JP2000007902A - 二色成形用樹脂組成物及び二色成形品 - Google Patents

二色成形用樹脂組成物及び二色成形品

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JP2000007902A JP17512798A JP17512798A JP2000007902A JP 2000007902 A JP2000007902 A JP 2000007902A JP 17512798 A JP17512798 A JP 17512798A JP 17512798 A JP17512798 A JP 17512798A JP 2000007902 A JP2000007902 A JP 2000007902A
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徹 勝亦
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 二色成形性、密着性、及び機械強度に優れた
二色成形用樹脂組成物及び二色成形品を得る。 【解決手段】 (A)ポリアルキレンテレフタレート系
樹脂及びポリアルキレンナフタレート系樹脂から選択さ
れた少なくとも一種のポリエステル系樹脂100重量
部、(B)スチレン系樹脂10〜100重量部程度、(C)ポ
リカーボネート系樹脂0〜30重量部程度、及び(D)無
機充填剤10〜150重量部程度で二色成形用樹脂組成
物を構成する。前記ポリエステル系樹脂は5〜40重量
%程度のコモノマー単位を含んでいてもよく、スチレン
系樹脂は、ゴム変性スチレン系樹脂であってもよい。前
記無機充填剤としては、繊維状充填剤、非繊維状充填剤
などが使用できる。前記樹脂組成物は、密着性が改善さ
れた二色成形品を得るのに有用である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は二色成形用樹脂組成
物及び二色成形品に関する。さらに詳しくは、一次材
(一次成形品)に対して成形性に優れ、高い密着性を付
与できる二色成形用樹脂組成物(特に二次材用樹脂組成
物)及びそれを用いた二色成形品に関する。
【0002】
【従来の技術】結晶性の熱可塑性ポリエステル樹脂、特
にポリブチレンテレフタレート樹脂は機械的性質、電気
的性質、及びその他の物理的・化学的特性に優れ、かつ
加工性が良好であるため、エンジニアリングプラスチッ
クとして自動車、電気・電子部品などの広汎な用途に使
用されている。結晶性の熱可塑性ポリエステル樹脂は、
それ単独でも種々の成形品に用いられるが、利用分野に
よってはその性質、特に機械的性質を改善する目的で、
種々の強化剤、添加剤等を配合することが行われてい
る。このような高い機械強度、剛性が要求される分野に
おいては、通常、ガラス繊維、カーボン繊維などの繊維
状の強化剤が用いられている。
【0003】一方、多色成形(又は多重成形)法のう
ち、二色成形法では、特定の樹脂(一次材)を成形して
一次成形樹脂を得た後、この一次材に他の樹脂(二次
材)を成形し、二種の樹脂が密着した状態の成形品を得
ることができる。このような二色成形法では、例えば、
性質の異なる樹脂を一次材及び二次材として用いて、個
々の樹脂の特性を発現する複合成形品を得ることもでき
る。近年では、同時成形を可能としたDSI法(ダイス
ライド成形法)、DRI法(ダイロータリー成形法)な
どにより、金型を移動させつつ二色成形を行うことも可
能である。しかし、二色成形では、一次材と二次材との
密着性が問題となる。密着が十分でない場合、密着面か
ら二材が容易に剥離し、成形品に十分な機能を付与する
ことが困難である。
【0004】密着性を改善するため、二次材の成形加工
温度を一次材のそれに比べて高くする方法が多く採用さ
れているが、二次材において成形加工温度及び熱安定性
が制約されるため、応用、展開できる範囲が狭いことに
加え、充分な密着性を得ることができない。特に一次材
と二次材とが異なる種類の樹脂である場合、上記方法で
は高い密着強度を得ることが困難である。
【0005】特開平9−141686号公報には、非晶
性熱可塑性ポリエステル樹脂からなる一次成形品と、ポ
リアルキレンテレフタレート系樹脂とを一体に成形させ
た気密性、密着性に優れた複合成形品が開示されてい
る。しかし、この文献では、一次材が非晶性熱可塑性ポ
リエステル樹脂に制約されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、二色成形において、一次側の樹脂と二次側の樹脂が
異なっても安定な成形性及び高い密着性を達成できる二
色成形用樹脂組成物及びそれを用いた二色成形品を提供
することにある。本発明の他の目的は、二次成形温度を
さほど高くしなくても密着性を改善できる二次成形用樹
脂組成物及びそれを用いた二色成形品を提供することに
ある。本発明のさらに他の目的は、高い機械的強度を有
する二色成形品及び二色成形用樹脂組成物を提供するこ
とにある。本発明の別の目的は、高光沢で、外観が良好
な二色成形品を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記目的
を達成するために鋭意検討の結果、ポリアルキレンテレ
フタレート及び/又はポリアルキレンナフタレートとス
チレン系樹脂と無機充填剤とを組合せて用いることによ
り、二色成形において、二次成形温度が低くても密着性
及び二色成形性を改善できることを見出だし、本発明を
完成した。
【0008】すなわち、本発明の二色成形用樹脂組成物
は、(A)ポリアルキレンテレフタレート系樹脂及びポ
リアルキレンナフタレート系樹脂から選択された少なく
とも一種のポリエステル系樹脂100重量部、(B)スチ
レン系樹脂10〜100重量部程度、(C)ポリカーボネ
ート系樹脂0〜30重量部程度、及び(D)無機充填剤1
0〜150重量部程度で構成されている。前記ポリエス
テル系樹脂は5〜40重量%程度のコモノマー単位を含
