説明

ポリカーボネート樹脂組成物及び成形体

【課題】耐衝撃性に優れたポリカーボネート樹脂組成物を提供する。
【解決手段】ポリカーボネート及びアクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体を含む樹脂(1)と、分子中に2個以上の不飽和結合を有する多官能性単量体を20質量%以下で含有する第一の組成物から重合した第一のアクリルゴム成分と、分子中に2個以上の不飽和結合を有する多官能性単量体を20質量%以下で含有する第二の組成物から重合した、第一のアクリルゴム成分とはガラス転移温度が異なる第二のアクリルゴム成分とを含み、且つ個数分布で70質量%以上が0.3μm以上0.7μm以下の粒子径を有する複合ゴム(A)80質量%以上99.9質量%以下に、ビニル単量体(B)0.1質量%以上20質量%以下(但し複合ゴム(A)及びビニル単量体(B)の合計は100質量%である。)をグラフト重合したグラフト共重合体(2)と、を含有するポリカーボネート樹脂組成物。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ポリカーボネート樹脂組成物及び成形体に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、樹脂成型体の形成に用いられる熱可塑性樹脂組成物としては、種々のものが提供されている。
例えば、特定の粒子径分布およびガラス転移温度を有するポリアルキル(メタ)アクリレート系複合ゴム(A)80〜99.9重量%に対し、ビニル単量体(B)0.1〜20重量%がグラフト重合されたアクリルゴム系グラフト共重合体からなる衝撃強度改質剤が提供されている(例えば特許文献1参照)。
【0003】
また、芳香族ポリカーボネート樹脂を含有する熱可塑性樹脂成分(1)と、アクリル複合ゴム系グラフト共重合体(2)と、を含有する熱可塑性樹脂組成物であって、前記アクリル複合ゴム系グラフト共重合体(2)が、分岐側鎖をもつアルコール、または炭素数が13以上のアルキル基を有するアルコール、の(メタ)アクリル酸エステルと、多官能性単量体とを構成成分として含む組成物を重合したアクリルゴム(A1)成分と、n−ブチルアクリレートと、多官能性単量体とを構成成分として含む組成物を重合したアクリルゴム(A2)成分とを含有し、該アクリルゴム(A1)成分のガラス転移温度(Tg1)が該アクリルゴム(A2)成分のガラス転移温度(Tg2)よりも低い、アクリル複合ゴム(A)に、ビニル単量体成分のグラフト重合によりグラフト部(B)が形成されたグラフト共重合体であり、前記アクリルゴム(A1)成分を合成する組成物に含まれる多官能性単量体が、該組成物中に含まれる単量体成分100質量部に対して0.01〜0.5質量部であり、かつ前記アクリルゴム(A2)成分を合成する組成物に含まれる多官能性単量体が、該組成物中に含まれる単量体成分100質量部に対して0.01〜1.6質量部である熱可塑性樹脂組成物が提供されている(例えば特許文献2参照)。
【0004】
更に、(A)芳香族ポリカーボネート(A成分)、(B)スチレン系重合体(B成分)、および(C)コア−シェル弾性重合体(C成分)からなる樹脂組成物であって、(i)A成分およびB成分の合計100重量部に対し、A成分が50〜99重量部およびB成分が1〜50重量部であり、かつC成分が0.5〜20重量部であり、(ii)該C成分が2種以上のポリアルキル(メタ)アクリレートゴム状重合体から構成されるゴムのコアに1種以上の炭素数1〜3のアルキル基を有するアルキル(メタ)アクリレート単量体をグラフト重合してなるコア−シェル弾性重合体である芳香族ポリカーボネート樹脂組成物が提供されている(例えば特許文献3参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2000−319482号公報
【特許文献2】特許第3774708号明細書
【特許文献3】特開2003−96288号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明の課題は、ポリカーボネート及びアクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体を含む樹脂(1)に、ガラス転移温度が異なる第一のアクリルゴム成分と第二のアクリルゴム成分とを含み且つ個数分布で70質量%以上が0.3μm以上0.7μm以下の粒子径を有する複合ゴム(A)80質量%以上99.9質量%以下に、ビニル単量体(B)0.1質量%以上20質量%以下(但し複合ゴム(A)及びビニル単量体(B)の合計は100質量%である。)をグラフト重合したグラフト共重合体(2)を含有しない場合に比べて、耐衝撃性に優れたポリカーボネート樹脂組成物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記課題は、以下の本発明によって達成される。
即ち、請求項1に係る発明は、
ポリカーボネート及びアクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体を含む樹脂(1)と、
分子中に2個以上の不飽和結合を有する多官能性単量体を20質量%以下で含有する第一の組成物から重合した第一のアクリルゴム成分と、分子中に2個以上の不飽和結合を有する多官能性単量体を20質量%以下で含有する第二の組成物から重合した、第一のアクリルゴム成分とはガラス転移温度が異なる第二のアクリルゴム成分とを含み、且つ個数分布で70質量%以上が0.3μm以上0.7μm以下の粒子径を有する複合ゴム(A)80質量%以上99.9質量%以下に、ビニル単量体(B)0.1質量%以上20質量%以下(但し複合ゴム(A)及びビニル単量体(B)の合計は100質量%である。)をグラフト重合したグラフト共重合体(2)と、
を含有するポリカーボネート樹脂組成物である。
【0008】
請求項2に係る発明は、
前記複合ゴム(A)が、単一のピークを有する粒子群である請求項1に記載のポリカーボネート樹脂組成物である。
【0009】
請求項3に係る発明は、
前記第一の組成物中の多官能性単量体が、該組成物に含まれる総単量体成分100質量%に対して0.5質量%以上2.0質量%以下で含有され、
かつ前記第二の組成物中の多官能性単量体が、該組成物に含まれる総単量体成分100質量%に対して1.0質量%以上4.0質量以下で含有される請求項1又は請求項2に記載のポリカーボネート樹脂組成物である。
【0010】
請求項4に係る発明は、
前記第一の組成物は、第一の組成物に含有される総単量体成分を100質量%としたとき、乳化剤として0.01質量%以上0.5質量%以下のスルホン酸系塩化合物、及び乳化分散剤として1.0質量%以上10.0質量%以下のβ−ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物を含む請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載のポリカーボネート樹脂組成物である。
【0011】
請求項5に係る発明は、
請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載のポリカーボネート樹脂組成物を成型してなる成型体である。
【発明の効果】
【0012】
