JP7658760B2 - 樹脂組成物およびその成形品 - Google Patents
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Description
性を有しつつ、基材となる樹脂に比べて表面硬度が低下することなく、持続的帯電防止性を有する組成物はこれまでに報告されていなかった。
RI>RD-30[I]
(式中、RIは、ポリカーボネート樹脂100重量部に対して、イオン対化合物の含有量が2重量部である樹脂組成物の水滴の接触角(°)であり、RDはポリカーボネート樹脂の水滴の接触角(°)である。)
a)と他のカーボネート構成単位(b)とからなり、カーボネート構成単位(b)は、脂肪族ジオール化合物、脂環式ジオール化合物および芳香族ジヒドロキシ化合物からなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物より誘導されるカーボネート構成単位(b)である前項1に記載の樹脂組成物。
RI>RD-20[II]
(式中、R1は、ポリカーボネート樹脂100重量部に対して、イオン対化合物の含有量が2重量部である樹脂組成物の水滴の接触角(°)であり、RDはポリカーボネート樹脂の水滴の接触角(°)である。)
本発明の樹脂組成物に使用されるポリカーボネート樹脂は、全カーボネート構成単位100モル%中、下記式(1)で表されるカーボネート構成単位(a)を5~85モル%含むポリカーボネート樹脂である。
本発明の樹脂組成物に使用されるポリカーボネート樹脂は、通常のポリカーボネート樹脂を製造するそれ自体公知の反応手段、例えばジオール成分に炭酸ジエステルなどのカーボネート前駆物質を反応させる方法により製造される。次にこれらの製造方法について基本的な手段を簡単に説明する。
コールまたはフェノール類の沸点などにより異なるが、通常120~300℃の範囲である。反応はその初期から減圧にして生成するアルコールまたはフェノール類を留出させながら反応を完結させる。また、必要に応じて末端停止剤、酸化防止剤等を加えてもよい。
-7~1×10-3当量の範囲で選ばれる。
本発明の樹脂組成物に使用されるポリカーボネート樹脂の比粘度(ηSP)は、0.2~1.5が好ましい。比粘度が0.2~1.5の範囲では成形品の強度及び成形加工性がより良好となる。より好ましくは0.25~1.0であり、さらに好ましくは0.3~0.7であり、特に好ましくは0.3~0.5である。
比粘度(ηSP)=(t-t0)/t0
[t0は塩化メチレンの落下秒数、tは試料溶液の落下秒数]
本発明の樹脂組成物に使用されるアクリル系樹脂としては、熱可塑性樹脂としてのアクリル系樹脂が使用される。アクリル系樹脂に使用される単量体として以下の化合物が挙げられる。例えば、メタクリル酸メチル、メタクリル酸、アクリル酸メチル、アクリル酸、ベンジル(メタ)アクリレート、n-ブチル(メタ)アクリレート、i-ブチル(メタ)アクリレート、t-ブチル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2-メトキシエチル(メタ)アクリレート、2-エトキシエチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、ノルボルニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、アクリル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、コハク酸2-(メタ)アクロイルオキシエチル、マレイン酸2-(メタ)アクロイルオキシエチル、フタル酸2-(メタ)アクロイルオキシエチル、ヘキサヒドロフタル酸2-(メタ)アクリオイルオキシエチル、ペンタメチルピペリジル(メタ)アクリレート、テトラメチルピペリジル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、シクロペンチルメタクリレート、シクロペンチルアクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、シクロヘキシルアクリレート、シクロヘプチルメタクリレート、シクロヘプチルアクリレート、シクロオクチルメタクリレート、シクロオクチルアクリレート、シクロドデシルメタクリレート、シクロドデシルアクリレート等が例示される。
本発明の樹脂組成物は耐衝撃改質剤(C)を含有する。耐衝撃改質剤(C)は、ゴム状重合体であるコアと、ゴム状重合体へグラフト重合することにより得られるシェルからなる、コアシェル型重合体であることが好ましい。コアシェル型重合体とすることにより、ポリカーボネートへの分散性が良好となり、高い衝撃強度が得られる傾向にある。
