JP4778686B2 - Sliding polycarbonate resin composition and molded product thereof - Google Patents
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Description
本発明は、摺動性ポリカーボネート樹脂組成物に関する。さらに詳しくは、(i)樹脂成分は主たる成分が芳香族ポリカーボネート樹脂であり少割合成分がアクリロニトリル−スチレン共重合体であって、(ii)無機充填材として特定粒子径のマイカおよびタルク、および(iii)難燃剤として有機リン化合物を含み、さらに(iv)滴下防止剤として含フッ素化合物、および(v)摺動剤としてポリオレフィンワックスを含む樹脂組成物であって、(a)高剛性、高強度および高寸法精度を有する成形品を得ることができ、(b)比較的良好な難燃性と耐熱性とを有し、さらに(c)良好な摺動特性を有する樹脂組成物に関する。本発明の樹脂組成物はポリアセタール製のギア、ローラー、カムおよびラッチなどに代表される機構部品が取り付けられるシャーシやフレームの如き成形品、並びにトナー撹拌用スクリュー成形品に適しており、本発明は上記樹脂組成物から形成されたこれらの成形品にも関する。 The present invention relates to a slidable polycarbonate resin composition. More specifically, (i) the resin component is mainly composed of an aromatic polycarbonate resin and a small proportion is an acrylonitrile-styrene copolymer, (ii) mica and talc having a specific particle size as an inorganic filler, and ( iii) a resin composition comprising an organic phosphorus compound as a flame retardant, further comprising (iv) a fluorine-containing compound as an anti-drip agent, and (v) a polyolefin wax as a sliding agent, wherein (a) high rigidity and high strength Further, the present invention relates to a resin composition that can obtain a molded product having high dimensional accuracy, (b) has relatively good flame retardancy and heat resistance, and (c) has good sliding properties. The resin composition of the present invention is suitable for molded products such as chassis and frames to which mechanical parts represented by polyacetal gears, rollers, cams, latches, and the like are attached, and screw molded products for toner stirring. The present invention also relates to these molded articles formed from the resin composition.
近年、レーザービームプリンター、複写機、およびプロジェクター装置など、光学系ユニットを有する装置のシャーシやフレーム(以下これらを単に“光学ユニットシャーシ”と称する場合がある)に使用されるプラスチック材料に対しては、高剛性、高強度、高寸法精度(低異方性)、および良好な難燃性が要求される。 In recent years, for plastic materials used for chassis and frames of devices having optical system units, such as laser beam printers, copiers, and projector devices (hereinafter, these may be simply referred to as “optical unit chassis”). , High rigidity, high strength, high dimensional accuracy (low anisotropy), and good flame retardancy are required.
光学ユニットシャーシには、しばしば軸や軸受が形成されかかる部分にはポリアセタールに代表される摺動特性の良好な樹脂により形成されたギア、ローラー、カムおよびラッチなどの機構部品が取り付けられる。かかる軸や軸受の部分には機構部品の動作をより滑らかにし、かかる部分および機構部品の摩耗を低減するためグリースやオイルが塗布される。しかし装置によっては、かかるグリースやオイルが装置に悪影響を与える可能性が考慮される。グリースやオイルの不使用または大幅な低減(以下“グリースレス”と称する場合がある)を目的として、軸や軸受自体の摺動性の改良が求められる。更にレーザービームプリンターや複写機において使用されているトナーを撹拌および搬送するためのスクリュー(本明細書において“トナー撹拌用スクリュー”と称する)には、次のことが要求される。即ち、寸法精度(殊に軸方向に反りがないこと)、耐熱性(経時的な変形のないこと)、表面状態(成形品表面からのフィラーの脱落がないこと)、および摺動性(滑らかな回転が可能で摩耗粉の発生がないこと)が良好であることが求められる。 The optical unit chassis is often formed with a shaft and a bearing, and mechanical parts such as gears, rollers, cams, and latches formed of a resin having good sliding characteristics represented by polyacetal are attached to such portions. Grease and oil are applied to the shaft and bearing parts in order to make the operation of the mechanical parts smoother and reduce wear of the parts and the mechanical parts. However, depending on the device, the possibility that such grease or oil may adversely affect the device is considered. For the purpose of non-use or significant reduction of grease or oil (hereinafter sometimes referred to as “grease-less”), improvement in the slidability of the shaft and the bearing itself is required. Further, a screw for stirring and transporting toner used in a laser beam printer or a copying machine (referred to herein as a “toner stirring screw”) is required to be as follows. That is, dimensional accuracy (especially there is no warpage in the axial direction), heat resistance (no deformation over time), surface condition (no filler coming off from the molded product surface), and slidability (smooth Smooth rotation and no generation of wear powder) is required.
ポリカーボネート樹脂の摺動特性を向上させる方法としてポリテトラフルオロエチレン樹脂を配合する方法は公知である。しかしながら、ポリカーボネート樹脂にポリテトラフルオロエチレン樹脂を配合すると、成形加工性や衝撃強度が低下するという問題が生ずる。また、ポリテトラフルオロエチレン樹脂は、非常に高価でもある。かかる問題を解決する方法の1つとして、ポリカーボネート樹脂にポリテトラフルオロエチレン樹脂と共にポリエチレン樹脂を配合する方法は公知である(特許文献1および2参照)。ポリカーボネート樹脂とABS樹脂とのアロイにポリエチレンワックスを配合した樹脂組成物、および該樹脂組成物は改良されたウエルド強度、耐衝撃性、および耐溶剤性を有することは公知である(特許文献3参照)。更にポリカーボネート樹脂とABS樹脂とのアロイに、タルクなどの充填剤、リン系難燃剤、およびポリテトラフルオロエチレン、ポリエチレンワックス、もしくはシリコーンオイルなどの摺動剤を配合した樹脂組成物、並びに該樹脂組成物は改良された難燃性、剛性、および摺動性などを有することは公知である(特許文献4および5参照)。しかしながら、上記の知見にも関わらず、グリースレスの軸受を有するシャーシやトナー撹拌用スクリューには未だ十分な材料がないのが現状であった。 As a method for improving the sliding property of the polycarbonate resin, a method of blending a polytetrafluoroethylene resin is known. However, when polytetrafluoroethylene resin is blended with polycarbonate resin, there arises a problem that molding processability and impact strength are lowered. Polytetrafluoroethylene resin is also very expensive. As one method for solving such a problem, a method of blending a polyethylene resin with a polytetrafluoroethylene resin in a polycarbonate resin is known (see Patent Documents 1 and 2). It is known that a resin composition in which polyethylene wax is blended with an alloy of polycarbonate resin and ABS resin, and the resin composition has improved weld strength, impact resistance, and solvent resistance (see Patent Document 3). ). Further, a resin composition in which an alloy of polycarbonate resin and ABS resin is blended with a filler such as talc, a phosphorus flame retardant, and a sliding agent such as polytetrafluoroethylene, polyethylene wax, or silicone oil, and the resin composition It is known that objects have improved flame retardancy, rigidity, and slidability (see Patent Documents 4 and 5). However, in spite of the above knowledge, there are still insufficient materials for the chassis having the greaseless bearing and the toner stirring screw.
更に、芳香族ポリカーボネート樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体、マイカ、タルク、およびリン酸エステルオリゴマーの特定割合からなる樹脂組成物、並びに該樹脂組成物は高剛性、高強度、高寸法制度、良好な難燃性、および低金型摩耗性を有し、殊に低コスト化が重視されるシャーシ成形品において好適であることは公知である(特許文献6参照)。更に該文献によれば、該組成物に離型剤が配合可能であることも公知である。しかしながら該文献によっても、かかる良好な特性をある程度保持しつつ、優れた摺動性を有する樹脂組成物に関する知見は、未だ十分に知られていないのが現状である。 Furthermore, a resin composition comprising a specific ratio of aromatic polycarbonate resin, acrylonitrile-styrene copolymer, mica, talc, and phosphate ester oligomer, and the resin composition has high rigidity, high strength, high dimensional system, good It is well known that it is suitable for chassis molded products that have flame retardancy and low mold wear properties, and particularly where cost reduction is important (see Patent Document 6). Further, according to this document, it is also known that a release agent can be blended in the composition. However, according to this document, the knowledge about the resin composition having excellent sliding properties while maintaining such good characteristics to some extent is not yet sufficiently known.
本発明の目的は、特にグリースレスの軸受けを有するシャーシ成形品やトナー撹拌用スクリュー成形品に好適な高剛性、高強度、高寸法精度(低異方性)、良好な難燃性、耐熱性、および摺動特性のいずれの特性もバランスよく満足する摺動性ポリカーボネート樹脂組成物を提供することにある。 The object of the present invention is to provide high rigidity, high strength, high dimensional accuracy (low anisotropy), good flame retardancy and heat resistance, particularly suitable for chassis molded products having greaseless bearings and screw molded products for toner stirring. Another object of the present invention is to provide a slidable polycarbonate resin composition that satisfies both the sliding characteristics and the balanced characteristics.
本発明者は、上記目的を達成するため鋭意研究を重ねた結果、樹脂成分として芳香族ポリカーボネート樹脂および特定割合のアクリロニトリル−スチレン共重合体(AS樹脂)、無機充填材として特定粒子径のマイカ、より好ましくは該マイカとタルクとの特定割合の組合わせ、難燃剤として有機リン化合物、および含フッ素滴下防止剤、並びに特定分子量のポリオレフィンワックスの特定割合からなる樹脂組成物は、優れた摺動性を有し、その結果上記の課題を達成し得る成形品が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。結果的に本発明の好適な組成物は、上記特許文献6に記載された樹脂組成物に摺動剤たるポリオレフィンワックスを適量配合した組成物である。該文献に記載のとおり特定粒径のマイカは剛性および強度に有効に寄与し、タルクは低金型摩耗や難燃性に有効に作用する。しかしながらかかる樹脂組成物にポリオレフィンワックスを配合することにより、該樹脂組成物が予想以上に良好な摺動性を有することは驚くべきことであった。 As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventor, as a result, an aromatic polycarbonate resin and a specific proportion of acrylonitrile-styrene copolymer (AS resin) as a resin component, a mica having a specific particle diameter as an inorganic filler, More preferably, a resin composition comprising a combination of specific ratios of the mica and talc, an organic phosphorus compound as a flame retardant, a fluorine-containing anti-dripping agent, and a specific ratio of a polyolefin wax having a specific molecular weight has excellent sliding properties. As a result, it has been found that a molded product that can achieve the above-described problems can be obtained, and the present invention has been completed. As a result, a suitable composition of the present invention is a composition in which an appropriate amount of polyolefin wax as a sliding agent is blended with the resin composition described in Patent Document 6 above. As described in this document, mica having a specific particle size effectively contributes to rigidity and strength, and talc effectively acts on low mold wear and flame retardancy. However, it was surprising that the resin composition has a better sliding property than expected by blending the polyolefin wax into the resin composition.
本発明は、(1)(A)芳香族ポリカーボネート樹脂(A成分)
(B)アクリロニトリル−スチレン共重合体(B成分)
(C)無機充填剤(C成分)
(D)有機リン化合物系難燃剤(D成分)
(E)含フッ素滴下防止剤(E成分)
(F)分子量1,000〜10,000のポリオレフィンワックス(F成分)よりなりこれらの成分は、(i)〜(iii)の条件を満足することを特徴とする摺動性ポリカーボネート樹脂組成物にかかるものである。
(i)A成分〜D成分の合計100重量%当り、A成分およびB成分の合計は50〜84重量%、B成分は1〜20重量%、C成分は15〜35重量%、D成分は1〜15重量%であり、かつA成分〜D成分の合計100重量部当りE成分は0.02〜2重量部であり、F成分は0.5〜5重量部である、
(ii)A成分およびB成分の合計100重量部当り、A成分は75〜95重量部であり、かつB成分は5〜25重量部である、
(iii)C成分は平均粒子径30〜300μmのマイカ(C−1成分)、または該マイカ(C−1成分)およびタルク(C−2成分)より構成され、A成分〜D成分の合計100重量%当りC−1成分は10〜30重量%およびC−2成分は0〜15重量%であり、かつC−1成分およびC−2成分の合計100重量部当りC−1成分は50〜100重量部である。
The present invention provides (1) (A) aromatic polycarbonate resin (component A)
(B) Acrylonitrile-styrene copolymer (component B)
(C) Inorganic filler (C component)
(D) Organophosphorus compound flame retardant (D component)
(E) Fluorine-containing anti-dripping agent (E component)
(F) A slidable polycarbonate resin composition comprising a polyolefin wax (F component) having a molecular weight of 1,000 to 10,000 and satisfying the conditions (i) to (iii). It is such a thing.
(I) The total of the A component and the B component is 50 to 84% by weight, the B component is 1 to 20% by weight, the C component is 15 to 35% by weight, and the D component is 100% by weight in total of the A component to the D component. 1 to 15% by weight, and E component is 0.02 to 2 parts by weight and F component is 0.5 to 5 parts by weight per 100 parts by weight of A component to D component.
(Ii) A component is 75 to 95 parts by weight and B component is 5 to 25 parts by weight per 100 parts by weight of the total of A component and B component.
(Iii) C component is composed of mica (C-1 component) having an average particle size of 30 to 300 μm, or the mica (C-1 component) and talc (C-2 component), and a total of 100 of A component to D component The C-1 component per 10% by weight is 10 to 30% by weight and the C-2 component is 0 to 15% by weight, and the C-1 component is 50 to 50% per 100 parts by weight in total of the C-1 component and the C-2 component. 100 parts by weight.
かかる構成(1)によれば、上記課題の解決された摺動性ポリカーボネート樹脂組成物が提供される。 According to this configuration (1), a slidable polycarbonate resin composition in which the above problems are solved is provided.
