JP4017053B2 - 長期熱老化特性に優れた熱可塑性樹脂組成物 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、優れた耐衝撃性、耐熱性、耐薬品性、耐候性を有しながら、長期熱老化特性を著しく向上させた熱可塑性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（ＰＣ樹脂）は、優れた耐熱性、機械特性を有しているが、ノッチ感度が敏感で成形品に傷がつくと、著しく耐衝撃強度が低下する特徴がある。また、耐熱性が高すぎるため、成形温度を高く設定せざるを得ず、大型の成形品に向かないという欠点も有する。
一方、ＡＢＳ樹脂（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂）は、成形性、耐衝撃強度、寸法性など、非常にバランスがとれた材料であり、自動車、家電、ＯＡ機器などに幅広く採用されているが、耐熱性が低いという欠点を有している。そこで、特公昭３８−１５２２５号公報では、ＰＣ樹脂と相溶性の高いＡＢＳ樹脂とをブレンドすることで、ノッチつき耐衝撃強度や成形加工性、耐熱性を改良することを提案している。現在、ＰＣ樹脂／ＡＢＳ樹脂のポリマーアロイ（以下「ＰＣ樹脂／ＡＢＳ樹脂」ともいう）は、ＯＡ機器や車両分野で広く利用されている樹脂組成物の一つになっている。
【０００３】
また、ＡＢＳ樹脂は、ブタジエンゴムを使用しているため、耐候性に劣る。特公昭５１−２４５４０号公報は、エチレン−プロピレンゴム（ＥＰゴム）を用いたＡＥＳ樹脂とＰＣ樹脂とをポリマーアロイ化し、耐汚染性を改良することを提案している。また、特公平１−５７６９９号公報は、ＰＣ樹脂／ＡＥＳ樹脂のポリマーアロイ（以下「ＰＣ樹脂／ＡＥＳ樹脂」ともいう）に、ある特定の可塑剤を添加し、ウエルド強度を改良することを提案している。さらに、特公平３−４００６４号公報は、ＰＣ樹脂／ＡＥＳ樹脂のゴム量、グラフト率、分子量を最適化し、ウエルド外観や塗装性を改良することを提案している。さらに、特公平１−１７５０１号公報は、ＰＣ樹脂とＡＢＳ樹脂とＡＥＳ樹脂の３者をポリマーアロイ化することにより、低温耐衝撃強度やウエルド強度、発色性を改良することを提案している。さらに、特公平４−２９６９６号公報は、ＰＣ樹脂／ＡＥＳ樹脂のグラフト樹脂成分に、α−アルキルスチレンを用いることにより、造粒、成形加工時の熱分解性を改良することを提案している。さらに、特公平４−５６０６３号公報は、ＰＣ樹脂／ＡＥＳ樹脂のＡＥＳ樹脂の溶融粘度を最適化することにより、ウエルド強度を改良することを提案している。さらに、特公平５−７９６９９号公報は、ＰＣ樹脂／ＡＥＳ樹脂のゴム量を最適化することによって、低温耐衝撃強度を改良することを提案している。
このように、ＰＣ樹脂／ＡＢＳ樹脂や、ＰＣ樹脂／ＡＥＳ樹脂は、その優れた物性からさまざまな用途に展開されているが、一度成形された樹脂が、実際の使用環境で高温下の長期間さらされる場合、著しい物性の低下を示す。これは、ＰＣ樹脂の劣化に起因するものや、グラフトされる樹脂もしくは未グラフト樹脂の劣化に起因するものや、ゴムの劣化に起因するものであるが、それらについて改良を試みた提案は過去になされていない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、ポリカーボネート樹脂とゴム変性熱可塑性樹脂のポリマーアロイに特定の熱可塑性樹脂を添加することによって、耐衝撃性、耐熱性を維持したまま、長期の熱老化特性に優れた熱可塑性樹脂組成物を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、（Ｉ）ゴム質重合体の存在下に、芳香族ビニル化合物、シアン化ビニル化合物およびこれらと共重合可能な他のビニル系単量体の群から選ばれた少なくとも１種の単量体成分をグラフト重合して得られ、かつ、グラフト率が１０〜１００％であり、しかも、３０℃におけるメチルエチルケトン可溶分の固有粘度〔η〕が０．２〜０．８ｄｌ／ｇであるゴム変性熱可塑性樹脂１０〜４５重量％、
（II) 芳香族ビニル化合物、シアン化ビニル化合物および必要に応じてこれらと共重合可能な他のビニル系単量体からなる単量体成分を共重合して得られ、かつ、芳香族ビニル化合物／シアン化ビニル化合物／他のビニル系単量体の重量比が５０〜９０／１０〜２０／０〜３０であり、しかも、３０℃におけるメチルエチルケトン可溶分の固有粘度〔η〕が０．３〜０．６ｄｌ／ｇである熱可塑性樹脂５〜３０重量％、
（III) ジヒドロキシアリール化合物として２，２′−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパンを用いて得られるポリカーボネート樹脂５０〜７０重量％、ならびに
（IV) 熱老化防止剤０〜２重量％〔ただし、（Ｉ）＋（II)
＋（III)＋（IV)＝１００重量％〕
を主成分とし、かつ、得られる組成物全体におけるシアン化ビニル化合物含量が３〜１２重量％である長期熱老化特性に優れた熱可塑性樹脂組成物（以下「熱可塑性樹脂組成物」ともいう）を提供するものである。
ここで、上記ゴム質重合体は、好ましくは、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレン−非共役ジエンゴム、アクリルゴムおよびシリコーンゴムの群から選ばれた少なくとも１種、さらに好ましくは、エチレン−プロピレンゴムおよび／またはエチレン−プロピレン−非共役ジエンゴムである。
また、（Ｉ）ゴム変性熱可塑性樹脂は、好ましくは上記単量体成分を乳化重合後に凝固剤として酸を用いて凝固されたものである。
さらに、上記（ II) 熱可塑性樹脂の芳香族ビニル化合物／シアン化ビニル化合物／他のビニル系単量体の重量比は７２〜８５／１５〜１８／０〜１０で、（ III ）ポリカーボネート樹脂の粘度平均分子量は１８，０００〜２８，０００であることが好ましい。
さらに、上記（IV) 熱老化防止剤は、フェノール系、リン系および硫黄系の３種混合系であることが好ましい。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明に用いられる（Ｉ）ゴム変性熱可塑性樹脂は、ゴム質重合体の存在下に、芳香族ビニル化合物、シアン化ビニル化合物およびこれらと共重合可能な他のビニル系単量体の群から選ばれた少なくとも１種の単量体成分をグラフト重合して得られ、かつ、グラフト率が１０〜１００％であり、しかも、３０℃におけるメチルエチルケトン可溶分の固有粘度〔η〕が０．２〜０．８ｄｌ／ｇである。
【０００７】
（Ｉ）ゴム変性熱可塑性樹脂に用いられるゴム質重合体としては、ポリブタジエン、ブタジエン−スチレン共重合体、ブタジエン−アクリロニトリル共重合体、エチレン−プロピレン−（非共役ジエン）共重合体、エチレン−ブテン−１−（非共役ジエン）共重合体、エチレン／ヘキセン共重合体、エチレン／オクテン共重合体、イソブチレン−イソプレン共重合体、アクリルゴム、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体、スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体、ＳＥＢＳなどの水素添加ジエン系（ブロック、ランダム、あるいはホモ）重合体、ポリウレタンゴムおよびシリコーンゴムなどが挙げられる。なお、シリコーンゴムを用いる場合は、シリコーンゴム中にグラフト交叉剤（例えば、ビニル基を含んだものやγ−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシランなど）を０．０１〜１０重量％程度使用すると、本発明の耐衝撃性に優れる熱可塑性樹脂組成物が得られる。
【０００８】
ゴム質重合体としては、好ましくは、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレン−非共役ジエンゴム、アクリルゴム、シリコーンゴム、さらに好ましくは、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレン−非共役ジエンゴムである。ここで、用いられる非共役ジエンとしては、アルケニルノルボルネン類、環状ジエン類、脂肪族ジエン類などが挙げられ、好ましくは５−エチリデン−２−ノルボルネン、ジシクロペンタジエンである。これらの非共役ジエンは、１種単独で使用することも、あるいは２種以上を混合して用いることもできる。
以上のゴム質重合体は、単独で用いられても、混合して用いられても、さらに複合化させて用いられてもよい。
【０００９】
また、ゴム質重合体を用いる際、ゴム粒径の異なる２種以上のグラフト重合体（ゴム変性熱可塑性樹脂）を用いると、さらに耐衝撃性、物性バランスに優れた本発明の熱可塑性樹脂組成物が得られる。ゴム質重合体の好ましい粒径としては、８００〜３，０００オングストロームと５，０００〜１０，０００オングストロームの２種の粒径の異なるゴム質重合体を使用することが好ましい。この場合、２種の粒径の異なるゴム質重合体の存在下でグラフト成分（ゴム変性熱可塑性樹脂）を合成しても、また、ゴム粒径の異なる２種のゴム変性熱可塑性樹脂を配合することもできる。
【００１０】
なお、ゴム質重合体の分子量としては、ポリスチレン換算の重量平均分子量が好ましくは６万以上、さらに好ましくは７万以上である。６万未満では、耐衝撃性が発現せず好ましくない。また、ゴム質重合体は、３次元架橋構造をとってもかまわない。
また、（Ｉ）ゴム変性熱可塑性樹脂中のゴム質重合体の割合（仕込み組成）は、好ましくは１０〜８０重量％、さらに好ましくは２０〜７０重量％である。１０重量％未満では、耐衝撃性が不充分となり、一方、８０重量％を超えると、外観不良や成形加工性が低下し好ましくない。
【００１１】