請求項1に係る発明によれば、ポリカーボネート及びアクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体を含む樹脂(1)に、ガラス転移温度が異なる第一のアクリルゴム成分と第二のアクリルゴム成分とを含み且つ個数分布で70質量%以上が0.3μm以上0.7μm以下の粒子径を有する複合ゴム(A)80質量%以上99.9質量%以下に、ビニル単量体(B)0.1質量%以上20質量%以下(但し複合ゴム(A)及びビニル単量体(B)の合計は100質量%である。)をグラフト重合したグラフト共重合体(2)を含有しない場合に比べて、耐衝撃性に優れたポリカーボネート樹脂組成物が提供される。
【0013】
請求項2に係る発明によれば、複合ゴム(A)が単一のピークを有する粒子群でない場合に比べ、より耐衝撃性に優れるポリカーボネート樹脂組成物が提供される。
【0014】
請求項3に係る発明によれば、第一の組成物中の官能性単量体が、該組成物に含まれる総単量体成分100質量%に対して0.5質量%以上2.0質量%以下で含有されず、また第二の組成物中の多官能性単量体が、該組成物に含まれる総単量体成分100質量%に対して1.0質量%以上4.0質量以下で含有されない場合に比べ、更に耐衝撃性に優れたポリカーボネート樹脂組成物が提供される。
【0015】
請求項4に係る発明によれば、第一の組成物が、第一の組成物に含有される総単量体成分を100質量%としたとき、乳化剤として0.01質量%以上0.5質量%以下のスルホン酸系塩化合物、及び乳化分散剤として1.0質量%以上10.0質量%以下のβ−ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物を含まない場合に比べ、更に耐衝撃性に優れたポリカーボネート樹脂組成物が提供される。
【0016】
請求項5に係る発明によれば、ポリカーボネート及びアクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体を含む樹脂(1)に、ガラス転移温度が異なる第一のアクリルゴム成分と第二のアクリルゴム成分とを含み且つ個数分布で70質量%以上が0.3μm以上0.7μm以下の粒子径を有する複合ゴム(A)80質量%以上99.9質量%以下に、ビニル単量体(B)0.1質量%以上20質量%以下(但し複合ゴム(A)及びビニル単量体(B)の合計は100質量%である。)をグラフト重合したグラフト共重合体(2)を含有しないポリカーボネート樹脂組成物から成型された場合に比べ、耐衝撃性に優れた成型体が提供される。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】本実施形態の成形体を備える電子・電気機器の部品の一例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
≪ポリカーボネート樹脂組成物≫
本実施形態のポリカーボネート樹脂組成物は、(1)ポリカーボネート及びアクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体を含む樹脂と、(2)複合ゴム(A)にビニル単量体(B)をグラフト重合したグラフト共重合体と、を含有する。グラフト共重合体(2)は、80質量%以上99.9質量%以下の複合ゴム(A)に、0.1質量%以上20質量%以下のビニル単量体(B)をグラフト重合して得る。ここで、複合ゴム(A)及びビニル単量体(B)の合計は100質量%である。
【0019】
複合ゴム(A)は、第一のアクリルゴム成分及び第二のアクリルゴム成分を含み、個数分布で70質量%以上が0.3μm以上0.7μm以下の粒子径を有する。
第一のアクリルゴム成分は、分子中に2個以上の不飽和結合を有する多官能性単量体を20質量%以下で含有する第一の組成物から重合される。
第二のアクリルゴム成分は、第一のアクリルゴム成分とはガラス転移温度が異なるものであって、分子中に2個以上の不飽和結合を有する多官能性単量体を20質量%以下で含有する第二の組成物から重合される。
ここで、「多官能性単量体を20質量%以下で含有する」とは、多官能性単量体を少なくとも含有することを意味し、多官能性単量体が0質量%、つまり多官能性単量体を含まない場合は除かれる。
【0020】
本実施形態のポリカーボネート樹脂組成物は、粒子径が上記範囲にある上記構成の複合ゴム(A)にビニル単量体(B)を特定量でグラフト重合したグラフト共重合体を含有することによって優れた耐衝撃性を有する。また、該樹脂組成物を成型してなる成型体は、優れた耐衝撃性を示す。
【0021】
上記効果が奏される理由は明らかとなっていないが、以下のように推測される。しかしながら下記推測によって本発明は限定されない。
ポリカーボネートを含有する樹脂組成物においては、耐衝撃性を向上させる材料としてのグラフト共重合体の粒子径分布が極めて重要な因子であることが明らかとなった。更なる鋭意検討によって、グラフト重合を行う前の複合ゴム(A)の粒子径の個数分布が、70質量%以上において0.3μm以上0.7μm以下の粒子径を有することが、耐衝撃性に有効であることを見出した。例えば塩化ビニル系樹脂組成物中とは異なり、ポリカーボネート系樹脂中においては、衝撃強度改質剤としてのグラフト重合体が大粒子径であることにより、応力集中時の緩和が最大化されるように挙動して、ポリカーボネート樹脂の耐衝撃性を向上させているため、塩化ビニル系樹脂組成物に用いる場合よりもグラフト重合体の粒子径を大きくする必要があるものと推測される。
以下、各成分の詳細について説明する。
【0022】
<樹脂>
本実施形態に係るポリカーボネート樹脂組成物は、樹脂として、ポリカーボネートと、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体(以下「ABS共重合体」と称する場合がある)と、を含む。
【0023】
ポリカーボネートとしては、例えば、芳香族ポリカーボネート、ポリオルガノシロキサン含有芳香族ポリカーボネート、脂肪族ポリカーボネート、脂環式ポリカーボネートなどが挙げられる。上記のなかでも、芳香族ポリカーボネートが望ましい。
【0024】
例えば、芳香族ポリカーボネート樹脂は、芳香族ヒドロキシ化合物と、ジフェニルカーボネート等の炭酸ジエステルまたはホスゲン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樹脂は、分岐状のものであってもよい。分岐状の芳香族ポリカーボネート樹脂の場合、芳香族ヒドロキシ化合物としては、芳香族ジヒドロキシ化合物と芳香族ポリヒドロキシ化合物等とが併用される。
【0025】
芳香族ジヒドロキシ化合物としては、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)、テトラメチルビスフェノールA、ビス(4−ヒドロキシフェニル)−p−ジイソプロピルベンゼン、ハイドロキノン、レゾルシノール、4,4−ジヒドロキシジフェニル等が挙げられ、ビスフェノールAが望ましい。更に、難燃性を高める観点で、これら芳香族ジヒドロキシ化合物は、スルホン酸テトラアルキルホスホニウム、臭素原子、またはシロキサン構造を有する基で置換された構造を有していてもよい。
【0026】
芳香族ポリヒドロキシ化合物としては、例えば、フロログルシン、4,6−ジメチル−2,4,6−トリ(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(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(4−ヒドロキシフェニルヘプテン−3、1,3,5−トリ(4−ヒドロキシフェニル)ベンゼン、1,1,1−トリ(4−ヒドロキシフェニル)エタン等が挙げられる。
