説明

ポリカーボネート樹脂組成物

【課題】耐熱性に優れるとともに熱安定性にも優れるポリカーボネート樹脂組成物を提供すること。
【解決手段】(A)特定の構成単位を有するポリカーボネート共重合体100質量部に対して、(B)ホスファイト系酸化防止剤及び/またはホスホナイト系酸化防止剤を0.01〜1質量部配合してなるポリカーボネート樹脂組成物である。

【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に関し、さらに詳しくは耐熱性および熱安定性に優れるポリカーボネート樹脂組成物に関する。
【背景技術】
【0002】
ビスフェノールAなどから製造されるポリカーボネート樹脂は、透明性、耐熱性及び機械特性などに優れることから幅広い用途で使用されている。その一方で用途によってはさらなる性能向上が求められ、これまでに種々のポリカーボネート樹脂が製造され、性能向上が図られてきた。
【0003】
例えば耐熱性をさらに向上させる技術として、特許文献1は3,3,5−トリメチルシクロヘキシルビスフェノールを使用するポリカーボネート共重合体を開示する。しかしながら、この共重合体は流動性および熱安定性に劣るため、比較的高い温度で行う成形加工時の熱履歴により着色等が生じ外観上問題となることが多い。
また、特許文献2は耐熱性印刷インキ用バインダー樹脂を開示し、当該樹脂として1,1−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)シクロドデカンを使用するポリカーボネート樹脂が使用されている。しかしながら、通常この用途においてはポリカーボネート樹脂に対して熱安定性は要求されず、実際に特許文献2には熱安定性に関する記載はない。
同様に特許文献3〜7は、シクロドデカン構造を有するモノマーを使用したポリカーボネート樹脂を開示する。しかしながら、いずれも高温下における使用を考えた樹脂組成物としての検討がされておらず、これら樹脂組成物は熱安定性が十分ではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開平2−88634号公報
【特許文献2】特開2008−63501号公報
【特許文献3】特開平2−254462号公報
【特許文献4】特開昭59−166528号公報
【特許文献5】特開平1−151574号公報
【特許文献6】特開昭63−156823号公報
【特許文献7】特開昭63−108025号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は上記事情に鑑みなされたもので、耐熱性に優れるとともに熱安定性にも優れる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ものである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明者は鋭意研究を重ねた結果、特定の構成単位を有するポリカーボネート共重合体および特定の酸化防止剤を配合してなるポリカーボネート樹脂組成物によって前記課題が解決することを見出した。本発明はかかる知見に基づいて完成したものである。
すなわち本発明は、
1. (A)以下の一般式(I)で表される構成単位及び以下の一般式(II)で表される構成単位を有するポリカーボネート共重合体100質量部に対して、(B)ホスファイト系酸化防止剤及び/またはホスホナイト系酸化防止剤を0.01〜1質量部配合してなるポリカーボネート樹脂組成物、
【0007】
【化1】

【0008】
[式中、R1、R2、R3及びR4は、それぞれ独立に炭素数1〜6のアルキル基又はアルコキシ基を示し、a〜dは0〜4の整数を示す。Wは単結合、炭素数1〜8のアルキレン基、炭素数2〜8のアルキリデン基、炭素数5〜15のシクロアルキレン基、炭素数5〜10のシクロアルキリデン基、−S−、−SO−、−SO2−、−O−又は−CO−を示す]
2. 前記(B)成分が以下のb1〜b4から選ばれる酸化防止剤である前記1に記載のポリカーボネート樹脂組成物、
b1:(2,6−ジ−t−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
b2:トリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ホスファイト
b3:テトラキス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)4,4’−ビフェニレンジホスホナイト
b4:テトラキス(2,4−ジ−t−ブチル−5メチルフェニル)4,4’−ビフェニレンジホスホナイト
