KR20220084270A - 수지 조성물 및 성형품 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 내발진성, 내열성, 치수 안정성, 접동성, 기계적 강도 및 외관성이 우수한 성형품을 성형할 수 있는, 성형 안정성이 우수한 수지 조성물, 및 그것을 성형한 성형품을 제공한다. 본 발명은, 폴리아릴레이트 수지, 폴리카보네이트 수지, 평균 입경이 0.4∼12μm인 실리카 입자, 평균 입경이 0.5∼20μm인 불소 원자 함유 폴리머 입자 및 특정 아인산 에스터 화합물을 함유하고, 상기 폴리아릴레이트 수지와 상기 폴리카보네이트 수지의 질량 비율이 25/75∼92/8이고, 상기 실리카 입자의 함유량이 상기 폴리아릴레이트 수지 및 상기 폴리카보네이트 수지의 합계량 100질량부에 대해서 4∼65질량부이고, 상기 불소 원자 함유 폴리머 입자의 함유량이 상기 폴리아릴레이트 수지 및 상기 폴리카보네이트 수지의 합계량 100질량부에 대해서 0.5∼12질량부이고, 상기 아인산 에스터 화합물의 함유량이 상기 폴리아릴레이트 수지 및 상기 폴리카보네이트 수지의 합계량 100질량부에 대해서 0.008∼1.2질량부인, 수지 조성물에 관한 것이다.
Description
본 발명은 수지 조성물 및 그것을 성형한 성형품에 관한 것이다.
CCD(Charge Coupled Device) 및 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 등의 촬상 소자를 갖는 카메라 모듈 부품은, 휴대 전화, 게임기, 퍼스널 컴퓨터, 차재 카메라, 휴대 전화 단말 등에 사용되고 있다. 근년에는 소형화 및 고성능화가 더욱 진행되어, 소형의 카메라 모듈 부품의 개발이 진행되고 있다.
카메라 모듈의 오토포커스나 손떨림 방지 기구 등에 있어서는, 렌즈 내의 모터 등을 움직여, 핀트 조정이나 흔들림 방지를 행하고 있다. 이와 같은 기구를 카메라 모듈에 내장한 경우, 카메라 모듈 부품끼리 사이 또는 카메라 모듈 부품과 다른 부품 사이에, 찰과 및 마찰 등이 일어나기 때문에, 카메라 모듈 부품 표면은, 동마찰 계수가 작을 것(접동성)이 요구되고 있다.
만약 카메라 모듈 부품이 접동성이 우수했다고 하더라도, 카메라 모듈 내의 촬영 소자 표면 및 렌즈 표면은, 약간의 먼지에 의해서도 용이하게 흑상(黑傷) 및 얼룩을 발생시켜, 카메라 성능이 저하되는 경우가 있다. 상세하게는, 카메라 모듈 부품끼리 또는 카메라 모듈 부품과 다른 부품의 찰과, 마찰 등에 의해, 카메라 모듈 부품이 깎여, 미세한 수지편 등이 티끌의 원인이 되어, 렌즈 표면에 부착되거나, 카메라 모듈 부품 사이에 퇴적하여, 기구 부품의 동작의 장애가 되거나 하고 있다. 이 때문에, 카메라 모듈 부품을 구성하는 수지 재료에는, 제조 시 및 사용 시에 파편, 티끌 및 먼지의 발생이 억제되어 있을 것(내발진성)이 요구되고 있다.
또한 카메라 모듈 부품에는, 일반적으로, 전기 배선의 납땜이 행해지고 있다. 이 때문에, 카메라 모듈 부품을 구성하는 렌즈 유닛 및 액추에이터 등의 정밀 부품은, 납땜 온도(최고 150℃ 정도)에 노출된 경우에 있어서도, 우수한 치수 안정성을 가질 것이 요구된다.
또, 성형에 의해, 수지의 분자량이 그다지 저하되지 않을 것(성형 안정성)도 요구되고 있다. 또한, 성형품이 우수한 기계적 강도를 가질 것도 요구되고 있다. 또한, 성형품의 표면에 있어서, 실리카 등의 필러가 떠오르지 않고, 표면이 평활할 것(외관성)도 요구되고 있다.
그래서, 특정 비율의 폴리아릴레이트 수지 및 폴리카보네이트 수지에 대해서, 소성(燒成) 폴리테트라플루오로에틸렌 수지 및 구상 실리카를 각각 특정량으로 함유시킨 수지 조성물이 알려져 있다(특허문헌 1).
또한, 특정 비율의 폴리아릴레이트 수지 및 폴리카보네이트 수지에 대해서, 실리카 입자 및 특정 아인산 에스터 화합물을 각각 특정량으로 함유시킨 수지 조성물이 알려져 있다(특허문헌 2).
그러나, 특허문헌 1의 기술에 있어서는, 성형 안정성이 저하될 뿐만 아니라, 충분한 내발진성을 얻을 수는 없었다. 특히 내발진성에 대하여, 상세하게는, 보다 가혹한 환경하(예를 들면, 보다 장기에 걸쳐 부품간에 찰과가 일어나는 환경하)에 있어서, 충분한 내발진성을 얻을 수는 없었다.
또한 특허문헌 2의 기술에 있어서는, 보다 가혹한 환경하(예를 들면, 보다 장기에 걸쳐 부품간에 찰과가 일어나는 환경하)에 있어서, 역시 충분한 내발진성을 얻을 수는 없었다.
본 발명은, 내발진성, 내열성, 치수 안정성, 접동성, 기계적 강도 및 외관성이 우수한 성형품을 성형할 수 있는, 성형 안정성이 우수한 수지 조성물, 및 그것을 성형한 성형품을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자들은, 상기 과제를 해결하기 위해서 예의 검토한 결과, 폴리아릴레이트 수지와 폴리카보네이트 수지를 병용하는 수지 조성물에 있어서, 특정 평균 입경의 실리카 입자, 특정 평균 입경의 불소 원자 함유 폴리머 입자, 및 특정 아인산 에스터 화합물을 이용하는 것에 의해, 상기 목적을 달성할 수 있는 것을 발견하여, 본 발명에 이르렀다.
즉, 본 발명의 요지는 다음과 같다.
＜1＞ 폴리아릴레이트 수지, 폴리카보네이트 수지, 평균 입경이 0.4∼12μm인 실리카 입자, 평균 입경이 0.5∼20μm인 불소 원자 함유 폴리머 입자 및 일반식(I)로 표시되는 아인산 에스터 화합물을 함유하고,
상기 폴리아릴레이트 수지와 상기 폴리카보네이트 수지의 질량 비율이 25/75∼92/8이고,
상기 실리카 입자의 함유량이 상기 폴리아릴레이트 수지 및 상기 폴리카보네이트 수지의 합계량 100질량부에 대해서 4∼65질량부이고,
상기 불소 원자 함유 폴리머 입자의 함유량이 상기 폴리아릴레이트 수지 및 상기 폴리카보네이트 수지의 합계량 100질량부에 대해서 0.5∼12질량부이고,
상기 아인산 에스터 화합물의 함유량이 상기 폴리아릴레이트 수지 및 상기 폴리카보네이트 수지의 합계량 100질량부에 대해서 0.008∼1.2질량부인, 수지 조성물:
[화학식 1]
(식(I) 중, m1 및 m2는 각각 독립적으로 0∼5의 정수이다;
R1 및 R2는 각각 독립적으로 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 1∼12의 알킬기를 나타낸다;
4개의 R3은 각각 독립적으로 탄소 원자수 1∼5의 알킬렌기를 나타낸다).
＜2＞ 상기 수지 조성물이, 카본 나노튜브를, 폴리아릴레이트 수지 및 폴리카보네이트 수지의 합계량 100질량부에 대해서 0.5∼15질량부로 추가로 함유하는, ＜1＞에 기재된 수지 조성물.
＜3＞ 상기 아인산 에스터 화합물이 일반식(I-1)로 표시되는 화합물인, ＜1＞ 또는 ＜2＞에 기재된 수지 조성물:
[화학식 2]
(식(I-1) 중, R11∼R16은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 1∼10의 알킬기이다).
＜4＞ 상기 수지 조성물이, 일반식(II)로 표시되는 힌더드 페놀 화합물을, 폴리아릴레이트 수지 및 폴리카보네이트 수지의 합계량 100질량부에 대해서 0.01∼1질량부로 추가로 함유하는, ＜1＞∼＜3＞ 중 어느 하나에 기재된 수지 조성물:
[화학식 3]
(식(II) 중, X는 탄화수소기, 또는 에터기를 나타낸다;
n은 X에 따라서 결정되는 1 이상의 정수이다;
R21 및 R22는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 탄소 원자수 1∼9의 알킬기를 나타낸다;
R23 및 R24는 각각 독립적으로 탄소 원자수 1∼5의 알킬렌기를 나타낸다).
＜5＞ 상기 불소 원자 함유 폴리머 입자가 미소성(未燒成) 불소 원자 함유 폴리머 입자인, ＜1＞∼＜4＞ 중 어느 하나에 기재된 수지 조성물.
＜6＞ 상기 실리카 입자의 함유량이 상기 폴리아릴레이트 수지 및 상기 폴리카보네이트 수지의 합계량 100질량부에 대해서 4∼50질량부인, ＜1＞∼＜5＞ 중 어느 하나에 기재된 수지 조성물.
＜7＞ 상기 실리카 입자의 함유량이 상기 폴리아릴레이트 수지 및 상기 폴리카보네이트 수지의 합계량 100질량부에 대해서 8∼62질량부이고,
상기 실리카 입자의 평균 입경이 2∼12μm이고,
상기 불소 원자 함유 폴리머 입자가 미소성 불소 원자 함유 폴리머 입자인, ＜1＞∼＜4＞ 중 어느 하나에 기재된 수지 조성물.
