JP3407745B2 - 等分布ポリカーボネートペレット - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】本発明は、規定サイズと規定分布を有する
ペレット形態でポリカーボネートを製造する方法と、そ
のようなサイズ範囲と分布を有するポリカーボネートペ
レットに関するものである。

【０００２】製造業者は、サイズに関して有意な程度で
異なる形態で、ポリカーボネートを調製することができ
る。例えば、大き過ぎて、２．５ − ４ｍｍの網目寸法
を有するシーブを通り抜けることができないポリカーボ
ネートペレットが知られている。しかしながら、又、粉
末グラニュールが、１００ミクロン未満 − 約２，００
０ミクロンの大きさの粉末形態であるポリカーボネート
も知られている。

【０００３】一般的に、粉末形態のポリカーボネート
は、溶融ポリカーボネート又は溶解していないポリカー
ボネートを細断又は破砕することによって調製する。例
えば、ナリタらの米国特許第４，０７４，８６４号に
は、ポリカーボネート溶液からポリカーボネート粉末を
連続製造するための方法と装置が記載されている。前記
の方法は、一様に加熱しながら、且つ同時に、二軸スク
リュー押出機中にある網目螺旋ブレードによって、前方
や後方にポリカーボネート溶液の供給を繰返しながら、
ポリカーボネート溶液を撹拌し混練することを含んでい
る。ポリカーボネート溶液中の溶媒は、熱を加えて蒸発
させ、それによって該生成物を乾燥させる。次に該生成
物を粉砕して粉化させて、粉末形態で出口から排出させ
る。平均粒度１，７００ミクロンを有するポリカーボネ
ート粉末が、ナリタらの特許に記載されているが、それ
の半量未満は、約２００メッシュまたはそれ未満のサイ
ズである。又、コーダらの米国特許第４，１８４，９１
１号は、（ａ）蒸発域と粉化域を有するケーシング中に
おいて少なくとも２つのかみ合いスクリューを構成する
脱溶媒装置へ、溶液を充填し；（ｂ）蒸発域において、
該スクリューで破砕して、溶媒を蒸発させ；（ｃ）粉化
域で、乾燥ポリカーボネートを粉化して；（ｄ）粉化域
にある生成物出口から粉末ポリカーボネートを排出させ
ることによって、ポリカーボネート溶液から粉末ポリカ
ーボネートを製造する方法を記載している。

【０００４】粉末形態で物質を取扱う時、ほこり（空中
浮遊する極めて微細な粒子）と、材料の損失、及び清掃
の問題が生じてくる。更に、粉末形態の材料は、供給材
料を変える時に、押出機から掃除するのが難しく、又し
ばしば、押出機中で均一に溶融させることが難しい。一
般的に、ペレット形態のポリカーボネートには、粉末形
態に固有の上記のような困難はないが、しばしば、ポリ
カーボネートペレットの有用性すらも、目的操作に対す
るペレットサイズの適合性に依存することがある。例え
ば、極めて幅広い分布を有するペレットは、８５％又は
それ以上が規格サイズ範囲内にあるペレットと比べて、
空気システム中で運搬しにくい。

【０００５】従って、ペレット形態でポリカーボネート
を取扱えることの便益を、必要とされるペレットサイズ
に関係なく利用できるように、規格サイズ範囲と規格分
布を特徴とするペレット形態でポリカーボネートを製造
するための容易に実行可能な方法を手に入れておくこと
が望ましい、と考えられる。

【０００６】一つの面において、本発明は、ＡＳＴＭ
表示 Ｄ １９２１−６３に従って測定した時に、（ａ）
該ペレットのメジアン粒子サイズが、２５０ − １，０
００ミクロンで；（ｂ）該ペレットの粒子サイズのばら
つきが、１００ミクロン未満で；（ｃ）粒子分布のゆが
みが０．２５未満である、ことを特徴とするポリカーボ
ネートペレットを含む物質組成物を含んでいる。

【０００７】又本発明は、（ａ）該ポリカーボネートペ
レットを、網目寸法８５０ミクロンを有するスクリーン
で撹拌し、次に該８５０ミクロンスクリーンに保持され
なかったペレットを、網目寸法７１０ミクロンを有する
スクリーンで撹拌する時、該スクリーンのどれかに共に
保持される該ペレットの一部分が、８５重量％を超える
が；（ｂ）１，５００ミクロン又はそれ以上の網目寸法
を有するメッシュスクリーンで撹拌する時、該ペレット
が全く保持されない、ことを特徴とするポリカーボネー
トペレットを含む物質組成物を含んでいる。

【０００８】更に、本発明は、（ａ）２００ − １，０
００ミクロン以内の網目寸法を有するメッシュスクリー
ンで撹拌する時に保持され；（ｂ）１，５００ミクロン
又はそれ以上の網目寸法を有するメッシュスクリーンで
撹拌する時に保持されない；（ｃ）ダイから押出された
ポリカーボネートを切断して成型する、ことを特徴とす
るポリカーボネートペレットを含んでいる。

【０００９】別の面において、本発明は、（ａ）ポリカ
ーボネートを溶融し；（ｂ）該溶融ポリカーボネート
を、直径０．２５ − ０．８ｍｍのダイ孔を有するダイ
に押通し；更に（ｃ）該ポリカーボネートを、該ダイか
らの出口のところで切断して、ペレットを成型する、こ
とを含むポリカーボネートペレットを調製するための方
法を含んでいる。

