WO2017090310A1 - 芳香族ポリカーボネート樹脂組成物及びその成形品 - Google Patents

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polycarbonate resin
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resin composition
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誠 江川
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三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社
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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
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    • C08L69/00Compositions of polycarbonates; Compositions of derivatives of polycarbonates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C08L71/00Compositions of polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L71/02Polyalkylene oxides

Definitions

  • the present invention relates to an aromatic polycarbonate resin composition and a molded product thereof. Specifically, the present invention relates to an aromatic polycarbonate resin composition excellent in hue and heat discoloration suppressing effect, which is suitable as a molding material for a light guide member, and a molded article formed by molding this aromatic polycarbonate resin composition.
  • the daylight generally includes a light guide member and a light source that causes light to enter the light guide member.
  • An incandescent lamp such as a halogen lamp is generally provided in the vicinity of the daylight of an automobile as a normal light source for nighttime use.
  • the light guide member is heated not only by heat generated from the light source of daylight but also by heat generated from an incandescent lamp. For this reason, the heat-resistant durability is calculated
  • Patent Document 1 discloses an aromatic polycarbonate resin composition in which a phosphorus stabilizer and a fatty acid ester are blended with an aromatic polycarbonate resin.
  • the aromatic polycarbonate resin deteriorates due to heat received during the molding process, and the resulting molded product has a slight yellowish color. There is. Further, even if the light guide member does not have a yellow tint at the time of molding, the light guide member is deteriorated and yellowed by being exposed to the heat of the light source around the light guide member for a long time.
  • Patent Document 2 as an aromatic polycarbonate resin composition that improves yellowing resistance and is less susceptible to yellowing even when exposed to heating conditions for a long time, there are two types of aromatic polycarbonate resins.
  • An aromatic polycarbonate resin composition containing a phosphite stabilizer and a fatty acid ester is disclosed.
  • JP 2007-204737 A Japanese Patent Laying-Open No. 2015-189879
  • a material having a better hue and a further heat-resistant yellowing suppression effect is desired than the conventionally proposed aromatic polycarbonate resin composition.
  • the present inventor has found that the above problem can be solved by using two specific types of phosphite stabilizers in combination and blending a polybutylene glycol compound and an epoxy compound.
  • the gist of the present invention is as follows.
  • Phosphite stabilizer (BI) having a spiro ring skeleton as the phosphorus stabilizer (B) with respect to 100 parts by mass of the aromatic polycarbonate resin (A) and the aromatic polycarbonate resin (A) 0.001 to 0.1 parts by mass, 0.01 to 0.5 parts by mass of a phosphite stabilizer (B-II) represented by the following general formula (II), and polybutylene glycol compound (C) 0
  • An aromatic polycarbonate resin composition comprising 0.05 to 2 parts by mass and 0.0005 to 0.2 parts by mass of the epoxy compound (D).
  • R 21 to R 25 each independently represents a hydrogen atom, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms.
  • R 10A and R 10B each independently represent an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms or an aryl group having 6 to 30 carbon atoms.
  • the phosphite stabilizer (B-1) having a spiro ring skeleton is bis (2,6-di-tert-butyl-4-methylphenyl) pentaerythritol diphosphite.
  • a characteristic aromatic polycarbonate resin composition is bis (2,6-di-tert-butyl-4-methylphenyl) pentaerythritol diphosphite.
  • a 300 mm long YI value measured for a 300 mm long optical path molded product obtained by injection molding using the aromatic polycarbonate resin composition is 20 or less.
  • An aromatic polycarbonate resin composition characterized by comprising:
  • the aromatic polycarbonate resin composition of the present invention has a good hue and a good heat discoloration inhibiting effect without impairing the original properties of the polycarbonate resin.
  • the aromatic polycarbonate resin composition of the present invention is suitable as a polycarbonate resin material for a light guide member, and high light transmission efficiency can be obtained even with a long or thick light guide member.
  • the light guide member made of the aromatic polycarbonate resin composition of the present invention can be suitably used particularly as a light guide member incorporated in an automobile lighting device.
  • the aromatic polycarbonate resin composition of the present invention comprises an aromatic polycarbonate resin (A) and a phosphite having a spiro ring skeleton as a phosphorus stabilizer (B) with respect to 100 parts by mass of the aromatic polycarbonate resin (A).
  • R 21 to R 25 each independently represents a hydrogen atom, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms.
  • the hue immediately after molding of a molded product obtained by molding the aromatic polycarbonate resin composition is referred to as “initial hue”.
  • the effect of suppressing yellowing when the obtained molded product is exposed to heating conditions for a long time is referred to as “heat-resistant yellowing suppression effect”.
  • the aromatic polycarbonate resin (A) is an aromatic polycarbonate polymer obtained by reacting an aromatic hydroxy compound with a diester of phosgene or carbonic acid.
  • the aromatic polycarbonate polymer may have a branch.
  • the method for producing the aromatic polycarbonate resin is not particularly limited.
  • the aromatic polycarbonate resin is produced by a conventional method such as a phosgene method (interfacial polymerization method) or a melting method (transesterification method).
  • aromatic dihydroxy compound examples include bis (4-hydroxyphenyl) methane, 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, and 2,2-bis (4-hydroxy-3-methylphenyl).
  • Propane 2,2-bis (4-hydroxy-3-t-butylphenyl) propane, 2,2-bis (4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl) propane, 2,2-bis (4-hydroxy) -3,5-dibromophenyl) propane, 4,4-bis (4-hydroxyphenyl) heptane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) cyclohexane, 4,4'-dihydroxybiphenyl, 3,3 ', 5 , 5′-tetramethyl-4,4′-dihydroxybiphenyl, bis (4-hydroxyphenyl) sulfone, bis (4-hydroxyphenyl) Yl) sulfide bis (4-hydroxyphenyl) ether, bis (4- hydroxyphenyl) ketone.
  • 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane (bisphenol A) is particularly preferable.
  • aromatic dihydroxy compound one kind may be used alone, or two or more kinds may be mixed and used.
  • the aromatic polycarbonate resin (A) in addition to the aromatic dihydroxy compound, a small amount of polyhydric phenol having 3 or more hydroxy groups in the molecule may be added. In this case, the aromatic polycarbonate resin (A) has a branch.
  • 1,1,1-tris (4-hydroxylphenyl) ethane or 1,3,5-tris (4-hydroxyphenyl) benzene is preferable.
  • the amount of polyphenol used is preferably 0.01 to 10 mol%, more preferably 0.1 to 2 mol%, based on the aromatic dihydroxy compound (100 mol%).
  • carbonic acid diester is used as a monomer instead of phosgene.
  • Representative examples of carbonic acid diesters include substituted diaryl carbonates such as diphenyl carbonate and ditolyl carbonate, and dialkyl carbonates such as dimethyl carbonate, diethyl carbonate, and di-tert-butyl carbonate. These carbonic acid diesters can be used alone or in combination of two or more. Among these, diphenyl carbonate and substituted diphenyl carbonate are preferable.
  • the carbonic acid diester may preferably be substituted with dicarboxylic acid or dicarboxylic acid ester in an amount of 50 mol% or less, more preferably 30 mol% or less.
  • Representative dicarboxylic acids or dicarboxylic acid esters include terephthalic acid, isophthalic acid, diphenyl terephthalate, and diphenyl isophthalate.
  • a catalyst When producing an aromatic polycarbonate resin by a transesterification method, a catalyst is usually used. Although there is no restriction
  • the aromatic polycarbonate resin (A) may be copolymerized with a polymer or oligomer having a siloxane structure for the purpose of imparting flame retardancy and the like.