一方、（Ｉ）ゴム変性熱可塑性樹脂に用いられる単量体成分のうち、芳香族ビニル化合物としては、スチレン、α−メチルスチレン、メチルスチレン、ビニルキシレン、モノクロロスチレン、ジクロロスチレン、モノブロモスチレン、ジブロモスチレン、フルオロスチレン、ｐ−ｔ−ブチルスチレン、エチルスチレン、ビニルナフタレンなどが挙げられ、これらは１種単独で使用することも、あるいは２種以上を混合して用いることもできる。好ましい芳香族ビニル化合物は、スチレン、または芳香族ビニル化合物中にスチレンを５０重量％以上含むものである。
単量体成分中における上記芳香族ビニル化合物の使用割合は、好ましくは６０〜９０重量％、さらに好ましくは６５〜８５重量％である。
また、シアン化ビニル化合物としては、アクリロニトリル、メタクリロニトリルなどが挙げられ、好ましくはアクリロニトリルである。
単量体成分中におけるシアン化ビニル化合物の使用割合は、好ましくは１０〜４０重量％、さらに好ましくは１５〜３５重量％である。
【００１２】
さらに、共重合可能な他のビニル系単量体としては、（メタ）アクリル酸エステル系単量体、例えば、メチルアクリレート、エチルアクリレート、プロピルアクリレート、ブチルアクリレート、アミルアクリレート、ヘキシルアクリレート、オクチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、フェニルアクリレートなどのアクリル酸エステルや、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、ブチルメタクリレート、アミルメタクリレート、ヘキシルメタクリレート、オクチルメタクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、ドデシルメタクリレート、オクタデシルメタクリレート、フェニルメタクリレート、ベンジルメタクリレートなどのメタクリル酸エステル；不飽和酸無水物、例えば、無水マレイン酸、無水イタコン酸など；不飽和酸、例えば、アクリル酸、メタクリル酸など；マレイミド系単量体、例えば、Ｎ−メチルマレイミド、Ｎ−ブチルマレイミド、Ｎ−フェニルマレイミド、Ｎ−シクロヘキシルマレイミドなどのα，β−不飽和ジカルボン酸のイミド化合物などが挙げられ、好ましくはメチルメタクリレート、Ｎ−フェニルマレイミド、Ｎ−シクロヘキシルマレイミドである。これらの他のビニル系単量体は、１種単独で使用することも、あるいは２種以上を混合して用いることもできる。
単量体成分中における上記他のビニル系単量体の使用割合は、好ましくは５０重量％以下、さらに好ましくは３０重量％以下である。
【００１３】
本発明に用いられる（Ｉ）ゴム変性熱可塑性樹脂は、公知の乳化重合、溶液重合、懸濁重合などにより製造することができるが、乳化重合により製造した場合、通常、凝固剤により凝固し、得られる粉末を水洗後、乾燥することによって精製される。この凝固剤としては、塩化カルシウム、硫酸マグネシウム、塩化マグネシウム、塩化ナトリウムなどの無機塩を使用するのが一般的であるが、この際、得られる（Ｉ）ゴム変性熱可塑性樹脂を（III)ポリカーボネート樹脂に配合すると、（Ｉ）成分中に残存する塩または乳化剤などにより、（III)ポリカーボネート樹脂の分子量低下を招く問題がある。したがって、凝固剤として、硫酸などの酸を使用することが望ましい。
【００１４】
なお、グラフト重合時のラジカル開始剤としては、一般的なものが使用できる。具体例としては、クメンハイドロパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、過硫酸カリウム、アゾビスイソブチロニトリル、ベンゾイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシラウレイト、ｔ−ブチルパーオキシモノカーボネートなどが挙げられる。
ラジカル開始剤の使用量は、単量体成分に対し、通常、０．０５〜５重量％、好ましくは０．１〜１重量％である。
【００１５】
本発明の効果を発現するためには、グラフト重合する際に、均一にグラフト反応が進むような有機過酸化物や溶媒の選択、およびゴム質重合体を乳化重合で合成し、乳化重合でグラフト重合させたり、ゴム質重合体を均一に溶解し重合を開始したり、あらかじめ溶融混練りしたものを溶液に溶解し溶液重合または塊状重合することや、再乳化したものを乳化重合または懸濁重合することなどの重合方法を工夫することで、目的の効果を得ることがきる。
【００１６】
このようにして得られる上記（Ｉ）ゴム変性熱可塑性樹脂のグラフト率は、１０〜１００％、好ましくは３０〜８０％である。グラフト率が１０％未満であると、樹脂とゴムとの界面接着強度が劣り、優れた耐衝撃強度が得られない。一方、１００％を超えると、界面層が厚くなり、またゴム内部にグラフトした樹脂層が発達し、ゴム弾性が低下し、結果として優れた耐衝撃強度が得られなくなる。
上記グラフト率は、ゴム質重合体、重合開始剤、連鎖移動剤、乳化剤などの種類や量、さらに重合時間、重合温度などを変えることにより容易に調整することができる。
ここで、グラフト率（％）は、（Ｉ）成分中のゴム成分をｘ、（Ｉ）成分中のメチルエチルケトン不溶分をｙとすると、下記の計算式により求められた値である。
グラフト率（％）＝〔（ｙ−ｘ）／ｘ〕×１００
【００１７】
また、本発明の（Ｉ）ゴム変性熱可塑性樹脂のメチルエチルケトン可溶分の固有粘度〔η〕（メチルエチルケトン中、３０℃で測定）は、０．２〜０．８ｄｌ／ｇ、好ましくは０．３〜０．７ｄｌ／ｇである。固有粘度〔η〕がこの範囲であると、耐衝撃性、成形加工性（流動性）に優れた本発明の熱可塑性樹脂組成物が得られる。上記固有粘度〔η〕は、重合開始剤、連鎖移動剤、乳化剤、溶剤などの種類や量、さらに重合時間、重合温度などを変えることにより、容易に制御することができる。
【００１８】
以上の（Ｉ）ゴム変性熱可塑性樹脂の具体例は、ＡＢＳ樹脂、ＡＥＳ樹脂、ＡＳＡ樹脂（アクリルゴムにＡＳ樹脂をグラフトした重合体）、ＡＳＳ樹脂（シリコーンゴムにＡＳ樹脂をグラフトした重合体）などが挙げられる。なかでも、ＡＥＳ樹脂、ＡＳＡ樹脂、ＡＳＳ樹脂が好ましく、さらに好ましくはＡＥＳ樹脂である。
【００１９】
本発明の熱可塑性樹脂組成物中の（Ｉ）ゴム変性熱可塑性樹脂の割合は、１０〜４５重量％、好ましくは２０〜４０重量％である。１０重量％未満では、耐衝撃強度が劣り好ましくない。一方、４５重量％を超えると、流動性や成形外観が損なわれ好ましくない。
【００２０】
次に、本発明に用いられる（II) 熱可塑性樹脂は、芳香族ビニル化合物、シアン化ビニル化合物および必要に応じてこれらと共重合可能な他のビニル系単量体からなる単量体成分を共重合して得られ、かつ、芳香族ビニル化合物／シアン化ビニル化合物／共重合可能な他のビニル系単量体の重量比が５０〜９０／１０〜２０／０〜３０であり、しかも、３０℃におけるメチルエチルケトン可溶分の固有粘度〔η〕が０．３〜０．６ｄｌ／ｇである。
ここで、上記芳香族ビニル化合物、シアン化ビニル化合物や他のビニル系単量体は、（Ｉ）ゴム変性熱可塑性樹脂に用いられる単量体成分と同様である。
【００２１】
本発明に用いられる（II) 熱可塑性樹脂は、公知の乳化重合、溶液重合、懸濁重合などにより製造することができるが、乳化重合によって製造した場合、通常、凝固剤により凝固し得られる粉末を水洗後、乾燥することによって精製される。この凝固剤としては、塩化カルシウム、硫酸マグネシウム、塩化マグネシウム、塩化ナトリウムなどの無機塩を使用するのが一般的であるが、この際、得られる（II) 熱可塑性樹脂を（III)ポリカーボネート樹脂に配合すると、（II) 成分中に残存する塩または乳化剤などにより、（III)ポリカーボネート樹脂の分子量の低下を招く問題がある。したがって、凝固剤として、硫酸などの酸を使用することが望ましい。
【００２２】
本発明に用いられる（II) 熱可塑性樹脂は、芳香族ビニル化合物／シアン化ビニル化合物／他のビニル系単量体の重量比が、５０〜９０／１０〜２０／０〜３０、好ましくは７２〜８５／１５〜１８／０〜１０である。芳香族ビニル化合物の使用量が５０重量％未満では、（III)ポリカーボネート樹脂との相溶性が低下し、耐衝撃強度や熱安定性が劣り、一方、９０重量％を超えると、これもまた、（III)ポリカーボネート樹脂との相溶性が低下し、耐衝撃強度や耐薬品性が劣る。また、シアン化ビニル化合物の使用量が１０重量％未満では、（III)ポリカーボネート樹脂との相溶性が著しく低下し、耐衝撃強度の低下や表層剥離などの問題を生じ、一方、２０重量％を超えると、熱老化特性が低下する。すなわち、熱老化特性を著しく向上させるためには、シアン化ビニル化合物を１０〜２０重量％と、狭い範囲で使用することに、本発明の特徴がある。さらに、他のビニル系単量体の使用量が３０重量％を超えると、（III)ポリカーボネート樹脂との相溶性が低下し、耐衝撃強度が劣る。
【００２３】
また、本発明の（II) 熱可塑性樹脂の３０℃におけるメチルエチルケトン可溶分の固有粘度〔η〕は、０．３〜０．６ｄｌ／ｇ、好ましくは０．３５〜０．４５ｄｌ／ｇである。０．３ｄｌ／ｇ未満では、耐衝撃強度に劣り、一方、０．６ｄｌ／ｇを超えると、流動性が著しく低下する。
【００２４】
本発明の熱可塑性樹脂組成物中の（II) 熱可塑性樹脂の割合は、５〜３０重量％、好ましくは１０〜２０重量％である。５重量％未満では、熱老化特性が著しく低下し好ましくなく、一方、３０重量％を超えると、耐衝撃強度が著しく低下する。
【００２５】
次に、本発明の熱可塑性樹脂組成物に用いられる（ III) ポリカーボネート樹脂は、ジヒドロキシアリール化合物とホスゲンとの反応によって得られるもの（ホスゲン法）、あるいはジヒドロキシアリール化合物とジフェニルカーボネートとのエステル交換反応によって得られるもの（エステル交換法）で、該ジヒドロキシルアリール化合物として２，２′−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパンを用いて得られるポリカーボネート樹脂である。
【００２７】