【００１０】本発明のこの方法は、例えばフィルム、押
出シート、多層ラミネート、及び実質的にあらゆる種類
の成型品又は造形品、特に装置及び計器の外被、車体パ
ネル、及び自動車工業や電子工業において用いる他の部
品を製造するのに有用なポリカーボネートペレットの製
造に役立つ。

【００１１】本方法は、ペレット形態のポリカーボネー
トを製造することを含む。本発明の方法によって製造さ
れる本発明のポリカーボネートペレットは、サイズが、
１，５００ミクロン未満、都合良くは１，０００ミクロ
ン未満、好ましくは９００ミクロン未満、更に好ましく
は８００ミクロン未満であるが、同時に２００ミクロ
ン、都合良くは５００ミクロン、好ましくは６００ミク
ロン、更に好ましくは７００ミクロンを超えていること
を特徴としている。この点におけるサイズは、ペレット
が、上記の網目寸法を有するシーブ又はスクリーンで撹
拌した時に、網目を通り抜けるのか、あるいは保持され
るのか否かによって決定される。ペレットがシーブ又は
スクリーンを通り抜ける時には、網目寸法に等しいか又
はそれ未満のサイズを有すると言われ、ペレットが保持
される時には、網目寸法を超えるサイズを有すると言わ
れる。しかしながら、本発明のポリカーボネートペレッ
トは、１，５００ミクロン又はそれを超える網目寸法を
有するシーブ又はスクリーンで撹拌しても保持されな
い。

【００１２】本方法のポリカーボネートペレットのサン
プル、分析物、又は試験片のサイズ特徴は、ＡＳＴＭ法
Ｄ １９２１−６３ に従って行う測定によって詳細に
記述することができる。前記方法は、一群のシーブに均
一な回転運動を与える機械的振盪装置を用いることを含
む。これらのシーブは、底の補集パンによって、網目寸
法を小さくするために、共に嵌合されている。１つのシ
ーブを通り抜けてくるペレットは、その全てのペレット
が、スクリーンに保持されるか又は補集パンに落ちるか
するまで、下にあるシーブで撹拌する。シーブの数と網
目寸法は、分析しなければならないペレット粒子サイズ
に関する期待範囲に基づいて選択される。この試験から
得られる結果は、研究サンプルのメジアン粒子サイズ、
全サンプルに渡る粒子サイズのばらつき、及び粒子分布
のゆがみである。半数サイズと粒子サイズのばらつき
は、共にミクロン単位である（「μ」，１０^-6メータ
ー）。ゆがみは、無単位である。これらの特徴は、しば
しば、少なくとも１５０ポンド、都合良くは少なくとも
３００ポンド、好ましくは少なくとも７５０ポンド、更
に好ましくは少なくとも１，５００ポンドの重量を有す
るポリカーボネートペレットのパーセル、バッチ、又は
ロットについて測定される。しかし、バッチ又はサンプ
ルに関しては、いかなる特有な重量も必要ではない。

【００１３】ＡＳＴＭ法 Ｄ １９２１−６３ に従って
測定すると、本発明のポリカーボネートペレットのサン
プル又はバッチは、（i）２５０ − １，０００ミクロ
ン、都合良くは５００ − ９００ミクロン、好ましくは
６００ − ８００ミクロン、更に好ましくは６５０ −
７５０ミクロンのメジアン粒子サイズ；（ii）１００ミ
クロン未満、都合良くは６０ミクロン未満、好ましくは
４０ミクロン未満の粒子サイズのばらつき；（iii）
０，２５、都合良くは０．１未満、好ましくは０．０５
未満、更に好ましくは０の粒子分布のゆがみを有する。

【００１４】更に、本発明ポリカーボネートペレットの
パーセル又は分析物は、該ポリカーボネートペレット
を、網目寸法８５０ミクロンを有するスクリーンで撹拌
し、次に該８５０ミクロンスクリーンに保持されなかっ
たペレットを、網目寸法７１０ミクロンを有するスクリ
ーンで撹拌する時に、該スクリーンのどれかに共に保持
される該パーセル又は該分析物の一部分が、８５重量％
を超え、都合良くは９０重量％を超え、好ましくは９５
重量％を超え、更に好ましくは９８重量％を超える、と
いう特徴を有する。本発明ポリカーボネートペレット
は、ポリカーボネートをダイから押出した後、望ましい
サイズに該ポリカーボネートを切断することによって成
型する。一般的に、前記の工程は、ポリマー材料を加熱
バレルで溶融し、溶融形態のままで、望ましいサイズの
ペレットを得るのに適当な開口寸法を有するダイに、該
ポリマー材料を押し通すスクリュー押出機のような加熱
手段中で、該ポリカーボネートを溶融することによって
達成する。ダイ中を押し通すために、溶融押出物に、ス
クリュー［昇進螺旋ねじ山（raisedspiral flights)を
有する回転内部部材］によって及び／又は任意の歯車ポ
ンプによって、圧力を適用することができる。押出機に
供給して溶融させる時、一般的に、ポリカーボネート
は、既に溶媒から乾燥されていて、（本発明の方法には
必要とされないが）ポリカーボネートは、一般的に、
１．０重量％以下、好ましくは０．１重量％以下の溶媒
含有率を有する。