  • the viscosity average molecular weight of the aromatic polycarbonate resin (A) is preferably 10,000 to 22,000. When the viscosity average molecular weight of the aromatic polycarbonate resin (A) is less than 10,000, the molded product obtained may have insufficient mechanical strength, and it may not be possible to obtain a product having sufficient mechanical strength. When the viscosity average molecular weight of the aromatic polycarbonate resin (A) exceeds 22,000, the melt viscosity of the aromatic polycarbonate resin (A) increases.
  • an aromatic polycarbonate resin composition is molded by a method such as injection molding. In some cases, it is not possible to obtain excellent fluidity when manufacturing a long molded product such as a light guide member. In addition, the amount of heat generated by the shearing of the resin increases and the resin deteriorates due to thermal decomposition. As a result, a molded product having an excellent hue may not be obtained.
  • the viscosity average molecular weight of the aromatic polycarbonate resin (A) is more preferably 12,000 to 18,000, and further preferably 14,000 to 17,000.
  • the viscosity average molecular weight of the aromatic polycarbonate resin (A) is calculated from the solution viscosity measured at a temperature of 20 ° C. using methylene chloride as a solvent.
  • the aromatic polycarbonate resin (A) may be a mixture of two or more aromatic polycarbonate resins having different viscosity average molecular weights.
  • the aromatic polycarbonate resin (A) may be prepared by mixing an aromatic polycarbonate resin having a viscosity average molecular weight outside the above range to be within the range of the viscosity average molecular weight.
  • the aromatic polycarbonate resin composition of the present invention includes a phosphite stabilizer (BI) having a spiro ring skeleton (hereinafter simply referred to as “phosphite stabilizer (BI)) as the phosphorus stabilizer (B). And a phosphite stabilizer (B-II) represented by the following general formula (II) (hereinafter simply referred to as “phosphite stabilizer (B-II)”). Is).
  • R 21 to R 25 each independently represents a hydrogen atom, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms.
  • the phosphite stabilizer (BI) is not particularly limited as long as it is a phosphite compound having a spiro ring skeleton.
  • the phosphite stabilizer (BI) is preferably represented by the following general formula (I).
  • R 10A and R 10B each independently represent an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms or an aryl group having 6 to 30 carbon atoms.
  • the alkyl groups represented by R 10A and R 10B are preferably each independently a linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms.
  • R 10A and R 10B are aryl groups, aryl groups represented by any of the following general formulas (Ia), (Ib), or (Ic) are preferred.
  • R A represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms.
  • R B represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms.
  • phosphite stabilizer bis (2,6-di-tert-butyl-4-methylphenyl) pentaerythritol diphosphite represented by the following structural formula (IA) is preferable.
  • the phosphite stabilizer (BI) may be used alone or in combination of two or more.
  • phosphite stabilizer (B-II) > The phosphite stabilizer (B-II) is represented by the general formula (II).
  • examples of the alkyl group represented by R 21 to R 25 include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an n-propyl group, an n-butyl group, a tert-butyl group, a hexyl group, and an octyl group. Group and the like.
  • phosphite stabilizer (B-II) tris (2,4-di-tert-butylphenyl) phosphite represented by the following structural formula (II-A) is particularly preferable.
  • the phosphite stabilizer (B-II) may be used alone or in combination of two or more.
  • the content of the phosphite stabilizer (BI) is 0.001 to 0.1 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the aromatic polycarbonate resin (A). .
  • the content of the phosphite stabilizer (BI) is less than 0.001 part by mass, a sufficient heat-resistant yellowing suppression effect cannot be obtained.
  • the effect of suppressing heat yellowing tends to decrease, the amount of gas during molding increases, and transfer defects due to mold deposits. May occur, the light transmittance of the obtained molded product may be reduced.
  • the content of the phosphite stabilizer (BI) is preferably 0.003 to 0.09 parts by mass, more preferably 0.005 to 0 parts per 100 parts by mass of the aromatic polycarbonate resin (A). 0.08 parts by mass, more preferably 0.008 to 0.07 parts by mass, and particularly preferably 0.01 to 0.05 parts by mass.
  • the content of the phosphite stabilizer (B-II) is 0.01 to 0.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the aromatic polycarbonate resin (A). .
  • the content of the phosphite stabilizer (B-II) is less than 0.01 parts by mass, the initial hue and heat yellowing suppression effect by adding the phosphite stabilizer (B-II) are further improved. The improvement effect cannot be obtained sufficiently.
  • the content of the phosphite stabilizer (B-II) exceeds 0.5 parts by mass, the amount of gas at the time of molding increases and transfer defects due to mold deposits occur. There is a risk that the rate will decrease.
  • the content of the phosphite stabilizer (B-II) is preferably 0.03 to 0.3 parts by mass, more preferably 0.05 to 0 parts per 100 parts by mass of the aromatic polycarbonate resin (A). .2 parts by mass.
  • the phosphite system in the aromatic polycarbonate resin composition of the present invention is used.
  • the mass ratio of the stabilizer (BI) and the phosphite stabilizer (B-II) is preferably 1: 1 to 30, more preferably 1: 1 to 20, and still more preferably 1: 1 to 15, particularly preferably 1: 2 to 10, particularly preferably 1: 3 to 7.
  • the total content of the phosphite stabilizer (BI) and the phosphite stabilizer (B-II) in the aromatic polycarbonate resin composition of the present invention is 100 parts by mass of the aromatic polycarbonate resin (A). On the other hand, 0.05 to 0.2 parts by mass is preferable, and 0.1 to 0.15 parts by mass is more preferable.
  • the polybutylene glycol compound (C) used in the present invention is a branched glycol compound represented by the following general formula (III).
  • R represents an ethyl group.
  • X and Y each independently represent a hydrogen atom, an aliphatic acyl group having 1 to 23 carbon atoms, or an alkyl group having 1 to 23 carbon atoms.
  • n represents an integer of 10 to 400.
  • the integer (degree of polymerization) n is 10 to 400, preferably 15 to 200, more preferably 20 to 100.
  • the degree of polymerization n is less than 10, the amount of gas generated during molding increases, and molding defects due to gas, for example, unfilling, gas burnout, and transfer defects may occur.
  • the polymerization degree n exceeds 400, the effect of improving the hue of the aromatic polycarbonate resin composition may not be sufficiently obtained.
  • the branched polybutylene glycol compound is preferably polybutylene glycol in which X and Y are hydrogen atoms in the general formula (III).
  • X and / or Y in the general formula (III) may be an aliphatic acyl group or alkyl group having 1 to 23 carbon atoms.
  • fatty acid ester product either a linear or branched fatty acid ester can be used.
  • the fatty acid constituting the fatty acid ester may be a saturated fatty acid or an unsaturated fatty acid. Also, those in which some hydrogen atoms are substituted with a substituent such as a hydroxyl group can be used.
  • Examples of the fatty acid constituting the fatty acid ester include monovalent or divalent fatty acids having 1 to 23 carbon atoms.
  • monovalent saturated fatty acids specifically formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, valeric acid, caproic acid, enanthic acid, caprylic acid, capric acid, lauric acid, myristic acid, pentadecylic acid, palmitic acid, heptadecyl
  • Examples thereof include acids, stearic acid, nonadecanoic acid, arachidic acid, behenic acid and monovalent unsaturated fatty acids, specifically, unsaturated fatty acids such as oleic acid, elaidic acid, linoleic acid, linolenic acid and arachidonic acid.
  • divalent fatty acids having 10 or more carbon atoms specifically, sebacic acid, undecanedioic acid, dodecanedioic acid, tetradecanedioic acid, tapsia acid and decenedioic acid, undecenedioic acid, and dodecenedioic acid.
  • fatty acids can be used alone or in combination of two or more.
  • Fatty acids also include fatty acids having one or more hydroxyl groups in the molecule.
  • polybutylene glycol fatty acid ester examples include polybutylene glycol stearate in which X and Y are aliphatic acyl groups having 18 carbon atoms in the general formula (III), and X and Y aliphatic groups having 22 carbon atoms.
