JP6795308B2 - 熱可塑性樹脂組成物 - Google Patents
熱可塑性樹脂組成物 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6795308B2 JP6795308B2 JP2016025265A JP2016025265A JP6795308B2 JP 6795308 B2 JP6795308 B2 JP 6795308B2 JP 2016025265 A JP2016025265 A JP 2016025265A JP 2016025265 A JP2016025265 A JP 2016025265A JP 6795308 B2 JP6795308 B2 JP 6795308B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- thermoplastic resin
- acid
- latex
- resin composition
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Graft Or Block Polymers (AREA)
Description
樹脂の接合としては、例えばネジやボルトなどによる機械的接合、ホットメルトなど接着剤による接合、熱板溶着に代表される、熱を与えて溶融させることによる熱接合、接合部を振動させることにより発生する摩擦熱を利用した振動溶着、接合部にレーザー光を照射しその部位の吸収発熱を利用したレーザー溶着などが挙げられる。加工工程の削減や軽量化、環境負荷の低減などの観点から、最近では熱板溶着、振動溶着、レーザー溶着が、その有用性を高めている。
しかしながら特許文献1〜3に記載の樹脂組成物は、いずれも透過率をある数値以上に規定することで、十分なエネルギー量のレーザー光を溶着部まで到達させる、つまり「透過材」として用いられるものであり、「吸収材」として利用するには適した技術ではない。
[1] ポリオルガノシロキサン(A)とアルキル(メタ)アクリレート系重合体(B)とが複合した複合ゴム状重合体(C)にビニル系重合体(D)がグラフトされたグラフト共重合体(E)を含む熱可塑性樹脂組成物であって、
光線反射率(%R)、および下記式(1)で表される光線吸収率(%A)を、可視光領域から近赤外光領域において、波長間隔1nmで測定したとき、
380nm〜780nmの光線反射率の平均値(可視%R)が5%〜10%、
780nm〜1180nmの光線吸収率の平均値(近赤外%A)が25%〜93%、であることを満たす熱可塑性樹脂組成物。
光線吸収率(%A)=100−光線透過率(%T)−光線反射率(%R)・・・(1)
[2] 近赤外領域の光線吸収率の平均値と、可視光領域の光線反射率の平均値との比(近赤外%A/可視%R)が16.5〜4.5であることを特徴とする、[1]に記載の熱可塑性樹脂組成物。
[3] [1]または[2]に記載の熱可塑性樹脂組成物を成形した、成形品。
本発明の成形品は、色調とレーザー溶着後の外観に優れ、かつ樹脂部材として十分な耐衝撃性と耐候性を有する。
なお、以下の説明において、「成形品」とは、本発明の熱可塑性樹脂組成物を成形してなるものである。また、以下の説明において特に断りがない限り、「色調が優れる」とは、成形品が濃色系の色調(ダークグレーや黒など)を示すことを意味する。また、「溶着外観が優れる」とは、レーザー溶着後の接合部において焦げや変色が抑制されていることを意味する。
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、グラフト共重合体(E)を含有する。
グラフト共重合体(E)はポリオルガノシロキサン(A)と、アルキル(メタ)アクリレート系重合体(B)とが複合した複合ゴム状重合体(C)に、ビニル系重合体(D)がグラフト重合した共重合体である。
複合ゴム状重合体(C)を構成するポリオルガノシロキサン(A)としては特に制限されないが、ビニル重合性官能基を含有するポリオルガノシロキサン(ビニル重合性官能基含有ポリオルガノシロキサン)が好ましく、ビニル重合性官能基含有シロキサン単位と、ジメチルシロキサン単位とを有するポリオルガノシロキサンがより好ましい。
ビニル重合性官能基含有シロキサン単位の割合は0.3〜3モル%が好ましい。ビニル重合性官能基含有シロキサン単位の割合が上記範囲内であれば、ポリオルガノシロキサン(A)とアルキル(メタ)アクリレート系重合体(B)とが十分に複合化し、成形品の表面においてポリオルガノシロキサン(A)がブリードアウトしにくくなる。よって、成形品の表面外観がより良好となり、成形品の耐衝撃性もより向上する。
ポリオルガノシロキサン(A)の好ましい態様としては、ビニル重合性官能基含有シロキサン単位0.3〜3モル%と、ジメチルシロキサン単位99.7〜97モル%(ただし、ビニル重合性官能基含有シロキサン単位とジメチルシロキサン単位の合計を100モル%とする。)とからなり、3個以上のシロキサン結合を有するケイ素原子がポリオルガノシロキサン中の全ケイ素原子に対し1モル%以下であるポリオルガノシロキサンが挙げられる。
