JP6915365B2 - Carbon fiber / polycarbonate resin composite pellet and its manufacturing method - Google Patents
Carbon fiber / polycarbonate resin composite pellet and its manufacturing method Download PDFInfo
- Publication number
- JP6915365B2 JP6915365B2 JP2017089525A JP2017089525A JP6915365B2 JP 6915365 B2 JP6915365 B2 JP 6915365B2 JP 2017089525 A JP2017089525 A JP 2017089525A JP 2017089525 A JP2017089525 A JP 2017089525A JP 6915365 B2 JP6915365 B2 JP 6915365B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polycarbonate resin
- mass
- carbon
- resin
- carbon fiber
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Reinforced Plastic Materials (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
本発明は、炭素繊維/ポリカーボネート樹脂複合ペレット及びその製造方法に係り、特に、高度の電磁波シールド性を有し、かつ強度や剛性にも優れた炭素繊維/ポリカーボネート樹脂複合成形品を製造することができる炭素繊維/ポリカーボネート樹脂複合ペレットと、この炭素繊維/ポリカーボネート樹脂複合ペレットをプルトリュージョン法により製造する方法に関する。本発明はまた、この炭素繊維/ポリカーボネート樹脂複合ペレットよりなる成形品に関する。 The present invention relates to a carbon fiber / polycarbonate resin composite pellet and a method for producing the same, and in particular, can produce a carbon fiber / polycarbonate resin composite molded product having a high degree of electromagnetic shielding property and excellent strength and rigidity. The present invention relates to a carbon fiber / polycarbonate resin composite pellet that can be produced, and a method for producing the carbon fiber / polycarbonate resin composite pellet by a plutolution method. The present invention also relates to a molded product made of this carbon fiber / polycarbonate resin composite pellet.
ポリカーボネート樹脂は、機械的強度、耐熱性、透明性、寸法安定性等に優れた樹脂として、多くの分野で幅広く用いられている。中でも、近年の情報産業の発達により、電気電子機器の筐体として用いられるケースが非常に増えてきている。
このような用途においては、機器内で発生する電磁波を外部に漏らさないために、また、外部からの電磁波の侵入による誤作動を防止するために、電磁波シールド性が重要であるが、ポリカーボネート樹脂に限らず、樹脂材料自体は一般に絶縁性であり、電磁波シールド性は全くない。このため、電磁波シールド性を付与するために導電性物質を配合する必要がある。導電性物質としては、カーボンブラックや炭素繊維、金属繊維等多種に及ぶが、特に、炭素長繊維は高い電磁波シールド性を付与すると共に、補強効果にも優れることが知られており、自動車用途での使用も期待されている。
Polycarbonate resin is widely used in many fields as a resin having excellent mechanical strength, heat resistance, transparency, dimensional stability and the like. In particular, with the development of the information industry in recent years, the number of cases where it is used as a housing for electrical and electronic equipment is increasing.
In such applications, electromagnetic wave shielding is important in order to prevent the electromagnetic waves generated in the equipment from leaking to the outside and to prevent malfunction due to the intrusion of electromagnetic waves from the outside. Not limited to this, the resin material itself is generally insulating and has no electromagnetic wave shielding property. Therefore, it is necessary to add a conductive substance in order to impart electromagnetic wave shielding properties. There are various types of conductive substances such as carbon black, carbon fiber, and metal fiber. In particular, long carbon fiber is known to provide high electromagnetic shielding properties and also have an excellent reinforcing effect, and is used in automobile applications. Is also expected to be used.
従来、長繊維/樹脂複合ペレットを連続的に製造する方法としては、電線被覆法、プルトリュージョン法(例えば、特許文献1,2)、ダイレクトロービング法が知られている。
Conventionally, as a method for continuously producing long fiber / resin composite pellets, an electric wire coating method, a plutolution method (for example,
以下に図6(a)〜(c)を参照して、これらの方法について説明する。
図6(a)〜(c)において、1は押出機、2はホッパー、3はスクリュー、4はクロスヘッドダイ、4Aはダイ、5は水槽、6は引き取りロール、7はカッター、8はメッシュコンベア、9は押出機1のベント口である。
いずれの方法でも樹脂ペレット11が押出機1のホッパー2から投入され、スクリュー3で溶融混練された後、長繊維束(ロービング)12と共にクロスヘッドダイ4又はダイ4Aから押し出される。
These methods will be described below with reference to FIGS. 6 (a) to 6 (c).
In FIGS. 6A to 6C, 1 is an extruder, 2 is a hopper, 3 is a screw, 4 is a crosshead die, 4A is a die, 5 is a water tank, 6 is a take-up roll, 7 is a cutter, and 8 is a mesh.
In either method, the
電線被覆法では、図6(a)に示す通り、長繊維束(ロービング)12をクロスヘッドダイ4に送り出し、スクリュー3からの溶融樹脂により長繊維束12を被覆して、樹脂被覆長繊維束13を得、これを水槽5で冷却した後カッター7で切断して長繊維/樹脂複合ペレット13Aを得る。
In the electric wire coating method, as shown in FIG. 6A, the long fiber bundle (roving) 12 is sent out to the crosshead die 4, the
プルトリュージョン法では、図6(b)に示す通り、長繊維束(ロービング)12をクロスヘッドダイ4の上方から送り出し、クロスヘッドダイ4内に設けられた図示しない含浸ロールで長繊維束を帯状に拡幅させてほぐすことにより、溶融樹脂を長繊維束内の繊維間に含浸させて、樹脂含浸長繊維束14を得、これを水槽5で冷却した後カッター7で切断して長繊維/樹脂複合ペレット14Aを得る。
In the plutolusion method, as shown in FIG. 6 (b), the long fiber bundle (roving) 12 is sent out from above the cross head die 4, and the long fiber bundle is formed by an impregnated roll (not shown) provided in the cross head die 4. By widening and loosening in a band shape, molten resin is impregnated between the fibers in the long fiber bundle to obtain a resin-impregnated
ダイレクトロービング法では、図6(c)に示す通り、長繊維束(ロービング)12を直接押出機1のベント口9から導入して樹脂複合長繊維15を得、これをメッシュコンベア8上で水冷した後カッター7で切断して長繊維/樹脂複合ペレット15Aを得る。
In the direct roving method, as shown in FIG. 6 (c), the long fiber bundle (roving) 12 is directly introduced from the
従来の長繊維/樹脂複合ペレットの製造方法のうち、ダイレクトロービング法では、長繊維束をベント口から押出機に直接供給するため、押出機内で繊維が折れてしまい、繊維長を十分に生かした長繊維/樹脂複合ペレットを製造することができない。 Among the conventional methods for producing long fiber / resin composite pellets, in the direct roving method, since the long fiber bundle is directly supplied to the extruder from the vent port, the fibers are broken in the extruder, and the fiber length is fully utilized. Long fiber / resin composite pellets cannot be produced.
ペレット中の繊維長を長く残すことができる点において、電線被覆法やプルトリュージョン法が好ましいが、電線被覆法では、長繊維束の周囲を樹脂で被覆するのみであるため、得られたペレットから繊維が抜け落ち易い。 The electric wire coating method and the plutolution method are preferable in that the fiber length in the pellet can be left long. However, in the electric wire coating method, the circumference of the long fiber bundle is only coated with resin, so that the obtained pellet is obtained. The fiber is easy to come off from.
ペレットから繊維が抜け落ち難い点において、長繊維束の繊維間に樹脂を含浸させるプルトリュージョン法が好ましいが、プルトリュージョン法により得られた炭素繊維/ポリカーボネート樹脂複合ペレットであっても、得られる成形品の電磁波シールド性や、強度、剛性が十分ではなく、更なる向上が望まれているのが現状である。 The plution method in which the resin is impregnated between the fibers of the long fiber bundle is preferable in that the fibers are hard to come off from the pellets, but a carbon fiber / polycarbonate resin composite pellet obtained by the plutrlusion method can also be obtained. At present, the electromagnetic shielding properties, strength, and rigidity of molded products are not sufficient, and further improvement is desired.
本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、高度の電磁波シールド性を有し、かつ強度や剛性にも優れた炭素繊維/ポリカーボネート樹脂複合成形品を製造することができる炭素繊維/ポリカーボネート樹脂複合ペレットを提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional circumstances, and is capable of producing a carbon fiber / polycarbonate resin composite molded product having a high degree of electromagnetic shielding property and excellent strength and rigidity. An object of the present invention is to provide a fiber / polycarbonate resin composite pellet.
本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、炭素繊維/ポリカーボネート樹脂複合ペレットにおける炭素繊維原料として用いる連続炭素長繊維束として、特定の収束剤により処理されたものを用いることにより、ポリカーボネート樹脂と炭素繊維との界面接着性を高めることができ、また、炭素繊維の樹脂への含浸性、分散性が向上することにより、これを成形して得られる炭素繊維/ポリカーボネート樹脂複合成形品は、電磁波シールド性に優れると共に、高強度かつ高剛性なものとなることを見出した。
即ち、本発明は以下を要旨とする。
As a result of diligent studies to solve the above problems, the present inventor uses a continuous carbon long fiber bundle used as a carbon fiber raw material in a carbon fiber / polycarbonate resin composite pellet treated with a specific converging agent. As a result, the interfacial adhesion between the polycarbonate resin and the carbon fiber can be enhanced, and the impregnation property and dispersibility of the carbon fiber in the resin are improved, so that the carbon fiber / polycarbonate resin composite obtained by molding the carbon fiber / polycarbonate resin composite can be improved. It has been found that the molded product has excellent electromagnetic shielding properties, and has high strength and high rigidity.
That is, the gist of the present invention is as follows.
[1] ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対し、炭素繊維(B)10〜100質量部を含有する炭素繊維/ポリカーボネート樹脂複合ペレットであって、炭素繊維(B)は、エポキシ/ウレタン系又はポリエステル系収束剤で処理された連続炭素長繊維束(b)を原料とするものであり、該ペレット中の炭素繊維(B)の質量平均繊維長が3000〜10000μmの範囲にあることを特徴とする炭素繊維/ポリカーボネート樹脂複合ペレット。 [1] A carbon fiber / polycarbonate resin composite pellet containing 10 to 100 parts by mass of carbon fibers (B) with respect to 100 parts by mass of the polycarbonate resin (A), wherein the carbon fibers (B) are epoxy / urethane-based or It is made from a continuous carbon long fiber bundle (b) treated with a polyester-based converging agent, and is characterized in that the mass average fiber length of the carbon fibers (B) in the pellet is in the range of 3000 to 10000 μm. Carbon fiber / polycarbonate resin composite pellets.
[2] [1]において、更に、ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対して流動改良剤(C)を1〜25質量部含有することを特徴とする炭素繊維/ポリカーボネート樹脂複合ペレット。 [2] The carbon fiber / polycarbonate resin composite pellet according to [1], further containing 1 to 25 parts by mass of the flow improver (C) with respect to 100 parts by mass of the polycarbonate resin (A).
[3] [2]において、流動改良剤(C)がポリカーボネートオリゴマーまたはアクリロニトリル−スチレン共重合体であることを特徴とする炭素繊維/ポリカーボネート樹脂複合ペレット。 [3] The carbon fiber / polycarbonate resin composite pellet according to [2], wherein the flow improver (C) is a polycarbonate oligomer or an acrylonitrile-styrene copolymer.
[4] ポリカーボネート樹脂の溶融樹脂浴中に、炭素繊維の長繊維束を連続的に走行させると共に、該溶融樹脂浴中にて、該長繊維束を含浸ロールで帯状に拡幅させることにより、該長繊維束に樹脂を含浸させ、樹脂含浸長繊維束を該溶融樹脂浴から引き取ることで炭素長繊維/ポリカーボネート樹脂複合材料を製造する工程と、製造された炭素長繊維/ポリカーボネート樹脂複合材料を切断してポリカーボネート樹脂(A)と炭素繊維(B)を含む炭素繊維/ポリカーボネート樹脂複合ペレットを得る工程とを有する炭素繊維/ポリカーボネート樹脂複合ペレットの製造方法であって、該溶融樹脂温度が290〜340℃であり、該炭素繊維の長繊維束が、エポキシ/ウレタン系又はポリエステル系収束剤で処理された連続炭素長繊維束(b)であることを特徴とする炭素繊維/ポリカーボネート樹脂複合ペレットの製造方法。 [4] The long fiber bundles of carbon fibers are continuously run in the molten resin bath of the polycarbonate resin, and the long fiber bundles are widened in a band shape with an impregnated roll in the molten resin bath. A process of manufacturing a carbon long fiber / polycarbonate resin composite material by impregnating a long fiber bundle with a resin and taking the resin impregnated long fiber bundle from the molten resin bath, and cutting the manufactured carbon long fiber / polycarbonate resin composite material. A method for producing a carbon fiber / polycarbonate resin composite pellet, which comprises a step of obtaining a carbon fiber / polycarbonate resin composite pellet containing the polycarbonate resin (A) and the carbon fiber (B), wherein the molten resin temperature is 290 to 340. Production of carbon fiber / polycarbonate resin composite pellets at ° C., wherein the long fiber bundle of the carbon fiber is a continuous carbon long fiber bundle (b) treated with an epoxy / urethane-based or polyester-based converging agent. Method.
[5] [4]において、前記炭素長繊維/ポリカーボネート樹脂複合材料のペレット切断長さが3〜10mmであることを特徴とする炭素繊維/ポリカーボネート樹脂複合ペレットの製造方法。 [5] The method for producing a carbon fiber / polycarbonate resin composite pellet according to [4], wherein the pellet cutting length of the carbon long fiber / polycarbonate resin composite material is 3 to 10 mm.
[6] [4]又は[5]において、前記炭素繊維/ポリカーボネート樹脂複合ペレットは、ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対して炭素繊維(B)を10〜100質量部含み、更に、流動改良剤(C)をポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対して1〜25質量部含むことを特徴とする炭素繊維/ポリカーボネート樹脂複合ペレットの製造方法。 [6] In [4] or [5], the carbon fiber / polycarbonate resin composite pellet contains 10 to 100 parts by mass of carbon fiber (B) with respect to 100 parts by mass of the polycarbonate resin (A), and further improves the flow. A method for producing a carbon fiber / polycarbonate resin composite pellet, which comprises 1 to 25 parts by mass of the agent (C) with respect to 100 parts by mass of the polycarbonate resin (A).
[7] [6]において、流動改良剤(C)がポリカーボネートオリゴマーであることを特徴とする炭素繊維/ポリカーボネート樹脂複合ペレットの製造方法。 [7] The method for producing a carbon fiber / polycarbonate resin composite pellet according to [6], wherein the flow improver (C) is a polycarbonate oligomer.
[8] [1]ないし[3]のいずれかに記載の炭素繊維/ポリカーボネート樹脂複合ペレットを射出成形してなる成形品。 [8] A molded product obtained by injection molding the carbon fiber / polycarbonate resin composite pellet according to any one of [1] to [3].
本発明の炭素繊維/ポリカーボネート樹脂複合ペレットによれば、高度の電磁波シールド性を有し、かつ強度や剛性にも優れた炭素繊維/ポリカーボネート樹脂複合成形品を製造することができる。また、本発明の炭素繊維/ポリカーボネート樹脂複合ペレットの製造方法によれば、このような炭素繊維/ポリカーボネート樹脂複合ペレットを、プルトリュージョン法により、不留りよく効率的に製造することができる。 According to the carbon fiber / polycarbonate resin composite pellet of the present invention, it is possible to produce a carbon fiber / polycarbonate resin composite molded product having a high degree of electromagnetic shielding property and also having excellent strength and rigidity. Further, according to the method for producing a carbon fiber / polycarbonate resin composite pellet of the present invention, such a carbon fiber / polycarbonate resin composite pellet can be produced efficiently and non-remainingly by the plutolution method.
以下に本発明の実施の形態を詳細に説明する。 Embodiments of the present invention will be described in detail below.
[炭素繊維/ポリカーボネート樹脂複合ペレット]
本発明の炭素繊維/ポリカーボネート樹脂複合ペレット(以下「CF/PCペレット」と称す場合がある。)は、ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対し、炭素繊維(B)10〜100質量部を含有するCF/PCペレットであって、炭素繊維(B)は、エポキシ/ウレタン系又はポリエステル系収束剤で処理された連続炭素長繊維束(b)を原料とするものであり、該ペレット中の炭素繊維(B)の質量平均繊維長が3000〜10000μmの範囲にあることを特徴とするものである。
[Carbon fiber / Polycarbonate resin composite pellet]
The carbon fiber / polycarbonate resin composite pellet of the present invention (hereinafter, may be referred to as “CF / PC pellet”) contains 10 to 100 parts by mass of carbon fiber (B) with respect to 100 parts by mass of the polycarbonate resin (A). The CF / PC pellet is made from a continuous carbon long fiber bundle (b) treated with an epoxy / urethane-based or polyester-based converging agent, and the carbon in the pellet is carbon. The fiber (B) is characterized in that the mass average fiber length is in the range of 3000 to 10000 μm.
<連続炭素長繊維束(b)>
まず、本発明のCF/PCペレットの炭素繊維(B)原料として用いる連続炭素長繊維束(b)について説明する。
<Continuous carbon long fiber bundle (b)>
First, the continuous carbon long fiber bundle (b) used as the raw material for the carbon fiber (B) of the CF / PC pellet of the present invention will be described.
本発明で用いる連続炭素長繊維束(b)は、連続炭素長繊維がエポキシ/ウレタン系又はポリエステル系収束剤で処理されて収束されたものである。即ち、連続炭素長繊維束の収束剤としては、一般に、エポキシ/ウレタン系、ポリエステル系の他、エポキシ系、ポリエーテル系、ポリアミド系、ウレタン系などの各種のものが提供されているが、本発明者による検討の結果、エポキシ/ウレタン系収束剤又はポリエステル系収束剤による連続炭素長繊維束(b)であれば、ポリカーボネート樹脂との密着性に優れ、樹脂への含浸性、分散性が良好なため、高い電磁波シールド性を有すると共に、強度及び剛性に優れた成形品を得ることができることが判明した。 The continuous carbon long fiber bundle (b) used in the present invention is a continuous carbon long fiber that has been treated with an epoxy / urethane-based or polyester-based convergent to converge. That is, as the converging agent for the continuous carbon long fiber bundle, various ones such as epoxy / urethane type, polyester type, epoxy type, polyether type, polyamide type, urethane type and the like are generally provided. As a result of the examination by the inventor, if the continuous carbon long fiber bundle (b) using the epoxy / urethane-based converging agent or the polyester-based converging agent has excellent adhesion to the polycarbonate resin, and has good impregnation property and dispersibility in the resin. Therefore, it has been found that a molded product having high electromagnetic shielding properties and excellent strength and rigidity can be obtained.
連続炭素長繊維束(b)を構成する炭素繊維、即ち、CF/PCペレット中の炭素繊維(B)としては、ポリアクリロニトリル(PAN)系、石油・石油ピッチ系、レーヨン系、リグニン系など、何れの炭素繊維であってもよいが、特に、PANを原料としたPAN系炭素繊維が、機械的特性に優れ、入手が容易である点において好ましい。 The carbon fibers constituting the continuous carbon long fiber bundle (b), that is, the carbon fibers (B) in the CF / PC pellets include polyacrylonitrile (PAN) type, petroleum / petroleum pitch type, rayon type, lignin type and the like. Any carbon fiber may be used, but PAN-based carbon fiber made from PAN is particularly preferable because it has excellent mechanical properties and is easily available.