シルパーオキサイド等の有機過酸化物、もしくは過酸化水素、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム等の無機過酸化物といった過酸化物と、必要に応じてナトリウムホルムアルデヒドスルホキシレート、グルコース等の還元剤、および必要に応じて硫酸鉄(II)等の遷移金属塩、更に必要に応じてエチレンジアミン四酢酸二ナトリウム等のキレート剤、さらに必要に応じてピロリン酸ナトリウム等のリン系難燃剤等を併用したレドックス型重合開始剤として使用することもできる。
本発明で用いられるイオン対化合物は帯電防止剤として用いられ、融点が100℃以下であり、TG-TDAで測定される10%重量減少温度が250℃以上であり、かつ下記式[I]を満足する。
RI>RD-30[I]
(式中、RIは、ポリカーボネート樹脂100重量部に対して、イオン対化合物の含有量が2重量部である樹脂組成物の水滴の接触角(°)であり、RDはポリカーボネート樹脂の水滴の接触角(°)である。)
RI>RD-20[II]
(式中、RIは、ポリカーボネート樹脂100重量部に対して、イオン対化合物の含有量が2重量部である樹脂組成物の水滴の接触角(°)であり、RDはポリカーボネート樹脂の水滴の接触角(°)である。)
本発明の樹脂組成物はポリカーボネート樹脂、アクリル系樹脂、耐衝撃改質剤および帯電防止剤を溶融状態でブレンドすることが好ましい。溶融状態でブレンドする方法として、押出機が一般的に用いられ、溶融樹脂温度200~320℃、好ましくは220~300℃、より好ましくは、230~290℃で混練し、ペレタイズする。これにより、両樹脂が均一にブレンドされた樹脂組成物のペレットが得られる。押出機の構成、スクリューの構成等は特に限定されない。押出機中の溶融樹脂温度が320℃を超えると樹脂が着色したり、熱分解したりすることがある。一方、樹脂温度が200℃を下回ると、樹脂粘度が高過ぎて押出機に過負荷がかかることがある。
本発明で使用されるポリカーボネート樹脂(A)とアクリル系樹脂(B)との重量比は好ましくは30:70~99:1の範囲で混合される。より好ましくは35:65~95:5の範囲であり、さらに好ましくは40:60~93:7の範囲であり、特に好ましくは45:55~92:8の範囲であり、もっとも好ましくは50:50~90:10の範囲である。上記範囲とすることにより表面硬度、耐衝撃性により優れた樹脂組成物を得ることができる。
本発明の樹脂組成物には、用途や必要に応じて熱安定剤、可塑剤、光安定剤、重合金属不活性化剤、難燃剤、滑剤、界面活性剤、抗菌剤、紫外線吸収剤、離型剤、着色剤等の添
加剤を配合することができる。
本発明の樹脂組成物は、押出・成形時の分子量低下や色相の悪化を抑制するために、特に熱安定剤を含有することが好ましい。熱安定剤としてはリン系熱安定剤、フェノール系熱安定剤、イオウ系熱安定剤が挙げられ、これらの1種を単独で、又は2種以上を併用して用いることができる。リン系安定剤としてはホスファイト化合物を配合することが好ましい。ホスファイト化合物としては、ペンタエリスリトール型ホスファイト化合物、二価フェノール類と反応し環状構造を有するホスファイト化合物、その他の構造を有するホスファイト化合物が挙げられる。
、トリエチルホスフェート、ジフェニルクレジルホスフェート、ジフェニルモノオルソキセニルホスフェート、トリブトキシエチルホスフェート、ジブチルホスフェート、ジオクチルホスフェート、ジイソプロピルホスフェートなどを挙げることができ、好ましくはトリフェニルホスフェート、トリメチルホスフェートである。
本発明の樹脂組成物は、溶融成形時の金型からの離型性をより向上させるために、本発明の目的を損なわない範囲で離型剤を配合することも可能である。
本発明の樹脂組成物は、紫外線吸収剤を含むことができる。紫外線吸収剤としてはベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、トリアジン系紫外線吸収剤、環状イミノエステル系紫外線吸収剤、シアノアクリレート系紫外線吸収剤等が挙げられ、なかでもベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤が好ましい。
本発明の樹脂組成物は、光安定剤を含むことができる。光安定剤を含むと、耐候性の面で良好であり、成形品にクラックが入り難くなるという利点がある。
本発明の樹脂組成物には、加水分解性を改善するため、本願発明の目的を損なわない範囲で、エポキシ化合物を配合することが出来る。
本発明の樹脂組成物は、重合体や紫外線吸収剤に基づくレンズの黄色味を打ち消すためにブルーイング剤を配合することができる。ブルーイング剤としては、ポリカーボネートに使用されるものであれば、特に支障なく使用することができる。一般的にはアンスラキノン系染料が入手容易であり好ましい。