ここで、ポリオルガノシロキサン(A)の平均粒子径は、粒度分布測定器を用いて質量基準の粒子径分布を測定し、得られた粒子径分布より算出される値(質量平均粒子径)である。
ポリオルガノシロキサン(A)は、例えばジメチルシロキサンと、ビニル重合性官能基含有シロキサンとを含むシロキサン混合物を重合することで得られる。重合の方法としては特に制限されないが、乳化重合が好ましい。
乳化剤としてはアニオン系乳化剤が好ましい。具体的には、アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ラウリルスルホン酸ナトリウム、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル硫酸エステルナトリウムなどが挙げられる。これらの中でも、アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ラウリルスルホン酸ナトリウム等のスルホン酸系の乳化剤が好ましい。これら乳化剤は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
乳化剤の使用量は、シロキサン混合物100質量部に対して0.05〜5質量部が好ましい。乳化剤の使用量が0.05質量部以上であれば、分散状態が安定しやすく、微小な粒子径の乳化状態を保持しやすくなる。一方、乳化剤の使用量が5質量部以下であれば、乳化剤に起因する成形品の着色を抑制できる。
これらの中でも、後述するシロキサンラテックス(a)のラテックスの安定化作用にも優れている点で脂肪族置換ベンゼンスルホン酸が好ましく、n−ドデシルベンゼンスルホン酸が特に好ましい。また、n−ドデシルベンゼンスルホン酸と硫酸等の鉱酸とを併用すると、ポリオルガノシロキサン(A)の製造に用いた乳化剤の色が成形品の色に与える影響を小さく抑えることができる。
酸触媒の添加量は適宜決めればよいが、通常、シロキサン混合物100質量部に対して0.1〜20質量部程度である。
なお、酸触媒をシロキサン混合物と乳化剤と水とを混合するタイミングで混合する場合は、これらを混合した後に微粒子化することが好ましい。
シロキサン混合物と乳化剤と水と酸触媒とを混合する方法や、微粒子化したシロキサンラテックス(a)と酸触媒とを混合する方法としては、例えば高速攪拌による混合、ホモジナイザー等の高圧乳化装置による混合などが挙げられる。中でも、ホモジナイザーを使用した方法は、ポリオルガノシロキサン(A)の粒子径の分布を小さくできるので好適である。
なお、微粒子化したシロキサンラテックス(a)を酸触媒水溶液中に滴下する場合、酸触媒水溶液の温度は50℃以上が好ましく、80℃以上が好ましい。
複合ゴム状重合体(C)を構成するアルキル(メタ)アクリレート系重合体(B)は、アルキル(メタ)アクリレート単量体を1種以上含む単量体成分を重合して得られるものである。この単量体成分には、アルキル(メタ)アクリレート単量体以外の単量体(他の単量体)が含まれていてもよい。
単量体成分100質量%中のアルキル(メタ)アクリレート単量体の割合は、80〜100質量%が好ましく、90〜100質量%がより好ましい。単量体成分100質量%中のアルキル(メタ)アクリレート単量体の割合が上記範囲であれば、成形品の耐衝撃性がより向上する。
複合ゴム状重合体(C)は、ポリオルガノシロキサン(A)とアルキル(メタ)アクリレート系重合体(B)とが複合した複合ゴムである。
複合ゴム状重合体(C)の平均粒子径は、粒度分布測定器を用いて体積基準の粒子径分布を測定し、得られた粒子径分布より算出することができる。
複合ゴム状重合体(C)の製造方法は特に制限されないが、ポリオルガノシロキサン(A)とアルキル(メタ)アクリレート系重合体(B)を各々含む複数のラテックスをヘテロ凝集もしくは共肥大化する方法;ポリオルガノシロキサン(A)およびアルキル(メタ)アクリレート系重合体(B)のいずれか一方を含むラテックス存在下で、他の一方の重合体を形成する単量体成分を重合させて複合化させる方法などが挙げられる。
特に複合ゴム状重合体(C)の体積平均粒子径を上述した範囲内となるように容易に調整できることから、ラテックス状のポリオルガノシロキサン(A)の存在下で、アルキル(メタ)アクリレート単量体を1種以上含む単量体成分をラジカル重合させて共重合体ラテックスを得た後(ラジカル重合工程)、該共重合体ラテックスと酸基含有共重合体ラテックスとを混合することにより、共重合体ラテックスを肥大化させる(肥大化工程)方法が好ましい。さらに、共重合体ラテックスと酸基含有共重合体ラテックスとを混合する前に、共重合体ラテックスに縮合酸塩を添加することが好ましい。
ラジカル重合工程は、ラテックス状のポリオルガノシロキサン(A)の存在下で、アルキル(メタ)アクリレート単量体を1種以上含む単量体成分をラジカル重合する工程である。
アルキル(メタ)アクリレート単量体を1種以上含む単量体成分は、ラテックス状のポリオルガノシロキサン(A)に一括して添加してもよいし、連続的に、あるいは断続的に添加してもよい。
