JP2010510359A - 耐衝撃性改良充填ポリカーボネート組成物 - Google Patents
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Abstract
Description
A) 芳香族ポリカーボネートおよび/または芳香族ポリエステルカーボネート、10〜90重量部、好ましくは50〜85重量部、
B) ゴム変性グラフトポリマー、0.5〜30重量部、好ましくは1〜25重量部、特に好ましくは2〜20重量部、
C) 中空セラミックビーズ、0.1〜50重量部、好ましくは0.3〜30重量部、特に好ましくは0.5〜20重量部、
D) リン含有防炎加工剤、0〜20重量部、好ましくは1〜18重量部、特に好ましくは2〜16重量部、
E) ビニル(コ)ポリマー(E.1)および/またはポリアルキレンテレフタレート(E.2)、0〜40重量部、好ましくは1〜30重量部、
F) 添加剤、0〜10重量部、好ましくは0.5〜5重量部
(本願における全ての重量部データは、組成物における全成分A+B+C+D+E+Fの重量部の合計が100になるように規格化されている。)
を含む組成物が望ましい特性を示すことがわかった。
本発明による成分Aに好適である芳香族ポリカーボネートおよび/または芳香族ポリエステルカーボネートは、文献で知られているかまたは文献で知られている方法によって製造されうる(芳香族ポリカーボネートの製造に関しては、例えば、Schnell,“Chemistry and Physics of Polycarbonates”,Interscience Publishers,1964年および更にDE−AS 1495626、DE−A 2232877、DE−A 2703376、DE−A 2714544、DE−A 3000610、DE−A 3832396参照。芳香族ポリエステルカーボネートの製造に関しては、例えば、DE−A 3007934参照。)。
A は、単結合、C1〜C5アルキレン、C2〜C5アルキリデン、C5〜C6シクロアルキリデン、−O−、−SO−、−CO−、−S−、−SO2−、任意にヘテロ原子を含んでいてもよい別の芳香環が縮合していてもよいC6〜C12アリーレン、または式(II)もしくは(III)
B は、それぞれ、C1〜C12アルキル、好ましくは、メチル、ハロゲン、好ましくは塩素および/または臭素、であり、
x は、それぞれ、互いに独立して、0、1または2であり、
p は、1または0であり、かつ、
R5およびR6 は、それぞれのX1に関して個々に選択可能であり、互いに独立して、水素またはC1〜C6アルキル、好ましくは水素、メチルまたはエチル、であり、
X1 は、炭素であり、かつ、
m は、4〜7の整数、好ましくは4または5である(但し、少なくとも一つの原子X1において、R5およびR6は、同時にアルキルである。)。)
のジフェノールである。
成分Bは、
B.1 B.2上の少なくとも一種類のビニルモノマー、5wt.%〜95wt.%、好ましくは30wt.%〜90wt.%、
B.2 ガラス転移温度が10℃未満、好ましくは0℃未満、特に好ましくは−20℃未満の一種類以上のグラフトベース、95wt.%〜5wt.%、好ましくは70wt.%〜10wt.%
の一種類以上のグラフトポリマーを含有する。
B.1.1 ビニル芳香族化合物および/または環置換ビニル芳香族化合物(例えば、スチレン、α−メチルスチレン、p−メチルスチレン、p−クロロスチレン)および/またはC1〜C8アルキル(メタ)アクリレート、例えばメチルメタクリレート、エチルメタクリレート、50重量部〜99重量部、および
B.1.2 ビニルシアニド(不飽和ニトリル、例えばアクリロニトリルおよびメタクリロニトリル)および/またはC1〜C8アルキル(メタ)アクリレート、例えばメチルメタクリレート、n−ブチルアクリレート、t−ブチルアクリレート、および/または不飽和カルボン酸の誘導体(例えば無水物およびイミド)、例えば、マレイン酸無水物およびN−フェニルマレイミド、1重量部〜50重量部
からなる混合物である。
本発明による成形コンパウンドは、中空セラミックビーズ、好ましくは中空ケイ素−アルミニウムセラミックビーズ、を成分Cとして含む。好ましい中空セラミックビーズのAl2O3含量は、15wt.%〜45wt.%、好ましくは20wt.%〜35wt.%である。