上記（III)ポリカーボネート樹脂の粘度平均分子量は、好ましくは１５，０００〜４０，０００、さらに好ましくは１７，０００〜３０，０００、特に好ましくは１８，０００〜２８，０００である。分子量が高い方が高いノッチ付き耐衝撃性が得られるが、流動性が劣る。また、分子量の異なる２種以上のポリカーボネートを用いることもできる。
【００２８】
本発明の熱可塑性樹脂組成物中の（III)ポリカーボネート樹脂の割合は、５０〜７０重量％、好ましくは５５〜６５重量％である。５０重量％未満では、耐熱性が劣り、一方、７０重量％を超えると、流動性が著しく低下し好ましくない。
【００２９】
次に、本発明の熱可塑性樹脂組成物に用いられる（IV) 熱老化防止剤としては、フェノール系、リン系、硫黄系、ラクトン系などが挙げられ、好ましくはフェノール系、リン系および硫黄系の３種混合系である。（IV) 熱老化防止剤として、この３種混合系を用いると、長時間、高温下にさらされた時の、引張り伸び率を保持するという効果が得られる。
（IV) 熱老化防止剤のうち、フェノール系としては、２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール誘導体、２−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール誘導体、オクタデシル３（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、４，４′−ブチリデン−ビス（６−ｔ−ブチル−ｍ−クレゾール）、ペンタエリスリチル・テトラキス〔３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕、２〔１−（２ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔ−ペンチルフェニル）−エチル〕−４，６−ジ−ｔ−ペンチルフェニルアクリレート、２−ｔ−ブチル−６（３−ｔ−ブチル−２−ヒドロキシ−５−メチルベンジル）−４−メチルフェニルアクリレートなどが挙げられる。
【００３０】
リン系としては、トリス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、サイクリックネオペンタンテトライルビス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニルホスファイト）、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト、リン酸２水素ナトリウム、リン酸１水素２ナトリウムなどが挙げられる。
硫黄系としては、３，３′−チオビスプロピオン酸ジドデシルエステル、３，３′−チオビスプロピオン酸ジオクタデシルエステル、ペンタエリスリトール−テトラキス−（３−ラウリルプロピオネート）、ジラウリル３，３′−チオジプロピオネートなどが挙げられる。
ラクトン系としては、５，７−ジ−ｔ−ブチル−３−（３，４−ジメチルフェニル）−３Ｈ−ベンゾフラン−２−オンなどが挙げられる。
【００３１】
本発明の熱可塑性樹脂組成物中の（IV) 熱老化防止剤の割合は、０〜２重量％、好ましくは０〜１重量％である。本発明の熱可塑性樹脂組成物において、（III)ポリカーボネート樹脂以外の樹脂〔（Ｉ）〜（II) 成分〕は、熱老化防止剤を添加することで、熱老化特性が改良されるが、ポリカーボネート樹脂は、熱老化防止剤が加水分解を促進する触媒として働くことがあり、熱老化防止剤を入れない方が劣化を抑制する傾向もある。これらの相反する効果を鑑みて、２重量％を上限として上記熱老化防止剤を添加すれば、最適な熱老化防止効果が得られる。本発明の熱可塑性樹脂組成物中のシアン化ビニル化合物成分の割合は、３〜１２重量％、好ましくは５〜１０重量％である。１２重量％を超えると、熱老化特性が低下し、３重量％未満であると、ポリカーボネート樹脂との相溶性が低下し、耐衝撃強度が劣る。
【００３２】
本発明の熱可塑性樹脂組成物には、必要に応じて、ガラス繊維、炭素繊維、ガラスビーズ、ワラストナイト、ロックフィラー、炭酸カルシウム、タルク、マイカ、ガラスフレーク、ミルドファイバー、硫酸バリウム、黒鉛、二硫化モリブデン、酸化マグネシウム、酸化亜鉛ウィスカー、チタン酸カリウムウィスカーなどの充填剤を、１種単独でまたは２種以上併用することができる。これらの充填剤を配合することで、本発明の熱可塑性樹脂組成物に、剛性、高熱変形温度などを付与することができる。また、上記のタルク、炭酸カルシウムなどを配合することで、本発明の熱可塑性樹脂組成物に艶消し性を付与することができる。なお、上記ガラス繊維、炭素繊維の好ましい形状は、６〜６０μｍの繊維径と３０μｍ以上の繊維長を有するものが挙げられる。
【００３３】
また、本発明の熱可塑性樹脂組成物には、公知の耐候剤、滑剤、着色剤、帯電防止剤、シリコーンオイルなどの添加剤を配合することができる。このうち、耐候剤としては、リン系、ベンゾトリアゾール系、トリアジン系、ベンゾフェノン系などが好ましい。滑剤としては、エチレンビスステアリルアミド、硬化ヒマシ油などが好ましい。着色剤としては、カーボンブラック、ベンガラなどが挙げられる。帯電防止剤としては、ポリエーテル、アルキル基を有するスルホン酸塩などが挙げられる。
【００３４】
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、各種押し出し機、バンバリーミキサー、ニーダー、ロールなどを用い、各成分を混練りすることにより得られる。好ましい製造方法は、二軸押し出し機を用いる方法である。各成分の混練りに関しては、一括して混練りしても、多段添加式で混練りしてもよい。
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、射出成形、シート押し出し、真空成形、異形押し出し、発泡成形などによって、各種成形品を成形することができる。
上記成形法によって得られる各種成形品は、その優れた性質を利用して、ＯＡ・家電製品、車両用途などのディスク・トレー材料、ハウジング材などに使用することができる。
【００３５】
【実施例】
以下、実施例および比較例を挙げて本発明をさらに説明する。
なお、実施例および比較例中、部および％は特に断らない限り重量基準である。また、実施例および比較例中の各種評価は、次のようにして測定した値である。
【００３６】
平均粒径
分散粒子の平均粒径は、あらかじめ乳化状態で合成したラテックスの粒径がそのまま樹脂中の分散粒子の粒径を示すことを電子顕微鏡で確認したので、ラテックス中の分散粒子の粒径を、光散乱法で測定した。測定機器は、大塚電子（株）製、レーザー粒径解析システムＬＰＡ−３１００を用い、７０回積算でキュムラント法を用い、粒径を測定した。
グラフト率
上記本文中に記載
固有粘度〔η〕
溶媒であるメチルエチルケトンにサンプルを溶解し、３０℃の温度条件でウベローデ型粘度計で測定した。
【００３７】
アイゾット衝撃強度
ＡＳＴＭ Ｄ２５６に準じて測定した。
試験片；２．５×１／２×１／４インチ、ノッチ付き。
流動性（メルトフローレート）
ＡＳＴＭ Ｄ１２３８に準じて測定した。測定温度は２４０℃、荷重は１０ｋｇ、単位はｇ／１０分である。
長期熱老化特性
ＡＳＴＭ Ｄ６３８に準ずる引っ張り破断伸び試験において、初期の破断伸びを測定し、１１０℃の高温環境下に、２，４００時間放置したものの破断伸びを測定することによって、その破断伸びの保持率を求めた。
【００３８】
本実施例に用いられる各成分は、次のとおりである。
（Ｉ）成分の調製
（Ｉ−１）ＡＢＳ樹脂の調製；
攪拌装置を備えた内容積７リットルのガラス製フラスコに、イオン交換水１００部、不均化ロジン酸ナトリウム１．５部、ｔ−ドデシルメルカプタン０．１部、ポリブタジエン〔ＪＳＲ（株）製、＃０７００〕４０部（固形分換算）、スチレン１５部およびアクリロニトリル５部を加え、攪拌しながら昇温した。温度が４５℃に達した時点で、エチレンジアミン４酢酸ナトリウム０．１部、硫酸第１鉄０．００３部、ホルムアルデヒドナトリウムスルホキシレート・２水和物０．２部およびイオン交換水１５部よりなる活性剤水溶液、ならびにジイソプロピルベンゼンヒドロパーオキサイド０．１部を添加し、１時間反応を続けた。その後、イオン交換水５０部、不均化ロジン酸ナトリウム１部、ｔ−ドデシルメルカプタン０．１部、ジイソプロピルヒドロパーオキサイド０．２部、スチレン３０部およびアクリロニトリル１０部からなるインクレメント重合成分を３時間にわたって連続的に添加し重合反応を続けた。添加終了後、さらに攪拌を１時間続けたのち、２，２−メチレン−ビス−（４−エチレン−６−ｔ−ブチルフェノール）０．２部を添加し、反応生成物をフラスコより取り出した。反応生成物のラテックスを硫酸２部で凝固し、反応生成物をよく水洗したのち、７５℃で２４時間乾燥し、白色粉末を得た。重合転化率は９７．２％、グラフト率は７５％、固有粘度は０．４４ｄｌ／ｇであった。
【００３９】
〔（Ｉ−１−ａ）〜（Ｉ−１−ｄ）〕ＡＢＳ樹脂の調製；
上記（Ｉ−１）ＡＢＳ樹脂の製造方法と同様にして、表１に示すＡＢＳ樹脂を調製した。
【００４０】
【表１】
【００４１】
（Ｉ−２）ＡＥＳ樹脂の調製；
リボン型攪拌翼を備えた内容積１０リットルのステンレス製オートクレーブに、ＥＰＤＭ〔ＪＳＲ（株）製、ＥＰ−８２〕２０部、スチレン５５部、アクリロニトリル２５部およびトルエン１００部を仕込み、攪拌後、昇温し、ゴム質重合体を完全溶解し均一溶液を得た。次いで、ｔ−ドデシルメルカプタン０．１部とベンゾイルパーオキサイド０．５部、ジクミルパーオキサイド０．１部を添加し、９５℃に一定に制御しながら攪拌回転数２００ｒｐｍで重合反応を行った。反応開始後６時間目から１時間を要して１２０℃まで昇温し、さらに２時間反応を行って終了した。重合転化率は、９７％であった。１００℃まで冷却後、２，２−メチレン−ビス−４−メチル−６−ブチルフェノール０．２部を添加したのち、反応混合物をオートクレーブより抜き出し、水蒸気蒸留により未反応物と溶媒を留去し細かく砕いたのち、４０ｍｍφベント付き押し出し機（２２０℃、７００ｍｍＨｇ）にて、実質的に揮発分を留去するとともに、重合体をペレット化した。グラフト率は７０％、固有粘度は０．４２ｄｌ／ｇであった。