本発明の樹脂組成物には、難燃剤を配合することもできる。難燃剤としては、臭素化エポキシ樹脂、臭素化ポリスチレン、臭素化ポリカーボネート、臭素化ポリアクリレート、および塩素化ポリエチレンなどのハロゲン系難燃剤、モノホスフェート化合物およびホスフェートオリゴマー化合物などのリン酸エステル系難燃剤、ホスフィネート化合物、ホスホネート化合物、ホスホニトリルオリゴマー化合物、ホスホン酸アミド化合物などのリン酸エステル系難燃剤以外の有機リン系難燃剤、有機スルホン酸アルカリ(土類)金属塩、ホウ酸金属塩系難燃剤、および錫酸金属塩系難燃剤などの有機金属塩系難燃剤、並びにシリコーン系難燃剤、ポリリン酸アンモニウム系難燃剤、トリアジン系難燃剤等が挙げられる。また別途、難燃助剤(例えば、アンチモン酸ナトリウム、三酸化アンチモン等)や滴下防止剤(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等)等を配合し、難燃剤と併用してもよい。
本発明の樹脂組成物は、例えば射出成形法、圧縮成形法、射出圧縮成形法、溶融製膜法、キャスティング法など任意の方法により成形品(シートやフィルムを含む)に成形、加工され、光学レンズ、光ディスク、光学フィルム、プラセル基板、光カード、液晶パネル、ヘッドランプレンズ、導光板、拡散板、保護フィルム、OPCバインダー、前面板、筐体、トレー、水槽、照明カバー、看板、樹脂窓等の成形品として使用することができる。特に、前面板、筐体、トレー、水槽、照明カバー、看板、樹脂窓等の高表面硬度が要求される部材として使用することができる。
本発明の樹脂組成物は、ISO179に従って測定されたノッチ付シャルピー衝撃強度が10kJ/m2以上であることが好ましく、11kJ/m2以上であることがより好ましく、12kJ/m2以上であることがさらに好ましく、13kJ/m2以上であることが特に好ましい。なお、ノッチ付シャルピー衝撃強度は100kJ/m2以下で充分な機能を有する。
本発明の樹脂組成物は、鉛筆硬度がH以上であることが好ましい。より耐傷性に優れるという点で、2H以上であることがより好ましい。なお、鉛筆硬度は4H以下で充分な機能を有する。鉛筆硬度はアクリル系樹脂の重量比率を増加させることで硬くすることができる。本発明において、鉛筆硬度とは、本発明の樹脂組成物を特定の鉛筆硬度を有する鉛筆で樹脂組成物を擦過した場合に擦過しても擦過痕が残らない硬さのことであり、JIS
K-5600に従って測定できる塗膜の表面硬度試験に用いる鉛筆硬度を指標とすることが好ましい。鉛筆硬度は、9H、8H、7H、6H、5H、4H、3H、2H、H、F、HB、B、2B、3B、4B、5B、6Bの順で柔らかくなり、最も硬いものが9H、最も軟らかいものが6Bである。
本発明の樹脂組成物は、(株)三菱ケミカルアナリック製高抵抗抵抗率計MCP-HT450を使用し、測定電圧1000Vの条件で測定された表面固有抵抗率が1×1015Ω/□以下であることが好ましく、1×1014Ω/□以下であることがより好ましく、1×1013Ω/□以下であることがさらに好ましい。
本発明の樹脂組成物から形成された成形品には、各種の表面処理を行うことが可能である。ここでいう表面処理とは、蒸着(物理蒸着、化学蒸着など)、メッキ(電気メッキ、無電解メッキ、溶融メッキなど)、塗装、コーティング、印刷などの樹脂成形品の表層上に新たな層を形成させるものであり、通常用いられる方法が適用できる。表面処理としては、具体的には、ハードコート、撥水・撥油コート、紫外線吸収コート、赤外線吸収コート、並びにメタライジング(蒸着など)などの各種の表面処理が例示される。ハードコートは特に好ましくかつ必要とされる表面処理である。
<ポリカーボネート樹脂の評価>
1.ポリマー組成比(NMR)
日本電子社製JNM-AL400のプロトンNMRにて各繰り返し単位を測定し、ポリマー組成比(モル比)を算出した。
20℃で塩化メチレン100mlにポリカーボネート樹脂0.7gを溶解した溶液からオストワルド粘度計を用いて求めた。
比粘度(ηSP)=(t-t0)/t0
[t0は塩化メチレンの落下秒数、tは試料溶液の落下秒数]
1.融点
常温(20℃)で液体のものは、<20℃と記載した。常温で液体でないものは、DSC分析装置(NETZSCH社製DSC214)を用い、昇温速度10℃/minの条件で得られた、温度に対する熱量のチャートから、融点に対応するピーク位置を読み取り、融点として記載した。
TG-DTA分析装置(Rigaku製Thermo plus EVO2)を用い、空気雰囲気下、昇温速度20℃/minの条件で、10%重量減少温度を測定した。
1.成形品表面の親水性
接触角測定装置(エルマ販売(株)製G-I-1000)を用い、23℃×50%の条件で、ポリカーボネート樹脂の水滴接触角(RD)および該ポリカーボネート樹脂100重量部に対し各イオン対化合物を2重量部含有する樹脂組成物の水滴接触角(RI)を、射出成形して得られた平板試験片の上に水滴を滴下することにより測定した。
45mm×50mm×2mmの平板試験片を上記条件で射出成形にて作成し、以下の条件にて測定を行った。すなわち、平板試験片を23℃、50%相対湿度の条件で48時間以上の状態で調製した後、抵抗率計((株)三菱ケミカルアナリック製高抵抗抵抗率計MCP-HT450)を使用し、測定電圧1000Vの条件で表面固有抵抗率を測定した。数値が小さいほど帯電防止性能が優れていることを示している。表面抵抗率が1×1014Ω/□以下となる場合を◎、1×1014Ω/□より大きく1×1015Ω/□以下となる場合を○、1×1015Ω/□より大きい場合×とした。