【００１５】上で述べたサイズ範囲内でポリカーボネー
トペレットを製造するための本発明の方法は、ポリカー
ボネート溶融液の温度を調節して、押出機又は他の溶融
装置内の温度が均一になるようにして、該溶融液の粘度
を制御する工程を含む。更に、本発明方法は、該溶融ポ
リマーがダイから出て行く流量と該溶融ポリマーを切断
してペレットを成型する時の頻度を制御することを含ん
でいる。

【００１６】一般的に、押出機の背圧は、ダイ孔を小さ
くすると、増大する。圧力は、押出機バレルに取付けた
ブルドン型圧力計又は他の圧力計で測定できる。（もし
望むならば、針弁又はゲート弁を用いて押出機内の圧力
を調節するか、又は歯車ポンプを用いて圧力を上昇させ
ることができる。）本発明のペレットを得るために用い
る小さなダイ孔は、一般的に、直径が０．２５ − ０．
８ｍｍ、都合良くは０．５ − ０．７５ｍｍ、好ましく
は０．６ − ０．７ｍｍである。

【００１７】一般的に、小さなダイ孔を用いると、背圧
が上昇するだけでなく、ダイからの流量が減少する。流
量が減少すると、押出機の中で溶融液を混合する時間が
増加するという利点があり、それによって、温度の均一
性が促進される。しかしながら、スクリュー速度を増加
させて流量を維持し、且つ小さなダイ孔を用いることに
よって引き起される背圧の増大を補償することが望まし
いと考えられる。その結果、より多量の剪断熱を伴うス
クリューの運転に対して、更に大きな電力が必要とな
る。従って、特に固体床を粉砕して溶融を完全に行った
後に、背圧が上昇して剪断熱が増加すると、バレルから
の伝導熱が減少するかもしれない。しかしながら、剪断
熱と共に、バレルによる加熱は、切断頻度と望ましいペ
レットサイズと関係する適当な流量で、溶融ポリマーを
容易にダイへ押し通すことができる程十分に低い粘度を
維持するレベル以上であるべきである。押出機中のポリ
マーの温度は、バレルに配置してある熱電対のような高
温計、又は手動プローブで測定することができる。

【００１８】押出機中にある熱源としてのバレルヒータ
ーバンドを調節して、溶融域においてバレルから供給さ
れる伝導熱が、バレル表面付近における溶融フィルムの
形成を助けるのに十分であるようにすべきである。これ
によって、機械仕事入力量と、ポリマーに対する望まし
くないレベルの剪断作用によって発生する熱とを増大さ
せる固体床内の過剰剪断作用を回避する。バレルから供
給される熱が、剪断作用から発生する熱に匹敵せずに、
むしろ補うものとして働くように、バレルからの熱を最
小に保つことができ、それに比例してより多量の熱が、
剪断源から発生するので、溶融液を完全に混合すること
によって温度の均一性を達成することが更に容易にな
る。ポリカーボネートをその軟化温度を少し超える温度
に維持するのに、ちょうど十分な伝導熱を供給すること
は、バレルヒーターから必要とされる入熱に関する良い
尺度である。バレルヒーターと剪断作用から得られる熱
は共に、望ましいペレットサイズを得られるように、押
出物を切断する頻度に関連するダイからの流量を安定化
させるために、ポリマーのメルトフロー値に関連するポ
リマー粘度を十分に低く保つ程の熱であるべきである。

【００１９】ダイにおいて熱が加えられることによって
生じる熱の不均一を克服しようとすることは、一般的
に、望ましいことではない。ダイの温度は、溶融液がダ
イに接近する時に、バレルの前部において、溶融液の目
標温度を維持する温度に保つべきである。ダイのところ
では溶融液を混ぜることができず、且つ熱伝導経路の長
さが１つのダイ口からもう１つのダイ口を有するダイに
おいて変化することから、一般的には、ダイにおいて余
分な熱を適用することは、温度の不均一という問題を更
に悪化させる。押出又は他の手段によって、溶融ポリカ
ーボネートをダイへ押し通して、ペレット化することが
できる。ペレット化は、様々な異なる方法で行うことが
できる。溶融押出物は、ダイから出て来た時に切断する
か、又は切断されるストランドの形態で、水浴中で冷や
して硬化させることもできる。溶融押出物をダイ面で切
断する時、空気及び／又は水の流れ、もしくは噴霧を切
断部位に指向して、ペレットの冷却と排出シュートへの
移動を助ける。次に、ペレットをスラリーにして、更に
冷やすことができる。冷却することによって、ペレット
の外殻が固化するのを助けて凝集を防止するが、しかし
ペレットの内部には、通常、十分な残留熱含量が残って
いるので、スラリーから取出した後、ペレット表面に残
っている水分は蒸発する。実際に、水の下で切断を行
い、切断後直ぐに、ペレットを冷やしてスラリーにする
システムも知られている。

【００２０】ダイ面で切断した溶融押出物は、殆どの場
合、回転円形多重ブレードナイフで切断する。しかしな
がら、ダイ面に回転スクリュー型ナイフを用いるか、又
は円筒形ダイの周囲に切欠きカッター (helically-groo
ved cutter) を配置することができるペレット製造機も
知られている。しかしながら、遠心ペレット製造機の場
合は、ポリマー溶融液を、回転ダイの中に供給して、回
転するダイの外周孔へ押し通す。出て来る押出物は、各
ダイ孔が回転して通り過ぎて行く時に、固定ナイフで切
断する。ダイが、ダイ孔から押出物を押出すのに十分な
程速く回転している時、空気流及び／又は水流からの直
接の助けを必要とせずに、冷却浴中へ又はスラリー中へ
ペレットを投入する回転ダイによって成型される該ペレ
ットに対して、十分な角運動量が与えられる。