＜8＞ 상기 폴리아릴레이트 수지와 상기 폴리카보네이트 수지의 질량 비율이 25/75∼70/30이고,
상기 실리카 입자의 함유량이 상기 폴리아릴레이트 수지 및 상기 폴리카보네이트 수지의 합계량 100질량부에 대해서 8∼50질량부이고,
상기 실리카 입자의 평균 입경이 2∼8μm이고,
상기 아인산 에스터 화합물의 함유량이 상기 폴리아릴레이트 수지 및 상기 폴리카보네이트 수지의 합계량 100질량부에 대해서 0.03∼0.5질량부이고,
상기 아인산 에스터 화합물에 대하여, 상기 m1 및 m2는 각각 독립적으로 1∼3의 정수이며, 상기 R1 및 R2는 각각 독립적으로 치환기를 갖지 않는 탄소 원자수 1∼12의 알킬기를 나타내고, 상기 4개의 R3은 각각 독립적으로 탄소 원자수 1∼3의 알킬렌기를 나타내는, ＜7＞에 기재된 수지 조성물.
＜9＞ 상기 불소 원자 함유 폴리머가, 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리바이닐리덴 플루오라이드, 테트라플루오로에틸렌·퍼플루오로메틸 바이닐 에터 공중합체, 테트라플루오로에틸렌·헥사플루오로프로필렌 공중합체, 테트라플루오로에틸렌·에틸렌 공중합체로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 폴리머인, ＜1＞∼＜8＞ 중 어느 하나에 기재된 수지 조성물.
＜10＞ ＜1＞∼＜9＞ 중 어느 하나에 기재된 수지 조성물을 포함하는 성형품.
＜11＞ 상기 성형품이 카메라 모듈 부품인, ＜10＞에 기재된 성형품.
＜12＞ 상기 성형품이 렌즈 유닛 부품인, ＜10＞에 기재된 성형품.
＜13＞ 상기 성형품이 액추에이터 부품인, ＜10＞에 기재된 성형품.
본 발명의 수지 조성물은, 성형 안정성이 우수하다.
본 발명의 수지 조성물은, 내발진성, 내열성, 치수 안정성, 접동성 및 외관성이 우수한 성형품을 성형할 수 있다.
본 발명의 수지 조성물로부터 성형된 성형품은, 기계적 강도, 특히 굽힘 강도도 우수하다.
도 1은 실시예에서 제조한 시험편을 설명하기 위한 도면이고, (A)는 시험편의 사시도이며, (B)는 시험편의 정면도 및 측면도이다.
본 발명의 수지 조성물은, 폴리아릴레이트 수지, 폴리카보네이트 수지, 실리카 입자, 불소 원자 함유 폴리머 입자 및 아인산 에스터 화합물을 함유한다.
본 발명에 이용하는 폴리아릴레이트 수지는, 방향족 다이카복실산 잔기 단위와 비스페놀 잔기 단위로 구성되는 수지이다.
비스페놀 잔기를 도입하기 위한 폴리아릴레이트 원료는, 비스페놀류이다. 그 구체예로서, 예를 들면 2,2-비스(4-하이드록시페닐)프로페인(이하, 「비스페놀 A」라고 약칭한다), 2,2-비스(4-하이드록시-3,5-다이메틸페닐)프로페인, 2,2-비스(4-하이드록시-3,5-다이브로모페닐)프로페인, 2,2-비스(4-하이드록시-3,5-다이클로로페닐)프로페인, 4,4'-다이하이드록시다이페닐 설폰, 4,4'-다이하이드록시다이페닐 에터, 4,4'-다이하이드록시다이페닐 설파이드, 4,4'-다이하이드록시다이페닐 케톤, 4,4'-다이하이드록시다이페닐메테인, 1,1-비스(4-하이드록시페닐)사이클로헥세인, 1,1-비스(4-하이드록시페닐)-3,3,5-트라이메틸사이클로헥세인 등을 들 수 있다. 이들 화합물은 단독으로 사용해도 되고, 2종류 이상을 병용해도 된다. 특히, 비스페놀 A가 경제적으로 바람직하다.
방향족 다이카복실산 잔기를 도입하기 위한 원료의 바람직한 예로서는, 테레프탈산 및 아이소프탈산을 들 수 있다. 본 발명에 있어서는, 양자를 혼합 사용하여 얻어지는 폴리아릴레이트 수지 조성물이, 용융 가공성 및 기계적 특성의 면에서, 특히 바람직하다. 그 혼합 비율(테레프탈산/아이소프탈산)은 임의로 선택할 수 있지만, 몰 분율로 90/10∼10/90의 범위인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 70/30∼30/70, 더 바람직하게는 60/40∼40/60, 최적으로는 50/50이다. 테레프탈산의 혼합 몰 분율이 10몰% 미만이어도, 90몰%를 초과하고 있어도, 계면 중합법으로 중합하는 경우는 충분한 중합도를 얻기 어려워지는 경우가 있다.
본 발명에 이용하는 폴리카보네이트 수지는, 비스페놀류 잔기와 카보네이트 잔기 단위로 구성되는 수지이다.
비스페놀 잔기 단위를 도입하기 위한 원료인 비스페놀류로서는, 예를 들면 비스페놀 A, 2,2-비스(3,5-다이브로모-4-하이드록시페닐)프로페인, 2,2-비스(3,5-다이메틸-4-하이드록시페닐)프로페인, 1,1-비스(4-하이드록시페닐)사이클로헥세인, 1,1-비스(4-하이드록시페닐)-3,3,5-트라이메틸사이클로헥세인, 1,1-비스(3,5-다이메틸-4-하이드록시페닐)사이클로헥세인, 1,1-비스(4-하이드록시페닐)데케인, 1,4-비스(4-하이드록시페닐)프로페인, 1,1-비스(4-하이드록시페닐)사이클로도데케인, 4,4'-다이하이드록시다이페닐 에터, 4,4'-다이싸이오다이페놀, 4,4'-다이하이드록시-3,3'-다이클로로다이페닐 에터, 4,4'-다이하이드록시-2,5-다이하이드록시다이페닐 에터 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 사용해도 되고, 2종류 이상을 병용해도 된다.
카보네이트 잔기 단위를 도입하기 위한 전구 물질로서는, 포스젠 등의 카보닐 할라이드, 다이페닐 카보네이트 등의 탄산 에스터를 사용할 수 있다.
본 발명에 있어서 폴리아릴레이트 수지와 폴리카보네이트 수지로 이루어지는 수지는, 폴리아릴레이트 수지 단체(單體)와 폴리카보네이트 수지 단체를 용융 혼련하여 제조해도 되고, 폴리아릴레이트 수지와 폴리카보네이트 수지의 공중합체를 사용해도 된다.
폴리아릴레이트 수지의 중합 방법, 폴리카보네이트 수지의 중합 방법, 폴리아릴레이트와 폴리카보네이트의 공중합 수지의 중합 방법으로서는, 본 발명의 목적을 만족하는 것이면, 계면 중합법이든 용융 중합법이든 특별히 한정되지 않고, 공지된 방법을 사용하면 된다.
본 발명에 있어서, 폴리아릴레이트 수지와 폴리카보네이트 수지로 이루어지는 수지의 극한 점도는, 0.40∼0.60인 것이 바람직하다. 극한 점도가 0.60을 상회하면 용융 점도가 높아져, 사출 성형이 곤란해진다. 극한 점도가 0.40을 하회하면, 얻어지는 성형품의 충격 강도가 부족한 경향이 있다. 폴리아릴레이트 수지 및 폴리카보네이트 수지는 각각 상기 범위 내의 극한 점도를 갖는 것이 바람직하다.
폴리아릴레이트 수지 및 폴리카보네이트 수지는 시판품으로서 입수할 수도 있다.
폴리아릴레이트 수지와 상기 폴리카보네이트 수지의 질량 비율(폴리아릴레이트/폴리카보네이트)은 25/75∼92/8이고, 내발진성, 성형 안정성, 접동성 및 외관성의 가일층의 향상의 관점에서 바람직하게는 25/75∼70/30, 보다 바람직하게는 25/75∼50/50, 더 바람직하게는 25/75∼40/60이다. 폴리아릴레이트 수지의 비율이 지나치게 적으면, 내열성 및 치수 안정성이 저하된다. 폴리아릴레이트 수지의 비율이 지나치게 많으면, 유동성이 나쁘기 때문에, 성형이 곤란해진다.
내발진성이란, 성형품의 조립 시 및 사용 시에 있어서, 당해 성형품으로부터 일부가 파편 또는 먼지 등으로서 탈락하기 어려운 특성을 말한다. 내발진성은, 후술하는 접동성과 반드시 상관되는 것은 아니다. 예를 들면, 성형품이 내발진성이 우수하다고 해서, 접동성도 우수하다고는 할 수 없다. 또한 예를 들면, 성형품이 접동성이 우수하다고 해서, 내발진성이 우수하다고는 할 수 없다.
성형 안정성이란, 성형에 의해서도 수지의 분자량이 저하되기 어려운 특성을 말한다.
접동성이란, 성형품 표면의 매끄러움에 관한 특성이고, 예를 들면, 동마찰 계수가 작을수록 양호한 것을 의미하는 특성이다.
외관성이란, 실리카 입자 등의 필러가 성형품 표면에 떠오르기 어려운 특성이고, 성형품이 흑색을 갖는 경우에는, 성형품 표면이 보다 검게 보이는 특성을 말한다.
치수 안정성이란, 성형품이 가혹 환경에 의해서도 치수 변화하기 어려운 특성을 말한다.
본 발명에 이용하는 실리카 입자는, 플라스틱의 분야에서 필러로서 사용되고 있는 실리카 입자이면 특별히 한정되지 않는다. 실리카 입자로서는, 내발진성의 가일층의 향상의 관점에서, 구상 실리카가 바람직하게 사용된다. 구상이란, 현미경 사진에 있어서 최대 지름/최소 지름이 1∼1.3, 특히 1∼1.2를 나타내는 형상인 것이다. 실리카 입자 대신에 다른 무기 미립자, 예를 들면 타이타니아 입자 또는 알루미나 입자를 이용하면, 치수 안정성이 저하된다.