また、炭素繊維(B)の繊維径(1本当たりのフィラメントの直径)は、10μm以下であることが好ましく、より好ましくは9μm以下、さらに好ましくは8μm以下であるが、中でも7.5μm以下、とりわけ7.0μm以下、さらには6.5μm以下、特には6μm以下であることが好ましく、また好ましくは3μm以上であり、3.5μm以上であることがより好ましく、4μm以上であることがさらに好ましく、5μm以上であることが特に好ましい。繊維径がこのような範囲にあることで、得られる成形品の強度、特に弾性率がより向上し、電磁波シールド性に優れた成形品が得られやすくなる。ここで、炭素繊維(B)の繊維径は、数平均繊維径を意味するが、市販されている連続炭素長繊維束の炭素繊維は均一な繊維径を有しているものが殆どであり、繊維径が決まれば市販品の中からほぼ均一な繊維径の製品を入手することができる。 The fiber diameter (filament diameter per filament) of the carbon fiber (B) is preferably 10 μm or less, more preferably 9 μm or less, still more preferably 8 μm or less, and among them, 7.5 μm or less. In particular, it is preferably 7.0 μm or less, further 6.5 μm or less, particularly 6 μm or less, preferably 3 μm or more, more preferably 3.5 μm or more, still more preferably 4 μm or more. It is particularly preferably 5 μm or more. When the fiber diameter is in such a range, the strength of the obtained molded product, particularly the elastic modulus, is further improved, and it becomes easy to obtain a molded product having excellent electromagnetic wave shielding properties. Here, the fiber diameter of the carbon fiber (B) means a number average fiber diameter, but most of the commercially available carbon fibers of the continuous carbon long fiber bundle have a uniform fiber diameter. Once the fiber diameter is determined, a product having an almost uniform fiber diameter can be obtained from commercially available products.
連続炭素長繊維束(b)はこのような繊維径の炭素繊維が1000〜50000本(1〜50k)程度、エポキシ/ウレタン系又はポリエステル系収束剤で収束された長繊維束であることが好ましい。 The continuous carbon long fiber bundle (b) is preferably a long fiber bundle in which about 1000 to 50,000 carbon fibers (1 to 50 k) having such a fiber diameter are converged with an epoxy / urethane-based or polyester-based converging agent. ..
連続炭素長繊維束(b)のエポキシ/ウレタン系又はポリエステル系の収束剤の量は、炭素長繊維と収束剤の合計100質量%に対して、0.5〜3質量%であることが好ましい。 The amount of the epoxy / urethane-based or polyester-based converging agent in the continuous carbon long fiber bundle (b) is preferably 0.5 to 3% by mass with respect to 100% by mass of the total of the long carbon fibers and the converging agent. ..
<ポリカーボネート樹脂(A)>
本発明のCF/PCペレットに含まれるポリカーボネート樹脂(A)としては、従来公知の任意のポリカーボネート樹脂を使用できる。ポリカーボネート樹脂(A)としては、芳香族ポリカーボネート樹脂、脂肪族ポリカーボネート樹脂、芳香族−脂肪族ポリカーボネート樹脂が挙げられるが、好ましくは、芳香族ポリカーボネート樹脂である。
<Polycarbonate resin (A)>
As the polycarbonate resin (A) contained in the CF / PC pellet of the present invention, any conventionally known polycarbonate resin can be used. Examples of the polycarbonate resin (A) include aromatic polycarbonate resin, aliphatic polycarbonate resin, and aromatic-aliphatic polycarbonate resin, and aromatic polycarbonate resin is preferable.
芳香族ポリカーボネート樹脂は、芳香族ヒドロキシ化合物と、ホスゲン又は炭酸のジエステルとを反応させることによって得られる、分岐していてもよい芳香族ポリカーボネート重合体である。芳香族ポリカーボネート樹脂の製造方法は、特に限定されるものではなく、ホスゲン法(界面重合法)、溶融法(エステル交換法)等の従来法によることができる。また、溶融法で製造され、末端基のOH基量を調整して製造されたポリカーボネート樹脂であってもよい。 The aromatic polycarbonate resin is a optionally branched aromatic polycarbonate polymer obtained by reacting an aromatic hydroxy compound with a diester of phosgene or carbonic acid. The method for producing the aromatic polycarbonate resin is not particularly limited, and a conventional method such as a phosgene method (interfacial polymerization method) or a melting method (transesterification method) can be used. Further, it may be a polycarbonate resin produced by a melting method and produced by adjusting the amount of OH groups of the terminal groups.
本発明に使用される芳香族ポリカーボネート樹脂の原料の一つである芳香族ジヒドロキシ化合物の代表的なものとして、例えば、ビス(4−ヒドロキシフェニル)メタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3−t−ブチルフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジメチルフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジブロモフェニル)プロパン、4,4−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ヘプタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、4,4’−ジヒドロキシビフェニル、3,3’,5,5’−テトラメチル−4,4’−ジヒドロキシビフェニル、ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルホン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルフィド、ビス(4−ヒドロキシフェニル)エーテル、ビス(4−ヒドロキシフェニル)ケトン等が挙げられる。
さらに、1,1,1−トリス(4−ヒドロキシルフェニル)エタン、1,3,5−トリス(4−ヒドロキシフェニル)ベンゼン等の分子中に3個以上のヒドロキシ基を有する多価フェノール等を分岐化剤として少量併用することもできる。
これらの芳香族ジヒドロキシ化合物のなかでも、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン(ビスフェノールA)が好ましい。これらの芳香族ジヒドロキシ化合物は、単独で、又は2種以上を混合して用いることができる。
Typical examples of the aromatic dihydroxy compound, which is one of the raw materials for the aromatic polycarbonate resin used in the present invention, are bis (4-hydroxyphenyl) methane and 2,2-bis (4-hydroxyphenyl). Propane, 2,2-bis (4-hydroxy-3-methylphenyl) propane, 2,2-bis (4-hydroxy-3-t-butylphenyl) propane, 2,2-bis (4-hydroxy-3, 5-Dimethylphenyl) propane, 2,2-bis (4-hydroxy-3,5-dibromophenyl) propane, 4,4-bis (4-hydroxyphenyl) heptane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) Cyclohexane, 4,4'-dihydroxybiphenyl, 3,3', 5,5'-tetramethyl-4,4'-dihydroxybiphenyl, bis (4-hydroxyphenyl) sulfone, bis (4-hydroxyphenyl) sulfide, bis Examples thereof include (4-hydroxyphenyl) ether and bis (4-hydroxyphenyl) ketone.
Further, a polyhydric phenol having three or more hydroxy groups in a molecule such as 1,1,1-tris (4-hydroxyphenyl) ethane, 1,3,5-tris (4-hydroxyphenyl) benzene is branched. It can also be used in small amounts as an agent.
Among these aromatic dihydroxy compounds, 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane (bisphenol A) is preferable. These aromatic dihydroxy compounds can be used alone or in combination of two or more.
分岐した芳香族ポリカーボネート樹脂を得るには、フロログルシン、4,6−ジメチル−2,4,6−トリス(4−ヒドロキシフェニル)ヘプテン−2、4,6−ジメチル−2,4,6−トリス(4−ヒドロキシフェニル)ヘプタン、2,6−ジメチル−2,4,6−トリス(4−ヒドロキシフェニル)ヘプテン−3、1,3,5−トリス(4−ヒドロキシフェニル)ベンゼン、1,1,1−トリス(4−ヒドロキシフェニル)エタンなどのポリヒドロキシ化合物、あるいは3,3−ビス(4−ヒドロキシアリール)オキシインドール(=イサチンビスフェノール)、5−クロルイサチン、5,7−ジクロルイサチン、5−ブロムイサチンなどを前記芳香族ジヒドロキシ化合物の一部として用いればよく、その使用量は、該ヒドロキシ化合物に対して0.01〜10モル%であり、好ましくは0.1〜2モル%である。 To obtain a branched aromatic polycarbonate resin, fluoroglucin, 4,6-dimethyl-2,4,6-tris (4-hydroxyphenyl) hepten-2, 4,6-dimethyl-2,4,6-tris ( 4-Hydroxyphenyl) heptane, 2,6-dimethyl-2,4,6-tris (4-hydroxyphenyl) heptene-3,1,3,5-tris (4-hydroxyphenyl) benzene, 1,1,1 -Polyhydroxy compounds such as tris (4-hydroxyphenyl) ethane, or 3,3-bis (4-hydroxyaryl) oxyindole (= isatin bisphenol), 5-chloruisatin, 5,7-dichlorousatin, 5-bromuisatin, etc. May be used as a part of the aromatic dihydroxy compound, and the amount used thereof is 0.01 to 10 mol%, preferably 0.1 to 2 mol%, based on the hydroxy compound.
エステル交換法による重合においては、ホスゲンの代わりに炭酸ジエステルがモノマーとして使用される。炭酸ジエステルの代表的な例としては、ジフェニルカーボネート、ジトリルカーボネート等に代表される置換ジアリールカーボネート、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、ジ−tert−ブチルカーボネート等に代表されるジアルキルカーボネートが挙げられる。これらの炭酸ジエステルは、単独で、又は2種以上を混合して用いることができる。これらのなかでも、ジフェニルカーボネート、置換ジフェニルカーボネートが好ましい。 In polymerization by the transesterification method, a carbonic acid diester is used as a monomer instead of phosgene. Typical examples of carbonic acid diesters include substituted diaryl carbonates typified by diphenyl carbonate, ditril carbonate and the like, dialkyl carbonates typified by dimethyl carbonate, diethyl carbonate, di-tert-butyl carbonate and the like. These carbonic acid diesters can be used alone or in admixture of two or more. Among these, diphenyl carbonate and substituted diphenyl carbonate are preferable.
また、上記の炭酸ジエステルは、好ましくはその50モル%以下、さらに好ましくは30モル%以下の量を、ジカルボン酸又はジカルボン酸エステルで置換してもよい。代表的なジカルボン酸又はジカルボン酸エステルとしては、テレフタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸ジフェニル、イソフタル酸ジフェニル等が挙げられる。このようなジカルボン酸又はジカルボン酸エステルで置換した場合には、ポリエステルカーボネートが得られる。 Further, the above-mentioned carbonic acid diester may be replaced with a dicarboxylic acid or a dicarboxylic acid ester in an amount of preferably 50 mol% or less, more preferably 30 mol% or less. Typical dicarboxylic acids or dicarboxylic acid esters include terephthalic acid, isophthalic acid, diphenyl terephthalate, diphenyl isophthalate and the like. When substituted with such a dicarboxylic acid or dicarboxylic acid ester, a polyester carbonate is obtained.
エステル交換法により芳香族ポリカーボネート樹脂を製造する際には、通常、触媒が使用される。触媒種に制限はないが、一般的にはアルカリ金属化合物、アルカリ土類金属化合物、塩基性ホウ素化合物、塩基性リン化合物、塩基性アンモニウム化合物、アミン系化合物等の塩基性化合物が使用されるが、中でもアルカリ金属化合物及び/又はアルカリ土類金属化合物が特に好ましい。これらは、単独で使用してもよく、2種類以上を組み合わせて使用してもよい。エステル交換法では、上記重合触媒をp−トルエンスルホン酸エステル等で失活させることが一般的である。 When producing an aromatic polycarbonate resin by the transesterification method, a catalyst is usually used. The type of catalyst is not limited, but generally, basic compounds such as alkali metal compounds, alkaline earth metal compounds, basic boron compounds, basic phosphorus compounds, basic ammonium compounds, and amine compounds are used. Of these, alkali metal compounds and / or alkaline earth metal compounds are particularly preferable. These may be used alone or in combination of two or more. In the transesterification method, it is common to inactivate the polymerization catalyst with a p-toluenesulfonic acid ester or the like.
ポリカーボネート樹脂(A)として好ましいものは、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンから誘導される芳香族ポリカーボネート樹脂又は2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンと他の芳香族ジヒドロキシ化合物とから誘導される芳香族ポリカーボネート共重合体が挙げられる。また、難燃性等を付与する目的で、シロキサン構造を有するポリマー又はオリゴマーを共重合させることができる。ポリカーボネート樹脂(A)は、原料の異なる2種以上の重合体及び/又は共重合体の混合物であってもよく、分岐構造を0.5モル%まで有していてもよい。 Preferred as the polycarbonate resin (A) are aromatic polycarbonate resins derived from 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane or 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane and other aromatic dihydroxy compounds. Examples thereof include aromatic polycarbonate copolymers derived from. Further, a polymer or oligomer having a siloxane structure can be copolymerized for the purpose of imparting flame retardancy and the like. The polycarbonate resin (A) may be a mixture of two or more kinds of polymers and / or copolymers having different raw materials, and may have a branched structure up to 0.5 mol%.
芳香族ポリカーボネート樹脂等のポリカーボネート樹脂(A)の末端ヒドロキシル基含有量は、熱安定性、加水分解安定性、色調等に大きな影響を及ぼす。実用的な物性を持たせるためには、ポリカーボネート樹脂(A)の末端ヒドロキシル基含有量は、通常30〜2000ppm、好ましくは100〜1500ppm、さらに好ましくは200〜1000ppmであり、末端ヒドロキシル基含有量を調節する封止末端剤としてはp−tert−ブチルフェノール、フェノール、クミルフェノール、p−長鎖アルキル置換フェノール等を使用することができる。 The content of the terminal hydroxyl group of the polycarbonate resin (A) such as the aromatic polycarbonate resin has a great influence on the thermal stability, the hydrolysis stability, the color tone and the like. In order to have practical physical properties, the terminal hydroxyl group content of the polycarbonate resin (A) is usually 30 to 2000 ppm, preferably 100 to 1500 ppm, more preferably 200 to 1000 ppm, and the terminal hydroxyl group content is adjusted. As the sealing end agent to be adjusted, p-tert-butylphenol, phenol, cumylphenol, p-long-chain alkyl-substituted phenol and the like can be used.
芳香族ポリカーボネート樹脂等のポリカーボネート樹脂(A)中の残存モノマー量としては、芳香族ジヒドロキシ化合物が150ppm以下、好ましくは100ppm以下であり、さらに好ましくは50ppm以下である。エステル交換法により合成された場合には、さらに炭酸ジエステル残存量が300ppm以下、好ましくは200ppm以下、さらに好ましくは150ppm以下である。 The amount of residual monomer in the polycarbonate resin (A) such as the aromatic polycarbonate resin is 150 ppm or less, preferably 100 ppm or less, and more preferably 50 ppm or less for the aromatic dihydroxy compound. When synthesized by the transesterification method, the residual amount of carbonic acid diester is 300 ppm or less, preferably 200 ppm or less, and more preferably 150 ppm or less.
芳香族ポリカーボネート樹脂等のポリカーボネート樹脂(A)の分子量は、溶媒としてメチレンクロライドを用い、20℃の温度で測定した溶液粘度より換算した粘度平均分子量で、好ましくは13,000〜50,000の範囲のものであり、より好ましくは13,000を超え40,000以下のものであり、特に好ましくは18,000〜30,000の範囲のものである。粘度平均分子量を13,000以上とすることにより、得られるCF/PCペレット、更にはこれを用いて得られる成形品に機械的特性がより効果的に発揮され、50,000以下とすることにより、得られるCF/PCペレットの成形加工性がより良好となる。また、粘度平均分子量の異なる2種以上のポリカーボネート樹脂を混合してもよく、粘度平均分子量が上記好適範囲外であるポリカーボネート樹脂を混合して、上記分子量の範囲内としてもよい。 The molecular weight of the polycarbonate resin (A) such as the aromatic polycarbonate resin is a viscosity average molecular weight converted from the solution viscosity measured at a temperature of 20 ° C. using methylene chloride as a solvent, and is preferably in the range of 13,000 to 50,000. It is more preferably more than 13,000 and less than 40,000, and particularly preferably in the range of 18,000 to 30,000. By setting the viscosity average molecular weight to 13,000 or more, the mechanical properties of the obtained CF / PC pellets and the molded product obtained by using the pellets are more effectively exhibited, and by setting the viscosity to 50,000 or less. , The molding processability of the obtained CF / PC pellets becomes better. Further, two or more kinds of polycarbonate resins having different viscosity average molecular weights may be mixed, or polycarbonate resins having a viscosity average molecular weight outside the above preferable range may be mixed to bring them within the above molecular weight range.
さらに、本発明で用いるポリカーボネート樹脂(A)は、バージン原料としてのポリカーボネート樹脂のみならず、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ポリカーボネート樹脂であってもよい。使用済みの製品としては、光学ディスクなどの光記録媒体、導光板、自動車窓ガラスや自動車ヘッドランプレンズ、風防などの車両透明部材、水ボトルなどの容器、メガネレンズ、防音壁やガラス窓、波板などの建築部材などが好ましく挙げられる。また、再生ポリカーボネート樹脂の形態についても特に制限されず、製品の不適合品、スプルー、又はランナーなどの粉砕品、及びそれらを溶融して得たペレットなどいずれも使用可能である。 Further, the polycarbonate resin (A) used in the present invention may be not only a polycarbonate resin as a virgin raw material but also a polycarbonate resin regenerated from a used product, that is, a so-called material recycled polycarbonate resin. Used products include optical recording media such as optical disks, light guide plates, automobile windowpanes and automobile headlamp lenses, vehicle transparent members such as windshields, containers such as water bottles, eyeglass lenses, soundproof walls and glass windows, and waves. Building members such as boards are preferably mentioned. Further, the form of the recycled polycarbonate resin is not particularly limited, and any non-conforming product, a crushed product such as a sprue or a runner, and pellets obtained by melting them can be used.
<炭素繊維(B)の含有量と質量平均繊維長>
本発明のCF/PCペレット中の炭素繊維(B)の含有量は、ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対して10〜100質量部である。
CF/PCペレットの炭素繊維(B)含有量が上記上限よりも多いと、CF/PCペレット、更にはこれを成形して得られる成形品の成形性、耐衝撃性が劣るものとなる。また、相対的に樹脂量が少なくなって、繊維の抜け落ちが問題となるおそれがある。逆に、炭素繊維(B)含有量が上記下限よりも少ないと、得られる成形品に十分な電磁波シールド性や強度、剛性が得られない。
<Carbon fiber (B) content and mass average fiber length>
The content of the carbon fiber (B) in the CF / PC pellet of the present invention is 10 to 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polycarbonate resin (A).
If the carbon fiber (B) content of the CF / PC pellets is higher than the above upper limit, the moldability and impact resistance of the CF / PC pellets and the molded product obtained by molding the CF / PC pellets will be inferior. In addition, the amount of resin is relatively small, and there is a risk that fibers may fall off. On the contrary, if the carbon fiber (B) content is less than the above lower limit, sufficient electromagnetic wave shielding property, strength, and rigidity cannot be obtained for the obtained molded product.
