JP6955070B2 - Manufacturing method of thermoplastic resin composition and manufacturing method of molded product - Google Patents

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本発明は、カーボンブラックを含む熱可塑性樹脂組成物およびそれを用いた成形品に関する。 The present invention relates to a thermoplastic resin composition containing carbon black and a molded product using the same.

樹脂は、技術の発展に伴って、車両用部品、家電部品、各種工業用材料など、近年益々その適用分野を拡大している。樹脂の接合に関する二次加工技術も、その拡大に寄与する技術の一つである。
樹脂の接合方法としては、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板溶着、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等が挙げられる。加工工程の削減や軽量化、環境負荷の低減等の観点から、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。
With the development of technology, resins have been expanding their application fields more and more in recent years, such as vehicle parts, home appliance parts, and various industrial materials. Secondary processing technology related to resin bonding is also one of the technologies that contributes to its expansion.
Resin joining methods include, for example, mechanical joining with screws and bolts, joining with adhesives such as hot melt, hot plate welding by applying heat typified by hot plate welding, and vibrating the joint. Examples thereof include vibration welding using the frictional heat generated by the above, laser welding by irradiating the joint portion with laser light and utilizing the absorption heat generated at the portion. Recently, hot plate welding, vibration welding, and laser welding have been increasing their usefulness from the viewpoints of reducing the processing process, reducing the weight, and reducing the environmental load.

熱板溶着では、例えば、2つの樹脂部材それぞれの接合したい面(接着用部位)に、加熱した熱板を数秒間押し当てて、ともに溶融させた後、速やかに熱板から引き離し両者を接合する。熱板溶着は幅広く用いられている。しかし、熱板溶着においては、樹脂部材の接着用部位から熱板を引き離した際に、溶融した樹脂が糸状に引き延ばされる糸ひき現象が発生する場合がある。この糸ひきが顕著になると、得られる樹脂接合体が外観不良となる。 In hot plate welding, for example, a heated hot plate is pressed against the surface (adhesion site) of each of the two resin members to be joined for several seconds, melted together, and then quickly separated from the hot plate to join the two. .. Hot plate welding is widely used. However, in hot plate welding, when the hot plate is pulled away from the bonding portion of the resin member, a stringing phenomenon may occur in which the molten resin is stretched into a thread shape. When this stringing becomes remarkable, the obtained resin joint has a poor appearance.

振動溶着では、例えば、2つの樹脂部材それぞれの接着用部位に、圧力および往復運動による振動を加え、その摩擦熱によって接着用部位の樹脂成分を溶融して、両者を接合する。振動溶着は、樹脂部材を加熱する必要がなく、樹脂部材どうしを極めて短時間で接合することができる優れた方法である。しかし、この振動溶着においては、溶融した樹脂が、接合部の外側に、糸状にはみ出す糸バリ現象が発生する場合がある。この糸バリが顕著になると、得られる樹脂接合体が外観不良となる。 In vibration welding, for example, vibration due to pressure and reciprocating motion is applied to the bonding portion of each of the two resin members, and the resin component of the bonding portion is melted by the frictional heat to join the two. Vibration welding is an excellent method that does not require heating the resin members and can join the resin members to each other in an extremely short time. However, in this vibration welding, a thread burr phenomenon may occur in which the molten resin protrudes to the outside of the joint portion in a thread-like manner. When this thread burr becomes remarkable, the obtained resin bonded body has a poor appearance.

レーザー溶着では、通常、レーザー光を透過する「透過材」とレーザー光を吸収する「吸収材」との2つの材料を接合する。例えば、吸収材および透過材を、それぞれの接着用部位を接触させて配置し、透過材側から材料接触界面に非接触でレーザー光を照射すると、照射されたレーザー光はそのまま透過材を透過して吸収材表面に到達し吸収される。吸収材表面で吸収された光エネルギーは熱に変換され接着用部位を溶融させる。また、その溶融熱は透過材に熱伝達され、透過材の接着用部位を溶融させる。その後、吸収材および透過材それぞれの溶融した接着用部位が冷却とともに固化、溶着される。このような工程を経て得られる樹脂接合体は、強度や気密性、外観(バリ発生が無い等)に優れる。また、レーザー溶着は、作業環境が良好である、接合しようとする樹脂部材に何らかの部品が内蔵されている場合に、内蔵部品へのダメージが少ない等の特長も有している。しかし、この方法においては、照射するレーザー光が強すぎると、樹脂の発熱量が増大するため、発泡や焦げ、変色等の外観不良が引き起こされる。一方、照射するレーザー光が弱すぎると、接合強度が低下し、場合によっては十分に溶着しないといった不具合が起こりうる。このため、レーザー溶着を行う場合、樹脂の発熱量を適切な範囲に制御することが非常に重要になる。 In laser welding, two materials, a "transmissive material" that transmits laser light and an "absorbent material" that absorbs laser light, are usually joined. For example, when the absorbent material and the transmissive material are arranged in contact with each other, and the laser beam is irradiated from the transmissive material side to the material contact interface in a non-contact manner, the irradiated laser light is transmitted through the transmissive material as it is. It reaches the surface of the absorbent material and is absorbed. The light energy absorbed on the surface of the absorber is converted into heat and melts the bonding site. Further, the heat of fusion is transferred to the transmission material to melt the bonding portion of the transmission material. After that, the melted adhesive parts of the absorbent material and the transparent material are solidified and welded with cooling. The resin bonded body obtained through such a process is excellent in strength, airtightness, and appearance (no burrs, etc.). Further, laser welding has features such as a good working environment and less damage to the built-in parts when some parts are built in the resin member to be joined. However, in this method, if the laser beam to be irradiated is too strong, the calorific value of the resin increases, which causes poor appearance such as foaming, charring, and discoloration. On the other hand, if the laser beam to be irradiated is too weak, the bonding strength is lowered, and in some cases, problems such as insufficient welding may occur. Therefore, when performing laser welding, it is very important to control the calorific value of the resin within an appropriate range.

ところで、熱可塑性樹脂より得られる成形品は、顔料によって着色された状態(着色成形品)で利用されることが多い。製品意匠性の観点から、着色成形品の色調は非常に重要視される。車両用部品などにおいても色調の重要性は高いが、中でもそのデザインが市場で好まれることから、黒色に対する要求は年々高くなる傾向にある。
黒色の着色剤として代表的なカーボンブラックは、レーザー光の吸収性が高いため、発熱量を増大して樹脂を溶融させることにおいては効率がよい。
しかし、カーボンブラックの添加量が増え過ぎると、発熱量が過剰になるため、上述したように、レーザー光の照射時に発泡や焦げ、変色等の外観不良が引き起こされやすい。つまり、深い黒味を出すためにカーボンブラックの添加量を増やすと、逆にレーザー溶着後の外観は低下してしまう。よって、色調(特に黒味)とレーザー溶着後の外観を両立させることは非常に困難である。
By the way, a molded product obtained from a thermoplastic resin is often used in a state of being colored with a pigment (colored molded product). From the viewpoint of product design, the color tone of colored molded products is very important. Color tones are also very important for vehicle parts, but the demand for black color tends to increase year by year because the design is especially popular in the market.
Since carbon black, which is a typical black colorant, has high absorption of laser light, it is efficient in increasing the calorific value and melting the resin.
However, if the amount of carbon black added is too large, the amount of heat generated becomes excessive, and as described above, poor appearance such as foaming, charring, and discoloration is likely to occur during irradiation with laser light. That is, if the amount of carbon black added is increased in order to obtain a deep blackness, the appearance after laser welding is conversely deteriorated. Therefore, it is very difficult to achieve both the color tone (particularly blackness) and the appearance after laser welding.

特許文献1には、レーザーマーキング性、成形品外観(表面光沢)に優れた着色スチレン系樹脂成形体として、スチレン系樹脂および着色剤を含有し、成形体中に0.1〜10μmの二次粒子で存在する着色剤の個数が100〜20000個/mであるものが開示されている。
しかし、この文献では、成形品の色調(特に黒味)とレーザー溶着後の外観を両立させることに関する記述はない。特許文献1に開示される着色スチレン系樹脂成形体には、レーザー溶着材料として黒味とレーザー光の吸収のバランスおよび耐衝撃性の観点において技術的に問題がある。
Patent Document 1 contains a styrene resin and a colorant as a colored styrene resin molded product having excellent laser marking properties and the appearance (surface gloss) of the molded product, and contains a secondary of 0.1 to 10 μm in the molded product. Those in which the number of colorants present in the particles is 100 to 20000 / m 2 are disclosed.
However, in this document, there is no description about achieving both the color tone (particularly blackness) of the molded product and the appearance after laser welding. The colored styrene resin molded body disclosed in Patent Document 1 has technical problems as a laser welding material from the viewpoint of the balance between blackness and absorption of laser light and impact resistance.