실리카 입자의 함유량은, 폴리아릴레이트 수지 및 폴리카보네이트 수지의 합계량 100질량부에 대해서 4∼65질량부인 것이 필요하고, 내발진성, 강도, 내열성, 치수 안정성, 성형 안정성, 접동성 및 외관성의 가일층의 향상의 관점에서는, 바람직하게는 8∼62질량부, 보다 바람직하게는 8∼50질량부, 더 바람직하게는 8∼40질량부, 가장 바람직하게는 8∼30질량부의 범위이다. 당해 함유량이 4질량부 미만이면, 수지 조성물의 치수 안정성이 불충분해진다. 당해 함유량이 65질량부를 초과하면, 용융 혼련 압출에 의한 펠릿화가 곤란해지는 등, 수지 조성물의 제조 시에 있어서의 공정 통과 시에 문제가 생긴다. 실리카 입자의 함유량은, 내발진성 단독의 가일층의 향상의 관점에서, 폴리아릴레이트 수지 및 폴리카보네이트 수지의 합계량 100질량부에 대해서 4∼50질량부인 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 수지 조성물에 배합되는 실리카 입자의 평균 입경은, 레이저 회절/산란 입도 분포계 등의 입도 분포 측정 장치를 이용하여 입자경 분포를 측정한 경우의, 중량 누적 50%일 때의 입경값으로 정의되는 것이다. 이 측정은, 예를 들면, 물 혹은 알코올에 측정 허용 농도가 되도록 실리카 입자를 가하여 현탁액을 조정하고, 초음파 분산기로 분산시키고 나서, 행하도록 한다.
본 발명의 수지 조성물에 배합되는 실리카 입자의 평균 입경은, 작을수록, 이 실리카 입자가 수지 조성물로부터 탈락하여 더스트가 된 경우에, 수지 조성물에 의해 형성된 제품의 기능을 저해하기 어렵다. 한편, 실리카 입자의 평균 입경이 지나치게 작으면, 실리카 입자가 성형품 표면에 떠오르고, 희게 보이기 때문에, 외관성이 저하된다. 따라서, 실리카 입자의 평균 입경은, 실용상, 0.4∼12μm, 특히 0.5∼10μm인 것이 필요하고, 내발진성, 외관성 및 성형 안정성의 가일층의 향상의 관점에서 바람직하게는 2∼12μm, 보다 바람직하게는 2∼8μm, 더 바람직하게는 2∼6μm이다. 평균 입경이 12μm를 초과하면, 예를 들어 본 발명의 수지 조성물이 카메라 렌즈 부품에 사용되는 경우에 있어서, 수지 조성물로부터 탈락한 실리카가 더스트로서 촬영을 저해하는 경우가 있다. 실리카 입자의 평균 입경이 12μm를 초과하면, 본 발명의 수지 조성물을 이용한 부품의 치수 안정성이 불충분해진다.
본 발명에 있어서, 실리카 입자의 제법은 한정되지 않고, 공지된 방법으로 제조할 수 있다. 예를 들면, 실리카 미소 분말을 고온 화염 중에 투입하여, 용융, 유동화시키고, 표면 장력을 이용하여 구상이 된 시점에서, 급랭하여 제조하는 방법을 들 수 있다. 혹은, 산소를 포함하는 분위기 내에 있어서 착화용 버너에 의해 화학염(炎)을 형성하고, 이 화학염 중에 실리콘 분말을 분진운(粉塵雲)이 형성될 정도의 양으로 투입하여, 폭발을 일으키게 하여 실리카 초미립자를 제조하는 방법, 알콕시실레인을 알칼리하에서 가수분해·응집하여 졸-겔법으로 제조하는 방법을 들 수 있다.
실리카 입자와 수지 매트릭스의 접착성을 개량하기 위해서, 실리카 입자에는 실레인 커플링 처리제에 의해 표면 처리를 실시해도 된다.
실리카 입자는 시판품으로서 입수할 수도 있다.
실리카 입자를 수지 매트릭스 중에 분산시키기 위해서, 분산제를 사용해도 된다. 분산제로서는, 예를 들어, 지방산 에스터 및 그의 유도체, 지방산 아마이드 및 그의 유도체, 및 이들의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것을 사용할 수 있다. 지방산 아마이드로서는, 에틸렌비스하이드록시스테아르산 아마이드, 에틸렌비스스테아르산 아마이드 등을 들 수 있다. 실리카가 수지 매트릭스 중에 균일하게 분산되는 것에 의해, 성형 수축률, 선팽창 계수가 작아져, 치수 안정성이 보다 향상된다. 분산제의 첨가량은, 본 발명의 수지 조성물 100질량부에 대해서, 0.01∼0.5질량부가 바람직하다.
본 발명에서 이용하는 불소 원자 함유 폴리머 입자는, 불소 원자를 함유하는 모노머를 중합 성분으로서 함유하는 폴리머의 입자이다. 불소 원자 함유 폴리머 입자의 중합 방법은, 현탁이나 유화 등 불문하고, 소성, 미소성, 어느 것을 이용해도 된다. 불소 원자 함유 폴리머 입자를 이용하는 것에 의해, 비로소 내발진성, 강도, 내열성, 치수 안정성, 성형 안정성, 접동성 및 외관성의 모든 특성이 양호해진다. 불소 원자 함유 폴리머는, 불소 원자 함유 모노머만을 함유하는 폴리머여도 되고, 또는 불소 원자 함유 모노머와 불소 원자를 함유하지 않는 불소 원자 프리 모노머의 공중합체여도 된다. 불소 원자 함유 폴리머는, 내발진성 및 접동성의 가일층의 향상의 관점에서, 불소 원자 함유 모노머만을 함유하는 폴리머인 것이 바람직하다. 불소 원자 함유 모노머로서, 예를 들면, 테트라플루오로에틸렌, 바이닐리덴 플루오라이드, 퍼플루오로메틸 바이닐 에터, 헥사플루오로프로필렌, 불화 바이닐 등을 들 수 있다. 불소 원자 프리 모노머로서, 예를 들면, 에틸렌, 프로필렌 등을 들 수 있다. 불소 원자 함유 폴리머에 있어서의 불소 원자 함유 모노머의 함유 비율은 통상, 50몰% 이상이고, 내발진성 및 접동성의 가일층의 향상의 관점에서, 70몰% 이상, 90몰% 이상이다.
불소 원자 함유 폴리머의 구체예로서, 예를 들면, 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리바이닐리덴 플루오라이드, 테트라플루오로에틸렌·퍼플루오로메틸 바이닐 에터 공중합체, 테트라플루오로에틸렌·헥사플루오로프로필렌 공중합체, 테트라플루오로에틸렌·에틸렌 공중합체 등을 들 수 있다. 본 발명에 있어서는, 내발진성, 강도, 내열성, 치수 안정성, 성형 안정성, 접동성 및 외관성의 가일층의 향상의 관점에서, 폴리테트라플루오로에틸렌, 특히 저분자량 폴리테트라플루오로에틸렌이 바람직하다. 저분자량 폴리테트라플루오로에틸렌에는 소량의 공중합 성분(즉, 불소 원자 프리 모노머)을 포함하고 있어도 된다. 저분자량 폴리테트라플루오로에틸렌에 있어서의 공중합 성분의 함유량은 예를 들면, 2몰% 이하이다. 저분자량이란, 후술하는 바와 같은 분자량인 것이다.
본 발명에서 이용하는 불소 원자 함유 폴리머 입자의 평균 입경은 0.5∼20μm이고, 내발진성, 성형 안정성 및 접동성의 가일층의 향상의 관점에서, 바람직하게는 0.5∼10μm이고, 보다 바람직하게는 1∼8μm이고, 더 바람직하게는 2∼6μm이며, 특히 바람직하게는 3∼6μm이다. 불소 원자 함유 폴리머의 평균 입경이 0.5μm 미만이면, 수지 조성물에 대해 접동성을 부여하는 것이 어려워지거나, 그것 자신이 발진의 요인이 될 우려가 있다. 당해 평균 입경이 20μm를 초과하면 성형 안정성이 손상된다.
불소 원자 함유 폴리머의 평균 입경은, 퍼클로로에틸렌 중에 분산시킨 분산액을 광투과법에 의해 측정하는 방법으로 측정되는 평균 입경이다. 불소 원자 함유 폴리머의 평균 입경은, 수지 조성물 중에 있어서의 평균 입경이지만, 수지 조성물의 제조에 사용되는 원료의 평균 입경이 수지 조성물 중에 있어서도 통상, 그대로 유지되고, 나아가서는 당해 수지 조성물을 이용하여 제조되는 성형품에 있어서도 유지된다.
불소 원자 함유 폴리머의 분자량은 특별히 한정되지 않지만, 내발진성, 성형 안정성 및 접동성의 가일층의 향상의 관점에서, 저분자량인 것이 바람직하다. 저분자량이란, 수 평균 분자량이 수천∼수십만의 분자량인 것이며, 예를 들면, 100만 이하인 것이 바람직하고, 60만 이하인 것이 보다 바람직하다.
분자량은, 시차 주사 열량계(DSC법)에 의해 측정된 값을 이용하고 있다.
불소 원자 함유 폴리머의 융점은 특별히 한정되지 않지만, 내발진성, 성형 안정성 및 접동성의 가일층의 향상의 관점에서, 320℃ 이상, 특히 325∼335℃인 것이 바람직하다.
융점은, 시차 주사 열량계(DSC법)에 의해 측정된 값을 이용하고 있다.
불소 원자 함유 폴리머는 미소성물이어도 되고, 또는 소성물이어도 된다. 소성이란, 불소 원자 함유 폴리머를, 그의 융점 이상으로 가열하는 것이다. 소성물은, 소성 후, 분쇄한 것이다. 소성물을 이용하는 것에 의해, 수지 조성물 중에 있어서의 불소 원자 함유 폴리머의 분산성이 향상된다. 불소 원자 함유 폴리머는, 내발진성, 외관성 및 접동성의 가일층의 향상의 관점에서, 미소성물인 것이 바람직하다.
불소 원자 함유 폴리머는 시판품으로서 입수할 수도 있고, 또는 공지된 방법에 의해 제조할 수도 있다.