500gの円柱状錘を、水で濡らせたキムタオル(日本製紙クレシア(株)製)で包んだ後、上記平板試験片の上に置き、10回滑らせて表面を水拭きした。次に、水滴を拭取るために乾燥したキムワイプで表面を3回軽く拭いた。その後、上記2.と同じ手法で、表面抵抗率を評価した。表面抵抗率が1×1014Ω/□以下となる場合を◎、1×10
14Ω/□より大きく1×1015Ω/□以下となる場合を○、1×1015Ω/□より大きい場合×とした。
射出成形において、シリンダー中に樹脂を10分間滞留させた後に射出した成形品の粘度平均分子量(M1)および溶融混錬ペレットの粘度平均分子量(M0)を測定した。M0-M1≦1,000を満たす場合を○、満たさない場合を×とした。
比粘度(ηSP)=(t-t0)/t0 [III]
[t0は塩化メチレンの落下秒数、tは試料溶液の落下秒数]
ηSP/c=[η]+0.45×[η]2c(但し[η]は極限粘度) [IV]
[η]=1.23×10-4M0.83 [V]
JIS K5400に基づき、雰囲気温度23℃の恒温室内で成形品の表面に対して、鉛筆を45度の角度を保ちつつ750gの荷重をかけた状態で線を引き、表面状態を目視にて評価した。鉛筆硬度が2H以上のものを◎、Hのものを○、F以下のものを×とした。
下記の方法で得られたISO曲げ試験片を、ISO 179に従い、ノッチ付シャルピー衝撃強度を測定した。シャルピー衝撃強度が10kJ/m2以上のものを○、10kJ/m2未満のものを×とした。
<ポリカーボネート樹脂(A)>
PC-1(実施例):
イソソルビド(以下ISS)に由来する構造単位/3,9-ビス(2-ヒドロキシ-1,1-ジメチルエチル)-2,4,8,10-テトラオキサスピロ(5,5)ウンデカン(以下SPG)に由来する構造単位/1,9-ノナンジオール(以下ND)に由来する構造単位=72/21/7(モル%)、比粘度0.396
PC-2(実施例):
ISSに由来する構造単位/SPGに由来する構造単位/NDに由来する構造単位=58/38/4(モル%)、比粘度0.425
PC-3(比較例):
ISSに由来する構造単位/NDに由来する構造単位=88/12(モル%)、比粘度0.366
B-1(実施例):三菱ケミカル社製アクリペットVH001(メタクリル酸メチル95モル%とアクリル酸メチル5モル%を共重合したアクリル樹脂)
B+C(実施例):三菱ケミカル社製アクリペットVRL40
C-1(実施例):カネカ社製カネエースM-230
C-2(実施例):三菱ケミカル社製メタブレンW-377
C-3(実施例):三菱ケミカル社製メタブレンE-870A
D-1:トリヘキシル(テトラデシル)ホスホニウムビス(トリフルオロメチルスルホニル)イミド(関東化学(株)製)
D-2:トリブチル(ドデシル)ホスホニウムビス(トリフルオロメチルスルホニル)イミド(富士フイルム和光純薬(株)製)
D-3:1-エチル-1-メチルピロリジニウムビス(トリフルオロメチルスルホニル)イミド(三菱マテリアル(株)製P12N111)
D-4:1-エチルピリジニウムビス(トリフルオロメチルスルホニル)イミド(三菱マテリアル(株)製EPYN111)
D-5:1-エチル-3-メチルイミダゾリウムビス(トリフルオロメチルスルホニル)イミド(三菱マテリアル(株)製EMIN111)
D-6:パーフルオロブタンスルホン酸1-ブチル-3-メチルイミダゾリウム(三菱マテリアル(株)製BMIEF41)
D-7:1-ブチル-3-メチルイミダゾリウムジシアナミド(東京化成工業(株)製)
D-8(比較例):1-ブチル-3-メチルイミダゾリウムクロリド(富士フイルム和光純薬(株)製)
D-9(比較例):パーフルオロブタンスルホン酸カリウム(大日本インキ化学工業(株)メガファックF-114P)
D-10(比較例):ドデシルベンゼンスルホン酸テトラブチルホスホニウム塩(DBS-P)(竹本油脂(株)製)
E:界面活性剤型帯電防止剤(非イオン対)(理研ビタミン(株)製ポエムDL-100)
F:ポリアミドのブロックとポリエーテルのブロックがエステル結合された構造を有するブロックポリマー(三洋化成工業(株)製ペレスタットNC6321)
<ポリカーボネート樹脂の製造>
イソソルビド(以下ISSと略す)364部、3,9-ビス(2-ヒドロキシ-1,1-ジメチルエチル)-2,4,8,10-テトラオキサスピロ(5,5)ウンデカン(以下SPGと略す)221部、1,9-ノナンジオール(以下NDと略す)39部、ジフェニルカーボネート(以下DPCと略す)750部、および触媒としてテトラメチルアンモニウムヒドロキシド0.8×10-2部とステアリン酸バリウム0.6×10-4部を窒素雰囲気下200℃に加熱し溶融させた。その後、30分かけて220℃へ昇温および減圧度を20.0kPaに調整した。その後、さらに30分かけて240℃へ昇温および減圧度を10kPaに調整した。10分間その温度で保持した後、1時間かけて減圧度を133Pa以下とした。反応終了後、反応槽の底より窒素加圧下吐出し、水槽で冷却しながら、ペレタイザーでカットしてペレットを得た(PC-1)。