3. (A)以下の一般式(I)で表される構成単位及び以下の一般式(II)で表される構成単位を有するポリカーボネート共重合体(a1)並びに前記ポリカーボネート共重合体(a1)以外のポリカーボネート重合体(a2)からなる樹脂成分100質量部に対して、(B)ホスファイト系酸化防止剤及び/またはホスホナイト系酸化防止剤を0.01〜1質量部配合してなるポリカーボネート樹脂組成物。
【0009】
【化2】

【0010】
[式中、R1、R2、R3及びR4は、それぞれ独立に炭素数1〜6のアルキル基又はアルコキシ基を示し、a〜dは0〜4の整数を示す。Wは単結合、炭素数1〜8のアルキレン基、炭素数2〜8のアルキリデン基、炭素数5〜15のシクロアルキレン基、炭素数5〜10のシクロアルキリデン基、−S−、−SO−、−SO2−、−O−又は−CO−を示す]
を提供するものである。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、耐熱性および熱安定性に優れるポリカーボネート樹脂組成物が提供される。
【発明を実施するための形態】
【0012】
本発明のポリカーボネート樹脂組成物は、(A)特定の構成単位を有するポリカーボネート共重合体に対して、(B)特定の酸化防止剤を特定量配合してなるポリカーボネート樹脂組成物である。
【0013】
本発明においては(A)成分として、以下の一般式(I)で表される構成単位及び以下の一般式(II)で表される構成単位を有するポリカーボネート共重合体が用いられる。
【0014】
【化3】

【0015】
一般式(I)および(II)中、R1、R2、R3及びR4は、それぞれ独立に炭素数1〜6のアルキル基又はアルコキシ基を示し、a〜dは0〜4の整数を示す。Wは単結合、炭素数1〜8のアルキレン基、炭素数2〜8のアルキリデン基、炭素数5〜15のシクロアルキレン基、炭素数5〜10のシクロアルキリデン基、−S−、−SO−、−SO2−、−O−又は−CO−を示す。
【0016】
1〜R4で表される炭素数1〜6のアルキル基や炭素数1〜6のアルコキシ基中のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、ターシャリーブチル基、ターシャリーアミル基、n−ヘキシル基が挙げられる。
Wで表される炭素数1〜8のアルキレン基としては、例えば、メチレン基、エチレン基、プロピレン基等が挙げられる。Wで表される炭素数2〜8のアルキリデン基としては、例えば、エチリデン基、プロピリデン基等が挙げられる。Wで表される炭素数5〜15のシクロアルキレン基としては、例えば、シクロペンチル基やシクロヘキシル基が挙げられる。Wで表される炭素数5〜10のシクロアルキリデン基としては、例えば、シクロペンチリデン基やシクロヘキシリデン基が挙げられる。
【0017】
前記ポリカーボネート共重合体は、全構成単位基準で、一般式(II)で表される構成単位を通常90モル%以下含有し、好ましくは5〜60モル%含有する。一般式(II)で表される構成単位を有することで耐熱性が向上する。また、一般式(II)で表される構成単位を多く含むことで樹脂粘度が増加する傾向があるが、90モル%以下であれば成形加工を問題なく行うことができる。
前記ポリカーボネート共重合体は、粘度平均分子量が通常、13000〜26000である。この範囲内であれば、熱可塑による成形加工が困難であるという問題や成形品の強度の問題が解消される。当該観点から、好ましくは14000〜23000、更に好ましくは15000〜22000である。
【0018】
前記ポリカーボネート共重合体は、下記の一般式(III)で表される二価フェノール化合物と一般式(IV)で表される二価フェノール化合物を、ホスゲン、炭酸エステル、或いはクロロホーメートを使用して共重合させることで得ることができる。
【0019】
【化4】

【0020】
一般式(III)および(IV)中、R1、R2、R3、R4、a〜dおよびWは前記一般式(I)および(II)で説明したものと同じものを表す。
【0021】
一般式(III)で表される二価フェノール化合物の具体例としては、例えば2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン[通称:ビスフェノールA]が好適なものとして挙げられる。ビスフェノールA以外のビスフェノール化合物としては、例えば、ビス(4−ヒドロキシフェニル)メタン;1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタン;2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ブタン;2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)オクタン;ビス(4−ヒドロキシフェニル)フェニルメタン;ビス(4−ヒドロキシフェニル)ジフェニルメタン;2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)プロパン;ビス(4−ヒドロキシフェニル)ナフチルメタン;1,1−ビス(4−ヒドロキシ−t−ブチルフェニル)プロパン;2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3−ブロモフェニル)プロパン;2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3,5−テトラメチルフェニル)プロパン;2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3−クロロフェニル)プロパン;2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3,5−テトラクロロフェニル)プロパン;2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3,5−テトラブロモフェニル)プロパン等のビス(ヒドロキシアリール)アルカン類、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロペンタン;1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン;1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3,5,5−トリメチルシクロヘキサン;2,2’−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ノルボルネン;等のビス(ヒドロキシアリール)シクロアルカン類、4,4’−ジヒドロキシフェニルエーテル;4,4’−ジヒドロキシ−3,3’−ジメチルフェニルエーテル等のジヒドロキシアリールエーテル類、4,4’−ジヒドロキシジフェニルスルフィド;4,4’−ジヒドロキシ−3,3’−ジメチルジフェニルスルフィド等のジヒドロキシジアリールスルフィド類、4,4’−ジヒドロキシジフェニルスルホキシド;4,4’−ジヒドロキシ−3,3’−ジメチルジフェニルスルホキシド等のジヒドロキシジアリールスルホキシド類、4,4’−ジヒドロキシジフェニルスルホン;4,4’−ジヒドロキシ−3,3’−ジメチルジフェニルスルホン等のジヒドロキシジアリールスルホン類、4,4’−ジヒロキシジフェニルなどのジヒドロキシジフェニル類、9,9−ビス(4−ヒドロキシフェニル)フルオレン;9,9−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)フルオレンなどのジヒドロキシジアリールフルオレン類、ビス(4−ヒドロキシフェニル)ジフェニルメタン、1,3−ビス(4−ヒドロキシフェニル)アダマンタン;2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)アダマンタン;1,3−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−5,7−ジメチルアダマンタンなどのジヒドロキシジアリールアダマンタン類、ビス(4−ヒドロキシフェニル)ジフェニルメタン、4,4’−[1,3−フェニレンビス(1−メチルエチリデン)]ビスフェノール、10,10−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−9−アントロン、1,5−ビス(4−ヒドロキシフェニルチオ)−2,3−ジオキサペンタエンなどが挙げられる。これらの二価フェノール化合物は、それぞれ単独で用いてもよいし、二種以上を混合して用いてもよい。
【0022】
一般式(IV)で表される二価フェノールの具体例としては、例えば、1,1−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)シクロドデカンや1,1−ビス−(2−メチル−4−ヒドロキシフェニル)シクロドデカンなどが挙げられる。これらの二価フェノール化合物はそれぞれ単独で用いてもよいし、二種以上を混合して用いてもよい。
【0023】
一般式(IV)で表される二価フェノール化合物は、硫黄分10ppm以下、鉄分10ppm以下であることが好ましい。この範囲であれば熱安定性に優れるポリカーボネート共重合体およびポリカーボネート樹脂組成物が得られる。
【0024】
本発明のポリカーボネート樹脂組成物は、(B)成分として、ホスファイト系酸化防止剤及び/またはホスホナイト系酸化防止剤が用いられる。これらの具体例としては、例えば、トリフェニルホスファイト、トリス(4−メチルフェニル)ホスファイト、トリス(4−t−ブチルフェニル)ホスファイト、トリス(モノノニルフェニル)ホスファイト、トリス(2−メチル−4−エチルフェニル)ホスファイト、トリス(2−メチル−4−t−ブチルフェニル)ホスファイト、トリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ホスファイト、トリス(2,6−ジ−t−ブチルフェニル)ホスファイト、トリス(2,4−ジ−t−ブチル−5−メチルフェニル)ホスファイト、トリス(モノ,ジノニルフェニル)ホスファイト、ビス(モノノニルフェニル)ペンタエリスリトール−ジ−ホスファイト、ビス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ペンタエリスリトール−ジ−ホスファイト、ビス(2,6−ジ−t−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、ビス(2,4,6−トリ−t−ブチルフェニル)ペンタエリスリトール−ジ−ホスファイト、ビス(2,4−ジ−t−ブチル−5−メチルフェニル)ペンタエリスリトール−ジ−ホスファイト、(2,6−ジ−t−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、2,2−メチレンビス(4,6−ジメチルフェニル)オクチルホスファイト、2,2−メチレンビス(4−t−ブチル−6−メチルフェニル)オクチルホスファイト、2,2−メチレンビス(4,6−ジ−t−ブチルフェニル)オクチルホスファイト、2,2−メチレンビス(4,6−ジメチルフェニル)ヘキシルホスファイト、2,2−メチレンビス(4,6−ジ−t−ブチルフェニル)ヘキシルホスファイト、2,2−メチレンビス(4,6−ジ−t−ブチルフェニル)ステアリルホスファイト等のポスファイト系酸化防止剤やテトラキス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)4,4’−ビフェニレンジホスホナイトやテトラキス(2,4−ジ−t−ブチル−5メチルフェニル)4,4’−ビフェニレンジホスホナイト等のホスホナイト系酸化防止剤が挙げられる。
これらは、単独で使用してもよく、また2種以上を併用してもよい。
【0025】
これらの酸化防止剤の中でも黄変抑制効果に優れることから、(2,6−ジ−t−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、トリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ホスファイト、テトラキス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)4,4’−ビフェニレンジホスホナイトまたはテトラキス(2,4−ジ−t−ブチル−5メチルフェニル)4,4’−ビフェニレンジホスホナイトが好ましい。
【0026】
本発明のポリカーボネート樹脂組成物においては、前記(B)成分の配合量が、前記(A)成分100質量部に対して0.01〜1質量部である。(B)成分の配合量が上記範囲内にあると十分な黄変抑制効果が得られる。当該観点から、好ましくは0.01〜0.3質量部、より好ましくは0.01〜0.1質量部である。
【0027】
本発明のポリカーボネート樹脂組成物においては、前記一般式(I)で表される構成単位及び一般式(II)で表される構成単位を有するポリカーボネート共重合体の他に、当該共重合体以外のポリカーボネート重合体を使用してもよい。なお、本明細書において、一般式(I)で表される構成単位及び一般式(II)で表される構成単位を有するポリカーボネート共重合体をポリカーボネート共重合体(a1)、ポリカーボネート共重合体(a1)以外のポリカーボネート重合体をポリカーボネート重合体(a2)と表すことがある。
この場合、(B)成分の配合量は、ポリカーボネート共重合体(a1)とポリカーボネート重合体(a2)の合計100質量部に対して、0.01〜1質量部、好ましくは0.01〜0.3質量部、より好ましくは0.01〜0.1質量部である。
【0028】
ポリカーボネート重合体(a2)の例として、例えば、芳香族ポリカーボネート重合体が挙げられる。
芳香族ポリカーボネート重合体は、不活性有機溶媒、アルカリ水溶液の存在下、二価フェノール化合物およびホスゲンを反応させた後、第三級アミンもしくは第四級アンモニウム塩などの重合触媒を添加して重合させる界面重合法や、二価フェノール化合物をピリジンまたはピリジンと不活性有機溶媒の混合溶液に溶解し、ホスゲンを導入し直接製造するピリジン法等従来の芳香族ポリカーボネート重合体の製造法により得られるものが使用される。上記の反応に際し、必要に応じて、末端停止剤、分子量調節剤、分岐化剤などが使用される。
【0029】
前記芳香族ポリカーボネート重合体の製造に使用される二価フェノール化合物としては、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〕、ビス(4−ヒドロキシフェニル)メタン;1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタン;2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ブタン;2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)オクタン;2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)フェニルメタン;2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)プロパン;ビス(4−ヒドロキシフェニル)ナフチルメタン;1,1−ビス(4−ヒドロキシ−t−ブチルフェニル)プロパン;2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3−ブロモフェニル)プロパン;2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3,5−テトラメチルフェニル)プロパン;2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3−クロロフェニル)プロパン;2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3,5−テトラクロロフェニル)プロパン;2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3,5−テトラブロモフェニル)プロパン等のビス(ヒドロキシアリール)アルカン類、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロペンタン;1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン;1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3,5,5−トリメチルシクロヘキサン;2,2’−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ノルボルネン;等のビス(ヒドロキシアリール)シクロアルカン類、4,4’−ジヒドロキシフェニルエーテル;4,4’−ジヒドロキシ−3,3’−ジメチルフェニルエーテル等のジヒドロキシアリールエーテル類、4,4’−ジヒドロキシジフェニルスルフィド;4,4’−ジヒドロキシ−3,3’−ジメチルジフェニルスルフィド等のジヒドロキシジアリールスルフィド類、4,4’−ジヒドロキシジフェニルスルホキシド;4,4’−ジヒドロキシ−3,3’−ジメチルジフェニルスルホキシド等のジヒドロキシジアリールスルホキシド類、4,4’−ジヒドロキシジフェニルスルホン;4,4’−ジヒドロキシ−3,3’−ジメチルジフェニルスルホン等のジヒドロキシジアリールスルホン類、4,4’−ジヒロキシジフェニルなどのジヒドロキシジフェニル類、9,9−ビス(4−ヒドロキシフェニル)フルオレン;9,9−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)フルオレンなどのジヒドロキシジアリールフルオレン類、ビス(4−ヒドロキシフェニル)ジフェニルメタン、1,3−ビス(4−ヒドロキシフェニル)アダマンタン;2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)アダマンタン;1,3−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−5,7−ジメチルアダマンタンなどのジヒドロキシジアリールアダマンタン類、ビス(4−ヒドロキシフェニル)ジフェニルメタン、4,4’−[1,3−フェニレンビス(1−メチルエチリデン)]ビスフェノール、10,10−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−9−アントロン、1,5−ビス(4−ヒドロキシフェニルチオ)−2,3−ジオキサペンタエンなどが挙げられる。これらの二価フェノール化合物は、それぞれ単独で用いてもよいし、二種以上を混合して用いてもよい。
【0030】
芳香族ポリカーボネート重合体の製造においては、末端停止剤或いは分子量調節剤が通常使用される。分子量調節剤としては通常、ポリカーボネート重合体の製造に用いられるものなら、各種のものを用いることができる。具体的には、一価フェノール化合物として、例えば、フェノール,o−n−ブチルフェノール,m−n−ブチルフェノール,p−n−ブチルフェノール,o−イソブチルフェノール,m−イソブチルフェノール,p−イソブチルフェノール,o−t−ブチルフェノール,m−t−ブチルフェノール,p−t−ブチルフェノール,o−n−ペンチルフェノール,m−n−ペンチルフェノール,p−n−ペンチルフェノール,o−n−ヘキシルフェノール,m−n−ヘキシルフェノール,p−n−ヘキシルフェノール,p−t−オクチルフェノール,o−シクロヘキシルフェノール,m−シクロヘキシルフェノール,p−シクロヘキシルフェノール,o−フェニルフェノール,m−フェニルフェノール,p−フェニルフェノール,o−n−ノニルフェノール,m−ノニルフェノール,p−n−ノニルフェノール,o−クミルフェノール,m−クミルフェノール,p−クミルフェノール,o−ナフチルフェノール,m−ナフチルフェノール,p−ナフチルフェノール;2,5−ジ−t−ブチルフェノール;2,4−ジ−t−ブチルフェノール;3,5−ジ−t−ブチルフェノール;2,5−ジクミルフェノール;3,5−ジクミルフェノール;p−クレゾール,ブロモフェノール,トリブロモフェノール、平均炭素数12〜35の直鎖状又は分岐状のアルキル基をオルト位、メタ位又はパラ位に有するモノアルキルフェノール;9−(4−ヒドロキシフェニル)−9−(4−メトキシフェニル)フルオレン;9−(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)−9−(4−メトキシ−3−メチルフェニル)フルオレン;4−(1−アダマンチル)フェノールなどが挙げられる。これらの一価フェノール化合物のなかでは、p−t−ブチルフェノール,p−クミルフェノール,p−フェニルフェノールなどが好ましく用いられる。
これらの一価フェノール化合物は、それぞれ単独で用いてもよいし、二種以上を混合して用いてもよい。
【0031】
芳香族ポリカーボネート重合体の製造においては、更に分岐化剤を使用してもよい。分岐化剤としては、1,1,1−トリス(4−ヒドロキシフェニル)エタン;4,4’−[1−[4−[1−(4−ヒドロキシフェニル)−1−メチルエチル]フェニル]エチリデン]ビスフェノール;α,α’,α”−トリス(4−ヒドロキシフェニル)−1,3,5−トリイソプロピルベンゼン;1−[α−メチル−α−(4’−ヒドロキシフェニル)エチル]−4−[α’,α’−ビス(4”−ヒドロキシフェニル)エチル]ベンゼン;フロログリシン,トリメリト酸,イサチンビス(o−クレゾール)等の官能基を3つ以上有する化合物を用いることができる。これらの分岐化剤はそれぞれ単独で用いてもよいし、二種以上を混合して用いてもよい。
分岐化剤を使用する際は、通常は上記の二価フェノール化合物に対して、0.01〜3モル%、好ましくは0.1〜1.0モル%の範囲で用いられる。
【0032】
本発明のポリカーボネート樹脂組成物においては、上記の(A)成分および(B)成分のほかに公知の添加剤を配合することができ、例えば、ヒンダードフェノール系酸化防止剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、滑剤、難燃剤、充填剤、染料、顔料、耐衝撃改良剤等が挙げられる。
【実施例】
【0033】
次に、本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明はこれらの例によって何ら限定されるものではない。
【0034】
製造例1[ポリカーボネートオリゴマーの製造]
5.6質量%水酸化ナトリウム水溶液に後から溶解するビスフェノールA(BPA)に対して2000ppmの亜二チオン酸ナトリウムを加え、これにBPA濃度が13.5質量%になるようにBPAを溶解し、BPAの水酸化ナトリウム水溶液を調製した。このBPAの水酸化ナトリウム水溶液40リットル/hr、塩化メチレン15リットル/hrの流量で、ホスゲンを4.0kg/hrの流量で内径6mm、管長30mの管型反応器に連続的に通した。管型反応器はジャケット部分を有しており、ジャケットに冷却水を通して反応液の温度を40℃以下に保った。管型反応器を出た反応液は後退翼を備えた内容積40リットルのバッフル付き槽型反応器へ連続的に導入され、ここにさらにBPAの水酸化ナトリウム水溶液2.8リットル/hr、25質量%水酸化ナトリウム水溶液0.07リットル/hr、水17リットル/hr、1質量%トリエチルアミン水溶液を0.64リットル/hr添加して反応を行なった。槽型反応器から溢れ出る反応液を連続的に抜き出し、静置することで水相を分離除去し、塩化メチレン相を採取した。
このようにして得られたポリカーボネートオリゴマーは濃度329g/L、クロロホーメート基濃度0.74mol/Lであった。
【0035】
製造例2[ポリカーボネート共重合体(A−1)の製造]
邪魔板、パドル型攪拌翼及び冷却用ジャケットを備えた50L槽型反応器に製造例1で得られたポリカーボネートオリゴマー溶液7.5L、塩化メチレン18L、p−t−ブチルフェノール(PTBP)70.8gを仕込み攪拌によりPTBPを溶解した。
攪拌下、トリエチルアミン2.6mLを仕込み、ここに1,1−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)シクロドデカンの水酸化ナトリウム水溶液(NaOH680gと亜二チオン酸ナトリウム1.8gを水9.9Lに溶解した水溶液に1,1−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)シクロドデカン897gを溶解させたもの)を添加し60分間重合反応を行った。
希釈のため塩化メチレン10Lを加え10分間攪拌した後、ポリカーボネート共重合体を含む有機相と過剰のBPA及びNaOHを含む水相に分離し、有機相を単離した。得られたポリカーボネート共重合体の塩化メチレン溶液を、その溶液に対して順次、15容積%の0.3mol/LNaOH水溶液で2回、0.2mol/L塩酸で1回洗浄し、次いで洗浄後の水相中の電気伝導度が0.01μS/m以下になるまで純水で洗浄を繰り返した。
洗浄により得られたポリカーボネート共重合体の塩化メチレン溶液を濃縮・粉砕し、得られたフレークを減圧下120℃で乾燥しポリカーボネート共重合体(A−1)を得た。
NMRにより求めた1,1−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)シクロドデカン(BisP−CDE)残基の量は20.4mol%、ISO1628−4(1999)に準拠して測定した粘度数は41.6、粘度平均分子量Mv=14900、ガラス転移温度165℃であった。
【0036】
製造例3[ポリカーボネート共重合体(A−2)の製造]
PTBPの添加量を54.6gにした以外は製造例2と同様に行いポリカーボネート共重合体(A−2)を得た。NMRにより求めたBisP−CDE残基の量は20.7mol%、粘度数は47.1、粘度平均分子量Mv=17500、ガラス転移温度170℃であった。
【0037】
製造例4[ポリカーボネート共重合体(A−3)の製造]
1,1−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)シクロドデカン897gを1,1−ビス−(2−メチル−4−ヒドロキシフェニル)シクロドデカン483gと2,2−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)プロパン290gに変更し、PTBP添加量を41.3gに変更した以外は製造例2と同様に行いポリカーボネート共重合体(A−3)を得た。NMRにより求めた1,1−ビス−(2−メチル−4−ヒドロキシフェニル)シクロドデカン残基の量は10.2mol%、粘度数は53.2、粘度平均分子量Mv=20200、ガラス転移温度162℃であった。
【0038】
実施例1〜10、比較例1〜3
製造例2〜4で製造したポリカーボネート共重合体A−1〜A−3および市販のポリカーボネート重合体並びに各種酸化防止剤を第1表に示す配合比率でドライブレンドし、ベント付き40mmφの単軸押出機によって樹脂温度300℃で造粒しペレットを得た。
【0039】
【表1】

【0040】
PC1:タフロンFN1700A(粘度数47.5、粘度平均分子量17700のBPAポリカーボネート)
PC2:FN1500(粘度数40.7、粘度平均分子量14700のBPAポリカーボネート)
酸化防止剤1:ADEKA製ホスファイト系酸化防止剤、アデカスタブ PEP−36:(2,6−ジ−t−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
酸化防止剤2:ADEKA製ホスファイト系酸化防止剤、アデカスタブ 2112:トリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ホスファイト)
酸化防止剤3:堺化学工業株式会社製ホスホナイト系酸化防止剤、GSY−P101:テトラキス(2,4−ジ−t−ブチル−5メチルフェニル)4,4’ビフェニレンジホスホナイト
酸化防止剤4:チバスペシャリティケミカルズ製ホスホナイト系酸化防止剤、P−EPQ
酸化防止剤5:ADEKA製ホスファイト系酸化防止剤、アデカスタブ TPP:トリフェニルホスファイト
酸化防止剤6:ADEKA製ホスファイト系酸化防止剤、アデカスタブ C:ジフェニルオクチルホスファイト
酸化防止剤7:ADEKA製ホスファイト系酸化防止剤、アデカスタブ HP−10:2,2−メチレンビス(4,6−ジ−t−ブチルフェニル)オクチルホスファイト
酸化防止剤8:ADEKA製ヒンダードフェノール系酸化防止剤、アデカスタブ AO−60
酸化防止剤9:ADEKA製ヒンダードフェノール系酸化防止剤、アデカスタブ AO−80
酸化防止剤10:ADEKA製チオエーテル系酸化防止剤、アデカスタブ AO−23
【0041】
得られたペレットを下記条件で成形し、成形後のYIを測定することで樹脂組成物としての熱安定性を評価した。評価結果を第2表に示す。
[実験条件]
射出成形機:EC40N 東芝機械株式会社
成形機シリンダー温度:300℃または350℃
シリンダー内滞留時間:8分
成形サイクル:50秒
金型温度:80℃
成形品形状:35×25×2mmのプレート
YI:射出成形で13ショット目以降の成形品を5枚作製し、日本電色工業株式会社製の分光測色計Σ90で測定面積30φ、C2光源の透過法でYI測定しその平均値を求めた。
【0042】
【表2】

【産業上の利用可能性】
【0043】
本発明のポリカーボネート樹脂組成物は耐熱性および熱安定性に優れ、各種透明性形成材料やポリマーアロイ材料の素材として利用できる。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
(A)以下の一般式(I)で表される構成単位及び以下の一般式(II)で表される構成単位を有するポリカーボネート共重合体100質量部に対して、(B)ホスファイト系酸化防止剤及び/またはホスホナイト系酸化防止剤を0.01〜1質量部配合してなるポリカーボネート樹脂組成物。
【化1】

[式中、R1、R2、R3及びR4は、それぞれ独立に炭素数1〜6のアルキル基又はアルコキシ基を示し、a〜dは0〜4の整数を示す。Wは単結合、炭素数1〜8のアルキレン基、炭素数2〜8のアルキリデン基、炭素数5〜15のシクロアルキレン基、炭素数5〜10のシクロアルキリデン基、−S−、−SO−、−SO2−、−O−又は−CO−を示す]
【請求項2】
前記(B)成分が以下のb1〜b4から選ばれる酸化防止剤である請求項1に記載のポリカーボネート樹脂組成物。
b1:(2,6−ジ−t−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
b2:トリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ホスファイト
b3:テトラキス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)4,4’−ビフェニレンジホスホナイト
b4:テトラキス(2,4−ジ−t−ブチル−5メチルフェニル)4,4’−ビフェニレンジホスホナイト
【請求項3】
(A)以下の一般式(I)で表される構成単位及び以下の一般式(II)で表される構成単位を有するポリカーボネート共重合体(a1)並びに前記ポリカーボネート共重合体(a1)以外のポリカーボネート重合体(a2)からなる樹脂成分100質量部に対して、(B)ホスファイト系酸化防止剤及び/またはホスホナイト系酸化防止剤を0.01〜1質量部配合してなるポリカーボネート樹脂組成物。
【化2】

[式中、R1、R2、R3及びR4は、それぞれ独立に炭素数1〜6のアルキル基又はアルコキシ基を示し、a〜dは0〜4の整数を示す。Wは単結合、炭素数1〜8のアルキレン基、炭素数2〜8のアルキリデン基、炭素数5〜15のシクロアルキレン基、炭素数5〜10のシクロアルキリデン基、−S−、−SO−、−SO2−、−O−又は−CO−を示す]

【公開番号】特開2011−26475(P2011−26475A)
【公開日】平成23年2月10日(2011.2.10)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−174624(P2009−174624)
【出願日】平成21年7月27日(2009.7.27)
【出願人】(000183646)出光興産株式会社 (2,069)
【Fターム(参考)】