本発明のCF/PCペレットの炭素繊維(B)含有量は、ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対して好ましくは13質量部以上、より好ましくは15質量部以上であり、また好ましくは80質量部以下、より好ましくは70質量部以下、さらに好ましくは60質量部以下であり、中でも50質量部以下、特に40質量部以下、とりわけ30質量部以下が好ましい。 The carbon fiber (B) content of the CF / PC pellet of the present invention is preferably 13 parts by mass or more, more preferably 15 parts by mass or more, and preferably 80 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polycarbonate resin (A). It is less than or equal to parts, more preferably 70 parts by mass or less, still more preferably 60 parts by mass or less, and particularly preferably 50 parts by mass or less, particularly 40 parts by mass or less, and particularly preferably 30 parts by mass or less.
また、本発明のCF/PCペレット中の炭素繊維(B)の質量平均繊維長は、3000〜10000μm(3〜10mm)の範囲である。炭素繊維(B)の質量平均繊維長が3000μm未満であると、十分に電磁波シールド性に優れた成形品を得ることができず、また、ペレットからの炭素繊維の抜け落ちが起こるおそれがある。逆に炭素繊維(B)の質量平均繊維長が10000μmを超えると、成形時の流動性が悪くなり、成形性が損なわれる。本発明のCF/PCペレット中の炭素繊維(B)の質量平均繊維長は、好ましくは4000〜9000μm(4〜9mm)、より好ましくは5000〜8000μm(5〜8mm)である。 The mass average fiber length of the carbon fibers (B) in the CF / PC pellets of the present invention is in the range of 3000 to 10000 μm (3 to 10 mm). If the mass average fiber length of the carbon fibers (B) is less than 3000 μm, a molded product having sufficiently excellent electromagnetic wave shielding properties cannot be obtained, and the carbon fibers may fall off from the pellets. On the contrary, when the mass average fiber length of the carbon fiber (B) exceeds 10000 μm, the fluidity at the time of molding is deteriorated and the moldability is impaired. The mass average fiber length of the carbon fibers (B) in the CF / PC pellets of the present invention is preferably 4000 to 9000 μm (4 to 9 mm), more preferably 5000 to 8000 μm (5 to 8 mm).
ペレット中の炭素繊維(B)の質量平均繊維長が上記範囲となるCF/PCペレットは、例えば、後述のプルトリュージョン法による本発明のCF/PCペレットの製造方法において、切断長さを3〜10mm、好ましくは4〜9mm、より好ましくは5〜8mmとすることにより製造することができる。切断長さが3mm未満であると電磁波シールド性、剛性が出ず、10mmを超えると成形時に食い込み不良等の成形不具合が起きるおそれがある。 The CF / PC pellet in which the mass average fiber length of the carbon fibers (B) in the pellet is in the above range has a cutting length of 3, for example, in the method for producing CF / PC pellets of the present invention by the plutolution method described later. It can be produced by setting the thickness to 10 mm, preferably 4 to 9 mm, and more preferably 5 to 8 mm. If the cutting length is less than 3 mm, the electromagnetic wave shielding property and rigidity are not obtained, and if it exceeds 10 mm, molding defects such as poor bite may occur during molding.
<流動改質剤(C)>
本発明のCF/PCペレットは、流動性、成形性の向上、得られる成形品の表面外観の向上のために、また、成形品中の炭素繊維長を長く残すために、流動改質剤(C)を含有することが好ましい。流動改良剤(C)は、ポリカーボネート樹脂(A)の流動性を向上させる成分であり、各種の低分子化合物あるいは高分子化合物が使用できる。本発明で用いる流動改良剤(C)として特に好ましいのは、アクリロニトニル−スチレン共重合体、ポリカーボネートオリゴマー及びポリカプロラクトンから選ばれる1種、又は2種以上の組み合わせであり、中でもアクリロニトニル−スチレン共重合体又はポリカーボネートオリゴマーが好ましく、とりわけポリカーボネートオリゴマーを用いることが好ましい。
<Fluid modifier (C)>
The CF / PC pellet of the present invention is a flow modifier (in order to improve fluidity and moldability, to improve the surface appearance of the obtained molded product, and to leave a long carbon fiber length in the molded product. It is preferable to contain C). The flow improver (C) is a component that improves the fluidity of the polycarbonate resin (A), and various low molecular weight compounds or high molecular weight compounds can be used. Particularly preferred as the flow improver (C) used in the present invention is one or a combination of two or more selected from acrylonitonyl-styrene copolymer, polycarbonate oligomer and polycaprolactone, and among them, acrylonitonyl-styrene copolymer. Alternatively, a polycarbonate oligomer is preferable, and a polycarbonate oligomer is particularly preferable.
アクリロニトリル−スチレン共重合体は、シアン化ビニル化合物と芳香族ビニル化合物とを共重合した熱可塑性共重合体である。ここでシアン化ビニル化合物としては、アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のビニルシアン化合物を挙げることができ、特にアクリロニトリルが好ましい。また芳香族ビニル化合物としては、スチレン、α−メチルスチレン、p−メチルスチレン、ビニルキシレン、ジメチルスチレン、p−t−ブチルスチレン、ブロモスチレン、ジブロモスチレン等のスチレン及びスチレン誘導体が挙げられ、これらのうち好ましいのはスチレンである。なお、これらは単独で、又は2種以上を混合して使用することもできる。 The acrylonitrile-styrene copolymer is a thermoplastic copolymer obtained by copolymerizing a vinyl cyanide compound and an aromatic vinyl compound. Here, examples of the vinyl cyanide compound include vinyl cyanide compounds such as acrylonitrile and methacrylonitrile, and acrylonitrile is particularly preferable. Examples of the aromatic vinyl compound include styrene and styrene derivatives such as styrene, α-methylstyrene, p-methylstyrene, vinylxylene, dimethylstyrene, pt-butylstyrene, bromostyrene and dibromostyrene. Of these, styrene is preferable. It should be noted that these can be used alone or in combination of two or more.
アクリロニトリル−スチレン共重合体中におけるシアン化ビニル化合物と芳香族ビニル化合物由来の構造単位のそれぞれの好ましい割合としては、全体を100質量%とした場合、シアン化ビニル化合物由来の構造単位が10〜40質量%、より好ましくは15〜30質量%、芳香族ビニル化合物由来の構造単位が90〜60質量%、より好ましくは85〜70質量%である。更に共重合時において、これらのビニル化合物に、共重合可能な他のビニル系化合物を混合して使用することもでき、これらの混合割合は、アクリロニトリル−スチレン共重合体中で前記他のビニル系化合物由来の構造単位が15質量%以下になることが好ましい。また共重合反応で使用する開始剤、連鎖移動剤等は必要に応じて、公知のものが使用可能である。 As a preferable ratio of each of the structural units derived from the vinyl cyanide compound and the aromatic vinyl compound in the acrylonitrile-styrene copolymer, the structural units derived from the vinyl cyanide compound are 10 to 40 when the whole is 100% by mass. It is by mass, more preferably 15 to 30% by mass, and the structural unit derived from the aromatic vinyl compound is 90 to 60% by mass, more preferably 85 to 70% by mass. Further, at the time of copolymerization, it is also possible to mix and use other copolymerizable vinyl-based compounds with these vinyl compounds, and the mixing ratio thereof is the above-mentioned other vinyl-based compounds in the acrylonitrile-styrene copolymer. The structural unit derived from the compound is preferably 15% by mass or less. Further, as the initiator, chain transfer agent and the like used in the copolymerization reaction, known ones can be used as needed.
アクリロニトリル−スチレン共重合体は、乳化重合、溶液重合、塊状重合、懸濁重合あるいは塊状・懸濁重合等の方法により製造されるが、いずれの方法によるものでもよい。
また、アクリロニトリル−スチレン共重合体の分子量を反映するメルトフローレート(MFR)としては220℃、荷重10kgで5〜50g/10分が好ましく、10〜30g/10分がより好ましい。
The acrylonitrile-styrene copolymer is produced by a method such as emulsion polymerization, solution polymerization, bulk polymerization, suspension polymerization or bulk / suspension polymerization, but any method may be used.
The melt flow rate (MFR) reflecting the molecular weight of the acrylonitrile-styrene copolymer is preferably 5 to 50 g / 10 minutes at 220 ° C. and a load of 10 kg, and more preferably 10 to 30 g / 10 minutes.
アクリロニトリル−スチレン共重合体は、AS樹脂またはSAN樹脂として市販されているものを広く採用することができる。 As the acrylonitrile-styrene copolymer, those commercially available as AS resin or SAN resin can be widely adopted.
ポリカーボネートオリゴマーは、好ましくは2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジメチルフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジブロモフェニル)プロパンで代表的に例示する芳香族二価フェノール系化合物とホスゲンで代表されるカーボネート前駆体との反応や、芳香族二価フェノールとジフェニルカーボネート等とのエステル交換反応によって得られ、芳香族二価フェノール系化合物は単独で用いても混合して用いてもよい。 The polycarbonate oligomer is preferably 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, 2,2-bis (4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl) propane, 2,2-bis (4-hydroxy-3, 5-Dibromophenyl) Obtained by a reaction between an aromatic dihydric phenolic compound typified by propane and a carbonate precursor typified by phosgen, or an ester exchange reaction between an aromatic dihydric phenol and diphenyl carbonate or the like. , The aromatic dihydric phenolic compound may be used alone or in combination.
ポリカーボネートオリゴマーは、その平均重合度が2〜15であることが好ましい。ポリカーボネートオリゴマーの平均重合度が2未満では成形時に成形品からブリードアウトするのが防止し難くなりやすく、平均重合度が15を超えると得られる成形品の外観が低下する虞がある。ポリカーボネートオリゴマーの重合度の調整は、ホスゲンを用いる界面重合法では、フェノール及び/又はアルキル置換フェノールを重合系に添加して、末端封鎖すればよい。 The polycarbonate oligomer preferably has an average degree of polymerization of 2 to 15. If the average degree of polymerization of the polycarbonate oligomer is less than 2, it tends to be difficult to prevent bleeding out from the molded product during molding, and if the average degree of polymerization exceeds 15, the appearance of the obtained molded product may deteriorate. To adjust the degree of polymerization of the polycarbonate oligomer, in the interfacial polymerization method using phosgene, phenol and / or alkyl-substituted phenol may be added to the polymerization system to seal the ends.
ポリカプロラクトンは、カプロラクトン、特にε−カプロラクトンの重合物、すなわち[−CH2−CH2−CH2−CH2−CH2−CO−O−]の繰返し単位を有するものであり、重合体中にかかる構成単位を、少なくとも70質量%以上、好ましくは75質量%以上、更に好ましくは80質量%以上含有する重合体又は共重合体である。ポリカプロラクトンがε−カプロラクトンと他の単量体との共重合体である場合、ε−カプロラクトンと共重合する単量体としては、β−プロピオラクトン、ピバロラクトン、ブチロラクトンなどのラクトンモノマー、エチレンオキシド、1,2−プロピオンオキシド、1,3−プロピレンオキシド、テトラヒドロフラン等のアルキレンオキシド、スチレン、メチルメタクリレート、ブタジエン等の不飽和単量体及びテレフタル酸ジメチル、ジフェニルカーボネート等のカップリング剤等が挙げられる。これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。ポリカプロラクトンのメチレン鎖の水素原子の一部はハロゲン原子、炭化水素基で置換されていてもよく、また、ポリカプロラクトンの末端は、エステル化、エーテル化などにより末端処理をしてあってもよい。 Polycaprolactone is a polymer of caprolactone, especially ε-caprolactone, that is, it has a repeating unit of [-CH 2- CH 2- CH 2- CH 2- CH 2-CO-O-], and is contained in the polymer. A polymer or copolymer containing at least 70% by mass or more, preferably 75% by mass or more, and more preferably 80% by mass or more of such a structural unit. When the polycaprolactone is a copolymer of ε-caprolactone and another monomer, the monomer copolymerizing with ε-caprolactone includes a lactone monomer such as β-propiolactone, pivalolactone, butyrolactone, ethylene oxide, and the like. Examples thereof include 1,2-propion oxide, alkylene oxides such as 1,3-propylene oxide and tetrahydrofuran, unsaturated monomers such as styrene, methyl methacrylate and butadiene, and coupling agents such as dimethyl terephthalate and diphenyl carbonate. One of these may be used alone, or two or more thereof may be mixed and used. A part of the hydrogen atom of the methylene chain of polycaprolactone may be substituted with a halogen atom or a hydrocarbon group, and the terminal of polycaprolactone may be terminally treated by esterification, etherification or the like. ..
ポリカプロラクトンの数平均分子量としては、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によるポリスチレン換算の数平均分子量で、4000〜50000が好ましく、より好ましくは5000〜40000、更には8000〜30000であることが好ましい。
ポリカプロラクトンの製造法としては、特に限定されないが、アルコール、グリコール、水等の適当な開始剤及びチタニウムテトラブトキシド、塩化スズ等の触媒を用い、ε−カプロラクトンを開環重合する方法が用いられる。
The number average molecular weight of polycaprolactone is a polystyrene-equivalent number average molecular weight obtained by gel permeation chromatography (GPC), preferably 4000 to 50,000, more preferably 5,000 to 40,000, and further preferably 8,000 to 30,000.
The method for producing polycaprolactone is not particularly limited, but a method of ring-opening polymerization of ε-caprolactone using an appropriate initiator such as alcohol, glycol or water and a catalyst such as titanium tetrabutoxide or tin chloride is used.
本発明のCF/PCペレットが流動改良剤(C)を含有する場合、流動改質剤(C)の含有量は、ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対し、1〜25質量部であることが好ましく、より好ましくは5質量部以上、さらに好ましくは10質量部以上であり、また20質量部以下であることがより好ましく、さらには18質量部以下であることが好ましい。流動改質剤(C)の含有量が上記下限より少ないと、流動改質剤(C)を配合したことによる流動性向上による成形性の向上効果、成形品中の残存繊維長を長く残すことによる電磁波シールド性や剛性等の改善効果や表面外観の向上効果を十分に得ることができず、上記上限より多いと耐熱性、耐衝撃性が低下する傾向にあり、また外観不良が生じやすくなる。 When the CF / PC pellet of the present invention contains the flow improver (C), the content of the flow modifier (C) is 1 to 25 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polycarbonate resin (A). It is more preferably 5 parts by mass or more, further preferably 10 parts by mass or more, still more preferably 20 parts by mass or less, and further preferably 18 parts by mass or less. When the content of the flow modifier (C) is less than the above lower limit, the effect of improving the moldability by improving the fluidity by blending the fluidity modifier (C) and leaving the residual fiber length in the molded product for a long time. It is not possible to sufficiently obtain the effect of improving the electromagnetic wave shielding property and rigidity and the effect of improving the surface appearance, and if it exceeds the above upper limit, the heat resistance and impact resistance tend to decrease, and the appearance is liable to deteriorate. ..
<無機導電性物質>
本発明のCF/PCペレットは、無機導電性物質を含有していてもよい。
無機導電性物質としては、通常、熱可塑性樹脂に配合されている公知の無機導電性物質を用いることができ、無機導電性物質を用いることにより、得られる成形品内において、炭素繊維(B)により形成されるネットワークを、更に無機導電性物質の介在で連続させることにより、より一層優れた電磁波シールド性を得ることができる。このような無機導電性物質としては、カーボンブラック、炭素繊維、グラファイト、炭素ウイスカー、カーボンナノチューブ等の炭素系の導電性物質、SUS粉末等の金属粉末、金属酸化物等の金属系の無機導電性物質、炭素繊維やウイスカー、ガラス繊維の表面に金属をコートした複合導電性物質等が挙げられる。これらの中でも、導電性カーボンブラック、カーボンナノチューブ、SUS粉末等の金属粉末が好ましい。これらの無機導電性物質は1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
<Inorganic conductive substance>
The CF / PC pellet of the present invention may contain an inorganic conductive substance.
As the inorganic conductive substance, a known inorganic conductive substance usually blended in a thermoplastic resin can be used, and the carbon fiber (B) can be used in the molded product obtained by using the inorganic conductive substance. By further continuing the network formed by the above with the intervention of an inorganic conductive substance, even better electromagnetic shielding properties can be obtained. Examples of such inorganic conductive substances include carbon-based conductive substances such as carbon black, carbon fibers, graphite, carbon whiskers, and carbon nanotubes, metal powders such as SUS powder, and metal-based inorganic conductivity such as metal oxides. Examples thereof include substances, carbon fibers, whiskers, and composite conductive substances in which the surface of glass fibers is coated with metal. Among these, metal powders such as conductive carbon black, carbon nanotubes, and SUS powder are preferable. One of these inorganic conductive substances may be used alone, or two or more thereof may be used in combination.
導電性カーボンブラックとしては、一般に比表面積が大きく、2次凝集体(ストラクチャー)の発達したものが好ましく、比表面積(BET式窒素吸着法)が30〜1500m2/g、中でも50〜1300m2/g、更には70〜900m2/g、特に100〜850m2/gであるものが好ましい。比表面積が1500m2/gを超えると、得られるCF/PCペレット、更にはこれを用いて得られる成形品の流動性と外観が悪化する傾向があり、30m2/g未満では、導電性が発現しにくくなるおそれがある。 As the conductive carbon black, one having a large specific surface area and a developed secondary aggregate (structure) is generally preferable, and the specific surface area (BET type nitrogen adsorption method) is 30 to 1500 m 2 / g, particularly 50 to 1300 m 2 /. g, more preferably 70 to 900 m 2 / g, particularly 100 to 850 m 2 / g. If the specific surface area exceeds 1500 m 2 / g, the fluidity and appearance of the obtained CF / PC pellets and the molded product obtained by using the pellets tend to deteriorate, and if it is less than 30 m 2 / g, the conductivity tends to deteriorate. It may be difficult to develop.
また、導電性カーボンブラックとしては、ジブチルフタレート(DBP)吸収量が、100〜500cm3/100gのものが好ましく、中でも120〜450cm3/100g、特に150〜400cm3/100gであるものが、導電性と耐衝撃性のバランスの点でより好ましい。 As the conductive carbon black having a dibutylphthalate (DBP) absorption of preferably has a 100~500cm 3 / 100g, among others 120~450cm 3 / 100g, those which are particularly 150~400cm 3 / 100g, conductive It is more preferable in terms of the balance between property and impact resistance.
なお、本発明において、BET式窒素吸着法比表面積(単位:m2/g)、DBP吸収量(単位:cm3/100g)は、JIS K6217に準拠して測定されたものである。 In the present invention, BET equation nitrogen adsorption method specific surface area (unit: m 2 / g), DBP absorption (unit: cm 3 / 100g) are those measured according to JIS K6217.
