(57)【要約】  ポリカーボネート、ポリカーボネート-ポリシロキサンコポリマー、脂環式炭化水素樹脂流動性改良剤、無機フィラー、難燃剤、および耐衝撃性改良剤を含む組成物を提供する。この組成物は、ポリカーボネートを、ポリカーボネート、ポリカーボネート-シロキサンコポリマー、無機フィラー、難燃剤、流動性改良剤、および耐衝撃性改良剤の合計質量の４０％以上の量で含み；この熱可塑性組成物の成形試料は、１．２ｍｍ（±１０％）の厚さでＵＬ９４  Ｖ０規格を達成し；このポリマー組成物は、２７０℃および１５００秒−１で測定して１８５Ｐａ・秒以下の溶融粘度を有し；この熱可塑性組成物の成形試料は、ＡＳＴＭＤ７９０に準拠して測定して３８００〜８０００ＭＰａの曲げ弾性率を有し；この組成物を含む３．２ｍｍ厚さの成形ＮＩＩバーは、ＡＳＴＭ  Ｄ２５６に準拠して２３℃で測定して４０〜２００Ｊ／ｍのノッチ付きアイゾット衝撃強度を有する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリカーボネート；
ポリカーボネート−ポリシロキサンコポリマー；
耐衝撃性改良剤；
無機フィラー；
難燃剤；および
脂環式炭化水素樹脂流動性改良剤
を含む熱可塑性組成物であって、
前記ポリマー組成物が、２７０℃および１５００秒−１で測定して１８５Ｐａ・秒以下の溶融粘度を有し；
前記熱可塑性組成物の成形試料が、１．２ｍｍ（±１０％）の厚さでＵＬ９４  Ｖ０規格を達成可能であり；
前記熱可塑性組成物を含む３．２ｍｍ厚さの成形ＮＩＩバーが、ＡＳＴＭ  Ｄ２５６に準拠して２３℃で測定して４０〜２００Ｊ／ｍのノッチ付きアイゾット衝撃強度を有し；
前記熱可塑性組成物の成形試料が、ＡＳＴＭ  Ｄ６４８に準拠して測定して８５℃以上の熱変形温度を有し；かつ、
前記熱可塑性組成物の成形試料が、ＡＳＴＭ  Ｄ７９０に準拠して測定して３８００〜８０００ＭＰａの曲げ弾性率を有する、熱可塑性組成物。
【請求項２】
前記熱可塑性組成物を含む３．２ｍｍ厚さの成形ＮＩＩバーが、ＡＳＴＭ  Ｄ２５６に準拠して２３℃で測定して７０〜１５０Ｊ／ｍのノッチ付きアイゾット衝撃強度を有する、請求項１に記載の熱可塑性組成物。
【請求項３】
前記熱可塑性組成物の成形試料が、０．８ｍｍ（±１０％）の厚さでＵＬ９４  Ｖ０規格を達成可能である、請求項１または２に記載の熱可塑性組成物。
【請求項４】
前記耐衝撃性改良剤が、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン；メチルメタクリレート−ブタジエン−スチレンコポリマー；ポリオルガノシロキサンおよびポリアルキル(メタ)アクリレートを含有するコンパウンドゴムにビニルモノマーをグラフト化することによって製造される、コンパウンドゴムをベースとするグラフトコポリマー、または前述の耐衝撃性改良剤の１種以上を含む組合せから選択される、請求項１〜３のいずれか一項に記載の熱可塑性組成物。
【請求項５】
前記無機フィラーが、タルク、ウォラストナイト、ガラス繊維、またはこれらの無機フィラーの少なくとも１種を含む組合せを含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の熱可塑性組成物。
【請求項６】
前記難燃剤が、有機ホスフェートを含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の熱可塑性組成物。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の熱可塑性組成物を含む、物品。
【請求項８】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の熱可塑性組成物を成形し、押出し、形作り、または形成させることを含む、物品の製造方法。
【請求項９】
４０質量％以上のポリカーボネート；
１〜２０質量％のポリカーボネート−ポリシロキサンコポリマー；
１〜１５質量％の耐衝撃性改良剤；
１０〜４０質量％の無機フィラー；
１〜１０質量％の脂環式炭化水素樹脂流動性改良剤；および
３〜２０質量％の難燃剤
を含む熱可塑性組成物であって、
前記ポリマー組成物が、２７０℃および１５００秒−１で測定して１８５Ｐａ・秒以下の溶融粘度を有し；
前記熱可塑性組成物の成形試料が、１．２ｍｍ（±１０％）の厚さでＵＬ９４  Ｖ０規格を達成可能であり；
前記熱可塑性組成物を含む３．２ｍｍ厚さの成形ＮＩＩバーが、ＡＳＴＭ  Ｄ２５６に準拠して２３℃で測定して４０〜２００Ｊ／ｍのノッチ付きアイゾット衝撃強度を有し；
前記熱可塑性組成物の成形試料が、ＡＳＴＭ  Ｄ６４８に準拠して測定して８５℃以上の熱変形温度を有し；かつ、
前記熱可塑性組成物の成形試料が、ＡＳＴＭ  Ｄ７９０に準拠して測定して３８００〜８０００ＭＰａの曲げ弾性率を有する、熱可塑性組成物。
【請求項１０】
前記熱可塑性組成物を含む３．２ｍｍ厚さの成形ＮＩＩバーが、ＡＳＴＭ  Ｄ２５６に準拠して２３℃で測定して７０〜１５０Ｊ／ｍのノッチ付きアイゾット衝撃強度を有する、請求項９に記載の熱可塑性組成物。
【請求項１１】
前記熱可塑性組成物の成形試料が、０．８ｍｍ（±１０％）の厚さでＵＬ９４  Ｖ０規格を達成する、請求項９または１０に記載の熱可塑性組成物。
【請求項１２】
前記耐衝撃性改良剤が、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン；メチルメタクリレート−ブタジエン−スチレンコポリマー、ポリオルガノシロキサンおよびポリアルキル(メタ)アクリレートを含有するコンパウンドゴムをビニルモノマーでグラフト化することによって製造される、コンパウンドゴムをベースとするグラフトコポリマー、または前述の耐衝撃性改良剤の１種以上を含む組合せから選択される、請求項９〜１１のいずれか一項に記載の熱可塑性組成物。
【請求項１３】
前記無機フィラーが、タルク、ウォラストナイト、ガラス繊維、またはこれらの無機フィラーの少なくとも１種を含む組合せから選択され、タルクの、ウォラストナイトに対する質量比が、約１：１０〜約１０：１であり、タルク（またはウォラストナイト）の、ガラス繊維に対する質量比が、約１：１０〜約１０：１である、請求項９〜１２のいずれか一項に記載の熱可塑性組成物。
【請求項１４】
前記難燃剤が、有機ホスフェートを含む、請求項９〜１３のいずれか一項に記載の熱可塑性組成物。
【請求項１５】
請求項９〜１４のいずれか一項に記載の熱可塑性組成物を含む物品。
【請求項１６】
請求項９〜１４のいずれか一項に記載の熱可塑性組成物を成形し、押出、形作り、または形成させることを含む、物品の製造方法。
【請求項１７】
４０質量％以上のポリカーボネート；
３〜１５質量％のポリカーボネート−ポリシロキサンコポリマー；
２〜１０質量％の耐衝撃性改良剤；
１５〜３０質量％の、タルク、ウォラストナイト、ガラス繊維、またはこれらの無機フィラーの少なくとも１種を含む組合せから選択される無機フィラー；
２〜８質量％の脂環式炭化水素樹脂；および
５〜１５質量％の有機ホスフェート
を含む熱可塑性組成物であって、
前記ポリマー組成物が、２７０℃および１５００秒−１で測定して１６５Ｐａ・秒以下の溶融粘度を有し；
前記熱可塑性組成物の成形試料が、０．８ｍｍ（±１０％）の厚さでＵＬ９４  Ｖ０規格を達成可能であり；
前記熱可塑性組成物を含む３．２ｍｍ厚さの成形ＮＩＩバーが、ＡＳＴＭ  Ｄ２５６に準拠して２３℃で測定して７０〜１５０Ｊ／ｍのノッチ付きアイゾット衝撃強度を有し；
前記熱可塑性組成物の成形試料が、ＡＳＴＭ  Ｄ６４８に準拠して測定して８５℃以上の熱変形温度を有し；かつ、
前記熱可塑性組成物の成形試料が、ＡＳＴＭ  Ｄ７９０に準拠して測定して３８００〜８０００ＭＰａの曲げ弾性率を有する、熱可塑性組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、ポリカーボネート組成物、特に流動性改良剤を含む充填難燃性ポリカーボネート組成物、ならびにその製造方法および使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリカーボネート（ＰＣ）は、ビスフェノールと、ホスゲンもしくはその誘導体とから誘導される合成熱可塑性樹脂である。これらは、炭酸の線状ポリエステルであり、ジヒドロキシ化合物とカーボネートジエステルとから、あるいはエステル交換反応によって、形成され得る。重合法は、水性の界面法であっても、非水性溶液法であってもよい。ポリカーボネートは、多くの望ましい性質を有する有用な部類のポリマーである。これらは、光学的な透明性、高い耐衝撃性、ならびに室温およびそれ以下での延性において高く評価されている。
耐衝撃性改良剤は、それを含む樹脂から作製される最終物品の衝撃強度を改良するためにポリマー樹脂に組み込まれる。例示的な耐衝撃性改良材は、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン（ＡＢＳ）ポリマーおよびメタクリレート-ブタジエン-スチレン（ＭＢＳ）ポリマーである。ＡＢＳポリマーおよびＭＢＳポリマーは、それぞれ、ブタジエンの存在下で、アクリロニトリルまたはメタクリレートをスチレンと重合させることによって製造される合成熱可塑性樹脂である。ＡＢＳおよびＭＢＳの性質は、塩基性成分の相対的な割合、グラフト化の程度、分子量などを変化させることによって改質することができる。総じて、ＡＢＳおよびＭＢＳは、一般に、強く、軽量な熱可塑性物質である。
【０００３】
難燃性（ＦＲ）ポリカーボネート／アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンブレンドは、さまざまな用途、例えば、コンピュータおよびビジネス用品、バッテリ充電器、製品のハウジングなどに広く用いられている。これらのアモルファス熱可塑性ブレンドは、高い衝撃強度、耐熱性、良好な加工性、耐候性および耐オゾン性、良好な延性、電気抵抗性、審美的特性などを含む、多くの望ましい性質および／または特性を有している。しかし、薄肉部品の場合、一般に、溶融粘度をより低くするために流動性改良剤を添加して、組成物を成形工程によって薄肉部品に形成することをより可能にすることが一般に有益である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第4,746,701号
【特許文献２】米国特許第4,154,775号
【特許文献３】英国特許第2,043,083号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって、薄肉部品の製造を助けるための流動性改良剤を含むが、難燃性および／または耐衝撃特性に関連する問題を有さない難燃性ポリカーボネート樹脂組成物を提供することが有利である。流動性改良剤を含むにも関わらず、改良された物理的特性、例えば、熱変形温度、弾性率、および／または耐衝撃強度などを有する難燃性ポリカーボネート樹脂組成物を提供することも有利である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、ポリカーボネート、ポリカーボネート-ポリシロキサンコポリマー、流動性改良剤、無機フィラー、難燃剤、および耐衝撃性改良剤を含む組成物を提供する。この組成物は、とりわけ、優れた剛性を有する薄肉難燃性物品の形成において有用である。
【０００７】
１つの実施態様では、ポリカーボネート、ポリカーボネート-ポリシロキサンコポリマー、耐衝撃性改良剤、無機フィラー、難燃剤、および環式炭化水素樹脂流動性改良剤を含む組成物であって、
前記ポリマー組成物が、２７０℃および１５００秒−１で測定して１８５Ｐａ・秒以下の溶融粘度を有し；
前記熱可塑性組成物の成形試料が、１．２ｍｍ（±１０％）の厚さでＵＬ９４  Ｖ０規格を達成し；
前記熱可塑性組成物を含む３．２ｍｍ厚さの成形ＮＩＩバーが、ＡＳＴＭ  Ｄ２５６に準拠して２３℃で測定して４０〜２００Ｊ／ｍのノッチ付きアイゾット衝撃強さを有し；
前記熱可塑性組成物の成形試料が、ＡＳＴＭ  Ｄ６４８に準拠して測定して８５℃以上の熱変形温度を有し；かつ、
前記熱可塑性組成物の成形試料が、ＡＳＴＭＤ７９０に準拠して測定して３８００〜８０００ＭＰａの曲げ弾性率を有する、熱可塑性組成物を提供する。
【０００８】
別の実施態様では、組成物は、
４０質量％以上のポリカーボネート；
１〜２０質量％のポリカーボネート−ポリシロキサンコポリマー；
１〜１５質量％の耐衝撃性改良剤；
１０〜４０質量％の無機フィラー；
１〜１０質量％の脂環式炭化水素樹脂流動性改良剤；および
３〜２０質量％の難燃剤
を含む熱可塑性組成物であって、
前記ポリマー組成物が、２７０℃および１５００秒−１で測定して１８５Ｐａ・秒以下の溶融粘度を有し；
前記熱可塑性組成物の成形試料が、１．２ｍｍ（±１０％）の厚さでＵＬ９４  Ｖ０規格を達成し；
前記熱可塑性組成物を含む３．２ｍｍ厚さの成形ＮＩＩバーが、ＡＳＴＭ  Ｄ２５６に準拠して２３℃で測定して４０〜２００Ｊ／ｍのノッチ付きアイゾット衝撃強さを有し；
前記熱可塑性組成物の成形試料が、ＡＳＴＭ  Ｄ６４８に準拠して測定して８５℃以上の熱変形温度を有し；かつ、
前記熱可塑性組成物の成形試料が、ＡＳＴＭ  Ｄ７９０に準拠して測定して３８００〜８０００ＭＰａの曲げ弾性率を有する。
【０００９】
別の実施態様では、組成物は、
４０質量％以上のポリカーボネート；
３〜１５質量％のポリカーボネート−ポリシロキサンコポリマー；
２〜１０質量％の耐衝撃性改良剤；
１５〜３０質量％の、タルク、ウォラストナイト、ガラス繊維、またはこれらの無機フィラーの少なくとも１種を含む組合せから選択される無機フィラー；
２〜８質量％の脂環式炭化水素樹脂；および
５〜１５質量％の有機ホスフェート
を含む熱可塑性組成物であって、
前記ポリマー組成物が、２７０℃および１５００秒−１で測定して１６５Ｐａ・秒以下の溶融粘度を有し；
前記熱可塑性組成物の成形試料が、１．２ｍｍ（±１０％）の厚さでＵＬ９４  Ｖ０規格を達成し；
前記熱可塑性組成物を含む３．２ｍｍ厚さの成形ＮＩＩバーが、ＡＳＴＭ  Ｄ２５６に準拠して２３℃で測定して７０〜１５０Ｊ／ｍのノッチ付きアイゾット衝撃強さを有し；
前記熱可塑性組成物の成形試料が、ＡＳＴＭ  Ｄ６４８に準拠して測定して８５℃以上の熱変形温度を有し；かつ、
前記熱可塑性組成物の成形試料が、ＡＳＴＭ  Ｄ７９０に準拠して測定して３８００〜８０００ＭＰａの曲げ弾性率を有する。
【００１０】
さらに別の実施態様では、組成物は、ポリカーボネート、ポリカーボネート-ポリシロキサンコポリマー、耐衝撃性改良剤、無機フィラー、難燃剤、および環式炭化水素樹脂流動性改良剤を含む組成物を含み、
前記ポリマー組成物が、２７０℃および１５００秒−１で測定して１８５Ｐａ・秒以下の溶融粘度を有し；
前記熱可塑性組成物の成形試料が、１．２ｍｍ（±１０％）の厚さでＵＬ９４  Ｖ０規格を達成し；
前記熱可塑性組成物を含む３．２ｍｍ厚さの成形ＮＩＩバーが、ＡＳＴＭ  Ｄ２５６に準拠して２３℃で測定して４０〜２００Ｊ／ｍのノッチ付きアイゾット衝撃強さを有し；
前記熱可塑性組成物の成形試料が、ＡＳＴＭ  Ｄ６４８に準拠して測定して８５℃以上の熱変形温度を有し；かつ、
前記熱可塑性組成物の成形試料が、ＡＳＴＭＤ７９０に準拠して測定して３８００〜８０００ＭＰａの曲げ弾性率を有する。
【００１１】
本発明のこれらのおよび他の非限定的な特徴または特性を、さらに以下に記述する。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明を、以下の説明、および、当業者にはさまざまな変更および変形が可能であることが明らかであるため例示のみを意図した実施例によってより詳細に記述する。本明細書および特許請求の範囲において用いる用語「含む」は、「からなる」および「のみからなる」の態様を包含し得る。本明細書において開示する全ての範囲は、終点を含み、独立に組み合わせることができる。本明細書に記載する範囲の終点および範囲内の任意の値は、その正確な範囲および／または値に限定されず、それらの範囲および／または値の近傍の値をも包含する。範囲は、その範囲内の全ての値を包含する。
【００１３】
本明細書においては、近似的な用語は、その基本的な機能に変更をもたらすことなくさまざまに変更することが可能である任意の量的な表現に用いることができる。したがって、「約」および「実質的に」などの用語によって修飾された値は、一部の場合において、特定した正確な値に限定されない。少なくとも一部の場合において、近似的な用語は、その値そ測定するための装置の精度に相当する。
【００１４】
本発明は、難燃性の強化ポリカーボネート組成物を対象とする。これらの熱可塑性組成物は、芳香族ポリカーボネート、耐衝撃性改良剤、無機フィラー（例えば、タルク、ウォラストナイト、および／またはガラス繊維など）、流動性改良剤難燃剤（例えば、脂環式炭化水素樹脂など）、および難燃剤を含む。これらの組成物は、熱可塑性ポリカーボネート組成物において高い弾性率、良好な延性、薄肉難燃性の優れたバランスを示すことが見出された。この組成物は、難燃性を有する薄肉物品の形成においてとりわけ有用である。
【００１５】
したがって、１つの態様では、本発明は、組成物中のベース組成物としてポリカーボネート樹脂を用いる。本明細書において、用語「ポリカーボネート」および「ポリカーボネート樹脂」は、下記の式（１）の構造単位を有する組成物を意味する。
【化１】
2013501103.tif 000002
式中、Ｒ１基の総数の少なくとも約６０％は芳香族有機基であり、その残部は脂肪族基、脂環式基、または芳香族基、例えは、下記の式（２）である。
【化２】
2013501103.tif 000003
式中、Ａ１およびＡ２の各々は単環式二価アリール基であり、Ｙ１はＡ１とＡ２とを隔てる１つまたは２つの原子を有する橋かけ基である。例示的な実施形態では、１つの原子がＡ１とＡ２とを隔てている。この種の基の非制限的な例は、−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｓ(Ｏ)−、−Ｓ(Ｏ)２−、−Ｃ(Ｏ)−、メチレン、シクロヘキシルメチレン、２−[２．２．１]−ビシクロヘプチリデン、エチリデン、イソプロピリデン、ネオペンチリデン、シクロヘキシリデン、シクロペンタデシリデン、シクロドデシリデン、およびアダマンチリデンである。橋かけ基Ｙ１は、炭化水素基または飽和炭化水素基、例えば、メチレン、シクロヘキシリデン、またはイソプロピリデンであり得る。
【００１６】
ポリカーボネートは、式（３）： 
【化３】
2013501103.tif 000004
（式中、Ｙ1、Ａ1、およびＡ2は、上述したとおりである）
のジヒドロキシ化合物を含む、式：ＨＯ−Ｒ1−ＯＨを有するジヒドロキシ化合物の界面反応によって製造することができる。一般式（４）：
【化４】
2013501103.tif 000005
［式中、ＲaおよびＲbは、それぞれ、ハロゲン原子または一価炭化水素基を表し、同じであっても異なっていてもよく；ｐおよびｑは、それぞれ独立して、０から４の整数であり、Ｘaは、式（５）：
【化５】
2013501103.tif 000006
（式中、ＲcおよびＲdは、それぞれ独立に、水素原子または一価の直鎖もしくは環式の炭化水素基であり、Ｒeは、二価炭化水素基である）
の群の１つを表す］
のビスフェノール化合物も含まれる
【００１７】
好適なジヒドロキシ化合物のいくつかの例示的で非限定的な例には以下が含まれる：レゾルシノール、４−ブロモレゾルシノール、ヒドロキノン、４，４’−ジヒドロキシビフェニル、１，６−ジヒドロキシナフタレン、２，６−ジヒドロキシナフタレン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）メタン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）ジフェニルメタン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）−１−ナフチルメタン、１，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）エタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−１−フェニルエタン、２−（４−ヒドロキシフェニル）−２−（３−ヒドロキシフェニル）プロパン、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−ブロモフェニル）プロパン、１，１−ビス（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）イソブテン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロドデカン、ｔｒａｎｓ−２，３−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−２−ブテン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）アダマンチン、アルファ，アルファ’−ビス（４−ヒドロキシフェニル）トルエン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）アセトニトリル、２，２−ビス（３−メチルー４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（３−エチル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（３−ｎ−プロピル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（３−イソプロピル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（３−ｓｅｃ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（３−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（３−シクロヘキシル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（３−アリル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（３−メトキシ−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン、１，１−ジクロロ−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）エチレン、１，１−ジブロモ−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）エチレン、１，１−ジクロロ−２，２−ビス（５−フェノキシ−４−ヒドロキシフェニル）エチレン、４，４’−ジヒドロキシベンゾフェノン、３，３−ビス（４−ヒドロキシフェニル）２−ブタノン、１，６−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−１，６−ヘキサンジオン、エチレングリコールビス（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）エーテル、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルフィド、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルホキシド、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルホン、９，９−ビス（４−ヒドロキシフェニル）フルオレン、２，７−ジヒドロキシピレン、６，６’−ジヒドロキシ−３，３，３’，３’−テトラメチルスピロ（ビス）インダン（「スピロビインダン ビスフェノール」）、３，３−ビス（４−ヒドロキシフェニル）フタリド、２，６−ジヒドロキシジベンゾ−ｐ−ジオキシン、２，６−ジヒドロキシチアンスレン、２，７−ジヒドロキシフェノキサシン、２，７−ジヒドロキシ−９，１０−ジメチルフェナジン、３，��−ジヒドロキシジベンゾフラン、３，６−ジヒドロキシジベンゾチオフェン、２，７−ジヒドロキシカルバゾールなど、および前述のジヒドロキシ化合物の少なくとも１種を含む組合せ。
【００１８】
式（３）で表すことができるビスフェノール化合物の種類の具体的な例には、１，１−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）プロパン（以下「ビスフェノールＡ」または「ＢＰＡ」と称する）、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、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ｎ−ブタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−１−メチルフェニル）プロパン、および１，１−ビス（４−ヒドロキシ−ｔ−ブチルフェニル）プロパンが含まれる。前述のジヒドロキシ化合物の少なくとも１種を含む組合せを使用することもできる。
【００１９】
分岐ポリカーボネート、および線状ポリカーボネートと分岐ポリカーボネートとのブレンドも有用である。分岐ポリカーボネートは、重合中に分岐剤を添加することによって製造することができる。これらの分岐剤には、ヒドロキシル、カルボキシル、カルボン酸無水物、ハロホルミル、および前述の官能基の混合から選択される少なくとも３個の官能基を有する多官能性有機化合物が含まれる。具体的な例には、トリメリット酸、トリメリット酸無水物、トリメリット酸トリクロライド、トリス−ｐ−ヒドロキシフェニルエタン、イサチン−ビス−フェノール、トリス−フェノールＴＣ〔１，３，５−トリス（（ｐ−ヒドロキシフェニル）イソプロピル）ベンゼン〕、トリス−フェノールＰＡ〔４（４（１，１−ビス（ｐ−ヒドロキシフェニル）−エチル）アルファ，アルファ−ジメチルベンジル）フェノール〕、４−クロロホルミルフタル酸無水物、トリメシン酸、およびベンゾフェノンテトラカルボン酸が含まれる。分岐剤は、約０．０５質量％〜約２．０質量％の濃度で添加することができる。あらゆる種類のポリカーボネート末端基は、末端基が熱可塑性組成物の所望の特性に重大な影響を与えないという条件で、本熱可塑性組成物において有用であることが企図される。
【００２０】
適切なポリカーボネートは、界面重合および溶融重合などの方法によって製造することができる。界面重合の反応条件はさまざまであってよいが、例示的な方法は一般に、2価フェノール反応物を苛性ソーダまたはカリの水溶液に溶かすかまたは分散させる工程、得られた混合物を水に非混和性の適切な溶媒媒体に加える工程、および、制御されたpH条件(例えば、約8〜約10のpH条件)下で、適切な触媒(例えば、トリエチルアミンなど)または相間移動触媒の存在下に、これらの反応物をカーボネート前駆体と接触させる工程を含む。最も広く使用される水に非相溶な溶媒には、ジクロロメタン、1,2-ジクロロエタン、クロロベンゼン、トルエンなどが含まれる。適切なカーボネート前駆体には、例えば、カルボニルブロマイドまたはカルボニルクロライドなどのカルボニルハライド、あるいは、2価フェノールのビスハロホルメート(例えば、ビスフェノールA、ヒドロキノンなどのビスクロロホルメート)またはグリコールのビスクロロホルメート(例えば、エチレングリコール、ネオペンチルグリコール、ポリエチレングリコールなどのビスハロホルメート)などのハロホルメートが含まれる。これらのタイプのカーボネート前駆体の少なくとも1種を含む組合せを使用することもできる。
【００２１】
ジカルボン酸自体を用いるよりも、対応する酸ハライド、特に酸ジクロライドおよび酸ジブロマイドなどの、酸の反応性誘導体を用いることが可能であり、時には好ましくさえある。こうして、例えば、イソフタル酸、テレフタル酸、またはこれらの混合物を用いる代わりに、イソフタロイルジクロライド、テレフタロイルジクロライド、およびこれらの混合物を用いることができる。
【００２２】
用いることができる相間移動触媒として、式：(R3)4Q+Xの触媒があり、式中、各R3は同じであるかもしくは異なり、C1〜10アルキル基であり；Qは窒素原子またはリン原子であり；Xはハロゲン原子またはC1〜8アルコキシ基またはC6〜18アリールオキシ基である。好適な相間移動触媒には、例えば、[CH3(CH2)3]4NX、[CH3(CH2)3]4PX、[CH3(CH2)5]4NX、[CH3(CH2)6]4NX、[CH3(CH2)4]4NX、CH3[CH3(CH2)3]3NX、および、CH3[CH3(CH2)2]3NXが含まれ、式中、XはCl-、Br-、C1〜8アルコキシ基、またはC6〜18アリールオキシ基である。相間移動触媒の有効量は、ホスゲン化混合物中のビスフェノールの質量に基づいて、約0.1から約10質量%であってよい。別の実施態様では、相間移動触媒の有効量は、ホスゲン化混合物中のビスフェノールの質量に基づいて、約0.5から約2質量%であってよい。
【００２３】
別法として、溶融法をポリカーボネートの製造に用いてもよい。一般に、溶融重合法では、ポリカーボネートは、Banbury(登録商標)ミキサー、二軸押出機などにおいて、エステル交換触媒の存在下、(複数の)ジヒドロキシ反応物とジアリールカーボネートエステル(例えば、ジフェニルカーボネートなど)を溶融状態において共反応させて均一な分散体を生成させることによって製造することができる。揮発性の1価フェノールを、蒸留によって溶融反応物から蒸留によって除去し、ポリマーを溶融残留物として単離する。
【００２４】
本明細書において用いる「ポリカーボネート」および「ポリカーボネート樹脂」には、ポリカーボネートと、カーボネート鎖単位を含む他のコポリマーとのブレンドが含まれる。特定の好適なコポリマーは、ポリエステルカーボネートであり、コポリエステル-ポリカーボネートとしても知られている。このようなコポリマーは、式（１）の繰り返しカーボネート鎖単位に加えて、式（６）：
【化６】
2013501103.tif 000007
（式中、Ｄは、ジヒドロキシ化合物由来の二価の基であり、例えば、Ｃ2〜10アルキレン基、Ｃ6〜20脂環式基、Ｃ6〜20芳香族基、またはポリオキシアルキレン基であってよく、ここで、アルキレン基は、２から６個の炭素原子、とりわけ２、３、もしくは４個の炭素原子を含む；Ｔは、ジカルボン酸由来の二価の基であり、例えば、Ｃ2〜10アルキレン基、Ｃ6〜20脂環式基、Ｃ6〜20アルキル芳香族基、またはＣ6〜20芳香族基であってよい）
の繰り返し単位をさらに含む。
【００２５】
１つの実施態様では、ＤはＣ2〜6アルキレン基である。別の実施態様では、Ｄは式（７）：
【化７】
2013501103.tif 000008
（式中、各Ｒfは、独立に、ハロゲン原子、Ｃ1〜10炭化水素基、またはＣ1〜10ハロゲン置換炭化水素基であり、ｎは０から４である）
の芳香族ジヒドロキシ化合物から誘導される。ハロゲンは、通常は臭素である。式（７）によって表され得る化合物の例には、レゾルシノール、置換レゾルシノール化合物（例えば、５−メチルレゾルシノール、５−エチルレゾルシノール、５−プロピルレゾルシノール、５−ブチルレゾルシノール、５−ｔ−ブチルレゾルシノール、５−フェニルレゾルシノール、５−クミルレゾルシノール、２，４，５，６−テトラフルオロレゾルシノール、２，４，５，６−テトラブロモレゾルシノールなど）；カテコール；ヒドロキノン；置換ヒドロキノン（例えば、２−メチルヒドロキノン、２−エチルヒドロキノン、２−プロピルヒドロキノン、２−ブチルヒドロキノン、２−ｔ−ブチルヒドロキノン、２−フェニルヒドロキノン、２−クミルヒドロキノン、２，３，５，６−テトラメチルヒドロキノン、２，３，５，６−テトラ−ｔ−ブチルヒドロキノン、２，３，５，６−テトラフルオロヒドロキノン、２，３，５，６−テトラブロモヒドロキノンなど）；または上述の化合物の少なくとも１種を含む組合せなどが含まれる。
【００２６】
これらのポリエステルを製造するために使用し得る芳香族ジカルボン酸の例には、イソフタル酸もしくはテレフタル酸、１，２−ジ（ｐ−カルボキシフェニル）エタン、４，４’−ジカルボキシジフェニルエーテル、４，４’−ビス安息香酸、および前述の酸の少なくとも１種を含む混合物などが含まれる。１，４−、１，５−、または２，６−ナフタレンジカルボン酸などのように、縮合環を有する酸も存在しうる。具体的なジカルボン酸は、テレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸、またはその混合物である。特定のジカルボン酸には、テレフタル酸対イソフタル酸の質量比が約１０：１から約０．２：９．８であるイソフタル酸とテレフタル酸との混合物が含まれる。別の特定の実施態様では、Ｄは、Ｃ2〜6アルキレン基であり、Ｔは、ｐ−フェニレン、ｍ−フェニレン、ナフタレン、二価の環状脂肪族基、またはこれらの混合物である。ポリエステルのこのクラスには、ポリ（アルキレンテレフタレート）が含まれる。
【００２７】
１つの特定の実施態様では、ポリカーボネートは、ビスフェノールＡ（式中、Ａ１およびＡ２はｐ−フェニレンであり、Ｙ１はイソプロピリデンである）から誘導された線状ホモポリマーである。このポリカーボネートは、クロロホルム中２５℃で測定して１グラム当たり約０．３〜約１．５デシリットル（ｄｌ／ｇｍ）、特に約０．４５〜約１．０ｄｌ／ｇｍの固有粘度を有し得る。このポリカーボネートは、ゲル浸透クロマトグラフィーで測定して約１０，０００〜約２００，０００、特に約２０，０００〜約１００，０００の質量平均分子量を有し得る。
【００２８】
コポリエステルカーボネート樹脂は、界面重合によっても製造することができる。ジカルボン酸自体を利用するよりも、酸の反応性誘導体、例えば、対応する酸ハライド、特に酸ジクロライドおよび酸ジブロマイドなどの、酸の反応性誘導体を用いることができる。こうして、例えば、イソフタル酸、テレフタル酸、またはこれらの混合物を用いる代わりに、イソフタロイルジクロライド、テレフタロイルジクロライド、およびこれらの混合物を用いることができる。を用いることができる。
【００２９】
上述したポリカーボネートに加えて、ポリカーボネートと他の熱可塑性ポリマーとの組合せ、例えば、ポリカーボネートおよび／またはポリカーボネートコポリマーと、ポリエステルとの組合せを利用することができる。本明細書では、「組合せ」には、すべての混合物、ブレンド、アロイ、反応生成物などが含まれる。好適なポリエステルは、式（６）の繰り返し単位を含み、例えば、ポリ（アルキレンジカルボキシレート）、液晶ポリエステル、およびポリエステルコポリマーであってよい。分岐剤（例えば、３個以上のヒドロキシル基を有するグリコール、または３価または多価のカルボン酸など）が組み込まれた分岐ポリエステルを使用することもできる。さらに、組成物の最終的な用途次第で、時には、ポリエステル上に、さまざまな濃度の酸末端基およびヒドロキシル末端基を有することが望ましい場合がある。
【００３０】
１つの実施態様では、ポリ（アルキレンテレフタレート）を使用することができる。好適なポリ（アルキレンテレフタレート）の具体的な例は、ポリ（エチレンテレフタレート）（ＰＥＴ）、ポリ（１，４−ブチレンテレフタレート）（ＰＢＴ）、ポリ（エチレンナフトエート）（ＰＥＮ）、ポリ（ブチレンナフトエート）（ＰＢＮ）、ポリ（プロピレンテレフタレート）（ＰＰＴ）、ポリシクロヘキサンジメタノールテレフタレート（ＰＣＴ）、および前述のポリエステルの少なくとも１種を含む組合せである。上述したポリエステルであって、少量、例えば、約０．５質量％〜約１０質量％の、脂肪族二酸および／または脂肪族ポリオールから誘導された単位を有するものも企図する。
【００３１】
ポリカーボネートとポリエステルとのブレンドは、１〜９９質量％のポリカーボネートと、９９〜１質量％のポリエステル、特にポリ（アルキレンテレフタレート）とを含んでいてよい。１つの実施態様では、ブレンドは、３０〜７０質量％のポリカーボネートと、これに対応して７０〜３０質量％のポリエステルとを含む。前述の量は、ポリカーボネート樹脂およびポリエステル樹脂の合計質量を基準とする。
【００３２】
本発明の組成物は、一般に、ポリカーボネートをベースとする樹脂を４０質量％以上含む。１つの実施態様では、本発明の組成物は、ポリカーボネートをベースとする樹脂を４５〜８０質量％含む。別の実施態様では、本発明の組成物は、ポリカーボネートをベースとする樹脂を５０〜７０質量％含む。
【００３３】
ポリカーボネートをベースとする樹脂に加えて、本発明の組成物は、ポリカーボネート−ポリシロキサンコポリマーをさらに含む。このコポリマーのポリシロキサンブロックは、式（８）：
【化８】
2013501103.tif 000009
のポリジオルガノシロキサン繰り返し単位を含む。式中、Ｒは、出現ごとに同じであるかまたは異なり、Ｃ1〜Ｃ13有機基である。例えば、Ｒは、Ｃ1〜Ｃ13アルキル基、Ｃ1〜Ｃ13アルコキシ基、Ｃ2〜Ｃ13アルケニル基、Ｃ2〜Ｃ13アルケニルオキシ基、Ｃ3〜Ｃ6シクロアルキル基、Ｃ3〜Ｃ6シクロアルコキシ基、Ｃ6〜Ｃ14アリール基、Ｃ6〜Ｃ10アリールオキシ基、Ｃ7〜Ｃ13アラルキル基、Ｃ7〜Ｃ13アラルコキシ基、Ｃ7〜Ｃ13アルカリール基、またはＣ7〜Ｃ13アルカリールオキシ基であることができる。前述のＲ基は、フッ素、塩素、臭素、またはヨウ素で一部または全部がハロゲン化されていてもよい。前述のＲ基の組合せを、同じコポリマー内で使用することができる。
【００３４】
式（８）におけるｄの値は、熱可塑性組成物中の各成分の種類および相対的量、組成物の所望の特性、ならびに同様の考慮事項に依存して広範に変わりうる。一般に、ｄは、２〜約１，０００、特に約２〜約５００、より特に約５〜約１００の平均値を有することができる。１つの実施態様では、ｄは約１０〜約７５の平均値を有し、なお別の実施態様では、ｄは約４０〜約６０の平均値を有する。ｄが比較的低い値、例えば、４０未満である場合、ポリカーボネート−ポリシロキサンコポリマーの比較的多い量を使用することが望ましい場合がある。逆に、ｄが高い値、例えば、約４０を超える場合、ポリカーボネート−ポリシロキサンコポリマーの比較的少ない量を使用することが必要である場合がある。
【００３５】
第１および第２の（またはさらなる）ポリカーボネート−ポリシロキサンコポリマーの組合せを使用することができ、ここで第１のコポリマーのｄの平均値は、第２のコポリマーのｄの平均値より小さい。
【００３６】
１つの実施態様では、ポリジオルガノシロキサンのブロックは、式（９）：
【化９】
2013501103.tif 000010
（式中、ｄは上述によりで定義したとおりであり；各Ｒは、同じであるかまたは異なり、上述によりで定義したとおりであり；Ａｒは、同じであるかまたは異なり、置換または非置換のＣ6〜Ｃ30アリーレン基であり、式中、結合は芳香族部分に直接結合している）
の繰り返し構造単位によって与えられる。式（９）における好適なＡｒ基は、Ｃ6〜Ｃ30ジヒドロキシアリーレン化合物、例えば、上述した式（３）、（４）、または（７）のジヒドロキシアリーレン化合物から誘導することができる。前述のジヒドロキシアリーレン化合物の少なくとも１種を含む組合せも使用することもできる。好適なジヒドロキシアリーレン化合物の特定の例は、１，１−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）プロパン、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、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ｎ−ブタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−１−メチルフェニル）プロパン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン、ビス（４−ヒドロキシフェニルスルフィド）、および１，１−ビス（４−ヒドロキシ−ｔ−ブチルフェニル）プロパンである。前述のジヒドロキシ化合物の少なくとも１種を含む組合せも使用することができる。
【００３７】
このような単位は、式（１０）：
【化１０】
2013501103.tif 000011
（式中、Ａｒおよびｄは、上述により定義したとおりである）
の相当するジヒドロキシ化合物から誘導することができる。このような化合物は、Kressらの米国特許第4,746,701号にさらに記載されている。式（１０）の化合物は、相間移動条件下でジヒドロキシアリーレン化合物と、例えば、アルファ、オメガ−ビスアセトキシポリジオルガノシロキサンとを反応させることによって得ることができる。
【００３８】
別の実施態様では、ポリジオルガノシロキサンブロックは、式（１１）：
【化１１】
2013501103.tif 000012
の繰り返し構造単位を含む。式（１１）において、Ｒは上述により定義したとおりであり、ｄ−１は、１〜１０００であり、Ｒ１は、独立に、二価のＣ1〜Ｃ30ヒドロカルビレンであり、重合したポリシロキサン単位は、相当するジヒドロキシ化合物からの反応残基である。特定の実施態様では、ポリジオルガノシロキサンブロックは、式（１２）：
【化１２】
2013501103.tif 000013
の繰り返し構造単位を含む。式（１２）において、Ｒおよびｄは、上述により定義したとおりである。式（１２）中のＲ２は、二価のＣ2〜Ｃ8脂肪族基である。式（１４）における各Ｍは、同じであるかまたは異なり、ハロゲン、シアノ、ニトロ、Ｃ1〜Ｃ8アルキルチオ、Ｃ1〜Ｃ8アルキル、Ｃ1〜Ｃ8アルコキシ、Ｃ2〜Ｃ8アルケニル、Ｃ2〜Ｃ8アルケニルオキシ基、Ｃ3〜Ｃ8シクロアルキル、Ｃ3〜Ｃ8シクロアルコキシ、Ｃ6〜Ｃ10アリール、Ｃ6〜Ｃ10アリールオキシ、Ｃ7〜Ｃ12アラルキル、Ｃ7〜Ｃ12アラルコキシ、Ｃ7〜Ｃ12アルカリール、またはＣ7〜Ｃ12アルカリールオキシであってよく、ここで、各ｎは、独立に、０、１、２、３、または４である。
【００３９】
１つの実施態様では、Ｍは、ブロモもしくはクロロ、アルキル基（例えば、メチル、エチル、またはプロピルなど）、アルコキシ基（例えば、メトキシ、エトキシ、またはプロポキシなど）、またはアリール基（例えば、フェニル、クロロフェニル、またはトリルなど）であり；Ｒ2は、ジメチレン基、トリメチレン基、またはテトラメチレン基であり；Ｒは、Ｃ1〜8アルキル、ハロアルキル（例えば、トリフルオロプロピルなど）、シアノアルキル、またはアリール（例えば、フェニル、クロロフェニル、またはトリルなど）である。別の実施態様では、Ｒは、メチル、またはメチルとトリフルオロプロピルとの混合、またはメチルとフェニルとの混合である。なお別の実施態様では、Ｍはメトキシであり、ｎは１であり、Ｒ2は二価Ｃ1〜Ｃ3脂肪族基であり、Ｒはメチルである。
【００４０】
式（１２）の単位は、相当するジヒドロキシポリジオルガノシロキサン（１３）：
【化１３】
2013501103.tif 000014
（式中、Ｒ、ｄ、Ｍ、Ｒ2、およびｎは、上述したとおりである）
から誘導することができる。このようなジヒドロキシポリシロキサンは、式（１４）：
【化１４】
2013501103.tif 000015
（式中、Ｒおよびｄは、上述により定義したとおりである）
の水素化シロキサンと、脂肪族不飽和一価フェノールとの間の白金触媒付加反応によって製造することができる。好適な脂肪族不飽和の一価フェノールには、例えば、オイゲノール、２−アルキルフェノール、４−アリル−２メチルフェノール、４−アリル−２−フェニルフェノール、４−アリル−２−ブロモフェノール、４−アリル−２−ｔ−ブトキシフェノール、４−フェニル−２−フェニルフェノール、２−メチル−４−プロピルフェノール、２−アリル−４，６−ジメチルフェノール、２−アリル−４−ブロモ−６−メチルフェノール、２−アリル−６−メトキシ−４−メチルフェノール、および２−アリル−４，６−ジメチルフェノールが含まれる。前述の少なくとも１種を含む混合物を使用することもできる。
【００４１】
本発明の組成物は、１〜２０質量％のポリカーボネート−ポリシロキサンコポリマーを含む。１つの実施態様では、３〜１５質量％のポリカーボネート−ポリシロキサンコポリマーを含む。別の実施態様では、５〜１２質量％のポリカーボネート−ポリシロキサンコポリマーを含む。
【００４２】
本発明の熱可塑性組成物は、熱可塑性組成物の衝撃強度を高めるために１種以上の耐衝撃性改良剤組成物をさらに含む。好適な耐衝撃性改良剤には、エラストマー改質グラフトコポリマーが含まれる。このエラストマー改質グラフトコポリマーは、（ｉ）１０℃未満、より特に−１０℃未満、またはより特に−４０℃から−８０℃のＴｇを有するエラストマー性（例えば、ゴム状）ポリマー基材と、（ｉｉ）このエラストマー性ポリマー基材にグラフトした硬質ポリマー上層とを含む。知られているとおり、エラストマー改質グラフトコポリマーは、最初にエラストマー性ポリマーを製造し、次いで、このエラストマーの存在下で硬質相の構成モノマーを重合させて、グラフトコポリマーを得ることによって製造することができる。グラフトは、グラフト分岐として結合していても、エラストマーコアに対するシェルとして結合していてもよい。シェルは、物理的にコアを被包しているだけでもよく、あるいは、シェルは、部分的もしくは実質的に完全にコアにグラフトしていてもよい。
【００４３】
エラストマー相として使用するために好適な材料には、例えば、共役ジエンゴム；共役ジエンと５０質量％未満の共重合可能なモノマーとのコポリマー；オレフィンゴム〔例えば、エチレン−プロピレンコポリマー（ＥＰＲ）またはエチレン−プロピレン−ジエンモノマーゴム（ＥＰＤＭ）など〕；エチレン−酢酸ビニルゴム；シリコ−ンゴム；エラストマー性Ｃ1〜8アルキル（メタ）アクリレート；Ｃ1〜8アルキル（メタ）アクリレートと、ブタジエンおよび／またはスチレンとのエラストマー性コポリマー；または前述したエラストマーの少なくとも１種を含む組合せが含まれる。
【００４４】
エラストマー相を製造するための適切な共役ジエンモノマーは、式（１５）のモノマーである。
【化１５】
2013501103.tif 000016
式中、各Xbは独立に、水素、C1〜C5アルキルなどである。使用することができる共役ジエンモノマーの例は、ブタジエン、イソプレン、1,3-ヘプタジエン、メチル-1,3-ペンタジエン、2,3-ジメチル-1,3-ブタジエン、2-エチル-1,3-ペンタジエン、1,3-および2,4-ヘキサジエンなど、ならびに、前述した共役ジエンモノマーの少なくとも1種を含む混合物である。特定の共役ジエンホモポリマーには、ポリブタジエンおよびポリイソプレンが含まれる。
【００４５】
共役ジエンゴムのコポリマー、例えば、共役ジエンと、共役ジエンと共重合可能な1種または複数種のモノマーとの水性乳化ラジカル重合によって製造されるコポリマーを用いることもできる。共役ジエンとの共重合に適したモノマーには、縮合芳香環構造を有するモノビニル芳香族モノマー（例えば、ビニルナフタレン、ビニルアントラセンなど）、または式（１６）のモノマーが含まれる。
【化１６】
2013501103.tif 000017
式中、各Xcは独立に、水素、C1〜C12アルキル、C3〜C12シクロアルキル、C6〜C12アリール、C7〜C12アリールアルキル、C7〜C12アルキルアリール、C1〜C12アルコキシ、C3〜C12シクロアルコキシ、C6〜C12アリールオキシ、クロロ、ブロモ、またはヒドロキシであり、Rは、水素、C1〜C5アルキル、ブロモ、またはクロロである。使用し得る適切なモノビニル芳香族モノマーには、スチレン、3-メチルスチレン、3,5-ジエチルスチレン、4-n-プロピルスチレン、α-メチルスチレン、α-メチルビニルトルエン、α-クロロスチレン、α-ブロモスチレン、ジクロロスチレン、ジブロモスチレン、tetra-クロロスチレンンなど、および前述した化合物の少なくとも1種を含む組合せが含まれる。スチレンおよび／またはα-メチルスチレンは、共役ジエンモノマーと共重合可能なモノマーとして使用することができる。
【００４６】
共役ジエンと共重合し得る他のモノマーは、モノビニルモノマー、例えば、イタコン酸、アクリルアミド、N-置換アクリルアミドもしくはメタクリルアミド、無水マレイン酸、マレイミド、N-アルキル-、アリール-、もしくはハロアリール-置換マレイミド、グリシジル(メタ)アクリレート、および一般式（１７）のモノマーなどである。
【化１７】
2013501103.tif 000018
式中、Rは、水素、C1〜C5アルキル、ブロモ、またはクロロであり、Xcは、シアノ、C1〜C12アルコキシカルボニル、C1〜C12アリールオキシカルボニル、ヒドロキシカルボニルなどである。式（１７）のモノマーの例には、アクリロニトリル、エタクリロニトリル、メタクリロニトリル、α-クロロアクリロニトリル、β-クロロアクリロニトリル、α-ブロモアクリロニトリル、アクリル酸、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n-ブチル(メタ)アクリレート、t-ブチル(メタ)アクリレート、n-プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレートなど、および前述のモノマーの少なくとも1種を含む組合せが含まれる。例えば、n-ブチルアクリレート、エチルアクリレート、および2-エチルへキシルアクリレートなどのモノマーは、共役ジエンモノマーと共重合可能なモノマーとして広く用いられている。前述のモノビニルモノマーとモノビニル芳香族モノマーとの混合物を用いてもよい。
【００４７】
エラストマー相として使用するのに適する適切な(メタ)アクリレートモノマーは、架橋した微粒子状乳化ホモポリマー、または、C1〜C8アルキル(メタ)アクリレート、特に、C4〜6アルキルアクリレート（例えば、n-ブチルアクリレート、t-ブチルアクリレート、n-プロピルアクリレート、イソプロピルアクリレート、2-エチルヘキシルアクリレートなど）、およびこれらのモノマーの少なくとも1種を含む組合せのコポリマーでああってよい。C1〜C8アルキル(メタ)アクリレートモノマーは、任意選択で、最高で15質量%までの式（１５）、（１６）、または（１７）のコモノマーと共に混合して重合してもよい。例示的なコモノマーには、これらだけに限られないが、ブタジエン、イソプレン、スチレン、メチルメタクリレート、フェニルメタクリレート、フェネチルメタクリレート、N-シクロヘキシルアクリルアミド、ビニルメチルエーテル、またはアクリロニトリル、および前述したコモノマーの少なくとも１種を含む混合物が含まれる。任意選択で、最高で5質量%までの多官能架橋性コモノマー、例えば、ジビニルベンゼン、アルキレンジオールジ(メタ)アクリレート(例えば、グリコールビスアクリレート)、アルキレントリオールトリ(メタ)アクリレート、ポリエステルジ(メタ)アクリレート、ビスアクリルアミド類、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート、アリル(メタ)アクリレート、ジアリルマレエート、ジアリルフマレート、ジアリルアジペート、クエン酸のトリアリルエステル、リン酸のトリアリルエステルなど、ならびに前述した架橋剤の少なくとも1種を含む組合せが存在してもよい。
【００４８】
エラストマー相は、塊状、乳化、懸濁、溶液法、または、塊状-懸濁、乳化-塊状、塊状-溶液などの組み合わせた方法、あるいは他の技法によって、連続式、半回分式、または回分式で重合させることができる。エラストマー基質の粒径は重要ではない。エマルジョン系重合ゴムラテックスでは、例えば、約0.001から約25マイクロメートル、特に、約0.01から約15マイクロメートル、さらに特に、約0.1から約8マイクロメートルの平均粒径を用いることができる。塊状重合ゴム基質では、約0.5から約10マイクロメートル、特に、約0.6から約1.5マイクロメートルの粒径を用いることができる。粒径は、簡単な光透過法またはキャピラリーハイドロダイナミッククロマトグラフィー(CHDF)によって測定することができる。エラストマー相は、微粒子状の、中程度に架橋された共役ブタジエンゴムまたはC4〜6アルキルアクリレートゴムであってよく、70%より高いゲル含量を有していてよい。ブタジエンゴムと、スチレンゴムおよび／またはC4〜6アルキルアクリレートゴムとの混合物も好適である。
【００４９】
エラストマー相は、全グラフトコポリマーの約5から約95質量%を占め、さらに特に、エラストマー改質グラフトコポリマーの約20から約90質量%、なお一層特に、約40から約85質量%を占め、残りの部分は硬質グラフト相である。
【００５０】
エラストマー改質グラフトコポリマーの硬質相は、モノビニル芳香族モノマーと、任意選択の1種以上のコモノマーとを含む混合物を、1種以上のエラストマーポリマー基質の存在下でグラフト重合することによって形成させることができる。式（１６）の上述したモノビニル芳香族モノマーを硬質グラフト相に用いることができ、これらには、スチレン、α-メチルスチレン、ハロスチレン(例えば、ジブロモスチレン)、ビニルトルエン、ビニルキシレン、ブチルスチレン、パラ-ヒドロキシスチレン、メトキシスチレンなど、または前述のモノビニル芳香族モノマーの少なくとも1種を含む組合せが含まれる。適切なコモノマーには、例えば、前述したモノビニルモノマーおよび／または一般式（１７）のモノマーが含まれる。１つの実施態様において、Rは、水素またはC1〜C2アルキルであり、Xdは、シアノまたはC1〜C12アルコキシカルボニルである。硬質相に使用するのに適するコモノマーの具体例には、アクリロニトリル、エタクリロニトリル、メタクリロニトリル、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n-プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレートなど、および前述のコモノマーの少なくとも1種を含む組合せが含まれる。
【００５１】
硬質グラフト相におけるモノビニル芳香族モノマーとコモノマーとの相対比は、エラストマー基質のタイプ、モノビニル芳香族モノマーのタイプ、コモノマーのタイプ、および耐衝撃性改良剤に所望される特性に応じて広く変わり得る。硬質相は、一般に、最高で100質量%までのモノビニル芳香族モノマー、特に、約30質量%〜約100質量%、さらに特に、約50質量%〜約90質量%のモノビニル芳香族モノマーを含んでいてもよく、残りの部分がコモノマーである。
【００５２】
存在するエラストマー改質ポリマーの量に応じて、グラフトされていない硬質ポリマーまたはコポリマーの分離したマトリックスまたは連続相が、エラストマー改質グラフトコポリマーと共に、同時に得られ得る。典型的には、このような耐衝撃性改良剤は、耐衝撃性改良剤の合計質量に基づいて、約40質量%〜約95質量%のエラストマー改質グラフトコポリマーと、約5質量%〜約65質量%のグラフト(コ)ポリマーとを含む。別の実施態様において、このような耐衝撃性改良剤は、耐衝撃性改良剤の合計質量に対して、約50質量%〜約85質量%、さらに特に、約75質量%〜約85質量%のゴム改質グラフトコポリマーを、約15質量%〜約50質量%、さらに特に、約15質量%〜から約25質量%のグラフト(コ)ポリマーと共に含む。
【００５３】
エラストマー改質耐衝撃性改良剤の別の種類は、少なくとも１種のシリコンゴムモノマー；式：Ｈ2Ｃ＝Ｃ（Ｒｄ）Ｃ（Ｏ）ＯＣＨ2ＣＨ2Ｒｅ（式中、Ｒｄは水素またはＣ1〜Ｃ8線状もしくは分岐のヒドロカルビル基であり、Ｒはｅ分岐のＣ3〜Ｃ16ヒドロカルビル基である）を有する分岐アクリレートゴムモノマー；第１のグラフト結合モノマー；重合性アルケニル含有有機物質；および第２のグラフト結合モノマーから誘導される構造単位を含む。シリコーンゴムモノマーは、例えば、環状シロキサン、テトラアルコキシシラン、トリアルコキシシラン、(アクリルオキシ)アルコキシシラン、(メルカプトアルキル)アルコキシシラン、ビニルアルコキシシラン、または、アリルアルコキシシラン、例えば、デカメチルシクロペンタシロキサン、ドデカメチルシクロヘキサシロキサン、トリメチルトリフェニルシクロトリシロキサン、テトラメチルテトラフェニルシクロテトラシロキサン、テトラメチルテトラビニルシクロテトラシロキサン、オクタフェニルシクロテトラシロキサン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、および／またはテトラエトキシシランを、単独でもしくは組み合わせて含み得る。
【００５４】
例示的な分岐状アクリレートゴムモノマーには、イソオクチルアクリレート、6-メチルオクチルアクリレート、7-メチルオクチルアクリレート、6-メチルヘプチルアクリレートなどが、単独でもしくは組み合わせて含まれる。重合性アルケニル含有有機物質は、単独でもしくは組み合わせて、例えば、式（１６）または（１７）のモノマー〔例えば、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、または、非分岐(メタ)アクリレート(例えば、メチルメタクリレート、2-エチルヘキシルメタクリレート、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など)〕であってよい。
【００５５】
少なくとも1種の第1のグラフト連結モノマーは、単独でもしくは組み合わせて、(アクリルオキシ)アルコキシシラン、(メルカプトアルキル)アルコキシシラン、ビニルアルコキシシラン、または、アリルアルコキシシランであってよい。例えば、(γ-メタクリルオキシプロピル)(ジメトキシ)メチルシランおよび／または(3-メルカプトプロピル)トリメトキシシランである。少なくとも1種の第2のグラフト連結モノマーは、単独でもしくは組み合わせて、少なくとも1個のアリル基を有するポリエチレン性不飽和化合物、例えば、アリルメタクリレート、トリアリルシアヌレート、またはトリアリルイソシアヌレートである。
【００５６】
これらのシリコーン-アクリレート耐衝撃性改良剤組成物は乳化重合によって製造することができ、この場合、例えば、少なくとも1種のシリコーンゴムモノマーを、少なくとも1種の第1のグラフト連結モノマーと、例えばドデシルベンゼンスルホン酸などの界面活性剤の存在下、約30℃〜約110℃の温度で反応させて、シリコーンゴムラテックスを生成させる。別法として、例えばシクロオクタメチルテトラシロキサンなどの環状シロキサンと、テトラエトキシオルソシリケートとを、例えば(γ-メタクリルオキシプロピル)メチルジメトキシシランなどの第1のグラフト連結モノマーと共に反応させて、約100ナノメートルから約2ミクロンの平均粒径を有するシリコーンゴムを得てもよい。次いで、少なくとも1種の分岐状アクリレートゴムモノマーを、このシリコーンゴム粒子と、過酸化ベンゾイルなどのフリーラジカル発生重合触媒の存在下で、任意選択で架橋モノマー(例えば、アリルメタクリレートなど)の存在の下で重合させる。次に、このラテックスを、重合性アルケニル含有有機物質および第2のグラフト連結モノマーと反応させる。このシリコーン-アクリレートのグラフトゴムハイブリッドのラテックス粒子を、凝集により(凝結剤による処理により)水性相から分離させ、乾燥し微粉末にして、シリコーン-アクリレートゴム耐衝撃性改良剤組成物を形成させることができる。この方法は一般に、約100ナノメートルから約2マイクロメートルの粒径を有するシリコーン-アクリレート耐衝撃性改良剤を製造するために用いることができる。
【００５７】
前述したエラストマー改質グラフトコポリマーを形成させるための公知の方法には、連続式、半回分式、または回分式を用いる、塊状法、乳化法、懸濁法、溶液法、または、塊状-懸濁、乳化-塊状、塊状-溶液のような組み合わせた方法、あるいは他の技法が含まれる。
【００５８】
１つの実施態様では、上述した種類の耐衝撃性改良剤を、塩基性物質〔例えば、Ｃ6〜Ｃ30脂肪酸のアルカリ金属塩（例えば、ステアリン酸ナトリウム、ステアリン酸リチウム、オレイン酸ナトリウム、オレイン酸カリウムなど）、アルカリ金属カーボネート、アミン（例えば、ドデシルジメチルアミン、ドデシルアミンなど）、およびアミン類のアンモニウム塩など〕を全く含まないエマルジョン重合法によって製造することができる。このような塩基性物質は、一般に、エマルジョン重合における界面活性剤として使用され、ポリカーボネートのエステル交換および／または分解を触媒し得る。変わりに、イオン性スルフェート、スルホネート、またはホスホネートの界面活性剤を、耐衝撃性改良剤、特に、耐衝撃性改良剤のエラストマー性基質部分の製造において使用することができる。適切な界面活性剤には、例えば、Ｃ1〜Ｃ22アルキルまたはＣ7〜Ｃ25アルキルアリールスルホネート、Ｃ1〜Ｃ22アルキルまたはＣ7〜Ｃ25アルキルアリールスルフェート、Ｃ1〜Ｃ22アルキルまたはＣ7〜Ｃ25アルキルアリールホスフェート、置換シリケート、およびこれらの混合物が含まれる。特定の界面活性剤は、Ｃ6〜Ｃ16、特にＣ8〜Ｃ12のアルキルスルホネートである。実施においては、脂肪酸のアルカリ金属塩、アルカリ金属カーボネート、および他の塩基性物質を含まない限り、任意の上述した耐衝撃性改良剤を使用することができる。
【００５９】
この種類の特定の耐衝撃性改良剤は、ブタジエン基質が上述したスルホネート、スルフェート、またはホスフェートを界面活性剤として使用して調製される、メチルメタクリレート−ブタジエン−スチレン（ＭＢＳ）耐衝撃性改良剤である。ＡＢＳおよびＭＢＳに加えて、他の例示的なエラストマー改質グラフトコポリマーには、これらだけに限定されないが、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ）、アクリロニトリル−スチレン−ブチルアクリレート（ＡＳＡ）、メチルメタクリレート−アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ＭＡＢＳ）、およびアクリロニトリル−エチレン−プロピレン−ジエン−スチレン（ＡＥＳ）が含まれる。
【００６０】
組成物中に用いられる耐衝撃性改良剤の量は、その種類、および耐衝撃性改良剤が単一の成分であるかまたは複数の成分であるかに依存して、さまざまである。１つの実施態様では、用いる耐衝撃性改良剤の量は１〜１５質量％である。別の実施態様では、用いる耐衝撃性改良剤の量は２〜１０５質量％である。
【００６１】
本発明の組成物は、無機フィラーも含む。好適なフィラーには、例えば、繊維（例えば、アスベスト、炭素繊維など）、シリケートおよびシリカ粉末〔例えば、ケイ酸アルミニウム(ムライト)、合成ケイ酸カルシウム、ケイ酸ジルコニウム、ヒューズドシリカ、結晶性シリカグラファイト、天然シリカサンドなど〕；ホウ素粉末（例えば、窒化ホウ素粉末、ボロンシリケート粉末など）；アルミナ；酸化マグネシウム（マグネシア）；硫酸カルシウム(無水物、二水和物または三水和物として)；炭酸カルシウム類（例えば、チョーク、石灰石、大理石、合成沈降炭酸カルシウム類など）；タルク（繊維状、球状(modular)、針状、ラメラ状のタルクなどが含まれる）など；ウォラストナイト；表面処理ウォラストナイト；ガラス球状体（例えば、中空または中実のガラス球状体）、シリケート球状体、セノスフェア、アルミノシリケート(アルモスフィア(armosphere)など；カオリン（硬質カオリン、軟質カオリン、焼成カオリン、当技術分野においてポリマーマトリックス樹脂との相溶を容易にすることが知られている様々なコーティングを備えるカオリンを含む）など；単結晶繊維すなわち「ウィスカー」（例えば、炭化ケイ素、アルミナ、炭化ホウ素、鉄、ニッケル、銅など）；繊維(連続繊維および短繊維が含まれる)〔例えば、ガラス繊維(例えば、E、A、C、ECR、R、S、D、またはNEガラス)および石英など〕；硫化物（例えば、硫化モリブデン、硫化亜鉛など）；バリウム化合物（例えば、チタン酸バリウム、バリウムフェライト、硫酸バリウム、重晶石など）；金属および金属酸化物（例えば、粒子状または繊維状のアルミニウム、青銅、亜鉛、銅、ニッケルなど）；フレーク状フィラー、（例えば、ガラスフレーク、フレーク状炭化ケイ素、二ホウ化アルミニウム、アルミニウムフレーク、スチールフレークなど）；繊維状フィラー、例えば、無機短繊維（例えば、ケイ酸アルミニウム、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、および硫酸カルシウム半水和物などの少なくとも1種を含むブレンドから誘導されるもの）など；天然のフィラーおよび強化材〔例えば、木材を粉末にすることにより得られる木粉、繊維状産物(例えば、セルロース、綿、サイザル麻、ジュート、デンプン、コルク粉、リグニン、ピーナッツの殻、トウモロコシ、米粒殻)など〕；線維形成可能な有機繊維フィラーから形成された強化有機繊維フィラー（例えば、ポリテトラフルオロエチレン等）；繊維に成形できる有機ポリマー〔例えば、ポリ(エーテルケトン)、ポリイミド、ポリベンゾオキサゾール、ポリ(フェニレンスルフィド)、ポリエステル、ポリエチレン、芳香族ポリアミド、芳香族ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリテトラフルオロエチレン、アクリル樹脂、ポリ(ビニルアルコール)など〕から形成された強化有機繊維フィラー；ならびに、さらなるフィラーおよび強化剤（例えば、マイカ、クレー、長石、煙塵、フィライト、石英、珪岩、パーライト、トリポリ石、珪藻土、カーボンブラックなど）、あるいは、これらのフィラーまたは強化剤の少なくとも1種を含む組合せが含まれる。
【００６２】
フィラーおよび強化剤は、導電を容易にするために金属材料の層でコーティングされていても、あるいは、ポリマーマトリックス樹脂との接着および分散を向上させるためにシランにより表面処理されていてもよい。加えて、強化フィラーは、モノフィラメント繊維またはマルチフィラメント繊維の形態で供用されてもよく、また、単独で用いられても、あるいは、例えば、共織り(co-weaving)、またはコア/シース、サイド-バイ-サイド、オレンジ-タイプ、もしくはマトリックスおよびフィブリルの構造により、または、繊維製造分野の技術者に公知な他の方法によって、他のタイプの繊維と組み合わせて用いられてもよい。適切な共織り構造には、例えば、ガラス繊維-炭素繊維、炭素繊維-芳香族ポリイミド(アラミド)繊維、および、芳香族ポリイミド繊維-ガラス繊維などが含まれる。繊維状フィラーは、例えば、ロービング、織った繊維強化材(例えば、0〜90度ファブリックなど)；不織繊維強化材(例えば、連続ストランドマット、チョップドストランドマット、ティッシュ(tissue)、紙およびフェルトなど)；または、3次元強化材(例えば、ブレイド(braid))の形態で供給され得る。
【００６３】
さらに特定の実施態様では、非ガラス繊維は、鉱物フィラーである。例示的な鉱物フィラーには、炭酸カルシウム類（例えば、チョーク、石灰石、大理石、合成沈降炭酸カルシウム類など）；タルク（繊維状、球状(nodular)、針状、ラメラ状のタルクなどが含まれる）など；ウォラストナイト；表面処理ウォラストナイト；カオリン（硬質カオリン、軟質カオリン、焼成カオリン、当技術分野においてポリマーマトリックス樹脂との相溶を容易にすることが知られている様々なコーティングを備えるカオリンを含む）など；マイカ、クレー、カーボンブラックなど
【００６４】
組成物は、鉱物フィラーを含有する場合、酸または酸の塩を含んでいてよい。１つの実施形態では、酸または酸の塩は、無機酸または無機酸の塩である。１つの実施形態では、酸または酸の塩は、リン含有オキシ酸である。１つの実施形態では、リン含有オキシ酸は、一般式（１８）：
【化１８】
2013501103.tif 000019
（式中、ｍおよびｎは各々２以上であり、ｔは１以上である。）を有するマルチプロトン性リン含有オキシ酸である。式（１８）の酸の例は、これらだけに限定されないが、以下の式：H3PO4、H3PO3、H3PO2によって表される。代表的な酸には、リン酸、亜リン酸、次亜リン酸、次リン酸、ホスフィン酸、ホスホン酸、メタリン酸、ヘキサメタリン酸、チオリン酸、フルオロリン酸、ジフルオロリン酸、フルオロ亜リン酸、ジフルオロ亜リン酸、フルオロ次亜リン酸、およびフルオロ次リン酸が含まれる。あるいは、酸および酸の塩、例えば、硫酸、亜硫酸、リン酸モノ亜鉛、リン酸モノカルシウム、リン酸ナトリウム、リン酸モノナトリウムなどを用いることができる。酸および酸の塩は、鉱物フィラーを効果的に結合させて、特性（例えば、ポリカーボネートまたはポリカーボネートブレンドの流動性および耐衝撃性）の相乗効果およびバランスがもたらされるように選択する。
【００６５】
特定の実施態様では、鉱物フィラーは、タルクである。一般に、タルクは、繊維状、モジュール状（modular）、針状、ラメラ状を含む如何なる形態のものであってもよい。選択的な実施態様では、タルクは、ポリマーマトリックス樹脂との接着性および分散性を高めるためにシランで表面処理されていてもよい。酸をタルクに含ませることもできる。このような実施態様では、酸のタルクに対する質量比、すなわち酸：タルク質量比は、約０．００１〜約０．０４であってよい。
【００６６】
無機フィラーの量は、用いるフィラーの量、用いるフィラーの種類、および選択した組成物の特性にある程度依存してさまざまであってよい。一般に、フィラーの合計量は、１つの実施態様で、組成物の総質量の１０〜４０質量％である。他の実施態様では、フィラーは、組成物の総質量の１５〜３０質量％である。
【００６７】
本発明の組成物は、流動性改良剤も含む。１つの実施態様では、流動性改良剤は、脂肪族炭化水素樹脂である。理論に拘束されないが、脂肪族炭化水素樹脂は、流動性改良剤として機能するのみならず、予想外にも、フィラーと、組成物の他の樹脂との間の相溶化剤としても機能し、物理的特性のバランスをもたらすようである。とりわけ有用な流動性改良剤は、不飽和Ｃ5〜Ｃ9モノマーから誘導される低分子量炭化水素樹脂である。非限定的な例には、環状オレフィンもしくはジオレフィン類、例えば、シクロペンテン、シクロペンタジエン、シクロヘキセン、シクロヘキサジエン、メチルシクロペンタジエンなど；環状ジオレフィンジエン、例えば、ジシクロペンタジエンメチルシクロペンタジエン二量体などが含まれる。樹脂は、追加的に、部分的にまたは完全に水素化されていてもよい。例示的な市反応低分子量炭化水素樹脂には、以下のものが含まれる：Eastman Chemicalから商標Piccotac(登録商標)の下で入手可能な炭化水素樹脂；Arakawa Chemical Inc.から商標Arkon(登録商標)の下で入手可能な、Ｃ9モノマーに基づく完全に水素化された脂環式炭化水素樹脂（軟化点に依存して、Arkon(登録商標)P140、P125、P115、P100、P90、P70として販売されている）および部分的に水素化された炭化水素樹脂（Arkon(登録商標)M135、M115、M100、およびM90として販売されている）；Eastman Chemicalから商標Regalite(登録商標)の下で入手可能な、完全にまたは部分的に水素化された炭化水素樹脂（軟化点に依存して、Regalite(登録商標)R1100、S1100、R1125、R1190、およびR1010として販売されている）および部分的に水素化された炭化水素樹脂（Regalite(登録商標)R7100、R9100、S5100、およびS7125として販売されている）；Exxon Chemicalから商標Escorez(登録商標)の下で入手可能な、Ｃ5、Ｃ9供給原料またはこれらの混合物に基づく炭化水素樹脂（Escorez(登録商標)1000、2000、および5000シリーズとして販売されている）または環状のＣ9モノマーに基づく水素化されていてもよい炭化水素樹脂（Escorez(登録商標)5300、5400、および5600シリーズとして販売されている）。
【００６８】
特定の実施態様では、脂環式飽和炭化水素を用いる。このような樹脂は、商標名Arkon(登録商標)の下でArakawa Chemical Ltd.から入手可能である。この樹脂は、約1150の数平均分子量を有し得る。これは、無臭かつ無色であり、良好な耐候性および良好なブロックゴムとの相溶性を有する。
【００６９】
流動性改良剤の量は、用いるフィラーの種類、および選択した組成物の特性にある程度依存してさまざまであってよい。一般に、流動性改良剤の合計量は、１つの実施態様で、組成物の総質量の１〜１０質量％である。代替的な実施態様では、流動性改良剤は、組成物の総質量の２〜８質量％である。
【００７０】
本発明の組成物は、リン含有難燃剤、例えば、有機ホスフェート、および／またはリン-窒素の結合を含む有機化合物をさらに含有する。
【００７１】
例示的な有機ホスフェートの1つのタイプは、式：(GO)3P=Oの芳香族ホスフェートであり、式中、各Gは独立に、アルキル、シクロアルキル、アリール、アルキルアリール、またはアリールアルキル基であるが、ただし、少なくとも1つのGは芳香族基である。2個のG基が一緒になって、環状基を形成していてもよい（例えば、Axelrodによる米国特許第4,154,775に記載されているジフェニルペンタエリトリトールジホスフェートなど）。他の適切な芳香族ホスフェートは、例えば、フェニルビス(ドデシル)ホスフェート、フェニルビス(ネオペンチル)ホスフェート、フェニルビス(3,5,5'-トリメチルへキシル)ホスフェート、エチルジフェニルホスフェート、2-エチルヘキシルジ(p-トリル)ホスフェート、ビス(2-エチルヘキシル)p-トリルホスフェート、トリトリルホスフェート、ビス(2-エチルヘキシル)フェニルホスフェート、トリ(ノニルフェニル)ホスフェート、ビス(ドデシル)p-トリルホスフェート、ジブチルフェニルホスフェート、2-クロロエチルジフェニルホスフェート、p-トリルビス(2,5,5'-トリメチルヘキシル)ホスフェート、2-エチルヘキシルジフェニルホスフェートなどであってよい。特定の芳香族ホスフェートは、各Gが芳香族であるものであり、例えば、トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、イソプロピル化トリフェニルホスフェートなどである。
【００７２】
二官能性、または多官能性の芳香族リン含有化合物、例えば、下記式の化合物も有用である。
【化１９】
2013501103.tif 000020
式中、各G1は独立に、1から約30個の炭素原子を有する炭化水素であり；各G2は独立に、1個から約30個の炭素原子を有する炭化水素または炭化水素オキシであり；各Xは独立に、臭素または塩素であり；mは0から4であり、nは1から約30である。適切な二官能性、または多官能性芳香族リン含有化合物の例には、レゾルシノールテトラフェニルジホスフェート(RDP)、ヒドロキノンのビス(ジフェニル)ホスフェート、およびビスフェノール-Aのビス(ジフェニル)ホスフェート、これらのオリゴマーおよびポリマー相当物などが含まれる。前述の二官能性、または多官能性芳香族化合物の製造方法は、英国特許第2,043,083号に記載されている。
【００７３】
リン-窒素結合を含有する適切な例示的難燃剤化合物には、ホスホニトリルクロリド、リンエステルアミド、リン酸アミド、ホスホン酸アミド、ホスフィン酸アミド、トリス(アジリジニル)ホスフィンオキシドが含まれる。有機リン含有難燃剤は、一般に、フィラーを
除外した組成物の総質量100質量部に基づいて、0.5から20質量部の量で存在する。
【００７４】
本熱可塑性組成物は、基本的に塩素または臭素、とりわけ塩素難燃剤または臭素難燃剤を含まないことができる。本明細書において「基本的に塩素または臭素を含まない」とは、塩素もしくは臭素、および／または塩素もしくは臭素を含有する物質を意図的に添加することなく製造された物質を意味する。しかし、複数の製品を製造する設備においていくらかの量の交差汚染が起こり、典型的に質量ppmスケールの臭素および／または塩素濃度がもたらされる場合があることが理解される。これを了解した上で、「基本的に塩素または臭素を含まない」が、100万分の約100質量部（ppm）以下、75 ppm以下、または50 ppm以下の塩素または臭素含量を有すると定義されることが容易に理解される。この定義が難燃剤に適用される場合は、難燃剤の総質量に基づく。この定義が本熱可塑性組成物に適用される場合は、ポリカーボネート、ポリカーボネート-ポリシロキサンコポリマー、耐衝撃性改良剤、難燃剤および無機フィラーの合計質量に基づく。
【００７５】
任意選択で、無機難燃剤を用いることもでき、例えば、スルホン酸塩〔例えば、ペルフルオロブタンスルホン酸カリウム(Rimar塩)およびジフェニルスルホンスルホン酸カリウムなど〕；アルカリ金属またはアルカリ土類金属(例えば、リチウム、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウム、およびバリウム塩)と、無機酸錯塩(例えばオキソアニオン)との反応によって生成する塩(例えば、炭酸のアルカリ金属およびアルカリ土類金属の塩、例えば、Na2CO3、K2CO3、MgCO3、CaCO3、およびBaCO3)、あるいはフルオロ-アニオン錯体との反応によって生成する塩(例えば、Li3AlF6、BaSiF6、KBF4、K3AlF6、KAlF4、K2SiF6、および/またはNa3AlF6)なども使用され得る。存在する場合、無機難燃性塩は、一般に、ポリカーボネート樹脂、耐衝撃性改良剤、ポリカーボネート-ポリシロキサンコポリマー、リン含有難燃剤およびステンレス鋼繊維の100質量部に基づいて、約0.01から約1.0質量部、より特に、約0.05から約0.5質量部の量で用いられる。
【００７６】
本発明の熱可塑性組成物に添加する難燃剤の量は、選択した熱可塑性組成物の特性、およびこれらの組成物から製造する成形物品の特性に基づく量であってよい。他の要素には、用いる熱可塑性樹脂の量および／または種類、用いる難燃剤の量および／または種類、用いる無機物の量および／または種類、用いる流動性改良剤の量および／または種類、および／または、熱可塑性組成物中の他の成分の量および存在が含まれる。１つの実施態様では、難燃剤は、３〜２０質量％の量で存在する。他の実施態様では、難燃剤は、５〜１５質量％の量で存在する。
【００７７】
本発明の熱可塑性組成物の成形試料の難燃性は優れている。難燃性の測定の１つの態様では、ＵＬ９４規格による評価Ｖ０またはＶ１（Ｖ０はＶ１より優れている）を利用する。この規格を用いて、熱可塑性組成物を、所与の厚さを有する成形物品に成形する。物品が薄いほど、Ｖ０またはＶ１規格を達成することが困難になる。１つの実施態様では、熱可塑性組成物の成形試料は、ＵＬ９４のＶ０またはＶ１規格を１．５ｍｍ（±１０％）の厚さで達成可能である。別の実施態様では、熱可塑性組成物の成形試料は、ＵＬ９４のＶ０またはＶ１規格を１．２ｍｍ（±１０％）の厚さで達成可能である。さらに別の実施態様では、熱可塑性組成物の成形試料は、ＵＬ９４のＶ０またはＶ１規格を１．０ｍｍ（±１０％）の厚さで達成可能である。さらになお別の実施態様では、熱可塑性組成物の成形試料は、ＵＬ９４のＶ０またはＶ１規格を０．８ｍｍ（±１０％）の厚さで達成可能である。
【００７８】
本発明の熱可塑性組成物は、代替的な実施態様において、ドリップ防止剤(anti-drip agent)を含むことができる。用いることができるドリップ防止剤の例には、フィブリル生成または非フィブリル生成フルオロポリマー（例えば、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)など）が含まれる。ドリップ防止剤は、上述の硬質コポリマー(例えば、SAN)によってカプセル化されていてよい。SAN中にカプセル化されたPTFEは、TSANとして知られている。カプセル化されたフルオロポリマーは、例えば、水性分散体中、フルオロポリマーの存在下で、カプセル化するポリマーを重合させることによって製造することができる。TSANは、それが組成物中により容易に分散され得るという点において、PTFEを凌ぐかなりの利点をもたらし得る。適切なTSANは、カプセル化フルオロポリマーの合計質量に基づいて、例えば、約50質量%のPTFEと約50%のSANとを含み得る。このSANは、コポリマーの合計質量に基づいて、例えば、約75質量%のスチレンと約25質量%のアクリロニトリルとを含み得る。別法として、フルオロポリマーを、何らかの仕方で、例えば芳香族ポリカーボネート樹脂またはSANなどの第2ポリマーと予備ブレンドして、ドリップ防止剤として使用される塊状物質を生成させてもよい。どちらの方法もカプセル化フルオロポリマーを製造するために用いることができる。ドリップ防止剤は、一般に、組成物の全質量100質量部に基づいて、約.1〜約5質量パーセントの量で用いる。別の実施態様では、用いるドリップ防止剤の量は、０．２５〜１質量％である。
【００７９】
本熱可塑性組成物は、このようなタイプの樹脂組成物に組み込まれるさまざまな添加剤を含んでいてもよいが、これらの添加剤が、熱可塑性組成物の所望の特性に悪影響を及ぼさないことを条件とする。添加剤の混合物を用いることもできる。このような添加剤は、組成物を形成させるために成分を混合する際の適切な時期に混合することができる。本組成物に含ませることができる添加剤の非限定的な例には、熱安定剤、プロセス安定剤、酸化防止剤、光安定剤、可塑剤、帯電防止剤、離型剤、紫外線吸収剤、潤滑剤、顔料、染料、着色剤、または前述の添加剤の少なくとも１種を含む組み合わせが含まれる。
【００８０】
適切な酸化防止添加剤には、例えば、有機ホスファイト〔例えば、トリス(ノニルフェニル)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、ビス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)ペンタエリトリトールジホスファイト、ジステアリルペンタエリトリトールジホスファイトなど〕；アルキル化モノフェノールもしくはポリフェノール；ポリフェノールとジエンとのアルキル化反応生成物〔例えば、テトラキス[メチレン(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシヒドロシンナメート)]メタン〕など；パラクレゾールまたはジシクロペンタジエンのブチル化反応生成物；アルキル化ヒドロキノン；ヒドロキシル化チオジフェニルエーテル類；アルキリデン-ビスフェノール類；ベンジル化合物；β-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)-プロピオン酸と1価もしくは多価アルコールとのエステル；β-(5-tert-ブチル-4-ヒドロキシ-3-メチルフェニル)-プロピオン酸と1価もしくは多価アルコールとのエステル；チオアルキルまたはチオアリール化合物のエステル〔例えば、ジステアリルチオプロピオネート、ジラウリルチオプロピオネート、ジトリデシルチオジプロピオネート、オクタデシル-3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート、ペンタエリトリチル-テトラキス[3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネートなど〕；β-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)-プロピオン酸のアミドなど、または前述の酸化防止剤の少なくとも1種を含む組合せが含まれる。酸化防止剤は、一般に、フィラーを除外した組成物の総質量100質量部に基づいて、約0.01から約0.5質量部の量で用いられる。
【００８１】
適切な熱安定添加剤には、例えば、有機ホスファイト〔例えば、トリフェニルホスファイト、トリス-(2,6-ジメチルフェニル)ホスファイト、トリス-(混合モノ-およびジノニルフェニル)ホスファイトなど〕；ホスホネート（例えば、ジメチルベンゼンホスホネートなど）；ホスフェート（例えば、トリメチルホスフェートなど）、または前述の熱安定剤の少なくとも1種を含む組合せが含まれる。熱安定剤は、一般に、フィラーを除外した組成物の総質量100質量部に基づいて、約0.01から約0.5質量部の量で用いられる。
【００８２】
光安定剤および／または紫外線（UV）吸収添加剤を用いることもできる。適切な光安定剤には、例えば、ベンゾチアゾール類〔例えば、2-(2-ヒドロキシ-5-メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2-(2-ヒドロキシ-5-tert-オクチルフェニル)ベンゾトリアゾール、および2-ヒドロキシ-4-n-オクチルベンゾフェノンなど〕など、または前述の光安定剤の少なくとも1種を含む組合せが含まれる。光安定剤は、一般に、フィラーを除外した組成物の総質量100質量部に基づいて、約0.1から約1質量部の量で用いられる。
【００８３】
適切なUV吸収添加剤には、例えば、ヒドロキシベンゾフェノン類；ヒドロキシベンゾトリアゾール類；ヒドロキシベンゾトリアジン類；シアノアクリレート類；オキサニリド類；ベンゾオキサジノン類；2-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)-4-(1,1,3,3-テトラメチルブチル)-フェノール(CYASORB(登録商標)5411)；2-ヒドロキシ-4-n-オクチルオキシベンゾフェノン(CYASORB(登録商標)531)；2-[4,6-ビス(2,4-ジメチルフェニル)-1,3,5-トリアジン-2-イル]-5-(オクチルオキシ)-フェノール(CYASORB(登録商標)1164)；2,2'-(1,4-フェニレン)ビス(4H-3,1-ベンゾオキサジン-4-オン)(CYASORB(登録商標)UV-3638)；1,3-ビス[(2-シアノ-3,3-ジフェニルアクリロイル)オキシ]-2,2-ビス[[(2-シアノ-3,3-ジフェニルアクリロイル)オキシ]メチル]プロパン(UVINUL(登録商標)3030)；2,2'-(1,4-フェニレン)ビス(4H-3,1-ベンゾオキサジン-4-オン)；1,3-ビス[(2-シアノ-3,3-ジフェニルアクリロイル)オキシ]-2,2-ビス[[(2-シアノ-3,3-ジフェニルアクリロイル)オキシ]メチル]プロパン；ナノサイズの無機材料〔例えば、酸化チタン、酸化セリウム、および酸化亜鉛（いずれも、約100ナノメートル未満の粒径を有するもの）〕など；または前述のUV吸収剤の少なくとも1種を含む組合せが含まれる。UV吸収剤は、一般に、フィラーを除外した組成物の総質量100質量部に基づいて、約0.1から約1質量部の量で用いられる。
【００８４】
可塑剤、滑剤、および／または離型剤添加剤を用いることもできる。これらのタイプの物質には、かなり重なる部分があり、これらには、例えば、フタル酸エステル（例えば、ジオクチル-4,5-エポキシヘキサヒドロフタレートなど）；トリス-(オクトキシカルボニルエチル)イソシアヌレート；トリステアリン；二官能性、もしくは多官能性芳香族ホスフェート〔例えば、レゾルシノールテトラフェニルジホスフェート(RDP)、ヒドロキノンのビス(ジフェニル)ホスフェート、およびビスフェノールAのビス(ジフェニル)ホスフェート等〕；ポリ-α-オレフィン；エポキシ化大豆油；シリコーン（シリコーンオイルを含む）；エステル〔例えば、アルキルステアリルエステルなどの脂肪酸エステル(例えばメチルステアレート、ステアリルステアレート、ペンタエリトリトールテトラステアレート)など〕；メチルステアレートと、親水性および疎水性の非イオン性界面活性剤(ポリエチレングリコールポリマー、ポリプロピレングリコールポリマー、およびこれらのコポリマーが含まれる)との混合物（例えば、メチルステアレートとポリエチレン-ポリプロピレングリコールコポリマーとの適切な溶媒中の混合物）；ワックス（例えば、蜜蝋、モンタンワックス、パラフィンワックス等）が含まれる。このような物質は、一般に、フィラーを除外した組成物の総質量100質量部に基づいて、約0.5から約3質量部の量で用いられる。
【００８５】
「帯電防止剤」という用語は、ポリマー樹脂に組み入れ、かつ／あるいは材料もしくは物品上にスプレーして、導電性および全体的な物理的性能を向上させることができる、モノマー物質、オリゴマー物質、またはポリマー物質を表す。モノマー帯電防止剤の例には、グリセロールモノステアレート、グリセロールジステアレート、グリセロールトリステアレート、エトキシル化アミン、第1級、第2級、および第3級アミン、エトキシル化アルコール、アルキルサルフェート、アルキルアリールサルフェート、アルキルホスフェート、アルキルアミンサルフェート、アルキルスルホン酸塩(例えば、ステアリルスルホン酸ナトリウム、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムなど)、第4級アンモニウム塩、第4級アンモニウム樹脂、イミダゾリン誘導体、ソルビタンエステル、エタノールアミド、ベタインなど、または前述のモノマー帯電防止剤の少なくとも1種を含む組合せが含まれる。
【００８６】
例示的なポリマー帯電防止剤には、特定のポリエステルアミド、ポリエーテル-ポリアミド(ポリエーテルアミド)ブロックコポリマー、ポリエーテルエステルアミドブロックコポリマー、ポリエーテルエステル、または、ポリウレタンなどが含まれ、それぞれ、例えばポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコールなどのポリアルキレングリコール部分のポリアルキレンオキシド単位を含有している。このようなポリマー帯電防止剤は市販されており、例えば、Pelestat(登録商標)6321(Sanyo)、Pebax(登録商標)MH1657(Atofina)、ならびにIrgastat(登録商標)P18およびP22(Ciba-Geigy)がある。帯電防止剤として使用され得る他のポリマー物質は、真性導電性ポリマー〔例えば、ポリアニリン(Panipolから、PANIPOL(登録商標)EBとして市販されている)、ポリピロール、およびポリチオフェン (Bayerから市販されている)など〕であり、これらは、高温での溶融加工の後でも、これらの固有の導電性の一部を保持する。一実施態様において、炭素繊維、カーボンナノファイバー、カーボンナノチューブ、カーボンブラック、または、これらの任意の組合せを、化学的帯電防止剤を含有するポリマー樹脂中において本組成物を静電気散逸性にするために用いることができる。帯電防止剤は、一般に、フィラーを除外した組成物の総質量100質量部に基づいて、約0.1から約3質量部の量で用いられる。
【００８７】
顔料および／または染料添加剤などの着色剤が存在していてもよい。適切な顔料には、例えば、無機顔料、例えば、金属酸化物および混合金属酸化物（例えば、酸化亜鉛、二酸化チタン類、酸化鉄類など）；硫化物（例えば、硫化亜鉛類など）；アルミネート；スルホケイ酸ナトリウム、サルフェート、クロメートなど；カーボンブラック類；亜鉛フェライト類；ウルトラマリンブルー；Pigment Brown 24；Pigment Red 101；Pigment Yellow 119；有機顔料（例えば、アゾ類、ジアゾ類、キナクリドン類、ペリレン類、ナフタレンテトラカルボン酸類、フラバントロン類、イソインドリノン類、テトラクロロイソインドリノン類、アントラキノン類、アンサンスロン類、ジオキサジン類、フタロシアニン類、およびアゾレーキ；Pigment Blue 60、Pigment Red 122、Pigment Red 149、Pigment Red 177、Pigment Red 179、Pigment Red 202、Pigment Violet 29、Pigment Blue 15、Pigment Green 7、Pigment Yellow 147およびPigment Yellow 150など）、または前述の顔料の少なくとも1種を含む組合せが含まれる。顔料は、一般に、フィラーを除外した組成物の総質量100質量部に基づいて、約0.1から約10質量部の量で用いられる。
【００８８】
適切な染料は一般に有機物質であり、これらには、例えば、クマリン染料、例えば、クマリン460(青)、クマリン6(緑)、ナイルレッドなど；ランタニド錯体；炭化水素染料および置換炭化水素染料；多環芳香族炭化水素染料；シンチレーション染料（例えば、オキサゾールまたはオキサジアゾール染料等）；アリール-もしくはヘテロアリール-置換ポリ(C2-8)オレフィン染料；カルボシアニン染料；インダントロン染料；フタロシアニン染料；オキサジン染料；カルボスチリル染料；ナフタレンテトラカルボン酸染料；ポルフィリン染料；ビス(スチリル)ビフェニル染料；アクリジン染料；アントラキノン染料；シアニン染料；メチン染料；アリールメタン染料；アゾ染料；インジゴイド染料、チオインジゴイド染料；ジアゾニウム染料；ニトロ染料；キノンイミン染料；アミノケトン染料；テトラゾリウム染料；チアゾール染料；ペリレン染料、ペリノン染料；ビス-ベンゾオキサゾリルチオフェン(BBOT)；トリアリールメタン染料；キサンテン染料；チオキサンテン染料；ナフタルイミド染料；ラクトン染料；フルオロフォア（例えば、反ストークスシフト染料）(これらは、近赤外波長を吸収し、可視波長で発光する)など；発光染料、例えば、7-アミノ-4-メチルクマリン；3-(2'-ベンゾチアゾリル)-7-ジエチルアミノクマリン；2-(4-ビフェニルイル)-5-(4-t-ブチルフェニル)-1,3,4-オキサジアゾール；2,5-ビス-(4-ビフェニルイル)-オキサゾール；2,2'-ジメチル-p-クオターフェニル；2,2-ジメチル-p-ターフェニル；3,5,3"",5""-テトラ-t-ブチル-p-キンキフェニル；2,5-ジフェニルフラン；2,5-ジフェニルオキサゾール；4,4'-ジフェニルスチルベン；4-ジシアノメチレン-2-メチル-6-(p-ジメチルアミノスチリル)-4H-ピラン；1,1'-ジエチル-2,2'-カルボシアニンアイオダイド；3,3'-ジエチル-4,4',5,5'-ジベンゾチアトリカルボシアニンアイオダイド；7-ジメチルアミノ-1-メチル-4-メトキシ-8-アザキノロン-2；7-ジメチルアミノ-4-メチルキノロン-2；2-(4-(4-ジメチルアミノフェニル)-1,3-ブタジエニル)-3-エチルベンゾチアゾリウムパークロレート；3-ジエチルアミノ-7-ジエチルイミノフェノキサゾニウム(phenoxazonium)パークロレート；2-(1-ナフチル)-5-フェニルオキサゾール；2,2'-p-フェニレン-ビス(5-フェニルオキサゾール)；ローダミン700；ローダミン800；ピレン；クリセン；ルブレン；コロネン、または前述の染料の少なくとも1種を含む組合せが含まれる。染料は、一般に、フィラーを除外した組成物の総質量100質量部に基づいて、約0.1から約5質量部の量で用いられる。
【００８９】
熱可塑性組成物は、一般的に当分野で実施されている方法によって製造することができる。例えば、１つの実施態様において、手順の一態様では、まず、粉末化したコポリカーボネート樹脂、ポリカーボネート-ポリシロキサンコポリマー、無機フィラー、耐衝撃性改良剤、難燃剤、および他の任意の成分を、任意で他のフィラーと共に、HENSCHEL（登録商標）高速ミキサー中でブレンドする。他の低剪断プロセス（これだけに限定されないが手動による混合を含む）でも、このブレンドを達成することができる。次いで、このブレンドを、ホッパー経由で２軸押出機の投入口に供給する。あるいは、1種以上の成分を、押出機の投入口に、かつ／あるいはサイド投入口を通して下流に、直接供給することによって組成物に組み込むことができる。このような添加剤は、所望のポリマー樹脂を用いてマスターバッチにコンパウンディングし、押出機に供給することもできる。押出機は、一般に、組成物を流動させるのに必要とされるより高い温度で操作する。押出された物は、水浴中で直ちにクエンチし、ペレット化する。調製したペレットは、押出物を切断する時に所望により4分の1インチ以下にする。このようなペレットを、その後の成型、成形付与、または成形に用いる。
【００９０】
いくつかの実施態様では、本明細書における本発明の熱可塑性組成物は、ノッチ付きアイゾット耐衝撃性（NII）が、１つの実施態様では４０〜２００Ｊ／ｍであり、別の実施態様では７０〜１５０Ｊ／ｍである、物理的特性を有する。ノッチ付きアイゾット耐衝撃性（NII）データは、ASTM D256に準拠して得られ、Ｊ／ｍおよび室温での延性として測定される。アイゾット耐衝撃強度ASTM D256（ISO 180）（NII）は、プラスチック材料の耐衝撃性を比較するために用いられる。延性パーセントは、１／８インチ（３．２ｍｍ）のバーを用いて、室温で、衝撃エネルギーおよび破壊された表面の応力白化を利用して測定する。一般に、応力白化は、延性破壊モードを示し、反対に、応力白化がない場合には、脆性破壊モードを示し得る。１０個のバーを試験し、延性パーセントは、延性破壊モードを示した衝撃バーの割合で表す。延性は、温度と共に低下する傾向があり、延性遷移温度は、延性が５０％未満となる温度である。
【００９１】
議論したとおり、難燃性は、１つ以上のＵＬ９４試験を用いて測定することができる。薄肉物品にとっては、ＵＬ９４試験はとりわけ厳しい試験である。これは、薄肉物品の製造に適する組成物は、流動性改良剤の使用に起因する高い流動性を有する傾向があるからである。しかし、議論したとおり、多くの流動性改良剤は炭化水素をベースとしており、炭化水素は難燃性を阻害する。さまざまな物品の製造に適する本発明による熱可塑性組成物は、一般に、ISO 11443に準拠して２７０℃／１５００秒−１で測定して、１８５パスカル秒以下の溶融粘度を有する。
【００９２】
引張試験は、ASTM D638に準拠して行った。タイプＩの引張試験片を、引張試験機のグリップ内に置いた後、破壊されるまで引っ張った。試験速度は、５ｍｍ／分であった。
【００９３】
熱変形温度（HDT）データは、ASTM D648に準拠して、６．４ｍｍの試験片について１．８２ＭＰａで測定した。ＨＤＴは、材料が、荷重を支えながら高温で短時間耐える能力の相対的な指標である。この試験は、温度が剛性に及ぼす影響を測定する：標準的な試験片に、規定の表面応力を与え、温度を一定速度で上昇させる。本発明の熱可塑性組成物は、ASTM D648に準拠して測定して８５℃以上の熱変形温度（HDT）を有する。
【００９４】
曲げ弾性率を、屈曲された時の材料の剛性の指標として用いる。曲げ弾性率データは、ASTM D790に準拠して、3.2 mm x 12.7 mm x 125 mmのバーを用いて測定する。この試験は、３点荷重条件下でバーを曲げるために必要とされる力を測定し、曲がることなく荷重を支える組成物を選択するために用いられる。本発明の熱可塑性組成物は、３８００〜８０００ＭＰａの曲げ弾性率を有する。
【００９５】
本発明の熱可塑性組成物を含む、成形、賦形、またはモールド成形された物品も提供する。本発明のポリカーボネート組成物は、様々な手段(例えば、射出成形、押出、回転成形、ブロー成形および熱成形)によって、有用な成形物品、例えば、コンピュータおよび事務機器のハウジング(例えば、モニタのハウジング)、ハンドヘルド電子デバイスのハウジング(例えば、携帯電話およびデジタルカメラのハウジング)、固定電気容器（例えば、出口標識）、加湿器のハウジングおよびＨＶＡＣ（熱交換機および空気調節）のハウジング、電気コネクター、および照明取付け具の部品、装飾品、家庭用器具、屋根、温室、サンルーム、水泳プールエンクロージャなどの物品に成形することができる。
【００９６】
当業者であれば、一般的な架橋および表面処理工程、これらに限定されないが、熱処理、質感を与える処理、エンボス加工、コロナ処理、火炎処理、プラズマ処理、および真空蒸着の工程をさらに適用して上述した物品の表面外観を変更し、物品に追加の機能を付与することができることを理解するであろう。
【実施例】
【００９７】
本ポリカーボネート組成物を以下の非限定的な実施例でさらに例示する。これらのポリカーボネート組成物は、以下の成分に基づく。
ＰＣ−１：低流動性ＢＰＡポリカーボネートポリマー樹脂であって、界面重合法によって製造され、ポリカーボネート標準に対して約29,600ダルトンのＭｗを有するもの。
ＰＣ−２：高流動性ＢＰＡポリカーボネートポリマー樹脂であって、界面重合法によって製造され、ポリカーボネート標準に対して約21,700ダルトンのＭｗを有するもの。
ＰＣ−Ｓｉ：ＢＰＡポリカーボネート−ポリシロキサンコポリマーであって、約20質量％のシロキサン、80質量％のＢＰＡを含み、ＰＣＰで末端封鎖されたもの。
使用したＨＲＧは、高ゴムグラフトエマルジョン重合ＡＢＳであって、9.6〜12.6質量％のアクリロニトリルおよび37〜40質量％のスチレンが、49〜51質量％のポリブタジエンにグラフト化されており、架橋密度43〜55％を有するものである。
使用したＭＲＢＳは、メチルメタクリレート−ブタジエン−スチレンコポリマーであって、Rohm & Hassからの商標名EXL2691Aのものである。
ＡＢＳ：SABIC IPのBulk ABS。この材料のブタジエン含量は、典型的には、17％であり、その残りには、スチレンおよびアクリロニトリルが含まれる。さまざまな他の形態の、異なるブタジエン、スチレンおよびアクリロニトリル含量を有するＡＢＳを用いることもできる。
ＦＰ：用いた流動性改良剤は、低分子量炭化水素樹脂であって、Ｍｎ＝1150であり、Arakawa Chemical Industries, Ltd.からのArkon(登録商標)P-125の商標名のものである。
使用したフィラーは、以下の通りである：
タルク：1.8ミクロンの平均粒径、Luzenacからの商標名R7のもの；1.1ミクロンの平均粒径、Luzenacからの商標名3CAのもの。
ウォラストナイト：4.5ミクロンの平均粒径、NYCO Minerals Inc.からの商標名NYGLOS 4W10992のもの。
使用した難燃剤（ＦＲ）は、ビスフェノール-Ａビス（ジフェニルホスフェート）（BPADP）である。
ガラス繊維：Owens Corning (China) investement Co., Ltd.からの商標名415A-14Cのもの。
一般的なポリスチレン：Japan Polystyrene Inc.からの商標名G440Kのもの。
ＳＡＮ：SABIC Innovative Plasticsからの高流動性ポリ（スチレンアクリロニトリル）。
【００９８】
これらの配合はいずれも、ＳＡＮでカプセル化されたＰＴＦＥの標準的な酸化防止剤を含有していた。
【００９９】
以下の実施例に示す成分には、0.15質量％の離型剤（PETS）、0.08質量％の熱安定剤（Irganox1076）、および0.08質量％の熱安定剤（Irgaphos 168）も含まれていた。リストした成分を混合し、それらを、Toshiba２軸押出機を用いて通常の溶融温度２６０℃および４００ｒｐｍで溶融押出することによって製造した。試験はいずれも、以下に参照されるASTMおよびISO規格に準拠して実施した。
【化２０】
2013501103.tif 000021
【０１００】
燃焼試験を、以下の手順に従って実施した。この手順は、Underwriter's Laboratory Bulletin 94の「プラスチック材料の燃焼性試験、ＵＬ９４（Tests for Flammability of Plastic Materials, UL94）」の手順である（この内容を参照により本明細書に組み込む）。この手順に従って、材料を、５つの試料について得られた試験結果に基づいて、ＵＬ９４ Ｖ０、ＵＬ９４ Ｖ１、またはＵＬ９４ Ｖ２のいずれかに分類した。手順、および各難燃性分類の基準について簡単に以下に記述する。
【０１０１】
手順：厚さごとに、合計１０個の試験片（５種の試験片２組）を試験する。各厚さの５個の試験片を、23℃および相対湿度50％にて48時間コンディショニングした後で試験する。残りの各厚さの５個の試験片は、70℃にて7日間コンディショニングした後で試験する。バーを、燃焼性試験のために長軸を鉛直に立ててマウントする。この試験片を、その低い方の末端がブンゼンバーナーチューブの9.5 mm上方に位置するように支持する。青い19 mm高さの火炎を、試験片の低い方の末端の中心に10秒間適用する。バーの火炎が消えるまでの時間（フレーム時間）を記録する。火炎が消えたら、火炎をさらに10秒間再び適用する。再び、バーの火炎が消えるまでの時間を記録する。試験片から液滴が落ちる場合には、その滴下粒子を、試験片の下方305 mmに置いた未処理の脱脂綿の層の上に落ちるようにする。
【０１０２】
ＵＬ９４に準拠する燃焼性分類の判断基準：
【化２１】
2013501103.tif 000022
【０１０３】
表１は、耐衝撃性改良剤としてＨＲＧまたはＭＢＳを使用し、同時に剛性を高めるために15質量％のタルクを添加した組成物においては、高い溶融粘度がみられ（＃１、＃３）、充填した材料の加工性が低下することが示されている。しかし、流動性改良剤として5質量％のARKON P-125を添加すると、溶融粘度の明らかな低下がみられ（＃２、＃４）、耐衝撃性が向上し、同時に高い弾性率および非常に薄い薄肉Ｖ０パフォーマンスが保持されることがわかる。加えて、これらの実施例の全てにおいて、ＨＤＴが85℃を超えている。
【０１０４】
【表１】
2013501103.tif 000023
【０１０５】
表２は、ARKON P-125と他の流動性改良剤との間の差異を示している。類似した組成物をベースとして、ＰＳまたはＳＡＮを流動性改良剤として添加すると、低い溶融粘度がもたらされるが、より低い耐衝撃性がもたらされ、Ｖ０／1 mmのフレーム試験が不合格となる。ARKON P-125を添加すると、同程度の流動性および弾性率が達成され、同時に高い耐衝撃強度および非常に堅牢な薄肉Ｖ０パフォーマンスが保持される。この挙動は、一般的な流動性改良剤と比較して独特である。
【０１０６】
【表２】
2013501103.tif 000024
【０１０７】
表３は、タルクと、ウォラストナイトまたはガラス繊維との組合せによって、曲げ弾性率が、良好な延性を伴って5.0〜6.0 GPaに達するが、溶融粘度が極めて高くなる（＃９、＃１２）ことを示している。流動性改良剤であるARKON P-125を添加すると（＃１０、＃１１、＃１３）、溶融粘度の明らかな低下がみられ、曲げ弾性率がむしろ向上するか同程度に保持され、同時に高い耐衝撃性およびＦＲパフォーマンスが保持されることがわかる。ARKON P-125の添加によりわずかにＨＤＴ値が低下するが、これらの試料の全てにおいて、ＨＤＴはなお85℃を超えている。
【０１０８】
【表３】
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【０１０９】
典型的な実施態様を、例示を目的として記述してきたが、前述の説明は、本明細書における範囲を限定するものと解されるべきではない。したがって、さまざまな変形、適用、および変更が、本明細書に記述した精神および範囲から逸脱することなく当業者に可能である。
【手続補正書】
【提出日】平成24年3月27日(2012.3.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリカーボネート；
ポリカーボネート−ポリシロキサンコポリマー；
耐衝撃性改良剤；
無機フィラー；
難燃剤；および
脂環式炭化水素樹脂流動性改良剤
を含む熱可塑性組成物であって、
前記ポリマー組成物が、２７０℃および１５００秒−１で測定して１８５Ｐａ・秒以下の溶融粘度を有し；
前記熱可塑性組成物の成形試料が、１．２ｍｍ（±１０％）の厚さでＵＬ９４  Ｖ０規格を達成可能であり；
前記熱可塑性組成物を含む３．２ｍｍ厚さの成形ＮＩＩバーが、ＡＳＴＭ  Ｄ２５６に準拠して２３℃で測定して４０〜２００Ｊ／ｍのノッチ付きアイゾット衝撃強度を有し；
前記熱可塑性組成物の成形試料が、ＡＳＴＭ  Ｄ６４８に準拠して測定して８５℃以上の熱変形温度を有し；かつ、
前記熱可塑性組成物の成形試料が、ＡＳＴＭ  Ｄ７９０に準拠して測定して３８００〜８０００ＭＰａの曲げ弾性率を有する、熱可塑性組成物。
【請求項２】
４０質量％以上のポリカーボネート；
１〜２０質量％のポリカーボネート−ポリシロキサンコポリマー；
１〜１５質量％の耐衝撃性改良剤；
１０〜４０質量％の無機フィラー；
１〜１０質量％の脂環式炭化水素樹脂流動性改良剤；および
３〜２０質量％の難燃剤
を含む熱可塑性組成物であって、
前記ポリマー組成物が、２７０℃および１５００秒−１で測定して１８５Ｐａ・秒以下の溶融粘度を有し；
前記熱可塑性組成物の成形試料が、１．２ｍｍ（±１０％）の厚さでＵＬ９４  Ｖ０規格を達成可能であり；
前記熱可塑性組成物を含む３．２ｍｍ厚さの成形ＮＩＩバーが、ＡＳＴＭ  Ｄ２５６に準拠して２３℃で測定して４０〜２００Ｊ／ｍのノッチ付きアイゾット衝撃強度を有し；
前記熱可塑性組成物の成形試料が、ＡＳＴＭ  Ｄ６４８に準拠して測定して８５℃以上の熱変形温度を有し；かつ、
前記熱可塑性組成物の成形試料が、ＡＳＴＭ  Ｄ７９０に準拠して測定して３８００〜８０００ＭＰａの曲げ弾性率を有する、熱可塑性組成物。
【請求項３】
前記熱可塑性組成物の成形試料が、０．８ｍｍ（±１０％）の厚さでＵＬ９４  Ｖ０規格を達成可能である、請求項１または２に記載の熱可塑性組成物。
【請求項４】
前記耐衝撃性改良剤が、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン；メチルメタクリレート−ブタジエン−スチレンコポリマー；ポリオルガノシロキサンおよびポリアルキル(メタ)アクリレートを含有するコンパウンドゴムにビニルモノマーをグラフト化することによって製造される、コンパウンドゴムをベースとするグラフトコポリマー、または前述の耐衝撃性改良剤の１種以上を含む組合せから選択される、請求項１〜３のいずれか一項に記載の熱可塑性組成物。
【請求項５】
前記無機フィラーが、タルク、ウォラストナイト、ガラス繊維、またはこれらの無機フィラーの少なくとも１種を含む組合せを含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の熱可塑性組成物。
【請求項６】
前記難燃剤が、有機ホスフェートを含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の熱可塑性組成物。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の熱可塑性組成物を含む、物品。
【請求項８】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の熱可塑性組成物を成形し、押出し、形作り、または形成させることを含む、物品の製造方法。
【請求項９】
前記無機フィラーが、タルク、ウォラストナイト、ガラス繊維、またはこれらの無機フィラーの少なくとも１種を含む組合せから選択され、タルクの、ウォラストナイトに対する質量比が、約１：１０〜約１０：１であり、タルク（またはウォラストナイト）の、ガラス繊維に対する質量比が、約１：１０〜約１０：１である、請求項１〜８のいずれか一項に記載の熱可塑性組成物。
【請求項１０】
４０質量％以上のポリカーボネート；
３〜１５質量％のポリカーボネート−ポリシロキサンコポリマー；
２〜１０質量％の耐衝撃性改良剤；
１５〜３０質量％の、タルク、ウォラストナイト、ガラス繊維、またはこれらの無機フィラーの少なくとも１種を含む組合せから選択される無機フィラー；
２〜８質量％の脂環式炭化水素樹脂；および
５〜１５質量％の有機ホスフェート
を含む熱可塑性組成物であって、
前記ポリマー組成物が、２７０℃および１５００秒−１で測定して１６５Ｐａ・秒以下の溶融粘度を有し；
前記熱可塑性組成物の成形試料が、０．８ｍｍ（±１０％）の厚さでＵＬ９４  Ｖ０規格を達成可能であり；
前記熱可塑性組成物を含む３．２ｍｍ厚さの成形ＮＩＩバーが、ＡＳＴＭ  Ｄ２５６に準拠して２３℃で測定して７０〜１５０Ｊ／ｍのノッチ付きアイゾット衝撃強度を有し；
前記熱可塑性組成物の成形試料が、ＡＳＴＭ  Ｄ６４８に準拠して測定して８５℃以上の熱変形温度を有し；かつ、
前記熱可塑性組成物の成形試料が、ＡＳＴＭ  Ｄ７９０に準拠して測定して３８００〜８０００ＭＰａの曲げ弾性率を有する、熱可塑性組成物。
【国際調査報告】
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