本発明によれば、更にかかる摺動性ポリカーボネート樹脂組成物からなる摺動性機構部品が提供され、該摺動性機構部品は、より好適にはポリアセタールからなる機構部品が取り付けられる軸または軸受を有するシャーシ成形品、もしくはトナー撹拌用スクリュー成形品である。 According to the present invention, there is further provided a slidable mechanism component comprising such a slidable polycarbonate resin composition, and the slidable mechanism component preferably comprises a shaft or bearing to which a mechanism component comprising polyacetal is attached. A chassis molded product having a toner, or a screw molded product for stirring a toner.
本発明によれば、マイカの平均粒子径が小さい場合には殊に優れた摺動性が得られることが判明した。したがってより好適なマイカの平均粒子径は30〜100μm、より好ましくは35〜80μm、更に好ましくは35〜50μmである。一方、剛性や衝撃強度が重視される場合には、好ましくは平均粒子径100〜260μmのマイカが選択できる。更に本発明によれば、ゴム成分を含有しない方が良好な摺動性が得られることが判明した。したがって、本発明の樹脂組成物は実質的にゴム成分を含有しないことが好ましい。 According to the present invention, it has been found that particularly excellent sliding properties can be obtained when the average particle size of mica is small. Therefore, the more preferable average particle diameter of mica is 30 to 100 μm, more preferably 35 to 80 μm, and still more preferably 35 to 50 μm. On the other hand, when rigidity and impact strength are important, mica having an average particle diameter of 100 to 260 μm can be preferably selected. Furthermore, according to the present invention, it has been found that better slidability can be obtained when no rubber component is contained. Therefore, it is preferable that the resin composition of the present invention does not substantially contain a rubber component.
次に本発明の樹脂組成物について、さらに詳細に説明するが、先ず樹脂組成物を構成する各成分について説明する。 Next, the resin composition of the present invention will be described in more detail. First, each component constituting the resin composition will be described.
<樹脂成分について>
本発明の樹脂組成物においては、樹脂成分は芳香族ポリカーボネート樹脂(A成分)およびアクリロニトリル−スチレン共重合体(B成分)より実質的になる。B成分のアクリロニトリル−スチレン共重合体は、一般的にAS樹脂と称されているものである。
<About resin components>
In the resin composition of the present invention, the resin component consists essentially of an aromatic polycarbonate resin (component A) and an acrylonitrile-styrene copolymer (component B). The B component acrylonitrile-styrene copolymer is generally referred to as an AS resin.
<A成分について>
A成分である芳香族ポリカーボネート樹脂(以下単に“芳香族ポリカーボネート”と称する場合がある)は、従来種々の成形品のために使用されている、それ自体公知のものである。すなわち、二価フェノールとカーボネート前駆体とを反応させて得られるものである。反応の方法としては界面重縮合法、溶融エステル交換法、カーボネートプレポリマーの固相エステル交換法、および環状カーボネート化合物の開環重合法などを挙げることができる。
<About component A>
The A component aromatic polycarbonate resin (hereinafter sometimes simply referred to as “aromatic polycarbonate”) is a per se known one that has been conventionally used for various molded articles. That is, it is obtained by reacting a dihydric phenol and a carbonate precursor. Examples of the reaction method include an interfacial polycondensation method, a melt transesterification method, a solid phase transesterification method of a carbonate prepolymer, and a ring-opening polymerization method of a cyclic carbonate compound.
芳香族ポリカーボネート樹脂は、通常使用されるビスフェノールA型ポリカーボネート以外にも、他の二価フェノールを用いて重合された、高耐熱性または低吸水率の各種のポリカーボネート樹脂であってもよい。ポリカーボネート樹脂はいかなる製造方法によって製造されたものでもよく、界面重縮合の場合は通常一価フェノール類の末端停止剤が使用される。ポリカーボネート樹脂はまた3官能フェノール類を重合させた分岐ポリカーボネート樹脂であってもよく、更に脂肪族ジカルボン酸や芳香族ジカルボン酸、または二価の脂肪族または脂環族アルコールを共重合させた共重合ポリカーボネートであってもよい。しかしながら、ビスフェノールAの単独重合体からなる芳香族ポリカーボネート樹脂は、耐衝撃性に優れる点で特に好ましい。本発明の芳香族ポリカーボネート樹脂の詳細については、WO03/080728号パンフレットに記載されている。 The aromatic polycarbonate resin may be various polycarbonate resins having a high heat resistance or a low water absorption rate, which are polymerized using other dihydric phenols, in addition to the commonly used bisphenol A type polycarbonate. The polycarbonate resin may be produced by any production method, and in the case of interfacial polycondensation, a terminal stopper of a monohydric phenol is usually used. The polycarbonate resin may also be a branched polycarbonate resin obtained by polymerizing trifunctional phenols, and further a copolymer obtained by copolymerizing an aliphatic dicarboxylic acid, an aromatic dicarboxylic acid, or a divalent aliphatic or alicyclic alcohol. Polycarbonate may be used. However, an aromatic polycarbonate resin made of a homopolymer of bisphenol A is particularly preferable in terms of excellent impact resistance. Details of the aromatic polycarbonate resin of the present invention are described in the pamphlet of WO 03/080728.
他の二価フェノールを用いて重合された、高耐熱性または低吸水率の芳香族ポリカーボネート樹脂の具体例としては、下記のものが好適に例示される。 Specific examples of the aromatic polycarbonate resin having a high heat resistance or a low water absorption rate, polymerized using other dihydric phenols, are preferably exemplified below.
(1)該ポリカーボネートを構成する二価フェノール成分100モル%中、4,4’−(m−フェニレンジイソプロピリデン)ジフェノール(以下“BPM”と略称)成分が20〜80モル%(より好適には40〜75モル%、さらに好適には45〜65モル%)であり、かつ9,9−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)フルオレン(以下“BCF”と略称)成分が20〜80モル%(より好適には25〜60モル%、さらに好適には35〜55モル%)である共重合ポリカーボネート。
(2)該ポリカーボネートを構成する二価フェノール成分100モル%中、ビスフェノールA成分が10〜95モル%(より好適には50〜90モル%、さらに好適には60〜85モル%)であり、かつBCF成分が5〜90モル%(より好適には10〜50モル%、さらに好適には15〜40モル%)である共重合ポリカーボネート。
(3)該ポリカーボネートを構成する二価フェノール成分100モル%中、BPM成分が20〜80モル%(より好適には40〜75モル%、さらに好適には45〜65モル%)であり、かつ1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン成分が20〜80モル%(より好適には25〜60モル%、さらに好適には35〜55モル%)である共重合ポリカーボネート。
(1) In 100 mol% of the dihydric phenol component constituting the polycarbonate, 4,4 '-(m-phenylenediisopropylidene) diphenol (hereinafter abbreviated as "BPM") component is 20 to 80 mol% (more preferable) 40 to 75 mol%, more preferably 45 to 65 mol%), and 9,9-bis (4-hydroxy-3-methylphenyl) fluorene (hereinafter abbreviated as "BCF") component is 20 to 20 mol. Copolycarbonate which is 80 mol% (more preferably 25 to 60 mol%, more preferably 35 to 55 mol%).
(2) In 100 mol% of the dihydric phenol component constituting the polycarbonate, the bisphenol A component is 10 to 95 mol% (more preferably 50 to 90 mol%, more preferably 60 to 85 mol%), And a BCF component in an amount of 5 to 90 mol% (more preferably 10 to 50 mol%, and still more preferably 15 to 40 mol%).
(3) In 100 mol% of the dihydric phenol component constituting the polycarbonate, the BPM component is 20 to 80 mol% (more preferably 40 to 75 mol%, more preferably 45 to 65 mol%), and The 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -3,3,5-trimethylcyclohexane component is 20 to 80 mol% (more preferably 25 to 60 mol%, more preferably 35 to 55 mol%). Copolycarbonate.
これらの特殊なポリカーボネートは、単独で用いてもよく、2種以上を適宜混合して使用してもよい。また、これらを汎用されているビスフェノールA型のポリカーボネートと混合して使用することもできる。 These special polycarbonates may be used alone or in combination of two or more. Moreover, these can also be mixed and used for the bisphenol A type polycarbonate generally used.
これらの特殊なポリカーボネートの製法及び特性については、例えば、特開平6−172508号公報、特開平8−27370号公報、特開2001−55435号公報及び特開2002−117580号公報等に詳しく記載されている。 The production method and characteristics of these special polycarbonates are described in detail in, for example, JP-A-6-172508, JP-A-8-27370, JP-A-2001-55435, and JP-A-2002-117580. ing.
本発明のA成分の芳香族ポリカーボネート樹脂としては、バージン原料だけでなく、使用済みの製品から再生されたポリカーボネート樹脂、いわゆるマテリアルリサイクルされた芳香族ポリカーボネート樹脂の使用も可能である。使用済みの製品としては防音壁、ガラス窓、透光屋根材、および自動車サンルーフなどに代表される各種グレージング材、風防や自動車ヘッドランプレンズなどの透明部材、水ボトルなどの容器、並びに光記録媒体などが好ましく挙げられる。これらは多量の添加剤や他樹脂などを含むことがなく、目的の品質が安定して得られやすい。殊に自動車ヘッドランプレンズや光記録媒体などは上記の粘度平均分子量のより好ましい条件を満足するため好ましい態様として挙げられる。尚、上記のバージン原料とは、その製造後に未だ市場において使用されていない原料である。 As the A component aromatic polycarbonate resin of the present invention, not only virgin raw materials but also polycarbonate resins regenerated from used products, so-called material recycled aromatic polycarbonate resins can be used. Used products include soundproof walls, glass windows, translucent roofing materials, various glazing materials represented by automobile sunroofs, transparent members such as windshields and automobile headlamp lenses, containers such as water bottles, and optical recording media Etc. are preferred. These do not contain a large amount of additives or other resins, and the desired quality is easily obtained stably. In particular, an automotive headlamp lens, an optical recording medium, and the like are preferred as preferred embodiments because they satisfy the more preferable conditions of the viscosity average molecular weight. In addition, said virgin raw material is a raw material which is not yet used in the market after the manufacture.
A成分の芳香族ポリカーボネート樹脂の粘度平均分子量は15,000〜50,000の範囲が好適である。芳香族ポリカーボネートの粘度平均分子量が15,000未満であると衝撃強度、難燃性などが低下しやすい。一方50,000を超えると流動性は低下するため、本発明においては好ましくない。粘度平均分子量の下限は、より好ましくは16,000、更に好ましくは17,000、最も好ましくは18,000である。粘度平均分子量の上限はより好ましくは26,000、更に好ましくは25,000、最も好ましくは23,000である。上記の好適な範囲の粘度平均分子量を有する芳香族ポリカーボネートは、流動性、強度、および耐熱性のバランスに優れるようになる。 The viscosity average molecular weight of the A component aromatic polycarbonate resin is preferably in the range of 15,000 to 50,000. When the viscosity average molecular weight of the aromatic polycarbonate is less than 15,000, impact strength, flame retardancy and the like are likely to be lowered. On the other hand, if it exceeds 50,000, the fluidity is lowered, which is not preferable in the present invention. The lower limit of the viscosity average molecular weight is more preferably 16,000, still more preferably 17,000, and most preferably 18,000. The upper limit of the viscosity average molecular weight is more preferably 26,000, still more preferably 25,000, and most preferably 23,000. The aromatic polycarbonate having a viscosity average molecular weight in the above preferred range is excellent in balance between fluidity, strength, and heat resistance.
尚、かかる粘度平均分子量はA成分全体として満足すればよく、分子量の異なる2種以上の混合物によりかかる範囲を満足するものを含む。特に粘度平均分子量が50,000(より好ましくは80,000以上、更に好ましくは100,000以上)を超える芳香族ポリカーボネートの混合は、溶融時のエントロピー弾性を高くする点で有利な場合がある。例えば、ジェッティングの低減、ガスインジェクション成形、発泡成形(超臨界流体によるものを含む)、射出プレス成形、およびドローダウン性の改良などに効果を発揮する。したがって、粘度平均分子量が50,000を超える芳香族ポリカーボネートの混合は、これらの改良が求められる場合およびこれらの成形法を適用する場合に、好適な選択の1つとなる。かかる効果は、芳香族ポリカーボネートの分子量が高いほど顕著となるが、実用上該分子量の上限は200万、好ましくは30万、より好ましくは20万である。かかる高分子量成分の混合は、その配合によってGPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)などの測定法において2ピーク以上の分子量分布を観察できる量とすることが好ましい。 The viscosity average molecular weight may be satisfied as the whole component A, and includes those satisfying such a range by a mixture of two or more kinds having different molecular weights. In particular, mixing of an aromatic polycarbonate having a viscosity average molecular weight exceeding 50,000 (more preferably 80,000 or more, more preferably 100,000 or more) may be advantageous in terms of increasing entropy elasticity at the time of melting. For example, it is effective for reducing jetting, gas injection molding, foam molding (including supercritical fluid), injection press molding, and improvement of drawdown. Therefore, the mixing of aromatic polycarbonates having a viscosity average molecular weight exceeding 50,000 is one of the preferred choices when these improvements are required and when these molding methods are applied. Such an effect becomes more prominent as the molecular weight of the aromatic polycarbonate is higher, but the upper limit of the molecular weight is practically 2 million, preferably 300,000, more preferably 200,000. It is preferable that the high molecular weight component is mixed in such an amount that the molecular weight distribution of two or more peaks can be observed in a measuring method such as GPC (gel permeation chromatography).
また本発明の芳香族ポリカーボネート樹脂(A成分)において、そのフェノール性水酸基量は30eq/ton以下が好ましく、25eq/ton以下がより好ましく、20eq/ton以下がさらに好ましい。なお、かかる値は十分に末端停止剤を反応せさることで実質的に0eq/tonとすることも可能である。なお、該フェノール性水酸基量は、1H−NMR測定を行い、カーボネート結合を有する二価フェノールユニット、フェノール性水酸基を有する二価フェノールユニット、および末端停止剤のユニットのモル比を算出し、それに基づきポリマー重量当りのフェノール性水酸基量に換算することで求められる。 In the aromatic polycarbonate resin (component A) of the present invention, the amount of phenolic hydroxyl group is preferably 30 eq / ton or less, more preferably 25 eq / ton or less, and further preferably 20 eq / ton or less. Such a value can be substantially 0 eq / ton by sufficiently reacting the terminal terminator. The amount of the phenolic hydroxyl group is determined by performing 1 H-NMR measurement, and calculating the molar ratio of the dihydric phenol unit having a carbonate bond, the divalent phenol unit having a phenolic hydroxyl group, and the terminal terminator unit. It is calculated | required by converting into the amount of phenolic hydroxyl groups per polymer weight based.