んでいてもよく、スチレン系樹脂は、アクリロニトリル
−スチレン系樹脂、ゴム変性スチレン系樹脂などであっ
てもよい。前記無機充填剤としては、繊維状充填剤、非
繊維状充填剤などが使用できる。
【0009】また、本発明には、前記二色成形用樹脂組
成物の製造方法、一次材(一次側樹脂)及び二次材(二
次側樹脂)で構成された二色成形品において、前記樹脂
組成物を二次材として用いた二色成形品、及び一次材に
対して、前記樹脂組成物を射出成型する二色成形品の製
造方法も含まれる。なお、本明細書において、一次材、
一次成形品は、二次成形に供される成形品を意味し、単
一の樹脂成形品に限らず、複数の樹脂成形品が複合一体
化された成形品であってもよい。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明の二色成形用樹脂組成物
は、(A)ポリアルキレンテレフタレート系樹脂及びポ
リアルキレンナフタレート系樹脂から選択された少なく
とも一種のポリエステル系樹脂と、(B)スチレン系樹脂
と、(D)無機充填剤とで構成されている。前記樹脂組成
物は、さらに、(C)ポリカーボネート系樹脂を含んでも
よい。 [(A)ポリエステル系樹脂]ポリエステル系樹脂(A)とし
ては、ポリアルキレンテレフタレート系樹脂及びポリア
ルキレンナフタレート系樹脂が使用できる。ポリエステ
ル系樹脂(A)には、例えば、ポリエチレンテレフタレー
ト、ポリブチレンテレフタレートなどのポリアルキレン
テレフタレート(特にポリC2-4 アルキレンテレフタレ
ート)、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンナフ
タレートなどのポリアルキレンナフタレート(特にポリ
2-4 アルキレンナフタレート)、アルキレンテレフタ
レート及び/又はアルキレンナフタレートを主たる単位
とし、ジカルボン酸成分(テレフタル酸及び/又はナフ
タレンジカルボン酸)及びアルキレングリコールのう
ち、少なくとも一方の成分が他のジカルボン酸(コモノ
マー)や他のジオール(コモノマー)で置換したコポリ
エステルなどが含まれる。これらのポリエステル系樹脂
は単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。
【0011】好ましいポリエステル系樹脂は、ポリブチ
レンテレフタレート系樹脂及びポリブチレンナフタレー
ト系樹脂、特にポリブチレンテレフタレート系樹脂であ
る。これらの樹脂は、例えば、テレフタル酸、ナフタレ
ンジカルボン酸又はそれらのエステル形成性の誘導体
と、ブタンジオール(特に1,4−ブタンジオール)又
はそのエステル形成可能な誘導体とを重縮合することに
より得られる。好ましいポリエステル系樹脂には、コポ
リエステルが含まれる。コポリエステルは、通常、1〜
40モル%、好ましくは5〜40モル%、特に10〜3
0モル%程度のコモノマー単位を有している。
【0012】テレフタル酸及び/又はナフタレンジカル
ボン酸以外のジカルボン酸成分(コモノマー成分)とし
ては、例えば、脂肪族ジカルボン酸(例えば、コハク
酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン
酸、セバシン酸、ドデカンジカルボン酸、ヘキサデカン
ジカルボン酸、ダイマー酸などの炭素数6〜40程度の
ジカルボン酸、好ましくは炭素数6〜14程度のジカル
ボン酸)、脂環族ジカルボン酸(例えば、1,4−シク
ロヘキサンジカルボン酸、1,3−シクロヘキサンジカ
ルボン酸、1,2−シクロヘキサンジカルボン酸などの
炭素数8〜12程度のジカルボン酸)、芳香族ジカルボ
ン酸(例えば、イソフタル酸、フタル酸、ジフェニルジ
カルボン酸、ジフェノキシエタンジカルボン酸、ジフェ
ニルエーテルジカルボン酸、ジフェニルスルホンジカル
ボン酸などの炭素数8〜14程度のジカルボン酸)、又
はそれらのエステル形成性誘導体などが挙げられる。ま
た、ジカルボン酸成分としては、テトラヒドロフタル
酸、テトラヒドロテレフタル酸、テトラヒドロイソフタ
ル酸、ハイミック酸などの脂環族ジカルボン酸、テトラ
ブロモフタル酸、テトラブロモテレフタル酸、テトラク
ロロフタル酸、ヘット酸などのハロゲン含有ジカルボン
酸も使用できるとともに、等価な成分としてp−β−ヒ
ドロキシエトキシ安息香酸、p−ヒドロキシ安息香酸、
ヒドロキシフェニル酢酸、ヒドロキシナフトエ酸、グリ
コール酸、ヒドロキシカプロン酸などのヒドロキシカル
ボン酸、プロピオラクトン、ブチロラクトン、カプロラ
クトン、バレロラクトンなどのラクトンなどを使用して
もよい。テレフタル酸及び/又はナフタレンジカルボン
酸以外のジカルボン酸成分は単独で又は二種以上組み合
わせて使用してもよい。さらに、必要に応じて、トリメ
リット酸、トリメシン酸、ピロメリット酸などの多価カ
ルボン酸などを併用してもよい。
【0013】好ましいテレフタル酸及び/又はナフタレ
ンジカルボン酸以外のジカルボン酸成分には、アジピン
酸、セバシン酸などの炭素数6〜14程度(好ましくは
炭素数6〜12程度)の脂肪族ジカルボン酸、イソフタ
ル酸、フタル酸などの炭素数8〜12程度の芳香族ジカ
ルボン酸、又はこれらの誘導体(酸無水物若しくは低級
アルキルエステルなど)が含まれる。さらに好ましいジ
カルボン酸成分としては、アジピン酸、イソフタル酸な
どが挙げられる。
【0014】ジオール成分(コモノマー成分)として
は、ブタンジオール以外の炭素数2〜12程度のアルキ
レングリコール(例えば、エチレングリコール、トリメ
チレングリコール、プロピレングリコール、テトラメチ
レングリコール、ヘキサメチレングリコール、オクタン
ジオール、デカメチレングリコール、ネオペンチルグリ
コール、1,3−オクタンジオールなどの炭素数2〜1
0程度の脂肪族グリコール)、ポリオキシアルキレング
リコール[アルキレン基の炭素数が2〜4程度であり、
複数のオキシアルキレン単位を有するグリコール、例え
ば、ジ(オキシエチレン)グリコール、ジ(オキシプロ
ピレン)グリコール、ジ(オキシテトラメチレン)グリ
コール、トリ(オキシエチレン)グリコール、トリ(オ
キシプロピレン)グリコール、トリ(オキシテトラメチ
レン)グリコールなど]、両末端にヒドロキシル基を有
するポリエステルオリゴマーで構成されたジオール、脂
環族ジオール(例えば、シクロヘキサンジオール、1,
1−シクロヘキサンジメチロール、1,4−シクロヘキ
サンジメチロール、水素化ビスフェノールAなど)、芳
香族ジオール[例えば、ビスフェノールA[2,2−ビ
ス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン]、ジエトキシ
ビスフェノールA、4,4′−ジヒドロキシビフェニ
ル、ジヒドロキシフェニルエーテル、2,2−ビス−
(4−β−ヒドロキシエトキシフェニル)プロパン、
2,2−ビス−(4−β−ヒドロキシプロポキシフェニ
ル)プロパン、2,2−ビス−(4−β−ヒドロキシエ
トキシフェニル)スルホン、キシレングリコール、ナフ
タレンジオールなど]などの他、ハイドロキノンなどが
挙げられる。
【0015】ジオール成分としては、例えば、ビスフェ
ノールAのアルキレンオキサイド付加物(例えば、エチ
レンオキサイド2モル付加物、プロピレンオキサイド3
モル付加物など)などのアルキレンオキサイド付加ジオ
ール、テトラブロモビスフェノールA、テトラブロモビ
スフェノールAのアルキレンオキサイド(エチレンオキ
サイドやプロピレンオキサイドなど)付加物などのハロ
ゲン化ジオールも使用できる。さらに、必要に応じて、
グリセリン、トリメチロールプロパン、トリメチロール
エタン、ペンタエリスリトールなどのポリオール又はそ
のエステル形成性誘導体などを併用してもよい。
【0016】これらのジオール成分は単独で又は二種以
上組み合わせて使用してもよい。好ましいジオール成分
は、炭素数2〜6程度の直鎖状アルキレングリコール
(エチレングリコール、1,4−ブタンジオールな
ど)、繰り返し数が2〜4程度のオキシアルキレン単位
を有するポリオキシアルキレングリコール[ジエチレン
グリコールなどのポリ(オキシ−直鎖状C2-4アルキレ
ン)単位を含むグリコール]、1,4−シクロヘキサン
ジメチロール、特にアルキレングリコールが好ましい。
【0017】前記変性ポリエステル系樹脂において、導
入する変性基(コモノマー残基)は、好ましくはイソフ
タル酸残基及び/又はアルキレングリコール残基であ
る。特に、イソフタル酸及び/又はアルキレングリコー
ルをコモノマーとする変性ポリエステル系樹脂、なかで
も変性ポリブチレンテレフタレート系樹脂が好ましい。
【0018】ポリエステル系樹脂は、溶融成形性などを
損なわない限り、直鎖状のみならず分岐鎖構造を有して
いてもよく、また架橋されていてもよい。
【0019】変性ポリエステル系樹脂は、未変性のポリ
エステル系樹脂(特に、ポリブチレンテレフタレートホ
モポリマー、ポリブチレンナフタレートホモポリマーな
ど)と併用してもよい。また、必要であれば、ポリエス
テル系樹脂は、ポリエステルエラストマーや液晶性ポリ
エステルなどと併用してもよい。前記のようなコモノマ
ー単位を含む変性エステル系樹脂では、未変性ポリエス
テル系樹脂に比べて溶融加工温度が低下し、一次側樹
脂(一次材)として使用する場合、二次側樹脂(二次
材)との溶融温度差が広がるために密着性が向上し、
二次側樹脂(二次材)として使用する場合、密着性が向
上するとともに、一次材の熱的分解を抑制し、得られた
二色成形品は、ばりの生成を抑制し、良好な外観を有し
ており、優れた成形性を示す。特に、二次成形用樹脂
として用いると、一次材の溶融加工温度が低くても、密
着性及び成形性などの特性を大きく改善できる。
【0020】前記変性ポリエステル系樹脂の融点は、一
次材、二次材のいずれに使用するかに依存して調整さ
れ、例えば、150〜230℃、好ましくは160〜2
20℃程度である。また、変性ポリエステル系樹脂の溶
解熱は、例えば、10〜45J/g、好ましくは、15
〜40J/g程度である。なお、二色成形においては、
通常、一次材の溶融温度に比べ二次材の溶融温度が高
い。ポリエステル系樹脂の分子量は特に制限されず、例
えば、重量平均分子量10,000〜500,000、
好ましくは20,000〜200,000程度の範囲か
ら選択できる。
【0021】本発明では、(A)ポリエステル系樹脂に、
(B)スチレン系樹脂を添加することにより、二色成形に
おいて、一次材及び二次材のいずれとして用いても、二
次材の溶融温度を極度に上げることなく、相手材との密
着性を改善でき、それにともなって、成形品の機械強度
を向上できる。 [(B)スチレン系樹脂]スチレン系樹脂は、芳香族ビニ
ル化合物の単独又は共重合体、芳香族ビニル化合物と共
重合性ビニル単量体との共重合体、ゴム変性スチレン系
樹脂で構成できる。前記芳香族ビニル化合物としては、
スチレン、アルキルスチレン(例えば、o−,m−及び
p−メチルスチレンなどのビニルトルエン類、p−エチ
ルスチレン、p−イソプロピルスチレン、ブチルスチレ
ン、p−t−ブチルスチレンなど)、α−アルキルスチ
レン(例えば、α−メチルスチレンなど)、ハロスチレ
ン(例えば、o−,m−及びp−クロロスチレン、p−
ブロモスチレンなど)などが例示できる。これらの芳香
族ビニル単量体は単独で又は二種以上組合せて使用でき
る。好ましいスチレン系単量体には、スチレン、ビニル
トルエン、α−メチルスチレンなどが含まれ、特にスチ
レンが好ましい。
【0022】共重合性ビニル単量体としては、例えば、
(メタ)アクリロニトリル、(メタ)アクリル酸アルキ
ルエステル、ビニルエステル系単量体(酢酸ビニルな
ど)、ヒドロキシル基含有単量体[ヒドロキシエチル
(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)ア
クリレートなどのヒドロキシC1-4 アルキル(メタ)ア
クリレートなど]、グリシジル基含有単量体[グリシジ
ル(メタ)アクリレートなど]、カルボキシル基含有単
量体[(メタ)アクリル酸、無水マレイン酸、フマル酸
など]、イミド系単量体(マレイミド、N−メチルマレ
イミド、N−フェニルマレイミドなど)などが挙げられ
る。(メタ)アクリル酸アルキルエステルには、(メ
タ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、
(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸t−ブ
チル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル
酸オクチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、
(メタ)アクリル酸ラウリルなどの(メタ)アクリル酸
1-20アルキルエステルが含まれる。これらのビニル単
量体は単独で又は二種以上組合せて使用できる。
【0023】好ましいスチレン系樹脂は、アクリロニト
リル−スチレン共重合体(AS樹脂)、メタクリル酸メ
チル−スチレン共重合体(MS樹脂)、ゴム変性スチレ
ン系樹脂(例えば、ゴム質重合体と芳香族ビニル化合物
とアクリロニトリルなどの共重合性ビニル単量体との共
重合体)である。ゴム変性スチレン系樹脂は、前記スチ
レン系樹脂とゴム質重合体との共重合体、例えば、ラン
ダム共重合体、グラフト共重合体、ブロック共重合体で
構成されている。ゴム変性スチレン系樹脂において、ミ
クロドメイン構造は特に制限されない。
【0024】ゴム変性スチレン系樹脂において、前記ゴ
ム質重合体としては、ブタジエンゴム、スチレン−ブタ
ジエンゴム、イソプレンゴム、エチレン−酢酸ビニル共
重合体、アクリルゴム、エチレン−プロピレンゴム(E
PDM)、塩素化ポリエチレンなどが利用できる。これ
らのゴム成分は単独又は二種以上組合せて使用できる。
【0025】好ましいゴム変性スチレン系樹脂として
は、スチレン−ブタジエン−スチレン(SBS樹脂)、
スチレン−イソプレン−スチレン(SIS樹脂)、アク
リロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体(ABS
樹脂)、アクリロニトリル−アクリルゴム−スチレン共
重合体(AAS樹脂)、アクリロニトリル−塩素化ポリ
エチレン−スチレン共重合体(ACS樹脂)、アクリロ
ニトリル−エチレン-プロピレンゴム−スチレン共重合
体、アクリロニトリル−EPDM−スチレン共重合体
(AES樹脂)、メタクリル酸メチル−ブタジエン−ス
チレン共重合体(MBS樹脂)などが例示できる。特
に、ABS樹脂、AAS樹脂、AES樹脂(特にABS
樹脂)などが好ましい。これらの樹脂は、単独又は二種
以上組合せて使用できる。
【0026】本発明の二色成形用樹脂組成物において、
スチレン系樹脂の割合は、前記ポリエステル系樹脂10
0重量部に対して、10〜100重量部(例えば、10
〜80重量部)、好ましくは10〜60重量部(例え
ば、15〜50重量部)程度であり、通常20〜50重
量部程度である。スチレン系樹脂が10重量部未満で
は、樹脂組成物の固化速度が速く、スチレン系樹脂が樹
脂組成物表面への侵出度が低下するためか、二色成形に
おいて、一次材との密着性が低下する。また、100重
量部を越えると、成形サイクルの増加、溶融時の熱安定
性の低下が生じたり、離型性が低下する虞がある。
【0027】本発明の二色成形用樹脂組成物には、必要
に応じて(C)ポリカーボネート系樹脂を添加して、相手
材との密着性を向上させてもよい。ポリカーボネート系
樹脂は非晶性であるため、ポリブチレンテレフタレート
樹脂などの結晶性ポリエステル系樹脂と組合せることに
より、結晶化速度を低下させ、固化速度を遅延させるこ
とができ、またポリブチレンテレフタレート樹脂とスチ
レン系樹脂との界面密着性を効果的に向上させる。
【0028】[(C)ポリカーボネート系樹脂]ポリカー
ボネート系樹脂(例えば、ポリカーボネート)は、2価
フェノールとカーボネート前駆体とを溶液法または溶融
法で反応させることにより得られる。
【0029】好ましい2価フェノールとしては、例え
ば、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン
(別名ビスフェノール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、1,1−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−3,5−ジメ
チルフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキ
シ−3.5−ジブロモフェニル)プロパン、2,2−ビ
ス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)プロパン、
ビス(3,5−ジブロモ−4−ヒドロキシフェニル)プ
ロパン、ビス(3,5−ジクロロ−4−ヒドロキシフェ
ニル)プロパンなどのビス(4−ヒドロキシフェニル)
アルカン類;2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)
シクロペンタンなどのビス(4−ヒドロキシフェニル)
シクロアルカン類;2,2−ビス(4−ヒドロキシフェ
ニル)サルファイドなどのビス(4−ヒドロキシフェニ
ル)サルファイド類;ビス(4−ヒドロキシフェニル)
スルホン;ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルホキシ
ド類;ビス(4−ヒドロキシフェニル)エーテル類;ハ
イドロキノン;4,4−ジヒドロキシビフェニルなどが
挙げられる。これらの2価フェノールは単独で又は二種
以上組み合わせて使用できる。特に好ましい2価フェノ
ールには、ビス(4−ヒドロキシフェニル)アルカン、
特にビスフェノールAが含まれる。これらの2価フェノ
ールは、2価フェノールのホモポリマー又はコポリマー
であってもよい。また、多官能性芳香族を2価フェノー
ル及び/またはカーボネート前駆体と反応させた熱可塑
性ランダム分岐ポリカーボネートであってもよい。
【0030】カーボネート前駆体としては、カルボニル
ハライド(代表的にはホスゲン)、カルボニルエステル
(代表的にはジフェニルカーボネート)またはハロホル
メート(代表的には2価フェノールのジハロホルメー
ト)などが挙げられ、これらは混合物として使用でき
る。得られたポリカーボネート樹脂は単独で又は2種以
上使用してもよい。
【0031】ポリカーボネート系樹脂としては、ビスフ
ェノール骨格を有するポリカーボネート樹脂(特にビス
フェノールA型ポリカーボネート樹脂)を用いる場合が
多い。本発明に用いるポリカーボネート系樹脂は、特に
高流動のものが好ましい。ポリカーボネート系樹脂の粘
度平均分子量は、例えば、1×104 〜10×104
度である。
【0032】(C)ポリカーボネート系樹脂の割合は、(A)
ポリブチレンテレフタレート系樹脂などのポリエステル
系樹脂100重量部に対して、0〜30重量部、好まし
くは5〜20重量部程度である。ポリカーボネート系樹
脂の割合が、30重量部を越えると、樹脂組成物を二次
材として使用する場合に、前記ポリエステル系樹脂の熱
安定性が低下するとともに、成形加工温度を高くする必
要が生じ、成形サイクルが延長したり、相手材の樹脂が
分解したりする虞がある。 [(D)無機充填剤](D)無機充填剤は、成形品に高い機
械強度、衝撃強度及び耐熱性を付与する。前記無機充填
剤は、繊維状充填剤、非繊維状充填剤のいずれであって
もよく、両者の混合物として用いてもよい。繊維状充填
剤としては、ガラス繊維、アスベスト繊維、カーボン繊
維、セラミックス繊維(シリカ繊維、シリカ・アルミナ
繊維、ジルコニア繊維、窒化ホウ素繊維、窒化ケイ素繊
維、ホウ素繊維、チタン酸カリウムなど)、ウィスカ
類、金属繊維(ステンレス、アルミニウム、チタン、
銅、真鍮など)などの無機質繊維状物質などが例示でき
る。特にガラス繊維、カーボン繊維などが好ましい。な
お、本発明の無機充填剤には、高融点の有機質繊維状物
質(例えば、ポリアミド樹脂(芳香族ポリアミドな
ど)、フッ素樹脂、アクリル樹脂など)なども含まれ
る。
【0033】非繊維状充填剤としては、カーボンブラッ
ク、シリカ、石英粉末、ガラスビーズ、ガラス粉、ミル
ドファイバー、ケイ酸塩(ケイ酸カルシウム、カオリ
ン、タルク、クレー、ケイソウ土、ウオラストナイトな
ど)、金属酸化物(酸化鉄、酸化チタン、酸化亜鉛、ア
ルミナなど)、金属炭酸塩(炭酸カルシウム、炭酸マグ
ネシウムなど)、硫酸塩(硫酸カルシウム、硫酸バリウ
ムなど)、セラミックス(炭化ケイ素、窒化ホウ素、窒
化ホウ素など)及び各種金属粉末などが挙げられる。非
繊維状充填剤のうち、板状充填剤としてはマイカ、ガラ
スフレーク、各種金属箔などが例示できる。
【0034】また非繊維状充填剤としては、平均一次粒
子径が20μm以下(例えば、0.5〜20μm程
度)、好ましくは0.5〜15μm(例えば、1.0〜
10μm)程度の粒状又は板状充填剤(例えば、ガラス
ビーズ、ミルドファイバー、タルク、カオリン、マイカ
など)などが好ましい。
【0035】これらの充填剤は、単独または二種以上組
合せて使用でき、前記繊維状充填剤(特に、ガラス繊維
又はカーボン繊維など)と非繊維状充填剤(特に平均一
次粒子径20μm以下の粉粒状又は板状充填剤)との組
合せは、特に高い機械的強度と寸法安定精度を有し、か
つ良好な外観特性を有する二色成形品を得る上で好まし
い。
【0036】これらの充填剤の使用に際して、必要なら
ば収束剤又は表面処理剤(官能性表面処理剤)を使用し
てもよい。収束剤又は表面処理剤としては、例えば、エ
ポキシ系化合物、イソシアネート系化合物、シラン系化
合物、チタネート系化合物などの官能性化合物などが含
まれる。前記充填剤は、予め表面処理又は収束処理を施
されていてもよく、材料調製の際に収束剤又は表面処理
剤を充填剤とともに添加してもよい。
【0037】無機充填剤(D)の使用量は、成形品の機械
的強度及び密着性などを損なわない範囲で選択でき、
(A)ポリブチレンテレフタレート樹脂100重量部あた
り10〜150重量部(例えば、20〜130重量
部)、好ましくは40〜120重量部程度である。無機
充填剤の使用量が多すぎると、成形品表面に充填材が露
出し、密着性を低下させる虞があり、また、少なすぎる
と実用上十分な機械的強度を得るのが困難となる。
【0038】前記収束剤や表面処理剤の使用量は、充填
剤に対して10重量%(例えば、0.01〜10重量
%)以下、好ましくは0.05〜5重量%である。
【0039】前記(A)及び(B)成分と必要により(C)成分
と無機充填剤(D)とを組合せると、高い機械強度が得ら
れるだけでなく、充填剤の浮きだしのない良好な外観特
性を有するとともに、一次側樹脂と二次側樹脂との間の
密着性が大幅に改善された二色成形体が得られる。
【0040】[その他の添加剤]本発明の樹脂組成物に
は、さらに熱可塑性樹脂などに添加される一般的な添加
剤を添加してもよい。添加剤としては、例えば、安定剤
(酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、熱安定剤な
ど)、帯電防止剤、難燃剤、滑剤、離型剤、染料や顔料
などの着色剤、可塑剤などが例示できる。なかでも、特
にリン系化合物の添加は成形時の滞留熱安定性を向上さ
せること、またポリカーボネート樹脂を併用した場合、
(A)ポリエステル系樹脂と(C)ポリカーボネート樹脂との
エステル交換反応による樹脂劣化を抑制する効果が高
く、高い熱安定性を保ち、かつ成形時の溶融樹脂分解を
抑制するので有効である。
【0041】前記リン系化合物としては、主に有機ホス
ファイト及びリン酸金属塩が好適である。有機ホスファ
イトのうちスピロ環などを有する化合物としては、例え
ば、次のような化合物が例示できる。ジアルキルペンタ
エリストリールジフォスファイト[例えば、ジステアリ
ルペンタエリストリールジフォスファイトなどのジC
2-18アルキルペンタエリストリールジフォスファイトな
ど]、ジフェニルペンタエリストリールジフォスファイ
ト、ビス(アルキル置換フェニル)ペンタエリストリー
ルジフォスファイト[例えば、ビス(2,4−ジ−t−
ブチルフェニル)ペンタエリストリールジフォスファイ
ト,ビス(2,6−ジ−t−ブチルフェニル)ペンタエ
リストリールジフォスファイトなどのビス(ジC1-6
ルキルフェニル)ペンタエリストリールジフォスファイ
ト;ビス(2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェニ
ル)ペンタエリストリールジフォスファイト、ビス
(2,6−ジ−t−ブチル−4−エチルフェニル)ペン
タエリストリールジフォスファイトなどのビス(2,6
−ジC1-6アルキル−4−C1-4 アルキルフェニル)ペ
ンタエリストリールジフォスファイトなど]、テトラキ
ス(フェニル)−4,4′−ビフェニレンホスファイ
ト、テトラキス(アルキル置換フェニル)−4,4′−
ビフェニレンホスファイト[例えば、テトラキス(2,
4−ジ−t−ブチルフェニル)−4,4′−ビフェニレ
ンホスファイト、テトラキス(2,6−ジ−t−ブチル
フェニル)−4,4′−ビフェニレンホスファイトなど
のテトラキス(ジC1-6 アルキルフェニル)−4,4′
−ビフェニレンホスファイト;テトラキス(2,6−ジ
−t−ブチル−4−メチルフェニル)−4,4′−ビフ
ェニレンホスファイトなどのテトラキス(2,6−ジC
1-6 アルキル−4−C1-4 アルキルフェニル)−4,
4′−ビフェニレンホスファイト]などが例示できる。
【0042】リン酸金属塩としては、例えば、第一リン
酸カルシウム、第一リン酸マグネシウムなどのリン酸ア
ルカリ土類金属塩、第一リン酸ナトリウム、第一リン酸
カリウムなどのリン酸アルカリ金属塩、又はそれらの水
和物(1水和物など)などが挙げられる。これらのリン
系化合物は単独で又は二種以上組合わせて使用できる。
リン系化合物の添加量は、例えば、ポリエステル系樹脂
(A)100重量部に対して、0.001〜2.0重量
部、好ましくは0.01〜0.8重量部程度である。リ
ン系化合物を添加しなかったり添加量が少ない場合に
は、上記の通りエステル交換反応により熱安定性が低下
し、添加量が2.0重量部を超えると着色および添加剤
由来のガスの影響が大きくなり、密着性の低下につなが
り好ましくない。
【0043】前記リン系化合物は、より熱安定性を高め
るため、ヒンダードフェノール類に代表される酸化防止
剤と併用するのが効果的である。酸化防止剤は、ヒンダ
ードフェノール類に限らず、リン系、アミン系、イオウ
系、ヒドロキノン系、キノリン系酸化防止剤であっても
よい。酸化防止剤としては、通常、ヒンダードフェノー
ル類およびリン系酸化防止剤が使用される。
【0044】ヒンダードフェノール類には、例えば、
2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール;1,3,5
−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−t−
ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン;2,2′
−メチレンビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノー
ル、4,4′−メチレンビス(2,6−ジ−t−ブチル
フェノール)、4,4′−ブチリデンビス(3−メチル
−6−t−ブチルフェノール)などのアルキレンビス
(t−ブチルフェノール)類;1,6−ヘキサンジオー
ル−ビス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロ
キシフェニル)プロピオネート]などのC2-10アルキレ
ンジオール−ビス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4
−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、グリセリン
トリス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキ
シフェニル)プロピオネート]などのC3-8 アルキレン
トリオール−ビス[3−(3,5−ジ−t−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
スリトールテトラキス[3−(3,5−ジ−t−ブチル
−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]などのC
4-8 アルキレンテトラオール−ビス[3−(3,5−ジ
−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネー
ト];トリエチレングリコール−ビス[3−(3−t−
ブチル−5−メチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピ
オネート]などのジ又はトリオキシC2-4 アルキレンジ
オール−ビス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒ
ドロキシフェニル)プロピオネート];n−オクタデシ
ル−3−(4′,5′−ジ−t−ブチルフェノール)プ
ロピオネート、n−オクタデシル−3−(4′−ヒドロ
キシ−3′,5′−ジ−t−ブチルフェノール)プロピ
オネート、ステアリル−2−(3,5−ジ−t−ブチル
−4−ヒドロキシフェノール)プロピオネートなどの長
鎖アルキル基を有する(t−ブチルフェノール)プロピ
オネート類;ジステアリル−3,5−ジ−t−ブチル−
4−ヒドロキシベンジルホスホネートなどのリン酸エス
テル類が含まれる。
【0045】リン系酸化防止剤には、例えば、トリフェ
ニルホスファイト、トリスノニルフェニルホスファイ
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、4,4′−ブチリデン
ビス(3−メチル−6−t−ブチルフェニル)ジトリデ
シルホスファイト、トリス(2,4−ジ−t−ブチルフ
ェニル)ホスファイト、トリス(2−t−ブチル−4−
メチルフェニル)ホスファイトなどが含まれる。これら
の酸化防止剤は一種又は二種以上併用することができ
る。
【0046】前記酸化防止剤の含有量は、例えば、ポリ
エステル系樹脂100重量部に対して、0.01〜1重
量部、好ましくは0.05〜0.7重量部(特に0.0
5〜0.5重量部)程度の範囲から選択できる。
【0047】本発明の二色成形用樹脂組成物は、前記ポ
リエステル系樹脂(A)とスチレン系樹脂(B)と、無機充填
剤(D)と、必要によりポリカーボネート(C)とを混合する
ことにより調製、製造できる。
【0048】調製は、従来の樹脂組成物調製法として一
般に用いられる設備と方法により容易に行なうことがで
きる。例えば、(1)本発明の組成物を構成する成分を
所定量一括混合して、一軸または二軸の押出し機で溶融
混練し、ペレットを得る方法、(2)原材料投入口を二
個以上有する一軸又は二軸の押出し機で、第一番目の投
入口から樹脂、安定剤、顔料成分などを投入し溶融混練
した後、第二番目の原料投入口より無機充填剤を投入
し、溶融混練してペレットを得る方法などにより調製で
きる。
【0049】本発明の二色成形用樹脂組成物は、前記ポ
リエステル系樹脂(A)とスチレン系樹脂(B)と、無機充填
剤(D)と、必要によりポリカーボネート(C)とで構成され
るため、二色成形において、一次側樹脂(一次材)及び
二次側樹脂(二次材)のいずれとして用いても高い密着
性を発揮できる。特に二次材として用いるのが好まし
い。
【0050】この場合、一次材はポリエステル系樹脂で
構成してもよいが、一次材として、少なくとも前述のス
チレン系樹脂、特にゴム変性スチレン系樹脂などを使用
すると、二次成形温度が低くても、本発明の樹脂組成物
との間の密着性を高く維持できる。一次材(一次成形用
樹脂組成物)を構成するゴム変性スチレン系樹脂には、
例えば、ABS樹脂、AAS樹脂、ACS樹脂、アクリ
ロニトリル−EPDM−スチレン共重合体などが含まれ
る。一次材は、前記ゴム変性スチレン系樹脂とポリカー
ボネート系樹脂との組合せで構成されたポリマーブレン
ド又はポリマーアロイなどで構成してもよい。特にAB
S樹脂、AAS樹脂、又はこれらの樹脂とポリカーボネ
ート系樹脂とのポリマーブレンドなどが好ましい。
【0051】また、前記樹脂組成物を用いた二色成形品
は、慣用の二色成形方法、例えば、コア回転式、コアバ
ック式、コアスライド式などの方法により製造でき、ま
た金型をスライドまたは回転させるDSI(ダイスライ
ド成形法)またはDRI(ダイロータリー成形法)によ
っても同様に行うことが可能である。
【0052】本発明の二色成形品は、機械的強度が高
く、耐熱性、耐候性及び外観特性(高光沢性など)に優
れるため、自動車内外装部品、OA機器及び家電機器な
どの外部機構部品、外部カバーなどの分野に適してい
る。
【0053】
【発明の効果】本発明の二色成形用樹脂組成物は、ポリ
エステル系樹脂(A)とスチレン系樹脂(B)と、無機充填剤
(D)と、必要によりポリカーボネート系樹脂(C)とで構成
されているので、二色成形を異種樹脂で行なっても、安
定な成形性及び高い密着性を達成できるとともに、機械
的強度の高い二色成形品を得ることができる。
【0054】
【実施例】以下に、実施例に基づいて、本発明を詳細に
説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定さ
れるものではない。
【0055】実施例及び比較例で用いたポリエステル系
樹脂(A)、スチレン系樹脂(B)、ポリカーボネート系樹脂
(C)、無機充填剤(D)及び一次材は以下の通りである。 1.(A)ポリエステル系樹脂 (A-1):ポリブチレンテレフタレート(融点225℃) (A-2):変性ポリブチレンテレフタレート(融点205
℃)(12mol%イソフタル酸変性ポリブチレンテレフタ
レート共重合体) 2.(B)スチレン系樹脂 (B-1):アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重
合体(ABS樹脂,ダイセル化学工業(株)製 セビア
ンV660SF) (B-2):アクリロニトリル−アクリルゴム−スチレン共
重合体(AAS樹脂,日立化成(株)製 バイタックス
V6700) 3.(C)ポリカーボネート系樹脂 (C-1):ポリカーボネート 4.(D)無機充填剤 (D-1):ガラス繊維 (D-2):マイカ 5.一次材 :(B-2)AAS樹脂 :ポリカーボネート/ABSポリマーブレンド(PC
/ABS樹脂,ダイセル化学工業(株)製 ノバロンS
1100) :二次材と同材 また、成形品の物性を以下のように評価した。 (引張強伸度)ASTM D−638に準拠して測定し
た。 (密着性評価) (1)引張りせん断強度 ASTM1号ダンベル片を成形して二等分し、その半片
を再度金型に配設した。次いで、残り半分の樹脂を金型
キャビテイ内に噴出させ、二種類の樹脂が密着した二色
成形片を得た。得られた二色成形片について、ASTM
d−638に準拠して引張りせん断強度を測定し、密着
性評価の一指標とした。 (2)密着状態 樹脂で平板(縦80mm×横80mm×厚み1mmt )を成形
し、この平板を金型(縦80mm×横80mm×厚み3mmt
)に配設した。次いで、金型キャビテイ内に樹脂を噴
出させて、二種類の樹脂が密着した二色成形片を得、得
られた成形片の界面の一端に刃を入れ、引き裂いた。そ
の破壊形態を以下の基準で評価した。 ◎ 二種の樹脂は界面で剥離されず、界面以外の個所で
破壊される(母材破壊) ○ 二種の樹脂は界面で剥離されず、一方の樹脂が一部
えぐりとられる(一部母材破壊) △ 二種の樹脂は界面で剥離するが、一方の樹脂が一部
他方に付着する(一部凝集破壊) × 二種の樹脂が界面で剥離する(界面剥離) なお、実施例及び比較例で用いた樹脂の射出成型は、射
出成形機(東芝(株)製、80t )下記の条件で行なっ
た。 成形条件 シリンダー温度(℃) ノズル:260 C1:250 C2:240 C3:220 射出速度 2.0 m/min 保圧力 600 kg/cm2 金型温度 90℃ 成形機:東芝 80t 成形条件 シリンダー温度(℃) ノズル:280 C1:270 C2:260 C3:260 射出速度 2.0 m/min 保圧力 600 kg/cm2 金型温度 90℃ 実施例1〜12及び比較例1〜8 表1及び2に示す割合でポリエステル系樹脂(A)、スチ
レン系樹脂(B)、ポリカーボネート系樹脂(C)及び無機充
填剤(D)を用い、二軸押出機にて押出しして樹脂組成物
を調製した。樹脂組成物をシリンダー内で溶融混練し、
一次材の試験片の一部を配設した金型キャビテイ内に二
次材として射出させて、成形品(試験片)を得た。この
成形品を用いて上記評価を行なった。結果を、一次材及
び二次材の組合せ、成形条件とともに表1及び2に示
す。比較として、スチレン系樹脂を用いない例及びスチ
レン系樹脂を過剰量用いた例について実施例と同様に評
価を行なった。結果を表2に示す。
【0056】
【表1】
【0057】
【表2】 表より明らかなように、スチレン系樹脂(B)を用いない
比較例に比べ、実施例では、高い引張りせん断強度及び
良好な密着状態を示し、密着性に優れていた。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C08K 7/02 C08K 7/02 // C08L 25/04 C08L 25/04 51/04 51/04 (C08L 67/02 69:00) (72)発明者 古井 健二 静岡県富士市宮島973番地 ポリプラスチ ックス株式会社内 Fターム(参考) 3D023 BA01 BB01 BC00 BD00 BE04 BE12 BE31 4F206 AA13 AA24C AA28 AB11 AB16 AH17 JA07 JB21 JN12 JQ81 4J002 BC022 BC062 BC072 BC112 BN142 BN152 BN162 CF031 CF041 CF061 CF071 CF081 CG003 CP012 DA016 DA036 DA076 DC006 DE106 DE116 DE136 DE146 DE236 DG046 DG056 DJ006 DJ016 DJ026 DJ036 DJ056 DK006 DL006 DM006 FA016 FA046 FA066 FA086 FD016

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (A)ポリアルキレンテレフタレート系
    樹脂及びポリアルキレンナフタレート系樹脂から選択さ
    れた少なくとも一種のポリエステル系樹脂100重量
    部、(B)スチレン系樹脂10〜100重量部、(C)ポリカ
    ーボネート系樹脂0〜30重量部、及び(D)無機充填剤
    10〜150重量部を含む二色成形用樹脂組成物。
  2. 【請求項2】 ポリエステル系樹脂が、ポリブチレンテ
    レフタレート系樹脂で構成されている請求項1記載の樹
    脂組成物。
  3. 【請求項3】 ポリエステル系樹脂が、5〜40重量%
    のコモノマー単位を含むコポリエステルである請求項1
    記載の樹脂組成物。
  4. 【請求項4】 コモノマーが、イソフタル酸及び/又は
    アルキレングリコールである請求項3記載の樹脂組成
    物。
  5. 【請求項5】 ポリエステル系樹脂の融点が、150〜
    230℃である請求項1記載の二色成形用樹脂組成物。
  6. 【請求項6】 スチレン系樹脂が、アクリロニトリル−
    スチレン共重合体又はゴム変性スチレン系樹脂である請
    求項1記載の樹脂組成物。
  7. 【請求項7】 無機充填剤が、繊維状充填剤及び/又は
    非繊維状充填剤を含む請求項1記載の樹脂組成物。
  8. 【請求項8】 無機充填剤が、ガラス繊維、カーボン繊
    維、ガラスビーズ、ミルドファイバー、タルク、マイカ
    及びカオリンから選択された少なくとも一種である請求
    項1記載の樹脂組成物。
  9. 【請求項9】 少なくともゴム変性スチレン系樹脂で構
    成された一次材に対して二次成形するための樹脂組成物
    であって、ポリアルキレンテレフタレート系樹脂と、ス
    チレン系樹脂と、無機充填剤とで構成されている二次成
    形用樹脂組成物。
  10. 【請求項10】 (A)ポリアルキレンテレフタレート
    系樹脂及びポリアルキレンナフタレート系樹脂から選択
    された少なくとも一種のポリエステル系樹脂100重量
    部、(B)スチレン系樹脂10〜100重量部、(C)ポリカ
    ーボネート系樹脂0〜30重量部、及び(D)無機充填剤
    10〜150重量部を混合する二色成形用樹脂組成物の
    製造方法。
  11. 【請求項11】 一次材及び二次材で構成された二色成
    形品であって、前記二次材が、請求項1記載の樹脂組成
    物で構成されている二色成形品。
  12. 【請求項12】 一次材が、少なくともゴム変性スチレ
    ン系樹脂で構成されている請求項11記載の二色成形
    品。
  13. 【請求項13】 一次材が、AAS樹脂、ABS樹脂、
    又はこれらの樹脂とポリカーボネート系樹脂との組合せ
    で構成されている請求項11記載の二色成形品。
  14. 【請求項14】 成形品が、自動車内外装部品である請
    求項11記載の二色成形品。
  15. 【請求項15】 一次材に対して、請求項1記載の樹脂
    組成物を射出成型する二色成形品の製造方法。
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