JP5595879B2 - 高耐熱樹脂組成物 - Google Patents
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Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
ポリフェニレンエーテル(A)75〜99質量%、
平均粒子径5μm以下の無機フィラー(B)0.5〜15質量%、および
芳香族ビニル化合物と不飽和ジカルボン酸イミド誘導体とを構成単量体として含む共重合体(C)0.5〜10質量%
を含有する樹脂組成物。
前記(A)成分と前記(B)成分と前記(C)成分との合計量100質量部に対して、更に、スチレン系熱可塑性エラストマー(D)0.1〜10質量部を含有する、[1]に記載の樹脂組成物。
前記(A)成分の還元粘度(クロロホルム溶媒を用いて30℃で測定)が、0.25〜0.43dl/gである、[1]または[2]に記載の樹脂組成物。
前記(B)成分が、カオリンクレイ、アルミナ水和物および炭酸カルシウムからなる群より選択される少なくとも1種である、[1]〜[3]のいずれかに記載の、樹脂組成物。
前記(B)成分が、平均粒子径0.5μm以下の無機フィラーである、[1]〜[4]のいずれかに記載の樹脂組成物。
前記(C)成分の重量平均分子量が70000〜250000である、[1]〜[5]のいずれかに記載の樹脂組成物。
前記(C)成分のガラス転移温度(DSC法)が165℃以上である、[1]〜[6]のいずれかに記載の樹脂組成物。
前記(C)成分が、スチレン重合ブロックとフェニルマレイミド重合ブロックとを含有する共重合体である、[1]〜[7]のいずれかに記載の樹脂組成物。
前記(C)成分が、スチレン重合ブロックとフェニルマレイミド重合ブロックと、更に無水マレイン酸重合ブロックとを含有する共重合体である、[1]〜[8]のいずれかに記載の樹脂組成物。
前記(C)成分が、芳香族ビニル化合物40〜68質量%と、不飽和ジカルボン酸イミド誘導体32〜60質量%と、共重合可能な化合物0〜20質量%と、から得られる共重合体である、[1]〜[9]のいずれかに記載の樹脂組成物。
前記(D)成分が、少なくとも2個のスチレン重合体ブロックと少なくとも1個の共役ジエン化合物を主体とする重合体ブロックとを含むブロック共重合体を水素添加してなる水添ブロック共重合体である、[2]に記載の樹脂組成物。
前記(D)成分が、官能化スチレン系熱可塑性エラストマーである、[2]に記載の樹脂組成物。
荷重たわみ温度(ISO75に準拠、フラットワイズ法、荷重1.80MPa)が165℃以上である、[1]〜[12]のいずれかに記載の樹脂組成物。
ISO6452に準拠した方法により下記フォギング試験を行った後のガラス板のヘイズ値が2.0%以下である、[1]〜[13]のいずれかに記載の樹脂組成物。
前記樹脂組成物から得られるペレットまたは成形品60gをガラス製サンプル瓶に入れて、前記サンプル瓶をガラス板で蓋をして190℃で24時間加熱することにより、前記ガラス板に曇り(フォギング)を発生させる。
[1]〜[14]のいずれかに記載の樹脂組成物から得られる自動車ランプ周辺部品。
[1]〜[14]のいずれかに記載の樹脂組成物から得られる自動車ランプリフレクター部品。
本実施の形態に係る樹脂組成物は、ポリフェニレンエーテル(A)75〜99質量%、平均粒子径5μm以下の無機フィラー(B)0.5〜15質量%、および芳香族ビニル化合物と不飽和ジカルボン酸イミド誘導体とを構成単量体として含む共重合体(C)0.5〜10質量%を含有する。
本実施の形態に用いるポリフェニレンエーテル(A)は、下記式(1)(下記一般式(1)の〔a〕および〔b〕をまとめて、「式(1)」とも表す。)を繰り返し単位とし、構成単位が一般式(1)の〔a〕または〔b〕からなる単独重合体(ホモポリマー)、あるいは共重合体(コポリマー)であることが好ましい。
本実施の形態に用いる無機フィラー(B)は、フォギング特性の改良と、耐熱性、剛性および成形品外観のバランス改良との観点から、平均粒子径が5μm以下のものが用いられる。無機フィラー(B)の平均粒子径は、好ましくは0.01〜5μmの範囲であり、より好ましくは0.02〜2μmの範囲であり、更により好ましくは0.05〜0.7μmの範囲である。無機フィラー(B)は、平均粒子径0.5μm以下の無機フィラーであることが特に好ましい。本実施の形態に係る樹脂組成物において、無機フィラー(B)の平均粒子径は、剛性向上の観点から0.01μm以上とすることが好ましく、後述の(C)成分との併用によって成形品の外観を充分に保持する観点から5μm以下とする。なお、本実施の形態において、平均粒子径は、レーザー光回折測定法により測定して得られた値である。具体的には、無機フィラー(B)を、ヘキサメタリン酸溶液中、超音波洗浄装置で10分間分散させ、マイクロトラック粒度分析計(MT−3000II〔登録商標〕、日機装社製)を用いて粒度分布の中心粒径D50%を求めて、得られた値を平均粒子径とする。
本実施の形態に係る樹脂組成物において、芳香族ビニル化合物と不飽和ジカルボン酸イミド誘導体とを構成単量体として含む共重合体(以下、単に「芳香族ビニル−不飽和ジカルボン酸イミド共重合体」という場合がある)とは、芳香族ビニル化合物と不飽和ジカルボン酸イミド誘導体とを含む単量体を共重合して得られる共重合体である。
(1)芳香族ビニル化合物と、不飽和ジカルボン酸イミド誘導体と、必要に応じて、共重合可能な化合物とを共重合させる方法。
本実施の形態の樹脂組成物は、前記(A)成分と前記(B)成分と前記(C)成分との合計量100質量部に対して、更に、スチレン系熱可塑性エラストマー(D)0.1〜10質量部を含有することが好ましい。スチレン系熱可塑性エラストマー(D)を前記範囲で含有することにより、上記(A)成分と、上記(C)成分との混和性が改良されて、成形品外観や機械物性が改良される傾向にあり、好ましい。
本実施の形態に係る樹脂組成物には、必要に応じて、更に、芳香族燐酸エステル系の難燃剤や酸化防止剤、紫外線吸収剤および熱安定剤などの安定剤、並びに着色剤および離型剤などを添加してもよい。
本実施の形態に係る樹脂組成物は、自動車ランプ周辺部品等の使用時において、レンズ等の周辺透明部品への曇り発生を防止して、充分透明性を保持する観点から、ISO6452に準拠した方法により下記フォギング試験を行った後のガラス板のヘイズ値が2.0%以下であることが好ましく、より好ましくは1.0%以下であり、更により好ましくは0.5%以下である。
前記樹脂組成物から得られるペレットまたは成形品60gをガラス製サンプル瓶に入れて、前記サンプル瓶をガラス板で蓋をして190℃で24時間加熱することにより、前記ガラス板に曇り(フォギング)を発生させる。
本実施の形態に係る樹脂組成物は、例えば、前記(A)成分、前記(B)および前記(C)、必要に応じて他の成分を含有する原料成分を溶融混錬することにより製造することができる。前記樹脂組成物を製造するための溶融混錬の条件については、特に制限されないが、本実施の形態に所望の効果を充分に発揮し得る樹脂組成物を得るという観点から、例えば、ZSK25二軸押出機(独国Werner&Pfleiderer社製、バレル数10、スクリュー径25mm、L/D=44、ニーディングディスクL:2個、ニーディングディスクR:6個、およびニーディングディスクN:2個を有するスクリューパターン)を用いた場合に、シリンダー温度270〜340℃、スクリュー回転数150〜450rpm、およびベント真空度11.0〜1.0kPaの条件で溶融混練することが好適である。
上述の樹脂組成物を用いることにより、剛性、耐熱性および、成形外観に優れる成形品を得ることができる。
各物性の測定に用いたテストピースとしては、以下のとおり成形して得られた成形片を切削して作製した80mm×10mm×4mm厚みの試験片を用いた。
ISO 75に準拠し、フラットワイズ法、1.80MPaでHDTを測定した。
ISO 178に準拠し、測定を行なった。
グロスメーター(VG7000、日本電色工業社製)を用いて、テストピース中央部を測定角度60°で測定した。
ISO6452に準拠した方法により下記フォギング試験を行った後のサンプル瓶の口を覆っていた部分のガラス板のヘイズ値を、ヘイズメーター(NDH2000型、日本電色工業社製)を用いて測定した。
下記の実施例および比較例で得られた樹脂組成物のペレット60gを、ガラス製サンプル瓶に入れて、前記サンプル瓶をガラス板で蓋をして190℃で24時間加熱することにより、前記ガラス板に曇り(フォギング)を発生させた。
<A:ポリフェニレンエーテル>
(A−1)還元粘度(クロロホルム、30℃)0.40dl/gのポリ(2,6−ジメチル−1,4−フェニレン)エーテルを用いた(以下、「A−1」という)。
(B−1)平均粒子径3.4μmのタルク(商品名:ハイトロンA〔登録商標〕、竹原化学社製)を用いた(以下、「B−1」という)。
(C−1)攪拌機を備えたオートクレーブ中に、スチレン60質量部、α−メチルスチレンダイマー0.1質量部、およびメチルエチルケトン100質量部を仕込み、系内を窒素ガスで置換した。その後、系内の温度を85℃に昇温し、無水マレイン酸40質量部とベンゾイルパーオキサイド0.15質量部とをメチルエチルケトン200質量部に溶解した溶液を、8時間かけて連続的に添加した。添加後、更に3時間、系内の温度を85℃に保って反応液(共重合体溶液)を得た。反応液(共重合体溶液)の一部をサンプリングして、ガスクロマトグラフィーにより、未反応単量体の定量を行なった結果、重合率はスチレン99質量%、無水マレイン酸98質量%であった。
(D−1)クレイトンG1651〔登録商標〕(クレイトンポリマー ジャパン社製)を用いた(以下、「D−1」という)。なお、(D−1)は、スチレン重合ブロック−ブタジエン重合ブロック−スチレン重合ブロックの構造を有して、ブタジエン重合ブロック部分が水素添加されたスチレン系熱可塑性エラストマーであった。
ポリフェニレンエーテル(A−1)93質量部と、無機フィラー(B−1)5質量部と、スチレン/N−フェニルマレイミド系共重合体(C−1)2質量部と、スチレン系熱可塑性エラストマー(D−1)2質量部とを、独国Werner&Pfleiderer社製、バレル数10、スクリュー径25mm、L/D=44のZSK25二軸押出機(ニーディングディスクL:2個、ニーディングディスクR:6個、ニーディングディスクN:2個を有するスクリューパタン)の最上流部(トップフィード)から供給して、シリンダー温度300℃、スクリュー回転数250rpm、ベント真空度7.998kPa(60Torr)で溶融混練して樹脂組成物のペレットを得た。得られた樹脂組成物のペレットの各物性を上記方法のとおり測定した。測定結果を下記表1に示す。
原料成分の種類および配合割合を表1のとおり変更した以外は実施例1の場合と同様にして、樹脂組成物のペレットを得た。得られた樹脂組成物のペレットの各物性を上記方法のとおり測定した。測定結果を下記表1に示す。
(B−1)5質量部を、マイクロエースP−2(日本タルク社製のタルク。平均一次粒子径7μm)5質量部に置き換えた以外は、実施例1の場合と同様にして樹脂組成物のペレットを得た。得られた樹脂組成物のペレットの各物性を上記方法のとおり測定した。測定結果を下記表1に示す。
Claims (16)
- ポリフェニレンエーテル(A)75〜99質量%、
平均粒子径5μm以下の無機フィラー(B)0.5〜15質量%、および
芳香族ビニル化合物と不飽和ジカルボン酸イミド誘導体とを構成単量体として含む共重合体(C)0.5〜10質量%
を含有する樹脂組成物であって、
前記(B)成分が、タルク、カオリンクレイ、水酸化マグネシウム、アルミナ水和物、および炭酸カルシウムからなる群より選択される少なくとも1種である樹脂組成物。 - 前記(A)成分と前記(B)成分と前記(C)成分との合計量100質量部に対して、更に、スチレン系熱可塑性エラストマー(D)0.1〜10質量部を含有する、請求項1に記載の樹脂組成物。
- 前記(A)成分の還元粘度(クロロホルム溶媒を用いて30℃で測定)が、0.25〜0.43dl/gである、請求項1または2に記載の樹脂組成物。
- 前記(B)成分が、カオリンクレイ、アルミナ水和物および炭酸カルシウムからなる群より選択される少なくとも1種である、請求項1〜3のいずれか一項に記載の、樹脂組成物。
- 前記(B)成分が、平均粒子径0.5μm以下の無機フィラーである、請求項1〜4のいずれか一項に記載の樹脂組成物。
- 前記(C)成分の重量平均分子量が70000〜250000である、請求項1〜5のいずれか一項に記載の樹脂組成物。
- 前記(C)成分のガラス転移温度(DSC法)が165℃以上である、請求項1〜6のいずれか一項に記載の樹脂組成物。
- 前記(C)成分が、スチレン重合ブロックとフェニルマレイミド重合ブロックとを含有する共重合体である、請求項1〜7のいずれか一項に記載の樹脂組成物。
- 前記(C)成分が、スチレン重合ブロックとフェニルマレイミド重合ブロックと、更に無水マレイン酸重合ブロックとを含有する共重合体である、請求項1〜8のいずれか一項に記載の樹脂組成物。
- 前記(C)成分が、芳香族ビニル化合物40〜68質量%と、不飽和ジカルボン酸イミド誘導体32〜60質量%と、共重合可能な化合物0〜20質量%と、から得られる共重合体である、請求項1〜9のいずれか一項に記載の樹脂組成物。
- 前記(D)成分が、少なくとも2個のスチレン重合体ブロックと少なくとも1個の共役ジエン化合物を主体とする重合体ブロックとを含むブロック共重合体を水素添加してなる水添ブロック共重合体である、請求項2に記載の樹脂組成物。
- 前記(D)成分が、官能化スチレン系熱可塑性エラストマーである、請求項2に記載の樹脂組成物。
- 荷重たわみ温度(ISO75に準拠、フラットワイズ法、荷重1.80MPa)が165℃以上である、請求項1〜12のいずれか一項に記載の樹脂組成物。
- ISO6452に準拠した方法により下記フォギング試験を行った後のガラス板のヘイズ値が2.0%以下である、請求項1〜13のいずれか一項に記載の樹脂組成物。
<フォギング試験>
前記樹脂組成物から得られるペレットまたは成形品60gをガラス製サンプル瓶に入れて、前記サンプル瓶をガラス板で蓋をして190℃で24時間加熱することにより、前記ガラス板に曇り(フォギング)を発生させる。 - 請求項1〜14のいずれか一項に記載の樹脂組成物から得られる自動車ランプ周辺部品。
- 請求項1〜14のいずれか一項に記載の樹脂組成物から得られる自動車ランプリフレクター部品。
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