불소 원자 함유 폴리머 입자의 함유량은, 폴리아릴레이트 수지 및 폴리카보네이트 수지의 합계량 100질량부에 대해서, 0.5∼12질량부이고, 내발진성, 성형 안정성 및 접동성의 가일층의 향상의 관점에서, 바람직하게는 1.5∼12질량부, 보다 바람직하게는 2∼12질량부, 더 바람직하게는 2∼8질량부, 가장 바람직하게는 3∼6질량부이다. 당해 함유량이 지나치게 적으면 접동성 및 발진성이 저하되고, 지나치게 많으면 성형 안정성이 손상된다. 불소 원자 함유 폴리머는, 모노머 조성, 분자량 및/또는 융점 등이 상이한 2종 이상의 불소 원자 함유 폴리머를 포함해도 된다. 그 경우, 그들의 합계 함유량이 상기 범위 내이면 된다.
본 발명에 있어서는, 일반식(I)로 표시되는 아인산 에스터 화합물을 이용한다. 이와 같은 아인산 에스터 화합물을 이용하는 것에 의해, 비로소 내발진성, 강도, 내열성, 치수 안정성, 성형 안정성, 접동성 및 외관성의 모든 특성이 양호해진다. 일반식(I)로 표시되는 아인산 에스터 화합물 대신에, 당해 아인산 에스터 화합물에는 포함되지 않는 아인산 에스터 화합물을 이용하면, 성형 안정성 및 내발진성이 저하된다.
[화학식 4]
식(I) 중, m1 및 m2는 각각 독립적으로 0∼5의 정수이고, 특히 내발진성, 강도, 내열성, 치수 안정성, 성형 안정성, 접동성 및 외관성의 가일층의 향상의 관점에서, 바람직하게는 1∼5, 보다 바람직하게는 1∼3의 정수이다.
R1 및 R2는 각각 독립적으로 탄소 원자수 1∼12, 바람직하게는 1∼10, 보다 바람직하게는 1∼9, 더 바람직하게는 1∼5의 알킬기를 나타낸다. 알킬기로서, 예를 들면, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 아이소프로필기, n-뷰틸기, 아이소뷰틸기, sec-뷰틸기, tert-뷰틸기, 펜틸기, 헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 노닐기, 데실기, 운데실기 및 라우릴기를 들 수 있다. R1 및 R2에 있어서 알킬기는 치환기를 갖고 있어도 된다. R1 및 R2에 있어서의 알킬기의 치환기로서는, 예를 들면, 페닐기, 나프틸기 등의 아릴기(바람직하게는 페닐기); 불소 원자, 염소 원자, 브로민 원자 등의 할로젠 원자(바람직하게는 불소 원자, 염소 원자) 등을 들 수 있다. 바람직한 치환기는 아릴기, 특히 페닐기이다. R1 및 R2에 있어서, 알킬기가 치환기를 갖는 경우, 상기 알킬기의 탄소 원자수에는 당해 치환기의 탄소 원자수는 포함되지 않는 것으로 한다. R1 및 R2에 있어서의 치환기를 갖는 알킬기의 구체예로서, 예를 들면, 벤질기, 펜에틸기, α-메틸벤질기, α,α-다이메틸벤질기(=큐밀기), 다이페닐메틸기, 트라이페닐메틸기, 모노나프틸메틸기, 모노플루오로메틸기, 모노클로로메틸기) 등을 들 수 있다. 2 이상의 R1은 각각 독립적으로 선택되면 된다. 2 이상의 R2는 각각 독립적으로 선택되면 된다. R1 및 R2는, 내발진성, 강도, 내열성, 치수 안정성, 성형 안정성, 접동성 및 외관성의 가일층의 향상의 관점에서, 치환기를 갖지 않는 알킬기인 것이 바람직하다.
4개의 R3은 각각 독립적으로 탄소 원자수 1∼5의 알킬렌기를 나타낸다. 4개의 R3은, 내발진성, 강도, 내열성, 치수 안정성, 성형 안정성, 접동성 및 외관성의 가일층의 향상의 관점에서, 각각 독립적으로 바람직하게는 탄소 원자수 1∼3의 알킬렌기를 나타낸다. R3의 바람직한 알킬렌기로서, 예를 들면, 메틸렌기, 다이메틸렌기, 트라이에틸렌기를 들 수 있다. 가장 바람직한 4개의 R3은 각각 독립적으로 메틸렌기 또는 다이메틸렌기이고, 특히 동시에 메틸렌기이다.
상기한 일반식(I)로 표시되는 아인산 에스터 화합물 중에서도, 내발진성, 내열성, 치수 안정성, 외관성, 성형 안정성 및 강도의 관점에서 바람직한 아인산 에스터 화합물은 일반식(I-1)로 표시되는 아인산 에스터 화합물이다.
[화학식 5]
식(I-1) 중, R11 및 R14는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 탄소 원자수 1∼10의 알킬기이다. R11 및 R14는, 내발진성, 강도, 내열성, 치수 안정성, 성형 안정성, 접동성 및 외관성의 가일층의 향상의 관점에서, 각각 독립적으로 바람직하게는 탄소 원자수 1∼5, 보다 바람직하게는 1∼4의 알킬기를 나타낸다. R11 및 R14에 있어서의 알킬기의 구체예로서는, R1 및 R2에 있어서의 알킬기와 마찬가지의 구체예 중, 소정의 탄소 원자수의 알킬기를 들 수 있다. R11 및 R14에 있어서 알킬기는 치환기를 갖고 있어도 된다. R11 및 R14에 있어서의 알킬기의 치환기로서는, R1 및 R2에 있어서의 알킬기가 갖고 있어도 되는 치환기와 마찬가지의 치환기를 들 수 있다. R11 및 R14에 있어서의 알킬기의 바람직한 치환기는 아릴기, 특히 페닐기이다. R11 및 R14에 있어서도, 알킬기가 치환기를 갖는 경우, 알킬기의 탄소 원자수에는 당해 치환기의 탄소 원자수는 포함되지 않는 것으로 한다. R11 및 R14에 있어서의 치환기를 갖는 알킬기의 구체예로서, R1 및 R2에 있어서의 치환기를 갖는 알킬기와 마찬가지의 구체예를 들 수 있다. R11 및 R14의 보다 바람직한 알킬기로서, 예를 들면, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 아이소프로필기, n-뷰틸기, 아이소뷰틸기, sec-뷰틸기, tert-뷰틸기, 벤질기, 펜에틸기, α-메틸벤질기, α,α-다이메틸벤질기, 다이페닐메틸기 등을 들 수 있다. 더 바람직한 R11 및 R14는, 각각 독립적으로 또는 동시에, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 아이소프로필기, n-뷰틸기, 아이소뷰틸기, sec-뷰틸기, tert-뷰틸기, 벤질기, 펜에틸기, α-메틸벤질기, α,α-다이메틸벤질기, 또는 다이페닐메틸기이고, 특히 바람직하게는, 메틸기 또는 α,α-다이메틸벤질기이다. 내발진성, 강도, 내열성, 치수 안정성, 성형 안정성, 접동성 및 외관성의 가일층의 향상의 관점에서, R11 및 R14에 있어서 알킬기는 치환기를 갖지 않는 것이 바람직하고, 가장 바람직한 R11 및 R14는 동일한 기이고, 특히 동시에 메틸기이다.
R12 및 R15는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 탄소 원자수 1∼10의 알킬기이다. R12 및 R15는, 내발진성, 강도, 내열성, 치수 안정성, 성형 안정성, 접동성 및 외관성의 가일층의 향상의 관점에서, 각각 독립적으로 바람직하게는 탄소 원자수 1∼5, 보다 바람직하게는 2∼5, 더 바람직하게는 3∼5의 알킬기를 나타낸다. R12 및 R15에 있어서의 알킬기의 구체예로서는, R1 및 R2에 있어서의 알킬기와 마찬가지의 구체예 중, 소정의 탄소 원자수의 알킬기를 들 수 있다. R12 및 R15에 있어서 알킬기는 치환기를 갖고 있어도 된다. R12 및 R15에 있어서의 알킬기의 치환기로서는, R1 및 R2에 있어서의 알킬기가 갖고 있어도 되는 치환기와 마찬가지의 치환기를 들 수 있다. R12 및 R15에 있어서의 알킬기의 바람직한 치환기는 아릴기, 특히 페닐기이다. R12 및 R15에 있어서도, 알킬기가 치환기를 갖는 경우, 알킬기의 탄소 원자수에는 당해 치환기의 탄소 원자수는 포함되지 않는 것으로 한다. R12 및 R15에 있어서의 치환기를 갖는 알킬기의 구체예로서, R1 및 R2에 있어서의 치환기를 갖는 알킬기와 마찬가지의 구체예를 들 수 있다. R12 및 R15의 보다 바람직한 알킬기로서, 예를 들면, 에틸기, n-프로필기, 아이소프로필기, n-뷰틸기, 아이소뷰틸기, sec-뷰틸기, tert-뷰틸기, 펜틸기, 펜에틸기, α-메틸벤질기, α,α-다이메틸벤질기를 들 수 있다. 더 바람직한 R12 및 R15는, 각각 독립적으로 또는 동시에, 에틸기, n-프로필기, 아이소프로필기, n-뷰틸기, 아이소뷰틸기, sec-뷰틸기, tert-뷰틸기, 펜틸기, 벤질기, 펜에틸기, α-메틸벤질기, 또는 α,α-다이메틸벤질기이고, 특히 바람직하게는, tert-뷰틸기 또는 α,α-다이메틸벤질기이다. 내발진성, 강도, 내열성, 치수 안정성, 성형 안정성, 접동성 및 외관성의 가일층의 향상의 관점에서, R12 및 R15에 있어서 알킬기는 치환기를 갖지 않는 것이 바람직하고, 가장 바람직한 R12 및 R15는 동일한 기이고, 특히 동시에 tert-뷰틸기이다.