【００２１】回転ブレードを有するペレット製造機を用
いる時には、ブレードによって、十分な角運動量をペレ
ットに与えて、あらゆる凝集傾向を実質的に回避できる
程十分に迅速に、ペレットを冷却システムへ流し込まな
ければならない。一般的に、望ましいペレットサイズを
製造するだけでなく、凝集の問題を実質的に回避できる
程十分に、切断したペレットに対して角運動量を与える
切断頻度を得るためには、少なくとも２，５００回転／
分、好ましくは少なくとも３，０００回転／分のブレー
ド速度が必要である。押出物が許容粘度範囲内において
大きい粘度を有する場合は、適当な粘度範囲内において
小さい粘度を有する押出物の場合と比べて、ブレードを
回転させるエネルギーの内の多くが切断時に吸収される
ので、ブレード速度は高めに調整しておく必要がある。
切断時に極めて多くのエネルギーが吸収される場合は、
凝集させずにペレットをスラリー中へ投入できる程の十
分な角運動量を、ペレットに与えることができる。又、
ダイ孔が共に極めて狭い場合は、ペレットが凝集する傾
向がある。ダイは、中心線と中心線の距離を測定した時
に、最小で、少なくとも４．０ｍｍ、好ましくは少なく
とも５．０ｍｍの間隔で配置すべきである。又、押出物
を切断する頻度が望ましいサイズのペレットを製造する
ように、ブレード速度は、ダイから出て行くポリマーの
流量と関連させて調整すべきである。

【００２２】一般的に、本発明のペレットは、円筒形、
すなわち円柱様形状であるが、楕円カラム（elliptical
column)又は偏球様形状にすることもできる。円筒形ペ
レットの長さ対直径比（Ｌ／Ｄ）は、好ましくは１／１
であるが、ほぼ２／１ − １／２で変化させることがで
きる。

【００２３】ある面においては、幾何学的に正確な正円
筒形は、平円（fiat circle)と、平行な面で画定されて
いる該平円端面(flat circular ends)との間に伸展して
いる軸又は円筒部によって形成されている上面と底面を
有する円柱であると考えることができる。本発明円筒形
ペレットの形状は、多数の方法を用いて、実質的には円
筒形のままの形状で、前記の正円筒形の形状から変化さ
せることができる。形状における前記変型の代表例は、
上面及び／又は底面が、平らではなく、むしろ、平面よ
り上への上面の最大偏移点、又は平面より下への底面の
最大偏移点が、一般的に３Ｌ／８以下、更に一般的には
Ｌ／４以下である凸形ドーム形状を有する形をとること
ができる。本発明円筒形ペレットの上面及び／又は底面
の平面からの前記偏移は、同じか又は異なる。本発明円
筒形ペレットの軸又は柱の側面は、真に平行ではなく、
むしろ更なる例では、わずかに凹面である。平行面ライ
ンからの前記凹面の最大偏移点は、円筒の中心線方向に
向かって内側へ、一般的に８／Ｄ以下、更に一般的には
Ｄ／１６以下のところに在る。本発明円筒形ペレットの
軸又は柱の側面の平行からの前記偏移の量は、円筒形の
軸又は柱の円周に関して一定であるか、あるいは又は一
定ではない。しかしながら、例えば粉末ポリカーボネー
トと比較すると、本発明円筒形ペレットの上面、底面、
及び側面は、スリングズ（srings）、ぎざぎざ、又は鋭
い突起が無く滑らかである。

【００２４】本発明に含まれるポリカーボネートは、一
般的に、炭酸誘導体のような炭酸先駆物質と反応する芳
香族ジヒドロキシ化合物から調製する。ハロゲン化カル
ボニルホスゲンのような炭酸誘導体は、前記の目的に有
用である。しかしながら、芳香族ジヒドロキシ化合物と
炭酸誘導体を直接接触させて、熱を適用しても、ポリカ
ーボネートを生成させる程十分な速度を有する反応は生
じない。従って、ピリジン又は別の第三アミンの反応混
合物を存在させることによって、前記反応が容易に起こ
るようにすべきである。該アミンによって生成される炭
酸誘導体の塩様付加物は、炭酸誘導体それ自体と比べ
て、ジヒドロキシ化合物と更に都合良く反応する。該反
応は、炭酸誘導体の加水分解を避けるために、水の無い
状態で行うべきであり、且つポリカーボネートが生成す
る粘稠溶液中でポリカーボネート生成物を保持する非反
応性有機溶媒を用いる。非反応性有機溶媒は、しばし
ば、塩化メチレン、又は別のハロゲン化炭化水素、ある
いはベンゼン又はトルエンである。ポリカーボネートの
生成が完了したら、反応混合物を鉱酸水溶液で洗って、
全ての残留アミンを対応する塩に転化させる。更に、水
で有機相を洗って、酸性電解質を除去する。溶媒は、蒸
留によって、有機相から取除くことができる。別法とし
て、石油エーテル、メタノール、イソプロパノール、又
は脂肪族炭化水素のような非溶剤を用いて、ポリカーボ
ネートを有機相から沈殿させることができる。