ポリカーボネート樹脂PC-1、イオン対化合物D-1を使用し、重量比が100:2となるように混合した後、押出機に供給した。押出は径30mmφのベント式二軸押出機[(株)神戸製鋼所KTX-30]を使用し、スクリュー回転数150rpm、吐出量20kg/h、ベントの真空度3kPaで溶融混錬しペレットを得た。なお、押出温度については、供給口からダイス部分まで250℃で実施した。得られたペレットの一部を、90℃で6時間以上熱風循環式乾燥機にて乾燥した後、射出成形機を用いて、シリンダー温度250℃、金型温度70℃にて評価用の3段プレート(1mmt、2mmt、3mmt))を成形し、水滴接触角滴下試験により、成形品表面の親水性を評価した。評価結果を表1に示した。
<樹脂組成物の製造>
ポリカーボネート樹脂PC-1、イオン対化合物D-2~D-7を使用し、重量比が100:2となるように混合した他は、参考実施例1と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。なお、参考実施例2がイオン対化合物D-2、参考実施例3がイオン対化合物D-3、参考実施例4がイオン対化合物D-4、参考実施例5がイオン対化合物D-5、参考実施例6がイオン対化合物D-6、参考実施例7がイオン対化合物D-7を用いた場合に対応する。評価結果を表1に記載した。
<樹脂組成物の製造>
ポリカーボネート樹脂PC-1、イオン対化合物D-8~D-10を使用し、重量比が100:2となるように混合した他は、参考実施例1と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。なお、参考比較例1がイオン対化合物D-8、参考比較例2がイオン対化合物D-9、参考比較例3がイオン対化合物D-10を用いた場合に対応する。評価結果を表1に記載した。なお、イオン対化合物D-8を用いた場合は、成形時に熱分解が発生し、成形品が取得できなかった。
<樹脂組成物の製造>
ポリカーボネート樹脂PC-1、耐衝撃改質剤複合アクリル樹脂B+C、イオン対化合物D-1を使用し、重量比が70:30:1~70:30:11となるように混合し、参考実施例1と全く同様の操作にて、溶融混錬、射出成形を実施し、評価用の3段プレート(1mmt、2mmt、3mmt))を成形した。成形した3段プレートを用い、上記評価方法に基づき、帯電防止性、表面硬度、耐衝撃性の評価を実施した。また、射出成形の際、シリンダー中に樹脂を10分間滞留させた後に射出した成形品(滞留成形品)も併せて作製し、溶融混錬ペレットと滞留成形品の粘度平均分子量を図ることで、熱安定性を評価した。なお、イオン対化合物D-1の重合比としては、実施例1が重合比1、実施例2
が重合比2、実施例3が重合比3、実施例4が重合比5、実施例5が重合比8、比較例1が重合比11の場合に対応する。評価結果を表2および表3に記載した。
<樹脂組成物の製造>
ポリカーボネート樹脂PC-1、耐衝撃改質剤複合アクリル樹脂B+C、イオン対化合物D-2を使用し、重量比が70:30:2となるように混合した他は、実施例1と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。評価結果を表2に記載した。
<樹脂組成物の製造>
ポリカーボネート樹脂PC-1、耐衝撃改質剤複合アクリル樹脂B+C、イオン対化合物D-3を使用し、重量比が70:30:2~70:30:5となるように混合した他は、実施例1と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。イオン対化合物D-3の重合比としては、実施例7が重合比2、実施例8が重合比5の場合に対応する。評価結果を表2に記載した。
<樹脂組成物の製造>
ポリカーボネート樹脂PC-1、耐衝撃改質剤複合アクリル樹脂B+C、イオン対化合物D-4を使用し、重量比が70:30:2となるように混合した他は、実施例1と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。評価結果を表2に記載した。
<樹脂組成物の製造>
ポリカーボネート樹脂PC-1、耐衝撃改質剤複合アクリル樹脂B+C、イオン対化合物D-5を使用し、重量比が70:30:2~70:30:5となるように混合した他は、実施例1と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。イオン対化合物D-5の重合比としては、実施例10が重合比2、実施例11が重合比5の場合に対応する。評価結果を表2に記載した。
<樹脂組成物の製造>
ポリカーボネート樹脂PC-1、耐衝撃改質剤複合アクリル樹脂B+C、イオン対化合物D-6を使用し、重量比が70:30:2~70:30:5となるように混合した他は、実施例1と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。イオン対化合物D-6の重合比としては、実施例12が重合比2、実施例13が重合比5の場合に対応する。評価結果を表2に記載した。