本発明でいう粘度平均分子量はまず次式にて算出される比粘度を塩化メチレン100mlに芳香族ポリカーボネート0.7gを20℃で溶解した溶液からオストワルド粘度計を用いて求め、
比粘度(ηSP)=(t−t0)/t0
[t0は塩化メチレンの落下秒数、tは試料溶液の落下秒数]
求められた比粘度を次式にて挿入して粘度平均分子量Mを求める。
ηSP/c=[η]+0.45×[η]2c(但し[η]は極限粘度)
[η]=1.23×10−4M0.83
c=0.7
The viscosity average molecular weight referred to in the present invention is first determined by using an Ostwald viscometer from a solution in which 0.7 g of aromatic polycarbonate is dissolved in 100 ml of methylene chloride at 20 ° C., and the specific viscosity calculated by the following formula:
Specific viscosity (η SP ) = (t−t 0 ) / t 0
[T 0 is methylene chloride falling seconds, t is sample solution falling seconds]
The obtained specific viscosity is inserted by the following equation to determine the viscosity average molecular weight M.
η SP /c=[η]+0.45×[η] 2 c (where [η] is the intrinsic viscosity)
[Η] = 1.23 × 10 −4 M 0.83
c = 0.7
<B成分について>
本発明の樹脂組成物において、A成分と共に樹脂成分であるB成分は、アクリロニトリル−スチレン共重合体であり、通常AS樹脂と呼ばれている樹脂である。このB成分の共重合体(AS樹脂)における各成分(単量体)の割合は、樹脂全体を100重量%とした場合、アクリロニトリルが5〜50重量%、好ましくは15〜35重量%であり、スチレンが95〜50重量%、好ましくは85〜65重量%である。B成分の共重合体は、アクリロニトリルおよびスチレン以外に他の共重合可能なビニル化合物が少割合共重合されていてもよい。他のビニル化合物の共重合割合は、B成分中15重量%以下、好ましくは10重量%以下が望ましい。B成分の重合反応に使用する重合開始剤または連鎖移動剤などは、必要に応じて従来公知のものを使用することができる。
<About B component>
In the resin composition of the present invention, the B component, which is a resin component together with the A component, is an acrylonitrile-styrene copolymer, which is a resin usually called an AS resin. The proportion of each component (monomer) in this B component copolymer (AS resin) is 5 to 50% by weight, preferably 15 to 35% by weight, with respect to 100% by weight of the entire resin. The styrene is 95 to 50% by weight, preferably 85 to 65% by weight. The B component copolymer may be copolymerized with a small proportion of other copolymerizable vinyl compounds in addition to acrylonitrile and styrene. The copolymerization ratio of other vinyl compounds is 15% by weight or less, preferably 10% by weight or less in the component B. As the polymerization initiator or chain transfer agent used for the polymerization reaction of the component B, conventionally known ones can be used as necessary.
かかるB成分(AS樹脂)は塊状重合、溶液重合、懸濁重合、および乳化重合のいずれの方法により製造されてもよいが、好ましくは塊状重合法または懸濁重合法により製造されたものであり、最も好ましくは塊状重合法により製造されたものであり、かつ該重合法は工業上最も一般的である。また共重合の方法も一段での共重合、または多段での共重合のいずれであってもよい。またかかるB成分(AS樹脂)の重量平均分子量は、GPC測定による標準ポリスチレン換算において40,000〜200,000が好ましい。かかる下限は50,000がより好ましく、70,000がさらに好ましい。また上限は160,000がより好ましく、150,000がさらに好ましい。 Such component B (AS resin) may be produced by any of bulk polymerization, solution polymerization, suspension polymerization, and emulsion polymerization, but is preferably produced by bulk polymerization or suspension polymerization. Most preferably, it is produced by a bulk polymerization method, and the polymerization method is the most common in the industry. The copolymerization method may be either one-stage copolymerization or multistage copolymerization. Moreover, as for the weight average molecular weight of this B component (AS resin), 40,000-200,000 are preferable in standard polystyrene conversion by GPC measurement. The lower limit is more preferably 50,000, and even more preferably 70,000. The upper limit is more preferably 160,000, further preferably 150,000.
<C成分について>
本発明の樹脂組成物においては、無機充填材(C成分)として特定粒径のマイカの使用、殊に該マイカとタルクの2つのタイプの充填材を組合わせて使用することに特徴を有している。
<About component C>
The resin composition of the present invention is characterized by the use of mica having a specific particle size as an inorganic filler (component C), particularly by using a combination of the two types of mica and talc. ing.
無機充填材におけるマイカ(C−1成分)の平均粒子径は走査型電子顕微鏡により観察し、無差別に抽出した合計1,000個の数平均にて算出される数平均粒子径である。その数平均粒子径は30〜300μmであり、好ましくは30〜100μm、より好ましくは35〜80μm、更に好ましくは35〜50μmである。剛性や衝撃強度をより重視する場合には、平均粒子径100〜260μmのマイカが選択できる。数平均粒子径が30μm未満となると衝撃強度が低下し、300μmを超えると衝撃強度は向上するが摺動特性が劣るようになる。 The average particle diameter of mica (C-1 component) in the inorganic filler is a number average particle diameter calculated by a total number of 1,000 indiscriminately observed with a scanning electron microscope. The number average particle diameter is 30 to 300 μm, preferably 30 to 100 μm, more preferably 35 to 80 μm, and still more preferably 35 to 50 μm. When importance is attached to rigidity and impact strength, mica having an average particle diameter of 100 to 260 μm can be selected. When the number average particle size is less than 30 μm, the impact strength is lowered. When the number average particle size is more than 300 μm, the impact strength is improved, but the sliding characteristics are deteriorated.
マイカの厚みとしては、電子顕微鏡観察により実測した厚みが0.01〜10μm、好ましくは0.1〜5μmのものを使用できる。アスペクト比としては5〜200、好ましくは10〜100のものを使用できる。また使用するマイカ(C−1成分)はマスコバイトマイカが好ましく、そのモース硬度は約3である。マスコバイトマイカはフロゴバイトなど他のマイカに比較してより高剛性および高強度を達成でき、本発明の課題をより高いレベルにおいて解決する。 As the thickness of mica, one having a thickness measured by electron microscope observation of 0.01 to 10 μm, preferably 0.1 to 5 μm can be used. An aspect ratio of 5 to 200, preferably 10 to 100 can be used. The mica used (C-1 component) is preferably mascobite mica, and its Mohs hardness is about 3. Muscovite mica can achieve higher rigidity and strength than other mica such as phlogopite, and solves the problems of the present invention at a higher level.
また、マイカの粉砕法としては、マイカ原石を乾式粉砕機にて粉砕する乾式粉砕法と、マイカ原石を乾式粉砕機にて粗粉砕した後、水などの粉砕助剤を加えてスラリー状態にて湿式粉砕機で本粉砕し、その後脱水、乾燥を行う湿式粉砕法がある。本発明のマイカはいずれの粉砕法において製造されたものも使用できるが、乾式粉砕法の方が低コストで一般的である。一方湿式粉砕法は、マイカをより薄く細かく粉砕するのに有効であるがコストがかかる。マイカは、シランカップリング剤、高級脂肪酸エステル、およびワックスなどの各種表面処理剤で表面処理されていてもよく、さらに各種樹脂、高級脂肪酸エステル、およびワックスなどの集束剤で造粒し顆粒状とされていてもよい。 In addition, as a method for pulverizing mica, a dry pulverization method of pulverizing raw mica ore with a dry pulverizer, and coarsely pulverizing mica rough ore with a dry pulverizer, followed by adding a grinding aid such as water in a slurry state There is a wet pulverization method in which main pulverization is performed by a wet pulverizer, followed by dehydration and drying. The mica of the present invention can be produced by any pulverization method, but the dry pulverization method is generally lower in cost. On the other hand, the wet pulverization method is effective for pulverizing mica more thinly and finely, but is expensive. Mica may be surface-treated with various surface treatment agents such as silane coupling agents, higher fatty acid esters, and waxes, and further granulated with sizing agents such as various resins, higher fatty acid esters, and waxes to form granules. May be.
無機充填材として使用されるタルク(C−2成分)とは、層状構造をもった鱗片状の粒子であり、化学組成的には含水珪酸マグネシウムであり、一般的には化学式4SiO2・3MgO・2H2Oで表され、通常SiO2を56〜65重量%、MgOを28〜35重量%、H2O約5重量%程度から構成されている。その他の少量成分としてFe2O3が0.03〜1.2重量%、Al2O3が0.05〜1.5重量%、CaOが0.05〜1.2重量%、K2Oが0.2重量%以下、Na2Oが0.2重量%以下などを含有しており、比重は約2.7、モース硬度は1である。タルクの平均粒子径は0.5〜30μmが好ましい。該平均粒子径はJIS M8016に従って測定したアンドレアゼンピペット法により測定した粒度分布から求めた積重率50%時の粒子径である。タルクの粒子径は2〜30μmが好ましく、2〜20μmがより好ましい。0.5〜30μmの範囲では良好な難燃性が達成される。 Talc (component C-2) used as an inorganic filler is a scaly particle having a layered structure, which is hydrous magnesium silicate in terms of chemical composition, and generally has a chemical formula of 4SiO 2 .3MgO. It is represented by 2H 2 O and is usually composed of about 56 to 65% by weight of SiO 2 , 28 to 35% by weight of MgO, and about 5% by weight of H 2 O. As other minor components, Fe 2 O 3 is 0.03 to 1.2% by weight, Al 2 O 3 is 0.05 to 1.5% by weight, CaO is 0.05 to 1.2% by weight, K 2 O. Is 0.2 wt% or less, Na 2 O is 0.2 wt% or less, the specific gravity is about 2.7, and the Mohs hardness is 1. The average particle diameter of talc is preferably 0.5 to 30 μm. The average particle size is a particle size at a 50% stacking rate obtained from the particle size distribution measured by the Andreazen pipette method measured according to JIS M8016. The particle diameter of talc is preferably 2 to 30 μm, more preferably 2 to 20 μm. Good flame retardancy is achieved in the range of 0.5 to 30 μm.
またタルクを原石から粉砕する際の製法に関しては特に制限はなく、軸流型ミル法、アニュラー型ミル法、ロールミル法、ボールミル法、ジェットミル法、および容器回転式圧縮剪断型ミル法等を利用することができる。さらに粉砕後のタルクは、各種の分級機によって分級処理され、粒子径の分布が揃ったものが好適である。分級機としては特に制限はなく、インパクタ型慣性力分級機(バリアブルインパクターなど)、コアンダ効果利用型慣性力分級機(エルボージェットなど)、遠心場分級機(多段サイクロン、ミクロプレックス、ディスパージョンセパレーター、アキュカット、ターボクラシファイア、ターボプレックス、ミクロンセパレーター、およびスーパーセパレーターなど)などを挙げることができる。 In addition, there is no particular restriction on the manufacturing method when talc is crushed from raw stone, and the axial flow mill method, the annular mill method, the roll mill method, the ball mill method, the jet mill method, the container rotary compression shearing mill method, etc. are used. can do. Further, the talc after pulverization is preferably classified by various classifiers and having a uniform particle size distribution. There are no particular restrictions on the classifier, impactor type inertial force classifier (variable impactor, etc.), Coanda effect type inertial force classifier (elbow jet, etc.), centrifugal field classifier (multistage cyclone, microplex, dispersion separator) , Accucut, Turbo Classifier, Turboplex, Micron Separator, and Super Separator).
さらにタルクは、その取り扱い性等の点で凝集状態であるものが好ましく、かかる製法としては脱気圧縮による方法、集束剤を使用し圧縮する方法等がある。特に脱気圧縮による方法が簡便かつ不要の集束剤樹脂成分を本発明の樹脂組成物中に混入させない点で好ましい。 Further, talc is preferably in an agglomerated state in view of its handleability and the like, and as such a production method, there are a method by deaeration compression, a method of compression using a sizing agent, and the like. In particular, the degassing compression method is preferable in that the sizing agent resin component which is simple and unnecessary is not mixed into the resin composition of the present invention.
<D成分について>
本発明の樹脂組成物は、難燃剤として有機リン化合物系難燃剤(D成分)を含有している。有機リン化合物系難燃剤(D成分)の使用により、比較的少ない配合割合によって、成形品の良好な難燃性が達成されるばかりでなく、剛性(曲げ弾性率)を向上させることができ、またハロゲン系難燃剤に比較して低比重化が可能である。その上可塑化効果に基づく樹脂組成物の低い溶融粘度が金型面の摩耗を低減する効果も有し、その結果達成される良好な表面平滑性は摺動特性の向上にも寄与する。
<About D component>
The resin composition of the present invention contains an organic phosphorus compound-based flame retardant (component D) as a flame retardant. By using an organic phosphorus compound-based flame retardant (component D), not only good flame retardancy of a molded product can be achieved by a relatively small blending ratio, but also rigidity (flexural modulus) can be improved, Further, the specific gravity can be reduced as compared with the halogen-based flame retardant. In addition, the low melt viscosity of the resin composition based on the plasticizing effect also has the effect of reducing the wear of the mold surface, and the good surface smoothness achieved as a result contributes to the improvement of the sliding characteristics.
本発明のD成分の有機リン化合物系難燃剤としては、特に下記一般式(i)で表される1種または2種以上のホスフェート化合物を挙げることができる。 Examples of the organic phosphorus compound-based flame retardant of component D of the present invention include one or more phosphate compounds represented by the following general formula (i).