【００２５】しかしながら、ほぼ０℃ − ４０℃の低い
温度でも、炭酸誘導体は、非水系で反応する時と比べ
て、更に速い速度で、脱プロトン化芳香族ジヒドロキシ
化合物と反応する。溶液は、（i）水性相中芳香族ジヒ
ドロキシ化合物と強塩基、及び（ii）炭酸誘導体とポリ
カーボネート生成物の双方を溶解させる不活性且つ不混
和性の有機溶媒、から作られる。前記の目的には、キシ
レン、塩化メチレン、又は他の塩化炭化水素のような溶
媒が適する。アルカリの又はアルカリ土類のカーボネー
ト、又は酸化物、又は水酸化物のような苛性アルカリ
は、塩基としての機能が最も良く、その総量を反応の始
めに加えるか、又は反応中に漸次的に増加させながら加
えることができる。一般的に、反応を通じて、酸性度
は、ｐＨ１０−１３に保つ。該塩基は、水性相で芳香族
ジヒドロキシ化合物のジアニオンを生成させ、該水性相
は、撹拌によって有機溶媒が液体粒子として分散してい
る連続相を形成する。この混合物中に、炭酸誘導体を気
泡導入して有機溶媒中に溶解させ、水性相と液体粒子と
の界面で、芳香族ジヒドロキシ化合物と反応させる。触
媒は、反応開始時と同じ低い温度において、効率良くポ
リカーボネートが生成するように反応速度を加速する。
前記目的に適する触媒は、トリエチルアミン又はＮ，Ｎ
−ジメチル−シクロヘキシルアミンのような第三アミ
ン、あるいは水酸化テトラメチルアンモニウム、水酸化
トリエチルベンジルアンモニウム、第四ホスホニウム化
合物、第四アルセニウム化合物、又は第三スルホニウム
化合物のような第四アンモニウム塩基がある。炭酸誘導
体の代わりに、ビスアリールエステルを用いることもで
きる。

【００２６】更に、ジヒドロキシ化合物をビス炭酸エス
テルと反応させて達成するエステル交換によって、ポリ
カーボネートを製造することもできる。アルカリ金属、
アルカリ土類金属及びそれらの酸化物、水素化物又はア
ミドのような強アルカリ触媒、又は酸化亜鉛、酸化鉛、
及び酸化アンチモンのような塩基性金属酸化物を、促進
剤として用いる。上記の反応は、ビス炭酸エステルの残
留物を除去するために真空を用いながら、温度１５０℃
− ３００℃で行う。ビス炭酸エステル基で停止させる
低分子量ポリカーボネートを温度１５０℃ − ２００℃
で生成させ、次にそれを２５０℃を超える温度で相互に
反応させ、元のビス炭酸エステルを分離させて高分子量
ポリカーボネートを生成させることができる。この方法
は、減圧下で行う。

【００２７】単独反応基が、２つのヒドロキシル基であ
り、例えば一般式

【００２８】

【化１】

【００２９】［式中、（ａ）Ｘは、１ − １５個の炭素
原子を含む置換又は無置換二価炭化水素ラジカルである
か、前記ラジカルの２つ以上の混合物であるか、あるい
は−Ｓ−，−Ｓ−Ｓ−，−ＳＯ−，ＳＯ₂−，−Ｏ−，
−ＣＯ−であるか、あるいは単結合であり；（ｂ）Ｙ
は、独立に、フッ素、塩素、臭素、又はヨウ素のような
ハロゲンであるか；あるいは１ − ４個の炭素原子から
成るアルキル基、６ − ８個の炭素原子から成るアリー
ル基（例えばフェニル、トリル、キシリルなど）、１
− ４個の炭素原子から成るアルコキシ基、又は６ −
８個の炭素原子から成るアリールオキシ基のような単価
有機ラジカルであり；及び（ｃ）ｍは０又は１、ｎは１
− ４である］で表される様々に架橋された置換又は無
置換芳香族ジオール（又はそれらの混合物）のようなジ
ヒドロキシ化合物が、ポリカーボネートの調製には適当
である。ｎが４未満の場合、その他の位置（複数又は単
数）は、水素によって占められる。

【００３０】本発明に用いられるカ−ボネートポリマー
も、ピロカテコール、レゾルシノール、及びヒドロキノ
ン（更にそれらのハロ置換及びアルキル置換誘導体）の
ようなジヒドロキシベンゼンや、ジヒドロキシナフタレ
ン、及びジヒドロキシアントラセンに基づくことができ
る。又、本発明に用いられるカーボネートポリマーは、
線状又は枝分れポリマーであることができる。

【００３１】上で述べたポリカーボネート、例えば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」）から誘導されるポリカーボネート、
又は１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−１−フ
ェニルエタン（「ビスフェノール−ＡＰ」）から誘導さ
れるポリカーボネートは、それぞれ、ホモポリマー（即
ち唯一つのジヒドロキシ化合物を用いて、ポリカーボネ
ートを調製する時に得られる生成物）として本発明に用
いることができる。又、本発明において用いられるカー
ボネートポリマーも、２つ又はそれ以上の異なるジヒド
ロキシ化合物、あるいはそれらの混合物から誘導するこ
とができる。最終的には、ホモポリマーと比べて、カー
ボネートコポリマー又はカーボネートインターポリマー
が、望ましい。例えば、一般的なコポリマーは、どちら
のコモノマーも、１− ９９又は９９ − 1のモル比で存
在することができるビスフェノール−Ａと２，２−ビス
（３，５−ジブロモ，４−ヒドロキシフェニル）プロパ
ン（「テトラブロモビスフェノール−Ａ」）から製造さ
れるコポリマーである。