<樹脂組成物の製造>
ポリカーボネート樹脂PC-1、耐衝撃改質剤複合アクリル樹脂B+C、イオン対化合物D-7を使用し、重量比が70:30:2となるように混合した他は、実施例1と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。評価結果を表2に記載した。
<樹脂組成物の製造>
ポリカーボネート樹脂PC-1、耐衝撃改質剤複合アクリル樹脂B+C、イオン対化合物D-8を使用し、重量比が70:30:2となるように混合した他は、実施例1と全く同様の操作を試みた。しかし、加工時の熱による樹脂の劣化が大きく、サンプルが取得で
きなかった。
<樹脂組成物の製造>
ポリカーボネート樹脂PC-1、耐衝撃改質剤複合アクリル樹脂B+C、イオン対化合物D-9を使用し、重量比が70:30:2となるように混合した他は、実施例1と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。評価結果を表3に記載した。
<樹脂組成物の製造>
ポリカーボネート樹脂PC-1、耐衝撃改質剤複合アクリル樹脂B+C、イオン対化合物D-10を使用し、重量比が70:30:2となるように混合した他は、実施例1と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。評価結果を表3に記載した。
<樹脂組成物の製造>
ポリカーボネート樹脂PC-1、耐衝撃改質剤複合アクリル樹脂B+C、帯電防止剤Eを使用し、重量比が70:30:2となるように混合した他は、実施例1と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。評価結果を表3に記載した。
<樹脂組成物の製造>
ポリカーボネート樹脂PC-1、耐衝撃改質剤複合アクリル樹脂B+C、帯電防止剤Fを使用し、重量比が70:30:4~70:30:10となるように混合した他は、実施例1と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。なお、帯電防止剤Fの重合比としては、比較例6が重合比4、比較例7が重合比10の場合に対応する。評価結果を表3に記載した。
<樹脂組成物の製造>
ポリカーボネート樹脂PC-1、アクリル樹脂B-1、耐衝撃改質剤C-1、イオン対化合物D-1を使用し、重量比が70:15:15:2~70:15:15:5となるように混合した他は、実施例1と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。イオン対化合物D-6の重合比としては、実施例15が重合比2、実施例16が重合比5の場合に対応する。評価結果を表4に記載した。
<樹脂組成物の製造>
ポリカーボネート樹脂PC-1、アクリル樹脂B-1、耐衝撃改質剤C-1、イオン対化合物D-3を使用し、重量比が70:15:15:2となるように混合した他は、実施例1と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。評価結果を表4に記載した。
<樹脂組成物の製造>
ポリカーボネート樹脂PC-1、アクリル樹脂B-1、耐衝撃改質剤C-1、イオン対化合物D-6を使用し、重量比が70:15:15:2となるように混合した他は、実施例1と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。評価結果を表4に記載した。
<樹脂組成物の製造>
ポリカーボネート樹脂PC-1、アクリル樹脂B-1、耐衝撃改質剤C-2、イオン対化合物D-1を使用し、重量比が70:15:15:2となるように混合した他は、実施例1と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。評価結果を表4に記載した。
<樹脂組成物の製造>
ポリカーボネート樹脂PC-1、アクリル樹脂B-1、耐衝撃改質剤C-3、イオン対化合物D-1を使用し、重量比が70:15:15:2となるように混合した他は、実施例1と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。評価結果を表4に記載した。
<ポリカーボネート樹脂の製造>
ISS294部、SPG400部、ND22部、DPC750部を原料として用いて、参考実施例1と全く同様の操作を行い、ペレットを得た(PC-2)。
<樹脂組成物の製造>
ポリカーボネート樹脂PC-2、アクリル樹脂B-1、耐衝撃改質剤C-1、イオン対化合物D-1を使用し、重量比が70:10:20:2となるように混合した他は、実施例1と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。評価結果を表4に記載した。