更に好ましいものとしては、前記式中のXが、ハイドロキノン、レゾルシノール、ビスフェノールA、およびジヒドロキシジフェニルから誘導される二価の基であり、j、k、l、mはそれぞれ1であり、nは1〜3の整数である成分を主成分として含み、またはn数の異なるリン酸エステルのブレンドの場合はその平均値であり、R11、R12、R13、およびR14はそれぞれ独立して1個以上のハロゲン原子を置換したもしくはより好適には置換していないフェノール、クレゾール、キシレノールから誘導される一価の基である。 More preferably, X in the above formula is a divalent group derived from hydroquinone, resorcinol, bisphenol A, and dihydroxydiphenyl, j, k, l and m are each 1 and n is 1 In the case of a blend of phosphoric acid esters having different numbers of n as a main component, and R 11 , R 12 , R 13 , and R 14 are each independently 1 It is a monovalent group derived from phenol, cresol or xylenol which is substituted or more preferably substituted with at least one halogen atom.
また、D成分の有機リン化合物は、そのTGAによる、窒素ガス雰囲気中における23℃から20℃/分の昇温速度で600℃まで昇温した時の5%重量減少温度が280℃以上であるものが好ましい。該重量減少温度は更に、320℃以上がより好ましく、330℃以上が更に好ましく、340℃以上が特に好ましい。該重量減少温度の上限としては380℃以下が一般に入手可能で適切であり、370℃以下がより適切である。上記の如く重量減少温度が比較的高温の有機リン化合物は、樹脂組成物の溶融粘度の低下と共に、良好な耐熱性(良好な荷重たわみ温度など)を樹脂組成物に付与できる点で好ましい。 The D component organophosphorus compound has a 5% weight loss temperature of 280 ° C. or higher when the temperature is raised from 23 ° C. in a nitrogen gas atmosphere to 600 ° C. at a rate of temperature increase of 20 ° C./min. Those are preferred. The weight reduction temperature is more preferably 320 ° C. or higher, further preferably 330 ° C. or higher, and particularly preferably 340 ° C. or higher. The upper limit of the weight reduction temperature is generally 380 ° C. or lower and is generally available, and 370 ° C. or lower is more appropriate. An organophosphorus compound having a relatively high weight reduction temperature as described above is preferred in that it can impart good heat resistance (such as good deflection temperature under load) to the resin composition as the melt viscosity of the resin composition decreases.
前記式のリン酸エステルの中でも、レゾルシノールビス(ジキシレニルホスフェート)を主体とするリン酸エステルオリゴマー、4,4−ジヒドロキシジフェニルビス(ジキシレニルホスフェート)を主体とするリン酸エステルオリゴマー、およびビスフェノールAビス(ジフェニルホスフェート)を主体とするリン酸エステルオリゴマーが好適である(ここで主体とするとは、重合度の異なる他の成分を少量含んでよいことを示し、より好適には前記式(i)におけるn=1の成分が80重量%以上、より好ましくは85重量%以上、更に好ましくは90重量%以上含有されることを示す。)。 Among the phosphoric acid esters of the above formula, phosphoric acid ester oligomers mainly composed of resorcinol bis (dixylenyl phosphate), phosphoric acid ester oligomers mainly composed of 4,4-dihydroxydiphenyl bis (dixylenyl phosphate), and bisphenol A phosphoric acid ester oligomer mainly composed of A bis (diphenyl phosphate) is preferable (here, the main component means that it may contain a small amount of other components having different degrees of polymerization, and more preferably the above formula (i ) In which n = 1 is contained in an amount of 80% by weight or more, more preferably 85% by weight or more, and still more preferably 90% by weight or more.
更に同様の点からD成分としては、フェノキシホスファゼンオリゴマーや環状フェノキシホスファゼンオリゴマーに代表されるホスファゼンポリマーも好適に使用することが可能である。 Furthermore, from the same point, as component D, phosphazene polymers represented by phenoxyphosphazene oligomers and cyclic phenoxyphosphazene oligomers can also be preferably used.
<E成分について>
本発明の樹脂組成物は、含フッ素滴下防止剤(E成分)を含有している。この含フッ素滴下防止剤(E成分)の含有により、成形品の物性を損なうことなく、良好な難燃性を達成することができる。
<About E component>
The resin composition of the present invention contains a fluorine-containing anti-dripping agent (E component). By including this fluorine-containing anti-dripping agent (E component), good flame retardancy can be achieved without impairing the physical properties of the molded product.
E成分の含フッ素滴下防止剤としては、フィブリル形成能を有する含フッ素ポリマーを挙げることができ、かかるポリマーとしてはポリテトラフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン系共重合体(例えば、テトラフルオロエチレン/ヘキサフルオロプロピレン共重合体、など)、米国特許第4379910号公報に示されるような部分フッ素化ポリマー、フッ素化ジフェノールから製造されるポリカーボネート樹脂などを挙げることができる。中でも好ましくはポリテトラフルオロエチレン(以下PTFEと称することがある)である。 Examples of the fluorine-containing anti-drip agent for component E include a fluorine-containing polymer having a fibril-forming ability. Examples of such a polymer include polytetrafluoroethylene and tetrafluoroethylene copolymers (for example, tetrafluoroethylene / hexafluoro). Propylene copolymer, etc.), partially fluorinated polymers as disclosed in US Pat. No. 4,379,910, polycarbonate resins produced from fluorinated diphenols, and the like. Among them, polytetrafluoroethylene (hereinafter sometimes referred to as PTFE) is preferable.
フィブリル形成能を有するPTFEの分子量は極めて高い分子量を有し、せん断力などの外的作用によりPTFE同士を結合して繊維状になる傾向を示すものである。その分子量は、標準比重から求められる数平均分子量において100万〜1000万、より好ましく200万〜900万である。かかるPTFEは、固体形状の他、水性分散液形態のものも使用可能である。またかかるフィブリル形成能を有するPTFEは樹脂中での分散性を向上させ、さらに良好な難燃性および機械的特性を得るために他の樹脂との混合形態のPTFE混合物を使用することも可能である。 PTFE having a fibril forming ability has a very high molecular weight, and tends to be bonded to each other by an external action such as shearing force to form a fiber. The molecular weight is 1 million to 10 million, more preferably 2 million to 9 million in the number average molecular weight determined from the standard specific gravity. Such PTFE can be used in solid form or in the form of an aqueous dispersion. In addition, PTFE having such fibril forming ability can improve the dispersibility in the resin, and it is also possible to use a PTFE mixture in a mixed form with other resins in order to obtain better flame retardancy and mechanical properties. is there.
かかるフィブリル形成能を有するPTFEの市販品としては例えば三井・デュポンフロロケミカル(株)のテフロン(登録商標)6J、ダイキン工業(株)のポリフロンMPA FA500およびF−201Lなどを挙げることができる。PTFEの水性分散液の市販品としては、旭アイシーアイフロロポリマーズ(株)製のフルオンAD−1、AD−936、ダイキン工業(株)製のフルオンD−1およびD−2、三井・デュポンフロロケミカル(株)製のテフロン(登録商標)30Jなどを代表として挙げることができる。 Examples of commercially available PTFE having such fibril forming ability include Teflon (registered trademark) 6J from Mitsui DuPont Fluorochemical Co., Ltd., Polyflon MPA FA500 and F-201L from Daikin Industries, Ltd. Commercially available PTFE aqueous dispersions include Asahi IC Fluoropolymers' full-on AD-1, AD-936, Daikin Kogyo's full-on D-1 and D-2, Mitsui Dupont Fluoro A typical example is Teflon (registered trademark) 30J manufactured by Chemical Corporation.
混合形態のPTFEとしては、(1)PTFEの水性分散液と有機重合体の水性分散液または溶液とを混合し共沈殿を行い共凝集混合物を得る方法(特開昭60−258263号公報、特開昭63−154744号公報などに記載された方法)、(2)PTFEの水性分散液と乾燥した有機重合体粒子とを混合する方法(特開平4−272957号公報に記載された方法)、(3)PTFEの水性分散液と有機重合体粒子溶液を均一に混合し、かかる混合物からそれぞれの媒体を同時に除去する方法(特開平06−220210号公報、特開平08−188653号公報などに記載された方法)、(4)PTFEの水性分散液中で有機重合体を形成する単量体を重合する方法(特開平9−95583号公報に記載された方法)、および(5)PTFEの水性分散液と有機重合体分散液を均一に混合後、さらに該混合分散液中でビニル系単量体を重合し、その後混合物を得る方法(特開平11−29679号などに記載された方法)により得られたものが使用できる。これらの混合形態のPTFEの市販品としては、三菱レイヨン(株)の「メタブレン A3000」(商品名)、およびGEスペシャリティーケミカルズ社製 「BLENDEX B449」(商品名)などを挙げることができる。 As a mixed form of PTFE, (1) a method in which an aqueous dispersion of PTFE and an aqueous dispersion or solution of an organic polymer are mixed and co-precipitated to obtain a co-aggregated mixture (Japanese Patent Laid-Open No. 60-258263; (Method described in JP-A-63-154744), (2) A method of mixing an aqueous dispersion of PTFE and dried organic polymer particles (method described in JP-A-4-272957), (3) A method in which an aqueous dispersion of PTFE and an organic polymer particle solution are uniformly mixed, and each medium is simultaneously removed from the mixture (described in JP-A-06-220210, JP-A-08-188653, etc.) And (4) a method of polymerizing monomers forming an organic polymer in an aqueous dispersion of PTFE (a method described in JP-A-9-95583), and (5) A method in which an aqueous dispersion of TFE and an organic polymer dispersion are uniformly mixed, and a vinyl monomer is further polymerized in the mixture dispersion, and then a mixture is obtained (described in JP-A-11-29679, etc.). Those obtained by (Method) can be used. Examples of commercially available PTFE in a mixed form include “Metablene A3000” (trade name) manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd. and “BLENDEX B449” (trade name) manufactured by GE Specialty Chemicals.
混合形態におけるPTFEの割合としては、PTFE混合物100重量%中、PTFEが1〜60重量%が好ましく、より好ましくは5〜55重量%である。PTFEの割合がかかる範囲にある場合は、PTFEの良好な分散性を達成することができる。なお、上記E成分の割合は正味の含フッ素滴下防止剤の量を示し、混合形態のPTFEの場合には、正味のPTFE量を示す。 As a ratio of PTFE in the mixed form, 1 to 60% by weight of PTFE is preferable in 100% by weight of the PTFE mixture, and more preferably 5 to 55% by weight. When the ratio of PTFE is within such a range, good dispersibility of PTFE can be achieved. In addition, the ratio of the said E component shows the quantity of a net fluorine-containing dripping inhibitor, and in the case of mixed form PTFE, it shows a net PTFE quantity.
<F成分について>
本発明で用いられるポリオレフィンワックス(F成分)は、分子量が1,000〜10,000である、エチレン単独重合体、炭素原子数3〜60のα−オレフィンの単独重合体または共重合体、もしくはエチレンと炭素原子数3〜60のα−オレフィンとの共重合体である。かかる分子量は、GPC(ゲルハーミエーションクロマトグラフィー)法により測定される数平均分子量である。本発明のF成分の数平均分子量の上限は、より好ましくは6,000、更に好ましくは3,000である。分子量が1,000未満ではワックスの特性が不十分であるために、一方分子量が10,000を超えると、成形品表面へ移行しにくくなるために、摺動性が不十分となりやすい。更に分子量が10,000を超えると、外観も悪化しやすい。上記分子量範囲のポリオレフィンワックスにより外観、衝撃強度およびウエルド強度に優れた成形品が得られる。
<About F component>
The polyolefin wax (F component) used in the present invention is an ethylene homopolymer having a molecular weight of 1,000 to 10,000, a homopolymer or copolymer of an α-olefin having 3 to 60 carbon atoms, or It is a copolymer of ethylene and an α-olefin having 3 to 60 carbon atoms. Such molecular weight is a number average molecular weight measured by GPC (gel hermization chromatography) method. The upper limit of the number average molecular weight of the F component of the present invention is more preferably 6,000, and still more preferably 3,000. If the molecular weight is less than 1,000, the properties of the wax are insufficient. On the other hand, if the molecular weight exceeds 10,000, it is difficult to move to the surface of the molded product, and thus the slidability tends to be insufficient. Further, when the molecular weight exceeds 10,000, the appearance is likely to deteriorate. A molded article having excellent appearance, impact strength and weld strength can be obtained by the polyolefin wax having the molecular weight range.
かかるGPC測定は、温度23℃、相対湿度50%の清浄な空気の環境下、カラムとしてShodex AC800Pおよび(Shodex K−805L×2本)、移動相としてクロロホルム、標準物質として標準ポリスチレン、および検出器として示差屈折率計からなるGPC測定装置を用い、展開溶媒としてクロロホルムを使用し、カラム温度40℃および流量1ml/分の条件により行われる。 Such GPC measurement was performed in a clean air environment at a temperature of 23 ° C. and a relative humidity of 50%, Shodex AC800P and (Shodex K-805L × 2) as a column, chloroform as a mobile phase, standard polystyrene as a standard substance, and a detector. As a measurement method, a GPC measurement apparatus comprising a differential refractometer is used, chloroform is used as a developing solvent, and the column temperature is 40 ° C. and the flow rate is 1 ml / min.