R13 및 R16은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 탄소 원자수 1∼10의 알킬기이다. R13 및 R16은, 내발진성, 강도, 내열성, 치수 안정성, 성형 안정성, 접동성 및 외관성의 가일층의 향상의 관점에서, 각각 독립적으로 바람직하게는 수소 원자 또는 탄소 원자수 1∼5의 알킬기를 나타내고, 보다 바람직하게는 탄소 원자수 3∼5의 알킬기를 나타낸다. R13 및 R16에 있어서의 알킬기의 구체예로서는, R1 및 R2에 있어서의 알킬기와 마찬가지의 구체예 중, 소정의 탄소 원자수의 알킬기를 들 수 있다. R13 및 R16에 있어서 알킬기는 치환기를 갖고 있어도 된다. R13 및 R16에 있어서의 알킬기의 치환기로서는, R1 및 R2에 있어서의 알킬기가 갖고 있어도 되는 치환기와 마찬가지의 치환기를 들 수 있다. R13 및 R16에 있어서의 알킬기의 바람직한 치환기는 아릴기, 특히 페닐기이다. R13 및 R16에 있어서도, 알킬기가 치환기를 갖는 경우, 알킬기의 탄소 원자수에는 당해 치환기의 탄소 원자수는 포함되지 않는 것으로 한다. R13 및 R16에 있어서의 치환기를 갖는 알킬기의 구체예로서, R1 및 R2에 있어서의 치환기를 갖는 알킬기와 마찬가지의 구체예를 들 수 있다. R13 및 R16의 보다 바람직한 알킬기로서, 예를 들면, n-프로필기, 아이소프로필기, n-뷰틸기, 아이소뷰틸기, sec-뷰틸기, tert-뷰틸기, 펜틸기를 들 수 있다. 더 바람직한 R13 및 R16은, 각각 독립적으로 또는 동시에, 수소 원자, n-프로필기, 아이소프로필기, n-뷰틸기, 아이소뷰틸기, sec-뷰틸기, tert-뷰틸기, 또는 펜틸기이고, 특히 바람직하게는 수소 원자 또는 tert-뷰틸기이다. 내발진성, 강도, 내열성, 치수 안정성, 성형 안정성, 접동성 및 외관성의 가일층의 향상의 관점에서, R13 및 R16에 있어서 알킬기는 치환기를 갖지 않는 것이 바람직하고, 가장 바람직한 R13 및 R16은 동일한 기이고, 특히 동시에 tert-뷰틸기이다.
일반식(I)로 표시되는 아인산 에스터 화합물의 구체예로서, 예를 들면, 이하의 화합물을 들 수 있다:
화합물(I-1-1): 비스(2,6-다이-t-뷰틸-4-메틸페닐)펜타에리트리톨-다이포스파이트; 일반식(I-1) 중, R11 = R14 = 메틸기, R12 = R15 = tert-뷰틸기, R13 = R16 = tert-뷰틸기;
화합물(I-1-2): 비스(2,6-다이-t-뷰틸-4-에틸페닐)펜타에리트리톨-다이포스파이트; 일반식(I-1) 중, R11 = R14 = 에틸기, R12 = R15 = tert-뷰틸기, R13 = R16 = tert-뷰틸기;
화합물(I-1-3): 비스(2,4,6-트라이-t-뷰틸페닐)스파이로펜타에리트리톨-다이포스파이트; 일반식(I-1) 중, R11 = R14 = tert-뷰틸기, R12 = R15 = tert-뷰틸기, R13 = R16 = tert-뷰틸기;
화합물(I-1-4): 비스(노닐페닐)펜타에리트리톨 다이포스파이트; 일반식(I) 중, m1 = m2 = 1, R1 = R2 = 노닐기, R3 = 메틸렌기;
화합물(I-1-5): 비스(2,4-다이-t-뷰틸페닐)펜타에리트리톨 다이포스파이트; 일반식(I-1) 중, R11 = R14 = tert-뷰틸기, R12 = R15 = tert-뷰틸기, R13 = R16 = 수소 원자;
화합물(I-1-6): 비스(2,4-다이큐밀페닐)펜타에리트리톨 다이포스파이트; 일반식(I-1) 중, R11 = R14 = α,α-다이메틸벤질기, R12 = R15 = α,α-다이메틸벤질기, R13 = R16 = 수소 원자.
성형 안정성 및 내발진성의 가일층의 향상의 관점에서 보다 바람직한 아인산 에스터 화합물은 화합물(I-1-1) 및/또는 화합물(I-1-6)이고, 더 바람직하게는 화합물(I-1-1)이다.
일반식(I)로 표시되는 아인산 에스터 화합물은 시판품으로서 입수할 수도 있고, 또는 공지된 방법에 의해 합성할 수도 있다.
화합물(I-1-1)은, 예를 들면 시판되는 ADEKA사제 「PEP-36」 등으로서 입수 가능하다.
화합물(I-1-6)은, 예를 들면 시판되는 도버 케미컬 코퍼레이션사제 「Doverphos S-9228PC」 등으로서 입수 가능하다.
일반식(I)로 표시되는 아인산 에스터 화합물의 함유량은, 폴리아릴레이트 수지 및 폴리카보네이트 수지의 합계량 100질량부에 대해서, 0.008∼1.2질량부, 특히 0.01∼1질량부이고, 내발진성, 강도, 내열성, 치수 안정성, 성형 안정성, 접동성 및 외관성의 가일층의 향상의 관점에서, 바람직하게는 0.02∼0.5질량부, 보다 바람직하게는 0.03∼0.5질량부, 더 바람직하게는 0.03∼0.1질량부이다. 당해 함유량이 지나치게 적으면, 또는 지나치게 많으면, 성형 안정성 및 내발진성이 저하된다.
일반식(I)로 표시되는 아인산 에스터 화합물은 2종류 이상을 조합하여 이용해도 되고, 그 경우, 그들의 합계량이 상기 범위 내이면 된다. 또한, 본 발명의 조성물은, 아인산 에스터의 분해(가수분해나 열분해 등)에 의해 생긴 인 화합물을 포함하고 있어도 된다.
본 발명의 수지 조성물은, 일반식(II)로 표시되는 힌더드 페놀 화합물을 추가로 함유하는 것이 바람직하다. 이와 같은 힌더드 페놀 화합물을 함유시키는 것에 의해, 성형 안정성 및 내발진성을 보다 한층 향상시킬 수 있다.
[화학식 6]
식(II) 중, X는 탄화수소기, 또는 에터기를 나타낸다.
탄화수소기는 탄소 원자수 1∼20의 1가 또는 4가 탄화수소기이다.
1가의 탄화수소기로서, 탄소 원자수 10∼20, 바람직하게는 15∼20, 보다 바람직하게는 16∼18의 알킬기를 들 수 있다. 그와 같은 알킬기로서, 예를 들면, 데실기, 운데실기, 라우릴기, 트라이데실기, 미리스틸기, 펜타데실기, 세틸기, 헵타데실기, 스테아릴기, 노나데실기, 에이코실기 등을 들 수 있다.
4가의 탄화수소기로서, 탄소 원자수 1∼2의 포화 탄화수소기, 바람직하게는 탄소 원자를 들 수 있다.
에터기는, 2가의 기이고, 구체적으로는 「-O-」이다.
바람직한 X는 탄화수소기, 특히 1가 또는 4가 탄화수소기이다.
n은 X의 가수에 따라서 결정되는 1 이상, 특히 1∼4의 정수이다. X가 1가일 때, n은 1이다. X가 2가일 때, n은 2이다. X가 3가일 때, n은 3이다. X가 4가일 때, n은 4이다.
R21 및 R22는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 탄소 원자수 1∼9의 알킬기이다. R21 및 R22는 각각 독립적으로 바람직하게는 탄소 원자수 1∼5, 보다 바람직하게는 3∼5의 알킬기를 나타낸다. R21 및 R22의 보다 바람직한 알킬기로서, 예를 들면, n-프로필기, 아이소프로필기, n-뷰틸기, 아이소뷰틸기, sec-뷰틸기, tert-뷰틸기, 펜틸기를 들 수 있다. 가장 바람직한 R21 및 R22는 동일한 기이고, 특히 동시에 tert-뷰틸기이다.
R23 및 R24는 각각 독립적으로 탄소 원자수 1∼5의 알킬렌기를 나타낸다. R23 및 R24는 각각 독립적으로 바람직하게는 탄소 원자수 1∼3의 알킬렌기를 나타낸다. R23 및 R24의 바람직한 알킬렌기로서, 예를 들면, 메틸렌기, 다이메틸렌기, 트라이에틸렌기를 들 수 있다. 가장 바람직한 R23 및 R24는 각각 독립적으로 메틸렌기 또는 다이메틸렌기이고, 특히 각각 다이메틸렌기 및 메틸렌기이다.
상기한 일반식(II)로 표시되는 힌더드 페놀 화합물 중에서도, 성형 안정성 및 내발진성의 가일층의 향상의 관점에서 바람직한 힌더드 페놀 화합물은 일반식(II-1) 및 (II-2)로 표시되는 힌더드 페놀 화합물, 특히 일반식(II-1)로 표시되는 힌더드 페놀 화합물이다.
[화학식 7]
식(II-1) 중, R21 및 R22는 각각, 식(II)에 있어서의 R21 및 R22와 마찬가지이다.
식(II-1) 중, R23 및 R24는 각각, 식(II)에 있어서의 R23 및 R24와 마찬가지이다.
[화학식 8]
식(II-2) 중, R21 및 R22는 각각, 식(II)에 있어서의 R21 및 R22와 마찬가지이다.
식(II-2) 중, R23은, 식(II)에 있어서의 R23과 마찬가지이다.
식(II-2) 중, R25는, 탄소 원자수 11∼25, 바람직하게는 16∼23, 보다 바람직하게는 16∼20의 알킬기를 들 수 있다. 보다 바람직한 알킬기로서, 예를 들면, 세틸기, 헵타데실기, 스테아릴기(=옥타데실기), 노나데실기, 에이코실기 등을 들 수 있다.
일반식(II)로 표시되는 힌더드 페놀 화합물의 구체예로서, 예를 들면, 이하의 화합물을 들 수 있다:
화합물(II-1-1): 펜타에리트리톨 테트라키스[3-(3,5-다이-t-뷰틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트]; 일반식(II-1) 중, R21 = R22 = tert-뷰틸기, R23 = 다이메틸렌기, R24 = 메틸렌기;
화합물(II-2-1): 옥타데실-3-(3,5-다이-t-뷰틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트; 일반식(II-2) 중, R21 = R22 = tert-뷰틸기, R23 = 다이메틸렌기, R25 = 옥타데실기.