  • examples thereof include polybutylene glycol behenate which is an acyl group.
  • the alkyl group constituting the alkyl ether of polybutylene glycol may be either linear or branched. Examples thereof include alkyl groups having 1 to 23 carbon atoms such as methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, octyl group, lauryl group and stearyl group.
  • a polybutylene glycol compound (C) methyl ether, ethyl ether, butyl ether, lauryl ether, stearyl ether, and the like of polybutylene glycol are preferable.
  • the number average molecular weight of the polybutylene glycol compound (C) is preferably 200 to 5,000.
  • the number average molecular weight of the polybutylene glycol compound (C) is more preferably 300 or more, further preferably 500 or more, more preferably 4,000 or less, still more preferably 3,000 or less, particularly preferably 2000 or less, particularly preferably. Less than 1000, most preferably 800 or less.
  • Exceeding the upper limit of the above range is not preferable because the compatibility is lowered. Below the lower limit of the above range, gas is generated during molding, which is not preferable.
  • the number average molecular weight of the polybutylene glycol compound (C) is a number average molecular weight calculated based on the hydroxyl value measured according to JIS K1577.
  • the polybutylene glycol compound (C) may be used alone or in combination of two or more.
  • the content of the polybutylene glycol compound (C) is 0.05 to 2 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the aromatic polycarbonate resin (A). Even if the content of the polybutylene glycol compound (C) is less than 0.05 parts by mass or more than 2 parts by mass, the initial hue of the obtained molded product tends to be inferior.
  • the content of the polybutylene glycol compound (C) is preferably 0.1 to 1.5 parts by weight, more preferably 0.2 to 1.2 parts by weight, more preferably 100 parts by weight of the aromatic polycarbonate resin (A). Preferably it is more than 0.5 mass part and 1.0 mass part or less.
  • Epoxy compound (D) As the epoxy compound (D), a compound having one or more epoxy groups in one molecule is used. Specifically, phenyl glycidyl ether, allyl glycidyl ether, t-butylphenyl glycidyl ether, 3,4-epoxycyclohexylmethyl-3 ′, 4′-epoxycyclohexylcarboxylate, 3,4-epoxy-6-methylcyclohexylmethyl -3 ', 4'-epoxy-6'-methylcyclohexyl carboxylate, 2,3-epoxycyclohexylmethyl-3', 4'-epoxycyclohexyl carboxylate, 4- (3,4-epoxy-5-methylcyclohexyl) Butyl-3 ′, 4′-epoxycyclohexylcarboxylate, 3,4-epoxycyclohexylethylene oxide, cyclohexylmethyl-3,4-e
  • the epoxy compound (D) may be used alone or in combination of two or more.
  • the content of the epoxy compound (D) is 0.0005 to 0.2 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polycarbonate resin (A).
  • the content of the epoxy compound (D) is preferably 0.001 part by mass or more, more preferably 0.003 part by mass or more, further preferably 0.005 part by mass or more, particularly preferably 0.01 part by mass or more, especially Preferably it is 0.03 mass part or more, Preferably it is 0.15 mass or less, More preferably, it is 0.1 mass part or less, More preferably, it is 0.05 mass part or less.
  • the aromatic polycarbonate resin composition of the present invention is an antioxidant, mold release agent, ultraviolet absorber, fluorescent whitening agent, dye / pigment, flame retardant, impact resistance, as optional components, as long as the object of the present invention is not impaired. It may contain an improving agent, an antistatic agent, a lubricant, a plasticizer, a compatibilizing agent, a filler and the like.
  • the method for producing the aromatic polycarbonate resin composition of the present invention is not particularly limited. For example, at any stage until the final molded product is molded, a method is possible in which the respective components are mixed together or divided and then melt-kneaded. As a blending method of each component, for example, a method using a tumbler, a Henschel mixer or the like, a method of quantitatively feeding to an extruder hopper with a feeder and mixing, and the like can be mentioned.
  • melt kneading method examples include a method using a single screw kneading extruder, a twin screw kneading extruder, a kneader, a Banbury mixer, and the like.
  • the molded article of the present invention is formed by molding the aromatic polycarbonate resin composition of the present invention.
  • the method for molding the aromatic polycarbonate resin composition of the present invention includes an injection molding method, a compression molding method, and an injection compression molding method.
  • the injection molding method is preferable.
  • the aromatic polycarbonate resin composition of the present invention is molded in order to suppress thermal deterioration of the resin during molding and to obtain an excellent initial hue, molding is performed in an inert gas atmosphere such as nitrogen. It is preferable.
  • the molded product of the present invention formed by molding the aromatic polycarbonate resin composition of the present invention has less yellowing when exposed to a long time under heating conditions than the conventional product, and has an initial hue. Remarkably good.
  • the molded article of the present invention is suitable as a light guide member for an illumination device, particularly a light guide member for an automotive illumination device that is exposed not only to the light source of a daylight but also to heat generated from an incandescent lamp. Can be used.
  • the light transmission efficiency of the light guide member can be maintained high over a long period of time due to the excellent initial hue and heat discoloration suppressing effect, and the light guide member replacement frequency can be greatly reduced.
  • the aromatic polycarbonate resin composition of the present invention is remarkably excellent in initial hue.
  • a 300 mm long YI value measured for a 300 mm long optical path molded product obtained by injection molding using the aromatic polycarbonate resin composition of the present invention in accordance with the method described in the Examples section below is usually It is 20 or less, preferably 16 or less, more preferably 14 or less, and exhibits a remarkably excellent hue that is not found in conventional products.
  • PB-700 Polybutylene glycol (number-average molecular weight 700) (in Tables 1, 2, and 5 described as “PB-700”)
  • PB-500 Polybutylene glycol (number average molecular weight 500) (in Tables 3 and 5, described as “PB-500”)
  • the obtained aromatic polycarbonate resin composition was evaluated as follows, and the results are shown in Tables 1 to 5.
  • the phosphorus stabilizer (B) includes a specific phosphite stabilizer (BI) and a phosphite stabilizer (B-II), and a polybutylene glycol compound (C) and an epoxy compound (D)
  • BI specific phosphite stabilizer
  • B-II phosphite stabilizer
  • C polybutylene glycol compound
  • D epoxy compound
  • Comparative Examples 1 to 4 7 to 11 that do not contain the epoxy compound (D), the heat discoloration resistance is inferior.
  • Comparative Examples 15 using polypropylene glycol instead of the polybutylene glycol compound (C) and containing no epoxy compound (D) No. 16 is inferior in heat discoloration.
  • Comparative Example 6 that does not contain the phosphorus stabilizer (B)
  • the initial hue is poor.
  • Comparative Example 5 and Comparative Examples 21 to 24 using only the phosphite stabilizer (B-II) as the phosphorus stabilizer (B) are inferior in heat discoloration.
  • Comparative Examples 17 to 20 do not contain the polybutylene glycol compound (C) and the epoxy compound (D) and have a poor initial hue.