F成分におけるα−オレフィン成分の炭素数は好ましくは60以下、より好ましくは40以下である。より好適な具体例としては、プロピレン、1−ブテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテン、および1−オクテンなどが例示される。本発明のより好適なF成分はエチレン単独重合体、もしくはエチレンと炭素原子数3〜60のα−オレフィンとの共重合体である。ここでかかる重合体における炭素原子数3〜60のα−オレフィンの割合は、好ましくは重合体の全構成単位を100モル%を基準として、好ましくは20モル%以下、より好ましくは10モル%以下である。いわゆるポリエチレンワックスとして市販されているものを本発明のF成分として好適に利用することができる。 The carbon number of the α-olefin component in the F component is preferably 60 or less, more preferably 40 or less. More preferred specific examples include propylene, 1-butene, 1-hexene, 4-methyl-1-pentene, 1-octene and the like. A more preferable F component of the present invention is an ethylene homopolymer or a copolymer of ethylene and an α-olefin having 3 to 60 carbon atoms. Here, the proportion of the α-olefin having 3 to 60 carbon atoms in the polymer is preferably 20 mol% or less, more preferably 10 mol% or less, based on 100 mol% of all the structural units of the polymer. It is. What is marketed as what is called a polyethylene wax can be used suitably as F component of this invention.
またF成分において、重量平均分子量/数平均分子量で示されるところの分子量分布は、好ましくは1〜10、より好ましくは1.2〜5、更に好ましくは1.5〜4の範囲である。かかる分子量分布があまりに広いと低分子量成分によって成形品表面にべトつきの如き不良が生じやすい。またその密度は、好ましくは0.880〜0.965g/cm3の範囲である。かかる下限は好ましくは0.890、より好ましくは0.920である。高密度である方が高荷重時の摺動特性において有利でなりやすい。またその融点は、好ましくは80〜135℃の範囲、より好ましくは100〜130℃の範囲である。またF成分の分岐度などは特に限定されるものではない。F成分のポリオレフィンワックスは2種以上の混合物であってもよく、酸性官能基、エステル結合含有官能基、およびエポキシ基などの極性基が導入されてもよい。かかる導入量の好ましい程度は、例えば酸性官能基であれば、その酸価(JIS K5902)が20mgKOH/g以下(より好ましくは10mgKOH/g以下、更に好ましくは2mgKOH/g以下)である。他の官能基についても同程度の含有量であることが好ましい。 Moreover, in F component, the molecular weight distribution as shown by weight average molecular weight / number average molecular weight is preferably in the range of 1 to 10, more preferably 1.2 to 5, and still more preferably 1.5 to 4. If the molecular weight distribution is too wide, low molecular weight components tend to cause defects such as stickiness on the surface of the molded product. The density is preferably in the range of 0.880 to 0.965 g / cm 3 . The lower limit is preferably 0.890, more preferably 0.920. Higher density tends to be advantageous in terms of sliding characteristics at high loads. The melting point is preferably in the range of 80 to 135 ° C, more preferably in the range of 100 to 130 ° C. The degree of branching of the F component is not particularly limited. The polyolefin wax of the F component may be a mixture of two or more kinds, and a polar group such as an acidic functional group, an ester bond-containing functional group, and an epoxy group may be introduced. A preferable level of such an introduction amount is, for example, an acidic functional group, an acid value (JIS K5902) of 20 mgKOH / g or less (more preferably 10 mgKOH / g or less, and further preferably 2 mgKOH / g or less). It is preferable that other functional groups have the same content.
F成分のポリオレフィンワックスは、公知の方法で製造することができ、公知のチーグラー触媒、フィリップス触媒、またはメタロセン触媒を用いて、溶液重合、スラリー重合、および気相重合などの重合法により製造されることができる。更にかかる製造法により製造された高分子量のポリオレフィンを熱分解することにより、またはその低分子量成分の分離精製を行うことにより、F成分を製造することもできる。 The polyolefin wax of component F can be produced by a known method, and is produced by a polymerization method such as solution polymerization, slurry polymerization, and gas phase polymerization using a known Ziegler catalyst, Phillips catalyst, or metallocene catalyst. be able to. Further, the F component can also be produced by thermally decomposing a high molecular weight polyolefin produced by such a production method, or by separating and purifying the low molecular weight component.
<各成分の量について>
次に本発明の樹脂組成物を構成するA成分〜F成分の量について説明する。本発明の樹脂組成物において、樹脂成分である芳香族ポリカーボネート樹脂(A成分)およびアクリロニトリル−スチレン共重合体(B成分;AS樹脂)の合計量は、A成分、B成分、C成分およびD成分の合計100重量%当り、50重量%以上であり、好ましくは60重量%以上である。かかるA成分とB成分の合計量の上限は84重量%であり、好ましくは80重量%、より好ましくは76重量%である。A成分およびB成分の両者の割合は、A成分およびB成分の合計100重量部当り、A成分は75〜95重量部でありかつB成分は5〜25重量部であり、好ましくはA成分78〜92重量部でありかつB成分8〜22重量部である。
<About the amount of each component>
Next, the amount of the A component to the F component constituting the resin composition of the present invention will be described. In the resin composition of the present invention, the total amount of aromatic polycarbonate resin (A component) and acrylonitrile-styrene copolymer (B component; AS resin), which are resin components, is the A component, B component, C component, and D component. The total amount is 50% by weight or more, preferably 60% by weight or more per 100% by weight. The upper limit of the total amount of the component A and the component B is 84% by weight, preferably 80% by weight, more preferably 76% by weight. The ratio of both the A component and the B component is 75 to 95 parts by weight of the A component and 5 to 25 parts by weight of the B component per 100 parts by weight of the total of the A and B components. It is -92 weight part and B component is 8-22 weight part.
無機充填材(C成分)、即ちC−1成分とC−2成分との合計の含有量は、A成分〜D成分の合計100重量%当り、15〜35重量%、好ましくは20〜30重量%である。かかる合計割合において、更にA成分〜D成分の合計100重量%当りC−1成分は10〜30重量%(好ましくは15〜25重量%)であり、C−2成分は0〜15重量%(好ましくは2〜10重量%)である。更にこれらの含有量の中で、C−1成分およびC−2成分との関係においては、C−1成分とC−2成分の合計100重量部当り、C−1成分が50〜100重量部(好ましくは60〜92重量部)であることを満足する必要がある。 Inorganic filler (component C), that is, the total content of component C-1 and component C-2 is 15 to 35% by weight, preferably 20 to 30% by weight per 100% by weight of components A to D %. In such a total ratio, the C-1 component is 10 to 30% by weight (preferably 15 to 25% by weight) and the C-2 component is 0 to 15% by weight per 100% by weight of the total of the A component to the D component. Preferably, it is 2 to 10% by weight. Further, among these contents, in relation to the C-1 component and the C-2 component, the C-1 component is 50 to 100 parts by weight per 100 parts by weight of the total of the C-1 component and the C-2 component. It is necessary to satisfy that (preferably 60 to 92 parts by weight).
有機リン化合物(D成分)は、A成分〜D成分の合計100重量%当り、1〜15重量%、好ましくは3〜10重量%、更に好ましくは3〜8重量%である。含フッ素滴下防止剤(E成分)は、A成分〜D成分100重量部当り、0.02〜2重量部、好ましくは0.05〜2重量部、より好ましくは0.1〜1重量部、更に好ましくは0.15〜0.8重量部である。また摺動性を付与するためのポリオレフィンワックス(F成分)は、A成分〜D成分の合計100重量部当り、好ましくは0.5〜3重量部、より好ましくは1〜3重量部である。 The organophosphorus compound (D component) is 1 to 15% by weight, preferably 3 to 10% by weight, and more preferably 3 to 8% by weight per 100% by weight of the total of the A component to D component. The fluorine-containing anti-dripping agent (component E) is 0.02 to 2 parts by weight, preferably 0.05 to 2 parts by weight, more preferably 0.1 to 1 part by weight, per 100 parts by weight of component A to component D. More preferably, it is 0.15-0.8 weight part. The polyolefin wax (F component) for imparting slidability is preferably 0.5 to 3 parts by weight, more preferably 1 to 3 parts by weight per 100 parts by weight in total of the A component to the D component.
上記A成分およびB成分の下限を超えて該樹脂量が少ないか、またはC成分やD成分の上限を超えて該充填剤や難燃剤の量が多い場合には、樹脂組成物の強度が不足するようになる。一方、A成分およびB成分の上限を超えるか、C成分やD成分の上限を超えて該充填剤や難燃剤の量が少ない場合には、剛性および寸法精度(無機充填材が少ない場合)、もしくは成形時の熱安定性および難燃性(リン化合物が少ない場合)のいずれかが不足するようになる。含フッ素滴下防止剤が不足する場合には難燃性が不十分となり、上記範囲を超えて多い場合には、ウエルド強度や成形加工性に悪影響を及ぼすようになる。更にポリオレフィンワックスが上記範囲を超えて少ない場合には、摺動性の改良効果が不十分で、上記範囲を超えて多すぎる場合には、難燃性やウエルド強度などに悪影響を及ぼすようになる。更に無機充填材において、特定粒径のマイカとタルクとが上記の関係を満足して組み合せられる好適な樹脂成形品は、剛性、強度、寸法精度、難燃性、および摺動性の調和に優れるようになる。 If the amount of the resin is less than the lower limit of the A component and the B component, or the amount of the filler or flame retardant is larger than the upper limit of the C component or D component, the strength of the resin composition is insufficient. To come. On the other hand, when the amount exceeds the upper limit of the A component and B component, or exceeds the upper limit of the C component and D component and the amount of the filler or flame retardant is small, rigidity and dimensional accuracy (when there are few inorganic fillers), Alternatively, either the thermal stability during molding or the flame retardancy (when the phosphorus compound is small) becomes insufficient. When the fluorine-containing anti-dripping agent is insufficient, the flame retardancy is insufficient, and when it exceeds the above range, the weld strength and moldability are adversely affected. Furthermore, when the polyolefin wax is less than the above range, the effect of improving the slidability is insufficient, and when too much exceeds the above range, the flame retardancy and weld strength are adversely affected. . Furthermore, in the inorganic filler, a suitable resin molded product in which mica and talc having a specific particle size are combined in the above relationship is excellent in rigidity, strength, dimensional accuracy, flame retardancy, and slidability. It becomes like this.
本発明の樹脂組成物の樹脂成分は、実質的にA成分およびB成分よりなる。しかしながら、本発明の目的を損なわない限り、少量の他の樹脂を含有していてもよい。かかる他の樹脂はA成分〜D成分の合計100重量部当たり、5重量部以下とすることが適切であり、より好ましくは3重量部以下である。A成分およびB成分以外の他の熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエチレン樹脂やポリプロピレン樹脂(F成分の樹脂を除く)、ポリアルキルメタクリレート樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリアルキレンテレフタレート樹脂、ポリアミド樹脂、環状ポリオレフィン樹脂、ポリアリレート樹脂(非晶性ポリアリレート、液晶性ポリアリレート)、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミド、ポリアミドイミドなどに代表される各種熱可塑性ポリイミド、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリフェニレンサルファイドなどを挙げることができる。 The resin component of the resin composition of the present invention substantially comprises an A component and a B component. However, as long as the object of the present invention is not impaired, a small amount of other resins may be contained. Such other resin is suitably 5 parts by weight or less, more preferably 3 parts by weight or less, per 100 parts by weight of the total of components A to D. Examples of the thermoplastic resin other than the A component and the B component include, for example, a polyethylene resin and a polypropylene resin (excluding the resin of the F component), a polyalkyl methacrylate resin, a polyacetal resin, a polyalkylene terephthalate resin, a polyamide resin, and a cyclic polyolefin resin. , Polyarylate resin (amorphous polyarylate, liquid crystalline polyarylate), various thermoplastic polyimides represented by polyetheretherketone, polyetherimide, polyamideimide, polysulfone, polyethersulfone, polyphenylene sulfide, etc. be able to.
更に本発明の摺動性ポリカーボネート樹脂組成物は、少量のゴム質重合体を含むことができる。かかる割合は、A成分〜D成分の合計100重量部に対して1.5重量部以下とすることが適切であり、より好ましくは1.3重量部以下、更に好ましくは1重量部以下である。かかるゴム質重合体とは、ガラス転移温度が10℃以下、好ましくは−10℃以下、より好ましくは−30℃以下であるゴム成分からなる重合体、並びに該ゴム成分からなる重合体に他のポリマー鎖が結合してなる共重合体をいう。かかる他のポリマー鎖が結合してなる共重合体はより好適なゴム質重合体である。 Furthermore, the slidable polycarbonate resin composition of the present invention can contain a small amount of a rubbery polymer. The ratio is suitably 1.5 parts by weight or less, more preferably 1.3 parts by weight or less, still more preferably 1 part by weight or less with respect to 100 parts by weight of the total of the A component to D component. . Such a rubbery polymer is a polymer composed of a rubber component having a glass transition temperature of 10 ° C. or less, preferably −10 ° C. or less, more preferably −30 ° C. or less, and a polymer composed of the rubber component and other polymers. A copolymer formed by bonding polymer chains. Such a copolymer formed by combining other polymer chains is a more preferable rubbery polymer.
ゴム質重合体としてより具体的には、SB(スチレン−ブタジエン)重合体、ABS(
アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン)重合体、MBS(メチルメタクリレート−ブタジエン−スチレン)重合体、MABS(メチルメタクリレート−アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン)重合体、MB(メチルメタクリレート−ブタジエン)重合体、ASA(アクリロニトリル−スチレン−アクリルゴム)重合体、AES(アクリロニトリル−エチレンプロピレンゴム−スチレン)重合体、MA(メチルメタクリレート−アクリルゴム)重合体、MAS(メチルメタクリレート−アクリルゴム−スチレン)重合体、メチルメタクリレート−アクリル・ブタジエンゴム共重合体、メチルメタクリレート−アクリル・ブタジエンゴム−スチレン共重合体、メチルメタクリレート−(アクリル・シリコーンIPNゴム)重合体などを挙げることができる。これらの重合体はいずれもゴム成分からなる重合体のコアに上記単量体からなるポリマー鎖が結合したコア−シェルタイプのグラフト共重合体であることが好ましい。
More specifically, as the rubbery polymer, SB (styrene-butadiene) polymer, ABS (
Acrylonitrile-butadiene-styrene polymer, MBS (methyl methacrylate-butadiene-styrene) polymer, MABS (methyl methacrylate-acrylonitrile-butadiene-styrene) polymer, MB (methyl methacrylate-butadiene) polymer, ASA (acrylonitrile-styrene) -Acrylic rubber) polymer, AES (acrylonitrile-ethylene propylene rubber-styrene) polymer, MA (methyl methacrylate-acrylic rubber) polymer, MAS (methyl methacrylate-acrylic rubber-styrene) polymer, methyl methacrylate-acrylic butadiene Examples include rubber copolymers, methyl methacrylate-acrylic / butadiene rubber-styrene copolymers, and methyl methacrylate- (acrylic / silicone IPN rubber) polymers. Rukoto can. Any of these polymers is preferably a core-shell type graft copolymer in which a polymer chain composed of the above monomer is bonded to a polymer core composed of a rubber component.