本発明による意味でのリン含有防炎加工剤(D)は、好ましくは、モノマーおよびオリゴマーリン酸エステルおよびホスホン酸エステル、ホスホネートアミンおよびホスファゼンを含有する群から選択され、これらの群の一種類以上から選択される数種類の成分の混合物もまた防炎加工剤として適用される。別のハロゲンフリーのリン化合物(本明細書中、特に言及しない。)も更に単独で使用されても別のハロゲンフリーのリン化合物との任意の組み合わせで使用されてもよい。
R1、R2、R3およびR4 は、それぞれ、互いに独立して、任意にハロゲン化されていてもよいC1〜C8アルキル、またはそれぞれ任意にアルキル、好ましくはC1〜C4アルキル、および/もしくはハロゲン、好ましくは塩素、臭素によって置換されていてもよいC5〜C6シクロアルキル、C6〜C20アリールもしくはC7〜C12アラルキルであり、
n は、互いに独立して、0または1であり、
q は、0〜30であり、
X は、C原子を6〜30個有する単核もしくは多核芳香族残基、またはC原子を2〜30個有する直鎖もしくは分枝脂肪族残基であって、OH置換されていても8個以下のエーテル結合を含んでいてもよいものである。)
のリン化合物である。
成分Eは、一種類以上の熱可塑性ビニル(コ)ポリマーE.1および/またはポリアルキレンテレフタレートE.2を含有する。
E.1.1 ビニル芳香族化合物および/もしくは環置換ビニル芳香族化合物、例えばスチレン、α−メチルスチレン、p−メチルスチレン、p−クロロスチレン、および/またはC1〜C8アルキル(メタ)アクリレート、例えばメチルメタクリレート、エチルメタクリレート、50重量部〜99重量部、好ましくは60重量部〜80重量部と
E.1.2 ビニルシアニド(不飽和ニトリル)、例えばアクリロニトリルおよびメタクリロニトリルおよび/またはC1〜C8アルキル(メタ)アクリレート、例えばメチルメタクリレート、n−ブチルアクリレート、t−ブチルアクリレート、および/または不飽和カルボン酸、例えばマレイン酸、および/または不飽和カルボン酸の誘導体、例えば無水物およびイミド、例えばマレイン酸無水物およびN−フェニルマレイミド、1重量部〜50重量部、好ましくは20重量部〜40重量部と
からつくられる(コ)ポリマーが特に好適である。
この組成物は、別の常套のポリマー添加剤、例えば、難燃相乗剤、ドリップ防止剤(例えば、フッ素化ポリオレフィン、シリコーンおよび更にアラミド繊維を包含する物質クラスの化合物)、滑剤および離型剤(例えば、ペンタエリトリトールテトラステアレート)、成核剤、安定剤、帯電防止剤(例えば、導電性カーボンブラック、カーボンファイバー、メタルファイバー、カーボンナノチューブおよび更に有機帯電防止剤、例えばポリアルキレンエーテル、アルキルスルホネートまたはポリアミド含有ポリマー)および更に色素および顔料を含みうる。
本発明による熱可塑性成形コンパウンドは、それぞれの成分を既知の方法で混合し、常套のユニット、例えば内部ニーダー、押出機および二軸スクリューにおいて温度200℃〜300℃において溶融配合および溶融押出することによって製造される。
ビスフェノールAベースの重量平均分子量Mw27,500g/mol(GPCによって決定。)の直鎖ポリカーボネート。
ビスフェノールAベースの重量平均分子量Mw25,000g/mol(GPCによって決定。)の直鎖ポリカーボネート。
アクリロニトリル27wt.%とスチレン73wt.%とからなる混合物43wt.%(ABSポリマーに対する。)の、粒状(平均粒径d50=0.35μm)に架橋されたポリブタジエンゴム57wt.%(ABSポリマーに対する。)の存在下におけるエマルジョン重合によって製造されたABSポリマー。
Al2O3含量24.6wt.%のケイ素−アルミニウムセラミックからなる中空セラミックビーズ。この中空セラミックビーズの密度は2.5g/cm3であり、静水圧圧縮強さは420MPaである。このビーズの平均粒径は4μmである。
VitroCo Enterprises(米国カリフォルニア州アービン)製の中実ガラスビーズVitrolite 20。この充填剤は、ナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウムおよび鉄のアモルファスシリケートおよびアルミノシリケートからなり、平均径は12μmである。