【0027】
芳香族ポリカーボネート樹脂の分子量の調節、末端基の調節等のため、一価芳香族ヒドロキシ化合物、またはそのクロロホルメート体等の一価芳香族ヒドロキシ化合物誘導体を用いてもよい。一価芳香族ヒドロキシ化合物およびその誘導体としては、フェノール、m−クレゾール、p−クレゾール、p−プロピルフェノール、p−tert−ブチルフェノール、p−長鎖アルキル置換フェノール等のアルキルフェノール、これらの誘導体等が挙げられる。
【0028】
芳香族ポリカーボネート樹脂には、難燃性を高める観点から、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たり、成形時の溶融流動性を向上させる観点から、ジカルボン酸またはジカルボン酸クロライド等の誘導体を共重合させたりしてもよい。
【0029】
ポリカーボネート樹脂の分子量は、重量平均分子量で、14,000以上40,000以下が望ましく、16,000以上30,000以下がより望ましく、18,000以上26,000以下が特に望ましい。
ポリカーボネート樹脂は、1種を単独で用いても2種以上を併用してもよい。
【0030】
重量平均分子量の測定は、ゲルパーミュエーションクロマトグラフィ(GPC)により測定される。GPCによる分子量測定は、測定装置として東ソー製GPC・HLC−8120を用い、東ソー製カラム・TSKgel GMHHR−M+TSKgel GMHHR−M(7.8mmI.D.30cm)を使用し、クロロホルム溶媒で行った。重量平均分子量は、この測定結果から単分散ポリスチレン標準試料により作製した分子量校正曲線を使用して算出したものである。
以下、重量平均分子量の測定はこの方法による。
【0031】
本実施形態に係る樹脂(1)は、ポリカーボネートのほかにアクリロニトリル−ブタジエン−スチレン(ABS)共重合体を含有する。アクリロニトリルとブタジエンとスチレンに由来する構成比率は特に限定されず、公知のABS共重合体が適用される。
ABS共重合体の分子量は、重量平均分子量で、20,000以上400,000以下が望ましく、30,000以上300,000以下がより望ましく、40,000以上200,000以下が特に望ましい。
【0032】
ポリカーボネートとABS共重合体との含有比率は、質量比で、ポリカーボネート:ABS共重合体=99:1以上50:50以下であることが望ましく、95:5以上60:40以下であることがより望ましく、90:10以上70:30以下であることが更に望ましい。
【0033】
更に、本実施形態に係る樹脂(1)は、他の樹脂を含有してもよい。他の樹脂としては、スチレン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、これらの共重合体等のポリエステル;ポリメタクリル酸メチル(PMMA)、メタクリル酸メチル単位を有する共重合体等のアクリル系樹脂;ポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)、エチレン−(メタ)アクリル酸共重合体等のオレフィン系樹脂;ポリウレタン;シリコーン樹脂;シンジオタクチックPS;6−ナイロン、6,6−ナイロン等のポリアミド;ポリアリレート;ポリフェニレンスルフィド;ポリエーテルケトン;ポリスルホン;ポリエーテルスルホンポリアミドイミド;ポリアセタール等、各種汎用樹脂またはエンジニアリングプラスチックが挙げられる。
【0034】
ポリカーボネート/ABS樹脂の市販品としては、帝人化成社製のPC/ABSアロイ樹脂である「TN7300」、UMGABS社製のPC/ABSアロイ樹脂である「ZFJ61」、SABIC社製のPC/ABSアロイ樹脂である「C6600」等が挙げられる。
【0035】
樹脂(1)の含有量は、ポリカーボネート樹脂組成物中、10質量%以上95質量%以下であることが望ましく、30質量%以上90質量%以下であることがより望ましく、50質量%以上85質量%以下であることが更に望ましい。
【0036】
<グラフト共重合体>
本実施形態に係るグラフト共重合体は、80質量%以上99.9質量%以下の複合ゴム(A)に、0.1質量%以上20質量%以下のビニル単量体(B)をグラフト重合して得る。ここで、複合ゴム(A)及びビニル単量体(B)の合計は100質量%である。
【0037】
(複合ゴム(A))
複合ゴム(A)は、第一のアクリルゴム成分及び第二のアクリルゴム成分を含む。
【0038】
(I)第一のアクリルゴム成分
第一のアクリルゴム成分は、分子中に2個以上の不飽和結合を有する多官能性単量体を20質量%以下で含有する第一の組成物から重合して得る。
【0039】
なお、第一のアクリルゴム成分における多官能性単量体に由来する構造の占める割合は、第一の組成物中の該多官能性単量体の含有率に対応する。以下、重合前の組成物中における単量体の比率は、得られた重合体における当該単量体に由来する構造の占める割合に対応する。
【0040】
第一のアクリルゴム成分の合成に用いる前記多官能性単量体としては、分子中に2個以上の不飽和結合を有するものであればよく、アクリロイル基、メタクリロイル基、アクリルアミド基、アリル基、ビニルエーテル基、ビニルチオエーテル基等を2個以上含む化合物、不飽和ポリエステル、およびこれらの誘導体等が望ましい。
【0041】
多官能性単量体の具体例としては、エチレングリコールジメタクリレート、プロピレングリコールジメタクリレート、1,3−ブチレングリコールジメタクリレート、1,4−ブチレングリコールジメタクリレート、 ジビニルベンゼン、多官能メタクリル基変性シリコーンなどのシリコーン、アリルメタクリレート、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート等が挙げられる。
【0042】
第一のアクリルゴム成分は、第一の組成物中に含まれる単量体成分100質量%に対して前記多官能性単量体を20質量%以下で含有する第一の組成物から重合して得られる。第一の組成物は、単量体成分100質量%に対して前記多官能性単量体を0.1質量%以上5.0質量%以下で含有することが望ましく、0.5質量%以上2.0質量%以下で含有することがより望ましい。第一の組成物中の多官能性単量体の含有率が上記範囲内にあると、所望の粒子径分布が得られ、グラフト率への制御が容易となり好適である。
【0043】
第一の組成物は、第一のアクリルゴム成分を構成する前記多官能性単量体以外の他の単量体を80質量%以上で含有する。
このような他の単量体としては、アクリロイル基、メタクリロイル基、アクリルアミド基、アリル基、ビニルエーテル基、ビニルチオエーテル基等を1個有する化合物が挙げられる。
当該単量体の具体例としては、アルキル(メタ)アクリレート;芳香族アルケニル化合物;アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のシアン化ビニル化合物;メタクリル酸変性シリコーン;フッ素含有ビニル化合物;等の各種のビニル系単量体が挙げられる。
【0044】
前記アルキル(メタ)アクリレートとしては、例えばメチルアクリレート、エチルアクリレート、n−プロピルアクリレート、n−ブチルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート、エトキシエトキシエチルアクリレート、メトキシトリプロピレングリコールアクリレート、4−ヒドロキシブチルアクリレート、ラウリルメタクリレート、ステアリルメタクリレートなどが挙げられる。
【0045】