尚、本発明のゴム質重合体は、他の成分中に含有される形態であってもよい。かかる形態のゴム質重合体としては、例えばABS樹脂中に含まれるABS共重合体(ABS樹脂中に含まれるその他の重合体はAS共重合体、即ちB成分となる)が例示される。 The rubbery polymer of the present invention may be in a form contained in other components. Examples of such a rubbery polymer include an ABS copolymer contained in the ABS resin (the other polymer contained in the ABS resin is an AS copolymer, that is, the B component).
本発明でD成分の有機リン化合物以外の難燃剤としては、赤リン系難燃剤、ハロゲン系難燃剤、シリコーン系難燃剤、および金属塩系難燃剤などを挙げることができる。しかしながら、本発明においては、難燃剤として実質的にD成分のみを含有するものが好適である。 Examples of the flame retardant other than the organic phosphorus compound of component D in the present invention include a red phosphorus flame retardant, a halogen flame retardant, a silicone flame retardant, and a metal salt flame retardant. However, in the present invention, those containing substantially only the D component as the flame retardant are suitable.
本発明の樹脂組成物には、他に熱安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、離型剤(F成分以外)、帯電防止剤、発泡剤、染顔料(殊にカーボンブラック、酸化チタン等)等を配合することもできる。 The resin composition of the present invention includes heat stabilizers, antioxidants, ultraviolet absorbers, mold release agents (other than the F component), antistatic agents, foaming agents, dyes and pigments (especially carbon black, titanium oxide, etc.) ) Etc. can also be blended.
(i)熱安定剤
本発明の樹脂組成物の成形加工時の熱安定性を向上させることを主たる目的として各種の熱安定剤更に配合されることが好ましく、かかる熱安定剤としてリン系安定剤が好適である。かかるリン系安定剤としては、亜リン酸、リン酸、亜ホスホン酸、ホスホン酸およびこれらのエステル、並びに第3級ホスフィンなどが例示される。かかるリン系安定剤は、1種のみならず2種以上を混合して用いることができる。
(I) Heat stabilizer It is preferable that various heat stabilizers are further blended mainly for the purpose of improving the heat stability during the molding process of the resin composition of the present invention, and phosphorus stabilizers are used as such heat stabilizers. Is preferred. Examples of such phosphorus stabilizers include phosphorous acid, phosphoric acid, phosphonous acid, phosphonic acid and esters thereof, and tertiary phosphine. Such phosphorus stabilizers can be used alone or in combination of two or more.
具体的にはホスファイト化合物としては、例えば、トリデシルホスファイトの如きトリアルキルホスファイト、ジデシルモノフェニルホスファイトの如きジアルキルモノアリールホスファイト、モノブチルジフェニルホスファイトの如きモノアルキルジアリールホスファイト、トリフェニルホスファイトおよびトリス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)ホスファイトの如きトリアリールホスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(2,4−ジクミルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、およびビス(2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイトなどのペンタエリスリトールホスファイト、並びに2,2−メチレンビス(4,6−ジ−tert−ブチルフェニル)オクチルホスファイトおよび2,2’−メチレンビス(4,6−ジ−tert−ブチルフェニル)(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)ホスファイトなどの環状ホスファイトが例示される。 Specifically, as the phosphite compound, for example, a trialkyl phosphite such as tridecyl phosphite, a dialkyl monoaryl phosphite such as didecyl monophenyl phosphite, a monoalkyl diaryl phosphite such as monobutyl diphenyl phosphite, Triaryl phosphites such as triphenyl phosphite and tris (2,4-di-tert-butylphenyl) phosphite, distearyl pentaerythritol diphosphite, bis (2,4-di-tert-butylphenyl) pentaerythritol Such as diphosphite, bis (2,4-dicumylphenyl) pentaerythritol diphosphite, and bis (2,6-di-tert-butyl-4-methylphenyl) pentaerythritol diphosphite Intererythritol phosphite and 2,2-methylenebis (4,6-di-tert-butylphenyl) octyl phosphite and 2,2′-methylenebis (4,6-di-tert-butylphenyl) (2,4- Examples include cyclic phosphites such as (di-tert-butylphenyl) phosphite.
ホスフェート化合物としては、トリブチルホスフェート、トリメチルホスフェート、トリクレジルホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリエチルホスフェート、ジフェニルクレジルホスフェート、ジフェニルモノオルソキセニルホスフェート、トリブトキシエチルホスフェート、およびジイソプロピルホスフェートなどが例示され、好ましくはトリフェニルホスフェート、トリメチルホスフェートである。 Examples of the phosphate compound include tributyl phosphate, trimethyl phosphate, tricresyl phosphate, triphenyl phosphate, triethyl phosphate, diphenyl cresyl phosphate, diphenyl monoorthoxenyl phosphate, tributoxyethyl phosphate, and diisopropyl phosphate. Triphenyl phosphate and trimethyl phosphate.
ホスホナイト化合物としては、テトラキス(ジ−tert−ブチルフェニル)−ビフェニレンジホスホナイト、およびビス(ジ−tert−ブチルフェニル)−フェニル−フェニルホスホナイトが好ましく例示され、テトラキス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)−ビフェニレンジホスホナイト、およびビス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)−フェニル−フェニルホスホナイトがより好ましい。かかるホスホナイト化合物は上記アルキル基が2以上置換したアリール基を有するホスファイト化合物との併用可能であり好ましい。 Preferred examples of the phosphonite compound include tetrakis (di-tert-butylphenyl) -biphenylenediphosphonite and bis (di-tert-butylphenyl) -phenyl-phenylphosphonite. Tetrakis (2,4-di-tert More preferred are -butylphenyl) -biphenylene diphosphonite and bis (2,4-di-tert-butylphenyl) -phenyl-phenylphosphonite. Such a phosphonite compound is preferable because it can be used in combination with a phosphite compound having an aryl group in which two or more alkyl groups are substituted.
ホスホネイト化合物としては、ベンゼンホスホン酸ジメチル、ベンゼンホスホン酸ジエチル、およびベンゼンホスホン酸ジプロピル等が挙げられる。
第3級ホスフィンとしては、例えばトリフェニルホスフィンが例示される。
Examples of the phosphonate compound include dimethyl benzenephosphonate, diethyl benzenephosphonate, and dipropyl benzenephosphonate.
An example of the tertiary phosphine is triphenylphosphine.
かかるリン系安定剤の配合量は、A成分〜D成分の合計100重量部に対して0.0001〜1重量部が好ましく、0.0005〜0.5重量部がより好ましく、0.002〜0.3重量部がさらに好ましい。 The blending amount of the phosphorus stabilizer is preferably 0.0001 to 1 part by weight, more preferably 0.0005 to 0.5 part by weight, and more preferably 0.002 to 100 parts by weight based on a total of 100 parts by weight of component A to component D 0.3 parts by weight is more preferable.
(ii)酸化防止剤
本発明の摺動性ポリカーボネート樹脂組成物の成形加工時の熱安定性、および耐熱老化性を向上させることを主たる目的として酸化防止剤が配合されることができる。かかる酸化防止剤は好適にはヒンダードフェノール系安定剤である。該ヒンダードフェノール系安定剤としては、オクタデシル−3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、2−tert−ブチル−6−(3’−tert−ブチル−5’−メチル−2’−ヒドロキシベンジル)−4−メチルフェニルアクリレート、4,4’−ブチリデンビス(3−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、トリエチレングリコール−N−ビス−3−(3−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオネート、3,9−ビス{2−[3−(3−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオニルオキシ]−1,1,−ジメチルエチル}−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン、N,N’−ヘキサメチレンビス−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシヒドロシンナミド)、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、およびテトラキス[メチレン−3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタンなどが例示される。これらはいずれも入手容易である。中でもオクタデシル−3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネートが好ましく利用される。上記ヒンダードフェノール系酸化防止剤は、単独でまたは2種以上を組合せて使用することができる。これら酸化防止剤の配合量は、A成分〜D成分の合計100重量部に対して0.0001〜0.05重量部が好ましい。
(Ii) Antioxidant An antioxidant may be blended mainly for the purpose of improving the thermal stability and heat aging resistance during molding of the slidable polycarbonate resin composition of the present invention. Such an antioxidant is preferably a hindered phenol stabilizer. Examples of the hindered phenol stabilizer include octadecyl-3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate, 2-tert-butyl-6- (3′-tert-butyl-5 ′). -Methyl-2'-hydroxybenzyl) -4-methylphenyl acrylate, 4,4'-butylidenebis (3-methyl-6-tert-butylphenol), triethylene glycol-N-bis-3- (3-tert-butyl) -4-hydroxy-5-methylphenyl) propionate, 3,9-bis {2- [3- (3-tert-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl) propionyloxy] -1,1, -dimethylethyl } -2,4,8,10-tetraoxaspiro [5,5] undecane, N, N′-hexamethylenebis- (3,5 Di-tert-butyl-4-hydroxyhydrocinnamide), 1,3,5-trimethyl-2,4,6-tris (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl) benzene, and tetrakis [ And methylene-3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] methane. All of these are readily available. Of these, octadecyl-3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate is preferably used. The said hindered phenolic antioxidant can be used individually or in combination of 2 or more types. The blending amount of these antioxidants is preferably 0.0001 to 0.05 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total of A component to D component.
(iii)紫外線吸収剤
紫外線吸収剤としては、紫外線吸収剤として公知のベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、ヒドロキシフェニルトリアジン系化合物、環状イミノエステル系化合物、およびシアノアクリレート系化合物などが例示される。より具体的には、例えば2−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−p−クレゾール、2−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−4−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)フェノール、2−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−4,6−ビス(1−メチル−1−フェニルエチル)フェノール、2−[5−クロロ(2H)−ベンゾトリアゾール−2−イル]−4−メチル−6−tert−ブチルフェノール、2,2’−メチレンビス[6−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−4−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)フェノール]、2−(4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン−2−イル)−5−[(ヘキシル)オキシ]フェノール、2,2’−p−フェニレンビス(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、および1,3−ビス[(2−シアノ−3,3−ジフェニルアクリロイル)オキシ]−2,2−ビス[[(2−シアノ−3,3−ジフェニルアクリロイル)オキシ]メチル]プロパンなどが例示される。さらにビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)セバケート等に代表されるヒンダードアミン系の光安定剤も使用することが可能である。かかる紫外線吸収剤、光安定剤の配合量は、A成分〜D成分の合計100重量部に対して0.01〜5重量部が好ましい。
(Iii) Ultraviolet Absorber Examples of the ultraviolet absorber include benzophenone compounds, benzotriazole compounds, hydroxyphenyltriazine compounds, cyclic imino ester compounds, and cyanoacrylate compounds known as ultraviolet absorbers. More specifically, for example, 2- (2H-benzotriazol-2-yl) -p-cresol, 2- (2H-benzotriazol-2-yl) -4- (1,1,3,3-tetramethyl) Butyl) phenol, 2- (2H-benzotriazol-2-yl) -4,6-bis (1-methyl-1-phenylethyl) phenol, 2- [5-chloro (2H) -benzotriazol-2-yl ] -4-methyl-6-tert-butylphenol, 2,2'-methylenebis [6- (2H-benzotriazol-2-yl) -4- (1,1,3,3-tetramethylbutyl) phenol], 2- (4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl) -5-[(hexyl) oxy] phenol, 2,2′-p-phenylenebis (3,1-benzoxazine-4 − ), And 1,3-bis [(2-cyano-3,3-diphenylacryloyl) oxy] -2,2-bis [[(2-cyano-3,3-diphenylacryloyl) oxy] methyl] propane Is exemplified. Further, hindered amine light stabilizers typified by bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) sebacate, bis (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl) sebacate and the like Can also be used. As for the compounding quantity of this ultraviolet absorber and light stabilizer, 0.01-5 weight part is preferable with respect to a total of 100 weight part of A component-D component.
(iv)帯電防止剤
帯電防止剤としては、例えばポリエーテルエステルアミド、グリセリンモノステアレート、ナフタリンスルホン酸ホルムアルデヒド高縮合物アルカリ(土類)金属塩、ドデシルベンゼンスルホン酸アルカリ(土類)金属塩、ドデシルベンゼンスルホン酸アンモニウム塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ホスホニウム塩、無水マレイン酸モノグリセライド、および無水マレイン酸ジグリセライド等が挙げられる。かかる帯電防止剤の配合量は、A成分〜D成分の合計100重量部に対して0.5〜20重量部が好ましい。
(Iv) Antistatic agent Examples of the antistatic agent include polyether ester amide, glycerin monostearate, naphthalenesulfonic acid formaldehyde highly condensate alkali (earth) metal salt, dodecylbenzenesulfonic acid alkali (earth) metal salt, Examples include dodecylbenzenesulfonic acid ammonium salt, dodecylbenzenesulfonic acid phosphonium salt, maleic anhydride monoglyceride, and maleic anhydride diglyceride. The blending amount of the antistatic agent is preferably 0.5 to 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight as a total of the A component to the D component.