【００４２】
（Ｉ−３）ＡＳＡ樹脂の調製；
攪拌機を備えた内容積７リットルのガラス製フラスコに、イオン交換水１００部、オレイン酸ナトリウム１．５部、ｔ−ドデシルメルカプタン０．１部、アクリルゴム〔テクノポリマー（株）製、２０ＬＡＲ〕４０部（固形分換算）、スチレン１５部およびアクリロニトリル５部を加え、攪拌しながら昇温した。温度が４５℃に達した時点で、エチレンジアミン４酢酸ナトリウム０．１部、硫酸第１鉄０．００３部、ホルムアルデヒドナトリウムスルホキシレート・２水和物０．２部およびイオン交換水１５部よりなる活性剤水溶液、ならびにジイソプロピルベンゼンヒドロパーオキサイド０．１部を添加し、１時間反応を続けた。その後、イオン交換水５０部、オレイン酸ナトリウム１部、ｔ−ドデシルメルカプタン０．１部、ジイソプロピルベンゼンヒドロパーオキサイド０．２部、スチレン３０部およびアクリロニトリル１０部からなるインクレメント重合成分を３時間にわたって連続的に添加し重合反応を続けた。添加終了後、さらに攪拌を１時間続けたのち、２，２−メチレン−ビス−（４−エチレン−６−ｔ−ブチルフェノール）０．２部を添加し、反応生成物をフラスコより取り出した。反応生成物のラテックスを、硫酸２部で凝固し、反応生成物をよく水洗したのち、７５℃で２４時間乾燥し、白色粉末を得た。重合転化率は９６．５％、グラフト率は５５％、固有粘度は０．４１ｄｌ／ｇであった。
【００４３】
（Ｉ−４）ＡＳＳ樹脂の調製；
ｐ−ビニルフェニルメチルジメトキシシラン１．５部とオクタメチルシクロテトラシロキサン９８．５部を混合し、これをドデシルベンゼンスルホン酸２．０部を溶解した蒸留水３００部中に入れ、ホモミキサーにより３分間攪拌して乳化分散させた。この混合液を、コンデンサー、窒素導入口および攪拌機を備えたセパラブルフラスコに移し、攪拌混合しながら９０℃で６時間加熱し、５℃で２４時間冷却することで縮合反応を完了させた。得られた変性ポリオルガノシロキサンの縮合率は、９２．８％であった。この変性ポリオルガノシロキサンのラテックスを、炭酸ナトリウム水溶液でｐＨ７に中和した。得られた変性ポリオルガノシロキサンラテックスの平均粒径は、２，８００オングストロームであった。
攪拌機を備えた内容積７リットルのガラス製フラスコに、イオン交換水１００部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム１．５部、ｔ−ドデシルメルカプタン０．１部、上記変性ポリオルガノシロキサン４０部（固形分換算）、スチレン１５部およびアクリロニトリル５部を加え、攪拌しながら昇温した。温度が４５℃に達した時点で、エチレンジアミン４酢酸ナトリウム０．１部、硫酸第１鉄０．００３部、ホルムアルデヒドナトリウムスルホキシレート・２水和物０．２部およびイオン交換水１５部よりなる活性剤水溶液、ならびにジイソプロピルベンゼンヒドロパーオキサイド０．１部を添加し、１時間反応を続けた。その後、イオン交換水５０部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム１部、ｔ−ドデシルメルカプタン０．１部、ジイソプロピルヒドロパーオキサイド０．２部、スチレン３０部およびアクリロニトリル１０部からなるインクレメント重合成分を３時間にわたって連続的に添加し重合反応を続けた。添加終了後、さらに攪拌を１時間続けたのち、２，２−メチレン−ビス−（４−エチレン−６−ｔ−ブチルフェノール）０．２部を添加し、反応生成物をフラスコより取り出した。反応生成物のラテックスを、塩化カルシウム２部で凝固し、反応生成物をよく水洗したのち、７５℃で２４時間乾燥し、白色粉末を得た。重合転化率は９７．２％、グラフト率は９０％、固有粘度は０．４７ｄｌ／ｇであった。
【００４４】
（ II) 成分の調製
（II−１〜５）；
攪拌機を備えた内容積７リットルのガラス製フラスコに、イオン交換水３００部、オレイン酸ナトリウム１．５部、ｔ−ドデシルメルカプタン０．１部および表２記載の単量体を加え、攪拌しながら昇温した。温度が４５℃に達した時点で、過硫酸カリウム０．８部、酸性亜硫酸ナトリウム０．２部を添加し、３時間反応を続けた。さらに、攪拌を１時間続けたのち、２，２−メチレン−ビス−（４−エチレン−６−ｔ−ブチルフェノール）を０．２部添加し、反応生成物をフラスコより取り出した。反応生成物のラテックスを硫酸２部で凝固し、反応生成物をよく水洗したのち、７５℃で２４時間乾燥し、白色粉末を得た。
【００４５】
【表２】
【００４６】
（ III) 成分の調製
ポリカーボネート樹脂として、三菱化学エンジニアリングプラスチック（株）製のものを使用した。
III−１；ユーピロンＨ２０００
III−２；ノバレックス７０２２ＰＪ
【００４７】
（ IV) 成分の調製
下記の成分を使用した。
フェノール系−１；２〔１−（２ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔ−ペンチルフェニル）−エチル〕−４，６−ジ−ｔ−ペンチルフェニルアクリレート
フェノール系−２；４，４′−ブチリデンビス（６−ｔ−ブチル−ｍ−クレゾール）
リン系−１；トリス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ホスファイト
リン系−２；リン酸２水素ナトリウム
硫黄系−１；ペンタエリスリトール−テトラキス−（３−ラウリルチオプロピオネート）
硫黄系２；３，３′−チオビスプロピオン酸ジドデシルエステル
【００４８】
（ II) 成分の比較材料の調製
（Ｃ−１〜４）；
攪拌機を備えた内容積７リットルのガラス製フラスコに、イオン交換水３００部、オレイン酸ナトリウム１．５部、ｔ−ドデシルメルカプタン０．１部および表３記載の単量体を加え、攪拌しながら昇温した。温度が４５℃に達した時点で、過硫酸カリウム０．８部、酸性亜硫酸ナトリウム０．２部を添加し、３時間反応を続けた。さらに、攪拌を１時間続けたのち、２，２−メチレン−ビス−（４−エチレン−６−ｔ−ブチルフェノール）０．２部を添加し、反応生成物をフラスコより取り出した。反応生成物のラテックスを硫酸２部で凝固し、反応生成物をよく水洗したのち、７５℃で２４時間乾燥し、白色粉末を得た。
【００４９】
【表３】
【００５０】
実施例１〜２２、比較例１〜１３（熱可塑性樹脂組成物の調製）
（Ｉ）〜（II) 成分および比較のための重合体を、表４〜８に記載した割合で、２５０℃の温度条件で押し出し機を用い溶融混練りし、射出成形により評価サンプルを得た。表４〜６に本発明の実施例を、表７〜８に比較例を示した。
表４〜８の結果から明らかなように、本発明の熱可塑性樹脂組成物は、著しく優れた熱老化特性を示し、また、耐衝撃強度、流動性にも優れたものであった。すなわち、実施例１〜２２に示すように、ある特定範囲のアクリロニトリル量を有する（II) 熱可塑性樹脂を使用することによって、他の物性を損なうことなく、熱老化特性に優れることが分かる。
これに対し、比較例１〜７は、本発明の（II) 熱可塑性樹脂を使用していない例である。それゆえ、熱老化特性が著しく低下している。なかでも、（II) 熱可塑性樹脂のアクリロニトリル量が著しく低い比較例５や、同樹脂の固有粘度が著しく低い比較例６は、アイゾット衝撃強度も低下しており、好ましくないことが分かる。また、（II) 熱可塑性樹脂の固有粘度が著しく高い比較例７は、流動性が低下しており好ましくない。
また、比較例８〜１０は、本発明の（II) 熱可塑性樹脂を使用しているが、同樹脂や（III)ポリカーボネート樹脂の配合量が本発明の範囲外である場合である。この場合、熱老化特性に劣り、比較例８は流動性も劣り、比較例９〜１０はアイゾット衝撃強度も低下する。
さらに、比較例１１〜１３は、熱老化防止剤のみで熱老化特性を改善しようとの試みを提示しているが、熱老化防止剤のみでは、改良効果がほとんどみられず、大量に添加しても効果はないので、このような手法で熱老化特性を改善しようという試みは好ましくないことが分かる。
【００５１】
【表４】
【００５２】
【表５】
【００５３】
【表６】
【００５４】
【表７】
【００５５】
【表８】
【００５６】
【発明の効果】
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、高温下の条件下に長期間さらされる用途においても、著しい物性変化もなく使用することが可能であり、製品の寿命を延ばし、安全性にも寄与できる。さらに、流動性が優れることから、大型成形にも最適であり、産業界に寄与すること大である。
【発明の属する技術分野】
本発明は、優れた耐衝撃性、耐熱性、耐薬品性、耐候性を有しながら、長期熱老化特性を著しく向上させた熱可塑性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（ＰＣ樹脂）は、優れた耐熱性、機械特性を有しているが、ノッチ感度が敏感で成形品に傷がつくと、著しく耐衝撃強度が低下する特徴がある。また、耐熱性が高すぎるため、成形温度を高く設定せざるを得ず、大型の成形品に向かないという欠点も有する。
一方、ＡＢＳ樹脂（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂）は、成形性、耐衝撃強度、寸法性など、非常にバランスがとれた材料であり、自動車、家電、ＯＡ機器などに幅広く採用されているが、耐熱性が低いという欠点を有している。そこで、特公昭３８−１５２２５号公報では、ＰＣ樹脂と相溶性の高いＡＢＳ樹脂とをブレンドすることで、ノッチつき耐衝撃強度や成形加工性、耐熱性を改良することを提案している。現在、ＰＣ樹脂／ＡＢＳ樹脂のポリマーアロイ（以下「ＰＣ樹脂／ＡＢＳ樹脂」ともいう）は、ＯＡ機器や車両分野で広く利用されている樹脂組成物の一つになっている。