芳香族アルケニル化合物としては、未置換のスチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、ビニルナフタレンや、2−メチルスチレン、3−メチルスチレン、4−メチルスチレン、2−エチルスチレン、3−エチルスチレン、4−エチルスチレン等のアルキル鎖を持つアルキル置換スチレン、2−クロロスチレン、3−クロロスチレン、4−クロロスチレン等の塩素置換スチレン、4−フルオロスチレン、2,5−ジフルオロスチレン等のフッ素置換スチレン等が挙げられる。
【0046】
上記単量体のなかでも、炭素数5以上10以下の直鎖又は分岐アルキルの(メタ)アクリル酸エステル、2−エチルヘキシルアクリレート、2−(2−エトキシエトキシ)エチルアクリレート、メトキシトリプロピレングリコールアクリレート、4−ヒドロキシブチルアクリレート、ラウリルメタクリレート、ステアリルメタクリレートが耐衝撃性の観点から望ましく、2-エチルヘキシルアクリレートがより望ましい。
前記その他の単量体は、1種を単独で用いても2種以上を併用してもよい。
【0047】
第一の組成物の重合方法は特に制限されず、乳化重合法、懸濁重合法、溶液重合法、塊状重合法が適用される。これらのうち、粒子径の調節の点で懸濁重合法、乳化重合法が望ましい。
【0048】
なお重合に際して第一の組成物には、必要に応じて重合開始剤、連鎖移動剤、溶媒、乳化剤、分散安定剤、pH調整剤、などを添加する。
【0049】
重合開始剤としては特に制限はなく、酸化水素;過硫酸アンモニウムや過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム等の過硫酸塩;ベンゾイルパーオキサイド等のジアシルパーオキサイド類;アセチルアセトンパーオキサイド等のケトンパーオキサイド類;1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)シクロヘキサン等のパーオキシケタール類;p−メンタンハイドロパーオキサイド等のハイドロパーオキサイド類;ジクミルパーオキサイド、ジ−t−ブチルパーオキサイド等のジアルキルパーオキサイド類;ジ−3−メトキシブチルパーオキシジカーボネート、t−ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネート等のパーオキシカーボネート類;t−ブチルパーオキシピヴァレート等のパーオキシエステル類;アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ化合物;あるいはこれらと鉄イオン等の金属イオン及びナトリウムスルホキシレート、ホルムアルデヒド、ピロ亜硫酸ソーダ、亜硫酸水素ナトリウム、L−アスコルビン酸、ロンガリット等の還元剤との組み合わせによるレドックス開始剤等が挙げられる。
【0050】
連鎖移動剤としては特に制限はなく、例えばチオール成分を有する化合物が挙げられる。具体的には、ヘキシルメルカプタン、ヘプチルメルカプタン、オクチルメルカプタン、ノニルメルカプタン、デシルメルカプタン、ドデシルメルカプタン等のアルキルメルカプタン類が望ましい。
【0051】
溶媒は重合方法にしたがって選択され、例えば、乳化重合や懸濁重合の場合には水を溶媒として用いる。
【0052】
乳化重合法で用いる乳化剤としては、アニオン性、カチオン性又は非イオン性の公知の面活性剤を使用することができるが、粒子径制御の容易性の観点から、スルホン酸系塩化合物が望ましい。スルホン酸系塩化合物としては、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム塩、アルキルフェニルエーテルジスルホン酸ジナトリウム塩、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム塩、アルキルナフタレンスルフォン酸ナトリウム塩が挙げられ、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム塩、アルキルフェニルエーテルジスルホン酸ジナトリウム塩が望ましい。
【0053】
第一の組成物中のスルホン酸系塩化合物の含有量は、第一の組成物に含有される総単量体成分を100質量%としたとき、0.01質量%以上0.5質量%以下が望ましく、0.1質量%以上0.4質量%以下がより望ましい。
【0054】
更に、第一の組成物は、乳化分散剤を含有することが望ましい。乳化分散剤としては、β−ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物が望ましい。
第一の組成物中の乳化分散剤の含有量は、第一の組成物に含有される総単量体成分を100質量%としたとき、1.0質量%以上10.0質量%以下が望ましく、1.5質量%以上5.0質量%以下がより望ましい。
【0055】
得られた第一のアクリルゴム成分の重量平均分子量は、、10,000以上2,000,000以下の範囲であり、50,000以上1,500,000以下であることが望ましく、100,000以上1,000,000以下であることがより望ましい。重合体の重量平均分子量が上記範囲内にあると、耐衝撃性に優れる。
【0056】
第一のアクリルゴム成分の固体物をトルエンで90℃、120時間抽出したときのゲル含量は、70質量%以上99質量%以下であることが望ましく、75質量%以上98質量%以下であることがより望ましく、80質量%以上97質量%以下であることが更に望ましい。
【0057】
また、第一のアクリルゴム成分の分子量分布(Mw/Mn)は、狭いほど望ましい。分子量分布は、樹脂組成物の溶融流動性(成形性)を鑑みて、4.0以下が望ましく、3.0以下がより望ましく、2.0以下が更に望ましい。
【0058】
第一のアクリルゴム成分のガラス転移温度は、−80℃以上−15℃以下であることが望ましく、−70℃以上−20℃以下であることがより望ましく、−60℃以上−25℃以下であることが更に望ましい。第一のアクリルゴム成分のガラス転移温度が上記範囲内にあると耐衝撃性に優れる。
ガラス転移温度の測定方法は後述する。
【0059】
(II)第二のアクリルゴム成分
第二のアクリルゴム成分は、第一のアクリルゴム成分とはガラス転移温度が異なるものであって、分子中に2個以上の不飽和結合を有する多官能性単量体を20質量%以下で含有する第二の組成物から重合される。
【0060】
第二のアクリルゴム成分の合成に用いる多官能性単量体としては、分子中に2個以上の不飽和結合を有するものであればよく、前記第一のアクリルゴム成分で説明した多官能性単量体が用いられる。
なお、第一のアクリルゴム成分における官能性単量体と、第二のアクリルゴム成分における多官能性単量体とは、各々独立に選択され、同一でも異なっていてもよい。
【0061】
第二の組成物は、該組成物に含まれる総単量体成分100質量%に対して、多官能性単量体を0.01質量%以上6.0質量%以下で含有することが望ましく、1.0質量%以上4.0質量%以下で含有することがより望ましい。第二の組成物中の多官能性単量体の含有率が上記範囲内にあると、所望の粒子径分布、グラフト率への制御が容易となり好適である。
【0062】
第二の組成物は、第二のアクリルゴム成分を構成する前記多官能性単量体以外の他の単量体を80質量%以上で含有する。
このような単量体としては、第一のアクリルゴム成分において説明した他の単量体と同様のものが挙げられる。上記他の単量体のなかでも、炭素数1以上5以下の直鎖又は分岐アルキルの(メタ)アクリル酸エステルが望ましく、nブチルアクリレートがより望ましい。
【0063】
第二のアクリルゴム成分は、第一のアクリルゴム成分とはガラス転移温度が異なる。第一のアクリルゴム成分と第二のアクリルゴム成分とのガラス転移温度の差は、10℃以上であることが望ましく、15℃以上40℃以下であることがより望ましく、20℃以上35℃以下であることが更に望ましい。
【0064】
また、第二のアクリルゴム成分のガラス転移温度は、−50℃以上0℃以下であることが望ましく、−40℃以上−5℃以下であることがより望ましく、−30℃以上−10℃以下であることが更に望ましい。第二のアクリルゴム成分のガラス転移温度が上記範囲内にあると、耐衝撃性に優れる。
【0065】
第一のアクリルゴム成分及び第二のアクリルゴム成分のガラス転移温度は、動的機械的特性解析装置(以下DMA)で測定されるTanδの転移点として測定される。一般に単量体から得られた重合体は、固有のガラス転移温度を持ち、単独(単一成分または複数成分のランダム共重合体)では一つの転移点が観測されるが、複数成分の混合物又は複合化された重合体では、夫々に固有の転移点が観測される。複数成分の混合物又は複合化された重合体においてDMAにより測定されるTanδ曲線では、複数のピークが観測される。しかしながら組成比に偏りがある場合や転移温度が近い場合には、夫々のピークが接近する場合があり、ショルダー部分を持つピークとして観測される場合がある。この場合であっても、単独成分の場合に見られる単純な1ピークの曲線とは異なり判別可能である。
【0066】
(III)複合ゴム(A)の作製
複合ゴム(A)は、第一のアクリルゴム成分及び第二のアクリルゴム成分を含有する。複合ゴム(A)中の第一のアクリルゴム成分及び第二のアクリルゴム成分の配合比率は、質量比で、第一のアクリルゴム成分:第二のアクリルゴム成分が1:99以上50:50以下であることが望ましく、3:97以上40:60以下であることがより望ましく、5:95以上30:70以下であることが更に望ましい。
【0067】
複合ゴム(A)は、まず第一のアクリルゴム成分を調製する。次に、調製した第一のアクリルゴム成分に第二のアクリルゴム成分を構成する単量体(上記多官能単量体を含む)を混合して、第一のアクリルゴム成分に第二のアクリルゴム成分を構成する単量体を浸透させる。この状態で第二のアクリルゴム成分の重合を行うことで、複合ゴム(A)を得る。
【0068】
具体的には、例えば、まず第一のアクリルゴム成分を構成する多官能単量体及び他の単量体を重合して、第1のアクリルゴム成分ラテックスを得て、次いで該アクリルゴム成分ラテックス中に、第2のアクリルゴム成分を構成する単量体を添加、含浸させた後、ラジカル重合開始剤の存在下で重合させる方法等が挙げられる。重合の進行にともない、第一のアクリルゴム成分と第二のアクリルゴム成分が複合化した複合ゴム(A)のラテックスが得られる。その他、第二のアクリルゴム成分を第一のアクリルゴム成分の存在下で滴下重合したり、あるいは複合化したゴムを酸または塩等で肥大化したりする方法等を用いて製造してもよい。
【0069】
上記方法により複合ゴム(A)を作製することで、第一のアクリルゴム成分と第二のアクリルゴム成分との複合ゴムが得られる。複合ゴム(A)は、ガラス転移温度が異なるアクリルゴム成分を含むため耐衝撃性をより向上させる。
【0070】
上記作製工程を経て、複合ゴム(A)が粒子形状で得られる。複合ゴム(A)粒子は、個数分布で70質量%以上が0.3μm以上0.7μm以下の粒子径を有し、80質量%以上が0.3μm以上0.7μm以下の粒子径を有することが望ましく、90質量%以上が0.3μm以上0.7μm以下の粒子径を有することがより望ましい。
【0071】
また、複合ゴム(A)のピーク粒径は、350nm以上550nm以下であることが望ましく、400nm以上530nm以下であることがより望ましく、450nm以上510nm以下であることが更に望ましい。
【0072】
複合ゴム(A)は、単一のピークを有する粒子群であることが耐衝撃性の向上の観点から望ましい。単一のピークを有する粒子群は、複合ゴム(A)の製造において、所定の多官能性単量体を使用し、かつ、所定の乳化剤及び乳化分散剤を併用することで得られる。
【0073】
複合ゴム(A)の上記粒径や上記個数分布は、得られたラテックスを蒸留水で希釈したものを試料として、米国MATEC社製、CHDF2000型粒度分布計によって測定された値とする。具体的には、専用の粒子分離用キャピラリー式カートリッジ、およびキャリア液を用い、液性はほぼ中性、流速1.4ml/min、圧力を約4000psi、温度35℃、保った状態で、濃度約3%の希釈ラテックス試料を0.1mlを測定に用いた。なお、標準粒子径物質として米国DUKE社製の粒子径既知の単分散ポリスチレンを0.02μmから0.8μmの範囲内で合計12点用いた。。
以下、粒子の粒径や粒度分布の測定方法もこれを採用する。
【0074】
複合ゴム(A)の固体物をトルエンで90℃、120時間抽出したときのゲル含量は、80質量%以上100質量%以下であることが望ましく、90質量%以上99.9質量%以下であることがより望ましく、95質量%以上99.8質量%以下であることが更に望ましい。
【0075】
(ビニル単量体(B))
ビニル単量体(B)としては、α、β−モノエチレン性不飽和カルボン酸アルキルエステル(以下「エステル系ビニル単量体」と称する場合がある。)、芳香族ビニル単量体及びシアン化ビニル単量体が挙げられる。
前記エステル系ビニル単量体としては、(メタ)アクリル酸と炭素数が1以上18以下のアルカノールとのエステルなどが挙げられる。代表的なものとして、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸デシル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシルなどが挙げられる。
【0076】
芳香族ビニル単量体としては、未置換のスチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、ビニルナフタレンや、2−メチルスチレン、3−メチルスチレン、4−メチルスチレン、2−エチルスチレン、3−エチルスチレン、4−エチルスチレン等のアルキル鎖を持つアルキル置換スチレン、2−クロロスチレン、3−クロロスチレン、4−クロロスチレン等の塩素置換スチレン、4−フルオロスチレン、2,5−ジフルオロスチレン等のフッ素置換スチレン等が挙げられる。
【0077】
シアン化ビニル単量体としては、アクリロニトリル、α−クロロアクリロニトリル、α−ブロモアクリロニトリルなどのα−ハロゲノアクリロニトリル、メタクリロニトリルなどのα−アルキルアクリロニトリル、等が挙げられる。
【0078】
上記ビニル単量体のなかでも、炭素数1以上2以下のアルキルの(メタ)アクリル酸エステル、未置換のスチレン、α−メチルスチレン、アクリロニトリル、メタクリロニトリルがマトリクス樹脂との相溶性の観点から望ましく、メタクリル酸メチル、未置換のスチレン、又はアクリロニトリルがより望ましい。
前記ビニル単量体は、1種を単独で用いても2種以上を併用してもよい。
【0079】
(グラフト共重合)
本実施形態に係るグラフト共重合体は、80質量%以上99.9質量%以下の前記複合ゴム(A)に、0.1質量%以上20質量%以下の前記ビニル単量体(B)をグラフト重合して得る。ここで、複合ゴム(A)及びビニル単量体(B)の合計は100質量%である。
グラフト共重合において、複合ゴム(A)は50質量%以上99質量%以下で用いることが望ましく、70質量%以上98質量%以下がより望ましく、80質量%以上96質量%以下が更に望ましい。上記範囲内にある場合、耐衝撃性、樹脂への分散性に優れる。
【0080】
前記複合ゴム(A)に前記ビニル単量体(B)をグラフト重合する方法は、公知の方法が適用される。
具体的には、グラフト共重合体は、ビニル単量体(B)を複合ゴム(A)のラテックスに加え、ラジカル重合によって一段または多段で重合させて得られる。グラフト共重合体は、このグラフト共重合体ラテックスを、硫酸、塩酸などの酸、塩化カルシウム、酢酸カルシウム、または硫酸マグネシウム等の金属塩を溶解した熱水中に投入し、塩析、凝固し分離、回収することにより粒子として得られる。この際、炭酸ナトリウムや硫酸ナトリウム等の塩類を併用してもよい。また、スプレードライ法などの直接乾燥法等でも得られる。
【0081】
得られたグラフト共重合体は粒子の形状で得られ、平均粒径は、0.3μm以上0.7μm以下であることが望ましく、0.35μm以上0.65μm以下であることがより望ましく、0.4μm以上0.6μm以下であることが更に望ましい。
【0082】
また、グラフト共重合体の粒子は、個数分布で70質量%以上が0.3μm以上0.7μm以下の粒子径を有し、85質量%以上が0.3μm以上0.7μm以下の粒子径を有することが望ましく、95質量%以上が0.3μm以上0.7μm以下の粒子径を有することがより望ましい。
【0083】
ポリカーボネート樹脂組成物中の前記グラフト共重合体の含有量は、0.1質量%以上20質量%以下であることが望ましく、0.5質量%以上10質量%以下であることがより望ましく、1.0質量%以上8.0質量%以下であることが更に望ましい。
【0084】
<難燃剤>
本実施形態のポリカーボネート樹脂組成物には、難燃剤を含有させてもよい。難燃剤として、臭素系難燃剤、塩素系難燃剤、リン系難燃剤、窒素化合物系難燃剤、シリコーン系難燃剤、及びその他の無機系難燃剤などの従来公知の各難燃剤を用いてもよい。
【0085】
本実施形態の樹脂組成物中における上記難燃剤の含有量は、0.1質量%以上50質量%以下であることが望ましく、0.5質量%以上40質量%以下であることがより望ましく、1.0質量%以上30質量%以下であることが望ましい。
【0086】
<その他成分>
本実施形態の芳香族ポリカーボネート樹脂組成物は、更にその他の成分を含んでいてもよい。芳香族ポリカーボネート樹脂組成物中における上記その他成分の含有量は0質量%以上10質量%以下であることが望ましく、0質量%以上5質量%以下であることがより望ましい。ここで、「0質量%」とはその他の成分を含まない形態を意味する。
【0087】
該その他の成分としては、例えば、各種顔料、改質剤、ドリップ防止剤、相溶化剤、帯電防止剤、酸化防止剤、耐候剤、耐加水分解防止剤、充填剤、補強剤(ガラス繊維、炭素繊維、タルク、クレー、マイカ、ガラスフレーク、ミルドガラス、ガラスビーズ、結晶性シリカ、アルミナ、窒化ケイ素、窒化アルミナ、ボロンナイトライド等)等が挙げられる。
本実施形態の樹脂組成物は、例えば、ドリップ防止剤としてのポリテトラフルオロエチレン(PTFE)を、0.1質量%以上1質量%含んでいてもよい。
【0088】
<組成物の調製方法>
本実施形態の樹脂組成物は、少なくとも前記樹脂と前記グラフト共重合体とを含有し、更に例えば、前記難燃剤、前記その他の成分等を用いて、混合することで調製される。
【0089】
混合手段としては公知の手段が用いられ、例えば、二軸押出し、ヘンシェルミキサー、バンバリーミキサー、タンブラー、V型ブレンダー、スーパーミキサー、ナウターミキサー、混練ロール、単軸スクリュー押出機、多軸スクリュー押出機、コニーダ等が挙げられる。
【0090】
≪成形体≫
本実施形態の成形体は、上記ポリカーボネート樹脂組成物を成形して得られるものである。例えば、射出成形、押し出し成形、ブロー成形、熱プレス成形、カレンダ成形、コーテイング成形、キャスト成形、ディッピング成形、真空成形、トランスファ成形などの成形方法により本実施形態の芳香族ポリカーボネート樹脂組成物を成形して得られる。本実施形態の樹脂組成物は優れた耐衝撃性を有しているため、該樹脂組成物を成型してなる成型体は、耐衝撃性に優れる。
【0091】
前記射出成形は、例えば、日精樹脂工業製NEX150、日精樹脂工業製NEX70000、東芝機械製SE50D等の市販の装置を用いて行う。
この際、シリンダ温度としては、220℃以上280℃以下とすることが望ましく、230℃以上270℃以下とすることがより望ましい。また、金型温度としては、40℃以上80℃以下とすることが望ましく、50℃以上70℃以下とすることがより望ましい。
【0092】
本実施形態の成形体は、電子・電気機器、家電製品、容器、自動車内装材などの用途に好適に用いられる。より具体的には、家電製品や電子・電気機器などの筐体、各種部品など、ラッピングフィルム、CD−ROMやDVDなどの収納ケース、食器類、食品トレイ、飲料ボトル、薬品ラップ材などであり、中でも、電子・電気機器の部品に好適である。
【0093】
図1は、本実施形態の成形体を備える電子・電気機器の部品の一例である画像形成装置を、前側から見た外観斜視図である。
図1の画像形成装置100は、本体装置110の前面にフロントカバー120a,120bを備えている。これらのフロントカバー120a,120bは、操作者が装置内を操作するよう開閉自在となっている。これにより、操作者は、トナーが消耗したときにトナーを補充したり、消耗したプロセスカートリッジを交換したり、装置内で紙詰まりが発生したときに詰まった用紙を取り除いたりする。図1には、フロントカバー120a,120bが開かれた状態の装置が示されている。
【0094】
本体装置110の上面には、用紙サイズや部数等の画像形成に関わる諸条件が操作者からの操作によって入力される操作パネル130、および、読み取られる原稿が配置されるコピーガラス132が設けられている。また、本体装置110は、その上部に、コピーガラス132上に原稿を搬送する自動原稿搬送装置134を備えている。更に、本体装置110は、コピーガラス132上に配置された原稿画像を走査して、その原稿画像を表わす画像データを得る画像読取装置を備えている。この画像読取装置によって得られた画像データは、制御部を介して画像形成ユニットに送られる。なお、画像読取装置および制御部は、本体装置110の一部を構成する筐体150の内部に収容されている。また、画像形成ユニットは、着脱自在なプロセスカートリッジ142として筐体150に備えられている。プロセスカートリッジ142の着脱は、操作レバー144を回すことによって行われる。
【0095】
本体装置110の筐体150には、トナー収容部146が取り付けられており、トナー供給口148からトナーが補充される。トナー収容部146に収容されたトナーは現像装置に供給されるようになっている。
【0096】
一方、本体装置110の下部には、用紙収納カセット140a,140b,140cが備えられている。また、本体装置110には、一対のローラで構成される搬送ローラが装置内に複数個配列されることによって、用紙収納カセットの用紙が上部にある画像形成ユニットまで搬送される搬送経路が形成されている。なお、各用紙収納カセットの用紙は、搬送経路の端部近傍に配置された用紙取出し機構によって1枚ずつ取り出されて、搬送経路へと送り出される。また、本体装置110の側面には、手差しの用紙供給部136が備えられており、ここからも用紙が供給される。
【0097】
画像形成ユニットによって画像が形成された用紙は、本体装置110の一部を構成する筐体152によって支持された相互に接触する2個の定着ロールの間に順次移送された後、本体装置110の外部に排紙される。本体装置110には、用紙供給部136が設けられている側と反対側に用紙排出部138が複数備えられており、これらの用紙排出部に画像形成後の用紙が排出される。
【0098】
画像形成装置100において、例えば、フロントカバー120a,120b、プロセスカートリッジ142の外装、筐体150、および筐体152に、本実施形態のポリカーボネート樹脂成形体が用いられる。
【実施例】
【0099】
以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に制限されるものではない。尚、以下において「部」および「%」は、特に基準を示さない限り質量基準である。
【0100】
<製造例1> グラフト共重合体(S−1)の製造
−アクリルゴム(A1)成分の調製−
2−エチルヘキシルアクリレート99.4部およびアリルメタクリレート0.6部を混合し、(メタ)アクリレート単量体混合物100部を得た。ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム0.3部およびβ−ナフタレンスルホン酸ナトリウムホルマリン縮合物2.0部を溶解した蒸留水195部に上記(メタ)アクリレート単量体混合物100部を加え、ホモミキサーにて10,000rpmで予備攪拌した後、ホモジナイザーにより300kg/cmの圧力で乳化、分散させ、(メタ)アクリレートエマルジョンを得た。
【0101】
この混合液をコンデンサーおよび攪拌翼を備えたセパラブルフラスコに移し、窒素置換および混合攪拌しながら加熱して50℃になったときにp−メンタンハイドロパーオキサイド0.5部を添加した後50℃に昇温し、硫酸第1鉄0.002部、エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム塩0.006部、ナトリウムホルムアルデヒドスルフォキシレート0.26部および蒸留水5部の混合液を投入し、その後5時間放置し、重合を完結させて、アクリルゴム(A1)成分ラテックスを得た。
得られたアクリルゴム(A1)成分ラテックスの重合率は99.8%であった。
また、このラテックスをエタノールで凝固乾燥し固形物を得た。この固体物をトルエンで90℃、12時間抽出し、ゲル含量を測定したところ89.4%であった。
【0102】
−複合ゴム(A)の作製−
上記アクリルゴム(A1)成分ラテックスを、アリルメタクリレートを含むポリ2−エチルヘキシルアクリレートの固形分量として10部となるように採取し、攪拌機を備えたセパラブルフラスコに入れ、系内の蒸留水量が195部となるように追加した。
次いで、アクリルゴム(A2)成分を構成するアリルメタクリレート1.7%を含むn−ブチルアクリレート78部、およびp−メンタンハイドロパーオキサイド0.32部の混合液を仕込み、10分間攪拌し、この混合液をアクリルゴム(A1)成分粒子に浸透させた。
【0103】
10分間撹拌した後、窒素置換を行い、系内を50℃に昇温し、硫酸第1鉄0.002部、エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム塩0.006部、ナトリウムホルムアルデヒドスルフォキシレート0.26部および蒸留水5部の混合液を仕込みラジカル重合を開始させ、その後内温70℃で2時間保持して重合を完了させて、アクリルゴム(A1)成分およびアクリルゴム(A2)成分を含有する複合ゴムのラテックスを得た。
【0104】
このラテックスを一部採取し、ポリアルキル(メタ)アクリレート系複合ゴムの粒子径分布の測定用に供した。粒子径分布の測定方法は以下の通りである。
【0105】
得られたラテックスを蒸留水で希釈したものを試料として、米国MATEC社製、CHDF2000型粒度分布計を用いて測定した。測定条件は、MATEC社が推奨する標準条件で行った。
専用の粒子分離用キャピラリー式カートリッジ、およびキャリア液を用い、液性はほぼ中性、流速1.4ml/min、圧力を約4000psi、温度35℃、保った状態で、濃度約3%の希釈ラテックス試料0.1mlを測定に用いた。なお、標準粒子径物質として米国DUKE社製の粒子径既知の単分散ポリスチレンを0.02μmから0.8μmの範囲内で合計12点用いた。
粒子径分布の測定結果を表1に示す。
【0106】
また、このラテックスを乾燥し固形物を得、トルエンで90℃、12時間抽出し、ゲル含量を測定したところ99.3%であった。
【0107】
−グラフト重合体(S−1)の作製−
上記複合ゴムラテックスに、p−メンタンハイドロパーオキサイド0.06部とメチルメタクリレート12部との混合液を70℃にて15分間にわたり滴下し、その後70℃で4時間保持し、複合ゴムへのグラフト重合を完了した。
メチルメタクリレートの重合率は、99.4%であった。
得られたグラフト共重合体ラテックスを塩化カルシウム1.5%の熱水200部中に滴下し、凝固、分離し洗浄した後75℃で16時間乾燥して、グラフト共重合体(S−1)を得た。以上の仕込み組成を表1にまとめて示す。
【0108】
−ガラス転移温度の測定−
得られたグラフト共重合体(S−1)を200℃設定のプレス機を用い、2mm厚みに調製した板を、およそ幅10mm長さ40mmに切り出し、エスアイアイ・ナノテクノロジー社DMS6100により、昇温速度2℃/minの条件で測定し、得られたTanδ曲線の転移点に対応した温度をガラス転移温度として求めた。
【0109】
<製造例2乃至8> グラフト共重合体(S−2)乃至(S−8)の製造
A1成分とA2成分の重量比を表1に示す比率とした以外は製造例1と同様の方法でアクリルゴム(A1)成分およびアクリルゴム(A2)成分を含有するグラフト共重合体(S−2)乃至(S−8)を製造した。
また、製造例1と同様にして、複合ゴムの粒子径分布測定を行った。結果を表1に示す。
【0110】
<製造例9、10> グラフト共重合体(S−9),(S−10)の製造
製造例1で(A1)成分の重合時に使用した乳化剤をドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム1.0部とし、(β−ナフタレンスルホン酸ナトリウムホルマリン縮合物は使用しない)、更に(A2)成分を構成するアリルメタクリレートを含むn−ブチルアクリレートを添加した際に硫酸ポリオキシエチレンエーテルを0.5部追加して10分間攪拌することを追加した他は、製造例1と同様の方法でアクリルゴム(A1)成分およびアクリルゴム(A2)成分を含有するグラフト共重合体(S−2)乃至(S−10)を製造した。
また、製造例1と同様にして、複合ゴムの粒子径分布測定を行った。結果を表1に示す。
【0111】
【表1】

【0112】
表1中、2EHAは2−エチルヘキシルアクリレート表し、AMAはアリルメタクリレートを表し、BAはn−ブチルアクリレートを表す。
【0113】
[実施例1乃至8、比較例1,2]
ポリカーボネートとして、芳香族ポリカーボネート樹脂PC(旭美化成社製:PC−122、重量平均分子量20000)を準備した。
芳香族ポリカーボネート樹脂PCに、ABS樹脂(奇美化成(株)製:PA−747S)、難燃剤(大八化学(株)製:PX−200)、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)(ダイキン(株)製:FA−500)、酸化防止剤(「イルガノックス1076」、チバ・スペシャリティ・ケミカルズ(株)製)、及び上記作製のグラフト共重合体を、下記表2の配合比で加え、二軸押出機(機種名「TEM−35」、東芝機械(株)製)に供給し、250℃で溶融混練し、表2の組成のポリカーボネート樹脂組成物を得た。
得られたポリカーボネート樹脂組成物について、後述の試験を行った。その結果を表2に示す。
【0114】
【表2】

【0115】
表2中で示した成分は、以下を表す。
PC:「PC−122」、旭美化成社製、重量平均分子量20000
ABS:「PA−747S」、奇美化成社製
難燃剤:「PX−200」、縮合型リン酸エステル系難燃剤、大八化学工業(株)製
PTFE:「FA−500」、ダイキン工業社製
酸化防止剤:「Irganox1076」、チバジャパン製
【0116】
<燃焼性>
上記芳香族ポリカーボネート樹脂組成物を30mmΦ二軸押し出し機にてシリンダ温度280℃で溶融混練し、ペレット状に賦型した。
上記で得られたペレットを、射出成型機(東芝機械社製、製品名「NEX500」)を用いてシリンダ温度235℃、金型温度60℃で射出成型し、UL−94におけるVテスト用UL試験片(厚さ1.5mm)を作製した。
【0117】
上記Vテスト用UL試験片を用い、UL−94に規定の方法に準拠して、UL−Vテスト及びUL−5Vテストを実施した。
表2中、「UL−94 Vテスト」の結果の表示は、難燃性が高い方から順に、V−0、V−1、V−2であり、V−2より劣る場合、即ち試験片が延焼してしまった場合をnot−Vと示した。
また、表2中、UL−5Vテストの結果の表示は、難燃性が高い方から順に、5VA、5VB、である。試験の結果、5VBより劣る場合、即ち、試験片が延焼してしまった場合をnot−5VBと示した。
【0118】
また、表2において「ドリップ発生」の評価項目において、「有り」は試験中に試験片から滴下物があったことを表し、「なし」は試験中に試験片から滴下物がなかったことを表す。
更に、表2における「5V試験時の総燃焼時間」とは、試験片を5本燃焼させたときの、燃焼時間の総和を表す。
【0119】
<耐衝撃性>
−シャルピー耐衝撃強度−
ISO多目的ダンベル試験片をノッチ加工したものを用い、ISO−179に規定の方法に従って耐衝撃試験装置(東洋精機社製、DG−5)によりシャルピー耐衝撃強度(kJ/m)を測定した。測定値が大きい程、耐衝撃性に優れている。
【0120】
<溶融流動性>
−スパイラルフロー長−
流動性について評価すべく、以下の方法によりスパイラルフロー長を測定した。
射出成型機(東芝機械社製、製品名「NEX500」)を用いて樹脂温度230℃、金型温度80℃、射出圧力は120MPaとした。また、成型品の厚さは2mm、幅は15mmとした。
【0121】
表2の結果から明らかなように、実施例1乃至8のポリカーボネート樹脂組成物は、難燃性、溶融流動性を損なうことなく、耐衝撃性において著しい向上が見られた。特に、複合ゴム(A)粒子が単分散である実施例3乃至8のポリカーボネート樹脂組成物では、一段と耐衝撃性に優れることがわかる。
一方、比較例1及び2のポリカーボネート樹脂組成物は、実施例1乃至8のポリカーボネート樹脂組成物に比べて、耐衝撃性に劣っていた。
【0122】
[実施例9]
<グラフト共重合体(S−11)の製造>
単量体の組成を下記表3に示すように変更した以外は、グラフト共重合体(S−1)の製造と同様の方法によりグラフト共重合体(S−11)を作製した。
流動性向上剤(S−11)の粒度分布を表3に示す。
【0123】
【表3】

【0124】
上記作製したグラフト共重合体(S−11)を表4に示す配合で混合した以外は実施例1と同様にして、芳香族ポリカーボネート樹脂組成物を作製した。得られた芳香族ポリカーボネート樹脂について、実施例1と同様の方法で評価を行った。その結果を表4に示す。
【0125】
【表4】

【0126】
表4の結果から明らかなように、グラフト重合体に用いる多官能性単量体の含有量を変えた実施例15においても、難燃性及び溶融流動性を損なうことなく、耐衝撃性において向上が見られた。しかしながら、第一の組成物中の多官能性単量体が該組成物に含まれる総単量体成分100質量%に対して0.5質量%以上2.0質量%以下で含有され、かつ第二の組成物中の多官能性単量体が、該組成物に含まれる総単量体成分100質量%に対して1.0質量%以上4.0質量以下で含有される実施例1乃至14のポリカーボネート組成物の方が、耐衝撃性に優れていた。
【符号の説明】
【0127】
100 画像形成装置
110 本体装置
120a、120b フロントカバー
136 用紙供給部
138 用紙排出部
142 プロセスカートリッジ
150、152 筐体

【特許請求の範囲】
【請求項1】
ポリカーボネート及びアクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体を含む樹脂(1)と、
分子中に2個以上の不飽和結合を有する多官能性単量体を20質量%以下で含有する第一の組成物から重合した第一のアクリルゴム成分と、分子中に2個以上の不飽和結合を有する多官能性単量体を20質量%以下で含有する第二の組成物から重合した、第一のアクリルゴム成分とはガラス転移温度が異なる第二のアクリルゴム成分とを含み、且つ個数分布で70質量%以上が0.3μm以上0.7μm以下の粒子径を有する複合ゴム(A)80質量%以上99.9質量%以下に、ビニル単量体(B)0.1質量%以上20質量%以下(但し複合ゴム(A)及びビニル単量体(B)の合計は100質量%である。)をグラフト重合したグラフト共重合体(2)と、
を含有するポリカーボネート樹脂組成物。
【請求項2】
前記複合ゴム(A)が、単一のピークを有する粒子群である請求項1に記載のポリカーボネート樹脂組成物。
【請求項3】
前記第一の組成物中の多官能性単量体が、該組成物に含まれる総単量体成分100質量%に対して0.5質量%以上2.0質量%以下で含有され、
かつ前記第二の組成物中の多官能性単量体が、該組成物に含まれる総単量体成分100質量%に対して1.0質量%以上4.0質量以下で含有される請求項1又は請求項2に記載のポリカーボネート樹脂組成物。
【請求項4】
前記第一の組成物は、第一の組成物に含有される総単量体成分を100質量%としたとき、乳化剤として0.01質量%以上0.5質量%以下のスルホン酸系塩化合物、及び乳化分散剤として1.0質量%以上10.0質量%以下のβ−ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物を含む請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載のポリカーボネート樹脂組成物。
【請求項5】
請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載のポリカーボネート樹脂組成物を成型してなる成型体。

【図1】
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【公開番号】特開2011−144247(P2011−144247A)
【公開日】平成23年7月28日(2011.7.28)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−5292(P2010−5292)
【出願日】平成22年1月13日(2010.1.13)
【出願人】(000005496)富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Fターム(参考)】