本発明の摺動性ポリカーボネート樹脂組成物は、上記各成分を同時に、または任意の順序でタンブラー、V型ブレンダー、ナウターミキサー、バンバリーミキサー、混練ロール、および押出機等の混合機により混合して製造することができる。好ましくは2軸押出機による溶融混練が好ましく、さらにその際、C成分はサイドフィーダーの如き装置を用いて、第2供給口より溶融状態にある樹脂成分中に供給されることが好ましい。通常、押出機ダイスから押出されるストランドを水槽中を通して冷却し、冷却後のストランドをペレタイザーにより切断することにより樹脂組成物からなるペレットを得る。尚、原料の予備混合に用いる手段としては、V型ブレンダー、ヘンシェルミキサー、メカノケミカル装置、および押出混合機などの予備混合手段が例示され、必要に応じて押出造粒器やブリケッティングマシーンなどにより得られた予備混合物の造粒を行うことができる。 In the slidable polycarbonate resin composition of the present invention, the above-mentioned components are mixed simultaneously or in any order with a mixer such as a tumbler, V-type blender, nauter mixer, Banbury mixer, kneading roll, and extruder. Can be manufactured. Preferably, melt kneading with a twin-screw extruder is preferred, and at that time, the C component is preferably fed into the molten resin component from the second feed port using an apparatus such as a side feeder. Usually, the strand extruded from the extruder die is cooled through a water tank, and the cooled strand is cut with a pelletizer to obtain pellets made of the resin composition. Examples of means used for premixing the raw materials include premixing means such as a V-type blender, a Henschel mixer, a mechanochemical apparatus, and an extrusion mixer. Extrusion granulators, briquetting machines, and the like as necessary Granulation of the pre-mixture obtained by the above can be performed.
かくして得られた組成物は、射出成形、押出成形、圧縮成形、または回転成形等の既知の方法で容易に成形することができ、特に射出成形により精密機器等の高精度シャーシを成形することが可能である。その際さらに高精度を達成するため、射出圧縮成形および断熱金型による成形等を組合わせることが可能であり、また軽量化および低歪み化のためガスアシスト成形等を組合わせて使用することも可能である。 The composition thus obtained can be easily molded by a known method such as injection molding, extrusion molding, compression molding, or rotational molding, and in particular, a high-precision chassis such as a precision instrument can be molded by injection molding. Is possible. At that time, in order to achieve higher accuracy, it is possible to combine injection compression molding and molding with a heat insulating mold, etc., and also use gas assist molding etc. in combination for weight reduction and distortion reduction. Is possible.
以上本発明によれば、剛性、寸法精度、強度に優れ、かつ摺動特性を有する、摺動性ポリカーボネート樹脂組成物が提供される。本発明の摺動性ポリカーボネート樹脂組成物は、ポリアセタール製のギア、ローラー、カムおよびラッチなどに代表される機構部品が取り付けられるシャーシやフレームの如き成形品の好適であり、本発明によれば該樹脂組成物からなるかかる成形品が提供される。かかるシャーシとしては、レーザービームプリンター、複写機、およびプロジェクター装置などのOA関連機器、携帯電話およびカメラの如き精密機器、マッサージ機や高酸素治療器などの医療機器、画像録画機(いわゆるDVDレコーダーなど)、オーディオ機器、および電子楽器などの家庭電器製品、パチンコやスロットマシーンなどの遊技装置、並びに精密なセンサーを搭載する家庭用ロボットなどのシャーシやフレームに好適なものである。更に本発明の樹脂組成物は、トナー撹拌用スクリューに好適である。本発明の樹脂組成物は剛性が高いことから撹拌に際してスクリューに捩れが生じにくく、トナーの撹拌および搬送を確実に行うことができる。更に寸法精度に優れ反りが少ないことから軸中心の精度に優れ、スクリューの滑らかな回転を達成する。更に摺動特性および表面特性が良好であることから滑らかな回転と共に、削れ粉や表面からの充填材の脱落粉がトナーに混入することが極力抑制される。更に耐熱性にも優れているので長期の使用においてスクリューが変形することなく、上記の特性が維持される。したがって本発明によれば本発明の摺動性ポリカーボネート樹脂組成物からなり、上記の如く優れた特性を有するトナー撹拌用スクリュー成形品が提供される。 As described above, according to the present invention, there is provided a slidable polycarbonate resin composition having excellent rigidity, dimensional accuracy, and strength, and having sliding characteristics. The slidable polycarbonate resin composition of the present invention is suitable for a molded product such as a chassis or a frame to which mechanical parts represented by polyacetal gears, rollers, cams, latches and the like are attached. Such a molded article comprising the resin composition is provided. Such chassis include OA-related equipment such as laser beam printers, copiers, and projector devices, precision equipment such as mobile phones and cameras, medical equipment such as massage machines and high oxygen therapy equipment, image recorders (so-called DVD recorders, etc.) ), Household appliances such as audio equipment and electronic musical instruments, gaming machines such as pachinko machines and slot machines, and chassis and frames of household robots equipped with precision sensors. Furthermore, the resin composition of the present invention is suitable for a toner stirring screw. Since the resin composition of the present invention has high rigidity, the screw is hardly twisted during stirring, and the toner can be reliably stirred and transported. Furthermore, it has excellent dimensional accuracy and little warpage, so it has excellent shaft center accuracy and achieves smooth rotation of the screw. Further, since the sliding characteristics and the surface characteristics are good, it is possible to suppress as much as possible the mixing of the scraped powder and the falling powder of the filler from the surface into the toner along with the smooth rotation. Furthermore, since the heat resistance is also excellent, the above-mentioned characteristics are maintained without deformation of the screw during long-term use. Therefore, according to the present invention, there is provided a toner agitation screw molded product comprising the slidable polycarbonate resin composition of the present invention and having excellent properties as described above.
以上より、本発明の摺動性ポリカーボネート樹脂組成物は、各種電子・電気機器、OA機器、車両部品、機械部品、その他農業資材、搬送容器、遊戯具および雑貨などの各種用途に有用であり、その奏する産業上の効果は格別である。 From the above, the slidable polycarbonate resin composition of the present invention is useful for various applications such as various electronic / electric equipment, OA equipment, vehicle parts, machine parts, other agricultural materials, transport containers, playground equipment, and miscellaneous goods, Its industrial effect is exceptional.
本発明者が現在最良と考える本発明の形態は、前記の各要件の好ましい範囲を集約したものとなるが、例えば、その代表例を下記の実施例中に記載する。もちろん本発明はこれらの形態に限定されるものではない。 The form of the present invention considered to be the best by the present inventor is a collection of the preferable ranges of the above requirements. For example, typical examples are described in the following examples. Of course, the present invention is not limited to these forms.
以下に実施例をあげて本発明をさらに説明する。
[実施例1〜5および比較例1〜3]
表1に記載成分のうち、無機充填材(C−1成分、C−2成分および比較用の無機充填材)を除いた成分をV型ブレンダーにて混合して混合物を作成した。なお、E成分は、その含有率が10重量%となるA成分(PC)との予備混合物を、これらをポリエチレン袋中に入れ、袋を揺り動かして撹拌することにより作成した後、他の成分と混合した。スクリュー径30mmのベント式二軸押出機((株)日本製鋼所TEX−30XSST)を用いて、V型ブレンダーにて混合した混合物を最後部の第1投入口より、また無機充填材(C−1成分、C−2成分および比較用の無機充填材)をシリンダー途中の第2供給口よりサイドフィーダーを用いて、計量器を用いて所定の割合となるように供給し、真空ポンプを使用し3kPaの真空下において、シリンダー温度270℃で溶融押出ししてペレット化した。ただし実施例1〜3および比較例3のD成分(FR−2)は80℃に加熱した状態で液注装置(富士テクノ工業(株)製HYM−JS−08)を用いてシリンダー途中(第1供給口と第2供給口との間)から所定の割合になるよう押出機に供給した。
The following examples further illustrate the present invention.
[Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 3]
Among the components listed in Table 1, components other than inorganic fillers (C-1 component, C-2 component and comparative inorganic filler) were mixed in a V-type blender to prepare a mixture. In addition, the E component is prepared by putting a preliminary mixture with the A component (PC) whose content is 10% by weight into a polyethylene bag, shaking the bag and stirring, Mixed. Using a bent type twin screw extruder (Nippon Steel Works TEX-30XSST) with a screw diameter of 30 mm, the mixture mixed in the V-type blender was fed from the first input port at the end, and also with an inorganic filler (C- 1 component, C-2 component and comparative inorganic filler) are supplied from the second supply port in the middle of the cylinder at a predetermined ratio using a side feeder, and a vacuum pump is used. Under a vacuum of 3 kPa, the mixture was melt-extruded at a cylinder temperature of 270 ° C. and pelletized. However, the D component (FR-2) of Examples 1 to 3 and Comparative Example 3 was heated in the middle of the cylinder using a liquid injection device (HYM-JS-08 manufactured by Fuji Techno Industry Co., Ltd.) while being heated to 80 ° C. (Between the first supply port and the second supply port) was supplied to the extruder at a predetermined ratio.
得られたペレットを100℃で6時間、熱風循環式乾燥機にて乾燥し、下記評価項目の説明において特に記載がない限りは、射出成形機(住友重機械工業(株)製 SG−150U)によりシリンダー温度260℃、金型温度70℃で評価用の試験片を作成し、下記の評価方法で評価を行った。 The obtained pellets were dried with a hot air circulation dryer at 100 ° C. for 6 hours, and unless otherwise specified in the description of the following evaluation items, an injection molding machine (SG-150U, manufactured by Sumitomo Heavy Industries, Ltd.). The test piece for evaluation was created at a cylinder temperature of 260 ° C. and a mold temperature of 70 ° C., and evaluated by the following evaluation method.
(1)摺動性ポリカーボネート樹脂組成物の機械的特性
(i) 剛性:ASTM D−790に従って曲げ弾性率を測定した(試験片寸法:長さ127mm×幅12.7mm×厚み6.4mm)。
(ii) 耐熱性:ASTM D−648に従って1.82MPa荷重にて荷重たわみ温度を測定した(試験片寸法:長さ127mm×幅12.7mm×厚み6.4mm)。
(iii) 燃焼性:UL規格94Vに従い燃焼試験を実施した。(試験片厚み1.6mm)
(iv)摺動性:評価機器として(株)オリエンテック製往復動摩擦摩耗試験機AFT−15Mを使用した。ポリアセタール樹脂(旭化成(株)製「テナックLD755」(商品名))より、図2に示すピン状試験片を射出成形により作成した。かかる試験片を試験機の固定試験片ホルダーに装着した。一方実施例および比較例の樹脂組成物より長さ150mm×幅150mm×厚さ2mmの平板状試験片(ゲートは辺の一端より幅40mm×厚み1mmのフィンゲート)を射出成形により作成し、中心部を長さ50mm×幅100mmに切削し、かかる切削試験片を往復動作する台座上に固定した。
(1) Mechanical properties of slidable polycarbonate resin composition (i) Rigidity: Flexural modulus was measured according to ASTM D-790 (test piece dimensions: length 127 mm × width 12.7 mm × thickness 6.4 mm).
(Ii) Heat resistance: The deflection temperature under load was measured at 1.82 MPa load according to ASTM D-648 (test piece dimensions: length 127 mm × width 12.7 mm × thickness 6.4 mm).
(Iii) Flammability: A combustion test was performed in accordance with UL standard 94V. (Test specimen thickness 1.6mm)
(Iv) Sliding property: A reciprocating friction and wear tester AFT-15M manufactured by Orientec Co., Ltd. was used as an evaluation device. A pin-shaped test piece shown in FIG. 2 was prepared by injection molding from a polyacetal resin (“TENAC LD755” (trade name) manufactured by Asahi Kasei Corporation). Such a test piece was mounted on a fixed test piece holder of the testing machine. On the other hand, a flat test piece having a length of 150 mm, a width of 150 mm, and a thickness of 2 mm was prepared from the resin compositions of Examples and Comparative Examples (a gate is a fin gate having a width of 40 mm and a thickness of 1 mm from one end of the side) by injection molding. The part was cut into a length of 50 mm and a width of 100 mm, and the cut specimen was fixed on a pedestal that reciprocated.
平板状試験片の成形条件は次のとおりである。すなわち、射出成形機:住友重機械工業(株)製SG−150U、シリンダ温度:260℃、金型温度:40℃(チラーユニットにより冷媒を通してかかる温度を維持した)、充填時間:1.0秒、保圧:58.8MPa、保圧時間:3秒、および冷却時間:12秒であった。かかる平板状試験片は摺動表面性の評価前に(株)東京精密製表面粗さ計サーフコム1400Aを使用し、測定前の平板状試験片の表面粗さ(Ra値:中心面平均値)が1.5μm以下であることを確認した。 The molding conditions for the flat specimen are as follows. That is, injection molding machine: SG-150U manufactured by Sumitomo Heavy Industries, Ltd., cylinder temperature: 260 ° C., mold temperature: 40 ° C. (temperature applied by the refrigerant through the chiller unit), filling time: 1.0 second The holding pressure was 58.8 MPa, the holding pressure time was 3 seconds, and the cooling time was 12 seconds. Such a flat test piece uses a surface roughness meter Surfcom 1400A manufactured by Tokyo Seimitsu Co., Ltd. before evaluation of sliding surface properties, and the surface roughness (Ra value: center plane average value) of the flat test piece before measurement. Was 1.5 μm or less.
上記ポリアセタール樹脂製のピン状試験片の先端球面部分をかかる平板状試験片の切削試験片の平面部分に、ピン状試験片の円柱軸方向と平板状試験片の平面法線方向が平行となる状態で負荷荷重9.8Nの荷重をかけた状態で接触させた。かかる接触状態で、23℃、相対湿度50%RHの雰囲気中で平面内の1直線上を1往復2秒の割合で片道25mmの距離を1000回往復動作させた。さらにピン状試験片側に接続した容量49Nのロードセルに荷重をより摩擦力の測定を行った。1000回動作後の摩擦力から1000回動作後の動摩擦係数を求めた。 The cylindrical surface of the pin-shaped test piece and the plane normal direction of the flat test piece are parallel to the flat surface portion of the cutting test piece of the flat test piece. In this state, contact was made with a load of 9.8 N applied. Under such a contact state, a distance of 25 mm one way was reciprocated 1,000 times on a straight line in a plane at a rate of 2 seconds per reciprocation in an atmosphere of 23 ° C. and relative humidity 50% RH. Furthermore, the friction force was measured by applying a load to a load cell having a capacity of 49 N connected to the pin-shaped test piece side. The coefficient of dynamic friction after 1000 operations was determined from the friction force after 1000 operations.
