JP2583836B2 - Polycarbonate resin composition - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は種々の産業材料、特にOA機器，カメラ，光学
機器等の構造材料に適したポリカーボネート樹脂組成物
に関し、詳しくは成形品の外観を損わずに離型性，衝撃
強さを改良し、さらに剛性に優れると共に、成形時のガ
ス発生が少なく成形性に優れたガラス繊維強化ポリカー
ボネート樹脂組成物に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention relates to a polycarbonate resin composition suitable for various industrial materials, in particular, structural materials such as OA equipment, cameras, and optical equipment. The present invention relates to a glass fiber reinforced polycarbonate resin composition which has improved mold releasability and impact strength without impairment, and is excellent in rigidity, generates less gas during molding and is excellent in moldability.

［従来の技術及び発明が解決しようとする課題］ ガラス繊維ポリカーボネートは各種産業分野で用いら
れているが、その用途拡大に伴い、複雑な形状の工業部
品が要求され、成形に際して離型不良や製品の衝撃強さ
の不足が問題となっている。[Problems to be Solved by Conventional Techniques and Inventions] Glass fiber polycarbonates are used in various industrial fields, but as their applications expand, industrial parts having complicated shapes are required, and mold release defects and products during molding are required. Lack of impact strength is a problem.

このため、離型性を改良する目的で各種滑剤を配合す
ることが行なわれているが、離型性が改良されたとして
も外観が悪くなったり、成形時にガスの発生が多くなり
金型の清掃が増え生産性を悪化している。また、衝撃強
さを改良する目的でイソブチレンを配合する方法（特公
昭53−12946号公報）や、オルガノポリシロキサンを配
合する方法（特公昭59−35929号公報）などが行なわれ
ているが、衝撃強さがさほど改良されないにもかかわら
ず、外観が著しく悪いものとなっている。For this reason, various lubricants have been blended for the purpose of improving the releasability. However, even if the releasability is improved, the appearance deteriorates, or gas is generated at the time of molding to increase the molding. Cleaning is increasing and productivity is worsening. Further, a method of blending isobutylene for the purpose of improving impact strength (Japanese Patent Publication No. 53-12946) and a method of blending an organopolysiloxane (Japanese Patent Publication No. 59-35929) have been carried out. Although the impact strength is not significantly improved, the appearance is significantly poor.

［課題を解決するための手段］ 本発明者らは、上記問題点を解決するため鋭意研究を
行なったところ、ガラス繊維強化ポリカーボネートにオ
ルガノポリシロキサンを加え、さらに、特定量のブチル
ラバーを配合することにより、外観を損わずに衝撃強
度，剛性に優れ、しかも成形時のガス発生が少なく成形
性に優れた樹脂組成物が得られることを見い出し、ここ
に本発明を完成した。[Means for Solving the Problems] The present inventors have conducted intensive studies to solve the above problems, and found that an organopolysiloxane is added to glass fiber reinforced polycarbonate, and a specific amount of butyl rubber is further added. As a result, it has been found that a resin composition which is excellent in impact strength and rigidity without deteriorating the appearance, and which generates less gas at the time of molding and which is excellent in moldability can be obtained.

すなわち本発明は、（ａ）ポリカーボネート樹脂40〜
97重量％，（ｂ）ガラス繊維２〜50重量％，（ｃ）オル
ガノポリシロキサン0.03〜0.45重量％および（ｄ）ブチ
ルラバー0.5〜15重量％からなるポリカーボネート樹脂
組成物を提供するものである。That is, the present invention relates to (a) polycarbonate resin 40 to
The present invention provides a polycarbonate resin composition comprising 97% by weight, (b) 2 to 50% by weight of glass fiber, (c) 0.03 to 0.45% by weight of organopolysiloxane, and (d) 0.5 to 15% by weight of butyl rubber.

本発明で用いる（ａ）ポリカーボネート樹脂は溶剤
法、すなわち塩化メチレン等の溶剤中で公知の酸受容
体，分子量調整剤の存在下、二価フェノールとホスゲン
のようなカーボネート前駆体との反応または二価フェノ
ールとジフェニルカーボネートのようなカーボネート前
駆体とのエステル交換反応によって製造することができ
る。The polycarbonate resin (a) used in the present invention is prepared by a solvent method, that is, by reacting a dihydric phenol with a carbonate precursor such as phosgene in a solvent such as methylene chloride in the presence of a known acid acceptor and a molecular weight modifier. It can be produced by a transesterification reaction between a phenol and a carbonate precursor such as diphenyl carbonate.