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Abstract

導光部材の成形材料として好適な、色相及び耐熱変色抑制効果に優れた芳香族ポリカーボネート樹脂組成物を提供する。芳香族ポリカーボネート樹脂(A)と、該芳香族ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対し、リン系安定剤(B)として、スピロ環骨格を有するホスファイト系安定剤(B-I)0.001~0.1質量部、及び下記一般式(II)で表されるホスファイト系安定剤(B-II)0.01~0.5質量部と、ポリブチレングリコール化合物(C)0.05~2質量部と、エポキシ化合物(D)0.0005~0.2質量部を含有することを特徴とする芳香族ポリカーボネート樹脂組成物。式(II)中、R21~R25は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数6~20のアリール基、又は炭素数1~20のアルキル基を表す。

Description

芳香族ポリカーボネート樹脂組成物及びその成形品
 本発明は、芳香族ポリカーボネート樹脂組成物及びその成形品に関する。詳しくは、本発明は、導光部材の成形材料として好適な、色相及び耐熱変色抑制効果に優れた芳香族ポリカーボネート樹脂組成物と、この芳香族ポリカーボネート樹脂組成物を成形してなる成形品に関する。
 近年、欧州及び北米等においては、自動車のヘッドランプ及びリアランプに常時点灯するデイライトを設置することにより、昼間の歩行者や対向車からの視認性を高める、自動車のデイライト化が進んでいる。デイライトは一般に、導光部材と、導光部材に光を入射させる光源とを備えている。自動車のデイライトの近傍には、一般的に夜間用の通常の光源としてハロゲンランプ等の白熱灯が設けられている。導光部材は、デイライトの光源から発生する熱に加え、白熱灯から発生する熱によっても加熱される。このため、導光部材には優れた耐熱耐久性が求められる。
 導光部材の構成材料として、例えば下記特許文献1に、芳香族ポリカーボネート樹脂にリン系安定剤及び脂肪酸エステルを配合した芳香族ポリカーボネート樹脂組成物が開示されている。従来の芳香族ポリカーボネート樹脂組成物を用いて自動車用照明装置の導光部材を成形した場合、成形過程で受ける熱で芳香族ポリカーボネート樹脂が劣化し、得られる成形品は僅かながら黄色味を帯びることがある。また、成形時に黄色味を帯びなくても、導光部材は、導光部材周辺の光源の熱に長時間晒されることで劣化して黄変する。
 特許文献2には、耐黄変性を改善し、加熱条件下に長時間晒された場合であっても黄変の問題が小さい芳香族ポリカーボネート樹脂組成物として、芳香族ポリカーボネート樹脂に、2種類のホスファイト系安定剤と、脂肪酸エステルを配合した芳香族ポリカーボネート樹脂組成物が開示されている。
特開2007-204737号公報 特開2015-189879号公報
 自動車用照明装置に内蔵される導光部材用途にあっては、従来提案されている芳香族ポリカーボネート樹脂組成物よりも更に良好な色相、かつ、更なる耐熱黄変抑制効果を有する材料が望まれる。
 本発明は、自動車用照明装置に内蔵される導光部材用途にも好適な、著しく優れた色相と耐熱黄変抑制効果を有する芳香族ポリカーボネート樹脂組成物を提供することを目的とする。本発明はまた、この芳香族ポリカーボネート樹脂組成物を成形してなる成形品を提供することを目的とする。
 本発明者は、特定の2種類のホスファイト系安定剤を併用すると共にポリブチレングリコール化合物とエポキシ化合物を配合することで、上記課題を解決し得ることを見出した。
 本発明は、以下を要旨とする。
[1] 芳香族ポリカーボネート樹脂(A)と、該芳香族ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対し、リン系安定剤(B)として、スピロ環骨格を有するホスファイト系安定剤(B-I)0.001~0.1質量部、及び下記一般式(II)で表されるホスファイト系安定剤(B-II)0.01~0.5質量部と、ポリブチレングリコール化合物(C)0.05~2質量部と、エポキシ化合物(D)0.0005~0.2質量部を含有することを特徴とする芳香族ポリカーボネート樹脂組成物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
 式(II)中、R21~R25は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数6~20のアリール基、又は炭素数1~20のアルキル基を表す。
[2] [1]において、スピロ環骨格を有するホスファイト系安定剤(B-1)が下記一般式(I)で表されることを特徴とする芳香族ポリカーボネート樹脂組成物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
 式(I)中、R10A及びR10Bはそれぞれ独立に、炭素原子数1~30のアルキル基又は炭素原子数6~30のアリール基を表す。
[3] [2]において、スピロ環骨格を有するホスファイト系安定剤(B-1)がビス(2,6-ジ-tert-ブチル-4-メチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイトであることを特徴とする芳香族ポリカーボネート樹脂組成物。
[4] [1]ないし[3]のいずれかにおいて、ホスファイト系安定剤(B-I)とホスファイト系安定剤(B-II)の含有質量比が、ホスファイト系安定剤(B-I):ホスファイト系安定剤(B-II)=1:1~30であり、ホスファイト系安定剤(B-I)とホスファイト系安定剤(B-II)の合計の含有量が、芳香族ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対して0.05~0.2質量部であることを特徴とする芳香族ポリカーボネート樹脂組成物。
[5] [1]ないし[4]のいずれかにおいて、該芳香族ポリカーボネート樹脂組成物を用いて射出成形することにより得られた300mm長光路成形品について測定した300mm長のYI値が20以下であることを特徴とする芳香族ポリカーボネート樹脂組成物。
[6] [1]ないし[5]のいずれかに記載の芳香族ポリカーボネート樹脂組成物を成形してなる成形品。
[7] [6]において、導光部材であることを特徴とする成形品。
[8] [7]において、自動車用照明装置に内蔵される導光部材であることを特徴とする成形品。
 本発明の芳香族ポリカーボネート樹脂組成物は、ポリカーボネート樹脂本来の特性を何ら損なうことなく、色相が良好で且つ良好な耐熱変色抑制効果を示す。本発明の芳香族ポリカーボネート樹脂組成物は、導光部材用ポリカーボネート樹脂材料として好適であり、長尺ないしは肉厚の導光部材であっても、高い光伝達効率を得ることができる。本発明の芳香族ポリカーボネート樹脂組成物よりなる導光部材は、特に自動車用照明装置に内蔵される導光部材として好適に使用することができる。
 以下に本発明の実施の形態を詳細に説明する。
[芳香族ポリカーボネート樹脂組成物]
 本発明の芳香族ポリカーボネート樹脂組成物は、芳香族ポリカーボネート樹脂(A)と、該芳香族ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対し、リン系安定剤(B)として、スピロ環骨格を有するホスファイト系安定剤(B-I)0.001~0.1質量部、及び下記一般式(II)で表されるホスファイト系安定剤(B-II)0.01~0.5質量部と、ポリブチレングリコール化合物(C)0.05~2質量部と、エポキシ化合物(D)0.0005~0.2質量部を含有することを特徴とする。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
 式(II)中、R21~R25は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数6~20のアリール基、又は炭素数1~20のアルキル基を表す。
 以下、芳香族ポリカーボネート樹脂組成物を成形して得られた成形品の成形直後の色相を「初期色相」と称す。得られた成形品を加熱条件下に長時間晒したときの黄変を抑制する効果を「耐熱黄変抑制効果」と称す。
<芳香族ポリカーボネート樹脂(A)>
 芳香族ポリカーボネート樹脂(A)は、芳香族ヒドロキシ化合物と、ホスゲン又は炭酸のジエステルとを反応させることによって得られる芳香族ポリカーボネート重合体である。芳香族ポリカーボネート重合体は分岐を有していてもよい。芳香族ポリカーボネート樹脂の製造方法は、特に限定されるものではない。芳香族ポリカーボネート樹脂は、ホスゲン法(界面重合法)、溶融法(エステル交換法)等の従来法により製造される。