【００３２】又、コポリマーは、ビスフェノールを、ビ
スヒドロキシアリールオキシ末端基を含むポリジオルガ
ノシロキサン及びプロパン炭酸誘導体と反応させて、シ
ロキサン／カーボネートブロックコポリマーを製造する
時（ポールの米国特許第４，５６９，９７０号において
詳細に議論されている）、あるいはビスフェノールを、
カーボネート生成条件下で、ヒドロキシカルボン酸を炭
酸誘導体と反応させることによって製造するビス（アル
−ハロホルミルアリール）カーボネートと反応させて、
交互コポリエステルカーボネートを製造する時に、生成
させることもできる。コポリエステルカーボネートは、
スオート（Swart)の米国特許第４，１０５，５３３号に
おいて詳細に議論されている。

【００３３】又、上で述べたカーボネートホモ−及び／
又はコポリマーの内の２つ又はそれ以上の物理的配合物
は、本発明において有用である。従って、ここで且つ添
付の請求項において用いている「ポリカーボネート」と
いう用語は、カーボネートホモポリマー、（上記のよう
な）カーボネートコポリマー、及び／又は様々なカーボ
ネートホモポリマー及び／又は様々なカーボネートコポ
リマーの配合物を含むことを理解すべきである。

【００３４】上で一般的に述べたような本発明の実施に
用いるのに適するカーボネートポリマーを調製する方法
は、公知であり；例えば、幾つかの方法が、シュネル
（Shnell)の米国特許第３，０２８，３６５号；キャン
ベル（Campbell)の米国特許第４，３８４，１０８号；
グラス(Glass)の米国特許第４，５２９，７９１号；及
びグリゴ(Grigo)の米国特許第４，６７７，１６２号に
おいて詳細に議論されている。

【００３５】ポリカーボネートと他のポリマーとの配合
物も、本発明ペレットを製造するのに適している。ポリ
カーボネートと前記配合物を調製するのに適する他のポ
リマーは、限定するものではないが、以下の：・アルデ
ヒドのカルボニル基の結合を開裂させて重合させ、ポリ
オールとアルデヒドの反応生成物のみならず、−（ＣＨ
₂−０−）−の反復単位を与えることによって生成させ
るポリアセタールを含むポリアセタール；・ポリアクリ
レート；・ジアミンと二酸を反応させたり、又は環状ラ
クタムを塊状重合させて調製するポリアミドを含むポリ
アミド；・二酸とジオールを縮合反応させたり、又はハ
イドロカルボン酸とそれらのコポリマーを自己エステル
化させて調製するポリエステルを含むポリエステル；・
ポリ（酸化エチレン）；・ポリメタクリレート；・ポリ
オレフィン、該ポリオレフィンはそれらのコポリマーを
含む；・フェノールを酸化カップリング重合させて、−
（−ｐＡｒ−Ｏ−）−の反復単位を与えることによって
調製するポリ（フェニレンエーテル）を含むポリ（フェ
ニレンエーテル）；・自分自身のコポリマーを含むポリ
スチレン；・ジイソシアネートとポリオールを反応させ
て調製するポリウレタンを含むポリウレタン；及び・ポ
リ（ビニルアセテート）、ポリ（ビニルアルコール）、
ポリ（ビニルアミド）、ポリ（塩化ビニル）、ポリ（ビ
ニルエーテル）、及び前記各ポリマーのコポリマーを含
むビニルポリマー；（ポリマーに関する上記リスト中の
Ａｒは、芳香族有機（例えばＣ₆ −Ｃ₁₀）ラジカルであ
る）を含む。

【００３６】熱崩壊、酸化崩壊、及び紫外線崩壊に対す
る防護を含む様々な目的のために、本発明組成物におい
て、多数の添加剤を用いることができる。本発明におい
て都合良く用いることができる代表的な熱及び酸化安定
剤は、ヒンダードフェノール、ハイドロキノン、ホスフ
ィット、及びそれらの基の置換メンバー及び／又はそれ
らの２つ以上から成る混合物である。好ましいフェノー
ル酸化防止剤は、チバガイギー社から市販されているイ
ルガノックス^TM（Irganox^TM）１０７６ 酸化防止剤であ
り、米国特許第３，２８５，８５５号と第３，３３０，
８５９号で更に詳細に議論されている。又、様々に置換
されたレゾルシノール、サリチレート、ベゾトリアゾー
ル、ベンゾフィン、及びヒンダートフェノールのような
紫外線安定剤を、滑剤；着色剤；タルクのような充填
剤；顔料；発火防止剤；離型剤；及びガラス繊維のよう
な強化剤として、本発明において有効に含むことができ
る。上記の添加剤や安定剤、及び詳細に述べなかった他
の添加剤は、当業において公知であり、それらを用いる
か否かは、本発明にとっては重要な事柄ではない。しか
しながら、前記添加剤を用いる場合は、組成物の総重量
を基準として、一般的には５０重量％を超える量で用い
ず、好ましくは３０重量％を超える量で用いない。

【００３７】態様の実施例 本発明の実施を説明するために、幾つかの好ましい態様
に関する実施例を、以下に掲げる。しかしながら、いか
なる意味においても、これらの実施例（実施例１ − １
６）によって、本発明の範囲を限定しようとするもので
はない。本発明の特に望ましい特徴の内の幾つかは、本
発明の特徴を有しない、従って本発明の態様ではない様
々に制御した配合特徴（対照Ａ−Ｇ）と、実施例１ −
１６の特徴とを対比させることによって、知ることがで
きる。