【０００３】
また、ＡＢＳ樹脂は、ブタジエンゴムを使用しているため、耐候性に劣る。特公昭５１−２４５４０号公報は、エチレン−プロピレンゴム（ＥＰゴム）を用いたＡＥＳ樹脂とＰＣ樹脂とをポリマーアロイ化し、耐汚染性を改良することを提案している。また、特公平１−５７６９９号公報は、ＰＣ樹脂／ＡＥＳ樹脂のポリマーアロイ（以下「ＰＣ樹脂／ＡＥＳ樹脂」ともいう）に、ある特定の可塑剤を添加し、ウエルド強度を改良することを提案している。さらに、特公平３−４００６４号公報は、ＰＣ樹脂／ＡＥＳ樹脂のゴム量、グラフト率、分子量を最適化し、ウエルド外観や塗装性を改良することを提案している。さらに、特公平１−１７５０１号公報は、ＰＣ樹脂とＡＢＳ樹脂とＡＥＳ樹脂の３者をポリマーアロイ化することにより、低温耐衝撃強度やウエルド強度、発色性を改良することを提案している。さらに、特公平４−２９６９６号公報は、ＰＣ樹脂／ＡＥＳ樹脂のグラフト樹脂成分に、α−アルキルスチレンを用いることにより、造粒、成形加工時の熱分解性を改良することを提案している。さらに、特公平４−５６０６３号公報は、ＰＣ樹脂／ＡＥＳ樹脂のＡＥＳ樹脂の溶融粘度を最適化することにより、ウエルド強度を改良することを提案している。さらに、特公平５−７９６９９号公報は、ＰＣ樹脂／ＡＥＳ樹脂のゴム量を最適化することによって、低温耐衝撃強度を改良することを提案している。
このように、ＰＣ樹脂／ＡＢＳ樹脂や、ＰＣ樹脂／ＡＥＳ樹脂は、その優れた物性からさまざまな用途に展開されているが、一度成形された樹脂が、実際の使用環境で高温下の長期間さらされる場合、著しい物性の低下を示す。これは、ＰＣ樹脂の劣化に起因するものや、グラフトされる樹脂もしくは未グラフト樹脂の劣化に起因するものや、ゴムの劣化に起因するものであるが、それらについて改良を試みた提案は過去になされていない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、ポリカーボネート樹脂とゴム変性熱可塑性樹脂のポリマーアロイに特定の熱可塑性樹脂を添加することによって、耐衝撃性、耐熱性を維持したまま、長期の熱老化特性に優れた熱可塑性樹脂組成物を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、（Ｉ）ゴム質重合体の存在下に、芳香族ビニル化合物、シアン化ビニル化合物およびこれらと共重合可能な他のビニル系単量体の群から選ばれた少なくとも１種の単量体成分をグラフト重合して得られ、かつ、グラフト率が１０〜１００％であり、しかも、３０℃におけるメチルエチルケトン可溶分の固有粘度〔η〕が０．２〜０．８ｄｌ／ｇであるゴム変性熱可塑性樹脂１０〜４５重量％、
（II) 芳香族ビニル化合物、シアン化ビニル化合物および必要に応じてこれらと共重合可能な他のビニル系単量体からなる単量体成分を共重合して得られ、かつ、芳香族ビニル化合物／シアン化ビニル化合物／他のビニル系単量体の重量比が５０〜９０／１０〜２０／０〜３０であり、しかも、３０℃におけるメチルエチルケトン可溶分の固有粘度〔η〕が０．３〜０．６ｄｌ／ｇである熱可塑性樹脂５〜３０重量％、
（III) ジヒドロキシアリール化合物として２，２′−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパンを用いて得られるポリカーボネート樹脂５０〜７０重量％、ならびに
（IV) 熱老化防止剤０〜２重量％〔ただし、（Ｉ）＋（II)
＋（III)＋（IV)＝１００重量％〕
を主成分とし、かつ、得られる組成物全体におけるシアン化ビニル化合物含量が３〜１２重量％である長期熱老化特性に優れた熱可塑性樹脂組成物（以下「熱可塑性樹脂組成物」ともいう）を提供するものである。
ここで、上記ゴム質重合体は、好ましくは、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレン−非共役ジエンゴム、アクリルゴムおよびシリコーンゴムの群から選ばれた少なくとも１種、さらに好ましくは、エチレン−プロピレンゴムおよび／またはエチレン−プロピレン−非共役ジエンゴムである。
また、（Ｉ）ゴム変性熱可塑性樹脂は、好ましくは上記単量体成分を乳化重合後に凝固剤として酸を用いて凝固されたものである。
さらに、上記（ II) 熱可塑性樹脂の芳香族ビニル化合物／シアン化ビニル化合物／他のビニル系単量体の重量比は７２〜８５／１５〜１８／０〜１０で、（ III ）ポリカーボネート樹脂の粘度平均分子量は１８，０００〜２８，０００であることが好ましい。
さらに、上記（IV) 熱老化防止剤は、フェノール系、リン系および硫黄系の３種混合系であることが好ましい。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明に用いられる（Ｉ）ゴム変性熱可塑性樹脂は、ゴム質重合体の存在下に、芳香族ビニル化合物、シアン化ビニル化合物およびこれらと共重合可能な他のビニル系単量体の群から選ばれた少なくとも１種の単量体成分をグラフト重合して得られ、かつ、グラフト率が１０〜１００％であり、しかも、３０℃におけるメチルエチルケトン可溶分の固有粘度〔η〕が０．２〜０．８ｄｌ／ｇである。
【０００７】
（Ｉ）ゴム変性熱可塑性樹脂に用いられるゴム質重合体としては、ポリブタジエン、ブタジエン−スチレン共重合体、ブタジエン−アクリロニトリル共重合体、エチレン−プロピレン−（非共役ジエン）共重合体、エチレン−ブテン−１−（非共役ジエン）共重合体、エチレン／ヘキセン共重合体、エチレン／オクテン共重合体、イソブチレン−イソプレン共重合体、アクリルゴム、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体、スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体、ＳＥＢＳなどの水素添加ジエン系（ブロック、ランダム、あるいはホモ）重合体、ポリウレタンゴムおよびシリコーンゴムなどが挙げられる。なお、シリコーンゴムを用いる場合は、シリコーンゴム中にグラフト交叉剤（例えば、ビニル基を含んだものやγ−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシランなど）を０．０１〜１０重量％程度使用すると、本発明の耐衝撃性に優れる熱可塑性樹脂組成物が得られる。
【０００８】
ゴム質重合体としては、好ましくは、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレン−非共役ジエンゴム、アクリルゴム、シリコーンゴム、さらに好ましくは、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレン−非共役ジエンゴムである。ここで、用いられる非共役ジエンとしては、アルケニルノルボルネン類、環状ジエン類、脂肪族ジエン類などが挙げられ、好ましくは５−エチリデン−２−ノルボルネン、ジシクロペンタジエンである。これらの非共役ジエンは、１種単独で使用することも、あるいは２種以上を混合して用いることもできる。
以上のゴム質重合体は、単独で用いられても、混合して用いられても、さらに複合化させて用いられてもよい。
【０００９】
また、ゴム質重合体を用いる際、ゴム粒径の異なる２種以上のグラフト重合体（ゴム変性熱可塑性樹脂）を用いると、さらに耐衝撃性、物性バランスに優れた本発明の熱可塑性樹脂組成物が得られる。ゴム質重合体の好ましい粒径としては、８００〜３，０００オングストロームと５，０００〜１０，０００オングストロームの２種の粒径の異なるゴム質重合体を使用することが好ましい。この場合、２種の粒径の異なるゴム質重合体の存在下でグラフト成分（ゴム変性熱可塑性樹脂）を合成しても、また、ゴム粒径の異なる２種のゴム変性熱可塑性樹脂を配合することもできる。
【００１０】
なお、ゴム質重合体の分子量としては、ポリスチレン換算の重量平均分子量が好ましくは６万以上、さらに好ましくは７万以上である。６万未満では、耐衝撃性が発現せず好ましくない。また、ゴム質重合体は、３次元架橋構造をとってもかまわない。
また、（Ｉ）ゴム変性熱可塑性樹脂中のゴム質重合体の割合（仕込み組成）は、好ましくは１０〜８０重量％、さらに好ましくは２０〜７０重量％である。１０重量％未満では、耐衝撃性が不充分となり、一方、８０重量％を超えると、外観不良や成形加工性が低下し好ましくない。
【００１１】
一方、（Ｉ）ゴム変性熱可塑性樹脂に用いられる単量体成分のうち、芳香族ビニル化合物としては、スチレン、α−メチルスチレン、メチルスチレン、ビニルキシレン、モノクロロスチレン、ジクロロスチレン、モノブロモスチレン、ジブロモスチレン、フルオロスチレン、ｐ−ｔ−ブチルスチレン、エチルスチレン、ビニルナフタレンなどが挙げられ、これらは１種単独で使用することも、あるいは２種以上を混合して用いることもできる。好ましい芳香族ビニル化合物は、スチレン、または芳香族ビニル化合物中にスチレンを５０重量％以上含むものである。
単量体成分中における上記芳香族ビニル化合物の使用割合は、好ましくは６０〜９０重量％、さらに好ましくは６５〜８５重量％である。
また、シアン化ビニル化合物としては、アクリロニトリル、メタクリロニトリルなどが挙げられ、好ましくはアクリロニトリルである。
単量体成分中におけるシアン化ビニル化合物の使用割合は、好ましくは１０〜４０重量％、さらに好ましくは１５〜３５重量％である。
【００１２】
