JP2018047705A - メタクリル系樹脂組成物製成形品 - Google Patents

メタクリル系樹脂組成物製成形品 Download PDF

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Abstract

【課題】実用上十分な疲労特性を有する、他の部材と接合するための接合部を有する薄手長物形状のメタクリル系樹脂組成物製成形品の提供。【解決手段】少なくとも一部に他の部材と接合するための接合部を有するメタクリル系樹脂組成物製成形品であって、前記接合部を除いた前記メタクリル系樹脂組成物製成形品の厚さt(mm)と樹脂の流動長L(mm)とが、下記式(1)及び式(2)を満たし、t<4.0・・・(1),L/t>100・・・(2)メタクリル系樹脂組成物は、JISK7210:1999に基づいて荷重3.80kgf、試験温度230℃で測定したメルトマスフローレイトの値a(g/10min.)と、荷重10.19kgf、試験温度230℃で測定したメルトマスフローレイトの値b(g/10min.)が、下記式(3)及び式(4)を満たす、メタクリル系樹脂組成物製成形品。5.0<b/a・・・(3)、0.3<a<15・・・(4)【選択図】図1

Description

本発明は、メタクリル系樹脂組成物製成形品に関する。
メタクリル系樹脂組成物は、透明樹脂として他のプラスチック透明樹脂より高い光透過
率、耐候性、剛性を有することに特徴があり、従来から、車両用部品、照明器具、建築用
材料、看板、銘板、絵画、表示装置の窓等、広い用途で用いられている。
中でも、メタクリル系樹脂組成物は、表面硬度の高さに起因する優れた耐擦傷性や、高
外観性を有しているため、家電・OA製品の意匠部用や自動車用の内外装用の意匠部品と
して多く使用されている。
前記意匠部品のほとんどは、他の部品上に取り付けられる装飾用の部品であり、製品の
強度を担う部品ではないため、実用上の利用性に耐えられる最低限の強度を有していれば
よいという観点から設計されている。そのため設計上、断面係数を大きく採る必要はなく
、薄手長物形状が多い。
また、前記意匠部品は、ウエルドライン発生による意匠面での外観悪化を防止するため
、1点ゲートで成形する場合が多い。
このため、意匠部品をメタクリル系樹脂材料を用いて製造する場合、当該メタクリル系
樹脂材料としては、通常、高流動性の成形性の良好なものが選択される。
その一方で、特に前記意匠部品は、他の部品と接合させたり接着させたりする場合があ
る。
前記接合や接着の方法としては、例えば、両面テープを用いて接着するという方法が挙
げられるが、より確実な接合が求められる製品においては、いわゆるスナップフィット構
造や部材の圧入等の手段が単独で、又は両面テープを用いた接着との併用で用いられてい
る。
一方、前記スナップフィット構造や部材の圧入等の接合方法を適用する場合は、使用さ
れる材料には高い耐疲労特性が要求される。かかる要求に応えるため、通常、これらの材
料として高分子量タイプの樹脂が用いられている(例えば、下記非特許文献1、2参照)

前記スナップフィット構造や部材の圧入等の接合方法を適用する場合であって、メタク
リル系樹脂組成物の成形品を用いる場合においても、通常、高分子量タイプのグレードが
選定されている。
(株)エヌ・ティー・エス、プラスチック製品の強度設計とトラブル対策、275頁 (株)エヌ・ティー・エス、高分子材料の劣化解析と信頼性、148頁
しかしながら、高分子量タイプの樹脂の流動性は一般的に低く、成形性が悪いという欠
点を有している。
特に薄手長物形状の成形品を、1点ゲートで成形する場合であって、金型キャビティの
片端側から溶融樹脂を入れなければならない場合は、樹脂の流動性が悪いとショートショ
ットとなる場合があるという問題を有している。
仮に流動末端まで樹脂が到達したとしても、かなりの成形歪が生じるおそれがあるため
、成形歪による反りが発生したり、また有機溶剤と接触する可能性のある成形品において
は、ソルベントクラック等のリスクが高まったりするという問題を有している。
さらに、高分子量タイプの樹脂は流動性が低いため、一般的に、十分に樹脂圧をかけた
状態で成形することが困難であるが、その薄手長物形状の成形品がスナップフィット構造
等の、他の部材と接合するための接合部を有している場合、当該接合部を、十分に樹脂圧
をかけた状態で成形することができないと、高分子量タイプのものを使用したとしても、
実用上十分な強度が得られないおそれがあるという問題を有している。
一方、逆に高流動タイプのメタクリル系樹脂を用いると、上述したようなショートショ
ットや成形歪のリスクは低減される。
しかしながら、一般的に高流動タイプのメタクリル系樹脂は、分子量を低くして高流動
性を得ているため、分子間の絡み合いが重要な因子となる成形品の疲労特性は概して高く
ないという問題を有している。
すなわち、高流動タイプのメタクリル系樹脂を用いてスナップフィット構造等の接合部
を有する薄手長物形状の成形品を得る場合、成形はできてもその接合部は、本来スナップ
フィット構造等の接合部に要求される高い疲労特性が得られないという問題を有している
そこで本発明においては、実用上十分な疲労特性を有する、他の部材と接合するための
接合部を有する薄手長物形状のメタクリル系樹脂組成物製成形品を提供することを課題と
する。
本発明者らは上述した従来技術の問題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、特定範
囲の擬塑性を有するメタクリル系樹脂組成物を用いることで、上述した従来技術の問題を
解決し、かつ接合部に実用上十分な疲労特性を付与することができることを見出し、従来
技術の課題を解決するに至った。
すなわち、本発明は以下の通りである。
〔1〕
メタクリル系樹脂を含有するメタクリル系樹脂組成物を成形した、少なくとも一部に他
の部材と接合するための接合部を有するメタクリル系樹脂組成物製成形品であって、
前記接合部を除いた前記メタクリル系樹脂組成物製成形品の厚さt(mm)と樹脂の流
動長L(mm)とが、下記式(1)及び式(2)の条件を満たし、
t<4.0・・・(1)
L/t>100・・・(2)
前記メタクリル系樹脂組成物は、JIS K7210:1999に基づいて荷重3.8
0kgf、試験温度230℃で測定したメルトマスフローレイトの値a(g/10min
.)と、荷重10.19kgf、試験温度230℃で測定したメルトマスフローレイトの
値b(g/10min.)とが、下記式(3)及び式(4)の条件を満たす、メタクリル
系樹脂組成物製成形品。
5.0<b/a・・・(3)
0.3<a<15・・・(4)
〔2〕
前記メタクリル系樹脂組成物に含有されているメタクリル系樹脂が、
メタクリル酸エステル単量体単位80〜99.9質量%と、少なくとも1種のメタクリ
ル酸エステルに共重合可能な他のビニル単量体単位0.1〜20質量%と、
を、含有する、前記〔1〕に記載のメタクリル系樹脂組成物製成形品。
〔3〕
前記メタクリル酸エステルが、メタクリル酸メチル及び/又はメタクリル酸エチルであ
る、前記〔2〕に記載のメタクリル系樹脂組成物製成形品。
〔4〕
前記メタクリル酸エステルに共重合可能な他のビニル単量体が、アクリル酸メチル及び
/又はアクリル酸エチルである、前記〔2〕又は〔3〕に記載のメタクリル系樹脂組成物
製成形品。
〔5〕
前記接合部が突起構造である、前記〔1〕乃至〔4〕のいずれか一に記載のメタクリル
系樹脂組成物製成形品。
〔6〕
前記突起構造が、
スナップフィットの雄型、位置決め用の柱、円筒ボス、又はリブ、嵌合用の雄型又は雌
型、セルフタップ用の円筒ボスからなる群より選ばれるいずれかである、前記〔5〕に記
載のメタクリル系樹脂組成物製成形品。
〔7〕
前記接合部が貫通孔構造又は非貫通穴構造である、前記〔1〕乃至〔4〕のいずれか一
に記載のメタクリル系樹脂組成物製成形品。
〔8〕
前記貫通孔構造又は非貫通穴構造が、
スナップフィットの雌型、セルフタップ用の貫通孔、セルフタップ用の非貫通穴、及び
圧入用の雌型からなる群より選ばれるいずれかである、前記〔7〕に記載のメタクリル系
樹脂組成物製成形品。
〔9〕
前記メタクリル系樹脂組成物製成形品が、自動車内外装用部材、レンズカバー、ハウジ
ング部材、及び照明カバーからなる群より選ばれるいずれかである、前記〔1〕乃至〔8
〕のいずれか一に記載のメタクリル系樹脂組成物製成形品。
〔10〕
前記メタクリル系樹脂組成物製成形品が、
バイザー、メーターパネル、ディスプレイ部品、ピラー、ヘッドランプカバー、テール
ランプカバー、サイドランプカバー、テールランプガーニッシュ、フロントランプガーニ
ッシュ、ピラーガーニッシュ、フロントグリル、リアグリル、及びナンバープレートガー
ニッシュからなる群より選ばれる、いずれかの自動車内外装用部材である、前記〔1〕乃
至〔9〕のいずれか一に記載のメタクリル系樹脂組成物製成形品。
〔11〕
前記メタクリル系樹脂組成物製成形品が、
バイザー、ピラー、ヘッドランプカバー、テールランプカバー、サイドランプカバー、
テールランプガーニッシュ、フロントランプガーニッシュ、ピラーガーニッシュ、フロン
トグリル、リアグリル、及びナンバープレートガーニッシュからなる群より選ばれる、い
ずれかの自動車外装用部材である、前記〔1〕乃至〔10〕のいずれか一に記載のメタク
リル系樹脂組成物製成形品。
本発明によれば、実用上十分な疲労特性を有する、他の部材と接合するための接合部を
有する薄手長物形状のメタクリル系樹脂組成物製成形品が得られる。
本発明のメタクリル系樹脂組成物製成形品の一例の模式的概略斜視図を示す。 本発明の実施例において、接合部振動疲労特性の測定に用いたメタクリル系樹脂組成物成形品の一例の模式的概略図を示す。図中の数値の単位は(mm)とする。
以下、本発明を実施するための形態(以下、「本実施形態」と言う。)について、詳細
に説明するが、本発明は以下の記載に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々
変形して実施できる。
〔メタクリル系樹脂組成物製成形品〕
本実施形態のメタクリル系樹脂組成物製成形品は、メタクリル系樹脂を含有するメタク
リル系樹脂組成物を成形した、少なくとも一部に他の部材と接合するための接合部を有す
るメタクリル系樹脂組成物製成形品であり、前記接合部を除いた前記メタクリル系樹脂組
成物製成形品の厚さt(mm)と樹脂の流動長L(mm)とが、下記式(1)及び式(2
)の条件を満たす。
t<4.0・・・(1)
L/t>100・・・(2)
前記メタクリル系樹脂組成物は、JIS K7210:1999に基づいて荷重3.8
0kgf、試験温度230℃で測定したメルトマスフローレイトの値a(g/10min
.)と、荷重10.19kgf、試験温度230℃で測定したメルトマスフローレイトの
値b(g/10min.)とが、下記式(3)及び式(4)の条件を満たす。
5.0<b/a・・・(3)
0.3<a<15・・・(4)
本実施形態のメタクリル系樹脂組成物製成形品は、いわゆる薄手長物形状の成形品を対
象としている。
ここで、本明細書中、「薄手長物形状」とは、成形品のチャンネル構造を有する部分以
外の最も薄い薄肉部の厚さが4mmよりも薄く、成形品の流動方向の長さ、すなわち樹脂
の流動長(L)が、樹脂の流動方向に垂直な方向の長さ(V)よりも長いものを言う。
樹脂の流動長L(mm)と樹脂の流動方向に垂直な方向の長さV(mm)との関係は、
L/V>1.2であることがより好ましく、L/V>1.3であることがさらに好ましい

本実施形態のメタクリル系樹脂組成物製成形品における前記接合部以外の部分の厚さt
(mm)と樹脂の流動長L(mm)の関係は、L/t>100であるものとし、L/t>
102であるとより好ましく、L/t>104であるとさらに好ましい。
(厚さt)
本実施形態のメタクリル系樹脂組成物製成形品の厚さtとは、前記接合部を除いた部分
のメタクリル系樹脂組成物製成形品の厚さを言い、これは、成形品のチャンネル構造を有
する部分以外の薄肉部の厚さ、すなわち、本実施形態のメタクリル系樹脂組成物製成形品
を、その流動方向に垂直の方向で切断した際に現れる、流動断面の最薄肉厚部であるもの
とする。
薄手長物形状の成形品においては、流動支援のために、部分的に葉脈状のチャンネル構
造を設けるようにする場合があるが、本実施形態のメタクリル系樹脂組成物製成形品の厚
さtとは、当該チャンネル構造を有する部分の厚さではなく、当該チャンネル構造を有す
る部分以外の薄肉部の厚さであるものとする。
(樹脂の流動長L)
前記樹脂の流動長Lとは、射出成形で本実施形態のメタクリル樹脂組成物製成形品を製
造する際、樹脂を供給するゲートからその最遠の樹脂の流動末端までの樹脂の流動距離を
言う。
複数のゲートを用いる場合には、その内の最も長い距離を、樹脂の流動長Lとする。
なお、複数のゲートを用いる場合、そのうちの最も長い距離、すなわちLの値を決定す
る方法としては、射出成形機の計量値を下げてショートショットを射って確認する方法が
挙げられる。
(他の部材と接合するための接合部)
本実施形態のメタクリル系樹脂組成物製成形品は、他の部材と接合するための接合部を
有している。
当該接合部とは、本実施形態のメタクリル系樹脂組成物製成形品以外の他の部材と物理
的に結合させる機能を有する本実施形態のメタクリル系樹脂組成物製成形品を構成する部
位を言う。
当該接合部としては、例えば、他の部材との結合させるための突起構造、貫通孔構造、
非貫通穴構造が挙げられる。
前記突起構造としては、以下に限定されるものではないが、例えば、スナップフィット
の雄型、位置決め用の柱、位置決め用の円筒ボス、又はリブ、嵌合用の雄型又は雌型、及
びセルフタップ用の円筒ボス等が挙げられる。
なおスナップフィット(snap-fit)とは、金属やプラスチック等の結合に用いられる機
械的接合法の一種で、材料の弾性を利用してはめ込むことにより固定する方式のことであ
る。
前記貫通孔構造、非貫通穴構造としては、以下に限定されるものではないが、例えば、
スナップフィットの雌型、セルフタップ用の貫通孔、セルフタップ用の非貫通穴、及び圧
入用の雌型等が挙げられる。
本実施形態のメタクリル系樹脂組成物製成形品における接合部は、他の部材と物理的に
結合させ、すなわち脱落しないようにするという目的の他、成形品の取り付け位置の位置
決めの機能も有している。
前記接合部は、本実施形態のメタクリル系樹脂組成物製成形品と他の部材を用いて、繰
り返し脱着を行うことにより、繰り返し応力を受けたり、又は長期間、応力のかかった状
態で保持されたりする。そのため、通常、接合部を構成する成形原料としては、疲労特性
やクリープ特性といった長期物性に優れていることが求められる。
上述したことから、本実施形態のメタクリル系樹脂組成物製成形品の材料として用いら
れるメタクリル樹脂組成物には、薄手長物形状の成形品を得るために必要な高い流動性が
求められ、かつ同時に、高い疲労特性及びクリープ特性が求められる。
高い流動性と、高い疲労特性及びクリープ特性とは、相反する特性であるため、従来提
案されている技術においては、両特性を満たす材料は得られていなかったが、本発明者が
鋭意研究した結果、後述するようにメタクリル樹脂組成物の物性を特定することにより実
現された。
図1に本実施形態のメタクリル系樹脂組成物製成形品の一例の模式的概略斜視図を示す

図1に示すメタクリル系樹脂組成物製成形品は、少なくとも一部に他の部材と接合する
ための接合部を有しており、前記接合部を除いたメタクリル系樹脂組成物製成形品の厚さ
t(mm)がt<4.0であり、厚さt(mm)と樹脂の流動長L(mm)との間に、L
/t>100の関係を満たし、樹脂の流動長L(mm)と樹脂の流動方向に垂直な方向の
長さV(mm)との間に、L/V>1の関係を満たす、薄手長物形状の成形品であり、板
状体上に、所定の接合部、例えば図1に示す各接合部1〜3を具備している。
接合部1は、前記突起構造の一例であるスナップフィットの雄型であり、他の部材のス
ナップフィットの雌型と接合するようになされる。
接合部2は、前記突起構造の一例である円筒ボスであり、他の部材の貫通孔又は非貫通
穴と接合するようになされる。
接合部3は、前記貫通孔構造の一例であるセルフタップ用の貫通孔であり、他の部材の
突起構造と接合するようになされる。
本実施形態のメタクリル系樹脂組成物製成形品と他の部材とは、前記接合部において位
置決めを行った後、所定の手段により結合させることができる。
結合させる手段としては、前記接合部にて位置決めや接合を行った後、必要に応じてレ
ーザー溶着や熱板溶着等を行う溶着法や、接着剤や両面テープ等を用いた接着・粘着成分
による接着を行う方法が挙げられる。
前記溶着法は、特別な装置や技術的な熟練が必要であり、かつ成形品のデザイン上の制
約が多く、接着法は、接合強度や接合強度の長期信頼性の観点から十分でない場合がある
ため、目的に応じて結合方法を選択する。
なお、接着法は、本実施形態のメタクリル系樹脂組成物製成形品の接合部やその他の部
位において、補強目的として用いることができる。
(メタクリル系樹脂組成物の擬塑性)
本実施形態のメタクリル系樹脂組成物製成形品は、メタクリル系樹脂を含有するメタク
リル系樹脂組成物を成形することにより得られる。
本実施形態のメタクリル系樹脂組成物製成形品に用いるメタクリル系樹脂組成物は、上
述したように、高い流動性と、高い疲労特性及びクリープ特性といった長期特性を具備し
ていることが要求されるが、これらは互いに相反する関係にある特性である。しかしなが
ら、以下の特定範囲の擬塑性を持つメタクリル系樹脂組成物により両立できる。
本実施形態のメタクリル系樹脂組成物製成形品に用いる前記メタクリル系樹脂組成物は
、JIS K7210:1999に基づいて荷重3.80kgf、試験温度230℃の条
件下で測定したメルトマスフローレイトの値a(g/10min.)が、0.3<a<1
5の範囲である。
a>0.3であれば、本実施形態のメタクリル系樹脂組成物製成形品が対象とする薄手
長物形状の成形品において、流動末端までに樹脂が到達でき、ショートショットを効果的
に防止できる。
また、流動末端まで樹脂が到達でき、かつ成形歪を持った状態での成形品となることを
効果的に防止でき、成形後に反りやソルベントクラックのリスクを低減化できる。
特にその流動末端付近に接合部分が存在する場合は、その接合部分において良好な金型
転写性が得られ、実用上十分な接合力が得られる。
a<15とすることにより、メタクリル系樹脂組成物中のメタクリル系樹脂の分子量を
過度に小さくする必要がなくなり、メタクリル系樹脂組成物において十分な流動性を得る
ことができ、かつ接合部において所望の長期特性を発現することができる。
本実施形態のメタクリル系樹脂組成物製成形品に用いるメタクリル系樹脂組成物は、0
.4<a<13であることが好ましく、0.5<a<12であることがより好ましい。
さらに、本実施形態のメタクリル系樹脂組成物製成形品に用いるメタクリル系樹脂組成
物においては、JIS K7210:1999に基づいて、荷重条件を10.19kgf
とし、試験温度を230℃として測定したメルトマスフローレイトの値b(g/10mi
n.)と前記aとの間に、5.0<b/aが成り立つものとする。
このb/aは、いわゆる、溶融樹脂の擬塑性を示す一つの指標であり、この値が大きけ
れば大きいほど、せん断力による粘度低下の度合いが大きくなることを示している。
従来公知の市販のアクリル系樹脂においては、b/aの値は、5.0以下のせん断力に
よる粘度低下の度合いが小さい領域にある。これは、分子量分布が狭いためである。
5.0<b/aの関係を満たすことにより、流動性と長期特性の両立が図られる。
本実施形態のメタクリル系樹脂組成物製成形品に用いるメタクリル系樹脂組成物は、5
.1<b/aであることが好ましく、5.2<b/aであることがより好ましい。
0.3<a<15の範囲を満たし、さらに、流動性と長期特性とを両立させるために必
要な、5.0<b/aの関係を成立させるには、溶融樹脂の擬塑性を大きくする、すなわ
ち、分子量分布を広げたメタクリル系樹脂組成物を得ることが必要である。
分子量分布を広げる方法としては、例えば、国際公開第2007/60891号で開示
されているように、極端に分子量の異なるメタクリル系樹脂を一つの重合反応槽内で連続
してそれぞれ懸濁重合する方法が挙げられ、当該方法によりメタクリル系樹脂を製造する
ことにより、上記a及びb/aの値を制御することができる。
また、上記のように分子量分布を広げたメタクリル系樹脂組成物を得る他の方法として
は、連続塊状重合または連続溶液重合法にて、並列に並べた2つ以上の重合反応槽でそれ
ぞれ分子量の異なるメタクリル系樹脂を重合した後、それぞれの重合物が溶解している重
合液を合流させて混ぜ合わせた後、溶剤や未反応モノマーを除いて重合物を得る方法も挙
げられる。
なお、並列に2つ以上の重合反応槽を並べる重合装置の例としては、例えば、特開20
12−153805号公報、及び特開2012−153807号公報に記載されている装
置が挙げられる。
さらに、上記のように分子量分布を広げたメタクリル系樹脂組成物を得る他の方法とし
ては、連続塊状重合または連続溶液重合法にて、直列に並べた2つ以上の重合反応槽でそ
れぞれ分子量の異なるメタクリル系樹脂を連続して重合させる方法も挙げられる。
なお直列に2つ以上の重合反応槽を並べる重合装置の例としては、例えば、特開201
2−102190号公報に記載されている装置が挙げられる。
さらにまた、上記のように分子量分布を広げたメタクリル系樹脂組成物を得る他の方法
としては、異なる分子量を有する2種類以上のメタクリル系樹脂組成物を押出機等でコン
パウンドする方法、反応装置内に温度勾配、モノマー濃度勾配、触媒系の濃度勾配及びそ
れらの組み合わせを持たせて重合を実施する方法等が挙げられる。
上述した各種方法を利用してメタクリル系樹脂を製造することにより、上記a及びb/
aの値を制御することができる。
また、a及びb/aの値を制御するためには、本実施形態のメタクリル系樹脂組成物製
成形品を製造する際の、メタクリル系樹脂組成物押出時の温度条件、吐出量を調整し、ま
た、成形時における成形温度、成形滞留時間を調整することが有効である。
具体的には、押出時の温度条件を300℃以下、及び/又は吐出量を3kg/hr.以
上とすることが好ましい。また、成形時においては、成形温度を290℃以下、及び/又
は成形滞留時間を15分以下とすることが好ましい。
押出時における温度条件、メタクリル系樹脂組成物の吐出量、成形時における成形温度
、成形滞留時間について、上記範囲内とすることにより、a及びb/aの値を本発明にお
いて規定する適切な範囲に制御することができるとともに、メタクリル系樹脂の変色を防
止し、メタクリル系樹脂組成物特有の優れた外観特性が得られる。
(メタクリル系樹脂組成物)
本実施形態のメタクリル系樹脂組成物製成形品は、メタクリル系樹脂組成物を成形した
ものであり、当該メタクリル系樹脂組成物は、メタクリル系樹脂を含有する。
メタクリル系樹脂は、メタクリル酸エステル単量体単位80〜99.9質量%と、少な
くとも1種のメタクリル酸エステルに共重合可能な他のビニル単量体単位0.1〜20質
量%とを含むものであることが好ましい。
メタクリル酸エステル単量体としては、以下に限定されるものではないが、例えば、メ
タクリル酸ブチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸プロピル、
メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸フェニル、メタ
クリル酸(2−エチルヘキシル)、メタクリル酸(t−ブチルシクロヘキシル)、メタク
リル酸ベンジル、メタクリル酸(2,2,2−トリフルオロエチル)等が挙げられる。入
手のしやすさ、価格の観点から、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチルが好ましい。
前記メタクリル酸エステル単量体は、一種のみを単独で使用してもよく、又は二種以上
組み合わせて使用してもよい。
なお、メタクリル系樹脂組成物に含有されているメタクリル系樹脂は、メタクリル酸エ
ステル単量体単位の含有量が99.9質量%以下であることが好ましい。メタクリル酸エ
ステル単量体単位の含有量が99.9質量%以下であることにより、成形時における樹脂
の分解を防止でき、揮発成分であるメタクリル酸エステル単量体の発生やシルバーと呼ば
れる成形不良を効果的に防止できる。
また、メタクリル酸エステル単量体単位が80質量%以上であることにより、成形品に
一般的に必要とされている耐熱性を担保できる。
十分な耐熱性を有することにより、剛性も確保でき、特に高温時において接合部での結
合力の低下を効果的に防止できる。
メタクリル酸エステル単量体単位の含有量は、82〜99.9質量%であることがより
好ましく、84〜99.8質量%であることがさらに好ましい。
また、メタクリル酸エステル単量体に共重合可能なビニル単量体としては、以下に限定
されるものではないが、例えば、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n−
プロピル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸sec−ブチル、アクリル酸2−エチルヘ
キシル等のアクリレート基を1つ有するアクリル酸エステル単量体が挙げられる。
その他にも(メタ)アクリレート基を2つ以上有する、エチレングリコールジ(メタ)ア
クリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ
(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート等のエチレン
グリコール又はそのオリゴマーの両末端水酸基をアクリル酸又はメタクリル酸でエステル
化したもの;ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ジ(メタ)アクリレート
等の2個のアルコールの水酸基をアクリル酸又はメタクリル酸でエステル化したもの;ト
リメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等の多価アルコール誘導体をアクリル酸又
はメタクリル酸でエステル化したもの;といったアクリル酸エステル単量体が挙げられる

特に、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n−ブチルが好ましく、さら
には、アクリル酸メチル、アクリル酸エチルが入手のしやすいため、好ましい。
これらは一種のみを単独で用いてもよく、二種以上を併用してもよい。
なお、メタクリル酸エステル単量体に共重合可能な他のビニル単量体単位の含有量は、
0.1質量%以上であることが好ましく、0.1質量%以上であることにより、成形時に
おける樹脂の分解を防止でき、揮発成分であるメタクリル酸エステル単量体の発生やシル
バーと呼ばれる成形不良を効果的に防止できる。また、ビニル単量体単位が20質量%以
下であることにより、成形品に一般的に必要とされている耐熱性を担保できる。
十分な耐熱性を有することにより、剛性も確保でき、特に高温時において接合部での結
合力の低下を効果的に防止できる。
メタクリル酸エステル単量体に共重合可能な他のビニル単量体単位の含有量は、0.1
〜18質量%であることがより好ましく、0.2〜16質量%であることがさらに好まし
い。
また、前記メタクリル酸エステル単量体に共重合可能な、アクリル酸エステル単量体以
外の他のビニル単量体としては、以下に限定されるものではないが、例えば、アクリル酸
やメタクリル酸等のα,β−不飽和酸;マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、桂皮酸等の
不飽和基含有二価カルボン酸及びそれらのアルキルエステル;スチレン、o−メチルスチ
レン、m−メチルスチレン、p−メチルスチレン、2,4−ジメチルスチレン、2,5−
ジメチルスチレン、3,4−ジメチルスチレン、3,5−ジメチルスチレン、p−エチル
スチレン、m−エチルスチレン、о−エチルスチレン、p−tert−ブチルスチレン、
イソプロペニルベンセン(α−メチルスチレン)等のスチレン系単量体;1−ビニルナフ
タレン、2−ビニルナフタレン、1,1−ジフェニルエチレン、イソプロペニルトルエン
、イソプロペニルエチルベンゼン、イソプロペニルプロピルベンゼン、イソプロペニルブ
チルベンゼン、イソプロペニルペンチルベンゼン、イソプロペニルヘキシルベンゼン、イ
ソプロペニルオクチルベンゼン等の芳香族ビニル化合物;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;無水マレイン酸、無水イタコン酸等の不飽和カルボ
ン酸無水物類;マレイミドや、N−メチルマレイミド、N−エチルマレイミド、N−フェ
ニルマレイミド、N−シクロヘキシルマレイミド等のN−置換マレイミド等;アクリルア
ミド、メタクリルアミド等のアミド類;ジビニルベンゼン等の多官能モノマー等が挙げら
れる。
なお、メタクリル系樹脂においては、耐熱性、加工性等の特性を向上させる目的で、上
記例示したビニル単量体以外のビニル系単量体を適宜添加して共重合させてもよい。
上記メタクリル酸エステル単量体に共重合可能なアクリル酸エステル単量体や、前記例
示したアクリル酸エステル単量体以外のビニル系単量体は、一種のみを単独で使用しても
よく、二種以上組み合わせて使用してもよい。
メタクリル樹脂組成物に含有されているメタクリル系樹脂は、塊状重合法やキャスト重
合法、懸濁重合法により製造できるが、これらの方法に限定されるものではない。
(メタクリル系樹脂に混合可能な成分)
<その他の樹脂>
前記メタクリル系樹脂組成物には、本発明の効果を損なわない範囲で従来公知のその他
の樹脂を混合することができる。
当該その他の樹脂としては、特に限定されるものではなく、公知の硬化性樹脂、熱可塑
性樹脂が好適に使用される。
熱可塑性樹脂としては、以下に限定されるものではないが、例えば、ポリプロピレン系
樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、シンジオタクテックポリスチレン系樹
脂、ABS系樹脂、メタクリル系樹脂、AS系樹脂、BAAS系樹脂、MBS樹脂、AA
S樹脂、生分解性樹脂、ポリカーボネート−ABS樹脂のアロイ、ポリブチレンテレフタ
レート、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリトリメチレ
ンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリアルキレンアリレート系樹脂、ポ
リアミド系樹脂、ポリフェニレンエーテル系樹脂、ポリフェニレンスルフィド系樹脂、フ
ェノール系樹脂等が挙げられる。
特に、AS樹脂、BAAS樹脂は、流動性を向上させるために好ましく、ABS樹脂、
MBS樹脂は耐衝撃性を向上させるために好ましく、また、ポリエステル樹脂は耐薬品性
を向上させるために好ましい。
また、ポリフェニレンエーテル系樹脂、ポリフェニレンスルフィド系樹脂、フェノール
系樹脂等は難燃性を向上させる効果が得られる。
また、硬化性樹脂としては、以下に限定されるものではないが、例えば、不飽和ポリエ
ステル樹脂、ビニルエステル樹脂、ジアリルフタレート樹脂、エポキシ樹脂、シアネート
樹脂、キシレン樹脂、トリアジン樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹
脂、ウレタン樹脂、オキセタン樹脂、ケトン樹脂、アルキド樹脂、フラン樹脂、スチリル
ピリジン樹脂、シリコン樹脂、合成ゴム等が挙げられる。
これらの樹脂は、一種のみを単独で用いてもよく、二種以上の樹脂を組み合わせて用い
てもよい。
<添加剤>
メタクリル系樹脂組成物には、剛性や寸法安定性等の所定の各種特性を付与するため、
本発明の効果を損なわない範囲で各種の添加剤を混合してもよい。
添加剤としては、以下に限定されるものではないが、例えば、フタル酸エステル系、脂
肪酸エステル系、トリメリット酸エステル系、リン酸エステル系、ポリエステル系等の可
塑剤;高級脂肪酸、高級脂肪酸エステル、高級脂肪酸のモノ、ジ、又はトリグリセリド系
等の離型剤;ポリエーテル系、ポリエーテルエステル系、ポリエーテルエステルアミド系
、アルキルスルフォン酸塩、アルキルベンゼンスルフォン酸塩等の帯電防止剤;酸化防止
剤、紫外線吸収剤、熱安定剤、光安定剤等の安定剤;難燃剤、難燃助剤、硬化剤、硬化促
進剤、導電性付与剤、応力緩和剤、結晶化促進剤、加水分解抑制剤、潤滑剤、衝撃付与剤
、摺動性改良剤、相溶化剤、核剤、強化剤、補強剤、流動調整剤、染料、増感材、着色用
顔料、ゴム質重合体、増粘剤、沈降防止剤、タレ防止剤、充填剤、消泡剤、カップリング
剤、防錆剤、抗菌・防黴剤、防汚剤、導電性高分子、カーボンブラック等が挙げられる。
前記染料としては、特に限定されるものではないが、以下のものが挙げられる。
赤系染料としては、カラーインデックスで表すと、例えば、Solvent red
52、Solvent red 111、Solvent red 135、Solve
nt red 145、Solvent red 146、Solvent red 1
49、Solvent red 150、Solvent red 151、Solve
nt red 155、Solvent red 179、Solvent red 1
80、Solvent red 181、Solvent red 196、Solve
nt red 197、Solvent red 207、Disperse Red
22、Disperse Red 60、及びDisperse Red 191等が挙
げられる。
青系染料としては、カラーインデックスで表すと、例えば、Solvent Blue
35、Solvent Blue 45、Solvent Blue 78、Solv
ent Blue 83、Solvent Blue 94、Solvent Blue
97、Solvent Blue 104、及びSolvent Blue 105等
が挙げられる。
黄系染料としては、カラーインデックスで表すと、例えば、Disperse Yel
low 160、Disperse Yellow 54、Disperse Yell
ow 160、及びSolvent yellow 33が挙げられる。
緑系染料としては、カラーインデックスで表すと、例えば、Solvent Gree
n 3、Solvent Green 20、及びSolvent Green 28等
が挙げられる。
紫系染料としては、カラーインデックスで表すと、例えば、Solvent Viol
et 28、Solvent Violet 13、Solvent Violet 3
1、Solvent Violet 35、及びSolvent Violet 36等
が挙げられる。
これらの染料は各色毎に、一種のみを単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用
いてもよい。
なお、染料の種類は特に限定されないが、耐候性の観点から、アントラキノン系染料、
複素環式化合物系染料及びペリノン系染料からなる群より選ばれるものが好ましい。
アントラキノン系染料としては、カラーインデックスで表すと、例えば、Solven
t Violet 36、Solvent Green 3、Solvent Gree
n28、Solvent Blue 94、Solvent Blue97、及びDis
perse Red 22等が挙げられる。
複素環式化合物系染料としては、カラーインデックスで表すと、例えば、Disper
se Yellow 160等が挙げられる。
ペリノン系染料としては、カラーインデックスで表すと、例えば、Solvent r
ed 179等が挙げられる。
これらはそれぞれ、一種のみを単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いても
よい。
また、前記カーボンブラックとは、メタクリル系樹脂組成物に、深みのある黒すなわち
漆黒性を付与するため等に用いられる。
カーボンブラックは、以下に限定されるものではないが、以下の表面コーティング剤に
よってコートされたものを用いると、より深みのある漆黒性を発現できる。
カーボンブラックの含有量は、本実施形態のメタクリル系樹脂組成物の全量に対して、
カーボンブラックを0.01質量%以上であることが好ましい。カーボンブラックの含有
割合を0.01質量%以上とすることにより、特に肉厚の薄い成形品であっても遮蔽性を
高くすることができ、良好な漆黒性を維持することができる。
カーボンブラックの種類としては、特に限定されるものではなく、通常、樹脂の着色用
として市販されているものを使用することができる。具体的には、顕微鏡観察による算術
平均粒径が10〜40nm、JIS K6217:2001で規定される窒素吸着比表面
積が50〜300m2/g、及び950℃で7分間加熱した際の揮発分が0.5〜3質量
%であることのうち、1種以上の条件を満たすカーボンブラックを好適に使用できる。
カーボンブラックの表面コーティング剤としては、以下に限定されるものではないが、
例えば、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム、オレ
イン酸アミド、ステアリン酸アミド、パルミチン酸アミド、メチレンビスステアリルアミ
ド及びエチレンビスステアリルアミド(EBS)が挙げられる。
これらの中でも、より深みのある漆黒性を実現できる観点から、ステアリン酸亜鉛及び
EBSがより好ましい。
表面コーティング剤は一種のみを単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いて
もよい。
表面をコーティングしたカーボンブラックと染料をメタクリル系樹脂組成物中にともに
併用して添加することで、より深みのある漆黒性を達成することができる。
前記難燃剤としては、以下に限定されるものではないが、例えば、環状窒素化合物、リ
ン系難燃剤、シリコン、籠状シルセスキオキサン又はその部分開裂構造体、シリカが挙げ
られる。
前記熱安定剤としては、以下に限定されるものではないが、例えば、ヒンダードフェノ
ール系酸化防止剤、リン系加工安定剤等の酸化防止剤等が挙げられ、ヒンダードフェノー
ル系酸化防止剤が好ましい。
ヒンダードフェノール系酸化防止剤としては、以下に限定されるものではないが、例え
ば、ペンタエリスリトールテトラキス[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、チオジエチレンビス[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、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、N,N'−ヘキサン−1
,6−ジイルビス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニルプロ
ピオンアミド、3,3',3'',5,5',5''−ヘキサ−tert−ブチル−a,a',
a''−(メシチレン−2,4,6−トリイル)トリ−p−クレゾール、4,6−ビス(オ
クチルチオメチル)−o−クレゾール、4,6−ビス(ドデシルチオメチル)−o−クレゾ
ール、エチレンビス(オキシエチレン)ビス[3−(5−tert−ブチル−4−ヒドロ
キシ−m−トリル)プロピオネート、ヘキサメチレンビス[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、1,3,5−トリス(3,5−ジ
−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)−1,3,5−トリアジン−2,4,6
(1H,3H,5H)−トリオン、1,3,5−トリス[(4−tert−ブチル−3−
ヒドロキシ−2,6−キシリン)メチル]−1,3,5−トリアジン−2,4,6(1H
,3H,5H)−トリオン、2,6−ジ−tert−ブチル−4−(4,6−ビス(オク
チルチオ)−1,3,5−トリアジン−2−イルアミン)フェノール等が挙げられ、ペン
タエリスリトールテラキス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェ
ニル)プロピオネートが好ましい。
また、前記紫外線吸収剤としては、以下に限定されるものではないが、例えば、ベンゾ
トリアゾール系化合物、ベンゾトリアジン系化合物、ベンゾエート系化合物、ベンゾフェ
ノン系化合物、オキシベンゾフェノン系化合物、フェノール系化合物、オキサゾール系化
合物、マロン酸エステル系化合物、シアノアクリレート系化合物、ラクトン系化合物、サ
リチル酸エステル系化合物、ベンズオキサジノン系化合物等が挙げられ、好ましくはベン
ゾトリアゾール系化合物、ベンゾトリアジン系化合物である。
これらは一種のみを単独で用いてもよく、二種以上を併用してもよい。
なお、紫外線吸収剤の融点(Tm)は、成形品の熱変形防止の観点から80℃以上であ
ることが好ましく、より好ましくは100℃以上、さらに好ましくは130℃以上、さら
により好ましくは160℃以上である。
紫外線吸収剤は、成形品のシルバー等の成形不良発生防止の観点から23℃から260
℃まで20℃/minの速度で昇温した場合の質量減少率が50%以下であることが好ま
しく、より好ましくは30%以下、さらに好ましくは15%以下、さらにより好ましくは
10%以下、よりさらに好ましくは5%以下である。
本実施形態のメタクリル系樹脂組成物製成形品を得るためのメタクリル系樹脂組成物中
における、上述したその他の樹脂、添加剤の含有量は、メタクリル系樹脂組成物の透明性
を保ち、ブリードアウト等の成形不良を防止するためにメタクリル系樹脂組成物100質
量部に対して0〜60質量部が好ましく、0.01〜34質量部がより好ましく、0.0
2〜25質量部がさらに好ましい。
上記数値範囲で含有することにより、それぞれの材料の機能を発揮することができる。
〔メタクリル系樹脂組成物製成形品の製造方法〕
本実施形態のメタクリル系樹脂組成物製成形品は、上述したメタクリル系樹脂組成物を
成形することにより得られる。
メタクリル系樹脂組成物は、メタクリル系樹脂、上述した種々の添加剤、所定のその他
の樹脂と混合し、混練することにより得られる。
例えば、押出機、加熱ロール、ニーダー、ローラミキサー、バンバリーミキサー等の混
練機を用いて混練することにより製造できる。
特に押出機による混練が、生産性の観点から好ましい。
混練温度は、メタクリル系樹脂組成物の好ましい加工温度に従えばよく、140〜30
0℃の範囲が好ましく、より好ましくは180〜280℃の範囲である。
メタクリル系樹脂組成物を成形し、本実施形態のメタクリル系樹脂組成物製成形品を得
る方法については、射出成形法、射出圧縮成形法、ガスアシスト射出成形法、発泡射出成
形法、超薄肉射出成形法(超高速射出成形法)等を適用できる。
本実施形態においては、例えば図1に示すような各種の接合部を具備するメタクリル系
樹脂組成物製成形品を成形する場合であっても、メタクリル系樹脂組成物の擬塑性を上記
のように特定したことにより、良好な流動性、成形性が得られ、接合部においても実用上
十分な繰り返し疲労特性、長期物性が得られる。
〔メタクリル系樹脂組成物製成形品の用途〕
本実施形態のメタクリル系樹脂組成物製成形品は、家電分野、OA分野、自動車分野に
おける、薄手長物形状で、かつ他の部材と接合するための接合部を有する成形品としての
用途を有している。
例えば、自動車内外装用部材、レンズカバー、ハウジング部材、及び照明カバーからな
る群より選ばれるいずれかに用いることができる。
具体的には、バイザー、メーターパネル、ディスプレイ部品、ピラー、ヘッドランプカ
バー、テールランプカバー、サイドランプカバー、テールランプガーニッシュ、フロント
ランプガーニッシュ、ピラーガーニッシュ、フロントグリル、リアグリル、及びナンバー
プレートガーニッシュからなる群より選ばれる、いずれかの自動車内外装用部材に用いる
ことができ、特に、バイザー、ピラー、ヘッドランプカバー、テールランプカバー、サイ
ドランプカバー、テールランプガーニッシュ、フロントランプガーニッシュ、ピラーガー
ニッシュ、フロントグリル、リアグリル、及びナンバープレートガーニッシュからなる群
より選ばれる、いずれかの自動車外装用部材として、好適に用いることができる。
以下、具体的な実施例及び比較例を挙げて、本実施形態について説明するが、本実施形
態は、後述する実施例に限定されるものではない。
〔メルトマスフローレイト測定〕
メルトマスフローレイト測定においては、後述する実施例及び比較例で製造した試験片
をニッパー等で細かく破砕し、80℃減圧条件下で24時間乾燥させたものを測定試料と
した。
測定試料を用いて、JIS K7210:1999に基づいて荷重3.80kgf、試
験温度230℃で測定したメルトマスフローレイトの値a(g/10min.)と、前記
測定条件の内、荷重条件のみを10.19kgfとして測定したメルトマスフローレイト
の値b(g/10min.)をそれぞれ計測し、b/aを算出した。
測定結果を下記表4に示す。
〔スパイラル長さの測定〕
後述する実施例及び比較例で製造した樹脂ペレットを、80℃で24時間乾燥させた後
、以下に記す射出成形機、測定用金型、成形条件を用い、流動性評価を行った。
具体的には、金型表面の中心部に樹脂を下記条件にて射出し、射出終了40秒後にスパ
イラル状の成形品を取り出し、スパイラル部分の長さを測定し、これを流動性評価の指標
とした。
測定結果を下記表4に示す。

射出成形機: 東芝機械製 EC−100SX
測定用金型: 金型の表面に、深さ2mm、幅12.7mmの溝を、表面の中心部
からアルキメデススパイラル状に掘り込んだ金型
成形条件
樹脂温度:250℃
金型温度:55℃
最大射出圧力:75MPa
射出時間:20sec

なお流動性は、前記評価でのスパイラル部分の長さの測定値が26cm以上であれば良
好であると判断した。
26cm以上であれば、成形加工時の流動性が良好となり、射出成形品の一部に接合部
のような細かい構造を有していても、接合部の緩み等の成形不良がない、良好な射出成形
品を得ることができた。
〔接合部振動疲労特性の測定〕
後述する実施例及び比較例で製造した図2に示す試験片を用い、接合部の繰り返し疲労
特性を評価した。
まず、試験中に試験片が動かないよう、図2中のBの部分を金属製の治具によって固定
し、接合部である図2中のAの部分に治具をかけた。
次に、応力値を20MPaに固定した状態で、Aの部分にかけた治具を引っ張った後、
応力を解放した。
この引っ張りと解放を1800回/分の速度で繰り返し、試験片の接合部が破断に至る
回数、もしくは、たわみ量が±8mmを超えた段階に達する回数を計測した。
その計測結果を下記表4に示す。
表4中、接合部繰り返し疲労特性試験片成形の項には、成形品の接合部における繰り返
し疲労特性試験に用いる試験片をショートショットや、シルバーなどの成形不良なく、製
造できたかどうかを示した。試験片を成形不良なく成形できれば「○」、成形不良が生じ
た場合は「×」とした。
成形品の接合部の疲労特性として前記回数が2.0×105以上であれば、接合部分に
おいて十分な疲労特性を有していると判断した。
なお、図2中、数値の単位はmmであり、表4中、10^5は、105を意味する。
下記において、メタクリル系樹脂組成物からなる射出成形体の製造方法を説明する。
なお、略号は以下の化合物を示す。
MMA;メタクリル酸メチル、MA;アクリル酸メチル、EA;アクリル酸エチル
〔実施例1〕
<メタクリル系樹脂の重合>
メタクリル系樹脂の重合は、懸濁重合法にて実施した。
まず懸濁剤の調製として、攪拌機を有する5L容器に、水2kg、第3リン酸カルシウ
ム65g、炭酸カルシウム39g、ラウリル硫酸ナトリウム0.39gを投入し、それら
を撹拌・混合することで懸濁剤を調製した。
次に、60Lの反応器に水25kgを投入して80℃に昇温し、懸濁重合の準備を行っ
た。80℃に達して恒温状態になったことを確認した後、重合原料として、下記表1の樹
脂1の重合体(I)の欄に記載の原料と、前記懸濁剤を全量、60L反応器の中へ投入し
撹拌した。
その後、約80℃を保って懸濁重合を行ったところ、原料と懸濁剤を投入してから80
分後に発熱ピークが観測された。発熱ピークの確認後、92℃に1℃/min速度で昇温
し、続いて30分間92℃〜94℃の温度を保持し、更に1℃/minの速度で80℃ま
で降温した。
80℃に達したことを確認した後、下記表1の樹脂1の重合体(II)の欄に記載の原
料に紫外線吸収剤として株式会社ADEKA製アデカスタブLA−32を2.5g、滑剤
である花王株式会社製カルコール8098を10g添加したものを同反応器に追加投入し
、引き続き約80℃を保って懸濁重合を行った。
重合体(II)の原料を投入してから105分後に、発熱ピークが観測された。
発熱ピークの確認後、92℃まで1℃/minの速度で昇温させ、92℃で60分間温
度を保持した。
続いて50℃まで冷却した後、20質量%硫酸を投入して懸濁剤を溶解させた。
次いでその重合反応溶液を60L反応器から取り出し、篩目開き1.68mmの篩にか
けて巨大凝集物を除去した後、ブフナー漏斗にて水層と固形物とを分離し、ビーズ状ポリ
マーを得た。
そのビーズ状ポリマーをブフナー漏斗上で、5回、約20Lの蒸留水で洗浄した後、ス
チームオーブンで乾燥処理を行い、樹脂1に相当するポリマー微粒子を得た。
<造粒>
前記得られたポリマー微粒子を、吐出量9.8kg/hr.、減圧度0.05MPa、
バレル温度240℃に設定したφ30mmのベント付二軸押出機にて溶融混練し、ストラ
ンドを冷却バス温度45℃にて冷却裁断して、樹脂1に相当する樹脂ペレットを得た。
<試験片>
前記樹脂1に相当する樹脂ペレットを80℃で24時間乾燥させた後、射出成形機であ
る東芝機械(株)製EC100SXを用いて、図2に示すような形状のL/t>100、
t<4.0(mm)を満たし、かつ、他材料との接合部を有する試験片を以下記載の条件
に従って製造した。
射出条件
成形温度:250℃
金型温度:60℃
最大射出圧力:120MPa
射出速度:35mm/sec
射出時間:20sec
保圧力 :60MPa
保圧時間:10sec
冷却時間:30sec
<試験>
メルトマスフローレイト測定、接合部繰り返し疲労特性の測定、スパイラル長さの測定
は前記の方法に従って実施した。これらの結果を下記表4に示す。
〔実施例2〜6、比較例1〕
実施例2〜4は下記表1の樹脂2〜4、実施例5は下記表1の樹脂6、実施例6は下記
表2の樹脂7、比較例1は下記表1の樹脂5の内容にて、それぞれ実施例1と同様の方法
で重合を行い、樹脂2〜7に相当するポリマー微粒子を得た。
また、実施例1と同様の方法で、造粒、試験片製造、メルトマスフローレイト測定、接
合部繰り返し疲労特性の測定、スパイラル長さの測定を実施した。
これらの結果を下記表4に示す。
〔比較例2〕
攪拌機を有する5L容器に水2kg、第三リン酸カルシウム65g、炭酸カルシウム3
9g、ラウリル硫酸ナトリウム0.39gを投入し、それらを混合・撹拌することで懸濁
剤を調製した。
次に60Lの反応器に水26kgを投入して80℃に昇温し、懸濁重合の準備を行った

80℃に達して恒温状態になったことを確認した後、重合原料として下記表3に記載の
各原料と、前記懸濁剤を全量、60L反応器の中へ投入した。
その後、約80℃を保って懸濁重合を行い、発熱ピークを観測後、92℃に1℃/mi
nの速度で昇温し、92℃で60分間温度を保持した。
続いて50℃まで冷却した後、20質量%硫酸を投入して懸濁剤を溶解させた。
次いでその重合反応溶液を60L反応器から取り出し、篩目開き1.68mmの篩にか
けて巨大凝集物を除去した後、ブフナー漏斗にて水層と固形物とを分離し、ビーズ状ポリ
マーを得た。
そのビーズ状ポリマーをブフナー漏斗上で、5回、約20Lの蒸留水で洗浄した後、ス
チームオーブンで乾燥処理を行い、樹脂8に相当するポリマー微粒子を得た。
以下、造粒、試験片製造、メルトマスフローレイト測定、接合部繰り返し疲労特性の測
定、スパイラル長さの測定は、実施例1と同様に実施した。
これらの結果を下記表4に示す。
〔比較例3、4〕
下記表3に示す原料を用いて、前記比較例2と同様の方法で重合を行い、樹脂9、10
に相当するポリマー微粒子を得た。
また、造粒、試験片製造、メルトマスフローレイト測定、接合部繰り返し疲労特性の測
定、スパイラル長さの測定は、実施例1と同様に実施した。
これらの結果を下記表4に示す。
表4中、*は、評価を実施しなかったことを示す。
Figure 2018047705
Figure 2018047705
Figure 2018047705
Figure 2018047705
実施例1〜6においては、メルトマスフローレイトの測定値の関係式、5.0<b/a
、0.3<a<15をいずれも満たしているため、成形時の流動性の指標となるスパイラ
ル長さが26cm以上で、かつ、繰り返し疲労特性も2.0×105回以上を達成し、良
好な流動性を有し、かつ接合部において実用上十分な疲労特性を有している薄手長物形状
の成形品が得られた。
比較例1においては、成形時に樹脂が分解して、揮発成分であるメタクリル酸エステル
単量体を生じたため、射出成形品においてシルバーが発生してしまい、実用上十分な耐熱
分解性を有していないことが分かった。そのため、メルトマスフローレイト、スパイラル
長さ、繰り返し疲労特性の評価は行わなかった。
実施例1〜6と比較例2とを比較すると、比較例2は、射出成形時の流動性の指標とな
るスパイラル長さが短く、良好な流動性を有していないことが分かった。良好な流動性を
有していなかったため、繰り返し疲労特性試験に用いる試験片を製造できなかった。
また、実施例1〜6と比較例3、4とを比較すると、比較例3、4は、流動性は良好で
あり繰り返し疲労特性に用いる試験片を製造できたものの、繰り返し疲労特性の値が小さ
く、接合部に十分な耐久性を有していないことが分かった。
本発明のメタクリル系樹脂組成物製成形品は、薄手長物形状でかつ他部品と物理的な結
合をさせるための接合部を有する部品、例えば家電・OA・自動車用の部品として産業上
の利用可能性を有している。
1 接合部(スナップフィット)
2 接合部(円筒ボス)
3 接合部(セルフタップ用の貫通孔)
〔1〕
メタクリル系樹脂を含有するメタクリル系樹脂組成物を成形した、少なくとも一部に他
の部材と接合するための接合部を有するメタクリル系樹脂組成物製成形品であって、
前記接合部を除いた前記メタクリル系樹脂組成物製成形品の厚さt(mm)と樹脂の流
動長L(mm)とが、下記式(1)及び式(2)の条件を満たし、
t<4.0・・・(1)
L/t>100・・・(2)
前記メタクリル系樹脂組成物は、JIS K7210:1999に基づいて荷重3.8
0kgf、試験温度230℃で測定したメルトマスフローレイトの値a(g/10min.)と、荷重10.19kgf、試験温度230℃で測定したメルトマスフローレイトの値b(g/10min.)と、スパイラル長さ(cm)が、下記式(3)及び式(5)の条件を満たす、メタクリル系樹脂組成物製成形品。
5.0<b/a・・・(3)
スパイラル長さ≧26・・・(5)
〔2〕
前記荷重10.19kgf、試験温度230℃で測定したメルトマスフローレイトの値b(g/10min.)が、下記式(6)を満たす、前記〔1〕に記載のメタクリル系樹脂組成物製成形品。
b≦9.8・・・(6)
〔3〕
前記メタクリル系樹脂組成物に含有されているメタクリル系樹脂が、
メタクリル酸エステル単量体単位80〜99.9質量%と、少なくとも1種のメタクリ
ル酸エステルに共重合可能な他のビニル単量体単位0.1〜20質量%と、
を、含有する、前記〔1〕又は〔2〕に記載のメタクリル系樹脂組成物製成形品。
〔4〕
前記メタクリル酸エステルが、メタクリル酸メチル及び/又はメタクリル酸エチルであ
る、前記〔3〕に記載のメタクリル系樹脂組成物製成形品。
〔5〕
前記メタクリル酸エステルに共重合可能な他のビニル単量体が、アクリル酸メチル及び
/又はアクリル酸エチルである、前記〔3〕又は〔4〕に記載のメタクリル系樹脂組成物製成形品。
〔6〕
前記接合部が突起構造である、前記〔1〕乃至〔5〕のいずれか一に記載のメタクリル系樹脂組成物製成形品。
〔7〕
前記突起構造が、
スナップフィットの雄型、位置決め用の柱、円筒ボス、又はリブ、嵌合用の雄型又は雌
型、セルフタップ用の円筒ボスからなる群より選ばれるいずれかである、前記〔6〕に記載のメタクリル系樹脂組成物製成形品。
〔8〕
前記接合部が貫通孔構造又は非貫通穴構造である、前記〔1〕乃至〔5〕のいずれか一に記載のメタクリル系樹脂組成物製成形品。
〔9〕
前記貫通孔構造又は非貫通穴構造が、
スナップフィットの雌型、セルフタップ用の貫通孔、セルフタップ用の非貫通穴、及び
圧入用の雌型からなる群より選ばれるいずれかである、前記〔8〕に記載のメタクリル系樹脂組成物製成形品。
〔10〕
前記メタクリル系樹脂組成物製成形品が、自動車内外装用部材、レンズカバー、ハウジング部材、及び照明カバーからなる群より選ばれるいずれかである、前記〔1〕乃至〔9〕のいずれか一に記載のメタクリル系樹脂組成物製成形品。
〔11〕
前記メタクリル系樹脂組成物製成形品が、
バイザー、メーターパネル、ディスプレイ部品、ピラー、ヘッドランプカバー、テール
ランプカバー、サイドランプカバー、テールランプガーニッシュ、フロントランプガーニ
ッシュ、ピラーガーニッシュ、フロントグリル、リアグリル、及びナンバープレートガー
ニッシュからなる群より選ばれる、いずれかの自動車内外装用部材である、前記〔1〕乃
〔10〕のいずれか一に記載のメタクリル系樹脂組成物製成形品。
〔12〕
前記メタクリル系樹脂組成物製成形品が、
バイザー、ピラー、ヘッドランプカバー、テールランプカバー、サイドランプカバー、
テールランプガーニッシュ、フロントランプガーニッシュ、ピラーガーニッシュ、フロン
トグリル、リアグリル、及びナンバープレートガーニッシュからなる群より選ばれる、い
ずれかの自動車外装用部材である、前記〔1〕乃至〔11〕のいずれか一に記載のメタクリル系樹脂組成物製成形品。


Claims (11)

  1. メタクリル系樹脂を含有するメタクリル系樹脂組成物を成形した、少なくとも一部に他
    の部材と接合するための接合部を有するメタクリル系樹脂組成物製成形品であって、
    前記接合部を除いた前記メタクリル系樹脂組成物製成形品の厚さt(mm)と樹脂の流
    動長L(mm)とが、下記式(1)及び式(2)の条件を満たし、
    t<4.0・・・(1)
    L/t>100・・・(2)
    前記メタクリル系樹脂組成物は、JIS K7210:1999に基づいて荷重3.8
    0kgf、試験温度230℃で測定したメルトマスフローレイトの値a(g/10min
    .)と、荷重10.19kgf、試験温度230℃で測定したメルトマスフローレイトの
    値b(g/10min.)とが、下記式(3)及び式(4)の条件を満たす、メタクリル
    系樹脂組成物製成形品。
    5.0<b/a・・・(3)
    0.3<a<15・・・(4)
  2. 前記メタクリル系樹脂組成物に含有されているメタクリル系樹脂が、
    メタクリル酸エステル単量体単位80〜99.9質量%と、少なくとも1種のメタクリ
    ル酸エステルに共重合可能な他のビニル単量体単位0.1〜20質量%と、
    を、含有する、請求項1に記載のメタクリル系樹脂組成物製成形品。
  3. 前記メタクリル酸エステルが、
    メタクリル酸メチル及び/又はメタクリル酸エチルである、請求項2に記載のメタクリ
    ル系樹脂組成物製成形品。
  4. 前記メタクリル酸エステルに共重合可能な他のビニル単量体が、
    アクリル酸メチル及び/又はアクリル酸エチルである、請求項2又は3に記載のメタク
    リル系樹脂組成物製成形品。
  5. 前記接合部が突起構造である、請求項1乃至4のいずれか一項に記載のメタクリル系樹
    脂組成物製成形品。
  6. 前記突起構造が、
    スナップフィットの雄型、位置決め用の柱、円筒ボス、又はリブ、嵌合用の雄型又は雌
    型、セルフタップ用の円筒ボスからなる群より選ばれるいずれかである、請求項5に記載
    のメタクリル系樹脂組成物製成形品。
  7. 前記接合部が貫通孔構造又は非貫通穴構造である、請求項1乃至4のいずれか一項に記
    載のメタクリル系樹脂組成物製成形品。
  8. 前記貫通孔構造又は非貫通穴構造が、
    スナップフィットの雌型、セルフタップ用の貫通孔、セルフタップ用の非貫通穴、及び
    圧入用の雌型からなる群より選ばれるいずれかである、請求項7に記載のメタクリル系樹
    脂組成物製成形品。
  9. 前記メタクリル系樹脂組成物製成形品が、自動車内外装用部材、レンズカバー、ハウジ
    ング部材、及び照明カバーからなる群より選ばれるいずれかである、請求項1乃至8のい
    ずれか一項に記載のメタクリル系樹脂組成物製成形品。
  10. 前記メタクリル系樹脂組成物製成形品が、
    バイザー、メーターパネル、ディスプレイ部品、ピラー、ヘッドランプカバー、テール
    ランプカバー、サイドランプカバー、テールランプガーニッシュ、フロントランプガーニ
    ッシュ、ピラーガーニッシュ、フロントグリル、リアグリル、及びナンバープレートガー
    ニッシュからなる群より選ばれる、いずれかの自動車内外装用部材である、請求項1乃至
    9のいずれか一項に記載のメタクリル系樹脂組成物製成形品。
  11. 前記メタクリル系樹脂組成物製成形品が、
    バイザー、ピラー、ヘッドランプカバー、テールランプカバー、サイドランプカバー、
    テールランプガーニッシュ、フロントランプガーニッシュ、ピラーガーニッシュ、フロン
    トグリル、リアグリル、及びナンバープレートガーニッシュからなる群より選ばれる、い
    ずれかの自動車外装用部材である、請求項1乃至10のいずれか一項に記載のメタクリル
    系樹脂組成物製成形品。
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