JPH06128473A - ポリカーボネート樹脂組成物 - Google Patents
ポリカーボネート樹脂組成物Info
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- JPH06128473A JPH06128473A JP35189692A JP35189692A JPH06128473A JP H06128473 A JPH06128473 A JP H06128473A JP 35189692 A JP35189692 A JP 35189692A JP 35189692 A JP35189692 A JP 35189692A JP H06128473 A JPH06128473 A JP H06128473A
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- resin
- weight
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 比重が高く、成形性が優れ、強度、剛性、耐
衝撃性等の機械的物性が高く、ある程度の重量を必要と
する金属やセラミッ等の代替素材として適したポリカー
ボネート樹脂組成物を提供することにある。 【構成】 ステンレス粉を１０〜７５重量％、炭素繊維
およびガラス繊維の一種以上を５〜３０重量％含有し、
比重が１．４以上であるポリカーボネート樹脂組成物で
ある。炭素繊維またはガラス繊維のサイジング剤として
ポリカーボネート樹脂またはエポキシ樹脂を使用すると
よい。リン系またはエポキシ系から選択される熱安定剤
をポリカーボネート樹脂に対して０．１〜１．０重量％
含有してもよい。
衝撃性等の機械的物性が高く、ある程度の重量を必要と
する金属やセラミッ等の代替素材として適したポリカー
ボネート樹脂組成物を提供することにある。 【構成】 ステンレス粉を１０〜７５重量％、炭素繊維
およびガラス繊維の一種以上を５〜３０重量％含有し、
比重が１．４以上であるポリカーボネート樹脂組成物で
ある。炭素繊維またはガラス繊維のサイジング剤として
ポリカーボネート樹脂またはエポキシ樹脂を使用すると
よい。リン系またはエポキシ系から選択される熱安定剤
をポリカーボネート樹脂に対して０．１〜１．０重量％
含有してもよい。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はポリカーボネート樹脂組
成物に係り、自動車、家電、音響、スポーツ用品等、特
に高い比重が必要な部材に好適なポリカーボネート樹脂
組成物に関する。
成物に係り、自動車、家電、音響、スポーツ用品等、特
に高い比重が必要な部材に好適なポリカーボネート樹脂
組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】プラスチックスは元来、金属材料やセラ
ッミクス材料に比べ生産加工性、電気絶縁性、耐食性、
軽量化等にメリットがあり、ここ数年で著しい成長を遂
げてきた。特に、軽量化についてはエネルギーや排ガス
の問題から自動車部材に、さらにロボットや電線ボビン
等の産業機器部材においても、従来使用されている金属
に替わるプラスチック化が急速に高まっている。
ッミクス材料に比べ生産加工性、電気絶縁性、耐食性、
軽量化等にメリットがあり、ここ数年で著しい成長を遂
げてきた。特に、軽量化についてはエネルギーや排ガス
の問題から自動車部材に、さらにロボットや電線ボビン
等の産業機器部材においても、従来使用されている金属
に替わるプラスチック化が急速に高まっている。
【０００３】しかしながら、樹脂については、その優れ
た生産加工性を生かしたまま軽量化とは逆の高比重化す
る技術も望まれていることも事実である。なぜなら、慣
性力で決まる部材や防振・遮音用の部材、さらには金属
感・高級感では、どうしても重量が必要となってくるか
らである。そのような状況下において、樹脂の高比重化
は種々検討されており、たとえば、ポリアミド樹脂やポ
リプロピレン樹脂に亜鉛、酸化亜鉛、鉄、銅、硫酸バリ
ウム、酸化鉄、鉛、タングステン等の粉末フィラーを高
充填することが特開昭５３−３１７４７号公報、特開昭
５８−１２８７５２号公報、特開昭６０−１３３０５７
号公報、特開昭６４−１７６５号公報、特開平２−１８
５５４０号公報、特開平３−１８５０７２号公報、特開
平３−２１５５６３号公報等に提案されている。しか
し、ポリアミド樹脂やポリプロピレン樹脂は結晶性樹脂
であるがゆえに、フィラーの高充填化は比較的容易であ
るが、成形品にそりが発生したり、吸水時や加熱時の寸
法安定性がない等の欠点が残されたままである。そのよ
うな欠点を解消するために、ポカーボネート樹脂と軟質
樹脂および鉄粉、銅粉、酸化鉄粉等をもちいた高比重材
料の製造法が特開昭６３−２３８１５６号公報に提案さ
れている。該技術により、樹脂の高比重化が可能とな
り、また従来の寸法安定性についてもかなり改良される
ものの、やはりまだ不十分であり、また錆の発生やポリ
カーボネート樹脂の劣化に伴う成形滞留安定性性の不足
等の不具合点も残されており、また高い機械的物性も発
現できていない。さらに特開昭６４−９０２５６号公報
においては、機械的強度の向上のために、繊維状補強材
を添加し、高比重のフィラーとしてアルミナを配合する
ことが提案されている。しかし、アルミナの添加では、
十分なレベルに樹脂の比重が上げられないばかりか、ポ
リカーボネート樹脂の分解による成形性の悪化や激しい
スクリューやシリンダーの摩耗を伴うという欠点が残さ
れていた。
た生産加工性を生かしたまま軽量化とは逆の高比重化す
る技術も望まれていることも事実である。なぜなら、慣
性力で決まる部材や防振・遮音用の部材、さらには金属
感・高級感では、どうしても重量が必要となってくるか
らである。そのような状況下において、樹脂の高比重化
は種々検討されており、たとえば、ポリアミド樹脂やポ
リプロピレン樹脂に亜鉛、酸化亜鉛、鉄、銅、硫酸バリ
ウム、酸化鉄、鉛、タングステン等の粉末フィラーを高
充填することが特開昭５３−３１７４７号公報、特開昭
５８−１２８７５２号公報、特開昭６０−１３３０５７
号公報、特開昭６４−１７６５号公報、特開平２−１８
５５４０号公報、特開平３−１８５０７２号公報、特開
平３−２１５５６３号公報等に提案されている。しか
し、ポリアミド樹脂やポリプロピレン樹脂は結晶性樹脂
であるがゆえに、フィラーの高充填化は比較的容易であ
るが、成形品にそりが発生したり、吸水時や加熱時の寸
法安定性がない等の欠点が残されたままである。そのよ
うな欠点を解消するために、ポカーボネート樹脂と軟質
樹脂および鉄粉、銅粉、酸化鉄粉等をもちいた高比重材
料の製造法が特開昭６３−２３８１５６号公報に提案さ
れている。該技術により、樹脂の高比重化が可能とな
り、また従来の寸法安定性についてもかなり改良される
ものの、やはりまだ不十分であり、また錆の発生やポリ
カーボネート樹脂の劣化に伴う成形滞留安定性性の不足
等の不具合点も残されており、また高い機械的物性も発
現できていない。さらに特開昭６４−９０２５６号公報
においては、機械的強度の向上のために、繊維状補強材
を添加し、高比重のフィラーとしてアルミナを配合する
ことが提案されている。しかし、アルミナの添加では、
十分なレベルに樹脂の比重が上げられないばかりか、ポ
リカーボネート樹脂の分解による成形性の悪化や激しい
スクリューやシリンダーの摩耗を伴うという欠点が残さ
れていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このように従来検討さ
れている樹脂組成物においては、高比重化は可能である
が、成形品にそりが発生する、吸水時や加熱時の寸法安
定性に欠ける、さらには錆の発生、機械的物性が不十
分、成形性が安定しない等の問題が残されたままであ
る。従って本発明の目的とするところは、比重が高く、
成形性が優れ、強度、剛性、耐衝撃性等の機械的物性が
高く、ある程度の重量を必要とする金属やセラミッ等の
代替素材として適したポリカーボネート樹脂組成物を提
供することにある。
れている樹脂組成物においては、高比重化は可能である
が、成形品にそりが発生する、吸水時や加熱時の寸法安
定性に欠ける、さらには錆の発生、機械的物性が不十
分、成形性が安定しない等の問題が残されたままであ
る。従って本発明の目的とするところは、比重が高く、
成形性が優れ、強度、剛性、耐衝撃性等の機械的物性が
高く、ある程度の重量を必要とする金属やセラミッ等の
代替素材として適したポリカーボネート樹脂組成物を提
供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明者はかか
る課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、ポリカーボ
ネート樹脂を使用し、これに高比重用のフィラーとして
ステンレス粉、補強用のフィラーとして炭素繊維および
／またはガラス繊維を充填することにより、比重が１．
４以上であり、寸法安定性、成形性、機械的物性に非常
に優れたポリカーボネート樹脂組成物が得られることを
見いだし、本発明を完成させるに至った。
る課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、ポリカーボ
ネート樹脂を使用し、これに高比重用のフィラーとして
ステンレス粉、補強用のフィラーとして炭素繊維および
／またはガラス繊維を充填することにより、比重が１．
４以上であり、寸法安定性、成形性、機械的物性に非常
に優れたポリカーボネート樹脂組成物が得られることを
見いだし、本発明を完成させるに至った。
【０００６】すなわち、本発明は、ステンレス粉を１０
〜７５重量％、炭素繊維またはガラス繊維の一種以上を
５〜３０重量％含有し、比重が１．４以上であることを
特徴とするポリカーボネート樹脂組成物である。
〜７５重量％、炭素繊維またはガラス繊維の一種以上を
５〜３０重量％含有し、比重が１．４以上であることを
特徴とするポリカーボネート樹脂組成物である。
【０００７】以下、本発明を詳細に説明する。まず、本
発明で使用する樹脂は、熱可塑性樹脂の中でも、特に耐
衝撃性が高く、強度・剛性等の機械的性質が優れている
ポリカーボネート樹脂である。ポリカーボネート樹脂
は、従来のポリカーボネート樹脂の製法と同様の方法、
即ち、芳香族二価フェノール系化合物とホスゲンまたは
炭酸ジエステルとを反応させてなるものであり、適当な
製品を市場で入手することができる。ここで、好適に使
用しうる芳香族二価フェノール系化合物としてはビスフ
ェノール類があり、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、たとえば、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）エーテルのような化合物またはビス（2,3-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挙げることができる。これらの二
価フェノールは二価フェノールのホモポリマーまたは二
種以上のコポリマーもしくはブレンド物であってもよ
い。
発明で使用する樹脂は、熱可塑性樹脂の中でも、特に耐
衝撃性が高く、強度・剛性等の機械的性質が優れている
ポリカーボネート樹脂である。ポリカーボネート樹脂
は、従来のポリカーボネート樹脂の製法と同様の方法、
即ち、芳香族二価フェノール系化合物とホスゲンまたは
炭酸ジエステルとを反応させてなるものであり、適当な
製品を市場で入手することができる。ここで、好適に使
用しうる芳香族二価フェノール系化合物としてはビスフ
ェノール類があり、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、たとえば、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）エーテルのような化合物またはビス（2,3-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挙げることができる。これらの二
価フェノールは二価フェノールのホモポリマーまたは二
種以上のコポリマーもしくはブレンド物であってもよ
い。
【０００８】本発明に用いるポリカーボネート樹脂とし
ては、機械的強度および成形性の点からして、射出成形
においては、その粘度平均分子量（Ｍｖ）は１８，００
０〜３０，０００のものが好ましい。また、ブロー成形
においては、その粘度平均分子量（Ｍｖ）は２５，００
０〜３５，０００のものが好ましい。ブロー成形では、
特に組成物の粘度が非常に重要であり、本発明をブロー
成形で用いる場合には、その組成物のＭＦＲは、２７５
℃、２．１６kgの荷重下で０．２〜６．０ｇ／１０分で
あることが好ましく、さらに、安定した成形性を保つに
は、３０分間２７５℃に滞留した時のＭＦＲも同様に
０．２〜６．０ｇ／１０分であることが好ましい。
ては、機械的強度および成形性の点からして、射出成形
においては、その粘度平均分子量（Ｍｖ）は１８，００
０〜３０，０００のものが好ましい。また、ブロー成形
においては、その粘度平均分子量（Ｍｖ）は２５，００
０〜３５，０００のものが好ましい。ブロー成形では、
特に組成物の粘度が非常に重要であり、本発明をブロー
成形で用いる場合には、その組成物のＭＦＲは、２７５
℃、２．１６kgの荷重下で０．２〜６．０ｇ／１０分で
あることが好ましく、さらに、安定した成形性を保つに
は、３０分間２７５℃に滞留した時のＭＦＲも同様に
０．２〜６．０ｇ／１０分であることが好ましい。
【０００９】次に、本発明で用いる高比重用のフィラー
はステンレス粉である。高比重用のフィラーとしては、
比重の点から金属酸化物粉よりも純金属粉に近い方が有
利であり、なかでも本発明に用いる金属粉はステンレス
粉である。ステンレス粉以外の金属粉には、たとえば、
鉄、鉛、亜鉛、銅、マンガン、ニッケル、タングステン
等が考えられ得るが、それらは錆の発生を伴ったり、人
体に有害であったり、微粉である為に発火の恐れもあ
る。さらにニッケルやタングステンは非常に高価であ
る。しかし、本発明で用いるステンレス粉は比較的安価
であり、さらに上記のような危険性は少ない。
はステンレス粉である。高比重用のフィラーとしては、
比重の点から金属酸化物粉よりも純金属粉に近い方が有
利であり、なかでも本発明に用いる金属粉はステンレス
粉である。ステンレス粉以外の金属粉には、たとえば、
鉄、鉛、亜鉛、銅、マンガン、ニッケル、タングステン
等が考えられ得るが、それらは錆の発生を伴ったり、人
体に有害であったり、微粉である為に発火の恐れもあ
る。さらにニッケルやタングステンは非常に高価であ
る。しかし、本発明で用いるステンレス粉は比較的安価
であり、さらに上記のような危険性は少ない。
【００１０】本発明で使用するステンレス粉は、一般に
市販されているニッケルやクロムを含有した鉄の粉末で
あり、種類としては磁性をもつマルテンサイト系や非磁
性のオーステナイト系があるが、そのどちらでも良い。
市販されているニッケルやクロムを含有した鉄の粉末で
あり、種類としては磁性をもつマルテンサイト系や非磁
性のオーステナイト系があるが、そのどちらでも良い。
【００１１】本発明で用いられるステンレス粉の粒度
は、メジアン径が１〜１００μｍのものが好ましい。な
ぜなら、メジアン径が１μｍ未満のものは、比表面積が
大きすぎ樹脂組成物の粘度を上昇せしめる為成形加工性
を悪化させる可能性があり、逆に１００μｍを超えるも
のは、強度・剛性・衝撃性等の機械的物性の低下を引き
起こす恐れがあり、いずれも好ましくない。さらに好ま
しいステンレス粉の粒度は、１０μｍ〜５０μｍであ
る。
は、メジアン径が１〜１００μｍのものが好ましい。な
ぜなら、メジアン径が１μｍ未満のものは、比表面積が
大きすぎ樹脂組成物の粘度を上昇せしめる為成形加工性
を悪化させる可能性があり、逆に１００μｍを超えるも
のは、強度・剛性・衝撃性等の機械的物性の低下を引き
起こす恐れがあり、いずれも好ましくない。さらに好ま
しいステンレス粉の粒度は、１０μｍ〜５０μｍであ
る。
【００１２】本発明に添加するステンレス粉の量は、組
成物全体量に対して１０〜７５重量％である。１０重量
％未満では、成形品に必要な重さをもたせる効果が十分
ではない。７５重量％を越えると成形加工性および表面
性が悪化してくる。なお、上記ステンレス粉の表面はポ
リカーボネート樹脂との密着性を向上させる処理剤例え
ばシランカップリング剤、チタンカップリング剤等によ
って処理されたものであってもよい。
成物全体量に対して１０〜７５重量％である。１０重量
％未満では、成形品に必要な重さをもたせる効果が十分
ではない。７５重量％を越えると成形加工性および表面
性が悪化してくる。なお、上記ステンレス粉の表面はポ
リカーボネート樹脂との密着性を向上させる処理剤例え
ばシランカップリング剤、チタンカップリング剤等によ
って処理されたものであってもよい。
【００１３】更に、本発明に使用する補強用のフィラー
は炭素繊維またはガラス繊維であり、その併用でもよ
い。フィラーには、繊維状、球状、燐片状、無定形等の
ものがあるが、強度・剛性・耐衝撃性等の機械的物性を
引き出す為には、繊維状のフィラーが最も効果的であ
る。繊維状フィラーには炭素繊維、ガラス繊維の他にア
ラミド繊維、チタン酸カリウム繊維、ホウ酸アルミニウ
ム繊維、鉱物破砕繊維、シリカ繊維、アルミナ繊維、石
膏繊維、水酸化マグネシウム繊維、炭化珪素繊維、ジル
コニア繊維等が挙げられるが、寸法安定性および強度、
剛性、耐衝撃性を発現させる最も有効な繊維は炭素繊維
とガラス繊維である。
は炭素繊維またはガラス繊維であり、その併用でもよ
い。フィラーには、繊維状、球状、燐片状、無定形等の
ものがあるが、強度・剛性・耐衝撃性等の機械的物性を
引き出す為には、繊維状のフィラーが最も効果的であ
る。繊維状フィラーには炭素繊維、ガラス繊維の他にア
ラミド繊維、チタン酸カリウム繊維、ホウ酸アルミニウ
ム繊維、鉱物破砕繊維、シリカ繊維、アルミナ繊維、石
膏繊維、水酸化マグネシウム繊維、炭化珪素繊維、ジル
コニア繊維等が挙げられるが、寸法安定性および強度、
剛性、耐衝撃性を発現させる最も有効な繊維は炭素繊維
とガラス繊維である。
【００１４】本発明に添加する炭素繊維および／または
ガラス繊維は、５〜３０重量％である。５重量％未満で
は寸法安定性および機械的物性が確保できない。３０重
量％を超えると剛性は更に高くなるものの、高比重化に
不利になり、さらに混練・成形加工性も悪化する。
ガラス繊維は、５〜３０重量％である。５重量％未満で
は寸法安定性および機械的物性が確保できない。３０重
量％を超えると剛性は更に高くなるものの、高比重化に
不利になり、さらに混練・成形加工性も悪化する。
【００１５】また、炭素繊維およびガラス繊維の形態は
ロービング、チョップドストランド、ミルドファイバー
のいずれでもよいが、樹脂との混合作業上チョップドス
トランドが好ましい。さらに炭素繊維およびガラス繊維
は、通常、樹脂との親和性を増すために樹脂の種類に応
じた表面処理がされているが、それらは、ポリカーボネ
ート樹脂を強化するため通常施されているものでよい。
すなわち、炭素繊維については表面酸化処理、ガラス繊
維についてはシランカップリング剤、チタンカップリン
グ剤などによる処理である。さらにそれらは加工性をよ
くするためにサイジング剤で集束されており、用途にも
よるが一般にそのサイジング量は炭素繊維では１．０〜
８．０％であり、ガラス繊維では０．３〜１．０％であ
る。サイジング剤としてはエポキシ樹脂、ウレタン樹
脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアミド
樹脂、ポリエステル樹脂等があるが、本発明では炭素繊
維もガラス繊維もエポキシ樹脂またはポリカーボネート
樹脂が特に良い。なぜなら、それら以外のものはマトリ
ックスに用いたポリカーボネート樹脂の分解を促進して
成形性を不安定にしたり、機械的物性を効率よく発現し
にくいからである。
ロービング、チョップドストランド、ミルドファイバー
のいずれでもよいが、樹脂との混合作業上チョップドス
トランドが好ましい。さらに炭素繊維およびガラス繊維
は、通常、樹脂との親和性を増すために樹脂の種類に応
じた表面処理がされているが、それらは、ポリカーボネ
ート樹脂を強化するため通常施されているものでよい。
すなわち、炭素繊維については表面酸化処理、ガラス繊
維についてはシランカップリング剤、チタンカップリン
グ剤などによる処理である。さらにそれらは加工性をよ
くするためにサイジング剤で集束されており、用途にも
よるが一般にそのサイジング量は炭素繊維では１．０〜
８．０％であり、ガラス繊維では０．３〜１．０％であ
る。サイジング剤としてはエポキシ樹脂、ウレタン樹
脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアミド
樹脂、ポリエステル樹脂等があるが、本発明では炭素繊
維もガラス繊維もエポキシ樹脂またはポリカーボネート
樹脂が特に良い。なぜなら、それら以外のものはマトリ
ックスに用いたポリカーボネート樹脂の分解を促進して
成形性を不安定にしたり、機械的物性を効率よく発現し
にくいからである。
【００１６】さらに本発明にもちいる炭素繊維は、ＰＡ
Ｎ系でもピッチ系のどちらでもよく、また、気相成長の
炭素繊維でもかまわない。しかし、成形品に剛性を与え
るために炭素繊維の引張弾性率は１０t/mm2 以上、引張
強度は２００kgf/mm2 以上が好ましい。また、ガラス繊
維はＥガラスでもＣガラスでもどちらでもかまわない。
Ｎ系でもピッチ系のどちらでもよく、また、気相成長の
炭素繊維でもかまわない。しかし、成形品に剛性を与え
るために炭素繊維の引張弾性率は１０t/mm2 以上、引張
強度は２００kgf/mm2 以上が好ましい。また、ガラス繊
維はＥガラスでもＣガラスでもどちらでもかまわない。
【００１７】さらに、本発明のポリカーボネート樹脂組
成物には、熱安定剤が添加されることが好ましい。なぜ
なら、ポリカーボネート樹脂は、非常に加水分解を受け
易い樹脂であり、本発明に用いられるステンレス粉等の
フィラーに付着した微量の水分によっても容易に分解す
るからであり、それにより、ガスの発生等による成形性
が非常に不安定になるからである。一般にポリカーボネ
ート樹脂の熱安定剤には、エポキシ系、フェノール系、
イオウ系、リン系等があるが、なかでも特にエポキシ系
またはリン系の熱安定剤がポリカーボネート樹脂に対し
て０．１〜１．０重量％添加されることが好ましい。
０．１重量％未満では、その効果は少なく、逆に１．０
重量％を超えても効果は向上しないからである。
成物には、熱安定剤が添加されることが好ましい。なぜ
なら、ポリカーボネート樹脂は、非常に加水分解を受け
易い樹脂であり、本発明に用いられるステンレス粉等の
フィラーに付着した微量の水分によっても容易に分解す
るからであり、それにより、ガスの発生等による成形性
が非常に不安定になるからである。一般にポリカーボネ
ート樹脂の熱安定剤には、エポキシ系、フェノール系、
イオウ系、リン系等があるが、なかでも特にエポキシ系
またはリン系の熱安定剤がポリカーボネート樹脂に対し
て０．１〜１．０重量％添加されることが好ましい。
０．１重量％未満では、その効果は少なく、逆に１．０
重量％を超えても効果は向上しないからである。
【００１８】また、本発明の目的を阻害しない限り、熱
安定剤以外に各種の添加剤または熱可塑性樹脂を必要に
応じて配合またはブレンドすることができる。
安定剤以外に各種の添加剤または熱可塑性樹脂を必要に
応じて配合またはブレンドすることができる。
【００１９】添加剤としては、たとえば、ベンゾトリア
ゾール系、ベンゾフェノン系の紫外線吸収剤、たとえ
ば、脂肪族カルボン酸エステル系、パラフィン系の外部
滑剤、常用の難燃化剤、離型剤、帯電防止剤、着色剤等
が挙げられる。
ゾール系、ベンゾフェノン系の紫外線吸収剤、たとえ
ば、脂肪族カルボン酸エステル系、パラフィン系の外部
滑剤、常用の難燃化剤、離型剤、帯電防止剤、着色剤等
が挙げられる。
【００２０】熱可塑性樹脂としては、たとえばＡＳ、Ａ
ＢＳ等のスチレン系樹脂やＰＢＴやＰＥＴ等のエステル
系樹脂またはＰＰ、ＰＥ、ＭＭＡ等のオレフィン系樹
脂、液晶樹脂、ポリアリレート等が挙げられる。
ＢＳ等のスチレン系樹脂やＰＢＴやＰＥＴ等のエステル
系樹脂またはＰＰ、ＰＥ、ＭＭＡ等のオレフィン系樹
脂、液晶樹脂、ポリアリレート等が挙げられる。
【００２１】上記ポリカーボネート樹脂組成物の調製方
法は、上述した配合割合の範囲内でポリカーボネート樹
脂、ステンレス粉、炭素繊維および／またはガラス繊維
を一般に使用されている加圧ニーダー、単軸及び二軸押
出機等を用い常法により均一に混練して混練物を調製す
る。混練物はペレット状にすることが好ましい。また、
このようにして調製された樹脂組成物は、通常の射出成
形、ブロー成形、押出機成形、シート成形等により所望
の製品に成形される。
法は、上述した配合割合の範囲内でポリカーボネート樹
脂、ステンレス粉、炭素繊維および／またはガラス繊維
を一般に使用されている加圧ニーダー、単軸及び二軸押
出機等を用い常法により均一に混練して混練物を調製す
る。混練物はペレット状にすることが好ましい。また、
このようにして調製された樹脂組成物は、通常の射出成
形、ブロー成形、押出機成形、シート成形等により所望
の製品に成形される。
【００２２】
【実施例】以下、実施例及び比較例に基づいて本発明を
具体的に説明する。 〔実施例１〜９〕ポリカーボネート樹脂に、表１に示す
割合でステンレス粉、炭素繊維、ガラス繊維、さらに熱
安定性のためにリン系安定剤（旭電化製 商品名：ＰＥ
Ｐ３６）、エポキシ系安定剤（旭電化 商品名：ＥＰ−
１７）を添加して、２軸押出機にて混練を行いペレット
を製造した。ただし、安定剤はポリカーボネート樹脂に
対しての重量％とした。このペレットを使用して射出成
形により試験片を成形し、この試験片について、ＡＳＴ
Ｍ−Ｄ７９０に準拠して曲げ強度・曲げ弾性率、ＡＳＴ
Ｍ−Ｄ２５６に準拠して１／４インチのノッチ付きアイ
ゾット衝撃値、ＡＳＴＭ−Ｄ７９２に準拠して比重の測
定を行った。寸法安定性については、引張試験片の熱膨
張係数（20〜100 ℃）を測定してその目安とした。もち
ろんその値が小さいほど寸法安定性は良いことになる。
また、ＡＳＴＭ−Ｄ１２３８に準拠して、測定温度２７
５℃、測定温度２．１６Ｋｇ荷重下で滞留なしの場合と
３０分滞留した場合のＭＦＲを測定して成形の安定性の
目安とした。もちろん、その差が小さいほど成形性は良
好である。成形品の表面性については、○：優れる、
△：やや不良及び、×：支障あり、の３段階評価を行っ
た。その結果を表１に示す。
具体的に説明する。 〔実施例１〜９〕ポリカーボネート樹脂に、表１に示す
割合でステンレス粉、炭素繊維、ガラス繊維、さらに熱
安定性のためにリン系安定剤（旭電化製 商品名：ＰＥ
Ｐ３６）、エポキシ系安定剤（旭電化 商品名：ＥＰ−
１７）を添加して、２軸押出機にて混練を行いペレット
を製造した。ただし、安定剤はポリカーボネート樹脂に
対しての重量％とした。このペレットを使用して射出成
形により試験片を成形し、この試験片について、ＡＳＴ
Ｍ−Ｄ７９０に準拠して曲げ強度・曲げ弾性率、ＡＳＴ
Ｍ−Ｄ２５６に準拠して１／４インチのノッチ付きアイ
ゾット衝撃値、ＡＳＴＭ−Ｄ７９２に準拠して比重の測
定を行った。寸法安定性については、引張試験片の熱膨
張係数（20〜100 ℃）を測定してその目安とした。もち
ろんその値が小さいほど寸法安定性は良いことになる。
また、ＡＳＴＭ−Ｄ１２３８に準拠して、測定温度２７
５℃、測定温度２．１６Ｋｇ荷重下で滞留なしの場合と
３０分滞留した場合のＭＦＲを測定して成形の安定性の
目安とした。もちろん、その差が小さいほど成形性は良
好である。成形品の表面性については、○：優れる、
△：やや不良及び、×：支障あり、の３段階評価を行っ
た。その結果を表１に示す。
【００２３】
【表１Ａ】
【００２４】
【表１Ｂ】
【００２５】〔比較例１〜６〕ポリカーボネート樹脂
に、表２に示す割合でステンレス粉、炭素繊維、ガラス
繊維およびその他フィラー、熱安定剤を押出機で練り込
んでペレットを調製した。このペレットを使用して実施
例と同様な評価を行った。その結果を表２に示す。
に、表２に示す割合でステンレス粉、炭素繊維、ガラス
繊維およびその他フィラー、熱安定剤を押出機で練り込
んでペレットを調製した。このペレットを使用して実施
例と同様な評価を行った。その結果を表２に示す。
【００２６】
【表２Ａ】
【００２７】
【表２Ｂ】
【００２８】〔実施例１０〜１１〕ポリカーボネート樹
脂に、表３に示す割合でステンレス粉、炭素繊維、ガラ
ス繊維、さらに熱安定性のためにリン系安定剤（旭電化
製 商品名：ＰＥＰ３６）、エポキシ系安定剤（旭電化
製 商品名：ＥＰ−１７）を添加して、２軸押出機にて
混練を行いペレットを製造した。ただし、安定剤はポリ
カーボネート樹脂に対しての重量％とした。このペレッ
トを使用して射出成形により試験片を成形し、この試験
片について、ＡＳＴＭ−Ｄ７９０に準拠して曲げ強度・
曲げ弾性率、ＡＳＴＭ−Ｄ２５６に準拠して１／４イン
チのノッチ付きアイゾット衝撃値、ＡＳＴＭ−Ｄ７９２
に準拠して比重の測定を行った。また、ＡＳＴＭ−Ｄ１
２３８に準拠して、測定温度２７５℃、測定温度２．１
６kg荷重下で滞留なしの場合と３０分滞留した場合のＭ
ＦＲを測定してブロー成形の安定性の目安とした。もち
ろん、その差が小さいほど成形性は良好である。その結
果を表３に示す。
脂に、表３に示す割合でステンレス粉、炭素繊維、ガラ
ス繊維、さらに熱安定性のためにリン系安定剤（旭電化
製 商品名：ＰＥＰ３６）、エポキシ系安定剤（旭電化
製 商品名：ＥＰ−１７）を添加して、２軸押出機にて
混練を行いペレットを製造した。ただし、安定剤はポリ
カーボネート樹脂に対しての重量％とした。このペレッ
トを使用して射出成形により試験片を成形し、この試験
片について、ＡＳＴＭ−Ｄ７９０に準拠して曲げ強度・
曲げ弾性率、ＡＳＴＭ−Ｄ２５６に準拠して１／４イン
チのノッチ付きアイゾット衝撃値、ＡＳＴＭ−Ｄ７９２
に準拠して比重の測定を行った。また、ＡＳＴＭ−Ｄ１
２３８に準拠して、測定温度２７５℃、測定温度２．１
６kg荷重下で滞留なしの場合と３０分滞留した場合のＭ
ＦＲを測定してブロー成形の安定性の目安とした。もち
ろん、その差が小さいほど成形性は良好である。その結
果を表３に示す。
【００２９】〔比較例７〜８〕ポリカーボネート樹脂
に、表３に示す割合でステンレス粉、炭素繊維、ガラス
繊維およびその他フィラー、熱安定剤を押出機で練り込
んでペレットを調製した。このペレットを使用して実施
例と同様な評価を行った。その結果を表３に示す。
に、表３に示す割合でステンレス粉、炭素繊維、ガラス
繊維およびその他フィラー、熱安定剤を押出機で練り込
んでペレットを調製した。このペレットを使用して実施
例と同様な評価を行った。その結果を表３に示す。
【００３０】
【表３】
【００３１】なお、この実施例および比較例に使用した
材料を以下に示す。 （１）ポリカーボネート（ＰＣ） 種類１；粘度平均分子量（Ｍｖ） 約２２，０００ 種類２；粘度平均分子量（Ｍｖ） 約３０，０００ （２）ステンレス粉 種類１；オーステナイト系 平均粒径 ４０μｍ 種類２；マルテンサイト系 平均粒径 ８μｍ （３）炭素繊維 種類１；ＰＡＮ系 繊維径7 μm 集束剤 ポリカーボ
ネート樹脂 引張弾性率 21tf/mm2 引張強度 250kgf/cm2 種類２；ＰＡＮ系 繊維径7 μm 集束剤 ウレタン樹
脂 引張弾性率 24tf/mm2 引張強度 310kgf/cm2 種類３；ピッチ系 繊維径9 μm 集束剤 エポキシ樹
脂 引張弾性率 50tf/mm2 引張強度 350kgf/cm2 （４）ガラス繊維 種類１；Ｅガラス 繊維径 13 μm 集束剤 エポキシ
樹脂 引張弾性率 7.5tf/mm2 引張強度 150kgf/cm2 種類２；Ｅガラス 繊維径 13 μm 集束剤 アクリル
樹脂 引張弾性率 7.5tf/mm2 引張強度 150kgf/cm2 （５）ステンレス粉以外の高比重用フィラー アルミナ粉 旭化成工業（株） 商品名 Ｌ−３０ 平
均粒径0.6 μm （６）その他のフィラー タルク 竹原化学工業（株） 商品名 Ｍタルク 平
均粒径 9μm 雲母（金マイカ） レプコ（株） 商品名 Ｓ−２００ 平均粒径 65 μm 平均アスペクト比 65
材料を以下に示す。 （１）ポリカーボネート（ＰＣ） 種類１；粘度平均分子量（Ｍｖ） 約２２，０００ 種類２；粘度平均分子量（Ｍｖ） 約３０，０００ （２）ステンレス粉 種類１；オーステナイト系 平均粒径 ４０μｍ 種類２；マルテンサイト系 平均粒径 ８μｍ （３）炭素繊維 種類１；ＰＡＮ系 繊維径7 μm 集束剤 ポリカーボ
ネート樹脂 引張弾性率 21tf/mm2 引張強度 250kgf/cm2 種類２；ＰＡＮ系 繊維径7 μm 集束剤 ウレタン樹
脂 引張弾性率 24tf/mm2 引張強度 310kgf/cm2 種類３；ピッチ系 繊維径9 μm 集束剤 エポキシ樹
脂 引張弾性率 50tf/mm2 引張強度 350kgf/cm2 （４）ガラス繊維 種類１；Ｅガラス 繊維径 13 μm 集束剤 エポキシ
