JP4983563B2 - 樹脂組成物及び樹脂成形体 - Google Patents
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本実施形態の樹脂組成物は、ポリ乳酸と、ポリカーボネート系樹脂と、縮合リン酸エステルと、ステアリン酸金属塩とを含む。
但し、本実施形態においては、縮合リン酸エステルとしては、樹脂組成物全量を基準として7質量%以上15質量%以下であるものを、ステアリン酸金属塩としては、樹脂組成物全量を基準として0.2質量%以上0.3質量%以下であるステアリン酸亜鉛を適用する。
また、樹脂組成物は、無機充填剤が含まれるものであり、ポリ乳酸とポリカーボネート系樹脂との質量比(ポリ乳酸/ポリカーボネート系樹脂)が、25/75〜45/55であり、縮合リン酸エステルと無機充填剤との質量比(縮合リン酸エステル/無機充填剤)が、7/3〜5/5であるものを適用する。
この良好に分散された多官能化合物によってポリ乳酸がより均一に高分子量化或いはネット化され、予測を上回る優れた耐衝撃強度が達成されたものと本発明らは推察する。
但し、本実施形態においては、水酸基と反応して結合可能な官能基を2以上有する多官能化合物として、カルボジイミド系化合物を適用する。
本実施形態の樹脂成形体は、上述した本実施形態の樹脂組成物を成形することにより得ることができる。具体的には、例えば、ポリ乳酸、ポリカーボネート系樹脂、縮合リン酸エステル、ステアリン酸金属塩、必要に応じて、多官能化合物、フィラー及びその他添加剤をそれぞれ所定量準備し、これらを2軸混練装置などの混錬機を用いて混錬することにより樹脂コンパウンドを得る。次に、この樹脂コンパウンドを、例えば、射出成形、押し出し成形、ブロー成形、熱プレス成形などの成形方法により成形して、本実施形態に係る樹脂成形体を得ることができる。
本実施形態の事務機器部品は、その全部が上記本実施形態の樹脂成形体で構成されていてもよく、その一部が上記本実施形態の樹脂成形体で構成されていてもよい。
表1又2に示す材料を、表1又は2に示す質量比で、2軸混練装置(東芝機械製、製品名「TEM58SS」)を用いて混錬し、実施例1〜20及び比較例1〜7の樹脂コンパウンドをそれぞれ得た。なお、混錬は、シリンダ温度220℃で行った。
ポリ乳酸:「テラマックTE−4000」(ユニチカ社製、商品名、重量平均分子量60000)。
ポリカーボネート:「カリバーS−200」(住友化学社製、商品名、重量平均分子量22000)。
縮合リン酸エステル「PX−200」:大八化学社製、商品名。
縮合リン酸エステル「CR−741」:大八化学社製、商品名。
タルク「PKP−53」:富士タルク工業社製、商品名。
タルク「MK−48」:富士タルク工業社製、商品名。
カルボジイミド「カルボジライトLA−1」:日清紡社製、商品名。
ステアリン酸亜鉛:和光純薬社製。
ステアリン酸マグネシウム:和光純薬社製。
ステアリン酸:和光純薬社製。
ステアリン酸フェニル:和光純薬社製。
上記で得られた樹脂コンパウンド50kgを、内径30cm、高さ1mのホッパードライヤー内に入れ、80℃で8時間乾燥した。その後、ブロッキング発生の有無について目視にて確認した。結果を表3に示す。
上記で得られた樹脂コンパウンドをそれぞれ、射出成形機(日精樹脂工業社製、製品名「NEX50」)を用いてシリンダ温度220℃、金型温度50℃で射出成形し、ISO多目的ダンベル試験片(ISO527引張試験、ISO178曲げ試験に対応した試験片)(試験部厚さ4mm、幅10mm)及びUL-94におけるVテスト用UL試験片(厚さ0.8mm、1.6mm)を作製した。これらの試験片を用い、下記の方法に従ってシャルピー耐衝撃強度、曲げ破断歪み及び熱変形温度の測定と、難燃性試験を実施した。結果を表3に示す。
ISO多目的ダンベル試験片をノッチ加工したものを用い、ISO−179に規定の方法に従って耐衝撃試験装置(東洋精機社製、DG−5)によりシャルピー耐衝撃強度(kJ/m2)を測定した。
ISO多目的ダンベル試験片をクランプ部切断加工したものを用い、ISO−178に規定の方法に従ってインストロン(東洋精機、ストログラフSV50)により曲げ試験を実施し、曲げ破断歪み(%)を測定した。
ISO多目的ダンベル試験片をクランプ部切断加工したものを用い、ISO−75に規定の方法に準拠して、0.45MPaおよび1.80MPa荷重時の熱変形温度をそれぞれ測定した。
Vテスト用UL試験片を用い、UL−94に規定の方法に準拠して、UL−Vテストを実施した。なお、表中では、難燃グレードを難燃性の高い順にV−0、V−1、V−2として示した。また、表中、「V−Not」は、UL−VテストにおいてVレベル未達であったことを意味する。
ホッパードライヤー内で80℃、8時間の乾燥を行った実施例1〜20及び比較例1〜7の樹脂コンパウンド(樹脂組成物)を用い、射出成形機(日精樹脂工業、製品名「NEX70000」)により、シリンダ温度220℃、金型温度50℃の条件で、富士ゼロックス社製複合機「Docucenter500」の内装カバーをそれぞれ成形した。図2(a)は成形した内装カバー10を示す上面図であり、(b)〜(d)はそれぞれ図2(a)におけるb−b矢印、c−c矢印及びd−d矢印断面図を示し、(e)は図2(a)におけるe−e矢印断面図を示す。図2に示されるように、内装カバーには、スナップフィット部やボス部が設けられている。
図3に示すように、内装カバーに対して、1300mmの高さ(図3におけるH1=1300mm)から、直径50mm、重さ500gの鋼球を衝突させた。このときに割れが発生しなかった場合を耐衝撃強度が十分であると評価し、表中「破損なし」と記した。一方、割れが発生した場合を耐衝撃強度が不十分であると評価し、表中「破損」と記した。
図4に示すように、内装カバーの両端部分に荷重をかけることにより曲げ変形を加え、カバーの破損が発生したときの歪み率(曲げ破損歪み(%))から、柔軟性を評価した。なお、表中「20以上」とは、歪みが20%となっても破損が発生しなかったことを示す。
内装カバーの一端に、UL−Vテスト相当のバーナーで10秒間接炎し、燃焼継続時間(秒)を測定した。
Claims (4)
- ポリ乳酸と、ポリカーボネート系樹脂と、樹脂組成物全量を基準として7質量%以上15質量%以下である縮合リン酸エステルと、樹脂組成物全量を基準として0.2質量%以上0.3質量%以下であるステアリン酸亜鉛と、無機充填剤と、を含み、
前記ポリ乳酸と前記ポリカーボネート系樹脂との質量比(ポリ乳酸/ポリカーボネート系樹脂)が、25/75〜45/55であり、
前記縮合リン酸エステルと前記無機充填剤との質量比(縮合リン酸エステル/無機充填剤)が、7/3〜5/5である、樹脂組成物。 - カルボジイミド系化合物を更に含み、
前記カルボジイミド系化合物の含有量が、樹脂組成物全量を基準として0.3質量%以上2質量%以下である、請求項1に記載の樹脂組成物。 - 請求項1又は2に記載の樹脂組成物を成形して得られる、樹脂成形体。
- 前記樹脂成形体が事務機器部品である、請求項3に記載の樹脂成形体。
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