このような好ましい導電性カーボンブラックとしては、原油やガスの燃焼熱によって原料炭化水素を熱分解させ、カーボンブラックを生成させるファーネス法導電性カーボンブラック、重質油のガス化プロセスによって得られるケッチェンブラック、アセチレンガスを熱分解して得られるアセチレンブラック等を挙げることができ、例えば、キャボット社製「バルカンXC−72」、三菱化学社製「ケッチェンブラックEC」、電気化学工業社製「デンカブラック」等が市販されている。 Such preferable conductive carbon blacks include the furnace method conductive carbon black that thermally decomposes the raw material hydrocarbons by the heat of combustion of crude oil and gas to produce carbon black, and the acetylene obtained by the gasification process of heavy oil. Examples include black and acetylene black obtained by thermally decomposing acetylene gas. For example, "Vulcan XC-72" manufactured by Cabot, "Ketchen Black EC" manufactured by Mitsubishi Chemical Co., Ltd., and "Denka" manufactured by Electrochemical Industry Co., Ltd. "Black" etc. are commercially available.
導電性カーボンブラックは、1種を単独で用いてもよく、物性や原料ないし製造プロセスの異なるものを2種以上混合して用いてもよい。 One type of conductive carbon black may be used alone, or two or more types having different physical characteristics, raw materials, or manufacturing processes may be mixed and used.
カーボンナノチューブは、中空構造を有する炭素フィブリルであり、外径3.5〜70nm、アスペクト比5以上であることが好ましく、外径4〜60nm、アスペクト比10以上であるものが特に好ましい。フィブリル外径が3.5nm未満のものは、樹脂中への分散性に劣り、70nmを超えると導電性が劣る傾向にある。また、アスペクト比が5未満では、導電性が劣る傾向にある。 The carbon nanotube is a carbon fibril having a hollow structure, and preferably has an outer diameter of 3.5 to 70 nm and an aspect ratio of 5 or more, and particularly preferably an outer diameter of 4 to 60 nm and an aspect ratio of 10 or more. Those having a fibril outer diameter of less than 3.5 nm tend to be inferior in dispersibility in the resin, and those having a fibril outer diameter of more than 70 nm tend to be inferior in conductivity. Further, when the aspect ratio is less than 5, the conductivity tends to be inferior.
カーボンナノチューブは、規則的に配列した炭素原子の本質的に連続的な多数層からなる外側領域と、内部中空領域とを有し、各層と中空領域とが該フィブリルの円柱軸の周囲に実質的に同心状に配置されている円柱状のフィブリルである。更に、上記外側領域の規則的に配列した炭素原子が黒鉛状であり、上記中空領域の直径が2〜20nmであることが好ましい。かかるカーボンナノチューブは、特表昭62−500943号や米国特許第4,663,230号明細書に詳しく記載されている。その製法については、上記特許公報や米国特許明細書に記載されているように、遷移金属含有粒子(例えばアルミナを支持体とする鉄、コバルト、ニッケル含有粒子)をCO、炭化水素等の炭素含有ガスと850〜1200℃の高温で接触させ、熱分解により生じた炭素を遷移金属を起点として繊維状に成長させる方法が挙げられる。かかるカーボンナノチューブは、ハイペリオン・カタリシス社より「グラファイト・フィブリル」の商品名で市販されており、容易に入手可能である。 Carbon nanotubes have an outer region consisting of an essentially continuous multi-layer of regularly arranged carbon atoms and an inner hollow region, each layer and the hollow region substantially around the cylindrical axis of the fibril. Cylindrical fibrils arranged concentrically with each other. Further, it is preferable that the regularly arranged carbon atoms in the outer region are graphite-like and the diameter of the hollow region is 2 to 20 nm. Such carbon nanotubes are described in detail in Japanese Patent Publication No. 62-590413 and US Pat. No. 4,663,230. Regarding the manufacturing method, as described in the above patent gazette and the US patent specification, transition metal-containing particles (for example, iron, cobalt, nickel-containing particles having alumina as a support) contain carbon such as CO and hydrocarbons. Examples thereof include a method in which carbon generated by thermal decomposition is brought into contact with a gas at a high temperature of 850 to 1200 ° C. and grown into a fibrous form starting from a transition metal. Such carbon nanotubes are commercially available from Hyperion Catalysis under the trade name of "graphite fibril" and are easily available.
金属粉末としては、金、銀、銅、ニッケル、マグネシウム、亜鉛、アルミニウム、鉄等、或いはこれらの金属を2種以上含む合金などの粉末が挙げられるが、これらのうち、特にSUS粉末が電磁波シールド性の付与効果及びコストの面で好ましい。
SUS粉末等の金属粉末は、それのみでは電磁波シールド性を付与することは難しいが、炭素長繊維との併用で、高い電磁波シールド性を付与することができる。
Examples of the metal powder include powders such as gold, silver, copper, nickel, magnesium, zinc, aluminum, iron, and alloys containing two or more of these metals. Among these, SUS powder is particularly electromagnetic shield. It is preferable in terms of the effect of imparting sex and the cost.
Although it is difficult for metal powders such as SUS powder to impart electromagnetic wave shielding properties by themselves, high electromagnetic wave shielding properties can be imparted when used in combination with long carbon fibers.
金属粉末の形状は、繊維等の棒状、球状等の粒状、フレーク状(鱗片状)など特に制限はないが、その粒径については、大き過ぎるとペレットの成形性、機械的強度を損なうおそれがあり、小さ過ぎると電磁波シールド効果が劣る傾向にあることから、平均粒径で1〜1000μm、特に10〜500μm程度であることが好ましい。ここで、金属粉末の粒径とは、棒状の金属粉末であればその長辺の長さ、球状の金属粉末であればその直径であり、粒状の金属粉末であれば、その最も径の大きい部分の径に該当する。 The shape of the metal powder is not particularly limited, such as rod-like fibers or the like, spherical particles, flakes (scales), etc. However, if the particle size is too large, the moldability and mechanical strength of the pellets may be impaired. If it is too small, the electromagnetic wave shielding effect tends to be inferior. Therefore, the average particle size is preferably 1 to 1000 μm, particularly preferably about 10 to 500 μm. Here, the particle size of the metal powder is the length of the long side of the rod-shaped metal powder, the diameter of the spherical metal powder, and the largest diameter of the granular metal powder. Corresponds to the diameter of the part.
金属粉末は、1種のみを用いてもよく、材質や大きさ、形状の異なるものの2種以上を組み合わせて用いてもよい。 Only one type of metal powder may be used, or two or more types having different materials, sizes, and shapes may be used in combination.
上記のような無機導電性物質、特に、炭素系の導電性物質等の無機導電性物質を、本発明のCF/PCペレットに含有させる場合、無機導電性物質は、ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対して、好ましくは0.5質量部以上、より好ましくは1質量部以上、更に好ましくは2質量部以上で、好ましくは20質量部以下、より好ましくは15質量部以下、更に好ましくは12質量部以下となるように用いることが好ましい。無機導電性物質の配合量が上記下限値未満では、無機導電性物質を用いることによる電磁波シールド性の向上効果を十分に得ることができず、上記上限値を超えると得られるCF/PCペレットの成形性等が損なわれる恐れがある。 When the above-mentioned inorganic conductive substance, particularly an inorganic conductive substance such as a carbon-based conductive substance, is contained in the CF / PC pellet of the present invention, the inorganic conductive substance is 100% by mass of the polycarbonate resin (A). With respect to parts, preferably 0.5 parts by mass or more, more preferably 1 part by mass or more, further preferably 2 parts by mass or more, preferably 20 parts by mass or less, more preferably 15 parts by mass or less, still more preferably 12 parts. It is preferable to use it so that it is less than a part by mass. If the blending amount of the inorganic conductive substance is less than the above lower limit value, the effect of improving the electromagnetic wave shielding property by using the inorganic conductive substance cannot be sufficiently obtained, and if it exceeds the above upper limit value, the CF / PC pellets obtained. There is a risk that moldability and the like will be impaired.
また、無機導電性物質のうちでも特にSUS粉末等の金属粉末を本発明のCF/PCペレットに含有させる場合、金属粉末は、ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対して、好ましくは5質量部以上、より好ましくは7質量部以上、更に好ましくは10質量部以上で、好ましくは100質量部以下、より好ましくは90質量部以下、更に好ましくは80質量部以下となるように用いることが好ましい。金属粉末の配合量が上記下限値未満では、金属粉末を用いることによる電磁波シールド性の向上効果を十分に得ることができず、上記上限値を超えると得られるCF/PCペレットの成形性等が損なわれる恐れがある。 Further, among the inorganic conductive substances, particularly when a metal powder such as SUS powder is contained in the CF / PC pellet of the present invention, the metal powder is preferably 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polycarbonate resin (A). As described above, it is more preferably 7 parts by mass or more, further preferably 10 parts by mass or more, preferably 100 parts by mass or less, more preferably 90 parts by mass or less, still more preferably 80 parts by mass or less. If the blending amount of the metal powder is less than the above lower limit value, the effect of improving the electromagnetic wave shielding property by using the metal powder cannot be sufficiently obtained, and if the above upper limit value is exceeded, the moldability of the CF / PC pellets obtained is improved. It may be damaged.
なお、カーボンブラックやカーボンナノチューブ、金属粉末等の無機導電性物質は、これらを高濃度に含むマスターバッチとして配合することが、無機導電性物質を樹脂中で均一に分散させることができ、好ましい。この場合、マスターバッチに用いる樹脂としては、本発明のCF/PCペレットに用いるポリカーボネート樹脂(A)と同一のポリカーボネート樹脂であってもよく、異なるポリカーボネート樹脂であってもよく、ポリカーボネート樹脂以外の樹脂、例えば、ポリスチレン樹脂等であってもよい。マスターバッチ中のカーボンブラック、カーボンナノチューブ、金属粉末等の無機導電性物質の含有量には特に制限はないが、通常20〜50質量%程度である。
これらのマスターバッチにポリカーボネート樹脂が含まれる場合、そのポリカーボネート樹脂も本発明のCF/PCペレット中のポリカーボネート樹脂(A)として、前述の炭素繊維(B)、流動改良剤(C)及び無機導電性物質や後述の各種添加剤等の配合量の数値の基準となるポリカーボネート樹脂(A)に含まれる。
Inorganic conductive substances such as carbon black, carbon nanotubes, and metal powder are preferably blended as a masterbatch containing them in a high concentration because the inorganic conductive substances can be uniformly dispersed in the resin. In this case, the resin used for the master batch may be the same polycarbonate resin as the polycarbonate resin (A) used for the CF / PC pellet of the present invention, may be a different polycarbonate resin, and may be a resin other than the polycarbonate resin. For example, it may be a polystyrene resin or the like. The content of the inorganic conductive substance such as carbon black, carbon nanotubes, and metal powder in the masterbatch is not particularly limited, but is usually about 20 to 50% by mass.
When these master batches contain a polycarbonate resin, the polycarbonate resin is also used as the polycarbonate resin (A) in the CF / PC pellets of the present invention, as described above for the carbon fiber (B), the flow improver (C), and the inorganic conductivity. It is contained in the polycarbonate resin (A), which is a reference for the numerical value of the blending amount of the substance and various additives described later.
<他の熱可塑性樹脂>
本発明のCF/PCペレットは、ポリカーボネート樹脂(A)以外の熱可塑性樹脂を含んでいてもよい。この場合、その種類および配合量は、成形性、耐薬品性等の性能を向上するなどの目的で、適宜選択できる。ポリカーボネート樹脂(A)以外の熱可塑性樹脂としては、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリフェニレンエーテル系樹脂、スチレン系樹脂、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンスルフィド、ポリアクリレート、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド等が挙げられる。
<Other thermoplastic resins>
The CF / PC pellet of the present invention may contain a thermoplastic resin other than the polycarbonate resin (A). In this case, the type and blending amount can be appropriately selected for the purpose of improving performance such as moldability and chemical resistance. Examples of the thermoplastic resin other than the polycarbonate resin (A) include polyester resin, polyamide resin, polyolefin resin, polyphenylene ether resin, styrene resin, polysulfone, polyethersulfone, polyphenylene sulfide, polyacrylate, polyamideimide, polyetherimide and the like. Can be mentioned.
ポリエステル樹脂としては、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンナフタレート、ポリエチレンナフタレートなどが挙げられる。ポリオレフィン樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレンなどが挙げられる。ポリフェニレンエーテル系樹脂としては、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリフェニレンエーテルとポリスチレン及び/又はHIPS(耐衝撃性ポリスチレン)との混合樹脂などが挙げられる。スチレン系樹脂としては、ポリスチレン、HIPS、AS樹脂、ABS樹脂等が挙げられる。ポリカーボネート樹脂(A)以外の熱可塑性樹脂としては、好ましくは、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリフェニレンエーテル系樹脂、HIPS、AS樹脂、ABS樹脂などが挙げられる。 Examples of the polyester resin include polybutylene terephthalate, polyethylene terephthalate, polybutylene naphthalate, and polyethylene naphthalate. Examples of the polyolefin resin include polyethylene and polypropylene. Examples of the polyphenylene ether-based resin include a polyphenylene ether resin and a mixed resin of polyphenylene ether and polystyrene and / or HIPS (impact resistant polystyrene). Examples of the styrene resin include polystyrene, HIPS, AS resin, ABS resin and the like. Preferred examples of the thermoplastic resin other than the polycarbonate resin (A) include polybutylene terephthalate, polyethylene terephthalate, polyphenylene ether-based resin, HIPS, AS resin, and ABS resin.
本発明のCF/PCペレット中にポリカーボネート樹脂(A)以外の熱可塑性樹脂を含む場合、その配合量は、好ましくは、ポリカーボネート樹脂(A)とポリカーボネート樹脂(A)以外の熱可塑性樹脂の合計量の50質量%未満であり、より好ましくは40質量%以下であり、最も好ましくは30質量%以下である。 When the CF / PC pellet of the present invention contains a thermoplastic resin other than the polycarbonate resin (A), the blending amount thereof is preferably the total amount of the polycarbonate resin (A) and the thermoplastic resin other than the polycarbonate resin (A). It is less than 50% by mass, more preferably 40% by mass or less, and most preferably 30% by mass or less.
<添加剤>
本発明のCF/PCペレットには、所望の物性を得るため、必要に応じて各種の添加剤、例えば紫外線吸収剤、酸化防止剤、熱安定剤等の安定剤、顔料、染料、滑剤、難燃剤、滴下防止剤、離型剤、摺動性改良剤などを配合することができる。
<Additives>
In order to obtain desired physical properties, the CF / PC pellet of the present invention has various additives such as UV absorbers, antioxidants, stabilizers such as heat stabilizers, pigments, dyes, lubricants, and difficulties. A fuel agent, a drip inhibitor, a mold release agent, a slidability improver and the like can be blended.
(酸化防止剤)
酸化防止剤としては、ヒンダードフェノール系酸化防止剤が挙げられる。その具体例としては、ペンタエリスリトールテトラキス[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]、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、チオジエチレンビス[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]、N,N’−ヘキサン−1,6−ジイルビス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニルプロピオナミド)、2,4−ジメチル−6−(1−メチルペンタデシル)フェノール、ジエチル[[3,5−ビス(1,1−ジメチルエチル)−4−ヒドロキシフェニル]メチル]ホスフォエート、3,3’,3”,5,5’,5”−ヘキサ−tert−ブチル−a,a’,a”−(メシチレン−2,4,6−トリイル)トリ−p−クレゾール、4,6−ビス(オクチルチオメチル)−o−クレゾール、エチレンビス(オキシエチレン)ビス[3−(5−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−m−トリル)プロピオネート]、ヘキサメチレンビス[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]、1,3,5−トリス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)−1,3,5−トリアジン−2,4,6(1H,3H,5H)−トリオン,2,6−ジ−tert−ブチル−4−(4,6−ビス(オクチルチオ)−1,3,5−トリアジン−2−イルアミノ)フェノール等が挙げられる。これらは2種以上を併用してもよい。
(Antioxidant)
Examples of the antioxidant include a hindered phenolic antioxidant. Specific examples thereof include pentaerythritol tetrakis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] and octadecyl-3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl). ) Propionate, thiodiethylenebis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], N, N'-hexane-1,6-diylbis [3- (3,5-di-) tert-Butyl-4-hydroxyphenylpropionamide), 2,4-dimethyl-6- (1-methylpentadecyl) phenol, diethyl [[3,5-bis (1,1-dimethylethyl) -4-hydroxyphenyl) ] Methyl] Phenolate, 3,3', 3 ", 5,5', 5" -Hexa-tert-butyl-a, a', a "-(mesitylen-2,4,6-triyl) tri-p- Cresol, 4,6-bis (octylthiomethyl) -o-cresol, ethylenebis (oxyethylene) bis [3- (5-tert-butyl-4-hydroxy-m-tolyl) propionate], hexamethylenebis [3 -(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], 1,3,5-tris (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl) -1,3,5- Triazine-2,4,6 (1H, 3H, 5H) -trione, 2,6-di-tert-butyl-4- (4,6-bis (octylthio) -1,3,5-triazine-2-ylamino ) Phenol and the like. These may be used in combination of two or more.
上記の中では、ペンタエリスリトールテトラキス[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]、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い。これら2つのフェノール系酸化防止剤は、チバ・スペシャルテイ・ケミカルズ社より、「イルガノックス1010」及び「イルガノックス1076」の名称で市販されている。 Among the above, pentaerythritol tetrakis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], octadecyl-3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) Propionate is preferred. These two phenolic antioxidants are commercially available from Ciba Specialty Chemicals under the names "Irganox 1010" and "Irganox 1076".
本発明のCF/PCペレットに酸化防止剤を含有させる場合、その配合量は、本発明のCF/PCペレット中のポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対し、通常0.001〜1質量部、好ましくは0.01〜0.5質量部である。酸化防止剤の配合量が0.001質量部未満の場合は抗酸化剤としての効果が不十分であり、1質量部を超える場合は効果が頭打ちとなり経済的ではない。 When the CF / PC pellet of the present invention contains an antioxidant, the blending amount thereof is usually 0.001 to 1 part by mass with respect to 100 parts by mass of the polycarbonate resin (A) in the CF / PC pellet of the present invention. It is preferably 0.01 to 0.5 parts by mass. If the blending amount of the antioxidant is less than 0.001 part by mass, the effect as an antioxidant is insufficient, and if it exceeds 1 part by mass, the effect reaches a plateau and is not economical.
(熱安定剤)
熱安定剤としては、分子中の少なくとも1つのエステルがフェノール及び/又は炭素数1〜25のアルキル基を少なくとも1つ有するフェノールでエステル化された亜リン酸エステル化合物、亜リン酸、及びテトラキス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)−4,4’−ビフェニレン−ジ−ホスホナイトの群から選ばれる少なくとも1種が挙げられる。
(Heat stabilizer)
As heat stabilizers, phosphite ester compounds in which at least one ester in the molecule is phenol and / or phenol esterified with at least one alkyl group having 1 to 25 carbon atoms, phosphorous acid, and tetrakis ( At least one selected from the group of 2,4-di-tert-butylphenyl) -4,4'-biphenylene-di-phosphonite can be mentioned.