【００３８】ポリカーボネートの多数のサンプルと、ポ
リカーボネート及びアクリロニトリル／ブタジエン／ス
チレン（「ＡＢＳ」）コポリマーのサンプルを、ＡＳＴ
Ｍ法Ｄ １９２１−６３に従って、粒子サイズに関して
試験した。前記の方法は、一群のシーブに均一な回転運
動を与える機械的振盪装置を用いることを含んでいる。
これらのシーブは、底の補集パンによって、網目寸法を
小さくするために、共に嵌合されている。シーブの数と
シーブの網目寸法は、分析しなければならないペレット
粒子サイズの期待範囲に基づいて選択される。この試験
から得られる結果は、研究サンプルのメジアン粒子サイ
ズ、全サンプルに渡る粒子サイズのばらつき、及び粒子
分布のゆがみである。半数サイズと粒子サイズ分布は、
共にミクロン単位である（「μ」，１０^-6メーター）。
ゆがみは、無単位である。ポリカーボネートの溶融流量
（「ＭＦＲ」）は、ＡＳＴＭ 表示 Ｄ １２３８−８９
に従って、３００／１．２の条件で測定する。

【００３９】対照Ａ−Ｆ 幾つかの市販されているポリカーボネート樹脂のサンプ
ルを、上記の方法に従って、粒子サイズに関して試験し
た。これらのサンプルは、粉末形態で得られたので、更
に加工せずにシーブ試験を行った。対照Ａ−Ｆに関する
メジアン粒子サイズ、粒子サイズのばらつき及びゆがみ
を表Iに示す。漸減的に網目寸法を小さくして行った様
々なシーブを用いて保持したサンプルの各重量％と密度
を、対照Ａ−Ｆについて、表IIに示す。

【００４０】

【表１】

【００４１】

【表２】

【００４２】対照Ａ−Ｆは、粉末ポリカーボネートの特
徴を示す比較的大きな粒子サイズのばらつきとゆがみを
示している。

【００４３】実施例１ 溶融流量３．０を有するポリカーボネートを、平均流量
３６４ lbs／時（１６５．１ｋｇ／時）で、直径３．５
インチ（８．９ｃｍ）の一軸スクリュー押出機に供給し
た。溶融ポリカーボネートは、直径０．０２８インチ
（０．０７ｃｍ）を有するダイ孔を３９２個含むダイ外
被を通過させながら押出した。押出されて来たポリカー
ボネートを、ダイ面で切断してペレットにした。実施例
１に関するメジアン粒子サイズ、粒子サイズのばらつ
き、及び粒子分布のゆがみを、以下の表IIIに示す。

【００４４】実施例２ 溶融流量１３．５を有するポリカーボネートを、平均流
量１５０ lbs／時（６８．０４ｋｇ／時）で、直径２．
５インチ（６．３５ｃｍ）の一軸スクリュー押出機に供
給した。溶融ポリカーボネートは、直径０．０３１イン
チ（０．０７９ｃｍ）を有するダイ孔を９９個含むダイ
外被を通過させながら押出した。押出されて来たポリカ
ーボネートを、ダイ面で切断してペレットにした。実施
例２に関するメジアン粒子サイズ、粒子サイズのばらつ
き、及び粒子分布のゆがみを、以下の表IIIに示す。

【００４５】実施例３ 溶融流量１３．５を有するポリカーボネートを、平均流
量６０ lbs／時（２７．２２ｋｇ／時）で、直径２．５
インチ（６．３５ｃｍ）の一軸スクリュー押出機に供給
した。溶融ポリカーボネートは、直径０．０３１インチ
（０．０７９ｃｍ）を有するダイ孔を９９個含むダイ外
被を通過させながら押出した。押出されて来たポリカー
ボネートを、加熱面カッターを用いて、ダイのところで
切断してペレットにした。実施例３に関するメジアン粒
子サイズ、粒子サイズのばらつき、粒子分布のゆがみ、
及び密度を、以下の表IIIに示す。漸減的に網目寸法を
小さくして行った様々なシーブを用いて保持したサンプ
ルの各重量％を、実施例３について、表IVに示す。

【００４６】実施例４ 溶融流量１４．５を有するポリカーボネートを、平均流
量４９５ lbs／時（２２４．５ｋｇ／時）で、直径９０
ｍｍの二軸スクリュー押出機に供給した。溶融ポリカー
ボネートは、直径０．０２７インチ（０．０６８６ｃ
ｍ）を有するダイ孔を２８０個含むダイ外被を通過させ
ながら押出した。押出されて来たポリカーボネートを、
８つの刃を有し、４，２００回転／分で回転する加熱面
カッターを用いて、ダイのところで切断してペレットに
した。実施例４に関するメジアン粒子サイズ、粒子サイ
ズのばらつき、粒子分布のゆがみ、及び密度を、以下の
表IIIに示す。漸減的に網目寸法を小さくして行った様
々なシーブを用いて保持したサンプルの各重量％を、実
施例４について、表IVに示す。