また、ポリカーボネート樹脂PC-2、イオン対化合物D-1を、100:2となるように混合し、参考実施例1と全く同様の操作を行い、水滴接触角滴下試験により、成形品表面の親水性を評価したところ、水滴接触角R1は70°であった。なお、ポリカーボネート樹脂PC-2のみから得られる成形品表面の水滴接触角RDは76°であった。
<樹脂組成物の製造>
ポリカーボネート樹脂PC-1、アクリル樹脂B-1、耐衝撃改質剤C-1、イオン対化合物D-1を使用し、重量比が40:30:30:2となるように混合した他は、実施例1と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。評価結果を表4に記載した。
<樹脂組成物の製造>
ポリカーボネート樹脂PC-1、アクリル樹脂B-1、耐衝撃改質剤C-1、イオン対化合物D-1を使用し、重量比が80:10:10:2となるように混合した他は、実施例1と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。評価結果を表4に記載した。
<樹脂組成物の製造>
ポリカーボネート樹脂PC-1、アクリル樹脂B-1、耐衝撃改質剤C-1、イオン対化合物D-10を使用し、重量比が70:15:15:2となるように混合した他は、実施例1と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。評価結果を表5に記載した。
<ポリカーボネート樹脂の製造>
イソソルビド(以下ISSと略す)450部、1,9-ノナンジオール(以下NDと略す)67部、ジフェニルカーボネート(以下DPCと略す)750部、および触媒としてステアリン酸バリウム0.0033部を窒素雰囲気下150℃に加熱し溶融させた。その後、反応槽に送液し、コンデンサーの熱媒温度を40℃、樹脂内温を170℃に調整し、30分かけて減圧度を13.4kPaに調整した。その後、20分かけて減圧度を3.4kPaに調整し、10分間その温度で保持した。さらに30分かけて減圧度を0.9kPaとし、樹脂内温を220℃に調整し、10分間その温度で保持した後、真空度0.2k
Paとし、樹脂温度を220℃から240℃へ30分かけて上昇し、規定の粘度に達した後に反応槽の底より窒素加圧下吐出し、水槽で冷却しながら、ペレタイザーでカットしてペレットを得た(PC-3)。得たペレットを用い、実施例1と同様の操作で射出成形を行い、同様の評価を行った。評価結果を表5に記載した。
<樹脂組成物の製造>
ポリカーボネート樹脂PC-3、イオン対化合物D-1を使用し、重量比が100:2となるように混合した他は、実施例1と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。評価結果を表5に記載した。
ポリカーボネート樹脂PC-3、耐衝撃改質剤C-1、イオン対化合物D-1を使用し、重量比が70:30:2となるように混合した他は、実施例1と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。評価結果を表5に記載した。
ポリカーボネート樹脂PC-3、耐衝撃改質剤複合アクリル樹脂B+C、イオン対化合物D-1を使用し、重量比が70:30:2となるように混合した他は、実施例1と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。評価結果を表5に記載した。
ポリカーボネート樹脂PC-3、アクリル樹脂B-1、耐衝撃改質剤C-1、イオン対化合物D-1を使用し、重量比が70:15:15:2となるように混合した他は、実施例1と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。評価結果を表5に記載した。
ポリカーボネート樹脂PC-1、アクリル樹脂B-1、イオン対化合物D-1を使用し、重量比が70:30:2となるように混合した他は、実施例1と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。評価結果を表5に記載した。
<樹脂組成物の製造>
ポリカーボネート樹脂PC-1、イオン対化合物D-1を使用し、重量比が100:2となるように混合した他は、実施例1と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。評価結果を表5に記載した。
<樹脂組成物の製造>
ポリカーボネート樹脂PC-1、耐衝撃改質剤C-1、イオン対化合物D-1を使用し、重量比が70:30:2となるように混合した他は、実施例1と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。評価結果を表5に記載した。
Claims (11)