上記の亜リン酸エステル化合物の具体例としては、トリオクチルホスファイト、トリデシルホスファイト、トリフェニルホスファイト、トリスノニルフェニルホスファイト、トリス(オクチルフェニル)ホスファイト、トリス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)ホスファイト、トリデシルホスファイト、ジデシルモノフェニルホスファイト、ジオクチルモノフェニルホスファイト、ジイソプロピルモノフェニルホスファイト、モノブチルジフェニルホスファイト、モノデシルジフェニルホスファイト、モノオクチルジフェニルホスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト、ジフェニルペンタエリスリトールジホスファイト、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、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、ビス(ノニルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(2,4−ジ−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(2,6−ジ−tert−ブチル−4−エチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト等が挙げられる。これらは、単独でも2種以上のを混合して使用してもよい。上記の中で、特にトリス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)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(2,6−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が好ましい。 Specific examples of the above phosphite compound include trioctyl phosphite, tridecyl phosphite, triphenyl phosphite, trisnonylphenyl phosphite, tris (octylphenyl) phosphite, and tris (2,4-di-). tert-Butylphenyl) Phenylphosphite, Tridecylphosphite, Didecylmonophenylphosphite, Dioctylmonophenylphosphite, Diisopropylmonophenylphosphite, Monobutyldiphenylphosphite, Monodecyldiphenylphosphite, Monooctyldiphenylphosphite, Distearyl pentaerythritol diphosphite, diphenylpentaerythritol diphosphite, bis (2,6-di-tert-butyl-4-methylphenyl) pentaerythritol diphosphite, 2,2-methylenebis (4,6-di-) tert-butylphenyl) octylphosphite, bis (nonylphenyl) pentaerythritol diphosphite, bis (2,4-di-tert-butylphenyl) pentaerythritol diphosphite, bis (2,6-di-tert-butyl) -4-ethylphenyl) Pentaerythritol diphosphite and the like can be mentioned. These may be used alone or in admixture of two or more. Among the above, especially tris (2,4-di-tert-butylphenyl) phosphite, bis (2,4-di-tert-butylphenyl) pentaerythritol diphosphite, bis (2,6-di-tert) -Butyl-4-methylphenyl) pentaerythritol diphosphite is preferred.
本発明のCF/PCペレットに熱安定剤を含有させる場合、その配合量は、本発明のCF/PCペレット中のポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対し、通常0.001〜1質量部、好ましくは0.01〜0.5質量部である。熱安定剤の配合量が0.001質量部未満の場合は熱安定剤としての効果が不十分であり、1質量部を超える場合は耐加水分解性が悪化する場合がある。 When the CF / PC pellet of the present invention contains a heat stabilizer, the blending amount thereof is usually 0.001 to 1 part by mass with respect to 100 parts by mass of the polycarbonate resin (A) in the CF / PC pellet of the present invention. It is preferably 0.01 to 0.5 parts by mass. If the blending amount of the heat stabilizer is less than 0.001 part by mass, the effect as a heat stabilizer is insufficient, and if it exceeds 1 part by mass, the hydrolysis resistance may be deteriorated.
(離型剤)
離型剤としては、脂肪族カルボン酸、脂肪族カルボン酸とアルコールとのエステル、数平均分子量200〜15000の脂肪族炭化水素化合物、ポリシロキサン系シリコーンオイルの群から選ばれる少なくとも1種の化合物が挙げられる。
(Release agent)
Examples of the release agent include at least one compound selected from the group of aliphatic carboxylic acids, esters of aliphatic carboxylic acids and alcohols, aliphatic hydrocarbon compounds having a number average molecular weight of 200 to 15,000, and polysiloxane-based silicone oils. Can be mentioned.
脂肪族カルボン酸としては、飽和又は不飽和の脂肪族1価、2価又は3価カルボン酸を挙げることができる。ここで脂肪族カルボン酸とは、脂環式のカルボン酸も包含する。これらの中では、好ましい脂肪族カルボン酸は、炭素数6〜36の1価又は2価カルボン酸であり、炭素数6〜36の脂肪族飽和1価カルボン酸が更に好ましい。かかる脂肪族カルボン酸の具体例としては、パルミチン酸、ステアリン酸、カプロン酸、カプリン酸、ラウリン酸、アラキン酸、ベヘン酸、リグノセリン酸、セロチン酸、メリシン酸、テトラリアコンタン酸、モンタン酸、アジピン酸、アゼライン酸などが挙げられる。 Examples of the aliphatic carboxylic acid include saturated or unsaturated aliphatic monovalent, divalent or trivalent carboxylic acids. Here, the aliphatic carboxylic acid also includes an alicyclic carboxylic acid. Among these, the preferred aliphatic carboxylic acid is a monovalent or divalent carboxylic acid having 6 to 36 carbon atoms, and an aliphatic saturated monovalent carboxylic acid having 6 to 36 carbon atoms is more preferable. Specific examples of such aliphatic carboxylic acids include palmitic acid, stearic acid, caproic acid, caproic acid, lauric acid, araquinic acid, bechenic acid, lignoceric acid, cerotic acid, melissic acid, tetraliacontanic acid, montanic acid, and adipine. Examples include acid and azelaic acid.
脂肪族カルボン酸とアルコールとのエステルにおける脂肪族カルボン酸としては、前記脂肪族カルボン酸と同じものが使用できる。一方、アルコールとしては、飽和又は不飽和の1価又は多価アルコールを挙げることができる。これらのアルコールは、フッ素原子、アリール基などの置換基を有していてもよい。これらの中では、炭素数30以下の1価又は多価の飽和アルコールが好ましく、炭素数30以下の脂肪族飽和1価アルコール又は多価アルコールが更に好ましい。ここで脂肪族とは、脂環式化合物も含有する。かかるアルコールの具体例としては、オクタノール、デカノール、ドデカノール、ステアリルアルコール、ベヘニルアルコール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、グリセリン、ペンタエリスリトール、2,2−ジヒドロキシペルフルオロプロパノール、ネオペンチレングリコール、ジトリメチロールプロパン、ジペンタエリスリトール等が挙げられる。 As the aliphatic carboxylic acid in the ester of the aliphatic carboxylic acid and the alcohol, the same one as the above-mentioned aliphatic carboxylic acid can be used. On the other hand, examples of the alcohol include saturated or unsaturated monohydric or polyhydric alcohols. These alcohols may have a substituent such as a fluorine atom or an aryl group. Among these, monohydric or polyhydric saturated alcohols having 30 or less carbon atoms are preferable, and aliphatic saturated monohydric alcohols or polyhydric alcohols having 30 or less carbon atoms are more preferable. Here, the aliphatic term also contains an alicyclic compound. Specific examples of such alcohols include octanol, decanol, dodecanol, stearyl alcohol, behenyl alcohol, ethylene glycol, diethylene glycol, glycerin, pentaerythritol, 2,2-dihydroxyperfluoropropanol, neopentylene glycol, ditrimethylolpropane, dipentaerythritol and the like. Can be mentioned.
なお、上記のエステル化合物は、不純物として脂肪族カルボン酸および/又はアルコールを含有していてもよく、複数の化合物の混合物であってもよい。 The above ester compound may contain an aliphatic carboxylic acid and / or an alcohol as an impurity, or may be a mixture of a plurality of compounds.
脂肪族カルボン酸とアルコールとのエステルの具体例としては、蜜ロウ(ミリシルパルミテートを主成分とする混合物)、ステアリン酸ステアリル、ベヘン酸ベヘニル、ベヘン酸ステアリル、グリセリンモノパルミテート、グリセリンモノステアレート、グリセリンジステアレート、グリセリントリステアレート、ペンタエリスリトールモノパルミテート、ペンタエリスリトールモノステアレート、ペンタエリスリトールジステアレート、ペンタエリスリトールトリステアレート、ペンタエリスリトールテトラステアレート等が挙げられる。 Specific examples of esters of aliphatic carboxylic acid and alcohol include beeswax (a mixture containing myricyl palmitate as a main component), stearyl stearate, behenyl behenate, stearyl behenate, glycerin monopalmitate, and glycerin monosteer. Examples thereof include rate, glycerin distearate, glycerin tristearate, pentaerythritol monopalmitate, pentaerythritol monostearate, pentaerythritol distearate, pentaerythritol tristearate, pentaerythritol tetrastearate and the like.
数平均分子量200〜15000の脂肪族炭化水素としては、流動パラフィン、パラフィンワックス、マイクロワックス、ポリエチレンワックス、フィッシャートロプシュワックス、炭素数3〜12のα−オレフィンオリゴマー等が挙げられる。ここで、脂肪族炭化水素としては、脂環式炭化水素も含まれる。また、これらの炭化水素化合物は部分酸化されていてもよい。これらの中では、パラフィンワックス、ポリエチレンワックス又はポリエチレンワックスの部分酸化物が好ましく、パラフィンワックス、ポリエチレンワックスが更に好ましい。脂肪族炭化水素の数平均分子量は、好ましくは200〜5000である。これらの脂肪族炭化水素は単一物質であっても、構成成分や分子量が様々なものの混合物であっても、主成分が上記の範囲内であればよい。 Examples of the aliphatic hydrocarbon having a number average molecular weight of 200 to 15,000 include liquid paraffin, paraffin wax, microwax, polyethylene wax, Fischer-Tropsch wax, and α-olefin oligomer having 3 to 12 carbon atoms. Here, the aliphatic hydrocarbon also includes an alicyclic hydrocarbon. Moreover, these hydrocarbon compounds may be partially oxidized. Among these, paraffin wax, polyethylene wax or a partial oxide of polyethylene wax is preferable, and paraffin wax and polyethylene wax are more preferable. The number average molecular weight of the aliphatic hydrocarbon is preferably 200 to 5000. These aliphatic hydrocarbons may be a single substance or a mixture of various constituents and molecular weights, as long as the main component is within the above range.
ポリシロキサン系シリコーンオイルとしては、例えば、ジメチルシリコーンオイル、フェニルメチルシリコーンオイル、ジフェニルシリコーンオイル、フッ素化アルキルシリコーン等が挙げられる。 Examples of the polysiloxane-based silicone oil include dimethyl silicone oil, phenylmethyl silicone oil, diphenyl silicone oil, and fluorinated alkyl silicone.
本発明のCF/PCペレットに離型剤を含有させる場合、その配合量は、本発明のCF/PCペレット中のポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対し、通常0.001〜2質量部、好ましくは0.01〜1質量部である。離型剤の配合量が0.001質量部未満の場合は離型性の効果が十分でない場合があり、2質量部を超える場合は、耐加水分解性の低下、射出成形時の金型汚染などの問題がある。 When the release agent is contained in the CF / PC pellet of the present invention, the blending amount thereof is usually 0.001 to 2 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polycarbonate resin (A) in the CF / PC pellet of the present invention. It is preferably 0.01 to 1 part by mass. If the amount of the release agent is less than 0.001 part by mass, the effect of mold release may not be sufficient, and if it exceeds 2 parts by mass, the hydrolysis resistance is lowered and the mold is contaminated during injection molding. There are problems such as.
(紫外線吸収剤)
紫外線吸収剤の具体例としては、酸化セリウム、酸化亜鉛などの無機紫外線吸収剤の他、ベンゾトリアゾール化合物、ベンゾフェノン化合物、トリアジン化合物などの有機紫外線吸収剤が挙げられる。これらの中では有機紫外線吸収剤が好ましい。特に、ベンゾトリアゾール化合物、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−[4,6−ビス(2,4−ジメチルフェニル)−1,3,5−トリアジン−2−イル]−5−(オクチロキシ)フェノール、2,2’−(1,4−フェニレン)ビス[4H−3,1−ベンゾキサジン−4−オン]、[(4−メトキシフェニル)−メチレン]−プロパンジオイックアシッド−ジメチルエステルの群から選ばれる少なくとも1種が好ましい。
(UV absorber)
Specific examples of the ultraviolet absorber include inorganic ultraviolet absorbers such as cerium oxide and zinc oxide, and organic ultraviolet absorbers such as benzotriazole compounds, benzophenone compounds and triazine compounds. Of these, organic UV absorbers are preferred. In particular, benzotriazole compounds, 2- (4,6-diphenyl-1,3,5-triazine-2-yl) -5-[(hexyl) oxy] -phenol, 2- [4,6-bis (2,) 4-Dimethylphenyl) -1,3,5-triazine-2-yl] -5- (octyloxy) phenol, 2,2'-(1,4-phenylene) bis [4H-3,1-benzoxazine-4- On], [(4-methoxyphenyl) -methylene] -propanedioic acid-dimethyl ester is preferably at least one selected from the group.
ベンゾトリアゾール化合物の具体例としては、メチル−3−[3−tert−ブチル−5−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−4−ヒドロキシフェニル]プロピオネート−ポリエチレングリコールとの縮合物が挙げられる。また、その他のベンゾトリアゾール化合物の具体例としては、2−ビス(5−メチル−2−ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(3,5−ジ−tert−ブチル−2−ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(3’,5’−ジ−tert−ブチル−2’−ヒドロキシフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、2−(3−tert−ブチル−5−メチル−2−ヒドロキシフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−5’−tert−オクチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(3,5−ジ−tert−アミル−2−ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2−[2−ヒドロキシ−3,5−ビス(α,α−ジメチルベンジル)フェニル]−2H−ベンゾトリアゾール、2,2’−メチレン−ビス[4−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)−6−(2N−ベンゾトリアゾール2−イル)フェノール][メチル−3−[3−tert−ブチル−5−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−4−ヒドロキシフェニル]プロピオネート−ポリエチレングリコール]縮合物などが挙げられる。これらは2種以上を併用してもよい。 Specific examples of the benzotriazole compound include a condensate with methyl-3- [3-tert-butyl-5- (2H-benzotriazole-2-yl) -4-hydroxyphenyl] propionate-polyethylene glycol. Specific examples of other benzotriazole compounds include 2-bis (5-methyl-2-hydroxyphenyl) benzotriazole, 2- (3,5-di-tert-butyl-2-hydroxyphenyl) benzotriazole, and the like. 2- (3', 5'-di-tert-butyl-2'-hydroxyphenyl) -5-chlorobenzotriazole, 2- (3-tert-butyl-5-methyl-2-hydroxyphenyl) -5-chloro Benzotriazole, 2- (2'-hydroxy-5'-tert-octylphenyl) benzotriazole, 2- (3,5-di-tert-amyl-2-hydroxyphenyl) benzotriazole, 2- [2-hydroxy- 3,5-bis (α, α-dimethylbenzyl) phenyl] -2H-benzotriazole, 2,2'-methylene-bis [4- (1,1,3,3-tetramethylbutyl) -6- (2N) − Benzotriazole 2-yl) phenol] [methyl-3- [3-tert-butyl-5- (2H-benzotriazole-2-yl) -4-hydroxyphenyl] propionate-polyethylene glycol] condensate and the like. .. These may be used in combination of two or more.
上記の中では、好ましくは、2−(2’−ヒドロキシ−5’−tert−オクチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−[2−ヒドロキシ−3,5−ビス(α,α−ジメチルベンジル)フェニル]−2H−ベンゾトリアゾール、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−[4,6−ビス(2,4−ジメチルフェニル)−1,3,5−トリアジン−2−イル]−5−(オクチロキシ)フェノール、2,2’−メチレン−ビス[4−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)−6−(2N−ベンゾトリアゾール2−イル)フェノール]である。 Among the above, preferably 2- (2'-hydroxy-5'-tert-octylphenyl) benzotriazole, 2- [2-hydroxy-3,5-bis (α, α-dimethylbenzyl) phenyl]- 2H-benzotriazole, 2- (4,6-diphenyl-1,3,5-triazine-2-yl) -5-[(hexyl) oxy] -phenol, 2- [4,6-bis (2,4) -Dimethylphenyl) -1,3,5-triazine-2-yl] -5- (octyloxy) phenol, 2,2'-methylene-bis [4- (1,1,3,3-tetramethylbutyl)- 6- (2N-benzotriazol 2-yl) phenol].
本発明のCF/PCペレットに紫外線吸収剤を含有させる場合、その配合量は、本発明のCF/PCペレット中のポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対し、通常0.01〜3質量部、好ましくは0.1〜1質量部である。紫外線吸収剤の配合量が0.01質量部未満の場合は耐候性の改良効果が不十分の場合があり、3質量部を超える場合はモールドデボジット等の問題が生じる場合がある。 When the CF / PC pellet of the present invention contains an ultraviolet absorber, the blending amount thereof is usually 0.01 to 3 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polycarbonate resin (A) in the CF / PC pellet of the present invention. It is preferably 0.1 to 1 part by mass. If the blending amount of the ultraviolet absorber is less than 0.01 parts by mass, the effect of improving the weather resistance may be insufficient, and if it exceeds 3 parts by mass, problems such as mold devogit may occur.
(染顔料)
染顔料としては、無機顔料、有機顔料、有機染料などが挙げられる。無機顔料としては、例えば、カーボンブラック、カドミウムレッド、カドミウムイエロー等の硫化物系顔料;群青などの珪酸塩系顔料;亜鉛華、弁柄、酸化クロム、酸化チタン、鉄黒、チタンイエロー、亜鉛−鉄系ブラウン、チタンコバルト系グリーン、コバルトグリーン、コバルトブルー、銅−クロム系ブラック、銅−鉄系ブラック等の酸化物系顔料;黄鉛、モリブデートオレンジ等のクロム酸系顔料;紺青などのフェロシアン系顔料が挙げられる。有機顔料および有機染料としては、銅フタロシアニンブルー、銅フタロシアニングリーン等のフタロシアニン系染顔料;ニッケルアゾイエロー等のアゾ系染顔料;チオインジゴ系、ペリノン系、ペリレン系、キナクリドン系、ジオキサジン系、イソインドリノン系、キノフタロン系などの縮合多環染顔料;アンスラキノン系、複素環系、メチル系の染顔料などが挙げられる。これらは2種以上を併用してもよい。これらの中では、熱安定性の点から、カーボンブラック、酸化チタン、シアニン系、キノリン系、アンスラキノン系、フタロシアニン系化合物などが好ましい。
(Dyeing pigment)
Examples of dyeing pigments include inorganic pigments, organic pigments, and organic dyes. Examples of inorganic pigments include sulfide pigments such as carbon black, cadmium red, and cadmium yellow; silicate pigments such as ultramarine blue; zinc flower, petal pattern, chromium oxide, titanium oxide, iron black, titanium yellow, and zinc-. Oxide pigments such as iron brown, titanium cobalt green, cobalt green, cobalt blue, copper-chromium black, copper-iron black; chrome acid pigments such as chrome yellow and molybdate orange; Russian pigments can be mentioned. Examples of organic pigments and organic dyes include phthalocyanine dyes such as copper phthalocyanine blue and copper phthalocyanine green; azo dyes such as nickel azo yellow; thioindigo, perinone, perylene, quinacridone, dioxazine, and isoindolinone. Condensed polycyclic dyes such as system and quinophthalone type; anthraquinone type, heterocyclic dyes, methyl type dyes and the like can be mentioned. These may be used in combination of two or more. Among these, carbon black, titanium oxide, cyanine-based, quinoline-based, anthraquinone-based, phthalocyanine-based compounds and the like are preferable from the viewpoint of thermal stability.