 芳香族ジヒドロキシ化合物の代表的なものとしては、例えば、ビス(4-ヒドロキシフェニル)メタン、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3-メチルフェニル)プロパン、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3-t-ブチルフェニル)プロパン、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジメチルフェニル)プロパン、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジブロモフェニル)プロパン、4,4-ビス(4-ヒドロキシフェニル)ヘプタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、4,4’-ジヒドロキシビフェニル、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジヒドロキシビフェニル、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)スルフィド、ビス(4-ヒドロキシフェニル)エーテル、ビス(4-ヒドロキシフェニル)ケトン等が挙げられる。
 芳香族ジヒドロキシ化合物の中では、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパン(ビスフェノールA)が特に好ましい。
 芳香族ジヒドロキシ化合物は、1種類を単独で用いても、2種類以上を混合して用いてもよい。
 芳香族ポリカーボネート樹脂(A)を製造する際に、芳香族ジヒドロキシ化合物に加えてさらに分子中に3個以上のヒドロキシ基を有する多価フェノール等を少量添加してもよい。この場合、芳香族ポリカーボネート樹脂(A)は分岐を有するものになる。
 3個以上のヒドロキシ基を有する多価フェノールとしては、例えばフロログルシン、4,6-ジメチル-2,4,6-トリス(4-ヒドロキシフェニル)ヘプテン-2、4,6-ジメチル-2,4,6-トリス(4-ヒドロキシフェニル)ヘプタン、2,6-ジメチル-2,4,6-トリス(4-ヒドロキシフェニル)ヘプテン-3、1,3,5-トリス(4-ヒドロキシフェニル)ベンゼン、1,1,1-トリス(4-ヒドロキシフェニル)エタンなどのポリヒドロキシ化合物、あるいは3,3-ビス(4-ヒドロキシアリール)オキシインドール(=イサチンビスフェノール)、5-クロルイサチン、5,7-ジクロルイサチン、5-ブロムイサチン等が挙げられる。この中でも、1,1,1-トリス(4-ヒドロキシルフェニル)エタン又は1,3,5-トリス(4-ヒドロキシフェニル)ベンゼンが好ましい。
 多価フェノールの使用量は、芳香族ジヒドロキシ化合物を基準(100モル%)として好ましくは0.01~10モル%であり、より好ましくは0.1~2モル%である。
 エステル交換法による重合では、ホスゲンの代わりに炭酸ジエステルがモノマーとして使用される。炭酸ジエステルの代表的な例としては、ジフェニルカーボネート、ジトリルカーボネート等の置換ジアリールカーボネート、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、ジ-tert-ブチルカーボネート等のジアルキルカーボネートが挙げられる。これらの炭酸ジエステルは、1種類を単独で、又は2種類以上を混合して用いることができる。これらのなかでも、ジフェニルカーボネート、置換ジフェニルカーボネートが好ましい。
 炭酸ジエステルは、好ましくはその50モル%以下、さらに好ましくは30モル%以下の量を、ジカルボン酸又はジカルボン酸エステルで置換してもよい。代表的なジカルボン酸又はジカルボン酸エステルとしては、テレフタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸ジフェニル及びイソフタル酸ジフェニル等が挙げられる。ジカルボン酸又はジカルボン酸エステルで炭酸ジエステルの一部を置換した場合には、ポリエステルカーボネートが得られる。
 エステル交換法により芳香族ポリカーボネート樹脂を製造する際には、通常、触媒が使用される。触媒種に制限はないが、一般的にはアルカリ金属化合物、アルカリ土類金属化合物、塩基性ホウ素化合物、塩基性リン化合物、塩基性アンモニウム化合物、アミン系化合物等の塩基性化合物が使用される。中でもアルカリ金属化合物及び/又はアルカリ土類金属化合物が特に好ましい。これらは、1種を単独で使用してもよく、2種類以上を組み合わせて使用してもよい。エステル交換法では、上記触媒をp-トルエンスルホン酸エステル等で失活させることが一般的である。
 芳香族ポリカーボネート樹脂(A)には、難燃性等を付与する目的で、シロキサン構造を有するポリマー又はオリゴマーを共重合させてもよい。
 芳香族ポリカーボネート樹脂(A)の粘度平均分子量は、10,000~22,000が好ましい。芳香族ポリカーボネート樹脂(A)の粘度平均分子量が10,000未満である場合、得られる成形品の機械的強度が不足し、十分な機械的強度を有するものを得ることができない場合がある。芳香族ポリカーボネート樹脂(A)の粘度平均分子量が22,000を超える場合、芳香族ポリカーボネート樹脂(A)の溶融粘度が大きくなるため、例えば芳香族ポリカーボネート樹脂組成物を射出成形などの方法で成形して導光部材等の長尺状の成形品を製造する際に優れた流動性を得ることができない場合がある。また、樹脂の剪断による発熱量が大きくなり、熱分解により樹脂が劣化する結果、優れた色相を有する成形品を得ることができない場合がある。
 芳香族ポリカーボネート樹脂(A)の粘度平均分子量はより好ましくは12,000~18,000であり、さらに好ましくは14,000~17,000である。
 芳香族ポリカーボネート樹脂(A)の粘度平均分子量は、溶媒としてメチレンクロライドを用い、20℃の温度で測定した溶液粘度より換算して求めたものである。
 芳香族ポリカーボネート樹脂(A)は、粘度平均分子量の異なる2種以上の芳香族ポリカーボネート樹脂を混合したものであってもよい。芳香族ポリカーボネート樹脂(A)は、粘度平均分子量が上記範囲外である芳香族ポリカーボネート樹脂を混合して上記粘度平均分子量の範囲内としたものであってもよい。
<リン系安定剤(B)>
 本発明の芳香族ポリカーボネート樹脂組成物は、リン系安定剤(B)として、スピロ環骨格を有するホスファイト系安定剤(B-I)(以下、単に「ホスファイト系安定剤(B-I)」と称す場合がある。)と、下記一般式(II)で表されるホスファイト系安定剤(B-II)(以下、単に「ホスファイト系安定剤(B-II)」と称す場合がある。)とを含有する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
 式(II)中、R21~R25は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数6~20のアリール基、又は炭素数1~20のアルキル基を表す。
<ホスファイト系安定剤(B-I)>
 ホスファイト系安定剤(B-I)としては、スピロ環骨格を有するホスファイト系化合物であればよく、特に制限はない。ホスファイト系安定剤(B-I)は、下記一般式(I)で表されるものが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
 式(I)中、R10A及びR10Bはそれぞれ独立に、炭素原子数1~30のアルキル基又は炭素原子数6~30のアリール基を表す。
 一般式(I)中、R10A,R10B表されるアルキル基は、それぞれ独立に、炭素数1~10の直鎖又は分岐のアルキル基であることが好ましい。R10A,R10Bがアリール基である場合、以下の一般式(I-a)、(I-b)、又は(I-c)のいずれかで表されるアリール基が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
 式(I-a)中、Rは炭素数1~10のアルキル基を表す。式(I-b)中、Rは炭素数1~10のアルキル基を表す。
 ホスファイト系安定剤(B-I)としては、下記構造式(I-A)で表されるビス(2,6-ジ-tert-ブチル-4-メチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイトが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
 ホスファイト系安定剤(B-I)は、1種類を単独で用いても、2種類以上を併用してもよい。
<ホスファイト系安定剤(B-II)>
 ホスファイト系安定剤(B-II)は、前記一般式(II)で表されるものである。
 一般式(II)中、R21~R25で表されるアルキル基としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、n-プロピル基、n-ブチル基、tert-ブチル基、ヘキシル基及びオクチル基などが挙げられる。
 ホスファイト系安定剤(B-II)としては、特に、下記構造式(II-A)で表されるトリス(2,4-ジ-tert-ブチルフェニル)ホスファイトが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
 ホスファイト系安定剤(B-II)は、1種類を単独で用いても、2種類以上を併用してもよい。
<リン系安定剤(B)の含有量>