また、かかる試験後ピン状試験片の摩耗断面を画像解析可能なビデオマイクロスコープ(キーエンス社製)により観察し摩耗により生じた円形断面の半径(μm)を測定し摩耗量の指標とした。 Further, after the test, the wear cross section of the pin-shaped test piece was observed with a video microscope (manufactured by Keyence Corporation) capable of image analysis, and the radius (μm) of the circular cross section caused by the wear was measured and used as an index of the wear amount.
(2)摺動性ポリカーボネート樹脂組成物の組成成分
なお、表1に記載の各成分を示す記号は下記の通りである。
(A成分)
PC−1:芳香族ポリカーボネート樹脂(ビスフェノールAとホスゲンから常法によって作られた粘度平均分子量19,700の芳香族ポリカーボネート樹脂粉末、帝人化成(株)製「パンライトL−1225WX」(商品名))
PC−2:芳香族ポリカーボネート樹脂(ビスフェノールAとホスゲンから常法によって作られた粘度平均分子量15,400の芳香族ポリカーボネート樹脂粉末、帝人化成(株)製「パンライトCM−1000」(商品名))
(2) Composition component of slidable polycarbonate resin composition Symbols indicating each component described in Table 1 are as follows.
(A component)
PC-1: aromatic polycarbonate resin (aromatic polycarbonate resin powder having a viscosity average molecular weight of 19,700 made from bisphenol A and phosgene by a conventional method, “Panlite L-1225WX” (trade name) manufactured by Teijin Chemicals Ltd.) )
PC-2: Aromatic polycarbonate resin (Aromatic polycarbonate resin powder having a viscosity average molecular weight of 15,400 made from bisphenol A and phosgene by a conventional method, “Panlite CM-1000” (trade name) manufactured by Teijin Chemicals Ltd.) )
(B成分)
AS−1:アクリロニトリル−スチレン共重合体(第一毛織(株)製「STAREX HF5670(商品名)」、GPC測定による標準ポリスチレン換算の重量平均分子量:95,000、アクリロニトリル成分含有量:28.5重量%、スチレン成分含有量:71.5重量%)
AS−2:アクリロニトリル−スチレン共重合体(日本エイアンドエル(株)製「ライタック−A BS−218」(商品名)、GPC測定による標準ポリスチレン換算の重量平均分子量:78,000、アクリロニトリル成分含有量:26重量%、スチレン成分含有量:74重量%)
(B component)
AS-1: Acrylonitrile-styrene copolymer ("STAREX HF5670 (trade name)" manufactured by Daiichi Kori Co., Ltd., weight average molecular weight in terms of standard polystyrene by GPC measurement: 95,000, acrylonitrile component content: 28.5 (Wt%, styrene component content: 71.5 wt%)
AS-2: Acrylonitrile-styrene copolymer ("Litac-A BS-218" (trade name) manufactured by Nippon A & L Co., Ltd.), weight average molecular weight in terms of standard polystyrene by GPC measurement: 78,000, acrylonitrile component content: 26 wt%, styrene component content: 74 wt%)
(C成分)
MICA−1:平均粒子径約250μmのマスコバイト(林化成(株)製「MC−40」(商品名))
MICA−2:平均粒子径約40μmマスコバイト((株)クラレ製「クラライトマイカ300D」(商品名))
TALC:タルク((株)勝光山鉱業所「ビクトリライト SG−A」(商品名)、積重率50%粒子径:15.2μm、JIS M8016に従って測定されたハンター白色度:90.2%、pH:9.8、およびモース硬度:1)
(C成分との比較用成分)
GF:ガラス繊維(日本電気硝子(株)製「ECS T−511」(商品名))
(C component)
MICA-1: Mascobite with an average particle size of about 250 μm (“MC-40” (trade name) manufactured by Hayashi Kasei Co., Ltd.)
MICA-2: Mascobite with an average particle size of about 40 μm (“Kuralite Mica 300D” (trade name) manufactured by Kuraray Co., Ltd.)
TALC: Talc (Katsumiyama Mining Company “Victorylite SG-A” (trade name), stacking ratio 50%, particle size: 15.2 μm, Hunter whiteness measured according to JIS M8016: 90.2%, pH: 9.8 and Mohs hardness: 1)
(Comparative component with C component)
GF: Glass fiber (“ECS T-511” (trade name) manufactured by Nippon Electric Glass Co., Ltd.)
(D成分)
FR−1:レゾルシノールビス(ジキシレニルホスフェート)(旭電化工業(株)製「アデカスタブFP−500」(商品名)、TGA5%重量減少温度=351.0℃)
FR−2:ビスフェノールAビス(ジフェニルホスフェート)を主体とするリン酸エステル(大八化学工業(株)製「CR−741」(商品名)、TGA5%重量減少温度=335.9℃)
(D component)
FR-1: resorcinol bis (dixylenyl phosphate) (Adeka Stub FP-500 (trade name) manufactured by Asahi Denka Kogyo Co., Ltd., TGA 5% weight reduction temperature = 351.0 ° C.)
FR-2: phosphate ester mainly composed of bisphenol A bis (diphenyl phosphate) (“CR-741” (trade name) manufactured by Daihachi Chemical Industry Co., Ltd., TGA 5% weight reduction temperature = 335.9 ° C.)
(E成分)
PTFE:フィブリル形成能を有するポリテトラフルオロエチレン(ダイキン工業(株)製「ポリフロンMPA FA500」(商品名))
(E component)
PTFE: Polytetrafluoroethylene having a fibril forming ability (“Polyflon MPA FA500” (trade name) manufactured by Daikin Industries, Ltd.)
(F成分)
PE:数平均分子量1,510のポリオレフィンワックス(三井化学(株)製「ハイワックス310MP」(商品名)、重量平均分子量/数平均分子量=3.36、密度=0.94)
(F成分との比較用成分)
WE:モンタン酸エチレングリコールエステル(クラリアントジャパン(株)製;Licolub WE−1(商品名))
(F component)
PE: Polyolefin wax having a number average molecular weight of 1,510 (“High Wax 310MP” (trade name) manufactured by Mitsui Chemicals, Inc., weight average molecular weight / number average molecular weight = 3.36, density = 0.94)
(Ingredient for comparison with F component)
WE: Montanic acid ethylene glycol ester (manufactured by Clariant Japan KK; Licolub WE-1 (trade name))
(その他の成分)
ABS:アクリロニトリルースチレンーブタジエン共重合体(日本エイアンドエル(株)製「クララスチックS−3710」(商品名)、ポリブタジエン含有量50重量%)
CB:カーボンブラックマスター(越谷化成(株)製「ROYALBLACK904S」(商品名)、カーボンブラック40%含有ポリスチレン樹脂マスター)
(Other ingredients)
ABS: acrylonitrile-styrene-butadiene copolymer (“Clarastic S-3710” (trade name) manufactured by Nippon A & L Co., Ltd., polybutadiene content 50% by weight)
CB: Carbon Black Master (“ROYALBLACK904S” (trade name) manufactured by Koshigaya Kasei Co., Ltd., polystyrene resin master containing 40% carbon black)
上記表から明らかなように、本発明の摺動性ポリカーボネート樹脂組成物は高剛性、高強度、高寸法精度、および良好な難燃性を有し、かつ優れた摺動特性を有することがわかる。また上記実施例1〜5の樹脂組成物においては、ポリアセタール製のローラーを取り付けるための軸受部(該ポリアセタールと軸受部が直接に接触する)を有するシャーシ成形品を成形し、ローラーの作動が良好なシャーシ成形品が得られた。更に実施例1〜5の樹脂組成物および比較例2の樹脂組成物から図1に示すトナー撹拌用スクリュー成形品を成形した。実施例の樹脂組成物からは良好なスクリュー成形品が得られたが、比較例の樹脂組成物から製造されたスクリュー成形品は軸方向に反りがあり、良品は得られなかった。 As is apparent from the above table, the slidable polycarbonate resin composition of the present invention has high rigidity, high strength, high dimensional accuracy, good flame retardancy, and excellent sliding characteristics. . Further, in the resin compositions of Examples 1 to 5, a chassis molded product having a bearing portion (the polyacetal and the bearing portion are in direct contact) for attaching a polyacetal roller is molded, and the operation of the roller is good. A chassis molded product was obtained. Further, a toner agitation screw molded product shown in FIG. 1 was molded from the resin compositions of Examples 1 to 5 and the resin composition of Comparative Example 2. Although a good screw molded product was obtained from the resin composition of the example, the screw molded product manufactured from the resin composition of the comparative example was warped in the axial direction, and a good product was not obtained.
本発明の摺動性ポリカーボネート樹脂組成物は、ポリアセタール製のギア、ローラー、カムおよびラッチなどに代表される機構部品が取り付けられるシャーシやフレームの如き成形品、並びにトナー撹拌用スクリュー成形品に好適である。しかしながら、本発明の樹脂組成物は、かかる用途や上述の用途以外にも、その特性を活かして各種の利用が可能である。例えばサッシ窓のガイドの如き長尺形状であり摺動部を有する製品、並びにコンプレッサーローターやネジの如き高い寸法精度および摺動耐性の要求される製品などにおいても有用である。 The slidable polycarbonate resin composition of the present invention is suitable for molded products such as chassis and frames to which mechanical parts represented by polyacetal gears, rollers, cams, latches, etc. are attached, and screw molded products for toner stirring. is there. However, the resin composition of the present invention can be used in various ways by taking advantage of its properties in addition to such uses and the uses described above. For example, it is useful for products having a long shape such as a guide for a sash window and having a sliding portion, and products requiring high dimensional accuracy and sliding resistance such as a compressor rotor and screws.
11 スクリュー成形品本体(450mm)
12 フライト部分(山径10mm、谷径6mm、ピッチ6mm)
13 軸部分
21 摺動表面性評価用のピン状試験片本体
22 ピン状試験片ピン部分(先端直径5mmφ半球状)
23 摩耗試験機ホルダー装着のための台座
24 摩耗試験機ホルダー装着のための切り欠き
25 ピン状試験片ピン部分直径(5mm)
26 台座直径(10mm)
27 ゲート(幅1mm、長さ1.5mm)
28 ピン状試験片ピン部分高さ(5mm)
29 台座高さ(14.5mm)
30 切り欠き長さ(10mm)
31 切り欠き代(0.5mm)
32 底面部面取り(C1.0)
11 Screw molded product body (450mm)
12 Flight part (mountain diameter 10mm, valley diameter 6mm, pitch 6mm)
13
23 A base for wearing the
26 Base diameter (10mm)
27 Gate (width 1mm, length 1.5mm)
28 Pin-shaped specimen pin height (5mm)
29 Pedestal height (14.5mm)
30 Notch length (10mm)
31 Notch allowance (0.5mm)
32 Chamfering at the bottom (C1.0)
Claims (4)
(B)アクリロニトリル−スチレン共重合体(B成分)
(C)無機充填剤(C成分)
(D)有機リン化合物系難燃剤(D成分)
(E)含フッ素滴下防止剤(E成分)
(F)分子量1,000〜10,000のポリオレフィンワックス(F成分)および
ゴム質重合体よりなりこれらの成分は、(i)〜(iii)の条件を満足することを特徴とする摺動性ポリカーボネート樹脂組成物。
(i)A成分〜D成分の合計100重量%当り、A成分およびB成分の合計は50〜84重量%、C成分は15〜35重量%、D成分は1〜15重量%であり、かつA成分〜D成分の合計100重量部当りE成分は0.02〜2重量部であり、F成分は0.5〜5重量部、ゴム質重合体は0.5重量部以下である、
(ii)A成分およびB成分の合計100重量部当り、A成分は75〜95重量部であり、かつB成分は5〜25重量部である、
(iii)C成分は平均粒子径30〜300μmのマイカ(C−1成分)、または該マイカ(C−1成分)およびタルク(C−2成分)より構成され、A成分〜D成分の合計100重量%当りC−1成分は10〜30重量%およびC−2成分は0〜15重量%であり、かつC−1成分およびC−2成分の合計100重量部当りC−1成分は50〜100重量部である。 (A) Aromatic polycarbonate resin (component A)
(B) Acrylonitrile-styrene copolymer (component B)
(C) Inorganic filler (C component)
(D) Organophosphorus compound flame retardant (D component)
(E) Fluorine-containing anti-dripping agent (E component)
(F) a polyolefin wax (F component) having a molecular weight of 1,000 to 10,000, and
A slidable polycarbonate resin composition comprising a rubber polymer and these components satisfy the conditions (i) to (iii).
(I) The total of component A and component B is 50 to 84% by weight, component C is 15 to 35% by weight, component D is 1 to 15% by weight per 100% by weight of the total of component A to component D, and E component is 0.02 to 2 parts by weight per 100 parts by weight of A component to D component, F component is 0.5 to 5 parts by weight , and rubbery polymer is 0.5 parts by weight or less .
(Ii) A component is 75 to 95 parts by weight and B component is 5 to 25 parts by weight per 100 parts by weight of the total of A component and B component.
(Iii) C component is composed of mica (C-1 component) having an average particle size of 30 to 300 μm, or the mica (C-1 component) and talc (C-2 component), and a total of 100 of A component to D component The C-1 component per 10% by weight is 10 to 30% by weight and the C-2 component is 0 to 15% by weight, and the C-1 component is 50 to 50% per 100 parts by weight in total of the C-1 component and the C-2 component. 100 parts by weight.
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