本発明のCF/PCペレットに染顔料を含有させる場合、その配合量は、本発明のCF/PCペレット中のポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対し、通常20質量部以下、好ましくは15質量部以下、更に好ましくは12質量部以下である。染顔料の配合量が20質量部を超える場合は耐衝撃性が十分でない場合がある。 When the CF / PC pellet of the present invention contains a dye pigment, the blending amount thereof is usually 20 parts by mass or less, preferably 15 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polycarbonate resin (A) in the CF / PC pellet of the present invention. Parts or less, more preferably 12 parts by mass or less. If the blending amount of the dye pigment exceeds 20 parts by mass, the impact resistance may not be sufficient.
なお、カーボンブラックは無機導電性物質としても機能する。カーボンブラックを無機導電性物質として用いる場合、前述のように、その配合量は、染顔料としての配合量よりも多く設定することができる。 Carbon black also functions as an inorganic conductive substance. When carbon black is used as the inorganic conductive substance, as described above, the blending amount thereof can be set to be larger than the blending amount as the dye pigment.
(難燃剤)
難燃剤としては、ハロゲン化ビスフェノールAのポリカーボネート、ブロム化ビスフェノール系エポキシ樹脂、ブロム化ビスフェノール系フェノキシ樹脂、ブロム化ポリスチレンなどのハロゲン系難燃剤、リン酸エステル系難燃剤、ジフェニルスルホン−3,3’−ジスルホン酸ジカリウム、ジフェニルスルホン−3−スルホン酸カリウム、パーフルオロブタンスルホン酸カリウム等の有機金属塩系難燃剤、ポリオルガノシロキサン系難燃剤などが挙げられるが、リン酸エステル系難燃剤が特に好ましい。
(Flame retardants)
Flame retardants include halogenated bisphenol A polycarbonate, brominated bisphenol epoxy resin, brominated bisphenol phenoxy resin, brominated polystyrene and other halogen flame retardants, phosphoric acid ester flame retardants, diphenylsulfone-3,3'. Examples thereof include organic metal salt flame retardants such as dipotassium disulfonate, potassium diphenylsulfone-3-sulfonate, and potassium perfluorobutane sulfonate, and polyorganosiloxane flame retardants, but phosphoric acid ester flame retardants are particularly preferable. ..
リン酸エステル系難燃剤の具体例としては、トリフェニルホスフェート、レゾルシノールビス(ジキシレニルホスフェート)、ハイドロキノンビス(ジキシレニルホスフェート)、4,4’−ビフェノールビス(ジキシレニルホスフェート)、ビスフェノールAビス(ジキシレニルホスフェート)、レゾルシノールビス(ジフェニルホスフェート)、ハイドロキノンビス(ジフェニルホスフェート)、4,4’−ビフェノールビス(ジフェニルホスフェート)、ビスフェノールAビス(ジフェニルホスフェート)等が挙げられる。これらは2種以上を併用してもよい。これらの中では、レゾルシノールビス(ジキシレニルホスフェート)、ビスフェノールAビス(ジフェニルホスフェート)が好ましい。 Specific examples of the phosphoric acid ester flame retardant include triphenyl phosphate, resorcinol bis (dixylenyl phosphate), hydroquinone bis (dixylenyl phosphate), 4,4'-biphenol bis (dixylenyl phosphate), and bisphenol A. Examples thereof include bis (dixylenyl phosphate), resorcinol bis (diphenyl phosphate), hydroquinone bis (diphenyl phosphate), 4,4'-biphenol bis (diphenyl phosphate), bisphenol A bis (diphenyl phosphate) and the like. These may be used in combination of two or more. Among these, resorcinol bis (dixylenyl phosphate) and bisphenol A bis (diphenyl phosphate) are preferable.
本発明のCF/PCペレットに難燃剤を含有させる場合、その配合量は、本発明のCF/PCペレット中のポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対し、通常1〜30質量部、好ましくは3〜25質量部、更に好ましくは5〜20質量部である。難燃剤の配合量が1質量部未満の場合は難燃性が十分でない場合があり、30質量部を超える場合は耐熱性が低下する場合がある。 When the CF / PC pellet of the present invention contains a flame retardant, the blending amount thereof is usually 1 to 30 parts by mass, preferably 3 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polycarbonate resin (A) in the CF / PC pellet of the present invention. It is ~ 25 parts by mass, more preferably 5 to 20 parts by mass. If the blending amount of the flame retardant is less than 1 part by mass, the flame retardancy may not be sufficient, and if it exceeds 30 parts by mass, the heat resistance may decrease.
(滴下防止剤)
滴下防止剤としては、例えば、ポリフルオロエチレン等のフッ素化ポリオレフィンが挙げられ、特に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が好ましい。これは、重合体中に容易に分散し、且つ、重合体同士を結合して繊維状材料を作る傾向を示す。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はASTM規格でタイプ3に分類される。ポリテトラフルオロエチレンは、固体形状の他、水性分散液形態のものも使用可能である。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としては、例えば三井・デュポンフロロケミカル社より、「テフロン(登録商標)6J」又は「テフロン(登録商標)30J」として、ダイキン工業社より「ポリフロン(商品名)」として市販されている。
(Dripping inhibitor)
Examples of the anti-dripping agent include fluorinated polyolefins such as polyfluoroethylene, and polytetrafluoroethylene having a fibril forming ability is particularly preferable. This shows a tendency to easily disperse in the polymer and to bond the polymers to each other to form a fibrous material. Polytetrafluoroethylene having the ability to form fibrils is classified into
本発明のCF/PCペレットに滴下防止剤を含有させる場合、その配合量は、本発明のCF/PCペレット中のポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対し、通常0.02〜4質量部、好ましくは0.03〜3質量部である。滴下防止剤の配合量が5質量部を超える場合は、得られるCF/PCペレットを成形してなる成形品外観の低下が生じる場合がある。 When the CF / PC pellet of the present invention contains a drip inhibitor, the blending amount thereof is usually 0.02 to 4 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polycarbonate resin (A) in the CF / PC pellet of the present invention. It is preferably 0.03 to 3 parts by mass. If the amount of the anti-dripping agent blended exceeds 5 parts by mass, the appearance of the molded product obtained by molding the obtained CF / PC pellets may be deteriorated.
[CF/PCペレットの製造方法]
上記の本発明のCF/PCペレットの製造方法には特に制限はないが、好ましくは、本発明のCF/PCペレットは、ポリカーボネート樹脂の溶融樹脂浴中に、炭素繊維の長繊維束を連続的に走行させると共に、該溶融樹脂浴中にて、該長繊維束を含浸ロールで帯状に拡幅させることにより、該長繊維束に樹脂を含浸させ、樹脂含浸長繊維束を該溶融樹脂浴から引き取ることで炭素長繊維/ポリカーボネート樹脂複合材料(以下「CF/PC材料」と称す場合がある。)を製造する工程と、製造されたCF/PC材料を切断してポリカーボネート樹脂(A)と炭素繊維(B)を含むCF/PCペレットを得る工程とを有するCF/PCペレットの製造方法であって、該溶融樹脂温度が290〜340℃であり、該炭素繊維の長繊維束が、エポキシ/ウレタン系又はポリエステル系収束剤で処理された連続炭素長繊維束(b)であることを特徴とする、本発明のCF/PCペレットの製造方法に従って、プルトリュージョン法により製造される。
[Manufacturing method of CF / PC pellets]
The above-mentioned method for producing CF / PC pellets of the present invention is not particularly limited, but preferably, the CF / PC pellets of the present invention have long fiber bundles of carbon fibers continuously formed in a molten resin bath of a polycarbonate resin. The long fiber bundle is impregnated with resin by widening the long fiber bundle in a band shape with an impregnation roll in the molten resin bath, and the resin-impregnated long fiber bundle is taken out from the molten resin bath. As a result, the process of manufacturing the carbon long fiber / polycarbonate resin composite material (hereinafter sometimes referred to as “CF / PC material”) and the process of cutting the manufactured CF / PC material to obtain the polycarbonate resin (A) and the carbon fiber. A method for producing CF / PC pellets, which comprises a step of obtaining CF / PC pellets containing (B), wherein the molten resin temperature is 290 to 340 ° C., and the long fiber bundles of the carbon fibers are epoxy / urethane. It is produced by a plutolution method according to the method for producing CF / PC pellets of the present invention, which is a continuous carbon long fiber bundle (b) treated with a system-based or polyester-based converging agent.
なお、本発明のCF/PCペレットの製造方法において、ポリカーボネート樹脂の溶融樹脂とは、前述のポリカーボネート樹脂(A)のみからなるものであってもよく、ポリカーボネート樹脂(A)とその他の成分、即ち、前述の流動改良剤(C)、無機導電性物質、他の熱可塑性樹脂、各種添加剤とを含むポリカーボネート樹脂組成物からなるものであってもよい。 In the method for producing CF / PC pellets of the present invention, the molten resin of the polycarbonate resin may be composed of only the above-mentioned polycarbonate resin (A), and the polycarbonate resin (A) and other components, that is, , The above-mentioned flow improver (C), an inorganic conductive substance, another thermoplastic resin, and various additives may be included in the polycarbonate resin composition.
<プルトリュージョン法>
まず、図1〜5を参照して、プルトリュージョン法によるCF/PC材料及びCF/PCペレットの製造方法を説明する。
<Pllusion method>
First, a method for producing a CF / PC material and a CF / PC pellet by the plutolution method will be described with reference to FIGS. 1 to 5.
図1は、本発明の実施に好適なCF/PCペレットの製造装置の一例を示す模試的な平面図であり、図2(a)は図1の装置の要部を示す模式的な断面図(図1の矢印II方向から見た樹脂含浸セル及び予熱セル部分の縦断面図)、図2(b)は、含浸ロールと案内ロールの配置を示す模式図であり、図2(a)の矢印B方向から見た図に該当する。
図3は、本発明の実施に好適なCF/PCペレットの製造装置の他の例を示す模試的な平面図であり、図4(a)は図3の装置の要部を示す模式的な断面図(図3の矢印IV方向から見た樹脂含浸セル及び予熱セル部分の縦断面図)、図4(b)は、含浸ロールと案内ロールの配置を示す模式図であり、図4(a)の矢印B方向から見た図に該当する。
なお、図1,2及び図3,4において、同一機能を奏する部材には同一符号を付してある。
FIG. 1 is a schematic plan view showing an example of a CF / PC pellet manufacturing apparatus suitable for carrying out the present invention, and FIG. 2A is a schematic cross-sectional view showing a main part of the apparatus of FIG. (Vertical cross-sectional view of the resin impregnated cell and the preheating cell portion viewed from the direction of arrow II in FIG. 1), FIG. 2 (b) is a schematic view showing the arrangement of the impregnated roll and the guide roll, and is a schematic view of FIG. Corresponds to the figure seen from the direction of arrow B.
FIG. 3 is a schematic plan view showing another example of a CF / PC pellet manufacturing apparatus suitable for carrying out the present invention, and FIG. 4A is a schematic view showing a main part of the apparatus of FIG. A cross-sectional view (longitudinal cross-sectional view of the resin impregnated cell and the preheating cell portion as viewed from the direction of arrow IV in FIG. 3) and FIG. 4 (b) are schematic views showing the arrangement of the impregnated roll and the guide roll, and FIG. ) Corresponds to the figure seen from the direction of arrow B.
In FIGS. 1, 2 and 3 and 4, members having the same function are designated by the same reference numerals.
図1,2において、20は押出機(通常、2軸押出機が使用される)であり、基端側に樹脂投入用のホッパー21を有し、先端20A側は、樹脂含浸セル22の下部に接続され、押出機20からの溶融樹脂10が樹脂含浸セル22内に押し出される。図2(a)に示すように、樹脂含浸セル22の上部には、連続した筒状に、炭素繊維の連続長繊維束(以下、「CFロービング」と称す場合がある。)31を予熱するための予熱セル23が設けられ、その上方にCFロービング31を繰り出すCFロービング巻回体30が設けられている。図1において、CFロービング巻回体30と予熱セル23は図示を省略してある。
In FIGS. 1 and 2, 20 is an extruder (usually, a twin-screw extruder is used), has a hopper 21 for charging resin on the base end side, and the
24は賦形ダイであり、この賦形ダイ24を通過する過程で、溶融樹脂10を含浸したCFロービング31が所定の断面形状に成形される。25は水槽、26はペレタイザーであり、内部に引き取りロールとカッターが設けられている。
CFロービング巻回体30から連続的に繰り出されたCFロービング31は、予熱セル23で図示しないヒーターにより所定温度に予熱された後、樹脂含浸セル22内を通過する間に、含浸ロール41〜44により帯状に拡幅されることで、炭素繊維間に溶融樹脂が侵入して含浸される。
賦形ダイ24を経てペレタイザー26内の引き取りロールにより引き出された樹脂含浸CFロービング32は水槽25で冷却され、水槽25からのCF/PC材料33は、ペレタイザー26内のカッターで所定の長さに切断されてCF/PCペレット34となる。
The CF roving 31 continuously unwound from the CF
The resin-impregnated CF roving 32 pulled out by the take-up roll in the pelletizer 26 through the shaping die 24 is cooled in the water tank 25, and the CF /
図2に示すように、樹脂含浸セル22内には、CFロービング31の走行方向を鉛直下方向から水平方向に変更する出口側案内ロール40Bが設けられ、この案内ロール40Bの上方の溶融樹脂10内(溶融樹脂10の液面Lの下方)に4本の含浸ロール41,42,43,44が鉛直方向に間隔をあけて設けられている。案内ロール40B及び含浸ロール41〜44は、そのロール軸方向がCFロービング31の走行方向と直交するように並設されている。
As shown in FIG. 2, an outlet
案内ロール40Bは、溶融樹脂10内の賦形ダイ24の樹脂含浸CFロービング32の出口と等高さ位置に設けられている。
The
このCF/PCペレットの製造装置では、CFロービング巻回体30から鉛直下方に繰り出されるCFロービング31が予熱セル23で100〜300℃程度に予熱された後、樹脂含浸セル22内に入り、溶融樹脂10内で含浸ロール41〜44に接触して帯状に拡幅される。拡幅されて繊維がほぐされたCFロービング31の炭素繊維間に溶融樹脂10が含浸され、樹脂含浸CFロービング32は案内ロール40Bを介して、賦形ダイ24で賦形され、ペレタイザー26内の引き取りロールにより引き取られる。この樹脂含浸CFロービング32が水槽25で冷却されて得られたCF/PC材料33がペレタイザー26内のカッターで切断されることにより、CF/PCペレット34が得られる。
In this CF / PC pellet manufacturing apparatus, the CF roving 31 that is fed vertically downward from the CF
図3,4のCF/PCペレットの製造装置は、樹脂含浸セル22の水平方向上流側に予熱セル23が設けられ、CFロービング巻回体30から略水平方向に繰り出されたCFロービング31が樹脂含浸セル22内の溶融樹脂10の液面Lの上方に設けられた案内ロール40Aで案内されて樹脂含浸セル22内の溶融樹脂10内に送り込まれ、溶融樹脂10内を略水平方向に移動する点が、溶融樹脂10内をCFロービング31が鉛直方向に移動する図1,2に示すCF/PCペレットの製造装置と異なり、その他は同様の構成とされている。
In the CF / PC pellet manufacturing apparatus shown in FIGS. Guided by a
図4に示すように、樹脂含浸セル22内にはCFロービング31の走行方向を水平方向から斜め下方面に変更する入口側案内ロール40Aと、出口側案内ロール40Bとが設けられ、この案内ロール40A,40Bとの間の溶融樹脂10の液面Lの下方に4本の含浸ロール41,42,43,44が水平方向に間隔をあけて設けられている。案内ロール40A,40B及び含浸ロール41〜44は、そのロール軸方向がCFロービング31の走行方向と直交するように並設されている。
As shown in FIG. 4, an inlet
案内ロール40Aは、樹脂含浸セル22内の溶融樹脂10の液面Lの上方に設けられており、案内ロール40Bは、溶融樹脂10内の賦形ダイ24の樹脂含浸CFロービング32の出口と等高さ位置に設けられている。
The
このCF/PCペレットの製造装置では、CFロービング巻回体30から水平方向に繰り出されるCFロービング31が予熱セル23で100〜300℃程度に予熱された後、樹脂含浸セル22内に入り、案内ロール40Aで斜め下方に向かい溶融樹脂10内で含浸ロール41〜44に接触して帯状に拡幅される。拡幅されて繊維がほぐされたCFロービング31の炭素繊維間に溶融樹脂10が含浸され、樹脂含浸CFロービング32は案内ロール40Bを介して、賦形ダイ24で賦形され、ペレタイザー26内の引き取りロールにより引き取られる。この樹脂含浸CFロービング32が水槽25で冷却されて得られたCF/PC材料33がペレタイザー26内のカッターで切断されることにより、CF/PCペレット34が得られる。
In this CF / PC pellet manufacturing apparatus, the CF roving 31 horizontally unwound from the CF
なお、図1〜4は、本発明の実施に好適なCF/PCペレットの製造装置の一例を示すものであって、本発明で用いるCF/PCペレットの製造装置は、何ら図1〜4に示されるものに限定されない。
例えば、図1〜4において、予熱セル23及び樹脂含浸セル22は、予熱セル23内及び樹脂含浸セル22内のCFロービング31の走行方向が鉛直方向又は水平方向となるように、断面I字型に設けられているが、予熱セル23Aと樹脂含浸セル22は、一方においてCFロービングの走行方向が水平方向で、他方においてCFロービングの走行方向が鉛直方向となるように断面L字型に連続して設けられていてもよい。この場合、必要に応じて適宜走行方向を変えるための案内ロールを設ければよい。
It should be noted that FIGS. 1 to 4 show an example of a CF / PC pellet manufacturing apparatus suitable for carrying out the present invention, and the CF / PC pellet manufacturing apparatus used in the present invention is shown in FIGS. Not limited to what is shown.
For example, in FIGS. 1 to 4, the preheating
また、図2,4において、含浸ロール41〜44の直径aはすべて等しく、案内ロール40A,40Bの直径は、含浸ロール41〜44の直径より若干小さいが、含浸ロール41〜44の直径と等しくてもよく、大きくてもよい。また、複数の含浸ロールの直径aはすべて同じである必要はなく、異なっていてもよい。また、隣接する含浸ロールの間隔cもすべて同じである必要はなく、異なっていてもよい。 Further, in FIGS. 2 and 4, the diameters a of the impregnated rolls 41 to 44 are all equal, and the diameters of the guide rolls 40A and 40B are slightly smaller than the diameters of the impregnated rolls 41 to 44, but are equal to the diameters of the impregnated rolls 41 to 44. It may be large or large. Further, the diameters a of the plurality of impregnated rolls do not have to be the same, but may be different. Also, the spacing c between adjacent impregnated rolls does not have to be the same, but may be different.