 本発明の芳香族ポリカーボネート樹脂組成物において、ホスファイト系安定剤(B-I)の含有量は、芳香族ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対し、0.001~0.1質量部である。ホスファイト系安定剤(B-I)の含有量が0.001質量部未満であると、十分な耐熱黄変抑制効果を得ることができない。ホスファイト系安定剤(B-I)の含有量が0.1質量部を超えても耐熱黄変抑制効果が低下する傾向にあり、また成形時のガスが多くなったり、モールドデポジットによる転写不良が起こったりするため、得られる成形品の光透過率が低下するおそれがある。ホスファイト系安定剤(B-I)の含有量は、好ましくは芳香族ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対して0.003~0.09質量部であり、より好ましくは0.005~0.08質量部であり、さらに好ましくは0.008~0.07質量部であり、特に好ましくは0.01~0.05質量部である。
 本発明の芳香族ポリカーボネート樹脂組成物において、ホスファイト系安定剤(B-II)の含有量は、芳香族ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対し、0.01~0.5質量部である。ホスファイト系安定剤(B-II)の含有量が0.01質量部未満であると、ホスファイト系安定剤(B-II)を配合することによる初期色相及び耐熱黄変抑制効果の更なる改善効果を十分に得ることができない。ホスファイト系安定剤(B-II)の含有量が0.5質量部を超えると、成形時のガスが多くなったり、モールドデポジットによる転写不良が起こったりするため、得られる成形品の光透過率が低下するおそれがある。ホスファイト系安定剤(B-II)の含有量は、好ましくは芳香族ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対して0.03~0.3質量部であり、より好ましくは0.05~0.2質量部である。
 ホスファイト系安定剤(B-I)とホスファイト系安定剤(B-II)とを併用することによる効果をより有効に得るために、本発明の芳香族ポリカーボネート樹脂組成物中のホスファイト系安定剤(B-I)とホスファイト系安定剤(B-II)の含有質量比は1:1~30であることが好ましく、より好ましくは1:1~20、さらに好ましくは1:1~15、特に好ましくは1:2~10、とりわけ好ましくは1:3~7である。
 本発明の芳香族ポリカーボネート樹脂組成物中のホスファイト系安定剤(B-I)とホスファイト系安定剤(B-II)の合計の含有量は、芳香族ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対して0.05~0.2質量部が好ましく、0.1~0.15質量部がより好ましい。
<ポリブチレングリコール化合物(C)>
 本発明で用いるポリブチレングリコール化合物(C)は、下記一般式(III)で表される分岐型のグリコール化合物である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
 式(III)中、Rはエチル基を示す。X及びYは、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1~23の脂肪族アシル基、又は炭素数1~23のアルキル基を示す。nは10~400の整数を示す。
 一般式(III)において、整数(重合度)nは、10~400、好ましくは15~200、更に好ましくは20~100である。重合度nが10未満の場合、成形時のガス発生量が多くなり、ガスによる成形不良、例えば、未充填、ガスやけ、転写不良を発生する可能性がある。重合度nが400を超える場合、芳香族ポリカーボネート樹脂組成物の色相を向上させる効果が十分に得られないおそれがある。
 分岐型ポリブチレングリコール化合物としては、一般式(III)中、X及びYが水素原子であるポリブチレングリコールが好ましい。
 ポリブチレングリコール化合物(C)の片末端あるいは両末端が脂肪酸またはアルコールで封鎖されていてもその性能発現に影響はない。ポリブチレングリコール化合物(C)として、脂肪酸エステル化物またはエーテル化物を同様に使用することができる。従って、一般式(III)中のX及び/又はYは炭素数1~23の脂肪族アシル基又はアルキル基であってもよい。
 脂肪酸エステル化物としては、直鎖状又は分岐状脂肪酸エステルのいずれも使用できる。脂肪酸エステルを構成する脂肪酸は、飽和脂肪酸であってもよく不飽和脂肪酸であってもよい。また、一部の水素原子がヒドロキシル基などの置換基で置換されたものも使用できる。
 脂肪酸エステルを構成する脂肪酸としては、炭素数1~23の1価又は2価の脂肪酸が挙げられる。例えば、1価の飽和脂肪酸、具体的には、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、エナント酸、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、ペンタデシル酸、パルミチン酸、ヘプタデシル酸、ステアリン酸、ノナデカン酸、アラキジン酸、ベヘン酸や、1価の不飽和脂肪酸、具体的には、オレイン酸、エライジン酸、リノール酸、リノレン酸、アラキドン酸などの不飽和脂肪酸が挙げられる。また炭素数10以上の二価の脂肪酸、具体的には、セバシン酸、ウンデカン二酸、ドデカン二酸、テトラデカン二酸、タプシア酸及びデセン二酸、ウンデセン二酸、ドデセン二酸が挙げられる。
 これらの脂肪酸は1種又は2種以上組み合せて使用できる。脂肪酸には、1つ又は複数のヒドロキシル基を分子内に有する脂肪酸も含まれる。
 ポリブチレングリコールの脂肪酸エステルの好ましい具体例としては、一般式(III)において、X及びYが炭素数18の脂肪族アシル基であるポリブチレングリコールステアレート、X及びYが炭素数22の脂肪族アシル基であるポリブチレングリコールベヘネートが挙げられる。
 ポリブチレングリコールのアルキルエーテルを構成するアルキル基は、直鎖状又は分岐状のいずれでもよい。例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、オクチル基、ラウリル基、ステアリル基等の炭素数1~23のアルキル基が挙げられる。このようなポリブチレングリコール化合物(C)としては、好ましくはポリブチレングリコールのメチルエーテル、エチルエーテル、ブチルエーテル、ラウリルエーテル、ステアリルエーテル等が挙げられる。
 ポリブチレングリコール化合物(C)の数平均分子量は、200~5,000が好ましい。ポリブチレングリコール化合物(C)の数平均分子量は、より好ましくは300以上、さらに好ましくは500以上、より好ましくは4,000以下、さらに好ましくは3,000以下、特に好ましくは2000以下、とりわけ好ましくは1000未満、最も好ましくは800以下である。上記範囲の上限を超えると、相溶性が低下するので好ましくない。上記範囲の下限を下回ると成形時にガスが発生するので好ましくない。
 ポリブチレングリコール化合物(C)の数平均分子量はJIS K1577に準拠して測定した水酸基価に基づいて算出した数平均分子量である。
 ポリブチレングリコール化合物(C)の数平均分子量が低いほど、成形時の金型汚染性(金型付着物)を低減する効果がある。
 ポリブチレングリコール化合物(C)は、1種類を単独で用いても、2種類以上を併用してもよい。
 本発明の芳香族ポリカーボネート樹脂組成物において、ポリブチレングリコール化合物(C)の含有量は、芳香族ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対し、0.05~2質量部である。ポリブチレングリコール化合物(C)の含有量が0.05質量部未満であっても2質量部を超えても、得られる成形品の初期色相が劣る傾向がある。ポリブチレングリコール化合物(C)の含有量は、好ましくは芳香族ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対し0.1~1.5質量部、より好ましくは0.2~1.2質量部、さらに好ましくは0.5質量部を超え1.0質量部以下である。
[エポキシ化合物(D)]
