発明に用いる樹脂組成物中にし
める割合は、耐熱性、剛性、成形性などの点から４０％
以下である。

前記コア／シェル型グラフトポリマーとは、ゴム状弾性
体にビニル系化合物をグラフト重合させたものである。

前記ゴム状弾性体としては、ガラス転移温度が０℃以下
のものが好ましく、より好ましくは一４０℃以下のもの
である。

このようなゴム状弾性体の具体例としては、たとえばポ
リブタジェン、ブタジェン−スチレン共重合体、ブタジ
ェン−アクリル酸ブチル共重合体などのジエン系ゴム、
ポリアクリル酸ブチル、ポリアクリル酸２−エチルヘキ
シルなどのアクリル系ゴム、エチレン−プロピレン共重
合体、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体などのオ
レフィン系ゴムが例示されうるが、耐候性、耐衝撃性の
面より、ブタジェン−アクリル酸エステル共重合体、た
とえばブタジェン−アクリル酸ブチル共重合体が好まし
く使用される。

前記ブタジェン−アクリル酸エステル共重合体のうちで
も、アクリル酸エステル５０〜７０％とブタジェン３０
〜５０％との共重合体がとくに好ましい。前記共重合体
中におけるアクリル酸エステルの含有率が５０％未満の
ばあいには良好な耐候性かえられず、一方、７０％をこ
えると耐衝撃性、とくに低温耐衝撃性が低下する傾向に
ある。

ゴム状弾性体の平均粒子径にもとくに限定はないが、０
．０５〜２．０左の範囲のものが好ましく使用される。

また、ゲル含有量についてもとくに限定はないが、１０
〜９０％、さらには４０〜９０％の範囲のものが好まし
く使用される。

前記コア／シェル型グラフトポリマーの製造に使用され
るビニル系化合物としては、たとえば芳香族ビニル化合
物、シアン化ビニル化合物、アクリル酸エステル、メタ
クリル酸エステルなどがあげられる。これらは単独で用
いてもよく、２種以上併用してもよい。前記芳香族ビニ
ル化合物の例としてはスチレン、シアン化ビニル化合物
の例としてはアクリロニトリル、アクリル酸エステルの
例としてはブチルアクリレート、メタクリル酸エステル
の例としてはメチルメタクリレートがとくに好ましいも
のとしてあげられる。

コア／シェル型グラフトポリマーを調製する際のゴム状
弾性体とビニル系化合物との使用割合はゴム状弾性体１
０〜９０％、さらには３０〜８５％に対して、ビニル系
化合物９０−１０％、さらには１５〜７０％が好ましい
。ゴム状弾性体の割合が１０％未満では耐衝撃性が低下
しやすくなり、一方、９０％をこえると耐熱性が低下す
る傾向が生ずる。

前記ポリオレフィン系重合体の具体例としては、たとえ
ばポリエチレン、ポリプロピレンなどがあげられ、好適
に使用されうるが、これらに限定されるものではない。

該ポリオレフィン系重合体はホモポリマーでもコポリマ
ーでもよく、また、該ポリオレフィン系重合体の重合度
についてもとくに制限はなく、通常メルトインデックス
が０．０５〜５０ｇ７１０分の範囲のものであれば任意
に選択・使用しつる。

前記熱可塑性ポリエステル系エラストマーとは、芳香族
ジカルボン酸またはそのエステル形成性誘導体とジオー
ルまたはそのエステル形成性誘導体および数平均分子量
７００〜３０００のポリエーテルとからなる共重合体で
あり、ポリエーテルに由来する成分の割合が５〜８０％
、さらには１０〜７０％の範囲のものが好ましい。ポリ
エーテルに由来する成分の割合が５％未満では耐衝撃性
が低下する傾向が生じ、８０％をこえると耐熱性が低下
しやすくなる。

前記熱可塑性ポリエステル系エラストマーの溶液粘度は
フェノール／テトラクロロエタン−１／１（重量比）混
合溶媒中、２５℃で濃度０．５ｇ／ｄ、９における対数
粘度（１■）が０．３〜２．０、さらには０．４〜１，
５の範囲のものが好ましい。該対数粘度が０．３未満で
は耐衝撃性、耐薬品性などが低下しやすくなり、一方、
２．０をこえると成形加工性などが低下する傾向が生ず
る。

製造に使用される芳香族ジカルボン酸またはそのエステ
ル形成性誘導体の具体例としては、たとえばテレフタル
酸、イソフタル酸、それらのエステル形成性誘導体など
が例示される。これらは単独で用いてもよく、２種以上
併用してもよい。一方、ジオールまたはそのエステル形
成性誘導体の具体例としては、たとえばエチレングリコ
ール、プロピレングリコール、テトラメチレングリコー
ル、それらのエステル形成性誘導体などが例示される。