さらに、共重合可能な他のビニル系単量体としては、（メタ）アクリル酸エステル系単量体、例えば、メチルアクリレート、エチルアクリレート、プロピルアクリレート、ブチルアクリレート、アミルアクリレート、ヘキシルアクリレート、オクチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、フェニルアクリレートなどのアクリル酸エステルや、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、ブチルメタクリレート、アミルメタクリレート、ヘキシルメタクリレート、オクチルメタクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、ドデシルメタクリレート、オクタデシルメタクリレート、フェニルメタクリレート、ベンジルメタクリレートなどのメタクリル酸エステル；不飽和酸無水物、例えば、無水マレイン酸、無水イタコン酸など；不飽和酸、例えば、アクリル酸、メタクリル酸など；マレイミド系単量体、例えば、Ｎ−メチルマレイミド、Ｎ−ブチルマレイミド、Ｎ−フェニルマレイミド、Ｎ−シクロヘキシルマレイミドなどのα，β−不飽和ジカルボン酸のイミド化合物などが挙げられ、好ましくはメチルメタクリレート、Ｎ−フェニルマレイミド、Ｎ−シクロヘキシルマレイミドである。これらの他のビニル系単量体は、１種単独で使用することも、あるいは２種以上を混合して用いることもできる。
単量体成分中における上記他のビニル系単量体の使用割合は、好ましくは５０重量％以下、さらに好ましくは３０重量％以下である。
【００１３】
本発明に用いられる（Ｉ）ゴム変性熱可塑性樹脂は、公知の乳化重合、溶液重合、懸濁重合などにより製造することができるが、乳化重合により製造した場合、通常、凝固剤により凝固し、得られる粉末を水洗後、乾燥することによって精製される。この凝固剤としては、塩化カルシウム、硫酸マグネシウム、塩化マグネシウム、塩化ナトリウムなどの無機塩を使用するのが一般的であるが、この際、得られる（Ｉ）ゴム変性熱可塑性樹脂を（III)ポリカーボネート樹脂に配合すると、（Ｉ）成分中に残存する塩または乳化剤などにより、（III)ポリカーボネート樹脂の分子量低下を招く問題がある。したがって、凝固剤として、硫酸などの酸を使用することが望ましい。
【００１４】
なお、グラフト重合時のラジカル開始剤としては、一般的なものが使用できる。具体例としては、クメンハイドロパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、過硫酸カリウム、アゾビスイソブチロニトリル、ベンゾイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシラウレイト、ｔ−ブチルパーオキシモノカーボネートなどが挙げられる。
ラジカル開始剤の使用量は、単量体成分に対し、通常、０．０５〜５重量％、好ましくは０．１〜１重量％である。
【００１５】
本発明の効果を発現するためには、グラフト重合する際に、均一にグラフト反応が進むような有機過酸化物や溶媒の選択、およびゴム質重合体を乳化重合で合成し、乳化重合でグラフト重合させたり、ゴム質重合体を均一に溶解し重合を開始したり、あらかじめ溶融混練りしたものを溶液に溶解し溶液重合または塊状重合することや、再乳化したものを乳化重合または懸濁重合することなどの重合方法を工夫することで、目的の効果を得ることがきる。
【００１６】
このようにして得られる上記（Ｉ）ゴム変性熱可塑性樹脂のグラフト率は、１０〜１００％、好ましくは３０〜８０％である。グラフト率が１０％未満であると、樹脂とゴムとの界面接着強度が劣り、優れた耐衝撃強度が得られない。一方、１００％を超えると、界面層が厚くなり、またゴム内部にグラフトした樹脂層が発達し、ゴム弾性が低下し、結果として優れた耐衝撃強度が得られなくなる。
上記グラフト率は、ゴム質重合体、重合開始剤、連鎖移動剤、乳化剤などの種類や量、さらに重合時間、重合温度などを変えることにより容易に調整することができる。
ここで、グラフト率（％）は、（Ｉ）成分中のゴム成分をｘ、（Ｉ）成分中のメチルエチルケトン不溶分をｙとすると、下記の計算式により求められた値である。
グラフト率（％）＝〔（ｙ−ｘ）／ｘ〕×１００
【００１７】
また、本発明の（Ｉ）ゴム変性熱可塑性樹脂のメチルエチルケトン可溶分の固有粘度〔η〕（メチルエチルケトン中、３０℃で測定）は、０．２〜０．８ｄｌ／ｇ、好ましくは０．３〜０．７ｄｌ／ｇである。固有粘度〔η〕がこの範囲であると、耐衝撃性、成形加工性（流動性）に優れた本発明の熱可塑性樹脂組成物が得られる。上記固有粘度〔η〕は、重合開始剤、連鎖移動剤、乳化剤、溶剤などの種類や量、さらに重合時間、重合温度などを変えることにより、容易に制御することができる。
【００１８】
以上の（Ｉ）ゴム変性熱可塑性樹脂の具体例は、ＡＢＳ樹脂、ＡＥＳ樹脂、ＡＳＡ樹脂（アクリルゴムにＡＳ樹脂をグラフトした重合体）、ＡＳＳ樹脂（シリコーンゴムにＡＳ樹脂をグラフトした重合体）などが挙げられる。なかでも、ＡＥＳ樹脂、ＡＳＡ樹脂、ＡＳＳ樹脂が好ましく、さらに好ましくはＡＥＳ樹脂である。
【００１９】
本発明の熱可塑性樹脂組成物中の（Ｉ）ゴム変性熱可塑性樹脂の割合は、１０〜４５重量％、好ましくは２０〜４０重量％である。１０重量％未満では、耐衝撃強度が劣り好ましくない。一方、４５重量％を超えると、流動性や成形外観が損なわれ好ましくない。
【００２０】
次に、本発明に用いられる（II) 熱可塑性樹脂は、芳香族ビニル化合物、シアン化ビニル化合物および必要に応じてこれらと共重合可能な他のビニル系単量体からなる単量体成分を共重合して得られ、かつ、芳香族ビニル化合物／シアン化ビニル化合物／共重合可能な他のビニル系単量体の重量比が５０〜９０／１０〜２０／０〜３０であり、しかも、３０℃におけるメチルエチルケトン可溶分の固有粘度〔η〕が０．３〜０．６ｄｌ／ｇである。
ここで、上記芳香族ビニル化合物、シアン化ビニル化合物や他のビニル系単量体は、（Ｉ）ゴム変性熱可塑性樹脂に用いられる単量体成分と同様である。
【００２１】
本発明に用いられる（II) 熱可塑性樹脂は、公知の乳化重合、溶液重合、懸濁重合などにより製造することができるが、乳化重合によって製造した場合、通常、凝固剤により凝固し得られる粉末を水洗後、乾燥することによって精製される。この凝固剤としては、塩化カルシウム、硫酸マグネシウム、塩化マグネシウム、塩化ナトリウムなどの無機塩を使用するのが一般的であるが、この際、得られる（II) 熱可塑性樹脂を（III)ポリカーボネート樹脂に配合すると、（II) 成分中に残存する塩または乳化剤などにより、（III)ポリカーボネート樹脂の分子量の低下を招く問題がある。したがって、凝固剤として、硫酸などの酸を使用することが望ましい。
【００２２】
本発明に用いられる（II) 熱可塑性樹脂は、芳香族ビニル化合物／シアン化ビニル化合物／他のビニル系単量体の重量比が、５０〜９０／１０〜２０／０〜３０、好ましくは７２〜８５／１５〜１８／０〜１０である。芳香族ビニル化合物の使用量が５０重量％未満では、（III)ポリカーボネート樹脂との相溶性が低下し、耐衝撃強度や熱安定性が劣り、一方、９０重量％を超えると、これもまた、（III)ポリカーボネート樹脂との相溶性が低下し、耐衝撃強度や耐薬品性が劣る。また、シアン化ビニル化合物の使用量が１０重量％未満では、（III)ポリカーボネート樹脂との相溶性が著しく低下し、耐衝撃強度の低下や表層剥離などの問題を生じ、一方、２０重量％を超えると、熱老化特性が低下する。すなわち、熱老化特性を著しく向上させるためには、シアン化ビニル化合物を１０〜２０重量％と、狭い範囲で使用することに、本発明の特徴がある。さらに、他のビニル系単量体の使用量が３０重量％を超えると、（III)ポリカーボネート樹脂との相溶性が低下し、耐衝撃強度が劣る。
【００２３】
また、本発明の（II) 熱可塑性樹脂の３０℃におけるメチルエチルケトン可溶分の固有粘度〔η〕は、０．３〜０．６ｄｌ／ｇ、好ましくは０．３５〜０．４５ｄｌ／ｇである。０．３ｄｌ／ｇ未満では、耐衝撃強度に劣り、一方、０．６ｄｌ／ｇを超えると、流動性が著しく低下する。
【００２４】
本発明の熱可塑性樹脂組成物中の（II) 熱可塑性樹脂の割合は、５〜３０重量％、好ましくは１０〜２０重量％である。５重量％未満では、熱老化特性が著しく低下し好ましくなく、一方、３０重量％を超えると、耐衝撃強度が著しく低下する。
【００２５】
次に、本発明の熱可塑性樹脂組成物に用いられる（ III) ポリカーボネート樹脂は、ジヒドロキシアリール化合物とホスゲンとの反応によって得られるもの（ホスゲン法）、あるいはジヒドロキシアリール化合物とジフェニルカーボネートとのエステル交換反応によって得られるもの（エステル交換法）で、該ジヒドロキシルアリール化合物として２，２′−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパンを用いて得られるポリカーボネート樹脂である。
【００２７】
上記（III)ポリカーボネート樹脂の粘度平均分子量は、好ましくは１５，０００〜４０，０００、さらに好ましくは１７，０００〜３０，０００、特に好ましくは１８，０００〜２８，０００である。分子量が高い方が高いノッチ付き耐衝撃性が得られるが、流動性が劣る。また、分子量の異なる２種以上のポリカーボネートを用いることもできる。
【００２８】
本発明の熱可塑性樹脂組成物中の（III)ポリカーボネート樹脂の割合は、５０〜７０重量％、好ましくは５５〜６５重量％である。５０重量％未満では、耐熱性が劣り、一方、７０重量％を超えると、流動性が著しく低下し好ましくない。
【００２９】
次に、本発明の熱可塑性樹脂組成物に用いられる（IV) 熱老化防止剤としては、フェノール系、リン系、硫黄系、ラクトン系などが挙げられ、好ましくはフェノール系、リン系および硫黄系の３種混合系である。（IV) 熱老化防止剤として、この３種混合系を用いると、長時間、高温下にさらされた時の、引張り伸び率を保持するという効果が得られる。