 エポキシ化合物(D)としては、1分子中にエポキシ基を1個以上有する化合物を用いる。具体的には、フェニルグリシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル、t-ブチルフェニルグリシジルエーテル、3,4-エポキシシクロヘキシルメチル-3’,4’-エポキシシクロヘキシルカルボキシレート、3,4-エポキシ-6-メチルシクロヘキシルメチル-3’,4’-エポキシ-6’-メチルシクロヘキシルカルボキシレート、2,3-エポキシシクロヘキシルメチル-3’,4’-エポキシシクロヘキシルカルボキシレート、4-(3,4-エポキシ-5-メチルシクロヘキシル)ブチル-3’,4’-エポキシシクロヘキシルカルボキシレート、3,4-エポキシシクロヘキシルエチレンオキシド、シクロヘキシルメチル-3,4-エポキシシクロヘキシルカルボキシレート、3,4-エポキシ-6-メチルシクロヘキシルメチル-6’-メチルシロヘキシルカルボキシレート、ビスフェノール-Aジグリシジルエーテル、テトラブロモビスフェノール-Aグリシジルエーテル、フタル酸のジグリシジルエステル、ヘキサヒドロフタル酸のジグリシジルエステル、ビス-エポキシジシクロペンタジエニルエーテル、ビス-エポキシエチレングリコール、ビス-エポキシシクロヘキシルアジペート、ブタジエンジエポキシド、テトラフェニルエチレンエポキシド、オクチルエポキシタレート、エポキシ化ポリブタジエン、3,4-ジメチル-1,2-エポキシシクロヘキサン、3,5-ジメチル-1,2-エポキシシクロヘキサン、3-メチル-5-t-ブチル-1,2-エポキシシクロヘキサン、オクタデシル-2,2-ジメチル-3,4-エポキシシクロヘキシルカルボキシレート、N-ブチル-2,2-ジメチル-3,4-エポキシシクロヘキシルカルボキシレート、シクロヘキシル-2-メチル-3,4-エポキシシクロヘキシルカルボキシレート、N-ブチル-2-イソプロピル-3,4-エポキシ-5-メチルシクロヘキシルカルボキシレート、オクタデシル-3,4-エポキシシクロヘキシルカルボキシレート、2-エチルヘキシル-3’,4’-エポキシシクロヘキシルカルボキシレート、4,6-ジメチル-2,3-エポキシシクロヘキシル-3’,4’-エポキシシクロヘキシルカルボキシレート、4,5-エポキシ無水テトラヒドロフタル酸、3-t-ブチル-4,5-エポキシ無水テトラヒドロフタル酸、ジエチル4,5-エポキシ-シス-1,2-シクロヘキシルジカルボキシレート、ジ-n-ブチル-3-t-ブチル-4,5-エポキシ-シス-1,2-シクロヘキシルジカルボキシレート、エポキシ化大豆油、エポキシ化アマニ油などが好ましいものとして挙げられる。これらのうち、特に、1分子中にエポキシ基を2個以上有する脂環式エポキシ化合物が好ましい。
 エポキシ化合物(D)は、1種を単独で用いても2種以上を組み合わせて用いてもよい。
 本発明の芳香族ポリカーボネート樹脂組成物において、エポキシ化合物(D)の含有量は、ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対して、0.0005~0.2質量部である。エポキシ化合物(D)の含有量は、好ましくは0.001質量部以上、より好ましくは0.003質量部以上、さらに好ましくは0.005質量部以上、特に好ましくは0.01質量部以上、とりわけ好ましくは0.03質量部以上で、好ましくは0.15質量以下、より好ましくは0.1質量部以下、さらに好ましくは0.05質量部以下である。エポキシ化合物(D)の含有量が0.0005質量部未満の場合は、色相、耐熱変色抑制効果が不十分となる。エポキシ化合物(D)の含有量が0.2質量部を超える場合は、耐熱変色抑制効果がかえって悪化するだけでなく、色相や湿熱安定性も低下する。
<その他の成分>
 本発明の芳香族ポリカーボネート樹脂組成物は、本発明の目的を損なわない範囲で、任意成分としてさらに酸化防止剤、離型剤、紫外線吸収剤、蛍光増白剤、染顔料、難燃剤、耐衝撃改良剤、帯電防止剤、滑剤、可塑剤、相溶化剤、充填剤等を含有してもよい。
<芳香族ポリカーボネート樹脂組成物の製造方法>
 本発明の芳香族ポリカーボネート樹脂組成物の製造方法は、特に制限されるものではない。例えば最終成形品を成形するまでの任意の段階で、各成分を一括又は分割して配合し、溶融混練する方法が挙げられる。各成分の配合方法としては、例えばタンブラー、ヘンシェルミキサー等を使用する方法、フィーダーにより定量的に押出機ホッパーに供給して混合する方法などが挙げられる。溶融混練の方法としては、例えば単軸混練押出機、二軸混練押出機、ニーダー、バンバリーミキサー等を使用する方法などが挙げられる。
[成形品]
 本発明の成形品は、本発明の芳香族ポリカーボネート樹脂組成物を成形してなるものである。
 本発明の芳香族ポリカーボネート樹脂組成物の成形方法には特に制限はない。例えば、射出成形法、圧縮成形法、射出圧縮成形法などが挙げられる。好ましくは射出成形法である。
 成形時の樹脂の熱劣化を抑制し、初期色相に優れたものを得るために、本発明の芳香族ポリカーボネート樹脂組成物を成形する際には、窒素等の不活性ガス雰囲気下で成形を行うことが好ましい。
 本発明の芳香族ポリカーボネート樹脂組成物を成形してなる本発明の成形品は、従来品に比べて、加熱条件下に長時間晒された場合の黄変の程度が少ない上に、初期色相が著しく良好である。このため、本発明の成形品は、照明装置の導光部材、特に、デイライトの光源のみならず白熱灯から発生する熱によっても加熱条件下に晒される自動車用照明装置の導光部材として好適に用いることができる。本発明によれば、その優れた初期色相と耐熱変色抑制効果により、導光部材の光伝達効率を長期に亘り高く維持して、導光部材の交換頻度を大幅に低減することができる。
[YI値]
 本発明の芳香族ポリカーボネート樹脂組成物は、初期色相に著しく優れる。後掲の実施例の項に記載される方法に従って、本発明の芳香族ポリカーボネート樹脂組成物を用いて射出成形することにより得られた300mm長光路成形品について測定した300mm長のYI値が、通常20以下、好ましくは16以下、より好ましくは14以下となり、従来品にない著しく優れた色相を呈する。
 以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。
 実施例及び比較例において用いた材料は次のとおりである。
<芳香族ポリカーボネート樹脂(A)>
 三菱エンジニアリングプラスチックス社製「ユーピロン(登録商標)H-4000N」:界面重合法で製造されたビスフェノールA型芳香族ポリカーボネート樹脂(粘度平均分子量16,000)
<リン系安定剤(B)>
<ホスファイト系安定剤(B-I)>
 ADEKA社製「アデカスタブPEP-36」:前記構造式(I-A)で表されるビス(2,6-ジ-tert-ブチル-4-メチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト(表1~5中、「PEP-36」と記載する。)
<ホスファイト系安定剤(B-II)>
 ADEKA社製「アデカスタブAS2112」:前記構造式(II-A)で表されるトリス(2,4-ジ-tert-ブチルフェニル)ホスファイト(表1~5中、「AS2112」と記載する。)
<ポリブチレングリコール化合物(C)>
 日油社製「ユニオールPB-700」:ポリブチレングリコール(数平均分子量700)(表1,2,5中、「PB-700」と記載する。)
 日油社製「ユニオールPB-500」:ポリブチレングリコール(数平均分子量500)(表3,5中、「PB-500」と記載する。)
<エポキシ化合物(D)>
 ダイセル社製「セロキサイド2021P」:3,4-エポキシシクロヘキシルメチル-3’,4’-エポキシシクロヘキシルカルボキシレート(表1~5中、「2021P」と記載する。)
<ポリプロピレングリコール>
 日油社製「ユニオールD-1000」:ポリプロピレングリコール(数平均分子量1,000)(表4中、「D-1000」と記載する。)
<脂肪酸エステル>
 理研ビタミン(株)製「リケマールS-100A」:ステアリン酸モノグリセリド(表4中、「S-100A」と記載する。)
<離型剤>
 東レ・ダウコーニング・シリコーン(株)製「SH556」:メチルフェニルポリシロキサン(表4中、「SH556」と記載する。)
[実施例1~33及び比較例1~24]
<芳香族ポリカーボネート樹脂組成物の製造>
 表1~5に示す成分を表1~5に示す割合となるように配合し、タンブラーミキサーで均一に混合して混合物を得た。この混合物を、フルフライトスクリューとベントとを備えた単軸押出機(いすず化工機社製「VS-40」)に供給し、スクリュー回転数80rpm、吐出量20kg/時間、バレル温度250℃の条件で混練し、押出ノズル先端からストランド状に押出した。押出物を水槽にて急冷し、ペレタイザーを用いてカットしてペレット化し、芳香族ポリカーボネート樹脂組成物のペレットを得た。
 得られた芳香族ポリカーボネート樹脂組成物について、以下の評価を行い、結果を表1~5に示した。
<初期色相(YI)評価>
 芳香族ポリカーボネート樹脂組成物のペレットを120℃で4~8時間、熱風循環式乾燥機により乾燥した後、射出成形機(東芝機械社製「EC100」)により、280℃の温度で300mm長光路成形品(6mm×4mm×300mm、L/d=50)を得た。この成形品について、長光路分光透過色計(日本電色工業社製「ASA1」)を使用して300mm長のYI値を測定した。
<耐熱変色(ΔYI)評価>
 上記の初期色相(YI)の評価で得られた長光路成形品を、120℃で1000時間保持した後、300mm光路長でYIを測定(処理後YI)した。YI値の差(ΔYI=処理後YI-初期YI)を求め、耐熱変色(ΔYI)を評価した。
<耐滞留変色(ΔYI)評価>
 射出成形機内で280℃の温度で25分間滞留させた後射出成形を行ったこと以外は上記の初期色相(YI)の評価におけると同様に、300mm光路長成形品を得、同様に300mm光路長でYIを測定(処理後YI)した。YI値の差(ΔYI=滞留後YI-初期YI)を求め、耐滞留変色(ΔYI)を評価した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000012
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000013
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000014
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000015