これらは単独で用いてもよく、２種以上併用してもよい
。さらに、前記ポリエーテルの具体例としては、たとえ
ばポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール
、ポリテトラメチレングリコール、エチレンオキサイド
とプロピレンオキサイドとの共重合体、２，２−ビス（
ｐ−ヒドロキシフェニル）プロパン（ビスフェノールＡ
）にエチレンオキサイドを付加させたビスフェノールＡ
変性ポリエチレングリコールなどが例示される。さらに
、使用できるポリエーテルの具体例としては、特開平２
−９２９５３号公報に例示されているものがあげられる
。これらは単独で用いてもよく、２種以上併用してもよ
い。前記ポリエーテルの数平均分子量としては、前述の
ごと＜７００〜３０００の範囲が好ましい。該分子量が
７００未満ては耐熱性が低下化、一方、３０００をこえ
ると熱安定性が低下する傾向が生じる。

本発明においては強化剤（フィラー）としてケイ酸アル
ミニウム系の鉱物であるマイカが好ましく使用される。

前記マイカの好ましい平均径としては、０．１〜２０Ｊ
１より好ましくは０．５〜ＩＯＩのものである。平均径
が０．１虜未満では線膨張係数、剛性の改善効果が少な
く、２０ｕｍをこえるとえられる成形品の表面の光４沢
が低下したり、不均一になったり、耐衝撃性の低下が大
きくなったりしやすくなる。

前記マイカの例としては、たとえばマスコバイト、フロ
ゴバイト、バイオタイトなどの種類のものが使用されつ
る。

また、前記のごときマイカをシラン系カップリング剤、
チタネート系カップリング剤などのカップリング剤で表
面処理したものであってもよい。

前記シラン系カップリング剤としては、たとえばエポキ
シシラン、アミノシラン、ビニルシランなどがあげられ
る。また、チタネート系カップリング剤としては、たと
えばモノアルコキシタイプ、キレートタイプ、コーデイ
ネートタイプなどのものがあげられる。

マイカをカップリング剤で表面処理する方法にはとくに
限定はなく、通常の方法で実施しうる。たとえばマイカ
に対してカップリング剤を０．１−１０％添加し、加熱
しながら高速で混合することにより行ないうる。

マイカの配合量は本発明に用いる樹脂組成物１００部に
対して、０．５〜１００部の範囲であり、好ましくは２
〜４０部であり、より好ましくは５〜ｌＯ部である。マ
イカの配合量が０．５部未満になると剛性、線膨張係数
に対する効果が充分でなく、１００部をこえると成形品
の光沢が低下したり、表面が不均一になったりして好ま
しくない。

本発明の強化樹脂組成物には、ホスファイト系、フェノ
ール系などの安定剤、光安定剤、難燃剤、可塑剤、滑剤
、離型剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、顔料・染料など
を配合しうる。また、必要によってはマイカ以外の強化
剤を少量使用することも可能である。

本発明の強化樹脂組成物の製造は任意の方法で行なうこ
とができる。たとえば、ブレンダース−パーミキサーな
どを用いての混合、単軸または多軸のスクリュー押出機
などでの混練により製造される。混合・混練はポリカー
ボネート樹脂、熱可塑性ポリエステル、マイカおよび要
すれば使用される耐衝撃性改良剤などを一括混合して行
なってもよく、成分の一部を先に混合、混練したのち、
それを残部と混合、混練してもよい。

このようにしてえられた強化樹脂組成物は、既知の種々
の方法、たとえば射出成形法、押出し成形法などにより
、自動車部品、電気・電子部品、雑貨などに成形され、
成形品は、耐熱性、耐衝撃性、剛性、寸法安定性、耐薬
品性、成形加工性、耐候性ならびに熱安定性に優れ、か
つ、低い線膨張係数を有し、成形品の表面光沢、外観に
優れたものとなる。

以下、本発明の強化樹脂組成物を実施例に基づき具体的
に説明する。

実施例１〜ＩＯおよび比較例１〜５ 下記の乾燥したポリカーボネート樹脂、熱可塑性ポリエ
ステル（ポリエチレンテレフタレート樹脂）、耐衝撃性
改良剤、強化剤およびホスファイト系安定剤を、第１表
に示す割合で予備混合し、それぞれ２７０℃で２軸押比
機を用いて溶融混練し、ペレットを製造した。えられた
ペレットを用いて射出成形法により試験片を作製し、下
記方法により評価した。結果を第１表に示す。