（IV) 熱老化防止剤のうち、フェノール系としては、２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール誘導体、２−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール誘導体、オクタデシル３（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、４，４′−ブチリデン−ビス（６−ｔ−ブチル−ｍ−クレゾール）、ペンタエリスリチル・テトラキス〔３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕、２〔１−（２ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔ−ペンチルフェニル）−エチル〕−４，６−ジ−ｔ−ペンチルフェニルアクリレート、２−ｔ−ブチル−６（３−ｔ−ブチル−２−ヒドロキシ−５−メチルベンジル）−４−メチルフェニルアクリレートなどが挙げられる。
【００３０】
リン系としては、トリス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、サイクリックネオペンタンテトライルビス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニルホスファイト）、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト、リン酸２水素ナトリウム、リン酸１水素２ナトリウムなどが挙げられる。
硫黄系としては、３，３′−チオビスプロピオン酸ジドデシルエステル、３，３′−チオビスプロピオン酸ジオクタデシルエステル、ペンタエリスリトール−テトラキス−（３−ラウリルプロピオネート）、ジラウリル３，３′−チオジプロピオネートなどが挙げられる。
ラクトン系としては、５，７−ジ−ｔ−ブチル−３−（３，４−ジメチルフェニル）−３Ｈ−ベンゾフラン−２−オンなどが挙げられる。
【００３１】
本発明の熱可塑性樹脂組成物中の（IV) 熱老化防止剤の割合は、０〜２重量％、好ましくは０〜１重量％である。本発明の熱可塑性樹脂組成物において、（III)ポリカーボネート樹脂以外の樹脂〔（Ｉ）〜（II) 成分〕は、熱老化防止剤を添加することで、熱老化特性が改良されるが、ポリカーボネート樹脂は、熱老化防止剤が加水分解を促進する触媒として働くことがあり、熱老化防止剤を入れない方が劣化を抑制する傾向もある。これらの相反する効果を鑑みて、２重量％を上限として上記熱老化防止剤を添加すれば、最適な熱老化防止効果が得られる。本発明の熱可塑性樹脂組成物中のシアン化ビニル化合物成分の割合は、３〜１２重量％、好ましくは５〜１０重量％である。１２重量％を超えると、熱老化特性が低下し、３重量％未満であると、ポリカーボネート樹脂との相溶性が低下し、耐衝撃強度が劣る。
【００３２】
本発明の熱可塑性樹脂組成物には、必要に応じて、ガラス繊維、炭素繊維、ガラスビーズ、ワラストナイト、ロックフィラー、炭酸カルシウム、タルク、マイカ、ガラスフレーク、ミルドファイバー、硫酸バリウム、黒鉛、二硫化モリブデン、酸化マグネシウム、酸化亜鉛ウィスカー、チタン酸カリウムウィスカーなどの充填剤を、１種単独でまたは２種以上併用することができる。これらの充填剤を配合することで、本発明の熱可塑性樹脂組成物に、剛性、高熱変形温度などを付与することができる。また、上記のタルク、炭酸カルシウムなどを配合することで、本発明の熱可塑性樹脂組成物に艶消し性を付与することができる。なお、上記ガラス繊維、炭素繊維の好ましい形状は、６〜６０μｍの繊維径と３０μｍ以上の繊維長を有するものが挙げられる。
【００３３】
また、本発明の熱可塑性樹脂組成物には、公知の耐候剤、滑剤、着色剤、帯電防止剤、シリコーンオイルなどの添加剤を配合することができる。このうち、耐候剤としては、リン系、ベンゾトリアゾール系、トリアジン系、ベンゾフェノン系などが好ましい。滑剤としては、エチレンビスステアリルアミド、硬化ヒマシ油などが好ましい。着色剤としては、カーボンブラック、ベンガラなどが挙げられる。帯電防止剤としては、ポリエーテル、アルキル基を有するスルホン酸塩などが挙げられる。
【００３４】
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、各種押し出し機、バンバリーミキサー、ニーダー、ロールなどを用い、各成分を混練りすることにより得られる。好ましい製造方法は、二軸押し出し機を用いる方法である。各成分の混練りに関しては、一括して混練りしても、多段添加式で混練りしてもよい。
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、射出成形、シート押し出し、真空成形、異形押し出し、発泡成形などによって、各種成形品を成形することができる。
上記成形法によって得られる各種成形品は、その優れた性質を利用して、ＯＡ・家電製品、車両用途などのディスク・トレー材料、ハウジング材などに使用することができる。
【００３５】
【実施例】
以下、実施例および比較例を挙げて本発明をさらに説明する。
なお、実施例および比較例中、部および％は特に断らない限り重量基準である。また、実施例および比較例中の各種評価は、次のようにして測定した値である。
【００３６】
平均粒径
分散粒子の平均粒径は、あらかじめ乳化状態で合成したラテックスの粒径がそのまま樹脂中の分散粒子の粒径を示すことを電子顕微鏡で確認したので、ラテックス中の分散粒子の粒径を、光散乱法で測定した。測定機器は、大塚電子（株）製、レーザー粒径解析システムＬＰＡ−３１００を用い、７０回積算でキュムラント法を用い、粒径を測定した。
グラフト率
上記本文中に記載
固有粘度〔η〕
溶媒であるメチルエチルケトンにサンプルを溶解し、３０℃の温度条件でウベローデ型粘度計で測定した。
【００３７】
アイゾット衝撃強度
ＡＳＴＭ Ｄ２５６に準じて測定した。
試験片；２．５×１／２×１／４インチ、ノッチ付き。
流動性（メルトフローレート）
ＡＳＴＭ Ｄ１２３８に準じて測定した。測定温度は２４０℃、荷重は１０ｋｇ、単位はｇ／１０分である。
長期熱老化特性
ＡＳＴＭ Ｄ６３８に準ずる引っ張り破断伸び試験において、初期の破断伸びを測定し、１１０℃の高温環境下に、２，４００時間放置したものの破断伸びを測定することによって、その破断伸びの保持率を求めた。
【００３８】
本実施例に用いられる各成分は、次のとおりである。
（Ｉ）成分の調製
（Ｉ−１）ＡＢＳ樹脂の調製；
攪拌装置を備えた内容積７リットルのガラス製フラスコに、イオン交換水１００部、不均化ロジン酸ナトリウム１．５部、ｔ−ドデシルメルカプタン０．１部、ポリブタジエン〔ＪＳＲ（株）製、＃０７００〕４０部（固形分換算）、スチレン１５部およびアクリロニトリル５部を加え、攪拌しながら昇温した。温度が４５℃に達した時点で、エチレンジアミン４酢酸ナトリウム０．１部、硫酸第１鉄０．００３部、ホルムアルデヒドナトリウムスルホキシレート・２水和物０．２部およびイオン交換水１５部よりなる活性剤水溶液、ならびにジイソプロピルベンゼンヒドロパーオキサイド０．１部を添加し、１時間反応を続けた。その後、イオン交換水５０部、不均化ロジン酸ナトリウム１部、ｔ−ドデシルメルカプタン０．１部、ジイソプロピルヒドロパーオキサイド０．２部、スチレン３０部およびアクリロニトリル１０部からなるインクレメント重合成分を３時間にわたって連続的に添加し重合反応を続けた。添加終了後、さらに攪拌を１時間続けたのち、２，２−メチレン−ビス−（４−エチレン−６−ｔ−ブチルフェノール）０．２部を添加し、反応生成物をフラスコより取り出した。反応生成物のラテックスを硫酸２部で凝固し、反応生成物をよく水洗したのち、７５℃で２４時間乾燥し、白色粉末を得た。重合転化率は９７．２％、グラフト率は７５％、固有粘度は０．４４ｄｌ／ｇであった。
【００３９】
〔（Ｉ−１−ａ）〜（Ｉ−１−ｄ）〕ＡＢＳ樹脂の調製；
上記（Ｉ−１）ＡＢＳ樹脂の製造方法と同様にして、表１に示すＡＢＳ樹脂を調製した。
【００４０】
【表１】
（Ｉ−２）ＡＥＳ樹脂の調製；
リボン型攪拌翼を備えた内容積１０リットルのステンレス製オートクレーブに、ＥＰＤＭ〔ＪＳＲ（株）製、ＥＰ−８２〕２０部、スチレン５５部、アクリロニトリル２５部およびトルエン１００部を仕込み、攪拌後、昇温し、ゴム質重合体を完全溶解し均一溶液を得た。次いで、ｔ−ドデシルメルカプタン０．１部とベンゾイルパーオキサイド０．５部、ジクミルパーオキサイド０．１部を添加し、９５℃に一定に制御しながら攪拌回転数２００ｒｐｍで重合反応を行った。反応開始後６時間目から１時間を要して１２０℃まで昇温し、さらに２時間反応を行って終了した。重合転化率は、９７％であった。１００℃まで冷却後、２，２−メチレン−ビス−４−メチル−６−ブチルフェノール０．２部を添加したのち、反応混合物をオートクレーブより抜き出し、水蒸気蒸留により未反応物と溶媒を留去し細かく砕いたのち、４０ｍｍφベント付き押し出し機（２２０℃、７００ｍｍＨｇ）にて、実質的に揮発分を留去するとともに、重合体をペレット化した。グラフト率は７０％、固有粘度は０．４２ｄｌ／ｇであった。
【００４２】
（Ｉ−３）ＡＳＡ樹脂の調製；
攪拌機を備えた内容積７リットルのガラス製フラスコに、イオン交換水１００部、オレイン酸ナトリウム１．５部、ｔ−ドデシルメルカプタン０．１部、アクリルゴム〔テクノポリマー（株）製、２０ＬＡＲ〕４０部（固形分換算）、スチレン１５部およびアクリロニトリル５部を加え、攪拌しながら昇温した。温度が４５℃に達した時点で、エチレンジアミン４酢酸ナトリウム０．１部、硫酸第１鉄０．００３部、ホルムアルデヒドナトリウムスルホキシレート・２水和物０．２部およびイオン交換水１５部よりなる活性剤水溶液、ならびにジイソプロピルベンゼンヒドロパーオキサイド０．１部を添加し、１時間反応を続けた。その後、イオン交換水５０部、オレイン酸ナトリウム１部、ｔ−ドデシルメルカプタン０．１部、ジイソプロピルベンゼンヒドロパーオキサイド０．２部、スチレン３０部およびアクリロニトリル１０部からなるインクレメント重合成分を３時間にわたって連続的に添加し重合反応を続けた。添加終了後、さらに攪拌を１時間続けたのち、２，２−メチレン−ビス−（４−エチレン−６−ｔ−ブチルフェノール）０．２部を添加し、反応生成物をフラスコより取り出した。反応生成物のラテックスを、硫酸２部で凝固し、反応生成物をよく水洗したのち、７５℃で２４時間乾燥し、白色粉末を得た。重合転化率は９６．５％、グラフト率は５５％、固有粘度は０．４１ｄｌ／ｇであった。
【００４３】
（Ｉ−４）ＡＳＳ樹脂の調製；
ｐ−ビニルフェニルメチルジメトキシシラン１．５部とオクタメチルシクロテトラシロキサン９８．５部を混合し、これをドデシルベンゼンスルホン酸２．０部を溶解した蒸留水３００部中に入れ、ホモミキサーにより３分間攪拌して乳化分散させた。この混合液を、コンデンサー、窒素導入口および攪拌機を備えたセパラブルフラスコに移し、攪拌混合しながら９０℃で６時間加熱し、５℃で２４時間冷却することで縮合反応を完了させた。得られた変性ポリオルガノシロキサンの縮合率は、９２．８％であった。この変性ポリオルガノシロキサンのラテックスを、炭酸ナトリウム水溶液でｐＨ７に中和した。得られた変性ポリオルガノシロキサンラテックスの平均粒径は、２，８００オングストロームであった。
攪拌機を備えた内容積７リットルのガラス製フラスコに、イオン交換水１００部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム１．５部、ｔ−ドデシルメルカプタン０．１部、上記変性ポリオルガノシロキサン４０部（固形分換算）、スチレン１５部およびアクリロニトリル５部を加え、攪拌しながら昇温した。温度が４５℃に達した時点で、エチレンジアミン４酢酸ナトリウム０．１部、硫酸第１鉄０．００３部、ホルムアルデヒドナトリウムスルホキシレート・２水和物０．２部およびイオン交換水１５部よりなる活性剤水溶液、ならびにジイソプロピルベンゼンヒドロパーオキサイド０．１部を添加し、１時間反応を続けた。その後、イオン交換水５０部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム１部、ｔ−ドデシルメルカプタン０．１部、ジイソプロピルヒドロパーオキサイド０．２部、スチレン３０部およびアクリロニトリル１０部からなるインクレメント重合成分を３時間にわたって連続的に添加し重合反応を続けた。添加終了後、さらに攪拌を１時間続けたのち、２，２−メチレン−ビス−（４−エチレン−６−ｔ−ブチルフェノール）０．２部を添加し、反応生成物をフラスコより取り出した。反応生成物のラテックスを、塩化カルシウム２部で凝固し、反応生成物をよく水洗したのち、７５℃で２４時間乾燥し、白色粉末を得た。重合転化率は９７．２％、グラフト率は９０％、固有粘度は０．４７ｄｌ／ｇであった。
【００４４】
（ II) 成分の調製
（II−１〜５）；
攪拌機を備えた内容積７リットルのガラス製フラスコに、イオン交換水３００部、オレイン酸ナトリウム１．５部、ｔ−ドデシルメルカプタン０．１部および表２記載の単量体を加え、攪拌しながら昇温した。温度が４５℃に達した時点で、過硫酸カリウム０．８部、酸性亜硫酸ナトリウム０．２部を添加し、３時間反応を続けた。さらに、攪拌を１時間続けたのち、２，２−メチレン−ビス−（４−エチレン−６−ｔ−ブチルフェノール）を０．２部添加し、反応生成物をフラスコより取り出した。反応生成物のラテックスを硫酸２部で凝固し、反応生成物をよく水洗したのち、７５℃で２４時間乾燥し、白色粉末を得た。
【００４５】
【表２】
（ III) 成分の調製
ポリカーボネート樹脂として、三菱化学エンジニアリングプラスチック（株）製のものを使用した。
III−１；ユーピロンＨ２０００
III−２；ノバレックス７０２２ＰＪ
【００４７】
（ IV) 成分の調製
下記の成分を使用した。
フェノール系−１；２〔１−（２ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔ−ペンチルフェニル）−エチル〕−４，６−ジ−ｔ−ペンチルフェニルアクリレート
フェノール系−２；４，４′−ブチリデンビス（６−ｔ−ブチル−ｍ−クレゾール）
リン系−１；トリス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ホスファイト
リン系−２；リン酸２水素ナトリウム
硫黄系−１；ペンタエリスリトール−テトラキス−（３−ラウリルチオプロピオネート）
硫黄系２；３，３′−チオビスプロピオン酸ジドデシルエステル
【００４８】
（ II) 成分の比較材料の調製
（Ｃ−１〜４）；
攪拌機を備えた内容積７リットルのガラス製フラスコに、イオン交換水３００部、オレイン酸ナトリウム１．５部、ｔ−ドデシルメルカプタン０．１部および表３記載の単量体を加え、攪拌しながら昇温した。温度が４５℃に達した時点で、過硫酸カリウム０．８部、酸性亜硫酸ナトリウム０．２部を添加し、３時間反応を続けた。さらに、攪拌を１時間続けたのち、２，２−メチレン−ビス−（４−エチレン−６−ｔ−ブチルフェノール）０．２部を添加し、反応生成物をフラスコより取り出した。反応生成物のラテックスを硫酸２部で凝固し、反応生成物をよく水洗したのち、７５℃で２４時間乾燥し、白色粉末を得た。
【００４９】
【表３】
実施例１〜２２、比較例１〜１３（熱可塑性樹脂組成物の調製）
（Ｉ）〜（II) 成分および比較のための重合体を、表４〜８に記載した割合で、２５０℃の温度条件で押し出し機を用い溶融混練りし、射出成形により評価サンプルを得た。表４〜６に本発明の実施例を、表７〜８に比較例を示した。
表４〜８の結果から明らかなように、本発明の熱可塑性樹脂組成物は、著しく優れた熱老化特性を示し、また、耐衝撃強度、流動性にも優れたものであった。すなわち、実施例１〜２２に示すように、ある特定範囲のアクリロニトリル量を有する（II) 熱可塑性樹脂を使用することによって、他の物性を損なうことなく、熱老化特性に優れることが分かる。
これに対し、比較例１〜７は、本発明の（II) 熱可塑性樹脂を使用していない例である。それゆえ、熱老化特性が著しく低下している。なかでも、（II) 熱可塑性樹脂のアクリロニトリル量が著しく低い比較例５や、同樹脂の固有粘度が著しく低い比較例６は、アイゾット衝撃強度も低下しており、好ましくないことが分かる。また、（II) 熱可塑性樹脂の固有粘度が著しく高い比較例７は、流動性が低下しており好ましくない。
また、比較例８〜１０は、本発明の（II) 熱可塑性樹脂を使用しているが、同樹脂や（III)ポリカーボネート樹脂の配合量が本発明の範囲外である場合である。この場合、熱老化特性に劣り、比較例８は流動性も劣り、比較例９〜１０はアイゾット衝撃強度も低下する。
さらに、比較例１１〜１３は、熱老化防止剤のみで熱老化特性を改善しようとの試みを提示しているが、熱老化防止剤のみでは、改良効果がほとんどみられず、大量に添加しても効果はないので、このような手法で熱老化特性を改善しようという試みは好ましくないことが分かる。
【００５１】
【表４】
【表５】
【表６】
【表７】
【表８】
【発明の効果】
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、高温下の条件下に長期間さらされる用途においても、著しい物性変化もなく使用することが可能であり、製品の寿命を延ばし、安全性にも寄与できる。さらに、流動性が優れることから、大型成形にも最適であり、産業界に寄与すること大である。
Claims (6)
- （Ｉ）ゴム質重合体の存在下に、芳香族ビニル化合物、シアン化ビニル化合物およびこれらと共重合可能な他のビニル系単量体の群から選ばれた少なくとも１種の単量体成分をグラフト重合して得られ、かつ、グラフト率が１０〜１００％であり、しかも、３０℃におけるメチルエチルケトン可溶分の固有粘度〔η〕が０．２〜０．８ｄｌ／ｇであるゴム変性熱可塑性樹脂１０〜４５重量％、
（II) 芳香族ビニル化合物、シアン化ビニル化合物および必要に応じてこれらと共重合可能な他のビニル系単量体からなる単量体成分を共重合して得られ、かつ、芳香族ビニル化合物／シアン化ビニル化合物／他のビニル系単量体の重量比が５０〜９０／１０〜２０／０〜３０であり、しかも、３０℃におけるメチルエチルケトン可溶分の固有粘度〔η〕が０．３〜０．６ｄｌ／ｇである熱可塑性樹脂５〜３０重量％、
（III) ジヒドロキシアリール化合物として２，２′−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパンを用いて得られるポリカーボネート樹脂５０〜７０重量％、ならびに（IV) 熱老化防止剤０〜２重量％〔ただし、（Ｉ）＋（II)
＋（III)＋（IV)＝１００重量％〕
を主成分とし、かつ、得られる組成物全体におけるシアン化ビニル化合物含量が３〜１２重量％である長期熱老化特性に優れた熱可塑性樹脂組成物。 - ゴム質重合体が、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレン−非共役ジエンゴム、アクリルゴムおよびシリコーンゴムの群から選ばれた少なくとも１種である請求項１記載の長期熱老化特性に優れた熱可塑性樹脂組成物。
- ゴム質重合体が、エチレン−プロピレンゴムおよび／またはエチレン−プロピレン−非共役ジエンゴムである請求項２記載の長期熱老化特性に優れた熱可塑性樹脂組成物。
- （Ｉ）ゴム変性熱可塑性樹脂が上記単量体成分を乳化重合後に凝固剤として酸を用いて凝固されたものである請求項１〜３いずれかに記載の長期熱老化特性に優れた熱可塑性樹脂組成物。
- （ II) 熱可塑性樹脂の芳香族ビニル化合物／シアン化ビニル化合物／他のビニル系単量体の重量比が７２〜８５／１５〜１８／０〜１０で、（ III ）ポリカーボネート樹脂の粘度平均分子量が１８，０００〜２８，０００である請求項１〜４いずれかに記載の長期熱老化特性に優れた熱可塑性樹脂組成物。
- （IV) 熱老化防止剤が、フェノール系、リン系および硫黄系の３種混合系である請求項１記載の長期熱老化特性に優れた熱可塑性樹脂組成物。
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