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000016
 表1~5より次のことが分かる。
 リン系安定剤(B)として特定のホスファイト系安定剤(B-I)とホスファイト系安定剤(B-II)とを含むと共に、ポリブチレングリコール化合物(C)とエポキシ化合物(D)とを含有することにより、初期色相に優れ、耐熱変色性も改善され、耐滞留変色性も改善される(実施例1~33)。
 エポキシ化合物(D)を含まない比較例1~4,7~11では、耐熱変色性に劣る。
 ポリブチレングリコール化合物(C)の代りにポリプロピレングリコールを用いた比較例12~14や、ポリブチレングリコール化合物(C)の代りにポリプロピレングリコールを用い、かつエポキシ化合物(D)を含まない比較例15,16では、耐熱変色性に劣る。
 リン系安定剤(B)を含まない比較例6では、初期色相が悪い。
 リン系安定剤(B)としてホスファイト系安定剤(B-II)のみを用いた比較例5および比較例21~24では、耐熱変色性に劣る。
 比較例17~20は、ポリブチレングリコール化合物(C)及びエポキシ化合物(D)を含まず、初期色相が悪い。
 本発明を特定の態様を用いて詳細に説明したが、本発明の意図と範囲を離れることなく様々な変更が可能であることは当業者に明らかである。
 本出願は、2015年11月27日付で出願された日本特許出願2015-231998及び2016年9月8日付で出願された日本特許出願2016-175695に基づいており、その全体が引用により援用される。

Claims (8)

  1.  芳香族ポリカーボネート樹脂(A)と、該芳香族ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対し、
     リン系安定剤(B)として、スピロ環骨格を有するホスファイト系安定剤(B-I)0.001~0.1質量部、及び下記一般式(II)で表されるホスファイト系安定剤(B-II)0.01~0.5質量部と、
     ポリブチレングリコール化合物(C)0.05~2質量部と、
     エポキシ化合物(D)0.0005~0.2質量部
    を含有することを特徴とする芳香族ポリカーボネート樹脂組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
     式(II)中、R21~R25は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数6~20のアリール基、又は炭素数1~20のアルキル基を表す。
  2.  請求項1において、スピロ環骨格を有するホスファイト系安定剤(B-1)が下記一般式(I)で表されることを特徴とする芳香族ポリカーボネート樹脂組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
     式(I)中、R10A及びR10Bはそれぞれ独立に、炭素原子数1~30のアルキル基又は炭素原子数6~30のアリール基を表す。
  3.  請求項2において、スピロ環骨格を有するホスファイト系安定剤(B-1)がビス(2,6-ジ-tert-ブチル-4-メチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイトであることを特徴とする芳香族ポリカーボネート樹脂組成物。
  4.  請求項1ないし3のいずれか1項において、ホスファイト系安定剤(B-I)とホスファイト系安定剤(B-II)の含有質量比が、ホスファイト系安定剤(B-I):ホスファイト系安定剤(B-II)=1:1~30であり、ホスファイト系安定剤(B-I)とホスファイト系安定剤(B-II)の合計の含有量が、芳香族ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対して0.05~0.2質量部であることを特徴とする芳香族ポリカーボネート樹脂組成物。
  5.  請求項1ないし4のいずれか1項において、該芳香族ポリカーボネート樹脂組成物を用いて射出成形することにより得られた300mm長光路成形品について測定した300mm長のYI値が20以下であることを特徴とする芳香族ポリカーボネート樹脂組成物。
  6.  請求項1ないし5のいずれか1項に記載の芳香族ポリカーボネート樹脂組成物を成形してなる成形品。
  7.  請求項6において、導光部材であることを特徴とする成形品。
  8.  請求項7において、自動車用照明装置に内蔵される導光部材であることを特徴とする成形品。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018141093A (ja) * 2017-02-28 2018-09-13 三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社 芳香族ポリカーボネート樹脂組成物及びその成形品
US11370910B2 (en) * 2017-03-30 2022-06-28 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Polycarbonate resin composition and molded body

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004051700A (ja) * 2002-07-17 2004-02-19 Mitsubishi Engineering Plastics Corp 導光板用芳香族ポリカーボネート樹脂組成物および面光源体
JP2009013393A (ja) * 2007-06-06 2009-01-22 Sumitomo Dow Ltd 光学用ポリカーボネート樹脂組成物及びそれからなる光学用成形品
JP2013234233A (ja) * 2012-05-07 2013-11-21 Mitsubishi Engineering Plastics Corp 芳香族ポリカーボネート樹脂組成物および照明装置
JP2015025068A (ja) * 2013-07-26 2015-02-05 三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社 薄肉光学部品用ポリカーボネート樹脂組成物および薄肉光学部品
JP2016121205A (ja) * 2014-12-24 2016-07-07 住化スタイロンポリカーボネート株式会社 車両ランプ用ライトガイド
WO2016125625A1 (ja) * 2015-02-03 2016-08-11 三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社 芳香族ポリカーボネート樹脂組成物及びその成形品

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004051700A (ja) * 2002-07-17 2004-02-19 Mitsubishi Engineering Plastics Corp 導光板用芳香族ポリカーボネート樹脂組成物および面光源体
JP2009013393A (ja) * 2007-06-06 2009-01-22 Sumitomo Dow Ltd 光学用ポリカーボネート樹脂組成物及びそれからなる光学用成形品
JP2013234233A (ja) * 2012-05-07 2013-11-21 Mitsubishi Engineering Plastics Corp 芳香族ポリカーボネート樹脂組成物および照明装置
JP2015025068A (ja) * 2013-07-26 2015-02-05 三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社 薄肉光学部品用ポリカーボネート樹脂組成物および薄肉光学部品
JP2016121205A (ja) * 2014-12-24 2016-07-07 住化スタイロンポリカーボネート株式会社 車両ランプ用ライトガイド
WO2016125625A1 (ja) * 2015-02-03 2016-08-11 三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社 芳香族ポリカーボネート樹脂組成物及びその成形品

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018141093A (ja) * 2017-02-28 2018-09-13 三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社 芳香族ポリカーボネート樹脂組成物及びその成形品
US11370910B2 (en) * 2017-03-30 2022-06-28 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Polycarbonate resin composition and molded body

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