（ポリカーボネート樹脂） 帝人化成■製のパンライ）　Ｌ−１２５０（粘度平均分
子量２５．０００） （熱可塑性ポリエステル） ■クラレ製のＥＦＧ−８５Ａ　　（ポリエチレンテレフ
タレート樹脂、対数粘度（ｎｏ、８５）（耐衝撃性改良
剤） Ｃ−１：住友ノーブレン■製のシＰ−５４７　（ポリプ
ロピレン） Ｃ−２二三菱化成■製のＦＷ−２０Ｇ　（線状低密度ポ
リエチレン） Ｃ−３：乳化重合法により、ブチルアクリレート６７％
およびブタジェン３３％からなる平均粒子径０．１５左
のゴム状弾性体４０部に、アクリロニトリル２０％、メ
チルメタクリレート３０％およびス チレン５０％からなる混合物６０部をグラフト共重合さ
せたコア／シェル型 グラフトポリマー Ｃ−４：　Ｃ−３と同様の方法により、ブチルアクリレ
ート６４％およびブタジェン３６９６からなる平均粒子
径０．１５左のゴム状弾性体６０部に、アクリロニトリ
ル １５％、メチルメタクリレート３０％およびスチレン５
５％からなる混合物４０部をグラフト共重合させたコア
／シ ェル型グラフトポリマー Ｃ−５＝特開平２−９２９５３号公報に記載されている
方法で製造した、ジメチレンテ レフタレートおよびエチレングリコ ール由来の成分の割合が４０％、数平 均分子量１０００のビスフェノールＡ変性ポリエチレン
グリコール由来の成 分の割合が６０％であり、対数粘度 （ｍが０．７０の熱可塑性ポリエステル系エラストマー Ｃ−６：　Ｃ−５と同様の方法で製造した、ジメチレン
テレフタレートおよび１．４−ブタンジオール由来の成
分の割合が８５ ％、数平均分子量１０００のビスフェノ−ルＡ　変性ポ
リエチレングリコール 由来の成分の割合が１５％であり、対 数粘度（ＩＶ）が０．８０の熱可塑性ポリエステル系エ
ラストマー （強化剤） Ｅ−１：　平ｔ”Ｉ径６．２　ａｍのマスコバイト型の
マイカ Ｅ−２：　平均径２．５　ｔａｎのマスコバイト型のマ
イカ Ｅ−３：平均径２．５遍のマスコバイト型のマイカをγ
−メタクリロキシプロピル トリメトキシシランで表面処理し たもの Ｅ−４：　平均径７０加のマスコバイト型のマイカ Ｅ−５＝平均径４．Ｏｔａの炭酸カルシウム（ホスファ
イト系安定剤） アデカ・アーガス化学■製のＰＰＰ−３６（アイゾツト
衝撃値） ＡＳＴＭ　Ｄ−２５６，１ノ４インチ、ノツチ付、２３
℃で測定。

（落球強度） 試験片として１５０　ｖｒｒａ　Ｘ　１５０　＋ｍ＋ｉ
　Ｘ　３　＋ａｍの平板を用い、測定温度−３０℃で測
定し、半数破壊高さｘ球の重量（ｋｇ−ｍ）を求袷る。

（曲げ弾性率） ＡＳＴＭ　Ｄ−７９０，２３℃で測定。

（耐熱性） ＡＳＴＭ　Ｄ−６４８，４，６ｋｇ／ｃ−荷重で測定。

（スパイラルフロー値） ３．５オンス射出成形機を用い、シリンダー温度２８０
℃、射出圧１００　）ｃｇ　／　ｃｄ　（ゲージ圧）、
金型温度７０℃で、ゲート３　、ｍｍ　Ｘ　３　ｍｍ　
、幅４ｍｍ。

厚さ３關のうす巻き状の金型を用い、その流動長を測定
。

（線膨張係数） ＡＳＴＭ　Ｄ−６９８で測定。

（表面光沢） ＪＩＳ　Ｋ−７１０５，６０度反射率を測定。

（成形・品外観） ５オンス射出成形機を用い、シリンダー温度２８０℃、
金型温度７０℃で成形した重量約１００ｇの箱型の成形
品の外観を肉眼で観察して、つぎの基準にしたがって評
価。

○：表面の不均一性、凹凸がほとんど認められないもの Δ：裏表面不均一性、凹凸が認められるもの ×：表面の不均一性、凹凸が著しいもの［以下余白〕 ［発明の効果］ 本発明の強化樹脂組成物を用いると、耐衝撃性、剛性、
耐熱性、寸法安定性、成形加工性、耐薬品性、耐候性、
熱安定性に優れ、かつ、低い線膨張係数を有し、成形品
の表面光沢、外観に優れた成形品をうることかできる。

この成形品は多岐にわたる要求性能を満足するものであ
る。

特 許 出 願 人 鐘淵化学工業株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　ポリカーボネート樹脂９５〜５重量％、熱可塑性ポ
   リエステル５〜９５重量％および耐衝撃性改良剤４０重
   量％以下からなる樹脂組成物１００重量部に、マイカ０
   ．５〜１００重量部を配合してなる強化樹脂組成物。 ２　熱可塑性ポリエステルがポリエチレンテレフタレー
   トである請求項１記載の強化樹脂組成物。 ３　マイカの平均径が０．１〜２０μｍである請求項１
   記載の強化樹脂組成物。 ４　マイカがシラン系カップリング剤またはチタネート
   系カップリング剤で表面処理されたものである請求項３
   記載の強化樹脂組成物。 ５　耐衝撃性改良剤が、アクリル酸エステル５０〜７０
   重量％とブタジエン３０〜５０重量％との共重合体１０
   〜９０重量％の存在下に、芳香族ビニル化合物、シアン
   化ビニル化合物、アクリル酸エステルおよびメタクリル
   酸エステル化合物のうちの少なくとも１種１０〜９０重
   量％をグラフト重合させてなるコア／シェル型グラフト
   ポリマー、ポリオレフィン系重合体ならびに熱可塑性ポ
   リエステル系エラストマーよりなる群から選ばれた１種
   または２種以上である請求項１記載の強化樹脂組成物。