- 全カーボネート構成単位100モル%中下記式(1)で表されるカーボネート構成単位(a)を5~85モル%含むポリカーボネート樹脂(A)およびアクリル系樹脂(B)の合計100重量部に対して、耐衝撃改質剤(C)を5~60重量部、およびイオン対化合物(D)を0.1~10重量部含む樹脂組成物であり、ポリカーボネート樹脂(A)とアクリル系樹脂(B)との重量比が30:70~99:1であり、前記イオン対化合物が、融点が100℃以下であり、TG-TDAで測定される10%重量減少温度が250℃以上であり、かつ下記式[I]を満足し、前記イオン対化合物のカチオンが、下記式(3)で示される有機アンモニウムイオンまたは有機ホスホニウムイオンを含む、もしくは、前記イオン対化合物のアニオンが、下記式(4)で示されるスルホニルイミドイオンまたは下記式(5)で示されるフルオロスルホン酸イオンを含む、ことを特徴とする樹脂組成物。
RI>RD-30[I]
(式中、RIは、ポリカーボネート樹脂100重量部に対して、イオン対化合物の含有量が2重量部である樹脂組成物の水滴の接触角(°)であり、RDはポリカーボネート樹脂の水滴の接触角(°)である。)
(式中、Wは炭素数1~20のアルキレン基または炭素数6~20のシクロアルキレン基を表し、Rは炭素数1~20の分岐または直鎖のアルキル基、もしくは置換基を有してもよい炭素数6~20のシクロアルキル基を表し、mは0~10の整数を示す。)
[(R 1 ) 3 R 2 M] + (3)
[式中、R 1 、R 2 は炭化水素基、MはN原子もしくはP原子を示す。]
(R 3 SO 2 )(R 4 SO 2 )N - (4)
[式中、R 3 、R 4 はそれぞれパーフルオロアルキル基を示す。]
R 5 SO 3 - (5)
[式中、R 5 はパーフルオロアルキル基を示す。] - ポリカーボネート樹脂(A)は、前記式(1)で表されるカーボネート構成単位(a)と他のカーボネート構成単位(b)とからなり、カーボネート構成単位(b)は、脂肪族ジオール化合物、脂環式ジオール化合物および芳香族ジヒドロキシ化合物からなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物より誘導されるカーボネート構成単位(b)である請求項1に記載の樹脂組成物。
- アクリル系樹脂(B)がメタクリル酸メチルから誘導された構成単位を40~100モル%含む請求項1または2に記載の樹脂組成物。
- 前記イオン対化合物が、TG-TDAで測定される10%重量減少温度が270℃以上であり、下記式[II]を満足することを特徴とする、請求項1~3のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
RI>RD-20[II]
(式中、RIは、ポリカーボネート樹脂100重量部に対して、イオン対化合物の含有量が2重量部である樹脂組成物の水滴の接触角(°)であり、RDはポリカーボネート樹脂の水滴の接触角(°)である。) - 前記イオン対化合物のカチオンが、下記式(6)で示される有機ホスホニウムイオンを含む、もしくは、前記イオン対化合物のアニオンが、下記式(7)で示されるスルホニルイミドイオンまたは下記式(8)で示されるフルオロスルホン酸イオンを含む、請求項1~4のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
[(R1)3R2P]+ (6)
[式中、R1は炭素数1以上のアルキル基、R2は炭素数4以上のアルキル基を示す。]
(R3SO2)(R4SO2)N- (7)
[式中、R3、R4はそれぞれ炭素数1~4のパーフルオロアルキル基を示す。]
R5SO3 - (8)
[式中、R5は炭素数1~4のパーフルオロアルキル基を示す。] - 前記イオン対化合物のカチオンが、下記式(9)で示される有機ホスホニウムイオンを含む、もしくは、前記イオン対化合物のアニオンが、下記式(10)で示されるスルホニルイミドイオンまたは下記式(11)で示されるフルオロスルホン酸イオンを含む、請求項1~5のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
[(R1)3R2P]+ (9)
[式中、R1は炭素数4以上のアルキル基、R2は炭素数12以上のアルキル基を示す。]
(R3SO2)(R4SO2)N- (10)
[式中、R3、R4はそれぞれトリフルオロメチル基を示す。]
R5SO3 - (11)
[式中、R5はパーフルオロブチル基を示す。] - ISO 179に従って測定したノッチ付シャルピー衝撃強度が10kJ/m2以上である、請求項1~6のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
- JIS K5400に基づいて測定した鉛筆硬度がH以上である、請求項1~7のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
- 成形品の表面抵抗率が1×1015(Ω/□)以下である、請求項1~8のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
- 請求項1~9のいずれかに記載の樹脂組成物を射出成形して得られる成形品。
- 請求項1~9のいずれかに記載の樹脂組成物から形成されるフィルムまたはシート。
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