성형 안정성 및 내발진성의 가일층의 향상의 관점에서 보다 바람직한 힌더드 페놀 화합물은 일반식(II-1)의 힌더드 페놀 화합물, 특히 화합물(II-1-1)이다.
일반식(II)로 표시되는 힌더드 페놀 화합물은 시판품으로서 입수할 수도 있고, 또는 공지된 방법에 의해 합성할 수도 있다.
화합물(II-1-1)은, 예를 들면 시판되는 BASF사제 이르가녹스 1010 등으로서 입수 가능하다.
화합물(II-2-1)은, 예를 들면 시판되는 BASF사제 이르가녹스 1076 등으로서 입수 가능하다.
일반식(II)로 표시되는 힌더드 페놀 화합물의 함유량은, 폴리아릴레이트 수지 및 폴리카보네이트 수지의 합계량 100질량부에 대해서, 0.01∼1질량부이고, 성형 안정성 및 내발진성의 가일층의 향상의 관점에서 바람직하게는 0.02∼0.5질량부, 보다 바람직하게는 0.02∼0.1질량부이다.
일반식(II)로 표시되는 힌더드 페놀 화합물은 2종류 이상을 조합하여 이용해도 되고, 그 경우, 그들의 합계량이 상기 범위 내이면 된다.
본 발명의 수지 조성물에는, 대전 방지 성능의 향상의 관점에서, 추가로 카본 나노튜브를 함유해도 된다. 카본 나노튜브는, 특별히 한정되지 않고, 그래파이트층을 감아 원통상으로 한 형상을 갖고 있으며, 예를 들면, 그래파이트층을 1층으로 감은 구조를 가지는 단층 카본 나노튜브, 혹은 2층 또는 그 이상으로 감은 다층 카본 나노튜브의 어느 것이어도 된다. 카본 나노튜브는 다층 카본 나노튜브인 것이 바람직하다. 수지 조성물에 대해 카본 나노튜브를 함유시킴으로써, 수지 조성물의 표면 저항률을 저하시켜, 수지 조성물을 이용한 성형체가 정전기를 띠는 것을 억제함과 함께, 정전기에 의한 진애(塵埃; 티끌과 먼지)의 부착의 억제가 가능해진다. 한편, 대전 방지 성능은, 본 발명의 수지 조성물이 반드시 갖지 않으면 안 되는 특성이라고 하는 것은 아니고, 본 발명의 수지 조성물이 갖지 않아도 되는 특성으로서, 본 발명의 수지 조성물이 갖는 것이 바람직한 특성이다.
본 발명의 카본 나노튜브는, 일반적으로 레이저 어블레이션법, 아크 방전법, 열 CVD법, 플라즈마 CVD법, 연소법 등으로 제조할 수 있지만, 어떠한 방법으로 제조한 카본 나노튜브라도 상관없다. 특히, 제올라이트를 촉매의 담체로 하여 아세틸렌을 원료로 열 CVD법으로 만드는 방법으로 얻어진 카본 나노튜브는, 다소의 열분해에 의한 부정형 탄소 피복은 있지만, 특별히 정제하지 않고, 순도가 높으며, 좋게 그래파이트화된 다층 카본 나노튜브인 점에서, 본 발명에 사용하는 카본 나노튜브로서 바람직하다.
본 발명에서 이용하는 카본 나노튜브는, 바람직하게는 평균 길이가 5∼100μm인 것이고, 더 바람직하게는 10∼80μm인 것이다. 또한 카본 나노튜브는, 바람직하게는 지름이 1∼200nm인 것이고, 더 바람직하게는 지름이 3.5∼150nm인 것이다.
카본 나노튜브의 함유량은, 폴리아릴레이트 수지 및 폴리카보네이트 수지의 합계량 100질량부에 대해서, 0.5∼15질량부인 것이 바람직하고, 1∼10질량부인 것이 보다 바람직하고, 2∼8질량부인 것이 더 바람직하며, 3∼6질량부인 것이 특히 바람직하다. 카본 나노튜브의 함유량이 0.1질량부 미만이면, 표면 저항률을 충분히 저하시키는 것이 불충분해지는 경우가 있고, 10질량부를 초과하면 이미 표면 저항률의 저하 효과가 포화에 달하고, 또한 성형 안정성이 불충분해지는 경우가 있다.
본 발명의 수지 조성물에는, 상기 성분 이외에, 본 발명의 수지 조성물의 특성을 손상시키지 않는 범위이면, 이형제, 안료, 염료, 내후제, 산화 방지제, 열안정제, 난연제, 대전 방지제, 내충격 개량제, 초고분자량 폴리에틸렌 등의 접동제 등을 첨가할 수 있다. 본 발명의 수지 조성물은 이형제를 함유하는 것이 바람직하다. 이형제로서는, 예를 들면, 포화 지방족 폴리올의 지방산 에스터를 들 수 있다.
본 발명의 수지 조성물의 제조 방법은, 특별히 한정되는 것은 아니고, 수지 조성물 중에 각 성분이 균일하게 분산되어 있는 상태가 되면 된다. 예를 들면, 폴리아릴레이트 수지, 폴리카보네이트 수지, 실리카 입자, 불소 원자 함유 폴리머 입자 및 아인산 에스터 화합물, 및 그 밖의 첨가제를, 텀블러 혹은 헨셸 믹서를 이용하여 균일하게 블렌딩한 후에, 용융 혼련하고, 펠릿화하는 방법을 들 수 있다.
본 발명의 수지 조성물의 성형 방법은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 사출 성형법, 압출 성형법, 블로 성형법, 소결 성형법을 들 수 있다. 그 중에서도, 기계적 특성, 성형성의 향상 효과가 큰 점에서, 사출 성형법이 바람직하다. 사출 성형에 이용하는 사출 성형기는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 스크루 인라인식 사출 성형기, 플런저식 사출 성형기를 들 수 있다. 사출 성형기의 실린더 내에서 가열 용융된 수지 조성물은, 숏마다 계량되어, 금형 내에 용융 상태로 사출되고, 소정의 형상으로 냉각, 고화된 후, 성형품으로서 금형으로부터 취출된다.
본 발명의 성형품은, 상기 펠릿 형상을 갖는 수지 조성물을 이용하여 성형하는 것에 의해 제조할 수 있다. 본 발명의 성형품은 또한, 실리카 입자를 미리 폴리아릴레이트 수지 및/또는 폴리카보네이트 수지와 혼련하고 나서, 나머지의 필요한 성분과 추가로 혼련하여 성형하는 것에 의해 제조되어도 된다. 본 발명의 성형품은 또한, 폴리아릴레이트 수지, 폴리카보네이트 수지, 실리카 입자, 불소 원자 함유 폴리머 입자 및 아인산 에스터 화합물을 드라이 블렌딩하고, 펠릿화 없이, 직접 성형하는 것에 의해 제조되어도 된다.
본 발명의 수지 조성물은 성형 안정성이 우수하다. 예를 들면, 본 발명의 수지 조성물(펠릿)을, 수지 온도 340℃ 및 성형 사이클 900초로 사출 성형하여, 도 1에 나타내는 시험편을 제작했을 때, 펠릿의 극한 점도에 기초하는 성형품의 극한 점도의 저하 비율은 통상, 10% 미만이고, 바람직하게는 7% 미만이며, 보다 바람직하게는 4% 미만이다. 상세한 측정 방법은 실시예에서 나타낸다. 도 1은 시험편을 설명하기 위한 도면이고, (A)는 시험편의 사시도이며, (B)는 시험편의 정면도 및 측면도이다. 도 1에 있어서의 치수의 단위는 「mm」이다.
본 발명의 성형품은 강도가 우수하다. 예를 들면, 본 발명의 수지 조성물을, 수지 온도 340℃ 및 성형 사이클 30초로 사출 성형하여, 덤벨 시험편을 제작하고, 시험편의 굽힘 강도를 JIS K7171에 준하여 측정했을 때, 굽힘 강도는 통상, 82MPa 이상이고, 바람직하게는 92MPa 이상이며, 보다 바람직하게는 102MPa 이상이다. 상세한 측정 방법은 실시예에서 나타낸다.
본 발명의 성형품은 내열성이 우수하다. 예를 들면, 본 발명의 수지 조성물을, 수지 온도 340℃ 및 성형 사이클 30초로 사출 성형하여, 덤벨 시험편을 제작하고, 하중 변형 온도를 JIS K7191-1, K7191-2에 준하여, 하중 1.8MPa에서 측정했을 때, 하중 변형 온도는 통상, 148℃ 이상이고, 바람직하게는 150℃ 이상이며, 보다 바람직하게는 152℃ 이상이다. 상세한 측정 방법은 실시예에서 나타낸다.
본 발명의 성형품은 치수 안정성이 우수하다. 예를 들면, 본 발명의 수지 조성물을, 수지 온도 340℃ 및 성형 사이클 30초로 사출 성형하여, 링형 성형품을 제작하고, 저온 환경하에서의 유지와 고온 환경하에서의 유지를 반복했을 때, 내경의 변화율은 통상, ±0.10의 범위 내이고, 바람직하게는 ±0.08의 범위 내이며, 보다 바람직하게는 ±0.06의 범위 내이다. 상세한 측정 방법은 실시예에서 나타낸다.
본 발명의 성형품은 내발진성이 우수하다. 예를 들면, 본 발명의 수지 조성물을, 수지 온도 340℃ 및 성형 사이클 30초로 사출 성형하여, 도 1에 나타내는 시험편을 제작하고, 100개의 시험편을 1개의 용기에 넣어 300회/분의 진동을 24시간 부여했을 때, 성형품의 발진 비율은 통상, 0.10% 미만이고, 바람직하게는 0.07% 미만이며, 보다 바람직하게는 0.04% 미만이다. 상세한 측정 방법은 실시예에서 나타낸다.
본 발명의 성형품은 외관성이 우수하다. 예를 들면, 본 발명의 수지 조성물을, 수지 온도 340℃ 및 성형 사이클 30초로 사출 성형하여, 도 1에 나타내는 시험편을 제작하고, 표면 외관을 육안으로 보았을 때, 표면은 통상, 평활하고, 바람직하게는 평활하며, 또한 희게 보이지는 않고, 보다 바람직하게는 실리카 입자의 떠오름이 없고, 평활하며, 또한 희게 보이지는 않는다. 상세한 평가 방법은 실시예에서 나타낸다.
본 발명의 성형품은 접동성이 우수하다. 예를 들면, 본 발명의 수지 조성물을, 수지 온도 340℃ 및 성형 사이클 30초로 사출 성형하여, 판상 성형품을 제작하고, JIS K7218 A법에 준하여 판상 성형품에 대해서, 접동 상대재를 회전시켰을 때, 동마찰 계수는 통상, 0.30 이하이고, 바람직하게는 0.27 이하이며, 보다 바람직하게는 0.23 이하이다. 상세한 측정 방법은 실시예에서 나타낸다.
본 발명의 성형품은 대전 방지 성능이 우수한 것이 바람직하다. 예를 들면, 본 발명의 수지 조성물을, 수지 온도 340℃ 및 성형 사이클 30초로 사출 성형하여, 성형품을 제작했을 때, 표면 저항률은, 바람직하게는 1011Ω 이하이고, 보다 바람직하게는 1010Ω 이하이며, 더 바람직하게는 109Ω 이하이다. 상세한 측정 방법은 실시예에서 나타낸다.
본 발명의 수지 조성물은, 당해 수지 조성물로부터 제조되는 성형품이 내발진성이 우수하기 때문에, 발진이 문제가 되기 쉬운 제품, 예를 들면, 카메라 모듈 부품, 렌즈 유닛 부품 및 액추에이터 부품 등의 성형품의 제조(성형)에 유용하다.
카메라 모듈 부품이란, 휴대 전화, 게임기, 퍼스널 컴퓨터, 차재 카메라, 휴대 전화 단말 등에 있어서 탑재되는 카메라 기능을 가지는 전자 부품을 구성하는 수지제 부품인 것이다.
렌즈 유닛 부품이란, 휴대 전화, 게임기, 퍼스널 컴퓨터, 차재 카메라, 휴대 전화 단말 등에 있어서 탑재되는 카메라 기능을 가지는 전자 부품의 렌즈 유닛을 구성하는 수지제 부품인 것이다. 렌즈 유닛 부품은 카메라 모듈 부품의 구성 부품 중의 하나이다.
액추에이터 부품이란, 휴대 전화, 게임기, 퍼스널 컴퓨터, 차재 카메라, 휴대 전화 단말 등에 있어서 운동 또는 기계 작용을 제어하는 액추에이터를 구성하는 수지제 부품인 것이다. 액추에이터 부품은 카메라 모듈 부품의 구성 부품 중의 하나이다.
실시예
이하에, 실시예 및 비교예를 들어, 본 발명을 구체적으로 설명한다.
1. 원료
· 폴리아릴레이트 수지; 유니티카사제 「U-파우더」(극한 점도 0.54):
· 폴리카보네이트 수지; 스미카 폴리카보네이트사제 「SD 폴리카 200-13」(극한 점도 0.50):
· 실리카 0.3; 구상 실리카, 덴카사제 「SFP-20M」(평균 입경 0.3μm):
· 실리카 0.5; 구상 실리카, 아드마테크스사제 「SC2500-SXJ」(평균 입경 0.5μm):
· 실리카 5.0; 구상 실리카, 덴카사제 「FB-5SDC」(평균 입경 5μm):
· 실리카 10; 구상 실리카, 덴카사제 「FB-12D」(평균 입경 10μm):
· 실리카 15; 구상 실리카, 덴카사제 「FB-945」(평균 입경 15μm):
· 알루미나 3.0; 구상 알루미나, 덴카사제 「DAW-03」(평균 입경 3μm):
· 폴리테트라플루오로에틸렌 입자 2.0: 다이킨사제 「루브론 L-2」(평균 입경 2μm)(미소성물):
· 폴리테트라플루오로에틸렌 입자 5.0: 다이킨사제 「루브론 L-5」(평균 입경 5μm)(미소성물):
· 폴리테트라플루오로에틸렌 입자 30: AGC사제 「플루온 L169J-S」(평균 입경 30μm)(미소성물):
· 소성 폴리테트라플루오로에틸렌 입자 4.5: 기타무라사제 「KTL-8N」(평균 입경 4.5μm):
· 다층 카본 나노튜브; 금호석유화학사제 「K-NANOS-100T」(길이 평균 26μm, 지름 8∼15nm):
· 아인산 에스터 화합물; ADEKA사제 「PEP-36」; 상기 화합물(I-1-1):
· 아인산 에스터 화합물; 도버 케미컬 코퍼레이션사제 「Doverphos S-9228PC」; 상기 화합물(I-1-6):
· 아인산 에스터 화합물; ADEKA사제 「PEP-8」; 이하의 화학식에 의해 표시된다:
[화학식 9]
· 힌더드 페놀 화합물: BASF사제 「이르가녹스 1010」; 상기 화합물(II-1-1):
· 이형제; 에머리 올레오케미컬즈사제 「VPG-861」; 포화 지방족 폴리올의 지방산 에스터:
· 안료; 카본 블랙.
2. 평가 방법
(1) 굽힘 강도
수지 조성물을, 사출 성형기(도시바 기계사제, 형번: EC100N II)를 이용하여, 수지 온도 340℃, 성형 사이클 30초로 성형하여, 덤벨 시험편을 제작했다. 얻어진 시험편을 이용하여, JIS K7171에 준하여 측정했다. 강도는 굽힘 강도 S에 기초하여 이하의 방법으로 평가했다.
◎; 102MPa≤S;
○; 92MPa≤S＜102MPa;
△; 82MPa≤S＜92MPa;(실용상 문제없음)
×; S＜82MPa.
(2) DTUL(하중 변형 온도)(내열성)
(1)에서 얻어진 시험편을 이용하여, JIS K7191-1, K7191-2에 준하여, 하중 1.8MPa에서 측정했다. 땜납 시의 요구 내열의 면에서, 하중 변형 온도가 148℃ 이상이면, 실용상 문제없음의 범위 내이다. 내열성은 하중 변형 온도에 기초하여 이하의 방법으로 평가했다.
◎; 152℃ 이상;
○; 150℃ 이상 152℃ 미만;
△; 148℃ 이상 150℃ 미만;(실용상 문제없음)
×; 148℃ 미만.
(3) 치수 안정성
수지 조성물을 이용하여, 수지 온도 340℃, 성형 사이클 30초로, 외경 30mm, 내경 26mm, 두께 2mm의 링형 성형품을 사출 성형(사이드 게이트 1점)으로 성형했다. 그 후, 고정밀도 이차원 측정기(키엔스사제, 형번: UM-8400)로 내경 치수를 다점 측정하여, 평균 내경을 구했다. 그리고, 「-40℃×1시간」→「80℃×1시간」을 1사이클로 하고, 합계 30사이클 처리하여, 평균 내경의 변화율을 구했다. 이 수치는, 그 값이 작을수록 치수 안정성이 좋고, ±0.10의 범위 내인 경우를 치수 안정성은 실용상 문제없음이라고 했다. 치수 안정성은 변화율에 기초하여 이하의 방법으로 평가했다.
◎; ±0.06;
○; ±0.08;
△; ±0.10;(실용상 문제없음)
×; -0.1 미만 또는 +0.1 초과.
(4) 성형 안정성
수지 조성물을, 사출 성형기(니혼 제강소사제 J35AD)를 이용하여, 수지 온도 340℃, 성형 사이클 900초로 성형하여, 도 1과 같은 시험편을 제작하고, 아래 식에 기초하여 성형품의 극한 점도의 저하 비율을 구했다. 이 수치는, 그 값이 작을수록 성형 안정성이 우수하고, 10% 미만을 성형 안정성이 실용상 문제없음으로 했다.
[수학식 1]
◎; 4% 미만;
○; 7% 미만;
△; 10% 미만;(실용상 문제없음)
×; 10% 이상.
(5) 외관성
수지 조성물을, 사출 성형기(니혼 제강소사제 J35AD)를 이용하여, 수지 온도 340℃, 성형 사이클 30초로 성형하여, 도 1과 같은 시험편을 제작했다. 얻어진 시험편의 표면 외관을 육안으로 하기 기준에 의해 판단했다.
◎: 실리카 입자가 성형품 표면에 전혀 떠오르지 않고, 또한 희게 보이지는 않으며, 표면이 완전히 평활하다;
○: 실리카 입자가 성형품 표면에 약간 떠오르지만, 희게 보이지는 않고, 표면이 평활하다;
△: 실리카 입자가 성형품 표면에 약간 떠오르지만, 약간 희게 보일 뿐이고, 표면이 평활하다(실용상 문제없음);
×: 실리카 입자가 성형품 표면에 떠오르고 있고, 희게 보임과 함께, 표면이 평활하지는 않다.
(6) 텀블링 시험(내발진성)
수지 조성물을, 사출 성형기(니혼 제강소사제 J35AD)를 이용하여, 수지 온도 340℃, 성형 사이클 30초로 성형하여, 도 1과 같은 시험편을 제작했다.
이 시험편 100개를, 스테인리스제 용기(내경 70mm, 높이 180mm)에 넣어, 야마토 과학사제 셰이커 SA300에 세팅하고, 300회/분의 진동을 24시간 부여했다. 24시간 경과 후, 용기로부터 성형품을 취출하고, 아래 식에 기초하여 발진 비율을 구했다. 이 수치는, 그 값이 작을수록 내발진성이 우수하고, 0.1% 미만을 내발진성이 실용상 문제없음으로 했다. 시험 후의 시험편 100개의 합계 질량은, 표면에 부착된 티끌 등을 에어 세정에 의해 제거한 후의 질량이다.
[수학식 2]
◎; 0.04% 미만;
○; 0.07% 미만;
△; 0.10% 미만;(실용상 문제없음)
×; 0.10% 이상.
(7) 동마찰 계수
수지 조성물을, 사출 성형기(도시바 기계사제, 형번: EC100N II)를 이용하여, 수지 온도 340℃, 성형 사이클 30초로 성형하여, 판상 시험편(세로 70mm×가로 40mm×두께 2mmt)을 제작했다.