ここで、好適に使用し得る二価フェノールとしてはビ
スフェノール類があり、特に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。また、ビスフェノールＡの一部または全部を他の二
価フェノールで置換したものであってもよい。ビスフェ
ノールＡ以外の二価フェノールとしては、例えばハイド
ロキノン、4.4′−ジヒドロキシジフェニル、ビス（４
−ヒドロキシフェニル）アルカン、ビス（４−ヒドロキ
シフェニル）シクロアルカン、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）
スルホン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルホキシ
ド、ビス（４−ヒドロキシフェニル）エールスのような
化合物またはビス（3,5−ジブロモ−４−ヒドロキシフ
ェニル）プロパン、ビス（3.5−ジクロロ−４−ヒドロ
キシフェニル）プロパンのようなハロゲン化ビスフェノ
ール類をあげることができる。これら二価フェノールは
二価フェノールのホモポリマーまたは２種以上のコポリ
マー若しくはブレンド物であってもよい。Here, the dihydric phenol that can be suitably used includes bisphenols, and 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane (bisphenol A) is particularly preferable. Further, bisphenol A may be obtained by partially or entirely substituting another dihydric phenol. Examples of dihydric phenols other than bisphenol A include hydroquinone, 4.4'-dihydroxydiphenyl, bis (4
-Hydroxyphenyl) alkane, bis (4-hydroxyphenyl) cycloalkane, bis (4-hydroxyphenyl) sulfide, bis (4-hydroxyphenyl)
Compounds such as sulfone, bis (4-hydroxyphenyl) sulfoxide, bis (4-hydroxyphenyl) ales or bis (3,5-dibromo-4-hydroxyphenyl) propane, bis (3.5-dichloro-4-hydroxyphenyl) Halogenated bisphenols such as propane can be mentioned. These dihydric phenols may be homopolymers or copolymers or blends of two or more dihydric phenols.

本発明に用いるポリカーボネート樹脂は、機械的強度
および成形性の点からして、その粘度平均分子量は10,0
00〜100,000のものが好ましく、特に15,000〜60,000の
ものが好適である。The polycarbonate resin used in the present invention has a viscosity average molecular weight of 10,0 from the viewpoint of mechanical strength and moldability.
Those having a size of from 100 to 100,000 are preferable, and those having a size of from 15,000 to 60,000 are particularly preferable.

上記（ａ）成分であるポリカーボネート樹脂の配合割
合は組成物全量の40〜97重量％、好ましくは45〜95重量
％、さらに好ましくは55〜90重量％である。The compounding ratio of the polycarbonate resin as the component (a) is 40 to 97% by weight, preferably 45 to 95% by weight, more preferably 55 to 90% by weight of the total amount of the composition.

次に、本発明で用いる（ｂ）ガラス繊維としては市場
で入手できる通常のガラス繊維を任意に使用できるが、
チョップドストランド，カットファイバー，ミルドファ
イバーが特に好ましい。チョップドストランドとして
は、ガラス繊維長が1.5〜6mmで繊維径が６〜20μｍもの
が好ましく、カットファイバーやミルドファイバーとし
てはガラス繊維長が0.02〜1mmで繊維径は６〜20μｍの
ものが好ましい。これらのガラス繊維は単独で用いるほ
か組わせて使用することもできる。さらには、ポリカー
ボネート樹脂との親和性を高めるために常法による表面
処理が施されているものでもよい。Next, as the glass fiber (b) used in the present invention, ordinary glass fibers available on the market can be used arbitrarily.
Chopped strands, cut fibers and milled fibers are particularly preferred. The chopped strand preferably has a glass fiber length of 1.5 to 6 mm and a fiber diameter of 6 to 20 μm, and the cut or milled fiber preferably has a glass fiber length of 0.02 to 1 mm and a fiber diameter of 6 to 20 μm. These glass fibers can be used alone or in combination. Further, a material which has been subjected to a surface treatment by an ordinary method in order to increase the affinity with the polycarbonate resin may be used.

これらガラス繊維の配合量は組成物全量の２〜50重量
％、好ましくは５〜45重量％、さらに好ましくは10〜45
重量％である。配合量が２重量％より少ないと、ガラス
繊維の補強効果が小さく、一方、50重量％を超えると組
成物の混練，成形が困難となり望ましくない。The amount of these glass fibers is 2 to 50% by weight, preferably 5 to 45% by weight, more preferably 10 to 45% by weight of the total amount of the composition.
% By weight. If the amount is less than 2% by weight, the reinforcing effect of the glass fiber is small, while if it exceeds 50% by weight, kneading and molding of the composition become difficult, which is not desirable.

また、本発明で用いる（ｃ）オルガノポリシロキサン
は25℃での粘度が５〜100,000cSTであって、下記の構造
式で表わされるものが好ましい。The organopolysiloxane (c) used in the present invention has a viscosity at 25 ° C. of 5 to 100,000 cST, and is preferably represented by the following structural formula.