特に制限されるものではないが、含浸ロール41〜44は、通常、溶融樹脂10内に等間隔で設けられ、隣接する含浸ロール同士の間隔cは、含浸ロールの直径aの4倍以下、即ち4a以下である。また、案内ロール40Aは、最も上位の含浸ロール41よりも含浸ロールの直径aの4倍よりも大きく離隔した位置に設けられ、案内ロール40Bは、最も下位の含浸ロール44よりも含浸ロールの直径aの4倍よりも大きく離隔した位置に設けられる。
Although not particularly limited, the impregnated rolls 41 to 44 are usually provided in the molten resin 10 at equal intervals, and the interval c between adjacent impregnated rolls is 4 times or less the diameter a of the impregnated rolls, that is, It is 4a or less. Further, the
CFロービング巻回体30から繰り出されるCFロービング31は、例えば、前述の繊維径3〜10μm程度の炭素繊維が1000〜50000本程度収束された連続炭素長繊維束(b)の場合、通常、その幅bは3〜20mmで厚さは0.1〜1mm程度である。
The CF roving 31 unwound from the CF
含浸ロールの直径a(mm)は、CFロービングの幅b(mm)や樹脂含浸セルの大きさ等に応じて適宜決定されるが、幅bが3〜20mmのCFロービングに対して、含浸ロールの直径aは8〜16mm、特に10〜14mmで、含浸ロールの直径aがCFロービングの幅bの0.5〜4倍程度であることが好ましい。 The diameter a (mm) of the impregnated roll is appropriately determined according to the width b (mm) of the CF roving, the size of the resin impregnated cell, and the like, but the impregnated roll is used for CF roving having a width b of 3 to 20 mm. The diameter a of the impregnated roll is 8 to 16 mm, particularly 10 to 14 mm, and the diameter a of the impregnated roll is preferably about 0.5 to 4 times the width b of the CF roving.
図2,4においては、4本の含浸ロール41〜44が設けられているが、含浸ロールは2本以上であればよく、特に制限はないが、通常、含浸ロールの数は2〜6本、好ましくは2〜4本である。
In FIGS. 2 and 4, four impregnated
また、図2,4において、4本の含浸ロール41〜44は比較的小さい間隔cで並設されているが、図5(a),(b)に示す含浸ロール51〜53のように、比較的大きな間隔で並設されていてもよい。
Further, in FIGS. 2 and 4, the four impregnated
<CFロービング>
本発明においては、CFロービングとして、前述の連続炭素長繊維束(b)を用いる。
CFロービングは、前述の本発明のCF/PCペレットの炭素繊維(B)含有量となるように使用される。
<CF roving>
In the present invention, the above-mentioned continuous carbon long fiber bundle (b) is used as CF roving.
CF roving is used to achieve the carbon fiber (B) content of the CF / PC pellets of the present invention described above.
なお、図1〜4において、CFロービング巻回体を1つのみ用いてCFロービングを送り出しているが、炭素繊維含有量の多いCF/PCペレットを製造する場合には2個以上のCFロービング巻回体を用い、2本以上のCFロービングを平行して樹脂含浸セル内に走行させるようにしてもよい。 In FIGS. 1 to 4, CF roving is sent out using only one CF roving winding body, but when CF / PC pellets having a high carbon fiber content are produced, two or more CF roving windings are used. A rotating body may be used to run two or more CF rovings in parallel in the resin-impregnated cell.
<溶融樹脂(含浸樹脂)>
本発明において、溶融樹脂温度(図1〜4において、樹脂含浸セル22内の溶融樹脂10の温度)は、290〜340℃、好ましくは300〜330℃、より好ましくは310〜330℃とする。
溶融樹脂温度が上記下限よりも低いと、溶融したポリカーボネート樹脂の粘度が高いために、繊維切れが起こり易くなる。溶融樹脂温度が上記上限よりも高いと、繊維切れの問題はないが、ポリカーボネート樹脂の熱劣化でポリカーボネート樹脂本来の物性が損なわれる。なお、このポリカーボネート樹脂の熱劣化は、ポリカーボネート樹脂の分子量の低下の度合で把握することができる。
<Melted resin (impregnated resin)>
In the present invention, the molten resin temperature (the temperature of the molten resin 10 in the resin impregnated cell 22 in FIGS. 1 to 4) is 290 to 340 ° C, preferably 300 to 330 ° C, and more preferably 310 to 330 ° C.
When the molten resin temperature is lower than the above lower limit, the viscosity of the molten polycarbonate resin is high, so that fiber breakage is likely to occur. If the temperature of the molten resin is higher than the above upper limit, there is no problem of fiber breakage, but the original physical properties of the polycarbonate resin are impaired due to thermal deterioration of the polycarbonate resin. The thermal deterioration of the polycarbonate resin can be grasped by the degree of decrease in the molecular weight of the polycarbonate resin.
なお、前述の通り、本発明のCF/PCペレットの製造に用いる溶融樹脂は、前述のポリカーボネート樹脂(A)のみからなるものであってもよく、ポリカーボネート樹脂(A)とその他の成分(即ち、前述の流動改良剤(C)、無機導電性物質、他の熱可塑性樹脂、各種添加剤)を前述の好適な含有量で含むポリカーボネート樹脂組成物からなるものであってもよい。 As described above, the molten resin used for producing the CF / PC pellets of the present invention may be composed of only the above-mentioned polycarbonate resin (A), and the polycarbonate resin (A) and other components (that is, that is, It may consist of a polycarbonate resin composition containing the above-mentioned flow improver (C), an inorganic conductive substance, other thermoplastic resins, and various additives) in the above-mentioned suitable contents.
本発明において、含浸樹脂がポリカーボネート樹脂(A)のみからなる場合は、当該ポリカーボネート樹脂(A)を用いて、即ち、ポリカーボネート樹脂(A)を図1,3に示す押出機20のホッパー21から投入して、前述のプルトリュージョン法によりCF/PCペレットを製造することができる。 In the present invention, when the impregnating resin is composed of only the polycarbonate resin (A), the polycarbonate resin (A) is used, that is, the polycarbonate resin (A) is charged from the hopper 21 of the extruder 20 shown in FIGS. Then, CF / PC pellets can be produced by the above-mentioned extrusion method.
含浸樹脂として、流動改良剤(C)、無機導電性物質、その他の添加剤等を配合してなるポリカーボネート樹脂組成物を用いる場合、ポリカーボネート樹脂(A)と、流動改良剤(C)、無機導電性物質、その他の添加剤等とを所定の割合で用いて、即ち、これらを所定の割合で、図1,3の押出機20のホッパー21から投入して、前述のプルトリュージョン法によりCF/PCペレットを製造することができる。 When a polycarbonate resin composition containing a flow improver (C), an inorganic conductive substance, other additives, etc. is used as the impregnating resin, the polycarbonate resin (A), the flow improver (C), and the inorganic conductivity are used. Using the sex substance, other additives, etc. in a predetermined ratio, that is, these are charged in a predetermined ratio from the hopper 21 of the extruder 20 of FIGS. / PC pellets can be produced.
この場合、ポリカーボネート樹脂(A)と、必要に応じて配合される各種の成分を、例えばタンブラーやヘンシェルミキサーなどの各種混合機を用い予め混合した後押出機20のホッパー21に投入して溶融混練してもよいし、各成分を予め混合せずに、または、一部の成分のみを予め混合し、フィーダーを用いて押出機に供給して溶融混練してもよい。 In this case, the polycarbonate resin (A) and various components to be blended as needed are mixed in advance using various mixers such as a tumbler and a Henschel mixer, and then put into the hopper 21 of the extruder 20 for melting and kneading. Alternatively, each component may not be mixed in advance, or only a part of the components may be mixed in advance and supplied to an extruder using a feeder to be melt-kneaded.
<樹脂含浸CFロービングの引き取り速度>
本発明において、樹脂含浸CFロービングの引き取り速度、即ち、図1,3において、賦形ダイ24からペレタイザー26内の引き取りロールにより引き取られる樹脂含浸CFロービング32の引き取り速度は、好ましくは1〜12kg/hr、より好ましくは3〜11kg/hr、より好ましくは5〜10kg/hrとする。
<Resin-impregnated CF roving pick-up speed>
In the present invention, the take-up speed of the resin-impregnated CF roving, that is, in FIGS. 1 and 3, the take-up speed of the resin-impregnated CF roving 32 taken from the shaping die 24 by the take-up roll in the pelletizer 26 is preferably 1 to 12 kg /. It is hr, more preferably 3 to 11 kg / hr, and more preferably 5 to 10 kg / hr.
この引き取り速度が上記上限よりも大きいと、CFロービングにかかる張力が大きすぎるために、繊維切れが起こり易くなる傾向がある。引き取り速度は小さくても繊維切れや繊維抜けの面での問題はないが、生産性の面で好ましくない。
なお、引き取り速度は、より好ましくは、溶融樹脂温度との相関において、上記範囲内で、溶融樹脂温度が高い場合には若干速く、溶融樹脂温度が低い場合には若干遅く、適宜調節することが繊維切れ防止と生産性の面から好ましい。
If this take-up speed is higher than the above upper limit, the tension applied to CF roving is too large, and fiber breakage tends to occur easily. Even if the take-up speed is low, there is no problem in terms of fiber breakage and fiber loss, but it is not preferable in terms of productivity.
More preferably, the take-up speed is slightly faster when the molten resin temperature is high and slightly slower when the molten resin temperature is low within the above range in correlation with the molten resin temperature, and can be appropriately adjusted. It is preferable from the viewpoint of preventing fiber breakage and productivity.
<CF/PC材料の切断>
上記のプルトリュージョン法により得られたCF/PC材料は、ペレタイザー26で切断してCF/PCペレット34とする。
本発明において、CF/PCペレット34の切断長さ、即ち、得られるCF/PCペレットの長さについては特に制限はないが、ペレット中の炭素繊維(B)の質量平均繊維長が3000〜10000μm(3〜10mm)のCF/PCペレットを得るために、切断長さを3〜10mm、特に4〜9mm、とりわけ5〜8mmとすることが好ましい。このようにして得られるペレットには、この切断長さとほぼ同じ長さの繊維長の炭素繊維(B)が含まれる。切断長さが短か過ぎると、このペレット中の炭素繊維(B)の長さも短いものとなり、これを用いて得られる成形品の電磁波シールド性が低下する傾向となり、また繊維の抜け落ちが起こる場合がある。逆に切断長さが長過ぎると成形性が損なわれる。
<Cutting CF / PC material>
The CF / PC material obtained by the above-mentioned plutolation method is cut with a pelletizer 26 to obtain CF /
In the present invention, the cutting length of the CF /
なお、CF/PCペレットの直径は、用いたCFロービングの幅や樹脂含浸量などによって決められるが、通常2.5〜3.5mm程度である。 The diameter of the CF / PC pellet is determined by the width of the CF roving used, the amount of resin impregnation, and the like, but is usually about 2.5 to 3.5 mm.
[電磁波シールド性成形品]
本発明のCF/PCペレットを成形することにより、電磁波シールド性に優れた成形品を得ることができる。本発明のCF/PCペレットの成形法については特に限定されるものでなく、熱可塑性樹脂組成物について一般に用いられている成形法、例えば、射出成形、中空成形、押出成形、シート成形、熱成形、回転成形、積層成形等の成形方法が適用できる。中でも、射出成形が電磁波シールド性成形品の製造には一般的である。
[Electromagnetic wave shielding molded product]
By molding the CF / PC pellet of the present invention, a molded product having excellent electromagnetic wave shielding properties can be obtained. The molding method for CF / PC pellets of the present invention is not particularly limited, and molding methods generally used for thermoplastic resin compositions, such as injection molding, hollow molding, extrusion molding, sheet molding, and thermal molding. , Rotational molding, laminated molding and other molding methods can be applied. Among them, injection molding is common for manufacturing electromagnetic wave shielding molded products.
なお、本発明のCF/PCペレットは、それ単独で成形に供して成形品とすることもできるが、必要に応じて、他の樹脂ペレット等の他の成分と混合して成形に供することもできる。
また、本発明のCF/PCペレットは他の樹脂ペレットと多色複合成形して複合成形品とすることもできる。
The CF / PC pellet of the present invention may be used alone for molding to form a molded product, but if necessary, it may be mixed with other components such as other resin pellets and used for molding. can.
Further, the CF / PC pellet of the present invention can also be multicolored composite molded with other resin pellets to obtain a composite molded product.
本発明のCF/PCペレットから得られる成形品の適用分野については特に制限はないが、電磁波シールド性が要求される用途、例えば、OA機器、AV機器、測定機器、輸送機器、通信機器、レーダー装置等の筐体用途やコネクタ、包装材等が挙げられる。また、高剛性が要求される自動車用途も挙げられる。 The field of application of the molded product obtained from the CF / PC pellet of the present invention is not particularly limited, but applications requiring electromagnetic wave shielding properties, such as OA equipment, AV equipment, measuring equipment, transportation equipment, communication equipment, and radar. Examples include housing applications such as devices, connectors, and packaging materials. In addition, there are also automobile applications that require high rigidity.
以下、実施例によって本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited to the following Examples as long as the gist of the present invention is not exceeded.
[使用材料]
以下の実施例、参考例及び比較例において用いた原材料成分は下記表1に示す通りである。
[Material used]
The raw material components used in the following Examples , Reference Examples and Comparative Examples are as shown in Table 1 below.
なお、後掲の表2中、炭素繊維の収束剤の種類は、以下の略号で示す。
E/U:エポキシ/ウレタン系収束剤
PES:ポリエステル系収束剤
U:ウレタン系収束剤
PA:ポリアミド系収束剤
E:エポキシ系収束剤
PER:ポリエーテル系収束剤
In Table 2 below, the types of carbon fiber converging agents are indicated by the following abbreviations.
E / U: Epoxy / Urethane-based convergence agent PES: Polyester-based convergence agent U: Urethane-based convergence agent PA: Polyamide-based convergence agent E: Epoxy-based convergence agent PER: Polyester-based convergence agent
[評価方法]
実施例、参考例及び比較例で得られたペレットの評価は以下の方法により行った。
[Evaluation method]
The pellets obtained in Examples, Reference Examples and Comparative Examples were evaluated by the following methods.
<ペレット中の炭素繊維の質量平均繊維長の測定>
得られたペレット約1グラムをメチレンクロライドで溶解した後、濾過し、炭素繊維を単離し、単離した炭素繊維をガラス上に極力重ならないように広げ、光学顕微鏡(オリンパス社製「BX-50」)にて12.5倍で観察し、撮影を行った。得られた写真にある3000個の炭素繊維について、その繊維長さを測定し、加算平均して質量平均繊維長(表2中、「ペレット繊維長」と記載する。)を求めた。
本発明において、ペレット中の炭素繊維の質量平均繊維長は3000〜10000μm(3〜10mm)、好ましくは4000〜9000μm(4〜9mm)、さらに好ましくは5000〜8000μm(5〜8mm)である。
<Measurement of mass average fiber length of carbon fibers in pellets>
Approximately 1 gram of the obtained pellets are dissolved with methylene chloride, filtered, carbon fibers are isolated, and the isolated carbon fibers are spread on glass so as not to overlap as much as possible, and an optical microscope (Olympus "BX-50") is used. ”) Was observed at 12.5 times and photographed. The fiber lengths of the 3000 carbon fibers shown in the obtained photographs were measured and averaged to obtain the mass average fiber length (referred to as "pellet fiber length" in Table 2).
In the present invention, the mass average fiber length of the carbon fibers in the pellet is 3000 to 10000 μm (3 to 10 mm), preferably 4000 to 9000 μm (4 to 9 mm), and more preferably 5000 to 8000 μm (5 to 8 mm).
<引張特性・曲げ特性>
得られたペレットを120℃で5時間乾燥後、射出成形機(日本製鋼所製「J55−60H」)を用い、シリンダー設定温度280〜300℃、金型温度100℃、射出時間2秒、成形サイクル40秒の条件で射出成形を行い、ISO多目的試験片(4mm厚)を射出成形した。
得られたISO試験片(4mm厚)を用い、ISO規格527−1及びISO527−2に準拠して、引張強度(単位:MPa)と引張弾性率(単位:MPa)を測定した。
引張強度は120MPa以上、特に140MPa以上であることが好ましい。引張弾性率は14000MPa以上、特に15500MPa以上であることが好ましい。
また、ISO178に準拠して、上記ISO試験片(4mm厚)を用い、23℃において、曲げ強度(単位:MPa)と曲げ弾性率(単位:MPa)を測定した。
曲げ強度は190MPa以上、特に210MPa以上であることが好ましい。曲げ弾性率は11000MPa以上、特に12000MPa以上であることが好ましい。
<Tensile / bending characteristics>
The obtained pellets are dried at 120 ° C. for 5 hours, and then molded using an injection molding machine (“J55-60H” manufactured by Japan Steel Works) at a cylinder set temperature of 280 to 300 ° C., a mold temperature of 100 ° C., an injection time of 2 seconds. Injection molding was performed under the condition of a cycle of 40 seconds, and an ISO multipurpose test piece (4 mm thick) was injection molded.
Using the obtained ISO test piece (thickness of 4 mm), the tensile strength (unit: MPa) and the tensile elastic modulus (unit: MPa) were measured in accordance with ISO standards 527-1 and ISO527-2.
The tensile strength is preferably 120 MPa or more, particularly 140 MPa or more. The tensile elastic modulus is preferably 14000 MPa or more, particularly 15500 MPa or more.
Further, in accordance with ISO178, the bending strength (unit: MPa) and the flexural modulus (unit: MPa) were measured at 23 ° C. using the above ISO test piece (thickness of 4 mm).
The bending strength is preferably 190 MPa or more, particularly 210 MPa or more. The flexural modulus is preferably 11000 MPa or more, particularly 12000 MPa or more.
<シャルピー衝撃強度>
得られたペレットを120℃で5時間乾燥後、射出成形機(住友重機械工業社製「SG75MII」)にて、シリンダー設定温度280〜300℃、金型温度100℃、成形サイクル45秒の条件で、ISO179−1、2に基づく4mm厚の耐衝撃性試験片を作製し、ノッチなし及びノッチ付きの試験片について23℃の温度でシャルピー衝撃強度(kJ/m2)を測定した。
ノッチなしシャルピー衝撃強度は25kJ/m2以上、特に30kJ/m2であることが好ましい。ノッチありシャルピー衝撃強度は5kJ/m2以上、特に7kJ/m2以上であることが好ましい。
<Charpy impact strength>
After drying the obtained pellets at 120 ° C. for 5 hours, a cylinder set temperature of 280 to 300 ° C., a mold temperature of 100 ° C., and a molding cycle of 45 seconds are used in an injection molding machine (“SG75MII” manufactured by Sumitomo Heavy Industries, Ltd.). A 4 mm thick impact resistance test piece based on ISO179-1, 2 was prepared, and the Charpy impact strength (kJ / m 2 ) was measured at a temperature of 23 ° C. for the test piece without notch and with notch.
The notchless Charpy impact strength is preferably 25 kJ / m 2 or more, particularly preferably 30 kJ / m 2 . The notched Charpy impact strength is preferably 5 kJ / m 2 or more, particularly 7 kJ / m 2 or more.