【００４７】

【表３】

【００４８】

【表４】

【００４９】対照Ｇと実施例５ − ９ 溶融流量３．０を有するポリカーボネートを、平均流量
３６４ lbs／時（１６５．１ｋｇ／時）で、直径３．５
インチ（８，９ｃｍ）の一軸スクリュー押出機に供給し
た。溶融ポリカーボネートは、直径０．０２８インチ
（０．０７ｃｍ）を有するダイ孔を３９２個含むダイ外
被を通過させながら押出した。押出されて来たポリカー
ボネートを、４つ又は８つの刃を有し、異なる速度で回
転する加熱面カッターを用いて、ダイのところで切断し
てペレットにした。対照Ｇと実施例５ − ９に関するメ
ジアン粒子サイズ、粒子サイズのばらつき、粒子分布の
ゆがみ、カッター速度、刃の数、メルトフロー値、押出
流量、及び密度を、以下の表Vに示す。漸減的に網目寸
法を小さくして行った様々なシーブを用いて保持したサ
ンプルの各重量％を、対照Ｇと実施例５ − ９につい
て、表VIに示す。

【００５０】

【表５】

【００５１】

【表６】

【００５２】実施例１０ − １４ ポリカーボネートを、直径２．５インチ（６．３５ｃ
ｍ）の一軸スクリュー押出機に供給した。溶融ポリカー
ボネートは、直径０．０２８インチ（０．０７ｃｍ）を
有するダイ孔を２１０個含むダイ外被を通過させながら
押出した。押出されて来たポリカーボネートを、３つの
刃を有し、４，２００回転／分で回転する加熱面カッタ
ーを用いて、ダイのところで切断してペレットにした。
実施例１０− １４に関するメジアン粒子サイズ、粒子
サイズのばらつき、粒子分布のゆがみ、メルトフロー
値、押出流量、及び密度を、以下の表VIIに示す。漸減
的に網目寸法を小さくして行った様々なシーブを用いて
保持したサンプルの各重量％を、実施例１０ − １４に
ついて、表VIIIに示す。

【００５３】

【表７】

【００５４】

【表８】

【００５５】実施例１ − １４から、製造のために選択
したペレットサイズに関係なく、粒子サイズのばらつき
とゆがみが望ましく低いという本発明ポリカーボネート
ペレットの特徴を有している、ことが分かる。対照Ｇ
は、極めて低いカッター速度、例えば２，５００回転／
分 未満を用いた時の結果を示している。対照Ｇにおい
ては、十分なペレットの凝集が生じて、メジアン粒子サ
イズのみならず、粒子サイズのばらつき及びゆがみを望
ましくないレベルまで増大した。

【００５６】実施例１５と１６ 溶融流量１３．５を有するポリカーボネート（「Ｐ
Ｃ」）と、アクリロニトリルを１７．０重量％、ブタジ
エンを６．５重量％、及びスチレンを７６．５重量％含
むアクリロニトリル／ブタジエン／スチレン コポリマ
ー（「ＡＢＳ」）とを、異なる流量で、直径２．５イン
チ（６．３５ｃｍ）の一軸スクリュー押出機に供給し
た。溶融ＰＣ／ＡＢＳ配合物は、直径０．７ｍｍを有す
るダイ孔を２１０個含むダイ外被を通過させながら押出
した。押出されて来たＰＣ／ＡＢＳ配合物を、３つの刃
を有し、４，２５０回転／分で回転する加熱面カッター
を用いて、ダイのところで切断してペレットにした。実
施例１５と１６に関するメジアン粒子サイズ、粒子サイ
ズのばらつき、粒子分布のゆがみ、密度、成分の流量、
押出機の押出速度、押出機の溶融温度及び（ダイプレー
ト前の）圧力を、以下の表IXに示す。漸減的に網目寸法
を小さくして行った様々なシーブを用いて保持したサン
プルの各重量％を、実施例１５と１６について、表Xに
示す。

【００５７】

【表９】

【００５８】

【表１０】

【００５９】本発明ペレットを、別のポリマー、例えば
ＡＢＳと配合したポリカーボネートから調製すると、本
発明ペレットの特徴である望ましく低い粒子サイズのば
らつきとゆがみを示す、ことが実施例１５と１６から分
かる。

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C08J 3/12 - 3/16 B29B 9/06,13/10 C08L 69/00

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＡＳＴＭ表示Ｄ１９２１−６３に従って
   測定した時に、 （ａ）該ペレットのメジアン粒子サイズが、２５０ −
   １，０００ミクロンで； （ｂ）該ペレットの粒子サイズのばらつきが、１００ミ
   クロン未満で； （ｃ）粒子分布のゆがみが、０．２５未満であることを
   特徴とし、かつダイ面において溶融ポリカーボネートを
   切断して製造することを更なる特徴とするポリカーボネ
   ートペレットを含む物質組成物。
2. 【請求項２】 （ａ）該ポリカーボネートペレットを、
   網目寸法８５０ミクロンを有するスクリーンで攪拌し、
   次に該８５０ミクロンスクリーンに保持されなかったペ
   レットを、網目寸法７１０ミクロンを有するスクリーン
   で攪拌する時、該スクリーンのどれかに共に保持される
   該ペレットの一部分が、８５重量％を超えるが； （ｂ）１，５００ミクロン又はそれ以上の網目寸法を有
   するメッシュスクリーンで攪拌する時、該ペレットが全
   く保持されない請求項１記載のポリカーボネートペレッ
   トを含む物質組成物。
3. 【請求項３】 該ペレットの９０重量％を超える量が、
   該スクリーンのどれかに共に保持される請求項２記載の
   組成物。
4. 【請求項４】 該ペレットの９５重量％を超える量が、
   該スクリーンのどれかに共に保持される請求項２記載の
   組成物。