（式中、R¹,R²,R³は水素原子，炭素数１〜６のアルキル
基またはフェニル基であり、それぞれ同じであっても異
なるものであってもよい。また、m,nは０または１以上
の整数である。） このようなオルガノポリシロキサンとしては種々のも
のがあるが、特に、ポリジメチルシロキサン、ポリメチ
ルフェニルシロキサンあるいは、ジメチルシロキサンと
メチルフェニルシロキサンとの共重合体が好ましい。 (Wherein R ¹ , R ² and R ³ are a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or a phenyl group, which may be the same or different, and m and n are There are various types of such organopolysiloxanes. Among them, polydimethylsiloxane, polymethylphenylsiloxane, or a copolymer of dimethylsiloxane and methylphenylsiloxane is particularly preferable. .

これらオルガノポリシロキサンの配合量は、組成物全
量の0.03〜0.45重量％好ましくは0.05〜0.4重量％であ
る。配合量が0.03重量％未満であると、離型性に効果が
なく、0.45重量％を超えると、ガラス繊維の浮きなどが
生じて成形品の外観が不良となるので望ましくない。The content of these organopolysiloxanes is 0.03 to 0.45% by weight, preferably 0.05 to 0.4% by weight, based on the total amount of the composition. If the amount is less than 0.03% by weight, there is no effect on the releasability. If the amount exceeds 0.45% by weight, the appearance of the molded article becomes poor due to floating of the glass fibers and the like, which is not desirable.

さらに、本発明で用いる（ｄ）ブチルラバーは、イソ
ブチレンとイソブレンの共重合体であって、イソブレン
を１〜５重量％含む合成ゴムである。このブチルラバー
としては、ムーニー粘度がML₁₊₈（125℃）で20〜150、
好ましくは40〜80のものが用いられる。Further, (d) butyl rubber used in the present invention is a copolymer of isobutylene and isobrene, and is a synthetic rubber containing 1 to 5% by weight of isobrene. As this butyl rubber, Mooney viscosity is ML _{1 + 8} (125 ℃) 20 ~ 150,
Preferably those having 40 to 80 are used.

このブチルラバーの配合量は組成物全量の0.5〜15重
量％、好ましくは１〜８重量％である。配合量が0.5重
量％より少ないと衝撃強度の改良効果がみられず、15重
量％を超えると曲げ弾性率が著しく低下するため望まし
くない。The compounding amount of this butyl rubber is 0.5 to 15% by weight, preferably 1 to 8% by weight of the total amount of the composition. If the amount is less than 0.5% by weight, the effect of improving the impact strength is not obtained, and if it exceeds 15% by weight, the flexural modulus is remarkably reduced, which is not desirable.

本発明においては、通常、上記（ａ）〜（ｄ）成分か
らなる組成物を押出機などを用いてペレット化する。こ
の際、構造式 で示されるポリカプロラクトンを配合して流動性を改良
しても良く、この配合量は0.1〜５重量％が望ましい。In the present invention, the composition comprising the above components (a) to (d) is usually pelletized using an extruder or the like. At this time, the structural formula The fluidity may be improved by blending polycaprolactone represented by the formula (1), and the blending amount is desirably 0.1 to 5% by weight.

また、該ペレットには用途に応じてカーボンブラッ
ク，顔料，染料のような着色剤や酸化防止剤，熱安定
剤，紫外線吸収剤あるいは難燃剤，帯電防止剤，発泡剤
等を添加してもよく、さらにガラス繊維以外の無機フィ
ラーも添加することができる。特にカメラ部品等、遮光
性が要求される材料にはカーボンブラックを0.6〜３重
量％添加することが望ましい。Colorants such as carbon black, pigments and dyes, antioxidants, heat stabilizers, ultraviolet absorbers or flame retardants, antistatic agents, foaming agents, etc. may be added to the pellets depending on the application. In addition, inorganic fillers other than glass fibers can be added. In particular, it is desirable to add 0.6 to 3% by weight of carbon black to materials requiring light-shielding properties such as camera parts.

このようにして得られたペレットは、射出成形などの
手段によって所望の形状に成形される。The pellets thus obtained are formed into a desired shape by means such as injection molding.

［実施例］ 次に、本発明を実施例を用いて詳しく説明する。[Examples] Next, the present invention will be described in detail using examples.

実施例１〜13 第１表に示すように各成分を所定量配合し、二軸押出
機を用いて300℃でペレット化した。このペレットを用
いて300℃で射出成形を行ないテストピースを作製し、
物性を測定した。結果を第１表に示す。なお、離型性評
価は、300℃で円筒状の成形品を成形し、成形品を成形
機の突出ピンが突出すときの油圧（離型油圧）にて行な
った。この場合、油圧が低いほど離型性が良いが、実用
上20kg/cm²以下であれば良好である。また、成形品の外
観は、離型性評価に使用した円筒状の成形品の外観を目
視により判断したが、その判定基準は次の通りである。Examples 1 to 13 As shown in Table 1, each component was blended in a predetermined amount and pelletized at 300 ° C. using a twin-screw extruder. Using this pellet, injection molding is performed at 300 ° C to produce a test piece.
Physical properties were measured. The results are shown in Table 1. The evaluation of the releasability was performed by molding a cylindrical molded product at 300 ° C. and using a hydraulic pressure (mold release hydraulic pressure) when the projecting pin of the molding machine protruded the molded product. In this case, the lower the oil pressure is, the better the releasability is, but in practice, it is better if it is 20 kg / cm ² or less. The appearance of the molded article was visually determined based on the appearance of the cylindrical molded article used for the releasability evaluation. The criteria are as follows.

×…ガラス繊維の浮き大 △…ガラス繊維の浮き中 ○…ガラス繊維の浮き小 ◎…ガラス繊維の浮き極小 さらに、テストピース成形時の最小充填圧により組成
物の流動性を評価した。最小充填圧が低い程流動性が良
いと云える。発生ガスについては300℃で空気中に射出
する時のガス量を目視にて評価した。その判定基準は次
の通りである。×: Large float of glass fiber △: Medium float of glass fiber ○: Small float of glass fiber ◎: Minimal float of glass fiber Further, the fluidity of the composition was evaluated by the minimum filling pressure during test piece molding. It can be said that the lower the minimum filling pressure, the better the fluidity. With respect to the generated gas, the amount of gas when injected into the air at 300 ° C. was visually evaluated. The criteria are as follows.

×…ガス発生多い △…ガス発生中くらい ○…ガス発生少ない また、アイゾット衝撃強さはJIS K 7110,曲げ弾性率
はJIS K 7203,熱変形温度はJIS K 7207にそれぞれ準拠
して測定を行なった。×: High gas generation △: Medium gas generation ○: Low gas generation In addition, Izod impact strength was measured in accordance with JIS K 7110, flexural modulus was measured in accordance with JIS K 7203, and thermal deformation temperature was measured in accordance with JIS K 7207. Was.

実施例14〜17および比較例１〜15 実施例１〜13において、第１表に示す割合で各成分を
配合したこと以外は、実施例１〜13と同様に行ない、評
価した。結果を第２表に示す。Examples 14 to 17 and Comparative Examples 1 to 15 The same procedures as in Examples 1 to 13 were performed except that the components shown in Table 1 were used in Examples 1 to 13, and the components were blended. The results are shown in Table 2.

［発明の効果］ 本発明によれば成形品の外観が良好で、離型性，衝撃
強さに優れ、さらに成形時のガス発生が少なく成形性に
優れたガラス繊維強化ポリカーボネート組成物を得るこ
とができる。 [Effects of the Invention] According to the present invention, it is possible to obtain a glass fiber reinforced polycarbonate composition having a good appearance of a molded article, excellent mold releasability, impact strength, and low gas generation during molding and excellent moldability. Can be.

従って、従来成形困難であった形状複雑な成形品を外
観を損わずに得ることができる。それ故、本発明の組成
物はOA機器，カメラ，光学機器等の部品材料として極め
て有用である。Therefore, it is possible to obtain a molded article having a complicated shape, which has been difficult to mold conventionally, without impairing the appearance. Therefore, the composition of the present invention is extremely useful as a component material for OA equipment, cameras, optical equipment and the like.

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】（ａ）ポリカーボネート樹脂40〜97重量
％，（ｂ）ガラス繊維２〜50重量％，（ｃ）オルガノポ
リシロキサン0.03〜0.45重量％および（ｄ）ブチルラバ
ー0.5〜15重量％からなるポリカーボネート樹脂組成
物。(1) 40 to 97% by weight of a polycarbonate resin, (b) 2 to 50% by weight of glass fiber, (c) 0.03 to 0.45% by weight of an organopolysiloxane and (d) 0.5 to 15% by weight of butyl rubber. A polycarbonate resin composition. 【請求項２】オルガノポリシロキサンがポリジメチルシ
ロキサン、ポリメチルフェニルシロキサンあるいは、ジ
メチルシロキサンとメチルフェニルシロキサンの共重合
体である請求項（１）記載のポリカーボネート樹脂組成
物。2. The polycarbonate resin composition according to claim 1, wherein the organopolysiloxane is polydimethylsiloxane, polymethylphenylsiloxane, or a copolymer of dimethylsiloxane and methylphenylsiloxane.