JIS K7218 A법에 준거하여, 스즈키식 연속 마찰 마모 시험기(야스다 세이키 세이사쿠쇼제, 형식 No. 283-S-PC)를 사용하여, 속도 0.1m/s, 하중 0.5MPa 조건하, 동마찰 계수의 측정을 행했다. 판상 시험편에 대해, 접동 상대재(S45C 링, 외경 φ25.6mm, 내경 φ20mm, 길이 15mm)를 회전시켰다. 동마찰 계수는 0.3 이하를 「실용상 문제없음」이라고 판단했다.
◎; 0.23 이하;
○; 0.27 이하;
△; 0.30 이하(실용상 문제없음);
×; 0.30 초과.
(8) 대전 방지 성능
수지 조성물을, 사출 성형기(도시바 기계사제, 형번: EC100N II)를 이용하여, 수지 온도 340℃, 성형 사이클 30초로 성형하여, 원판 시험편을 제작했다. 얻어진 시험편을, 디지털 초고저항/미소 전류계(아드반테스트제 R8340A)를 사용하여, 표면 저항률을 측정했다. 1011Ω 이하를 대전 방지 성능 있음으로 했다. 성형체에서의 진애 부착 억제를 위해서는, 표면 저항률은 1011Ω 이하인 것이 바람직하다.
◎; 109Ω 이하;
○; 1010Ω 이하;
△; 1011Ω 이하;
×; 1011Ω 초과.
실시예 1∼19 및 비교예 1∼14
각 원료를, 표 1∼표 4에 나타내는 배합 비율로, 동방향 2축 압출기(도시바 기계사제, 형번: TEM-37BS)를 이용하여, 배럴 온도 320℃에서 용융 혼련을 행했다. 노즐로부터 스트랜드상으로 당겨 취한 수지 조성물을 수욕에 침지하여 냉각 고화하고, 펠리타이저로 커팅한 후, 120℃에서 12시간 열풍 건조하는 것에 의해, 수지 조성물(펠릿)을 얻었다.
실시예 및 비교예에서 얻어진 수지 조성물의 조성 및 그 평가 결과를 표 1∼표 4에 나타낸다.
실시예 1∼19의 수지 조성물은 모두, 강도, 내열성, 치수 안정성 및 성형 안정성이 우수하면서도, 내발진성, 접동성 및 외관성이 우수했다.
실시예 13∼18의 수지 조성물은, 추가로 대전 방지 성능이 우수했다.
비교예 1의 수지 조성물에서는, 폴리아릴레이트 수지와 폴리카보네이트 수지의 질량 비율에 대하여, 폴리아릴레이트 수지의 비율이 지나치게 낮기 때문에, 내열성 및 치수 안정성이 저하되었다.
비교예 2의 수지 조성물에서는, 폴리아릴레이트 수지와 폴리카보네이트 수지의 질량 비율에 대하여, 폴리아릴레이트 수지의 비율이 지나치게 높기 때문에, 유동성이 나빠, 성형할 수 없었다.
비교예 3의 수지 조성물에서는, 실리카 입자의 함유량이 지나치게 적기 때문에, 치수 안정성이 저하되었다.
비교예 4의 수지 조성물에서는, 실리카 입자의 함유량이 지나치게 많기 때문에, 용융 혼련 시에 있어서 압출에 의한 펠릿화가 곤란해졌다.
비교예 5의 수지 조성물에서는, 실리카 입자의 평균 입경이 지나치게 크기 때문에, 치수 안정성이 저하되었다.
비교예 6 및 7의 수지 조성물에서는, 특정 아인산 에스터 화합물의 함유량이 지나치게 적거나, 또는 지나치게 많기 때문에, 성형 안정성 및 내발진성이 저하되었다.
비교예 8의 수지 조성물에서는, 특정 아인산 에스터 화합물과는 종류가 상이한 아인산 에스터 화합물을 이용하기 때문에, 성형 안정성 및 내발진성이 저하되었다.
비교예 9의 수지 조성물에서는, 실리카 입자 대신에 알루미나 입자가 포함되기 때문에, 치수 안정성이 저하되었다.
비교예 10 및 14의 수지 조성물에서는, 특정 아인산 에스터 화합물이 포함되지 않기 때문에, 성형 안정성 및 내발진성이 저하되었다.
비교예 11의 수지 조성물에서는, 불소 원자 함유 폴리머 입자를 이용하지 않기 때문에, 내발진성 및 접동성이 저하되었다.
비교예 12의 수지 조성물에서는, 불소 원자 함유 폴리머 입자의 함유량이 지나치게 많았기 때문에, 성형 안정성이 저하되었다.
비교예 13의 수지 조성물에서는, 불소 원자 함유 폴리머 입자의 평균 입경이 지나치게 컸기 때문에, 성형 안정성이 저하되었다.
본 발명의 수지 조성물은, 휴대 전화, 게임기, 퍼스널 컴퓨터, 차재 카메라, 휴대 전화 단말 등에 사용되는 카메라 모듈 부품, 렌즈 유닛 부품 및 액추에이터 부품의 성형에 유용하다.
Claims (13)
- 폴리아릴레이트 수지, 폴리카보네이트 수지, 평균 입경이 0.4∼12μm인 실리카 입자, 평균 입경이 0.5∼20μm인 불소 원자 함유 폴리머 입자 및 일반식(I)로 표시되는 아인산 에스터 화합물을 함유하고,
상기 폴리아릴레이트 수지와 상기 폴리카보네이트 수지의 질량 비율이 25/75∼92/8이고,
상기 실리카 입자의 함유량이 상기 폴리아릴레이트 수지 및 상기 폴리카보네이트 수지의 합계량 100질량부에 대해서 4∼65질량부이고,
상기 불소 원자 함유 폴리머 입자의 함유량이 상기 폴리아릴레이트 수지 및 상기 폴리카보네이트 수지의 합계량 100질량부에 대해서 0.5∼12질량부이고,
상기 아인산 에스터 화합물의 함유량이 상기 폴리아릴레이트 수지 및 상기 폴리카보네이트 수지의 합계량 100질량부에 대해서 0.008∼1.2질량부인, 수지 조성물:
[화학식 1]
(식(I) 중, m1 및 m2는 각각 독립적으로 0∼5의 정수이다;
R1 및 R2는 각각 독립적으로 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 1∼12의 알킬기를 나타낸다;
4개의 R3은 각각 독립적으로 탄소 원자수 1∼5의 알킬렌기를 나타낸다). - 제 1 항에 있어서,
상기 수지 조성물이, 카본 나노튜브를, 폴리아릴레이트 수지 및 폴리카보네이트 수지의 합계량 100질량부에 대해서 0.5∼15질량부로 추가로 함유하는, 수지 조성물. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 아인산 에스터 화합물이 일반식(I-1)로 표시되는 화합물인, 수지 조성물:
[화학식 2]
(식(I-1) 중, R11∼R16은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 1∼10의 알킬기이다). - 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 수지 조성물이, 일반식(II)로 표시되는 힌더드 페놀 화합물을, 폴리아릴레이트 수지 및 폴리카보네이트 수지의 합계량 100질량부에 대해서 0.01∼1질량부로 추가로 함유하는, 수지 조성물:
[화학식 3]
(식(II) 중, X는 탄화수소기, 또는 에터기를 나타낸다;
n은 X에 따라서 결정되는 1 이상의 정수이다;
R21 및 R22는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 탄소 원자수 1∼9의 알킬기를 나타낸다;
R23 및 R24는 각각 독립적으로 탄소 원자수 1∼5의 알킬렌기를 나타낸다). - 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 불소 원자 함유 폴리머 입자가 미소성 불소 원자 함유 폴리머 입자인, 수지 조성물. - 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 실리카 입자의 함유량이 상기 폴리아릴레이트 수지 및 상기 폴리카보네이트 수지의 합계량 100질량부에 대해서 4∼50질량부인, 수지 조성물. - 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 실리카 입자의 함유량이 상기 폴리아릴레이트 수지 및 상기 폴리카보네이트 수지의 합계량 100질량부에 대해서 8∼62질량부이고,
상기 실리카 입자의 평균 입경이 2∼12μm이고,
상기 불소 원자 함유 폴리머 입자가 미소성 불소 원자 함유 폴리머 입자인, 수지 조성물. - 제 7 항에 있어서,
상기 폴리아릴레이트 수지와 상기 폴리카보네이트 수지의 질량 비율이 25/75∼70/30이고,
상기 실리카 입자의 함유량이 상기 폴리아릴레이트 수지 및 상기 폴리카보네이트 수지의 합계량 100질량부에 대해서 8∼50질량부이고,
상기 실리카 입자의 평균 입경이 2∼8μm이고,
상기 아인산 에스터 화합물의 함유량이 상기 폴리아릴레이트 수지 및 상기 폴리카보네이트 수지의 합계량 100질량부에 대해서 0.03∼0.5질량부이고,
상기 아인산 에스터 화합물에 대하여, 상기 m1 및 m2는 각각 독립적으로 1∼3의 정수이며, 상기 R1 및 R2는 각각 독립적으로 치환기를 갖지 않는 탄소 원자수 1∼12의 알킬기를 나타내고, 상기 4개의 R3은 각각 독립적으로 탄소 원자수 1∼3의 알킬렌기를 나타내는, 수지 조성물. - 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 불소 원자 함유 폴리머가, 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리바이닐리덴 플루오라이드, 테트라플루오로에틸렌·퍼플루오로메틸 바이닐 에터 공중합체, 테트라플루오로에틸렌·헥사플루오로프로필렌 공중합체, 테트라플루오로에틸렌·에틸렌 공중합체로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 폴리머인, 수지 조성물. - 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 기재된 수지 조성물을 포함하는 성형품.
- 제 10 항에 있어서,
상기 성형품이 카메라 모듈 부품인, 성형품. - 제 10 항에 있어서,
상기 성형품이 렌즈 유닛 부품인, 성형품. - 제 10 항에 있어서,
상기 성형품이 액추에이터 부품인, 성형품.
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