グラフト交叉剤、架橋剤としては、例えば、メタクリル酸アリル、シアヌル酸トリアリル、イソシアヌル酸トリアリル、ジビニルベンゼン、ジメタクリル酸エチレングリコールジエステル、ジメタクリル酸プロピレングリコールジエステル、ジメタクリル酸1,3−ブチレングリコールジエステル、ジメタクリル酸1,4−ブチレングリコールジエステルなどが挙げられる。これらは、1種単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
ラジカル重合開始剤としては、過酸化物、アゾ系開始剤、酸化剤と還元剤とを組み合わせたレドックス系開始剤などが挙げられる。これらの中では、レドックス系開始剤が好ましく、特に硫酸第一鉄とエチレンジアミン四酢酸二ナトリウム塩とナトリウムホルムアルデヒドスルホキシレートとハイドロパーオキサイドとを組み合わせたスルホキシレート系開始剤が好ましい。
肥大化工程は、ラジカル重合工程にて得られる共重合体ラテックスと、酸基含有共重合体ラテックスとを混合することにより、共重合体ラテックスを肥大化させる工程である。
肥大化に用いる酸基含有共重合体ラテックスは、水中にて、酸基含有単量体、アルキル(メタ)アクリレート単量体、および必要に応じてこれらと共重合可能な他の単量体を含む単量体成分を重合して得られる酸基含有共重合体のラテックスである。
乳化重合で使用される乳化剤としては、オレイン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ロジン酸のアルカリ金属塩、アルケニルコハク酸のアルカリ金属塩等で例示されるカルボン酸系の乳化剤;アルキル硫酸エステル、アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム、アルキルスルホコハク酸ナトリウム、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル硫酸エステルナトリウム等の中から選ばれたアニオン系乳化剤など、公知の乳化剤が挙げられる。これら乳化剤は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
酸基含有共重合体ラテックスは、共重合体ラテックスに一括して添加してもよいし、滴下により連続的または断続的に添加してもよい。
縮合酸塩は、共重合体ラテックスに一括して添加することが好ましい。
肥大化を行う際の温度は特に制限されないが、20〜90℃が好ましく、30〜80℃がより好ましい。温度がこの範囲外であると、肥大化が十分に進行しない場合がある。
ビニル系単量体としては特に制限されないが、例えば芳香族ビニル化合物、(メタ)アクリル酸アルキルエステル、シアン化ビニル化合物などが挙げられる。
(メタ)アクリル酸アルキルエステルとしては、例えばメタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸2−エチルヘキシル、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、アクリル酸イソブチル、アクリル酸t−ブチルなどが挙げられる。
シアン化ビニル化合物としては、例えばアクリロニトリル、メタクリロニトリルなどが挙げられる。
これらのビニル系単量体は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
上述したビニル系単量体の中でも、成形品の耐衝撃性がより向上することから、スチレンとアクリロニトリルとを併用することが好ましい。
グラフト重合を行う方法としては特に制限されないが、反応が安定して進行するように制御可能であることから乳化重合が好ましい。具体的には、複合ゴム状重合体(C)にビニル系単量体を一括して仕込んだ後に重合する方法;複合ゴム状重合体(C)にビニル系単量体の一部を先に仕込み、随時重合させながら残りを重合系に滴下する方法;複合ゴム状重合体(C)にビニル系単量体の全量を滴下しながら随時重合する方法などが挙げられ、これらを1段ないしは2段以上に分けて行うことができる。また、各段におけるビニル系単量体の種類や組成比を変えて行うことも可能である。
ラジカル重合開始剤としては、過酸化物、アゾ系開始剤、酸化剤と還元剤とを組み合わせたレドックス系開始剤などが挙げられる。これらの中では、レドックス系開始剤が好ましく、特に硫酸第一鉄と、エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム塩と、ナトリウムホルムアルデヒドスルホキシレートと、ハイドロパーオキサイドとを組み合わせたスルホキシレート系開始剤が好ましい。
また、ラジカル重合を行う際には、得られるグラフト共重合体(E)の分子量やグラフト率を制御するため、各種公知の連鎖移動剤を添加してもよい。
なお、圧搾脱水機や押出機から排出されたグラフト共重合体(E)を回収せず、直接、熱可塑性樹脂組成物を製造する押出機や成形機に送って成形品としてもよい。
熱可塑性樹脂組成物は、上述したグラフト共重合体(E)のみを含むものでもよいが、得られる熱可塑性樹脂組成物の成形性や、成形品の成形外観の観点から、グラフト共重合体(E)以外の熱可塑性樹脂(他の熱可塑性樹脂(F))をさらに含むことが好ましい。
これら他の熱可塑性樹脂(F)は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、上述したグラフト共重合体(E)、他の熱可塑性樹脂(F)の他にも、光の吸収性や反射性を阻害しない範囲で、必要に応じて任意成分を含有してもよい。
任意成分としては、例えば酸化防止剤や光安定剤等の各種安定剤、滑剤、可塑剤、離型剤、染料、顔料、帯電防止剤、難燃剤、金属粉末、無機充填剤など添加剤が挙げられる。
熱可塑性樹脂組成物は、グラフト共重合体(E)と、必要に応じて他の熱可塑性樹脂(F)と、任意成分とをV型ブレンダやヘンシェルミキサー等により混合分散させ、これにより得られた混合物をスクリュー式押出機、バンバリーミキサ、加圧ニーダ、ミキシングロール等の溶融混練機等を用いて溶融混練することにより製造される。また、必要に応じてペレタイザー等を用いて溶融混練物をペレット化してもよい。
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、波長380nm〜780nmの範囲の光線反射率の平均値(可視%R)が5%〜10%であることが必要である。ここで光線反射率とは、熱可塑性樹脂組成物を2mmの厚さに成形して得られる試験片についての測定値である。光線反射率が10%以下では、可視光領域の光の反射量が少なく、成形品の色調が好ましい。
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、波長780nm〜1180nmの範囲の光線吸収率の平均値(近赤外%A)が25%〜93%であることが必要である。ここで光線吸収率(%A)とは、光線反射率(%R)と光線透過率(%T)の測定値を用い、次式(1)により算出される。光線反射率は、熱可塑性樹脂組成物を2mmの厚さに成形して得られる試験片についての測定値である。光線透過率は、熱可塑性樹脂組成物を0.1mmの厚さに成形して得られる試験片についての測定値である。光線吸収率が93%以下であれば、近赤外領域の光の吸収量が過剰にならず、成形品を吸収材として用い、前記吸収材と透過材とをレーザー溶着した際に焦げや変色が発生せず、溶着外観が低下することを防ぐことができる。光線吸収率が25%以上であると、近赤外領域の光の吸収量が多くなるため、レーザー溶着後に十分な接合強度が得られる。
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、近赤外領域の光線吸収率の平均値と、可視光領域の光線反射率の平均値との比(近赤外%A/可視%R)が16.5〜4.5であることが好ましく、10.0〜5.0であることが更に好ましい。16.5以下であれば、近赤外領域の光の吸収が制御され、レーザー溶着後の外観の焦げや変色がより抑制される傾向にある。一方、4.5以上であれば、レーザー溶着後に十分な接合強度が得られやすくなり、成形品の色調もより優れる傾向にある。
以上説明した本発明の熱可塑性樹脂組成物は、グラフト共重合体(E)を含有し、試験片の可視光領域の光線反射率および近赤外光領域の光線吸収率が特定の数値を有するので、色調とレーザー溶着後の外観に優れ、かつ樹脂部材として十分な耐衝撃性と耐候性を有した成形品を得ることができる。
本発明の成形品は、上述した本発明の熱可塑性樹脂組成物を公知の成形方法によって成形してなるものである。
成形方法としては、例えば射出成形法、プレス成形法、押出成形法、真空成形法、ブロー成形法等が挙げられる。
成形品の用途としては、灯具・内装・外装等の車両用部品、OA機器や家電部品、医療用器具、各種工業用材料などが挙げられ、車両用灯具が好適である。
透過材の材料としては、レーザー光を透過できるものであれば特に制限されないが、例えばアクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂などが挙げられる。
本発明により得られる樹脂接合体は、接合部において焦げや変色が抑制され、外観に優れる。しかも、十分な接合強度を発現できる。
以下の実施例及び比較例における各種測定及び評価方法は、以下の通りである。
<光線反射率(%R)の測定>
4オンス射出成形機(株式会社日本製鋼所製)を用い、シリンダー設定温度260℃、金型温度60℃、射出率20g/秒の条件で、ペレット状の熱可塑性樹脂組成物から、長さ100mm、幅100mm、厚み2mmの板状の試験片(成形品)を作製した。次いで標準白板(BaSO4)の全反射率を100%として、波長380nm〜1180nmの光の全反射率を、分光光度計(株式会社日本分光製、「V−770」)を用いて、波長間隔1nmで測定した。
設定温度250℃で、ペレット状の熱可塑性樹脂組成物から、厚み0.1mmのフィルム状の試験片を作製した。次いで波長380nm〜1180nmの光の透過率を、分光光度計(株式会社日本分光製、「V−770」)を用いて、波長間隔1nmで測定した。
測定した光線反射率(%R)および光線透過率(%T)を用い、式(1)に従って、波長380nm〜1180nmの光の吸収率を、波長間隔1nmで算出した。
ISO 3167に準拠して、射出成形機(東芝機械株式会社製、「IS55FP−1.5A」)を用い、ペレット状の熱可塑性樹脂組成物から、試験片(成形品)を作製した。得られた試験片のシャルピー衝撃強度をISO 179に準拠して、23℃雰囲気下で測定した。
4オンス射出成形機(株式会社日本製鋼所製)を用い、シリンダー設定温度260℃、金型温度60℃、射出率20g/秒の条件で、ペレット状のアクリル樹脂から、長さ100mm、幅100mm、厚み2mmの板状の試験片(成形品)を作製し、これを透過材として用いた。
一方、吸収材としては、ペレット状の本発明の熱可塑性樹脂組成物を用い、前記アクリル樹脂と同等の条件で作製した試験片を用いた。
吸収材と透過材を重ね合わせ、レーザー樹脂溶着装置(株式会社ファインディバイス社製)を用い、下記条件でレーザー光を透過材側から照射して吸収材と溶着させ、樹脂接合体を得た。得られた樹脂接合体の接合部における溶着外観を目視で評価した。
(溶着条件)
・出力:6W
・焦点径:3mm
・走査速度:5mm/秒
・溶着長:20mm
・圧力:0.5MPa
光線反射率の測定に使用したものと同じ試験片を用い、測色計により明度(L値)を測定した。L値が低いほど濃色となり、色調に優れる。
光線反射率の測定に使用したものと同じ試験片を用い、スガ試験機株式会社製の「サンシャインスーパーロングライフウェザーメーターWEL−SUN−DCH型」にて、63℃、サイクル条件;60分(降雨:12分)の環境下に1000時間暴露した。1000時間の暴露前後の成形品の変色の度合い(ΔE)を、測色計を用いて測定した。
<製造例1:ポリオルガノシロキサン(A)の製造>
オクタメチルシクロテトラシロキサン98部、γ−メタクリロイルオキシプロピルジメトキシメチルシラン2部を混合してシロキサン混合物100部を得た。これに、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム0.67部、イオン交換水300部からなる水溶液を添加し、ホモミキサーにて10000回転/分で2分間撹拌した後、ホモジナイザーに300kg/cm2の圧力で2回通し、安定な予備混合オルガノシロキサンラテックスを得た。
別途、試薬注入容器、冷却管、ジャケット加熱機および攪拌装置を備えた反応器内に、ドデシルベンゼンスルホン酸10部と、イオン交換水90部とを投入し、10%のドデシルベンゼンスルホン酸水溶液(酸触媒水溶液)を調製した。
この酸触媒水溶液を85℃に加熱した状態で、予備混合オルガノシロキサンラテックスを2時間にわたって滴下し、滴下終了後3時間その温度を維持した後、40℃以下に冷却した。次いで、この反応物を10%水酸化ナトリウム水溶液でpH7.0に中和して、ポリオルガノシロキサン(A)のラテックスを得た。
得られたポリオルガノシロキサン(A)のラテックスを180℃で30分乾燥して固形分を求めたところ18.2%であった。また、質量基準の平均粒子径は30nmであった。
<製造例2:酸基含有共重合体ラテックス(K)の製造>
試薬注入容器、冷却管、ジャケット加熱機および撹拌装置を備えた反応器内に、イオン交換水200部、オレイン酸カリウム2部、ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム4部、硫酸第一鉄七水塩0.003部、エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム塩0.009部、ナトリウムホルムアルデヒドスルホキシレート0.3部を窒素気流下で仕込み、60℃に昇温した。60℃になった時点から、アクリル酸n−ブチル85部、メタクリル酸15部、クメンヒドロパーオキサイド0.5部からなる混合物を120分かけて連続的に滴下した。滴下終了後、さらに2時間、60℃を維持した状態で熟成を行い、固形分が33%、重合転化率が96%、酸基含有共重合体の体積平均粒子径が120nmである酸基含有共重合体ラテックス(K)を得た。
<製造例3:グラフト共重合体(E−1)の製造>
試薬注入容器、冷却管、ジャケット加熱機及び攪拌装置を備えた反応器内に、ポリオルガノシロキサン(A)のラテックスを固形分換算で2.0部と、アルケニルコハク酸ジカリウム0.8部と、イオン交換水190部とを仕込んで混合した。次いで、アクリル酸n−ブチル48.0部、メタクリル酸アリル0.6部、ジメタクリル酸1,3−ブチレングリコールジエステル0.1部、t−ブチルハイドロパーオキサイド0.1部からなる混合物を添加した。この反応器に窒素気流を通じることによって雰囲気の窒素置換を行い、内温を60℃まで昇温した。内温が60℃に達した時点で、硫酸第一鉄七水塩0.000075部、エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム塩0.00023部、ナトリウムホルムアルデヒドスルホキシレート0.2部、イオン交換水10部からなる水溶液を添加し、ラジカル重合を開始させた。重合発熱が確認された後、ジャケット温度を75℃とし、重合発熱が確認されなくなるまで重合を継続し、さらに1時間この状態を維持し、ポリオルガノシロキサンとポリブチルアクリレートゴムとが複合した複合ゴムを得た(ラジカル重合工程)。得られた複合ゴムの体積平均粒子径は90nmであった。
反応器内部の液温が70℃に低下した後、5%ピロリン酸ナトリウム水溶液を固形分として0.60部添加した。内温70℃で制御した後、酸基含有共重合体ラテックス(K)を固形分として0.60部添加し、30分撹拌、肥大化を行い、複合ゴム状重合体(C)のラテックスを得た(肥大化工程)。
得られたラテックス状の複合ゴム状重合体(C)の体積平均粒子径は0.2μmであった。
次いで、1%酢酸カルシウム水溶液150部を60℃に加熱し、この中へグラフト共重合体(E−1)のラテックス100部を徐々に滴下して凝固した。そして、析出物を分離し、脱水、洗浄した後に乾燥して、グラフト共重合体(E−1)を得た。
試薬注入容器、冷却管、ジャケット加熱機及び攪拌装置を備えた反応器内に、イオン交換水150部、ポリブタジエンラテックス(体積平均粒子径0.2μm)を固形分換算で50部、不均化ロジン酸カリウム1部、水酸化カリウム0.03部を仕込み、60℃に加熱後、硫酸第一鉄七水塩0.007部、ピロリン酸ナトリウム0.1部、結晶ブドウ糖0.3部を添加した。次いで、アクリロニトリル15部、スチレン35部、クメンハイドロパーオキサイド0.4部、t−ドデシルメルカプタン0.5部からなる混合液を120分間にわたって滴下し、重合した。滴下終了後、温度70℃の状態を60分保持した後、クメンハイドロパーオキサイド0.05部を添加し、さらに温度70℃の状態を30分保持した後、冷却し、ポリブタジエンに、アクリロニトリルとスチレンをグラフト重合させたポリブタジエン系のグラフト共重合体(E−2)のラテックスを得た。
次いで、ラテックスに酸化防止剤を添加し、1%硫酸水溶液150部を60℃に加熱し、この中へグラフト共重合体(E−2)のラテックス100部を徐々に滴下して凝固した。そして、析出物を分離し、脱水、洗浄した後に乾燥して、グラフト共重合体(E−2)を得た。
<製造例5:他の熱可塑性樹脂(F−1)の製造>
アクリロニトリル27部及びスチレン73部を公知の懸濁重合により重合し、N,N−ジメチルホルムアミド溶液から25℃で測定した還元粘度が0.61dl/gであるアクリロニトリル−スチレン共重合体を得た。これを他の熱可塑性樹脂(F−1)として用いた。
アクリロニトリル19部、スチレン53部及びN−フェニルマレイミド28部を公知の連続溶液重合により重合し、N,N−ジメチルホルムアミド溶液から25℃で測定した還元粘度が0.65dl/gであるアクリロニトリル−スチレン−N−フェニルマレイミド三元共重合体を得た。これを他の熱可塑性樹脂(F−2)として用いた。
顔料として、以下を用いた。
・カーボンブラック:三菱化学株式会社製「#960」
・酸化鉄:戸田工業株式会社製「KN−320」
・酸化チタン:テイカ株式会社製「JR−407」
染料として、以下を用いた。
・ペリノン系染料:ランクセス株式会社「MACROLEX Orange 3G」
・アンスラキノン系染料:ランクセス株式会社「MACROLEX Red Violet R」
・アンスラキノン系染料:ランクセス株式会社「MACROLEX Green 5B」
表1〜2に示す量のグラフト共重合体(E)、他の熱可塑性樹脂(F)、カーボンブラック、酸化チタン、酸化鉄、及び染料と、エチレンビスステアリルアミド1部と、シリコーンオイルSH200(東レ・ダウコーニング株式会社製)0.2部と、アデカスタブAO−60(株式会社ADEKA製)0.2部と、アデカスタブLA−57(株式会社ADEKA製)0.4部とをヘンシェルミキサーを用いて混合した。スクリュー式押出機(株式会社日本製鋼所製、「TEX−30α型二軸押出機」)を用いて、得られた混合物を250℃にて溶融混練した後、ペレタイザーにてペレット化した熱可塑性樹脂組成物を得た。
得られたペレット状の熱可塑性樹脂組成物を用いて試験片(成形品)を作製し、光線反射率および光線透過率を測定し、光線吸収率を算出し、耐衝撃性、レーザー溶着外観、色調および耐候性を評価した。これらの結果を表1〜2に示す。
一方、各比較例の場合、成形品の耐衝撃性、耐候性、レーザー溶着外観、色調のいずれかの項目に劣る結果となった。
具体的には、比較例1の場合、可視%Rが10%以上であったため、色調に劣っていた。
比較例2の場合、近赤外%Aが93%以上であったため、レーザー溶着外観が劣っていた。
比較例3の場合、近赤外%Aが25%未満であったため、透過材と吸収材とが十分に接合していなかった。
比較例4、5の場合、グラフト共重合体に含有されるゴム状重合体が、ポリオルガノシロキサンとアルキル(メタ)アクリレート系重合体とが複合した複合ゴム状重合体でなかったため、耐候性に劣っていた。
比較例6の場合、グラフト共重合体を含有しなかったため、耐衝撃性に劣っていた。
Claims (3)
- ポリオルガノシロキサン(A)とアルキル(メタ)アクリレート系重合体(B)とが複合した複合ゴム状重合体(C)にビニル系重合体(D)がグラフトされたグラフト共重合体(E)と、カーボンブラックを含む顔料と、を含む熱可塑性樹脂組成物の製造方法であって、
光線反射率(%R)、および下記式(1)で表される光線吸収率(%A)が、可視光領域から近赤外光領域において、波長間隔1nmで測定したとき、
380nm〜780nmの光線反射率の平均値(可視%R)が5%〜10%、
780nm〜1180nmの光線吸収率の平均値(近赤外%A)が25%〜93%、であることを満たすように、前記光線反射率(%R)および前記光線吸収率(%A)を前記カーボンブラックを含む顔料の配合量によって調節することを特徴とする、熱可塑性樹脂組成物の製造方法。
光線吸収率(%A)=100−光線透過率(%T)−光線反射率(%R)・・・(1) - 近赤外領域の光線吸収率の平均値と、可視光領域の光線反射率の平均値との比(近赤外%A/可視%R)が16.5〜4.5であることを特徴とする、請求項1に記載の熱可塑性樹脂組成物の製造方法。
- 請求項1または2のいずれか一項に記載の熱可塑性樹脂組成物の製造方法によって熱可塑性組成物を製造し、次いで成形する、成形品の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016025265A JP6795308B2 (ja) | 2016-02-12 | 2016-02-12 | 熱可塑性樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016025265A JP6795308B2 (ja) | 2016-02-12 | 2016-02-12 | 熱可塑性樹脂組成物 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020138893A Division JP7107998B2 (ja) | 2020-08-19 | 2020-08-19 | レーザー溶着における吸収材用熱可塑性樹脂組成物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017141406A JP2017141406A (ja) | 2017-08-17 |
JP6795308B2 true JP6795308B2 (ja) | 2020-12-02 |
Family
ID=59627081
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016025265A Active JP6795308B2 (ja) | 2016-02-12 | 2016-02-12 | 熱可塑性樹脂組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6795308B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7180148B2 (ja) * | 2018-07-05 | 2022-11-30 | 東レ株式会社 | レーザー溶着用ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物およびそれからなる成形品ならびにレーザー溶着性を向上させる方法。 |
JP2021130794A (ja) * | 2020-02-21 | 2021-09-09 | ポリプラスチックス株式会社 | レーザーマーキング用熱可塑性樹脂組成物及び該組成物からなる成形品 |
JP7107998B2 (ja) * | 2020-08-19 | 2022-07-27 | テクノUmg株式会社 | レーザー溶着における吸収材用熱可塑性樹脂組成物 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003155414A (ja) * | 2001-11-21 | 2003-05-30 | Toray Ind Inc | レーザーマーキング用樹脂組成物およびマーキング方法ならびに成形品 |
JP4017994B2 (ja) * | 2003-02-04 | 2007-12-05 | テクノポリマー株式会社 | レーザー溶着用成形材料及び成形品 |
JP2005314461A (ja) * | 2004-04-27 | 2005-11-10 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | ダイレクト蒸着用樹脂組成物およびそれを用いた成形品 |
JP2007008974A (ja) * | 2005-06-28 | 2007-01-18 | Nippon A & L Kk | レーザー溶着用熱可塑性樹脂組成物 |
JP2007269890A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-18 | Toray Ind Inc | レーザ溶着樹脂組成物およびそれからなる成形品 |
JP5157145B2 (ja) * | 2006-12-06 | 2013-03-06 | 大日本印刷株式会社 | 巻きラベル、巻きラベル付き容器およびこれらの製造方法 |
JP5475412B2 (ja) * | 2009-11-25 | 2014-04-16 | 日本エイアンドエル株式会社 | 熱可塑性樹脂組成物 |
JP5916297B2 (ja) * | 2010-05-18 | 2016-05-11 | テクノポリマー株式会社 | ランプハウジング用熱可塑性樹脂組成物及び成形品 |
WO2012108485A1 (ja) * | 2011-02-09 | 2012-08-16 | 三菱レイヨン株式会社 | ポリオルガノシロキサンラテックス、それを用いたグラフト共重合体、熱可塑性樹脂組成物、及び成形体 |
-
2016
- 2016-02-12 JP JP2016025265A patent/JP6795308B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2017141406A (ja) | 2017-08-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6834970B2 (ja) | グラフト共重合体の製造方法、およびそれを用いた熱可塑性樹脂組成物の製造方法 | |
JP5420551B2 (ja) | 車両用ランプハウジング用熱可塑性樹脂組成物 | |
JP6795308B2 (ja) | 熱可塑性樹脂組成物 | |
JP6884058B2 (ja) | 熱可塑性樹脂組成物およびその成形品 | |
JP7107998B2 (ja) | レーザー溶着における吸収材用熱可塑性樹脂組成物 | |
JP6760829B2 (ja) | 熱可塑性樹脂組成物およびそれを用いた成形品 | |
JP6628029B2 (ja) | レーザー溶着用熱可塑性樹脂組成物及びその成形品 | |
JP6424351B2 (ja) | 熱可塑性樹脂組成物 | |
JP4838439B2 (ja) | 振動溶着用熱可塑性樹脂組成物およびその成形体 | |
JP6709658B2 (ja) | 熱可塑性樹脂組成物およびそれを用いた成形品 | |
JP6866222B2 (ja) | 熱可塑性樹脂組成物およびその成形品 | |
JP7195798B2 (ja) | グラフト共重合体の製造方法 | |
JP6896539B2 (ja) | 熱可塑性樹脂組成物およびその成形品 | |
JP6955070B2 (ja) | 熱可塑性樹脂組成物の製造方法および成形品の製造方法 | |
JP6812217B2 (ja) | 熱可塑性樹脂組成物およびそれを用いた成形品 | |
JP7091016B2 (ja) | 熱可塑性樹脂組成物の製造方法および成形品の製造方法 | |
JP2005343925A (ja) | 熱可塑性樹脂組成物、及びそれを用いた成形品 | |
JP6335027B2 (ja) | グラフト共重合体、および熱可塑性樹脂組成物 | |
JP7233846B2 (ja) | 熱可塑性樹脂組成物、その製造方法及び成形品 | |
JP2004346188A (ja) | 熱可塑性樹脂組成物 | |
JP2018188545A (ja) | 熱可塑性樹脂組成物およびその成形品 | |
JP2022160824A (ja) | カーボンブラック含有マスターバッチ、それを含む熱可塑性樹脂組成物及びその成形品 | |
JPH11228764A (ja) | 熱可塑性樹脂組成物 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20181109 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20181127 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20190718 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20191122 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20191203 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20200519 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200819 |
|
C60 | Trial request (containing other claim documents, opposition documents) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C60 Effective date: 20200819 |
|
A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20200901 |
|
C21 | Notice of transfer of a case for reconsideration by examiners before appeal proceedings |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C21 Effective date: 20200908 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20201013 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20201112 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6795308 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |