专利名称：芳香族聚碳酸酯树脂注射成型品的制作方法
技术领域：
本发明涉及由芳香族聚碳酸酯树脂形成的注射成型品。具体地说，涉及 在太阳光、室内的荧光灯下，在成型品的表面不会观察到虹彩色的线状会 合部的注射成型品。
背景技术：
近年来，由聚碳酸酯树脂形成的成型品已作为以汽车的全景天窗、后门车窗为代表的玻璃窗(glazing)构件、液晶电视、等离子电视等的前面 板用途而使用。但是，在具有树脂的会合部等的大型成型品中，太阳光、 室内的荧光灯的光等在成型品表面以Jl射光的形式产生干涉，观察到虹彩 色的线状会合部。虹彩色的线状会^p起因于成型品面内的芳香族聚碳酸 酯树脂的分子的定向变形，在该树脂的会合部，由于太阳光、室内的荧光 灯发生反射，因此产生光的双折射，由于颜色的连续变化而在会合部观察 到虹彩色的线状会合部。在太阳光、室内的荧光灯下，在该成型品的表面 观察到虹彩色的线状会合部会在实际使用上破坏制品的外观而成为问题。 此外，由于起因于成型品面内的一种熔接，因此认为也有可能在制品的长 期物性等耐久性上产生问题，希望有在成型品的表面不会观察到虹彩色的 线状会合部的成型品。关于消除树脂的会合部中成型品表面的熔接线的成型方法，已知各种 见解。例如，在由多个热流道阀门浇口注射的树脂成型品中，由于熔融树 脂在模具模腔内合流，因此在树脂的会合部分产生熔接线。为了消除该熔 接线，采用所谓的级联(cascade)成型法来改善成型品表面的熔接线发生 的成型方法3/>知的，即，通过程序控制多个热流道阀门浇口，根据注射 到模具模腔内的树脂到达各浇口的时间来依次开放浇口 ，同时填充树脂(非专利文献1 )。此外，制造采用l点浇口注射成型的成型品时，在使用具有立壁形状、 开口形状等的模具进行成型时，由于在模具模腔内熔融树脂分离为多个流路，因此也会在树脂的会合部产生熔接线。为了消除该熔接线，通过急速 加热冷却模具成型、局部加热模具成型等进行改善的成型方法是公知的(专利文献1和2)。但是，采用这些注射成型方法得到的成型品虽然^l:对 于消除成型品表面的熔接线有效的成型方法，但尚未公开有关所述虹彩色 的线状会合部的技术见解。(专利文献1)特开2001-207062号公报(专利文献2 )特开2001-269978号/〉才艮(非专利文献1) Plastics Technology. Dec. 2003 P38发明内容本发明是鉴于上述实际情况而完成的，其目的在于提供由芳香族聚碳 酸酯树脂形成的成型品，该成型品在太阳光、室内的荧光灯下不会观察到 虹彩色的线状会合部。本发明人等为了实现该目的进行了深入研究，其结果发现，在通过将 由芳香族聚碳酸酯树脂形成的成型品夹持在2片偏振片中并照射透射光而 观察到线状会合部的成型品中，该线状会合部附近的主应力的变化比例在 特定范围的成型品是在太阳光、室内的荧光灯下不会观察到虹彩色的线状 会合部的成型品，从而完成了本发明。根据本发明，提供(l)注射成型品，其特征在于，由芳香族聚碳酸酯 树脂形成，通过将该成型品夹在2片偏振片中并照射透射光，能够观察到 线状会合部，沿着按与该线状会合部正交的方式设定的假想基准线，以线 状会合部和假想基准线的交点为中心，以测定间隔5mm在300mm范围测 定透射方向的双折射，将基于该透射方向的双折射按照Brewster法则得到 的各测定点的主应力记为S (i) (i=l、 2、 3'"'、 61)，进而将通过用与邻 接的主应力S (i+l)的差除以测定间隔(5mm)而得到的主应力梯度的绝 对值[I S (i) -S (i+l) I /5记为G (i)时，满足下述式(1):G (i) + G (i+l) + G (i+2) (i=l、 2、 3….、59) <0.40 (1)。本发明的优选方案之一涉及(2)上述构成(1)的注射成型品，其中， 上述线状会合部是从设置在模具上的多个浇口流入成型空间内的熔融树脂会合时形成的线状会合部和/或在i殳置于模具的立壁、开口部分离为多个 流路而流入成型空间内的熔融树脂会合时形成的线状会合部。本发明的优选方案之一涉及(3 )上述构成(1)或(2 )所述的注射成 型品，其中，注射成型品是透明构件。本发明的优选方案之一涉及(4)上述构成(1) ~ (3 )任一项所述的 注射成型品，其中，注射成型品是车辆用玻璃窗构件。本发明的优选方案之一涉及(5)上述构成(1) ~ (4 )任一项所述的 注射成型品，其中，按JISK7361-l测定的总光线透射率为25。/。以上。本发明的优选方案之一涉及(6)上述构成(1) ~ (5)任一项所述的 注射成型品，其中，从浇口到流动末端的流动长为15~300cm，并且其最 大投影面积为200 ~ 60,000cm2。本发明的优选方案之一涉及(7)通过对上述构成(1) ~ ( 6)任一项 所述的注射成型品实施热弯曲或周缘部除去而得到的注射成型品。本发明的优选方案之一涉及(8 )通过对上述构成(1) ~ (7)任一项 所述的注射成型品进行表面修饰而得到的注射成型品。
图l为偏光观察台。图2为实施例中制作的成型品的正面概略图。图3为实施例中制作的成型品的正面概略图。图4为实施例中测定的成型品的主应力S (i)的测定分布。图5是比较例中测定的成型品的主应力S (i)的测定分布。符号说明10偏光观察台 11玻璃板 12偏振片 13荧光灯21浇口部分(第l填充浇口)22浇口部分(第2填充浇口 )23通过偏振片观察到的线状会合部24假想基准线25浇口部分26开口部具体实施方式
以下对本发明的实施方案详细进行i兌明。本发明的成型品是注射成型品，其特征在于，通过将该成型品夹在2 片偏振片中并照射透射光，能够观察到线状会合部，沿着按与该线状会合 部正交的方式i殳定的假想基准线，以线状会合部和假想基准线的交点为中 心，以测定间隔5mm在300mm范围测定透射方向的双折射，将基于该透 射方向的双折射按照Brewster法则得到的各测定点的主应力记为S (i) (i=l、 2、 3'.'.、 61),进而将通过用与邻接的主应力S (i+l)的差除以 测定间隔(5mm)而得到的主应力梯度的绝对值[I S (i) - S (i+l) | /5
记为G (i) (i=l、 2、 3'."、 59)时，下述式(1)成立。G (i) + G (i+l) + G (i+2) (i=l、 2、 3"..、 59) <0.40 (1)G(i)满足上述式(l)的注射成型品，在太阳光、室内的荧光灯下不 会观察到虹彩色的线状会合部。再有，G (i) + G (i+l) +G (i+2)优选 小于0.35，更优选小于0.30。再有，在该注射成型品中在多个位置发现线状会合部时，全部的线状 会^中G (i) +G (i+l) +G (i+2) (i=l、 2、 3" 、 59)满足上述式 (1)是必要的。再有，作为用于满足上述式(1)的成型方法，可以例示下述的方法。即，可以列举以下成型方法，在由芳香族聚碳酸酯形成的注射成型品 的成型中，4吏作为在太阳光、室内的荧光灯下有可能产生虹彩色的线状会 合部的位置的树脂会合部中熔融树脂合流时的树脂温度为280C以上。为 了满足该条件,优选使成型时的料筒温度为285匸~335*€,更优选290C ~ 330 *€。此外，模具温度优选为80"C 125"C，更优选85^ ~ 120匸。再有，上述主应力S (i)通过以下方法算出。(1) 线状会合部的确定在设置于图1所示的偏光观察台(10)上下的玻璃板(11)上，偏振 片(12)以配置成正交尼科耳的方式粘贴到玻璃板的表面。在粘贴有偏振 片的上下玻璃板之间放置成型品，从偏光观察台的下部(13 )照射荧光灯， 目视观察由透过偏振片和成型品的光产生的成型品的虹图案，确定线状会 合部。(2) 假想基准线的设定假想基准线是以如下方式设定的，即，在与上述确定的线状会合部正 交的方向且以5mm间隔对线状会合部测定双折射时，将双折射显示最高 值的点定为交点。假想基准线以线状会合部的交点部为中心而确定，为长 300mm的范围。再有，注射成型品中确i人有多处线状会合部时，在全部线 状会合部中釆用同样的方法设定假想基准线。再有，双折射使用Strainoptic Technologies公司制的双折射测定装置SCA-1500进行测定。(3) 主应力的计算沿长300mm的假想基准线，以测定间隔5mm测定双折射。每1样品 的测定点共61点。再有，双折射使用Strainoptic Technologies公司制的测 定装置SCA-1500进行测定。其次，按照下述式(2)所示的Brewster法 则计算主应力S (i)。S (i) =C x 1/t x r (i) (2 )[式中，S (i)表示主应力，R (i)表示双折射，t表示测定样品的厚 度， <:表示固有常数=72。 I本发明的成型品是由芳香族聚碳酸酯树脂形成的注射成型品。作为本 发明申请中使用的注射成型方法，不仅可以例示通常的注射成型，还可以 例示嵌件成型、模内涂覆成型、双色成型、注射压缩成型、注射加压成型、 隔热模具成型、急速加热冷却模具成型和超高速注射成型等。此外，作为 流道，可以^使用冷流道方式或热流道方式，浇口可以为l点浇口、多个浇 口，没有限制。成型品的尺寸优选从浇口到流动末端的流动长为15 ~7300cm，并且其最大投影面积为200~60，000cm2。成型品的形状是平板形状、R形状、立壁形状、开口形状等，是在成 型品面内具有树脂会合部的成型品。成型品的厚度只要是一般注射成型芳香族聚碳酸酯树脂能得到的成型 品的厚度范围，则并无特别限制，优选l 20mm,更优选2 18mm。成型品的总光线透射率优选是具有25%以上的光透射性。更优选30% 以上，进一步优选35%以上。本发明中使用的芳香族聚碳酸酯树脂是使二元酚与碳酸酯前体反应而 得到的。作为反应方法，可以列举例如界面缩聚法、熔融酯交换法、碳酸 酯预聚物的固相酯交换法和环状碳酸酯化合物的开环聚合法等。作为其中使用的二元酚的代表例，可以列举对苯二酴、间苯二酚、4,4，-二羟基联苯、双(4-羟基苯基)甲烷、双{ (4-羟基-3，5-二甲基)苯基}曱烷、 1,1-双(4-羟基苯基)乙烷、l，l-双(4-羟基苯基)-l-苯基乙烷、2，2-双(4-羟基苯基)丙烷(通称双酚A)、 2,2-双{ (4-羟基-3-曱基)苯基}丙烷、2，2-双{ (4-羟基-3，5-二曱基)苯基}丙烷、2,2-双{ (3-异丙基-4-羟基)苯基}丙 烷、2,2-双{ (4-羟基-3-苯基)苯基}丙烷、2,2-双(4-羟基苯基)丁烷、2，2画 双(4-羟基苯基)-3-曱基丁烷、2,2-双(4-羟基苯基)-3,3-二曱基丁烷、2,4-双(4-羟基苯基)-2-甲基丁烷、2，2-双(4-羟基苯基)戊烷、2,2-双(4-羟 基苯基)-4-甲基戊烷、1,1-双(4-羟基苯基)环己烷、1,1-双(4-羟基苯基) 誦4-异丙基环己烷、1,1-双(4-羟基苯基)-3,3,5-三甲基环己烷、9,9-双(4-羟基苯基)芴、9,9-双{ (4-羟基-3-甲基)苯基}芴、ot, ot ，-双(4-羟基苯基) -邻二异丙基笨、oc,a，-双(4-羟基苯基)-间二异丙基苯、oc，oc，-双(4-羟 基苯基)-对二异丙基苯、1，3-双(4-羟基苯基)-5,7-二甲基金刚烷、4,4，-二羟基二苯基砜、4,4，-二羟基二苯基亚砜、4,4，-二羟基二苯^^克醚、4,4，國 二羟基二苯基酮、4,4，-二羟基二苯基醚和4,4，-二羟基二苯基酯等，它们可 以单独使用或者将2种以上混合使用。其中，优选由选自双酚A、 2,2-双{ (4-羟基-3-甲基)苯基}丙烷、2，2-双(4-羟基苯基)丁烷、2,2-双(4-羟基苯基)-3-曱基丁烷、2,2-双(4-羟 基苯基)-3，3-二甲基丁烷、2,2-双(4-羟基苯基)-4-甲基戊烷、l，l-双(4-羟基苯基)-3,3,5-三曱基环己烷和01,01，-双(4-羟基苯基)-间二异丙基苯中的至少1种双酚得到的均聚物或共聚物。特别优选使用双酚A的均聚物 以及l,l-双(4-羟基苯基)-3,3，5-三甲基环己烷与双酚A的共聚物、2,2-双 { (4-羟基-3-甲基)苯基!丙烷或oc,oc，-双U-羟基苯基)-间二异丙基苯与 双酚A的共聚物。作为碳酸酯前体，使用碳酰卣、碳酸酯或卣代曱酸酯(" 口水》>一 卜)等，具体地可以列举光气、碳酸二苯酯或二元酚的二卤代 曱酸酯等。芳香族聚碳酸酯树脂的分子量优选1 x 104 ~ 1 x io5，更优选1.5 x 104 ~ 3xl04，进一步优选1.7 x 104 ~ 2.7 x 104。使用具有该粘均分子量的芳香族 聚碳酸酯树脂时，得到的成型品具有足够的强度和良好的熔融流动性，因 此是适合作为车辆用玻璃窗构件的成型品。此外，根据成型品的使用目的，在不破坏光透射性的范围内，在芳香 族聚碳酸酯树脂中能够配合惯用的添加剂，例如热稳定剂、脱模剂、红外 线吸收剂、紫外线吸收剂、抗氧化剂、光稳定剂、发泡剂、补强剂(滑石、 云母、粘土、 v^A石、碳酸钩、玻璃纤维、玻璃珠、玻璃球、磨碎纤维、 玻璃片、碳纤维、碳片、碳珠、#碎纤维、金属片、金属纤维、金属涂 覆玻璃纤维、金属涂覆碳纤维、金属涂覆玻璃片、二氧化硅、陶瓷粒子、 陶瓷纤维、芳族聚酰胺粒子、芳族聚酰胺纤维、聚芳酯纤维、石墨、导电 性炭黑、各种晶须等)、阻燃剂(卤素系、磷酸酯系、金属盐系、红磷、 硅系、氟系、金属7jC合物系等)、着色剂(炭黑、氧化钬等颜料、染料)、 光扩散剂(丙烯酸类交联粒子、硅交联粒子、极薄玻璃片、碳酸钓粒子等)、 荧光增白剂、蓄光颜料、荧光染料、抗静电剂、流动改性剂、结晶成核剂、 无机和有机的抗菌剂、光催化系防污剂(微粒氧化钛、微粒氧化锌等)、 以接枝橡胶为代表的冲击改性剂、光致变色剂。实施例以下通过实施例和比较例对本发明更具体地进行说明，但本发明并不 限于这些实施例。此外，虹彩色的线状^^合部的有无、总光线透射率、主 应力S(i)、主应力梯度的绝对值G(i)按照下述的方法进行测定、计算。(1) 虹彩色的线状会合部的有无用室内荧光灯使成型品表面的光反 射，目视观察虹彩色的线状会合部的有无。(2) 总光线透射率按照JIS K7361-1,采用日本电色公司制NDH-300A进行测定。
(3) 主应力S (i):使用釆用下述方法制作的样品，按以下的方法测 定主应力S (i)。
(i) 线状会合部的确定
在设置于图1所示的偏光观察台(10)上下的玻璃板(11)上，偏振 片(12)以配置成正交尼科耳的方式粘贴到玻璃板的表面。在粘贴有偏振 片的上下玻璃板之间放置成型品，从偏光观察台的下部(13 )照射荧光灯， 以目视观察确定由透过偏振片和成型品的光产生的成型品的线状会合部。
(ii) 假想基准线的设定
假想基准线是以如下方式设定的，即，在与上述确定的线状会合部正 交的方向且以5mm间隔对线状会合部测定双折射时，将双折射显示最高 值的点定为交点。再有，假想基准线以线状会合部的交点部为中心而确定， 为长300mm的范围。再有，双折射4吏用Strainoptic Technologies公司制 的双折射测定装置SCA-1500进行测定。再有，全部实施例、比较例中， 只在1处观察线状会合部。
(iii) 主应力的计算
使用Strain叩tic Technologies公司制的双折射测定装置SCA-1500,沿 长300mm的假想基准线、以测定间隔5mm测定双折射(每1样品的测定 点共61点)。其次，按照下述式(2 )所示的Brewster法则计算主应力S (i)。
S (i) =C x 1/t x R (i) (2 )记为G(i)时，满足G (i)+G (i+1)+G (i+2) (i=l、 2、 3...'、 59) <0.40的成型品，在太阳光、荧光灯下不会观察到虹彩色的线状会合部。
本发明的由芳香族聚碳酸酯树脂形成的成型品，在太阳光、室内的荧 光灯下不会观察到虹彩色的线状会合部，因此适合作为以汽车的全景天 窗、后门车窗为代表的玻璃窗构件、液晶电视、等离子电视等的前面板用 途、弹子等游戏机中的透明游戏板来使用，工业性效果极大。
权利要求
1.一种注射成型品，其特征在于，由芳香族聚碳酸酯树脂形成，通过将该成型品夹在2片偏振片中并照射透射光，能够观察到线状会合部，沿着按与该线状会合部正交的方式设定的假想基准线，以线状会合部和假想基准线的交点为中心，以测定间隔5mm在300mm范围测定透射方向的双折射，将基于该透射方向的双折射按照Brewster法则得到的各测定点的主应力记为S(i)，进而将通过用与邻接的主应力S(i+1)的差除以测定间隔5mm而得到的主应力梯度的绝对值|S(i)-S(i+1)|/5记为G(i)时，满足下述式(1)G(i)+G(i+1)+G(i+2)＜0.40(1)，式(1)中，i＝1、2、3····、59，S(i)中，i＝1、2、3····、61，G(i)中，i＝1、2、3····、59。
2. 根据权利要求l所述的注射成型品，其中，所述线状会合部是从设 置于模具的多个浇口流入成型空间内的熔融树脂会合时形成的线状会合 部和/或在设置于模具的立壁、开口部分离为多个流路而流入成型空间内的熔融树脂会合时形成的线状会合部。
3. 根据权利要求1或2所述的注射成型品，其中，注射成型品是透明 构件。
4. 根据权利要求1~3中任一项所述的注射成型品，其中，注射成型 品是车辆用玻璃窗构件。
5. 根据权利要求1~4中任一项所述的注射成型品，其中，按JIS K7361-l测定的总光线透射率为25%以上。
6. 根据权利要求1~5中任一项所述的注射成型品，其中，从浇口到 流动末端的流动长为15 ~ 300cm，并且其最大投影面积为200 ~ 60，000cm2。
7. —种注射成型品，通过对权利要求1~6中任一项所述的注射成型 品实施热弯曲或周缘部除去而得到。
8. —种注射成型品，通过对权利要求1 7中任一项所述的注射成型 品进行表面修饰而得到。
全文摘要
本发明提供芳香族聚碳酸酯树脂注射成型品，其在太阳光、室内的荧光灯下不会观察到虹彩色的线状会合部，其特征在于，通过将其夹在2片偏振片中并照射透射光，能观察到线状会合部，沿着按与该线状会合部正交的方式设定的假想基准线，以线状会合部和假想基准线的交点为中心，以测定间隔5mm在300mm范围测定透射方向的双折射，将基于此按照Brewster法则得到的各测定点的主应力记为S(i)(i＝1、2、3....、61)，进而将用与邻接的主应力S(i+1)的差除以测定间隔而得到的主应力梯度的绝对值[|S(i)-S(i+1)|/5]记为G(i)(i＝1、2、3....、59)时，满足下述式(1)。G(i)+G(i+1)+G(i+2)(i＝1、2、3....、59)＜0.40(1)
文档编号B29K69/00GK101549563SQ20091012927
公开日2009年10月7日 申请日期2009年4月3日 优先权日2008年4月4日
发明者三浦淳一 申请人:帝人化成株式会社