<電磁波シールド性>
得られたペレットを120℃で5時間乾燥後、射出成形機(日本製鋼所社製「J180AD」)にて、シリンダー設定温度320℃、金型温度120℃、射出速度1.6秒の条件で射出成形し、100mm×150mm×2mm厚の平板状試験片を得た。
得られた試験片についてKEC(関西電子工業振興センター)法準拠の電磁波シールド性測定装置にて600MHzにおける電磁波シールド効果(単位:dB)を測定した。
電磁波シールド効果は−29dB以下、特に−31dB以下であることが好ましい。
<Electromagnetic wave shielding property>
After drying the obtained pellets at 120 ° C. for 5 hours, an injection molding machine (“J180AD” manufactured by Japan Steel Works, Ltd.) is used under the conditions of a cylinder set temperature of 320 ° C., a mold temperature of 120 ° C., and an injection speed of 1.6 seconds. Injection molding was performed to obtain a flat plate-shaped test piece having a thickness of 100 mm × 150 mm × 2 mm.
The electromagnetic wave shielding effect (unit: dB) at 600 MHz was measured for the obtained test piece with an electromagnetic wave shielding property measuring device compliant with the KEC (Kansai Electronics Industry Promotion Center) method.
The electromagnetic wave shielding effect is preferably −29 dB or less, particularly preferably −31 dB or less.
<表面粗さ>
上記で得られた平板状試験片について、表面粗さ形状測定機(KEYENCE社製「レーザーマイクロスコープVK−X100」、波長658nm赤色レーザー、出力0.95mW、パルス幅1ns)を用い、400倍で観察し、表面粗さ(算術平均粗さ:Ra)を測定した。
表面粗さは1.0μm以下、特に0.5μm以下であることが好ましい。
<Surface roughness>
The flat plate-shaped test piece obtained above was measured at 400 times using a surface roughness shape measuring machine (“Laser Microscope VK-X100” manufactured by KEYENCE, wavelength 658 nm red laser, output 0.95 mW,
The surface roughness is preferably 1.0 μm or less, particularly preferably 0.5 μm or less.
<成形品中の炭素繊維の質量平均繊維長の測定>
上記で得られた平板状試験片から5mm×5mmの試料を切り取り、この試料について、上記ペレット中の炭素繊維の質量平均繊維長の測定と同様に、メチレンクロライドで溶解した後、濾過し、炭素繊維を単離し、単離した炭素繊維をガラス上に極力重ならないように広げ、光学顕微鏡(オリンパス社製「BX-50」)にて12.5倍で観察し、3000個の炭素繊維の繊維長さを測定して加算平均し、質量平均繊維長(表2中、「成形品繊維長」と記載する。)を求めた。
成形品中の炭素繊維の質量平均繊維長は400μm以上、特に500μm以上であることが好ましい。
<Measurement of mass average fiber length of carbon fibers in molded products>
A 5 mm × 5 mm sample was cut from the flat plate-shaped test piece obtained above, and this sample was dissolved with methylene chloride in the same manner as in the measurement of the mass average fiber length of carbon fibers in the pellets, filtered, and carbon. The fibers were isolated, the isolated carbon fibers were spread on the glass so as not to overlap as much as possible, and observed with an optical microscope (“BX-50” manufactured by Olympus) at a magnification of 12.5 times, and 3000 carbon fiber fibers were observed. The length was measured and added and averaged to determine the mass average fiber length (referred to as "molded fiber length" in Table 2).
The mass average fiber length of the carbon fibers in the molded product is preferably 400 μm or more, particularly preferably 500 μm or more.
[実施例5,7、参考例1〜4,6、比較例1〜4]
図1,2に示すプルトリュージョン法でCF/PCペレットを製造した。
上記表1に記載した各成分のうち、CFロービング以外の成分を下記の表2に示す樹脂組成物配合の割合にて配合し、これを40mm単軸押出機(田辺プラスチックス機械製VS40−32V)20のホッパー21に投入し、シリンダー温度280℃、スクリュー回転数80rpmで溶融混練して含浸樹脂として樹脂含浸セル22に押し出した。
この含浸樹脂に対して、CFロービング31を、表2に示す割合となるように用いた。CFロービング31は予熱セル23にて150℃に予熱した。
含浸樹脂温度は330℃、樹脂含浸CFロービングの引き取り速度は10kg/hrとし、ペレットの切断長さは6mm(ペレット長6mm)とした。このペレットの直径は約3mmであった。
含浸ロールとしてはいずれも直径a=12mmのものを用いた。CFロービングは、この含浸ロールに対して幅b=8mmで接触する。CFロービングの厚さは0.3mmである。
[Examples 5 and 7, Reference Examples 1 to 4 and 6, Comparative Examples 1 to 4]
CF / PC pellets were produced by the plutolution method shown in FIGS. 1 and 2.
Of the components listed in Table 1 above, components other than CF roving were blended at the ratio of the resin composition blended shown in Table 2 below, and this was blended with a 40 mm single-screw extruder (VS40-32V manufactured by Tanabe Plastics Machinery Co., Ltd.). ) 20 was put into the hopper 21, melt-kneaded at a cylinder temperature of 280 ° C. and a screw rotation speed of 80 rpm, and extruded into a resin-impregnated cell 22 as an impregnated resin.
CF roving 31 was used with respect to this impregnated resin so as to have the ratio shown in Table 2. The CF roving 31 was preheated to 150 ° C. in the preheating
The impregnated resin temperature was 330 ° C., the take-up speed of the resin-impregnated CF roving was 10 kg / hr, and the cutting length of the pellet was 6 mm (pellet length 6 mm). The diameter of this pellet was about 3 mm.
As the impregnating roll, one having a diameter of a = 12 mm was used. The CF roving contacts the impregnated roll with a width b = 8 mm. The thickness of CF roving is 0.3 mm.
[比較例5,6]
上記表1に記載した各成分のうち、炭素繊維以外の成分を下記の表2に示す樹脂組成物割合の割合にて配合し、タンブラーミキサーにて均一に混合した後、最上流部C1から最下流部C12のシリンダー構成からなる東芝機械社製噛合い型同方向回転二軸スクリュー押出機「TEM37BS」を用い、押出機上流部のバレルより押出機にフィードし、炭素繊維は表2に示す割合となるようにサイドフィードして、シリンダー温度300〜330℃にて溶融混練させ、ダイスからストランド状に押出し、水冷後ペレット長4.5mmに切断して直径約3.5mmのCF/PCペレットを得た。
[Comparative Examples 5 and 6]
Of the components listed in Table 1 above, components other than carbon fibers are blended at the ratio of the resin composition shown in Table 2 below, mixed uniformly with a tumbler mixer, and then the most upstream portion C1 to the maximum. Using a meshing type co-rotating twin-screw extruder "TEM37BS" manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd., which has a cylinder configuration in the downstream part C12, the carbon fibers are fed to the extruder from the barrel in the upstream part of the extruder, and the ratio of carbon fibers is shown in Table 2. Side-feed the carbon fiber so that it becomes Obtained.
表2より次のことが分かる。
エポキシ/ウレタン系収束剤又はポリエステル系収束剤で処理されたCFロービングを所定の炭素繊維含有量となるように用い、ペレット中の炭素繊維長さを所定の範囲とした本発明のCF/PCペレットに該当する実施例5,7のCF/PCペレットから得られる成形品は、強度、剛性、電磁波シールド性に優れる。特に、流動改良剤(C)を用いた実施例5,7では、成形中に炭素繊維が切れ難いために、得られる成形品中の炭素繊維の長さが維持され、強度、剛性、電磁波シールド性がより改善され、表面粗さが小さく成形品の外観にも優れる。
また、プルトリュージョン法によれば、ペレット長がペレット中の炭素繊維長とほぼ等しいCF/PCペレットを効率的に製造することができる。
The following can be seen from Table 2.
CF / PC pellets of the present invention in which CF roving treated with an epoxy / urethane-based converging agent or a polyester-based converging agent is used so as to have a predetermined carbon fiber content, and the carbon fiber length in the pellet is within a predetermined range. The molded product obtained from the CF / PC pellets of Examples 5 and 7 corresponding to the above is excellent in strength, rigidity, and electromagnetic shielding property. In particular, in Examples 5 and 7 using the flow improver (C), since the carbon fibers are hard to be cut during molding, the length of the carbon fibers in the obtained molded product is maintained, and the strength, rigidity, and electromagnetic wave shielding are maintained. The properties are further improved, the surface roughness is small, and the appearance of the molded product is also excellent.
Further, according to the plutolution method, CF / PC pellets whose pellet length is substantially equal to the carbon fiber length in the pellet can be efficiently produced.
これに対して、エポキシ系、ポリエーテル系、ポリアミド系といったエポキシ/ウレタン系又はポリエステル系収束剤とは異なる収束剤で処理されたCFロービングを用いた比較例1〜4では、同じくプルトリュージョン法によりペレットを製造しても、剛性や電磁波シールド性等に劣るものとなる。
比較例5,6は、炭素短繊維を用いたものであり、ペレット製造中に炭素繊維が切れてしまう結果、ペレット中の炭素繊維長が短かく、この結果、成形品中の炭素繊維長も短いものとなり、十分な強度、剛性、電磁波シールド性を得ることができない。
On the other hand, in Comparative Examples 1 to 4 using CF roving treated with a converging agent different from the epoxy / urethane-based or polyester-based converging agent such as epoxy-based, polyether-based, and polyamide-based, the plutolution method is also used. Even if pellets are produced, the rigidity and electromagnetic wave shielding properties are inferior.
Comparative Examples 5 and 6 use carbon short fibers, and as a result of the carbon fibers being cut during pellet production, the carbon fiber length in the pellet is short, and as a result, the carbon fiber length in the molded product is also short. It becomes short, and sufficient strength, rigidity, and electromagnetic wave shielding property cannot be obtained.
本発明のCF/PCペレットよりなる成形品は、高度の電磁波シールド性を有し、かつ強度や剛性に優れるので、各種の電子電気機器、精密機器、OA機器、自動車等の輸送機器、各種機械機器等の分野に好適に利用でき、特に、デジタルカメラ或いは各種携帯端末、パーソナルコンピューター等の筺体、ボディ、ハウジング等、更には高剛性が求められる自動車用途に特に好適であり、その産業上の利用可能性は非常に高い。 Since the molded product made of CF / PC pellets of the present invention has a high degree of electromagnetic shielding property and is excellent in strength and rigidity, various electronic and electrical equipment, precision equipment, OA equipment, transportation equipment such as automobiles, and various machines. It can be suitably used in the field of equipment, etc., and is particularly suitable for housings, bodies, housings, etc. of digital cameras or various mobile terminals, personal computers, etc., and for automobile applications requiring high rigidity, and its industrial use. The possibility is very high.
20 押出機
21 ホッパー
22 樹脂含浸セル
23 予熱セル
24 賦形ダイ
25 水槽
26 ペレタイザー
30 CFロービング巻回体
31 CFロービング
32 樹脂含浸CFロービング
33 CF/PC材料
34 CF/PCペレット
40A,40B 案内ロール
41,42,43,44,51,52,53 含浸ロール
20 Extruder 21 Hopper 22 Resin impregnated
Claims (4)
該炭素繊維/ポリカーボネート樹脂複合ペレットは、ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対して炭素繊維(B)を10〜100質量部含み、更に、流動改良剤(C)をポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対して1〜25質量部含み、
該溶融樹脂浴の溶融樹脂の温度が290〜340℃であり、
該炭素繊維の長繊維束が、エポキシ/ウレタン系又はポリエステル系収束剤で処理された連続炭素長繊維束(b)であることを特徴とする炭素繊維/ポリカーボネート樹脂複合ペレットの製造方法。 The long fiber bundle of carbon fibers is continuously run in the molten resin bath of the polycarbonate resin, and the long fiber bundle is widened in a band shape with an impregnated roll in the molten resin bath. Is impregnated with resin, and the resin-impregnated long fiber bundle is taken from the molten resin bath to manufacture a carbon long fiber / polycarbonate resin composite material, and the manufactured carbon long fiber / polycarbonate resin composite material is cut to obtain polycarbonate. A method for producing a carbon fiber / polycarbonate resin composite pellet, which comprises a step of obtaining a carbon fiber / polycarbonate resin composite pellet containing the resin (A) and the carbon fiber (B).
The carbon fiber / polycarbonate resin composite pellet contains 10 to 100 parts by mass of carbon fiber (B) with respect to 100 parts by mass of the polycarbonate resin (A), and further contains 100 parts by mass of the flow improver (C) of the polycarbonate resin (A). Contains 1 to 25 parts by mass with respect to parts
The temperature of the molten resin in the molten resin bath is 290 to 340 ° C.
A method for producing a carbon fiber / polycarbonate resin composite pellet, wherein the long fiber bundle of the carbon fiber is a continuous long carbon fiber bundle (b) treated with an epoxy / urethane-based or polyester-based converging agent.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017089525A JP6915365B2 (en) | 2017-04-28 | 2017-04-28 | Carbon fiber / polycarbonate resin composite pellet and its manufacturing method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017089525A JP6915365B2 (en) | 2017-04-28 | 2017-04-28 | Carbon fiber / polycarbonate resin composite pellet and its manufacturing method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2018188496A JP2018188496A (en) | 2018-11-29 |
| JP6915365B2 true JP6915365B2 (en) | 2021-08-04 |
Family
ID=64479632
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2017089525A Active JP6915365B2 (en) | 2017-04-28 | 2017-04-28 | Carbon fiber / polycarbonate resin composite pellet and its manufacturing method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6915365B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102419982B1 (en) * | 2022-02-03 | 2022-07-13 | 주식회사 대산실업 | Plastic extrusion system for manufacturing master batch |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20220089866A1 (en) | 2019-02-06 | 2022-03-24 | Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. | Resin composition and formed article |
| WO2020162419A1 (en) | 2019-02-06 | 2020-08-13 | 三菱瓦斯化学株式会社 | Resin composition and molded article |
| JP6737939B1 (en) * | 2019-08-09 | 2020-08-12 | 住友化学株式会社 | Liquid crystal polyester resin composition, method for producing the same, and molded article |
| EP4617058A4 (en) | 2022-11-10 | 2026-03-04 | Mitsubishi Gas Chemical Co | MULTI-LAYER PROTECTION AND DUSTPROOFING FOR HEADS-UP DISPLAY |
| EP4640759A4 (en) | 2022-12-20 | 2026-03-25 | Mitsubishi Gas Chemical Co | Resin composition, plate-shaped molded body, multi-layered object and molded body |
| CN121925344A (en) | 2023-09-27 | 2026-04-24 | 三菱瓦斯化学株式会社 | Multi-layer body and dust cover for head-up display |
| WO2025070510A1 (en) | 2023-09-27 | 2025-04-03 | 三菱瓦斯化学株式会社 | Multilayer body and head-up display dust-proofing cover |
| WO2025070511A1 (en) | 2023-09-27 | 2025-04-03 | 三菱瓦斯化学株式会社 | Multilayered body and dust-proof cover for head-up display |
| CN118344719B (en) * | 2024-04-24 | 2024-10-15 | 惠州市德泰士达科技有限公司 | Carbon fiber composite material applied to bicycle frame and preparation method thereof |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH031907A (en) * | 1989-05-31 | 1991-01-08 | Nippon Steel Corp | Production of fiber reinforced composite material |
| JPH03247416A (en) * | 1990-02-27 | 1991-11-05 | Asahi Chem Ind Co Ltd | Bundled carbon cut fiber chip |
| JP2002146679A (en) * | 2000-11-07 | 2002-05-22 | Toray Ind Inc | Carbon fiber bundle, resin composition, molding material and molded article using the same |
| JP2002220785A (en) * | 2001-01-23 | 2002-08-09 | Toray Ind Inc | Conductive fiber bundle for ester-based or carbonate-based resin, resin composition, molding material, and molded article using the same |
| JP2009120707A (en) * | 2007-11-14 | 2009-06-04 | Teijin Chem Ltd | Polycarbonate resin composition |
| JP2012092303A (en) * | 2010-09-30 | 2012-05-17 | Toray Ind Inc | Filament-reinforced resin pellet and filament-reinforced resin molded article obtained by melt-molding the same |
| JP5771542B2 (en) * | 2012-02-10 | 2015-09-02 | 出光興産株式会社 | Polycarbonate resin composition and molded body thereof |
| JP6337767B2 (en) * | 2014-12-26 | 2018-06-06 | 三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社 | Carbon long fiber / polycarbonate resin composite material and carbon long fiber / polycarbonate resin composite pellet manufacturing method |
| JP6520256B2 (en) * | 2015-03-18 | 2019-05-29 | 三菱ケミカル株式会社 | Carbon fiber reinforced thermoplastic, housing for electric and electronic devices |
| JP2016210934A (en) * | 2015-05-12 | 2016-12-15 | 三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社 | Polycarbonate resin composition |
-
2017
- 2017-04-28 JP JP2017089525A patent/JP6915365B2/en active Active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102419982B1 (en) * | 2022-02-03 | 2022-07-13 | 주식회사 대산실업 | Plastic extrusion system for manufacturing master batch |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2018188496A (en) | 2018-11-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6915365B2 (en) | Carbon fiber / polycarbonate resin composite pellet and its manufacturing method | |
| JP5154820B2 (en) | Conductive resin composition | |
| JP5296622B2 (en) | Molded product comprising conductive resin composition | |
| JP5075919B2 (en) | Electromagnetic wave shielding thermoplastic resin composition and plastic molded article | |
| JP4907899B2 (en) | Resin composition containing carbon nanotube, and concentrate for compounding carbon nanotube | |
| JP5629916B2 (en) | Fiber / resin composite composition pellet for electromagnetic shielding, resin composition for electromagnetic shielding, and molded article thereof | |
| JP2010275346A (en) | Glass fiber reinforced resin composition | |
| CN101514257A (en) | Electroconductive resin molding material | |
| JP6004064B2 (en) | Reinforced polycarbonate composite resin composition | |
| JP2022028718A (en) | Laser welding members and molded products | |
| JP2009001740A (en) | Thermoplastic resin composition having stable conductivity | |
| JPWO2018163799A1 (en) | LAMINATE AND FIBER-REINFORCED RESIN COMPOSITE COMPRISING THE SAME | |
| JP5679635B2 (en) | Molded product comprising conductive resin composition | |
| JP2003277597A (en) | Glass fiber reinforced polycarbonate resin composition | |
| JP4674066B2 (en) | Electromagnetic wave shielding thermoplastic resin composition | |
| KR20200063887A (en) | Polycarbonate based alloy resin composition and molded article comprising the same | |
| JP5128531B2 (en) | Method for producing thermoplastic resin composition | |
| JP6337767B2 (en) | Carbon long fiber / polycarbonate resin composite material and carbon long fiber / polycarbonate resin composite pellet manufacturing method | |
| JP6364977B2 (en) | Polycarbonate resin composition pellets and method for producing the same | |
| JP6471433B2 (en) | Method for producing resin-coated metal long fiber pellets | |
| JP2015224321A (en) | Polycarbonate resin composition and molded article thereof | |
| JP2016210934A (en) | Polycarbonate resin composition | |
| CN107075262B (en) | Composite material with enhanced electrical conductivity and method of making the same | |
| KR102835891B1 (en) | Thermoplastic resin composition and molded article comprising the same | |
| JP2007332386A (en) | High heat resistance conductive polycarbonate resin composition |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20191209 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20210202 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210319 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20210615 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20210628 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6915365 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |