JP2987341B2 - 滑り性及び耐候性に優れたポリカーボネート樹脂組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、滑り性及び耐候性に優
れたポリカーボネート樹脂組成物に関するものである。
更に、詳しくはポリカーボネート樹脂からなる基材の少
なくとも一面に表層材を積層してなる積層体において、
表層材として用いられるポリカーボネート樹脂組成物に
関する。

【０００２】

【従来の技術】ポリカーボネート樹脂は、透明性、耐衝
撃性、耐熱性などに優れており、建築材料、道路用資
材、自動車部品などに広く用いられているが、透明材料
であるアクリル樹脂に比べて耐候性に劣っており、その
利用分野、特に屋外分野での使用において種々制約を受
けている。このため、ポリカーボネート樹脂に、高濃度
の紫外線吸収剤を含むポリカーボネート樹脂あるいはア
クリル樹脂を共押出等により積層する方法が提案されて
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、高濃度
の紫外線吸収剤を含むポリカーボネート樹脂をポリカー
ボネート樹脂に積層した場合、表面の滑り性が非常に劣
るため積層体製品を積載した際に剥離することが非常に
困難となる問題点があった。また、アクリル樹脂をポリ
カーボネート樹脂に積層した場合、ポリカーボネート樹
脂の耐衝撃性を著しく低下させると共に、両樹脂の屈折
率が相違するため積層体製品をリサイクルした際に透明
感が失われるという問題がある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上述の問
題点に鑑み鋭意研究した結果、ポリカーボネート樹脂積
層体に用いられる表層材として、ポリカーボネート樹脂
に架橋ポリスチレンビーズと特定の紫外線吸収剤を含む
ポリカーボネート樹脂組成物を用いることにより、ポリ
カーボネート樹脂の特徴である透明性、耐衝撃性、耐熱
性を保持するとともに優れた滑り性及び耐候性を有し、
かつリサイクル可能なポリカーボネート樹脂積層体を得
ることを見出し、本発明に到達したものである。

【０００５】すなわち、本発明は、ポリカーボネート樹
脂に架橋ポリスチレンビーズを０．０１〜２．０重量％
および下記（Ａ）の紫外線吸収剤および下記（Ｂ）の紫
外線吸収剤の合計量を１〜２０重量％含有し、かつ
（Ａ）と（Ｂ）の使用重量比が（Ａ）：（Ｂ）＝９５：
５〜５：９５の範囲にあることを特徴とする、ポリカー
ボネート樹脂基材に積層する表層材用ポリカーボネート
樹脂組成物を提供するものである。 （Ａ）：

【化１】（Ｂ）：

【化２】

【０００６】以下に、本発明のポリカーボネート樹脂組
成物につき、詳細に説明する。

【０００７】本発明の表層材に使用されるポリカーボネ
ート樹脂とは、種々のジヒドロキシジアリール化合物と
ホスゲンとを反応させるホスゲン法、またはジヒドロキ
シジアリール化合物とジフェニルカーボネートなどの炭
酸エステルとを反応させるエステル交換法によって得ら
れる重合体であり、代表的なものとしては、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）から製造されたポリカーボネート樹脂が挙げられ
る。

【０００８】上記ジヒドロキシジアリール化合物として
は、ビスフェノールＡの他に、ビス（４−ヒドロキシフ
ェニル）メタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニ
ル）エタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）
ブタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）オク
タン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）フェニルメタ
ン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル−３−メチ
ルフェニル）プロパン、１，１−ビス（４−ヒドロキシ
−３−第三ブチルフェニル）プロパン、２，２−ビス
（４−ヒドロキシ−３−ブロモフェニル）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、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３，
５−ジクロロフェニル）プロパンのようなビス（ヒドロ
キシアリール）アルカン類、１，１−ビス（４−ヒドロ
キシフェニル）シクロペンタン、１，１−ビス（４−ヒ
ドロキシフェニル）シクロヘキサンのようなビス（ヒド
ロキシアリール）シクロアルカン類、４，４′−ジヒド
ロキシジフェニルエーテル、４，４′−ジヒドロキシ−
３，３′−ジメチルジフェニルエーテルのようなジヒド
ロキシジアリールエーテル類、４，４′−ジヒドロキシ
ジフェニルスルフィドのようなジヒドロキシジアリール
スルフィド類、４，４′−ジヒドロキシジフェニルスル
ホキシド、４，４′−ジヒドロキシ−３，３′−ジメチ
ルジフェニルスルホキシドのようなジヒドロキシジアリ
ールスルホキシド類、４，４′−ジヒドロキシジフェニ
ルスルホン、４，４′−ジヒドロキシ−３，３′−ジメ
チルジフェニルスルホンのようなジヒドロキシジアリー
ルスルホン類等が挙げられる。

【０００９】これらは単独または２種類以上混合して使
用されるが、これらの他に、ピペラジン、ジピペリジル
ハイドロキノン、レゾルシン、４，４′−ジヒドロキシ
ジフェニル等を混合して使用してもよい。

【００１０】さらに、上記のジヒドロキシアリール化合
物と以下に示すような３価以上のフェノール化合物を混
合使用してもよい。

【００１１】３価以上のフェノールとしてはフロログル
シン、４，６−ジメチル−２，４，６−トリ−（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−（４−ヒドロキシフェニル）−ヘ
プタン、１，３，５−トリ−（４−ヒドロキシフェニ
ル）−ベンゾール、１，１，１−トリ−（４−ヒドロキ
シフェニル）−エタンおよび２，２−ビス−［４，４−
（４，４′−ジヒドロキシジフェニル）−シクロヘキシ
ル］−プロパンなどが挙げられる。

【００１２】ポリカーボネート樹脂の粘度平均分子量は
通常１０，０００〜１００，０００、好ましくは１５，
０００〜３５，０００である。かかるポリカーボネート
樹脂を製造するに際し、分子量調節剤、触媒等を必要に
応じて使用することができる。

【００１３】更に、本発明の効果を損なわない範囲で、
ポリカーボネート樹脂に各種の熱安定剤、着色剤、蛍光
増白剤、難燃剤、充填材、離型剤、軟化材、帯電防止
剤、抗菌剤等の添加剤を配合しても良い。また、基材と
して用いられるポリカーボネート樹脂も上記のポリカー
ボネート樹脂を使用することができる。

【００１４】本発明にて使用される架橋ポリスチレンビ
ーズの形状は球状で、粒子径が均一であることが望まし
い。平均粒子径は、１〜１００μｍの範囲にあり、好ま
しくは１２〜５０μｍ、更に好ましくは１５〜２５μｍ
である。また、耐熱性を保持するために高架橋タイプの
ものを使用するのが望ましい。さらに、耐熱性を得るた
めにポリスチレンにマレイミドを共重合したものであっ
てもよい。

【００１５】架橋ポリスチレンビーズの使用量は、０．
０１〜２．０重量％の範囲である。０．０１重量％未満
では滑り性に劣り、かつ２．０重量％を超えると透明性
が損なわれるので好ましくない。より好適には、０．０
５〜０．４重量％の範囲である。

【００１６】架橋ポリスチレンビーズの屈折率は、１．
５８〜１．６０であり、ポリカーボネート樹脂との屈折
率に近いため透明性が損なわれない。

【００１７】本発明にて使用される紫外線吸収剤（Ａ）
および（Ｂ）の合計使用量は、１〜２０重量％である。
１重量％未満では耐候性が不足し、２０重量％を超える
とポリカーボネート樹脂組成物自体の粘度が低下した
り、紫外線吸収剤の蒸散に起因する発煙が著しいことか
ら好ましくない。より好適には、３〜１５重量％の範囲
である。

【００１８】紫外線吸収剤（Ａ）と（Ｂ）の使用重量比
は、（Ａ）：（Ｂ）＝９５：５〜５：９５である。紫外
線吸収剤（Ａ）の使用量がこの範囲を超えると耐候性が
低下し、また紫外線吸収剤（Ｂ）の使用量がこの範囲を
超えると初期の色相の黄変（初期着色）が大きくなるの
で好ましくない。より好適には、（Ａ）：（Ｂ）＝９
０：１０〜４０：６０の範囲である。

【００１９】本発明のポリカーボネート樹脂組成物を表
層材として用いるポリカーボネート樹脂積層体の最終形
状は、特に制限はないが、シート状の平板、波板、多壁
状の中空品であっても良い。また、その厚みも特に制限
はない。当該表層材は基材の少なくとも一面に積層され
る。ポリカーボネート樹脂積層体の製造方法は、共押出
による方法あるいは表層材として厚み５〜５００μｍの
フィルムを作成しラミネーションによって積層体を形成
する方法が挙げられる。共押出による方法では、基材と
なるポリカーボネート樹脂用の押出機および表層材とな
るポリカーボネート樹脂組成物用の押出機から溶融混練
される溶融物を押出ダイの手前のアダプターあるいは押
出ダイの中で合流させることによって積層体を形成させ
る。

【００２０】

【実施例】以下に本発明を実施例により具体的に説明す
るが、本発明はそれら実施例に制限されるものではな
い。尚、「部」及び「％」は重量基準に基づく。

【００２１】（実施例１〜７および比較例１〜６）ポリ
カーボネート樹脂（粘度平均分子量２８０００）に各種
化合物を配合し、表層材用ポリカーボネート樹脂組成物
を得た。配合比率を表１および表２に示す。

【００２２】得られた各種表層材用ポリカーボネート樹
脂組成物ならびに基材用のポリカーボネート樹脂（粘度
平均分子量２８０００）を用いて、押出温度２８０℃
で、多流ノズルを有する押出ダイにて２層に共押出し、
表層材が５０μｍならびに基材が２．９５ｍｍのポリカ
ーボネート樹脂の共押出シートを得た。

【００２３】得られた各種共押出シートの性能を評価
し、その結果を表３に示す。また、評価方法を以下に示
す。

【００２４】静摩擦係数：共押出シートから切りだした
試験片の静摩擦係数を、ＪＩＳ Ｋ−７１２５に準拠し
測定した。静摩擦係数（μｓ）は、次の式によって算出
した。 μｓ＝静摩擦力（Ｆｓ）／接触力（Ｆｐ）

【００２５】滑り性：一定速度で角度の変化するガラス
板の上に、各種共押出シートの表層材面（縦１００ｍ
ｍ、横６０ｍｍ）を接触させ、その上に５００ｇの荷重
を乗せその板が動き出す角度（ｔａｎθ）を測定する。
尚、評価基準は次のとおりとした。 良好 ○：ｔａｎθ＝４０未満 やや劣る △：ｔａｎθ＝４０〜４３ 劣る ×：ｔａｎθ＝４３超

【００２６】曇価（ヘーズ）：共押出シートから切りだ
した試験片の光拡散率を、ＪＩＳ Ｋ−７１０５に準拠
し測定した。曇価（ヘーズ）は、次の式によって算出し
た。 曇価（ヘーズ）＝（Ｔｄ／Ｔｔ）ｘ１００ （％） Ｔｄ＝光拡散率 Ｔｔ＝全光線透過率

【００２７】光線透過率：共押出シートから切りだした
試験片の光拡散率を、ＪＩＳ Ｋ−７１０５に準拠し測
定した。光線透過率（Ｔｔ）は、次の式によって算出し
た。 Ｔｔ＝Ｔｐ＋Ｔｄ Ｔｐ＝平行光線透過率 Ｔｄ＝拡散透過率

【００２８】耐候性：共押出シートから切りだした試験
片の黄変度をＡＳＴＭ Ｄ−１９２５に準拠して測定し
た。その試験片をサンシャインウエザーメーターで２０
００時間照射した後、上記と同じ方法で黄変度を測定
し、その上昇値（△ＹＩ）を算出した。△ＹＩの小さい
方が耐候性に優れている。

【００２９】

【表１】

【００３０】

【表２】

【００３１】

【表３】

【００３２】

【発明の効果】本発明のポリカーボネート樹脂組成物
は、それを表層材として積層することにより、ポリカー
ボネート樹脂本来の特徴である透明性、耐衝撃性、耐熱
性を損なうことなく優れた滑り性及び耐候性を有し、か
つリサイクルも可能なポリカーボネート樹脂積層体を提
供することができる。また、滑り性に優れるため積層体
製品を積載した際に容易に剥離することができるため、
作業性にも優れる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｃ０８Ｋ 5:3492） (Ｃ０８Ｌ 69/00 25:06） (56)参考文献 特開 平９−176476（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−334607（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−7292（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−2178（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−204156（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−67813（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) C08L 69/00 C08K 5/00 - 5/59 ＣＡ（ＳＴＮ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリカーボネート樹脂に架橋ポリスチレ
   ンビーズを０．０１〜２．０重量％および下記（Ａ）の
   紫外線吸収剤および下記（Ｂ）の紫外線吸収剤の合計量
   を１〜２０重量％含有し、かつ（Ａ）と（Ｂ）の使用重
   量比が（Ａ）：（Ｂ）＝９５：５〜５：９５の範囲にあ
   ることを特徴とする、ポリカーボネート樹脂基材に積層
   する表層材用ポリカーボネート樹脂組成物。 （Ａ）： 【化１】 （Ｂ）： 【化２】