樹脂 引張弾性率 7.5tf/mm2 引張強度 150kgf/cm2 種類２；Ｅガラス 繊維径 13 μm 集束剤 アクリル
樹脂 引張弾性率 7.5tf/mm2 引張強度 150kgf/cm2 （５）ステンレス粉以外の高比重用フィラー アルミナ粉 旭化成工業（株） 商品名 Ｌ−３０ 平
均粒径0.6 μm （６）その他のフィラー タルク 竹原化学工業（株） 商品名 Ｍタルク 平
均粒径 9μm 雲母（金マイカ） レプコ（株） 商品名 Ｓ−２００ 平均粒径 65 μm 平均アスペクト比 65
【００３２】
【発明の効果】本発明によれば、ポリカーボネート樹脂
に、所定量のステンレス粉と炭素繊維およびまたはガラ
ス繊維を充填することにより、比重が１．４以上で、寸
法安定性に優れ、さらに強度、剛性、耐衝撃性等の機械
的物性が優れたポリカーボネート樹脂組成物を提供する
ことができる。それゆえ本発明のポリカーボネート樹脂
組成物は、一定の重量を必要とする金属やセラミッ等の
代替素材としてきわめて実用性の高い材料である。
に、所定量のステンレス粉と炭素繊維およびまたはガラ
ス繊維を充填することにより、比重が１．４以上で、寸
法安定性に優れ、さらに強度、剛性、耐衝撃性等の機械
的物性が優れたポリカーボネート樹脂組成物を提供する
ことができる。それゆえ本発明のポリカーボネート樹脂
組成物は、一定の重量を必要とする金属やセラミッ等の
代替素材としてきわめて実用性の高い材料である。
Claims (3)
- 【請求項１】 ステンレス粉を１０〜７５重量％、炭素
繊維およびガラス繊維の一種以上を５〜３０重量％含有
し、比重が１．４以上であることを特徴とするポリカー
ボネート樹脂組成物。 - 【請求項２】 炭素繊維またはガラス繊維のサイジング
剤がポリカーボネート樹脂またはエポキシ樹脂である請
求項１記載の組成物。 - 【請求項３】 リン系またはエポキシ系から選択される
熱安定剤をポリカーボネート樹脂に対して０．１〜１．
０重量％含有する請求項１記載の組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35189692A JPH06128473A (ja) | 1992-10-13 | 1992-10-13 | ポリカーボネート樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35189692A JPH06128473A (ja) | 1992-10-13 | 1992-10-13 | ポリカーボネート樹脂組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06128473A true JPH06128473A (ja) | 1994-05-10 |
Family
ID=18420355
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35189692A Withdrawn JPH06128473A (ja) | 1992-10-13 | 1992-10-13 | ポリカーボネート樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06128473A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005081294A1 (ja) * | 2004-02-20 | 2005-09-01 | Nikon Corporation | 露光装置、液体処理方法、露光方法、及びデバイス製造方法 |
| JP2010513653A (ja) * | 2006-12-22 | 2010-04-30 | チェイル インダストリーズ インコーポレイテッド | 電磁波遮蔽性熱可塑性樹脂組成物およびプラスチック成形品 |
-
1992
- 1992-10-13 JP JP35189692A patent/JPH06128473A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005081294A1 (ja) * | 2004-02-20 | 2005-09-01 | Nikon Corporation | 露光装置、液体処理方法、露光方法、及びデバイス製造方法 |
| JP2010513653A (ja) * | 2006-12-22 | 2010-04-30 | チェイル インダストリーズ インコーポレイテッド | 電磁波遮蔽性熱可塑性樹脂組成物およびプラスチック成形品 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000104 |