Luzenac Naintsch Mineralwerke GmbH製の、MgO含量32wt.%、SiO2含量61wt.%かつAl2O3含量0.3wt.%のタルク、Luzenac(登録商標)A3C。
スチレン77wt.%とアクリロニトリル23wt.%とからバルク法によってつくられ、重量平均分子量Mwが130kg/mol(GPCによって決定。)であるコポリマー。
スチレン72wt.%とアクリロニトリル28wt.%とからバルク法によってつくられ、重量平均分子量Mwが140kg/mol(GPCによって決定。)であるコポリマー。
F1:Du Pont製のポリテトラフルオロエチレンパウダー、CFP 6000 N
F2:滑剤/離型剤としてのペンタエリトリトールテトラステアレート
F3:Ciba Speciality Chemicals製のホスファイト安定剤、Irganox(登録商標)B 900
二軸押出機(ZSK−25)(Werner und Pfleiderer)中で、回転速度225rpm、処理量20kg/時間、マシーン温度260℃において、表1に列挙された供給材料を配合し、グラニュール化する。完成グラニュールを射出成形マシーン中で加工して対応する試験片を生じる(溶融温度240℃、例3〜5、および260℃、例1〜2、金型温度80℃、流頭速度240mm/秒)。
Claims (10)
- A) 芳香族ポリカーボネートおよび/または芳香族ポリエステルカーボネート、10〜90重量部、
B) ゴム変性グラフトポリマー、0.5〜30重量部、
C) 中空セラミックビーズ、0.1〜50重量部、
D) リン含有防炎加工剤、0〜20重量部、
E) ビニル(コ)ポリマーおよび/またはポリアルキレンテレフタレート、0〜40重量部、
F) 添加剤、0〜10重量部
を含む組成物。 - 該中空セラミックビーズのAl2O3含量が15wt.%〜45wt.%である、請求項1に記載の組成物。
- 該中空セラミックビーズの密度が2〜3g/cm3である、請求項1または2に記載の組成物。
- 該中空セラミックビーズの圧縮強さが50〜700MPaである、請求項1〜3のいずれか一項に記載の組成物。
- 一般式(IV)
(式中、
R1、R2、R3およびR4 は、それぞれ、互いに独立して、任意にハロゲン化されていてもよいC1〜C8アルキル、またはそれぞれ任意にアルキル、好ましくはC1〜C4アルキル、および/もしくはハロゲン、好ましくは塩素、臭素、で置換されていてもよいC5〜C6シクロアルキル、C6〜C20アリールもしくはC7〜C12アラルキルであり、
n は、互いに独立して、0または1であり、
q は、0〜30であり、かつ
X は、C原子を6〜30個有する単核もしくは多核芳香族残基、またはC原子を2〜30個有する直鎖もしくは分枝脂肪族残基であり、OH置換されていても、8個以下のエーテル結合を含んでいてもよい。)
のリン含有防炎加工剤(D)を含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載の組成物。 - 式(IV)中のXがビスフェノールAである、請求項5に記載の組成物。
- 難燃相乗剤、ドリップ防止剤、滑剤および離型剤、成核剤、安定剤、帯電防止剤、色素および顔料からなる群から選択される少なくとも一種類の添加剤を成分Fとして含む、請求項1〜6のいずれか一項に記載の組成物。
- 射出成形品または熱成形品の製造のための、請求項1〜7のいずれか一項に記載の組成物の使用。
- 請求項1〜7のいずれか一項に記載の組成物を含む成形品。
- 該成形品が、自動車、鉄道車両、航空機もしくは船舶の部品または小型変圧器を含む電気器具のハウジング、情報処理および伝達用デバイスのハウジング、医療機器のハウジングおよび外被、マッサージ器具およびマッサージ器具のハウジング、子供用乗物玩具、平壁要素、安全デバイス用ハウジング、断熱輸送容器、衛生設備および浴室設備用成形品、通風口用カバーグレーチングまたは園芸用具用ハウジングであることを特徴とする、請求項9に記載の成形品。
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