特許文献2には、ランプハウジングと他の部材との接合において振動溶着時や熱板溶着時やレーザー溶着時に発生する不良現象を改善するために、ゴム強化共重合体樹脂(ゲル含有量が70%以上であるゴム質重合体の存在下に芳香族ビニル化合物およびシアン化ビニル化合物を含むビニル系単量体を重合して得られるもの)または該ゴム強化共重合体樹脂とビニル系単量体の(共)重合体との組成物からなるゴム強化樹脂と、マレイミド系単量体単位を含む共重合体および/またはα−メチルスチレンの(共)重合体と、を特定の割合で組み合わせたランプハウジング用熱可塑性樹脂組成物が開示されている。
しかし、この文献では、成形品の色調(特に黒味)とレーザー溶着後の外観を両立させることに関する記述はない。特許文献2に開示される組成物では、黒味に対する要求レベルを十分に満足させることができていない。
Patent Document 2 describes a rubber-reinforced copolymer resin (gel content is 70) in order to improve a defective phenomenon that occurs during vibration welding, hot plate welding, or laser welding when joining a lamp housing to another member. % Or more obtained by polymerizing a vinyl-based monomer containing an aromatic vinyl compound and a vinyl cyanide compound in the presence of a rubbery polymer) or the rubber-reinforced copolymer resin and a vinyl-based monomer. A rubber-reinforced resin composed of a composition with the (co) polymer of No. 1 and a copolymer containing a maleimide-based monomer unit and / or a (co) polymer of α-methylstyrene were combined in a specific ratio. A thermoplastic resin composition for a lamp housing is disclosed.
However, in this document, there is no description about achieving both the color tone (particularly blackness) of the molded product and the appearance after laser welding. The composition disclosed in Patent Document 2 has not sufficiently satisfied the required level for blackness.

特開2000−309639号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-309639 特開2004−182835号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2004-182835

本発明は、色調、耐衝撃性および溶着外観に優れた成形品が得られる熱可塑性樹脂組成物を提供することを目的とする。
また、本発明は、色調、耐衝撃性および溶着外観に優れた成形品を提供することを目的とする。
An object of the present invention is to provide a thermoplastic resin composition capable of obtaining a molded product having excellent color tone, impact resistance and welded appearance.
Another object of the present invention is to provide a molded product having excellent color tone, impact resistance and welded appearance.

本発明者らは鋭意検討した結果、ゴム含有グラフト共重合体を含む熱可塑性樹脂組成物に、特定の二次粒子径分布をもつカーボンブラックを配合することによって上記の課題を解消できることを見出し、本発明に到達した。
即ち、本発明は、以下を要旨とする。
As a result of diligent studies, the present inventors have found that the above problems can be solved by blending carbon black having a specific secondary particle size distribution with a thermoplastic resin composition containing a rubber-containing graft copolymer. The present invention has been reached.
That is, the gist of the present invention is as follows.

[1]熱可塑性樹脂(A)と、カーボンブラック(B)とを含有し、
前記熱可塑性樹脂(A)は、ゴム状重合体にビニル系重合体がグラフトされたグラフト共重合体(C)を含有し、
前記カーボンブラック(B)は、二次粒子の体積平均粒子径が200nm以上であり、二次粒子全体に対する粒子径800nm以上の二次粒子の割合が20体積%未満であり、
前記カーボンブラック(B)の含有量が、前記熱可塑性樹脂(A)100質量部に対して0.1〜3.0質量部であることを特徴とする熱可塑性樹脂組成物。
[2]前記カーボンブラック(B)の体積基準の粒子径分布において累積値が10%となる粒子径を10%累積粒子径(d10)、前記累積値が50%となる粒子径を50%累積粒子径(d50)、前記累積値が90%となる粒子径を90%累積粒子径(d90)としたときに、下式(1)で求められるMが下式(2)を満たす、[1]の熱可塑性樹脂組成物。
M=(d90−d10)/d50 ・・・(1)
1.5≦M≦2.5 ・・・(2)
[3]前記[1]または[2]の熱可塑性樹脂組成物を用いた成形品。
[1] Containing a thermoplastic resin (A) and carbon black (B),
The thermoplastic resin (A) contains a graft copolymer (C) in which a vinyl-based polymer is grafted onto a rubber-like polymer.
In the carbon black (B), the volume average particle diameter of the secondary particles is 200 nm or more, and the ratio of the secondary particles having a particle diameter of 800 nm or more to the entire secondary particles is less than 20% by volume.
A thermoplastic resin composition characterized in that the content of the carbon black (B) is 0.1 to 3.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the thermoplastic resin (A).
[2] In the volume-based particle size distribution of the carbon black (B), the particle size having a cumulative value of 10% is 10% cumulative particle size (d10), and the particle size having a cumulative value of 50% is 50% cumulative. When the particle size (d50) and the particle size at which the cumulative value is 90% are 90% cumulative particle size (d90), M obtained by the following formula (1) satisfies the following formula (2), [1 ] Thermoplastic resin composition.
M = (d90-d10) / d50 ... (1)
1.5 ≤ M ≤ 2.5 ... (2)
[3] A molded product using the thermoplastic resin composition of the above [1] or [2].

本発明の熱可塑性樹脂組成物によれば、色調、耐衝撃性および溶着外観に優れた成形品が得られる。
本発明の成形品は、色調、耐衝撃性および溶着外観に優れる。
According to the thermoplastic resin composition of the present invention, a molded product having excellent color tone, impact resistance and welded appearance can be obtained.
The molded product of the present invention is excellent in color tone, impact resistance and welded appearance.

以下、本発明を詳細に説明する。
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、成形品の黒味が深い(濃い)ことを意味する。また、「溶着外観が優れる」とは、成形品をレーザー溶着、振動溶着または熱板溶着により溶着した後、溶着部に外観不良がないことを意味する。外観不良とは、レーザー溶着の場合は、溶着部における焦げや変色、溶着不足を意味し、振動溶着の場合は、溶着部における糸バリを意味し、熱板溶着の場合は、溶着部の糸ひきを意味する。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
In the following description, the "molded article" is a product obtained by molding the thermoplastic resin composition of the present invention. Further, in the following description, unless otherwise specified, "excellent in color tone" means that the molded product has a deep blackness (darkness). Further, "excellent welded appearance" means that there is no poor appearance in the welded portion after welding the molded product by laser welding, vibration welding or hot plate welding. In the case of laser welding, poor appearance means charring, discoloration, or insufficient welding in the welded part, in the case of vibration welding, it means thread burr in the welded part, and in the case of hot plate welding, the thread in the welded part. Means pulling.

「熱可塑性樹脂組成物」
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、熱可塑性樹脂(A)と、カーボンブラック(B)とを含有する。
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、必要に応じて、本発明の効果が著しく損なわれない範囲内で、熱可塑性樹脂(A)およびカーボンブラック(B)に加えて、その他の添加剤を含有してもよい。
"Thermoplastic resin composition"
The thermoplastic resin composition of the present invention contains a thermoplastic resin (A) and carbon black (B).
The thermoplastic resin composition of the present invention contains, if necessary, other additives in addition to the thermoplastic resin (A) and carbon black (B), as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. You may.

<熱可塑性樹脂(A)>
熱可塑性樹脂(A)は、グラフト共重合体(C)を含有する。
熱可塑性樹脂(A)は、グラフト共重合体(C)のみで構成されていてもよく、グラフト共重合体(C)以外の他の熱可塑性樹脂(D)をさらに含有してもよい。耐衝撃性と流動性のバランスの点では、熱可塑性樹脂(A)は、他の熱可塑性樹脂(D)を含有することが好ましい。
<Thermoplastic resin (A)>
The thermoplastic resin (A) contains the graft copolymer (C).
The thermoplastic resin (A) may be composed of only the graft copolymer (C), or may further contain a thermoplastic resin (D) other than the graft copolymer (C). From the viewpoint of the balance between impact resistance and fluidity, the thermoplastic resin (A) preferably contains another thermoplastic resin (D).

熱可塑性樹脂(A)は、グラフト共重合体(C)の20〜100質量%と、他の熱可塑性樹脂(D)の0〜80質量%とからなることが好ましく、グラフト共重合体(C)の20〜60質量%と、他の熱可塑性樹脂(D)の40〜80質量%とからなることがより好ましい(ただし、グラフト共重合体(C)と他の熱可塑性樹脂(D)の合計を100質量%とする。)。熱可塑性樹脂(A)中のグラフト共重合体(C)の含有量が前記範囲の下限値以上であれば、成形品の耐衝撃性、溶着外観がより優れる。 The thermoplastic resin (A) is preferably composed of 20 to 100% by mass of the graft copolymer (C) and 0 to 80% by mass of the other thermoplastic resin (D), and the graft copolymer (C). ) Is more preferably composed of 20 to 60% by mass and 40 to 80% by mass of the other thermoplastic resin (D) (however, of the graft copolymer (C) and the other thermoplastic resin (D). The total is 100% by mass.). When the content of the graft copolymer (C) in the thermoplastic resin (A) is at least the lower limit of the above range, the impact resistance and the welded appearance of the molded product are more excellent.

<グラフト共重合体(C)>
グラフト共重合体(C)は、ゴム状重合体にビニル系重合体がグラフトされたものである。
グラフト共重合体(C)を構成するゴム状重合体としては、特に制限されないが、例えば、ポリブタジエン、スチレン/ブタジエン共重合体、アクリル酸エステル/ブタジエン共重合体等のブタジエン系ゴム;スチレン/イソプレン共重合体等の共役ジエン系ゴム;ポリアクリル酸ブチル等のアクリル系ゴム;エチレン/プロピレン共重合体等のオレフィン系ゴム;ポリオルガノシロキサン等のシリコーン系ゴム;等が挙げられる。これらはいずれか1種を単独で、または2種以上を組合わせて使用することができる。なお、これらゴム状重合体は、モノマーから使用することができる。ゴム状重合体は複合ゴム構造やコア/シェル構造をとってもよい。
グラフト共重合体(C)を構成するゴム状重合体としては、色調と耐衝撃性のバランスが良好である点から、ブタジエン系ゴム、アクリル系ゴム、またはそれらの複合ゴム状重合体が好ましい。
<Graft copolymer (C)>
The graft copolymer (C) is a rubber-like polymer grafted with a vinyl-based polymer.
The rubber-like polymer constituting the graft copolymer (C) is not particularly limited, and is, for example, a butadiene rubber such as polybutadiene, styrene / butadiene copolymer, acrylic acid ester / butadiene copolymer; styrene / isoprene. Conjugate diene rubbers such as copolymers; acrylic rubbers such as butyl polyacrylate; olefin rubbers such as ethylene / propylene copolymers; silicone rubbers such as polyorganosiloxane; and the like. Any one of these can be used alone or in combination of two or more. In addition, these rubber-like polymers can be used from a monomer. The rubber-like polymer may have a composite rubber structure or a core / shell structure.
As the rubber-like polymer constituting the graft copolymer (C), a butadiene rubber, an acrylic rubber, or a composite rubber-like polymer thereof is preferable from the viewpoint of having a good balance between color tone and impact resistance.

上記のゴム状重合体のゲル含有量は、50〜99質量%が好ましく、60〜95質量%がより好ましく、70〜85質量%が特に好ましい。ゴム状重合体のゲル含有量が前記範囲内であれば、熱可塑性樹脂組成物から得られる成形品の耐衝撃性がより優れる。 The gel content of the rubbery polymer is preferably 50 to 99% by mass, more preferably 60 to 95% by mass, and particularly preferably 70 to 85% by mass. When the gel content of the rubber-like polymer is within the above range, the impact resistance of the molded product obtained from the thermoplastic resin composition is more excellent.

ゴム状重合体のゲル含有量は、具体的には、以下の方法により測定される。
秤量したゴム状重合体を、適当な溶剤に室温(23℃)で20時間かけて溶解させ、遠心分離した後、上澄みをデカンテーションにより除去して、残存した不溶分を60℃で24時間乾燥した後秤量する。最初に秤量したゴム状重合体に対する不溶分の割合(質量%)を求め、該割合をゴム状重合体のゲル含有量とする。ゴム状重合体の溶解に用いる溶剤としては、例えば、トルエンやアセトンを用いることができる。
Specifically, the gel content of the rubber-like polymer is measured by the following method.
The weighed rubber-like polymer is dissolved in a suitable solvent at room temperature (23 ° C.) for 20 hours, centrifuged, the supernatant is removed by decantation, and the remaining insoluble matter is dried at 60 ° C. for 24 hours. Then weigh. The ratio (mass%) of the insoluble content to the rubber-like polymer weighed first is determined, and the ratio is defined as the gel content of the rubber-like polymer. As the solvent used for dissolving the rubber-like polymer, for example, toluene or acetone can be used.

ゴム状重合体は、典型的には、粒状である。
ゴム状重合体の平均粒子径は、特に制限されないが、0.1〜1μmが好ましく、0.2〜0.5μmであることがより好ましい。ゴム状重合体の平均粒子径が前記範囲の下限値以上であれば、耐衝撃性がより優れ、前記範囲の上限値以下であれば、色調がより優れる。
ゴム状重合体の平均粒子径は、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。
The rubbery polymer is typically granular.
The average particle size of the rubber-like polymer is not particularly limited, but is preferably 0.1 to 1 μm, more preferably 0.2 to 0.5 μm. When the average particle size of the rubber-like polymer is not less than the lower limit of the above range, the impact resistance is more excellent, and when it is not more than the upper limit of the above range, the color tone is more excellent.
The average particle size of the rubber-like polymer can be calculated from the obtained particle size distribution by measuring the volume-based particle size distribution using a particle size distribution measuring device.

グラフト共重合体(C)を構成するビニル系重合体は、ビニル系単量体に基づく構成単位から構成される。
ビニル系単量体としては、特に制限されないが、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等が好ましい。「(メタ)アクリル酸アルキルエステル」とは、アクリル酸アルキルエステルおよびメタクリル酸アルキルエステルの総称である。芳香族ビニル化合物としては、例えばスチレン、α−メチルスチレン、p−メチルスチレン等が挙げられる。(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−ブチル等が挙げられる。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等が挙げられる。これらのビニル系単量体は1種を単独で、或いは2種以上を混合して使用することができる。
ビニル系単量体としては、上記の中でも、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。すなわち、ビニル系重合体は、スチレンに基づく構成単位と、アクリロニトリルに基づく構成単位とを有することが好ましい。
The vinyl-based polymer constituting the graft copolymer (C) is composed of a structural unit based on the vinyl-based monomer.
The vinyl-based monomer is not particularly limited, but aromatic vinyl compounds, (meth) acrylic acid alkyl esters, vinyl cyanide compounds and the like are preferable. "(Meta) acrylic acid alkyl ester" is a general term for acrylic acid alkyl ester and methacrylic acid alkyl ester. Examples of the aromatic vinyl compound include styrene, α-methylstyrene, p-methylstyrene and the like. Examples of the (meth) acrylic acid alkyl ester include methyl methacrylate, ethyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, methyl acrylate, ethyl acrylate, n-butyl acrylate, isobutyl acrylate, t-butyl acrylate and the like. Can be mentioned. Examples of the vinyl cyanide compound include acrylonitrile and methacrylonitrile. These vinyl-based monomers may be used alone or in admixture of two or more.
Among the above, as the vinyl-based monomer, it is preferable to use styrene and acrylonitrile in combination because the impact resistance of the molded product is further improved. That is, the vinyl-based polymer preferably has a structural unit based on styrene and a structural unit based on acrylonitrile.

グラフト共重合体(C)において、ゴム状重合体とビニル系重合体との質量比は特に制限されないが、グラフト共重合体(C)の全質量に対し、ゴム状重合体が10〜80質量%、ビニル系重合体が20〜90質量%であることが好ましく、ゴム状重合体が30〜70質量%、ビニル系重合体が30〜70質量%であることが特に好ましい(ただし、ゴム状重合体とビニル系重合体との合計を100質量%とする。)。ゴム状重合体とビニル系重合体との質量比が前記範囲内であると、成形品の耐衝撃性がより優れたものとなる。 In the graft copolymer (C), the mass ratio of the rubber-like polymer to the vinyl-based polymer is not particularly limited, but the rubber-like polymer has a mass of 10 to 80 with respect to the total mass of the graft copolymer (C). %, The vinyl-based polymer is preferably 20 to 90% by mass, and the rubber-like polymer is particularly preferably 30 to 70% by mass, and the vinyl-based polymer is particularly preferably 30 to 70% by mass (however, the rubber-like polymer). The total of the polymer and the vinyl-based polymer is 100% by mass.). When the mass ratio of the rubber-like polymer to the vinyl-based polymer is within the above range, the impact resistance of the molded product becomes more excellent.

(グラフト共重合体(C)の製造方法)
グラフト共重合体(C)は、ゴム状重合体にビニル系重合体をグラフトさせて得られる。
ゴム状重合体にビニル系重合体をグラフトさせる方法としては、例えば、ゴム状重合体の存在下でビニル系単量体を重合(グラフト重合)する方法が挙げられる。このようにして得られるグラフト共重合体(C)は、ビニル系単量体を重合することによって得られるビニル系重合体がゴム状重合体にグラフトされた形態を有している。
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、ゴム状重合体の水性分散体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;ゴム状重合体の水性分散体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;ゴム状重合体の水性分散体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等が挙げられる。ビニル系単量体の重合は1段で行ってもよく、2段以上に分けて行ってもよい。2段以上に分けて行う場合、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。
(Method for Producing Graft Copolymer (C))
The graft copolymer (C) is obtained by grafting a vinyl-based polymer onto a rubber-like polymer.
Examples of the method of grafting the vinyl-based polymer to the rubber-like polymer include a method of polymerizing (graft-polymerizing) the vinyl-based monomer in the presence of the rubber-like polymer. The graft copolymer (C) thus obtained has a form in which the vinyl-based polymer obtained by polymerizing the vinyl-based monomer is grafted onto the rubber-like polymer.
The method for performing graft polymerization is not particularly limited, but emulsion polymerization is preferable because the reaction can be controlled so as to proceed stably. Specifically, a method in which a vinyl-based monomer is collectively charged into an aqueous dispersion of a rubber-like polymer and then polymerized; a part of the vinyl-based monomer is first added to the aqueous dispersion of a rubber-like polymer. A method of charging and dropping the rest into the polymerization system while polymerizing at any time; a method of dropping the entire amount of the vinyl-based monomer onto the aqueous dispersion of the rubber-like polymer and polymerizing at any time can be mentioned. The polymerization of the vinyl-based monomer may be carried out in one stage or may be carried out in two or more stages. When it is divided into two or more stages, it is also possible to change the type and composition ratio of the vinyl-based monomer in each stage.

ゴム状重合体とビニル系単量体との質量比は特に制限されないが、ゴム状重合体とビニル系単量体との合計質量に対し、ゴム状重合体を10〜80質量%、ビニル系単量体を20〜90質量%とすることが好ましく、ゴム状重合体を30〜70質量%、ビニル系単量体を30〜70質量%とすることが特に好ましい(ただし、ゴム状重合体とビニル系単量体の合計を100質量%とする。)。かかる質量比でグラフト重合すると、成形品の耐衝撃性がより優れたものとなる。 The mass ratio of the rubber-like polymer to the vinyl-based monomer is not particularly limited, but the rubber-like polymer is 10 to 80% by mass based on the total mass of the rubber-like polymer and the vinyl-based monomer, and the vinyl-based monomer is vinyl-based. The monomer is preferably 20 to 90% by mass, the rubber-like polymer is 30 to 70% by mass, and the vinyl-based monomer is 30 to 70% by mass (however, the rubber-like polymer is particularly preferable. And the total of vinyl-based monomers is 100% by mass.). When graft polymerization is carried out at such a mass ratio, the impact resistance of the molded product becomes more excellent.

乳化重合は、通常、ラジカル重合開始剤および乳化剤を用いて行われる。例えば、ゴム状重合体の水性分散体にビニル系単量体を加え、ラジカル重合開始剤および乳化剤の存在下で前記ビニル系単量体をラジカル重合させる。
ラジカル重合を行う際には、得られるグラフト共重合体(C)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。
ラジカル重合の重合条件は特に限定されず、たとえば、50〜100℃で1〜10時間の重合条件が挙げられる。
Emulsion polymerization is usually carried out using a radical polymerization initiator and an emulsifier. For example, a vinyl-based monomer is added to an aqueous dispersion of a rubber-like polymer, and the vinyl-based monomer is radically polymerized in the presence of a radical polymerization initiator and an emulsifier.
When performing radical polymerization, various known chain transfer agents may be added in order to control the molecular weight and graft ratio of the obtained graft copolymer (C).
The polymerization conditions for radical polymerization are not particularly limited, and examples thereof include polymerization conditions at 50 to 100 ° C. for 1 to 10 hours.

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等が挙げられる。これらの中では、レドックス系開始剤が好ましく、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特に好ましい。 Examples of the radical polymerization initiator include peroxides, azo-based initiators, and redox-based initiators in which an oxidizing agent and a reducing agent are combined. Among these, a redox-based initiator is preferable, and a sulfoxylate-based initiator in which ferrous sulfate, ethylenediaminetetraacetic acid disodium salt, sodium formaldehyde sulfoxylate, and hydroperoxide are combined is particularly preferable.

乳化剤としては、特に制限されないが、ラジカル重合時のラテックスの安定性に優れ、重合率を高められることから、サルコシン酸ナトリウム、脂肪酸カリウム、脂肪酸ナトリウム、アルケニルコハク酸ジカリウム、ロジン酸石鹸等の各種カルボン酸塩が好ましい。これらの中では、得られるグラフト共重合体(C)およびこれを含む熱可塑性樹脂組成物を高温成形した際にガス発生を抑制できることから、アルケニルコハク酸ジカリウムが好ましい。 The emulsifier is not particularly limited, but various carboxylic acids such as sodium sarcosate, potassium fatty acid, sodium fatty acid, dipotassium alkenyl succinate, and soap loginate are excellent in the stability of the latex during radical polymerization and can increase the polymerization rate. Acid salts are preferred. Among these, dipotassium alkenyl succinate is preferable because gas generation can be suppressed when the obtained graft copolymer (C) and the thermoplastic resin composition containing the same are molded at a high temperature.

上記のようにグラフト重合を行って得られるグラフト共重合体(C)は、通常、ラテックスの状態である。
グラフト共重合体(C)のラテックスからグラフト共重合体(C)を回収する方法としては、例えばグラフト共重合体(C)のラテックスを、凝固剤を溶解させた熱水中に投入することによってスラリー状に凝析する湿式法;加熱雰囲気中にグラフト共重合体(C)のラテックスを噴霧することによって半直接的にグラフト共重合体(C)を回収するスプレードライ法等が挙げられる。
The graft copolymer (C) obtained by performing graft polymerization as described above is usually in the state of latex.
As a method of recovering the graft copolymer (C) from the latex of the graft copolymer (C), for example, the latex of the graft copolymer (C) is put into hot water in which a coagulant is dissolved. A wet method of coagulating into a slurry; a spray-drying method of semi-directly recovering the graft copolymer (C) by spraying the latex of the graft copolymer (C) in a heated atmosphere can be mentioned.

湿式法に用いる凝固剤としては、硫酸、塩酸、リン酸、硝酸等の無機酸;塩化カルシウム、酢酸カルシウム、硫酸アルミニウム等の金属塩等が挙げられ、重合で用いた乳化剤に応じて選定される。例えば、乳化剤として脂肪酸石鹸やロジン酸石鹸等のカルボン酸石鹸のみが使用されている場合には、上述した凝固剤の1種以上を用いることができる。乳化剤としてアルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム等の酸性領域でも安定な乳化力を示す乳化剤を使用した場合には、凝固剤としては金属塩が好適である。 Examples of the coagulant used in the wet method include inorganic acids such as sulfuric acid, hydrochloric acid, phosphoric acid and nitric acid; and metal salts such as calcium chloride, calcium acetate and aluminum sulfate, which are selected according to the emulsifier used in the polymerization. .. For example, when only a carboxylic acid soap such as a fatty acid soap or a rosin acid soap is used as an emulsifier, one or more of the above-mentioned coagulants can be used. When an emulsifier that exhibits stable emulsifying power even in an acidic region such as sodium alkylbenzene sulfonate is used as the emulsifier, a metal salt is suitable as the coagulant.

湿式法を用いると、スラリー状のグラフト共重合体(C)が得られる。このスラリー状のグラフト共重合体(C)から乾燥状態のグラフト共重合体(C)を得る方法としては、まず、残存する乳化剤残渣を水中に溶出させて洗浄し、次いで、このスラリーを遠心またはプレス脱水機等で脱水した後に気流乾燥機等で乾燥する方法;圧搾脱水機や押出機等で脱水と乾燥とを同時に実施する方法等が挙げられる。かかる方法によって、粉体または粒子状の乾燥グラフト共重合体(C)が得られる。 When the wet method is used, a slurry-like graft copolymer (C) can be obtained. As a method for obtaining the dried graft copolymer (C) from the slurry-like graft copolymer (C), first, the remaining emulsifier residue is eluted with water and washed, and then the slurry is centrifuged or A method of dehydrating with a press dehydrator or the like and then drying with an air flow dryer or the like; a method of simultaneously performing dehydration and drying with a pressing dehydrator or an extruder can be mentioned. By such a method, a powder or particulate dry graft copolymer (C) is obtained.

洗浄条件としては特に制限されないが、乾燥後のグラフト共重合体(C)100質量%中に含まれる乳化剤残渣量が0.5〜2質量%の範囲となる条件で洗浄することが好ましい。グラフト共重合体(C)中の乳化剤残渣が0.5質量%以上であれば、得られるグラフト共重合体(C)およびこれを含む熱可塑性樹脂組成物の流動性がより向上する傾向にある。一方、グラフト共重合体(C)中の乳化剤残渣が2質量%以下であれば、熱可塑樹脂組成物を高温成形した際のガス発生を抑制できる。
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(C)を回収せず、直接、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することも可能である。
The cleaning conditions are not particularly limited, but it is preferable to perform cleaning under conditions in which the amount of emulsifier residue contained in 100% by mass of the dried graft copolymer (C) is in the range of 0.5 to 2% by mass. When the emulsifier residue in the graft copolymer (C) is 0.5% by mass or more, the fluidity of the obtained graft copolymer (C) and the thermoplastic resin composition containing the same tends to be further improved. .. On the other hand, when the emulsifier residue in the graft copolymer (C) is 2% by mass or less, gas generation when the thermoplastic resin composition is molded at a high temperature can be suppressed.
It is also possible to directly send the graft copolymer (C) discharged from the extrusion dehydrator or extruder to the extruder or molding machine that manufactures the resin composition to obtain a molded product.

<他の熱可塑性樹脂(D)>
他の熱可塑性樹脂(D)としては、特に制限されないが、例えばアクリロニトリル−スチレン共重合体(AS樹脂)、アクリロニトリル−α−メチルスチレン共重合体(αSAN樹脂)、スチレン−無水マレイン酸共重合体、アクリロニトリル−スチレン−N−置換マレイミド三元共重合体、スチレン−無水マレイン酸−N−置換マレイミド三元共重合体、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−スチレン−アルキル(メタ)アクリレート共重合体(ASA樹脂)、アクリロニトリル−エチレン−プロピレン−ジエン−スチレン共重合体(AES樹脂)、ポリメタクリル酸メチル、ポリカーボネート樹脂、ポリブチレンテレフタレート(PBT樹脂)、ポリエチレンテレフタレート(PET樹脂)、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、スチレン−ブタジエン−スチレン(SBS)、スチレン−ブタジエン(SBR)、水素添加SBS、スチレン−イソプレン−スチレン(SIS)等のスチレン系エラストマー、各種のオレフィン系エラストマー、各種のポリエステル系エラストマー、ポリスチレン、メチルメタクリレート−スチレン共重合体(MS樹脂)、アクリロニトリル−スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、ポリアセタール樹脂、変性ポリフェニレンエーテル(変性PPE樹脂)、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリフェニレンサルファイド(PPS樹脂)、ポリエーテルサルフォン(PES樹脂)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK樹脂)、ポリアリレート、液晶ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂(例えばナイロン)等が挙げられる。これら他の熱可塑性樹脂(D)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。
<Other thermoplastic resin (D)>
The other thermoplastic resin (D) is not particularly limited, but for example, an acrylonitrile-styrene copolymer (AS resin), an acrylonitrile-α-methylstyrene copolymer (αSAN resin), and a styrene-maleic anhydride copolymer. , Acrylonitrile-styrene-N-substituted maleimide ternary copolymer, styrene-maleic anhydride-N-substituted maleimide ternary copolymer, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer (ABS resin), acrylonitrile-styrene-alkyl ( Meta) acrylate copolymer (ASA resin), acrylonitrile-ethylene-propylene-diene-styrene copolymer (AES resin), polymethyl methacrylate, polycarbonate resin, polybutylene terephthalate (PBT resin), polyethylene terephthalate (PET resin) , Polypolymers such as polyvinyl chloride, polyethylene and polypropylene, styrene-based elastomers such as styrene-butadiene-styrene (SBS), styrene-butadiene (SBR), hydrogenated SBS, styrene-isoprene-styrene (SIS), and various olefins. Elastomer, various polyester-based elastomers, polystyrene, methyl methacrylate-styrene copolymer (MS resin), acrylonitrile-styrene-methyl methacrylate copolymer, polyacetal resin, modified polyphenylene ether (modified PPE resin), ethylene-vinyl acetate Examples thereof include polymers, polyphenylene sulfide (PPS resin), polyether sulfone (PES resin), polyether ether ketone (PEEK resin), polyarylate, liquid crystal polyester resin, polyamide resin (for example, nylon) and the like. These other thermoplastic resins (D) may be used alone or in combination of two or more.

<カーボンブラック(B)>
カーボンブラック(B)としては、例えば、チャネルブラック系、ファーネスブラック系、ランプブラック系、サーマルブラック系、ケッチェンブラック系、ナフタレンブラック系等が挙げられる。これらはいずれか1種を単独で、または2種以上を組合わせて使用することができる。
<Carbon black (B)>
Examples of the carbon black (B) include channel black, furnace black, lamp black, thermal black, Ketjen black, naphthalene black and the like. Any one of these can be used alone or in combination of two or more.

カーボンブラック(B)は、粒子表面が二次処理されたものであってもよい。
二次処理としては、例えば、酸化処理による表面官能基の付与、不活性雰囲気下での加熱処理による結晶構造による黒鉛化、水蒸気または炭酸ガスでの賊活処理等が挙げられる。前記酸化処理としては、オゾン、硝酸、亜硝酸、次亜塩素酸ナトリウム、過酸化水素のいずれかによる処理が挙げられる。酸化処理によってカーボンブラック表面にカルボキシル基、フェノール性水酸基等の酸性官能基が生成し、カーボンブラック表面の濡れ性や分散性が向上する。
The carbon black (B) may have a particle surface that has been secondarily treated.
Examples of the secondary treatment include addition of surface functional groups by oxidation treatment, graphitization by crystal structure by heat treatment in an inert atmosphere, and pirate activity treatment with steam or carbon dioxide gas. Examples of the oxidation treatment include treatment with ozone, nitric acid, nitrite, sodium hypochlorite, and hydrogen peroxide. Acidic functional groups such as carboxyl groups and phenolic hydroxyl groups are generated on the surface of carbon black by the oxidation treatment, and the wettability and dispersibility of the surface of carbon black are improved.

カーボンブラック(B)は、通常、球状の一次粒子が凝集した形状の二次粒子として存在する。
カーボンブラック(B)は、二次粒子の体積平均粒子径が200nm以上であり、二次粒子全体に対する粒子径800nm以上の二次粒子の割合が20体積%未満である。二次粒子の体積平均粒子径が200nm未満、または粒子径800nm以上の二次粒子の割合が20体積%以上であると、色調およびレーザー溶着性が不十分になるおそれがある。
カーボンブラック(B)の二次粒子の体積平均粒子径の上限は、粒子径800nm以上の二次粒子の割合が20体積%未満となる限り特に限定されないが、典型的には600nm以下である。
粒子径800nm以上の二次粒子の割合の下限は特に限定されず、0質量%であってもよい。
前記体積平均粒子径は、動的光散乱法より測定される。例えばカーボンブラック(B)を分散媒(N−メチルピロリドン)に分散させ、ナノトラック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前記体積平均粒子径が算出される。
Carbon black (B) usually exists as secondary particles in the form of aggregated spherical primary particles.
In carbon black (B), the volume average particle diameter of the secondary particles is 200 nm or more, and the ratio of the secondary particles having a particle diameter of 800 nm or more to the entire secondary particles is less than 20% by volume. If the volume average particle size of the secondary particles is less than 200 nm, or if the proportion of secondary particles having a particle size of 800 nm or more is 20% by volume or more, the color tone and laser weldability may be insufficient.
The upper limit of the volume average particle diameter of the secondary particles of carbon black (B) is not particularly limited as long as the proportion of secondary particles having a particle diameter of 800 nm or more is less than 20% by volume, but is typically 600 nm or less.
The lower limit of the proportion of secondary particles having a particle size of 800 nm or more is not particularly limited, and may be 0% by mass.
The volume average particle size is measured by a dynamic light scattering method. For example, carbon black (B) is dispersed in a dispersion medium (N-methylpyrrolidone), the volume-based particle size distribution is measured using nanotrack, and the volume average particle size is calculated from the obtained particle size distribution. ..

カーボンブラック(B)は、二次粒子の体積基準の粒子径分布において累積値が10%となる粒子径を10%累積粒子径(d10)、前記累積値が50%となる粒子径を50%累積粒子径(d50)、前記累積値が90%となる粒子径を90%累積粒子径(d90)としたときに、下式(1)で求められるMが下式(2)を満たすものであることが好ましい。
M=(d90−d10)/d50 ・・・(1)
1.5≦M≦2.5 ・・・(2)
Mが1.5超であると、色調およびレーザー溶着性がより優れる傾向がある。Mが2.5未満であると、色調がより優れる傾向がある。
Mは、1.5≦M≦2.0を満たすことがより好ましい。
前記粒子径分布は、動的光散乱法より測定される。例えばカーボンブラック(B)を分散媒(N−メチルピロリドン)に分散させ、ナノトラックを用いて粒子径分布が測定される。
Carbon black (B) has a 10% cumulative particle size (d10) and a 50% cumulative value of 50% in the volume-based particle size distribution of secondary particles. When the cumulative particle size (d50) and the particle size at which the cumulative value is 90% are 90% cumulative particle size (d90), M obtained by the following formula (1) satisfies the following formula (2). It is preferable to have.
M = (d90-d10) / d50 ... (1)
1.5 ≤ M ≤ 2.5 ... (2)
When M is more than 1.5, the color tone and laser weldability tend to be better. When M is less than 2.5, the color tone tends to be better.
It is more preferable that M satisfies 1.5 ≦ M ≦ 2.0.
The particle size distribution is measured by a dynamic light scattering method. For example, carbon black (B) is dispersed in a dispersion medium (N-methylpyrrolidone), and the particle size distribution is measured using nanotrack.

熱可塑性樹脂組成物中のカーボンブラック(B)の含有量は、熱可塑性樹脂(A)100質量部に対して0.1〜3.0質量部であり、0.3〜2.0質量部が好ましく、0.5〜1.0質量部がさらに好ましい。
カーボンブラック(B)の含有量が上記下限値以上であれば、熱可塑性樹脂組成物から得られる成形品の色調が優れる。またレーザー溶着で十分な接合強度が得られる。
カーボンブラック(B)の含有量が上記上限値以下であれば、レーザー溶着時に焦げや変色が発生しにくく、溶着外観が優れる。また、振動溶着、熱板溶着でも溶着外観が優れる傾向がある。
The content of carbon black (B) in the thermoplastic resin composition is 0.1 to 3.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the thermoplastic resin (A), and is 0.3 to 2.0 parts by mass. Is preferable, and 0.5 to 1.0 parts by mass is more preferable.
When the content of carbon black (B) is at least the above lower limit value, the color tone of the molded product obtained from the thermoplastic resin composition is excellent. In addition, sufficient bonding strength can be obtained by laser welding.
When the content of carbon black (B) is not more than the above upper limit value, charring and discoloration are less likely to occur during laser welding, and the welded appearance is excellent. Further, the appearance of welding tends to be excellent even in vibration welding and hot plate welding.

<その他の添加剤>
その他の添加剤としては、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、無機充填剤、金属粉末等が挙げられる。
その他の添加剤の含有量は、添加剤の種類に応じて適宜設定され、特に限定されないが、熱可塑性樹脂(A)100質量部に対して10質量部以下であることが好ましく、0質量部であってもよい。
<Other additives>
Other additives include, for example, various stabilizers such as antioxidants and light stabilizers, lubricants, plasticizers, mold release agents, dyes, pigments, antistatic agents, flame retardants, inorganic fillers, metal powders and the like. Can be mentioned.
The content of the other additives is appropriately set according to the type of the additive and is not particularly limited, but is preferably 10 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the thermoplastic resin (A), and is preferably 0 parts by mass. It may be.

<熱可塑性樹脂組成物の製造方法>
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、例えば、熱可塑性樹脂(A)と、カーボンブラック(B)と、必要に応じてその他の添加剤とを、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。
<Manufacturing method of thermoplastic resin composition>
In the thermoplastic resin composition of the present invention, for example, the thermoplastic resin (A), the carbon black (B), and other additives, if necessary, are mixed and dispersed by a V-type blender, a Henschel mixer, or the like. The mixture thus obtained is produced by melt-kneading using a melt-kneader such as a screw extruder, a Banbury mixer, a pressure kneader, or a mixing roll. If necessary, the melt-kneaded product may be pelletized using a pelletizer or the like.

<作用効果>
以上説明した本発明の熱可塑性樹脂組成物にあっては、熱可塑性樹脂(A)と、カーボンブラック(B)とを含有し、熱可塑性樹脂(A)がグラフト共重合体(C)を含有し、カーボンブラック(B)の二次粒子の体積平均粒子径が200nm以上で、二次粒子全体に対する粒子径800nm以上の二次粒子の割合が20体積%未満であり、カーボンブラック(B)の含有量が熱可塑性樹脂(A)100質量部に対して0.1〜3.0質量部であるため、成形品としたときに、樹脂部材として十分な耐衝撃性と、優れた色調(特に黒味)を発現する。また、この成形品は、レーザー溶着、振動溶着または熱板溶着による溶着が可能であり、その溶着部は外観に優れ、また、充分な接合強度を発現し得る。
<Effect>
The thermoplastic resin composition of the present invention described above contains the thermoplastic resin (A) and carbon black (B), and the thermoplastic resin (A) contains the graft copolymer (C). However, the volume average particle size of the secondary particles of carbon black (B) is 200 nm or more, and the ratio of the secondary particles having a particle size of 800 nm or more to the entire secondary particles is less than 20% by volume. Since the content is 0.1 to 3.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the thermoplastic resin (A), when it is made into a molded product, it has sufficient impact resistance as a resin member and excellent color tone (particularly). Blackness) is expressed. Further, this molded product can be welded by laser welding, vibration welding or hot plate welding, and the welded portion has an excellent appearance and can exhibit sufficient bonding strength.

「成形品」
本発明の成形品は、本発明の熱可塑性樹脂組成物を用いたものである。
本発明の成形品は、本発明の熱可塑性樹脂組成物を成形することにより製造できる。
成形方法としては、公知の成形方法を利用でき、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。
"Molding"
The molded product of the present invention uses the thermoplastic resin composition of the present invention.
The molded article of the present invention can be produced by molding the thermoplastic resin composition of the present invention.
As a molding method, a known molding method can be used, and examples thereof include an injection molding method, a press molding method, an extrusion molding method, a vacuum forming method, and a blow molding method.

本発明の成形品は、レーザー溶着、振動溶着、熱板溶着等により溶着することができる。例えば本発明の成形品同士、または本発明の成形品と他の樹脂成形品とをレーザー溶着、振動溶着または熱板溶着により溶着することで、樹脂接合体が得られる。かかる樹脂接合体は、溶着部の外観や接合強度に優れる。 The molded product of the present invention can be welded by laser welding, vibration welding, hot plate welding, or the like. For example, a resin bonded body can be obtained by welding the molded products of the present invention to each other, or the molded product of the present invention and another resin molded product by laser welding, vibration welding, or hot plate welding. Such a resin bonded body is excellent in the appearance of the welded portion and the bonding strength.

本発明の成形品およびこれを用いた樹脂接合体の用途としては、例えば、灯具、内装、外装等の車両用部品、OA機器、家電部品、医療用器具、各種の工業用材料等が挙げられ、車両用灯具が好適である。 Examples of applications of the molded product of the present invention and a resin joint using the same include vehicle parts such as lamps, interiors, and exteriors, OA equipment, home appliances, medical appliances, and various industrial materials. , Vehicle lighting fixtures are suitable.

以下、具体的に実施例を示す。ただし本発明は以下の実施例に限定されるものではない。なお、以下の例中の「%」および「部」は、明記しない限りは質量基準である。
以下の実施例および比較例における各種測定および評価方法は、以下の通りである。
Specific examples will be shown below. However, the present invention is not limited to the following examples. In addition, "%" and "part" in the following examples are based on mass unless otherwise specified.
Various measurement and evaluation methods in the following examples and comparative examples are as follows.

<耐衝撃性の評価>
ISO 3167に準拠して、ペレット状の熱可塑性樹脂組成物から、射出成形機(東芝機械株式会社製、「IS55FP−1.5A」)によって試験片(成形品)を作製した。この試験片のシャルピー(Charpy)衝撃強度をISO 179−1:2000に準拠して、ノッチ付、23℃雰囲気下で測定した。
<Evaluation of impact resistance>
A test piece (molded product) was prepared from a pellet-shaped thermoplastic resin composition by an injection molding machine (manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd., "IS55FP-1.5A") in accordance with ISO 3167. The Charpy impact strength of this test piece was measured in a notched, 23 ° C. atmosphere in accordance with ISO 179-1: 2000.

<レーザー溶着外観の評価>
各例で製造したペレット状の熱可塑性樹脂組成物から、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℃、射出率が20g/秒の条件で、長さ100mm、幅100mm、厚み2mmの板状の試験片(成形品)を作製し、これを吸収材とした。
使用する樹脂を、各例で製造したペレット状の熱可塑性樹脂組成物からペレット状のアクリル樹脂へ変更したこと以外は、吸収材と同様の手順で透過材を作製した。
吸収材と透過材とを重ね合わせ、ライスター社製「レーザー溶着機NOVOLAS−C型」を用い、出力:3W、焦点径:2mm、走査速度:20mm/秒、溶着長:30mmの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て接合体を得た。その後、接合体の接合面の溶着外観を目視で観察し、以下の基準で評価した。
○:発泡がない。
△:一部発泡がある。
×:全体に発泡がある、または焦げがある。
<Evaluation of laser welding appearance>
From the pelletized thermoplastic resin composition produced in each example, a 4 ounce injection molding machine (manufactured by Japan Steel Works, Ltd.) was used, the cylinder set temperature was 260 ° C, the mold temperature was 60 ° C, and the injection rate was 20 g / sec. Under the conditions of (1), a plate-shaped test piece (molded product) having a length of 100 mm, a width of 100 mm, and a thickness of 2 mm was prepared, and this was used as an absorbent material.
A transparent material was prepared in the same procedure as the absorbent material, except that the resin used was changed from the pellet-shaped thermoplastic resin composition produced in each example to the pellet-shaped acrylic resin.
Laser light with the conditions of output: 3W, focal diameter: 2mm, scanning speed: 20mm / sec, welding length: 30mm, using the "laser welding machine NOVOLAS-C type" manufactured by Leister, by superimposing the absorbent material and the transmitting material. Was irradiated from the transmission material side and welded to the absorbent material to obtain a bonded body. Then, the appearance of welding on the joint surface of the joined body was visually observed and evaluated according to the following criteria.
◯: There is no foaming.
Δ: There is some foaming.
X: There is foaming or charring on the whole.

<振動溶着外観の評価>
各例で製造したペレット状の熱可塑性樹脂組成物から、射出成形によって厚み2mmの平板成形品(台形状、幅70mm、短辺110mm、長辺160mm)を得た。
得られた平板成形品と評価レンズとを振動溶着させて接合体を得た。評価レンズとしてはポリメチルメタクリレート(PMMA)樹脂(三菱レイヨン(株)製 アクリペットVH4)を射出成形にて3mmのリブ付きシート(台形状、幅70mm、短辺110mm、長辺160mm、リブ:高さ10mm、短辺100mm、長辺150mm)に成形したものを使用した。振動溶着は、日本エマソン(株)製 BRANSON VIBRATION WELDER 2407を用い、振幅1mm、圧力0.3MPa、沈み込み量1.5mmの条件で行った。
振動溶着時に溶融、接合して生じる糸バリの本数を目視で観察し、以下の基準で評価した。
○:0本以上15本未満。
△:15本以上20本未満。
×:20本以上。
<Evaluation of vibration welding appearance>
From the pellet-shaped thermoplastic resin composition produced in each example, a flat plate molded product (traploid, width 70 mm, short side 110 mm, long side 160 mm) having a thickness of 2 mm was obtained by injection molding.
The obtained flat plate molded product and the evaluation lens were vibrated and welded to obtain a bonded body. As an evaluation lens, polymethylmethacrylate (PMMA) resin (Acrypet VH4 manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd.) is injection-molded to a 3 mm ribbed sheet (trapezoidal, width 70 mm, short side 110 mm, long side 160 mm, rib: high. The one formed into a diameter of 10 mm, a short side of 100 mm, and a long side of 150 mm) was used. Vibration welding was performed using BRANSON VIBRATION WELDER 2407 manufactured by Emerson Japan, Ltd. under the conditions of an amplitude of 1 mm, a pressure of 0.3 MPa, and a subduction amount of 1.5 mm.
The number of thread burrs generated by melting and joining during vibration welding was visually observed and evaluated according to the following criteria.
◯: 0 or more and less than 15.
Δ: 15 or more and less than 20.
X: 20 or more.

<熱板溶着外観の評価>
各例で製造したペレット状の熱可塑性樹脂組成物から、射出成形によって試験用シート(25mm×100mm×3mm)を得た。
得られた試験用シートを、220℃に加熱した熱板に12秒間接触させた後、水平に引き離し、その際の5mm以上の糸ひきの本数を目視で観察し、以下の基準で評価した。
○:0本以上5本未満。
△:5本以上15本未満。
×:15本以上。
<Evaluation of hot plate welding appearance>
From the pellet-shaped thermoplastic resin composition produced in each example, a test sheet (25 mm × 100 mm × 3 mm) was obtained by injection molding.
The obtained test sheet was brought into contact with a hot plate heated to 220 ° C. for 12 seconds and then pulled apart horizontally, and the number of threads of 5 mm or more at that time was visually observed and evaluated according to the following criteria.
◯: 0 or more and less than 5.
Δ: 5 or more and less than 15.
X: 15 or more.

<色調の評価>
レーザー溶着外観の評価に使用したものと同じ試験片を使用して、測色計により色調(L*)を測定した。L*の値が小さいほど、成形品の黒味が深い(濃い)ことを示す。
<Evaluation of color tone>
The color tone (L *) was measured with a colorimeter using the same test piece used to evaluate the appearance of laser welding. The smaller the value of L *, the deeper (darker) the blackness of the molded product.

<カーボンブラック(B)の二次粒子の体積平均粒子径および粒子径分布の測定>
カーボンブラック(B)をN−メチルピロリドンに分散させ0.04%分散液として、日機装社製のNanotrac UPA−EX150を用いて動的光散乱法より体積基準の粒子径分布を測定し、体積平均粒子径を求めた。
また、上記体積基準の粒子径分布において、累積値が10%となる粒子径を10%累積粒子径(d10)、50%となる粒子径を50%累積粒子径(d50)、90%となる粒子径を90%累積粒子径(d90)として求め、前記式(1)からMの値を算出した。
<Measurement of volume average particle size and particle size distribution of secondary particles of carbon black (B)>
Volume-based particle size distribution was measured by dynamic light scattering using Nanotrac UPA-EX150 manufactured by Nikkiso Co., Ltd. as a 0.04% dispersion in which carbon black (B) was dispersed in N-methylpyrrolidone, and the volume average was measured. The particle size was determined.
Further, in the volume-based particle size distribution, the particle size at which the cumulative value is 10% is 10% cumulative particle size (d10), and the particle size at 50% is 50% cumulative particle size (d50), 90%. The particle size was determined as 90% cumulative particle size (d90), and the value of M was calculated from the above formula (1).

<ラテックスにおける重合体の体積平均粒子径の測定>
日機装社製のNanotrac UPA−EX150を用いて動的光散乱法により、体積平均粒子径を求めた。
<Measurement of volume average particle size of polymer in latex>
The volume average particle size was determined by a dynamic light scattering method using a Nanotrac UPA-EX150 manufactured by Nikkiso Co., Ltd.

<ゴム状重合体のゲル含有量の測定>
秤量したゴム状重合体を、トルエンに室温(23℃)で20時間かけて溶解させ、遠心分離した後、上澄みをデカンテーションにより除去して、残存した不溶分を60℃で24時間乾燥した後秤量した。最初に秤量したゴム状重合体に対する不溶分の割合(%)を求め、該割合をゴム状重合体のゲル含有量とした。
<Measurement of gel content of rubber-like polymer>
The weighed rubber-like polymer is dissolved in toluene at room temperature (23 ° C.) for 20 hours, centrifuged, the supernatant is removed by decantation, and the remaining insoluble matter is dried at 60 ° C. for 24 hours. Weighed. The ratio (%) of the insoluble content to the rubber-like polymer weighed first was determined, and the ratio was taken as the gel content of the rubber-like polymer.

「酸基含有共重合体ラテックスの製造」
<製造例1: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分間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。
"Manufacture of acid group-containing copolymer latex"
<Production Example 1: Production of acid group-containing copolymer latex (K)>
200 parts of ion-exchanged water, 2 parts of potassium oleate, 4 parts of sodium dioctyl sulfosuccinate, 0.003 ferrous sulfate heptahydrate in a reactor equipped with a reagent injection container, a cooling tube, a jacket heater and a stirrer. Parts, 0.009 part of ethylenediaminetetraacetic acid disodium salt and 0.3 part of sodium formaldehyde sulfoxylate were charged under a nitrogen stream, and the temperature was raised to 60 ° C. From the time when the temperature reached 60 ° C., a mixture consisting of 85 parts of n-butyl acrylate, 15 parts of methacrylic acid and 0.5 part of cumene hydroperoxide was continuously added dropwise over 120 minutes. After completion of the dropping, aging was carried out for another 2 hours at 60 ° C., and the solid content was 33%, the polymerization conversion rate was 96%, and the volume average particle size of the acid group-containing copolymer was 120 nm. A copolymer latex (K) was obtained.

「グラフト共重合体(C)」
<製造例2:グラフト共重合体(C−1)の製造>
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、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、ゲル含有量84%)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分間保持した後、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(C−1)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(C−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(C−1)を得た。
"Graft copolymer (C)"
<Production Example 2: Production of Graft Copolymer (C-1)>
In a reactor equipped with a reagent injection container, a cooling tube, a jacket heater and a stirrer, 150 parts of ion-exchanged water and polybutadiene latex (volume average particle diameter 0.2 μm, gel content 84%) are placed in a solid content equivalent of 50. , 1 part of disproportionated potassium rosinate, 0.03 part of potassium hydroxide, and after heating to 60 ° C, 0.007 part of ferrous sulfate heptahydrate, 0.1 part of sodium pyrophosphate, 0 crystalline glucose . 3 parts were added. Next, a mixed solution consisting of 15 parts of acrylonitrile, 35 parts of styrene, 0.4 parts of cumene hydroperoxide, and 0.5 parts of t-dodecyl mercaptan was added dropwise over 120 minutes for polymerization. After completion of the dropping, the temperature of 70 ° C. was maintained for 60 minutes, 0.05 part of cumene hydroperoxide was added, the temperature of 70 ° C. was maintained for 30 minutes, and then the mixture was cooled to add acrylonitrile and styrene to polybutadiene. Was graft-polymerized to obtain a latex of a polybutadiene-based graft copolymer (C-1).
Next, an antioxidant was added to the latex, 150 parts of a 1% aqueous sulfuric acid solution was heated to 60 ° C., and 100 parts of the latex of the graft copolymer (C-1) was gradually added dropwise into the latex to solidify. Then, the precipitate was separated, dehydrated, washed, and then dried to obtain a graft copolymer (C-1).

<製造例3:グラフト共重合体(C−2)の製造>
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、ポリブタジエンラテックス(体積平均粒子径200nm)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、アリルメタクリレート0.6部、1,3−ブチレングリコールジメタクリレート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、ポリブタジエ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280nm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、複合ゴム状重合体のラテックスを得た(肥大化工程)。得られたラテックスにおける複合ゴム状重合体の体積均粒子径は300nm、ゲル含有量は83%であった。
<Production Example 3: Production of Graft Copolymer (C-2)>
In a reactor equipped with a reagent injection container, a cooling tube, a jacket heater and a stirrer, 2.0 parts of polybutadiene latex (volume average particle size 200 nm) in terms of solid content and 0.8 parts of dipotassium alkenyl succinate were added. , 190 parts of ion-exchanged water was charged and mixed. Then, a mixture consisting of 48.0 parts of n-butyl acrylate, 0.6 parts of allyl methacrylate, 0.1 part of 1,3-butylene glycol dimethacrylate, and 0.1 part of t-butyl hydroperoxide was added. Nitrogen was replaced in the atmosphere by passing a nitrogen stream through this reactor, and the internal temperature was raised to 60 ° C. When the internal temperature reaches 60 ° C, from 0.000075 parts of ferrous sulfate heptahydrate, 0.00023 parts of ethylenediaminetetraacetic acid disodium salt, 0.2 parts of sodium formaldehyde sulfoxylate, and 10 parts of ion-exchanged water. An aqueous solution was added to initiate radical polymerization. After the polymerization heat generation was confirmed, the jacket temperature was set to 75 ° C., the polymerization was continued until the polymerization heat generation was not confirmed, and this state was maintained for another 1 hour to obtain a composite rubber in which polybutadiene and polybutyl acrylate rubber were compounded. (Radical polymerization step). The volume average particle size of the obtained composite rubber was 280 nm.
After the liquid temperature inside the reactor was lowered to 70 ° C., 0.60 part of a 5% aqueous sodium pyrophosphate solution was added as a solid content. After controlling the internal temperature at 70 ° C., 0.60 part of acid group-containing copolymer latex (K) was added as a solid content, and the mixture was stirred for 30 minutes and enlarged to obtain a latex of a composite rubber-like polymer (latex of a composite rubber-like polymer). Enlargement process). The volume-equal particle size of the composite rubber-like polymer in the obtained latex was 300 nm, and the gel content was 83%.

この複合ゴム状重合体のラテックスに、硫酸第一鉄七水塩0.001部、エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム塩0.003部、ロンガリット0.3部、イオン交換水10部からなる水溶液を添加した。次いで、アクリロニトリル10部、スチレン30部、t−ブチルハイドロパーオキサイド0.18部からなる混合液を80分間にわたって滴下し、重合した。滴下終了後、温度75℃の状態を30分間保持した後、アクリロニトリル2.5部、スチレン7.5部、t−ブチルハイドロパーオキサイド0.05部、n―オクチルメルカプタン0.02部からなる混合物を20分間にわたって滴下し、重合した。滴下終了後、温度75℃の状態を30分間保持した後、クメンヒドロパーオキシド0.05部を添加し、さらに温度75℃の状態を30分間保持した後、冷却し、複合ゴム状重合体に、アクリロニトリルとスチレンをグラフト重合させたブタジエン/アクリル複合ゴム系のグラフト共重合体(C−2)のラテックスを得た。
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(C−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(C−2)を得た。
To the latex of this composite rubber-like polymer, an aqueous solution consisting of 0.001 part of ferrous sulfate heptahydrate, 0.003 part of ethylenediamine tetraacetate disodium salt, 0.3 part of longalit, and 10 parts of ion-exchanged water was added. .. Next, a mixed solution consisting of 10 parts of acrylonitrile, 30 parts of styrene, and 0.18 parts of t-butyl hydroperoxide was added dropwise over 80 minutes for polymerization. After completion of the dropping, the temperature was maintained at 75 ° C. for 30 minutes, and then a mixture consisting of 2.5 parts of acrylonitrile, 7.5 parts of styrene, 0.05 parts of t-butyl hydroperoxide, and 0.02 parts of n-octyl mercaptan. Was added dropwise over 20 minutes to polymerize. After completion of the dropping, the state of the temperature of 75 ° C. was maintained for 30 minutes, 0.05 part of cumenehydroperoxide was added, the state of the temperature of 75 ° C. was further maintained for 30 minutes, and then the mixture was cooled to form a composite rubber-like polymer. , A latex of a butadiene / acrylic composite rubber-based graft copolymer (C-2) obtained by graft-polymerizing acrylonitrile and styrene was obtained.
Next, 150 parts of a 1% calcium acetate aqueous solution was heated to 60 ° C., and 100 parts of the latex of the graft copolymer (C-1) was gradually added dropwise into the mixture to coagulate. Then, the precipitate was separated, dehydrated, washed, and then dried to obtain a graft copolymer (C-2).

<製造例4:グラフト共重合体(C−3)の製造>
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、イオン交換水190部、アルケニルコハク酸ジカリウム0.6部、アクリル酸n−ブチル50部、アリルメタクリレート0.6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55℃まで昇温した。内温が55℃に達した時点で、硫酸第一鉄七水塩0.0001部、エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム塩0.0003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た。得られたゴム状重合体の体積平均粒子径は100nm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0.6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1.2部添加し、30分撹拌、肥大化を行い、ゴム状重合体のラテックスを得た。得られたラテックス状のゴム状重合体の体積平均粒子径は290nm、ゲル含有量は85%であった。
<Production Example 4: Production of Graft Copolymer (C-3)>
190 parts of ion-exchanged water, 0.6 parts of dipotassium alkenyl succinate, 50 parts of n-butyl acrylate, 0.6 parts of allyl methacrylate in a reactor equipped with a reagent injection container, a cooling tube, a jacket heater and a stirrer. , A mixture consisting of 0.1 parts of t-butyl hydroperoxide was added. The atmosphere was replaced with nitrogen by passing a nitrogen stream through this reactor, and the internal temperature was raised to 55 ° C. When the internal temperature reaches 55 ° C, from 0.0001 parts of ferrous sulfate heptahydrate, 0.0003 parts of ethylenediaminetetraacetic acid disodium salt, 0.2 parts of sodium formaldehyde sulfoxylate, and 10 parts of ion-exchanged water. An aqueous solution was added to initiate radical polymerization. After the heat generation of polymerization was confirmed, the jacket temperature was set to 75 ° C., and the polymerization was continued until the heat generation of polymerization was no longer confirmed, and this state was maintained for another 1 hour. The volume average particle size of the obtained rubber-like polymer was 100 nm.
After the liquid temperature inside the reactor was lowered to 70 ° C., 0.6 part of a 5% aqueous sodium pyrophosphate solution was added as a solid content. After controlling the internal temperature at 70 ° C., 1.2 parts of the acid group-containing copolymer latex (K) was added as a solid content, and the mixture was stirred for 30 minutes and enlarged to obtain a latex of a rubber-like polymer. The obtained latex-like rubber-like polymer had a volume average particle size of 290 nm and a gel content of 85%.

得られたゴム状重合体のラテックスに、硫酸第一鉄七水塩0.001部、エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム塩0.003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、イオン交換水10部からなる水溶液を添加した。次いで、アクリロニトリル15部、スチレン35部、t−ブチルハイドロパーオキサイド0.225部からなる混合液を100分間にわたって滴下し、重合した。滴下終了後、温度80℃の状態を30分間保持した後、クメンヒドロパーオキシド0.05部を添加し、さらに温度75℃の状態を30分間保持した後、冷却し、グラフト共重合体(C−3)のラテックスを得た。
次いで、1.5%硫酸水溶液100部を80℃に加熱し、この中へグラフト共重合体(C−3)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(C−3)を得た。
The obtained rubbery polymer latex was added to 0.001 part of ferrous sulfate heptahydrate, 0.003 part of ethylenediamine tetraacetate disodium salt, 0.3 part of sodium formaldehyde sulfoxylate, and 10 parts of ion-exchanged water. An aqueous solution was added. Next, a mixed solution consisting of 15 parts of acrylonitrile, 35 parts of styrene, and 0.225 parts of t-butyl hydroperoxide was added dropwise over 100 minutes for polymerization. After completion of the dropping, the temperature of 80 ° C. was maintained for 30 minutes, 0.05 part of cumene hydroperoxide was added, the temperature of 75 ° C. was further maintained for 30 minutes, and then the mixture was cooled to obtain a graft copolymer (C). -3) Latex was obtained.
Next, 100 parts of a 1.5% sulfuric acid aqueous solution was heated to 80 ° C., and 100 parts of the latex of the graft copolymer (C-3) was gradually added dropwise into the heat to solidify. Then, the precipitate was separated, dehydrated, washed, and then dried to obtain a graft copolymer (C-3).

「他の熱可塑性樹脂(D)」
<製造例5:他の熱可塑性樹脂(D−1)の製造>
アクリロニトリル27部およびスチレン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(D−1)として用いた。
"Other thermoplastic resin (D)"
<Manufacturing Example 5: Production of Another Thermoplastic Resin (D-1)>
27 parts of acrylonitrile and 73 parts of styrene were polymerized by a known suspension polymerization to obtain an acrylonitrile-styrene copolymer having a reduced viscosity of 0.61 dl / g measured at 25 ° C. from an N, N-dimethylformamide solution. This was used as another thermoplastic resin (D-1).

<製造例6:他の熱可塑性樹脂(D−2)の製造>
アクリロニトリル19部、スチレン53部および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(D−2)として用いた。
<Manufacturing Example 6: Production of Another Thermoplastic Resin (D-2)>
Acrylonitrile-styrene having a reduced viscosity of 0.65 dl / g measured at 25 ° C. from an N, N-dimethylformamide solution obtained by polymerizing 19 parts of acrylonitrile, 53 parts of styrene and 28 parts of N-phenylmaleimide by a known continuous solution polymerization. A −N—phenylmaleimide ternary copolymer was obtained. This was used as another thermoplastic resin (D-2).

「カーボンブラック(B)」
(B−1)越谷化成工業(株)製“RB−92995S”。
(B−2)レジノカラー工業(株)製“ABF−TT2351−G”。
(B−3)マエダ化成(株)製“DBSP−3687HC”。
(B−4)オリオン・エンジニアドカーボンズ(株)製“FW285”。
(B−5)キャボットジャパン(株)製“BP2000”。
(B−6)三菱化学(株)製“#44”。
"Carbon black (B)"
(B-1) "RB-92995S" manufactured by Koshiya Kasei Kogyo Co., Ltd.
(B-2) "ABF-TT2351-G" manufactured by Regino Color Industry Co., Ltd.
(B-3) "DBSP-3387HC" manufactured by Maeda Kasei Co., Ltd.
(B-4) "FW285" manufactured by Orion Engineered Carbons Co., Ltd.
(B-5) "BP2000" manufactured by Cabot Japan Co., Ltd.
(B-6) "# 44" manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation.

「実施例1〜8、比較例1〜5」
表1〜3に示す種類および量のグラフト共重合体(C)、他の熱可塑性樹脂(D)およびカーボンブラック(B)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。得られた混合物を、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250℃にて溶融混練した後、ペレタイザーにてペレット化してペレット状の熱可塑性樹脂組成物を得た。
得られた熱可塑性樹脂組成物について、前記の手順で耐衝撃性、レーザー溶着外観、振動溶着外観、熱板溶着外観および色調を評価した。これらの結果を表1〜3に示す。
また、各例で使用したカーボンブラック(B)の二次粒子の特性(体積平均粒子径、粒子径800nm以上の二次粒子の割合、粒子径分布から求めたMの値)を表1〜3に併記する。
"Examples 1 to 8, Comparative Examples 1 to 5"
The types and amounts of graft copolymers (C), other thermoplastics (D) and carbon black (B) shown in Tables 1 to 3, 1 part of ethylene bisstearylamide, and silicone oil SH200 (Toray Dow Corning). 0.2 parts of ADEKA STAB AO-60 (manufactured by ADEKA Corporation) and 0.4 parts of ADEKA STAB LA-57 (manufactured by ADEKA Corporation) were mixed using a Henschel mixer. The obtained mixture is melt-kneaded at 250 ° C. using a screw extruder (manufactured by Japan Steel Works, Ltd., TEX-30α twin-screw extruder), and then pelletized with a pelletizer to form pellets of thermoplastic. A resin composition was obtained.
The obtained thermoplastic resin composition was evaluated for impact resistance, laser welding appearance, vibration welding appearance, hot plate welding appearance and color tone by the above procedure. These results are shown in Tables 1-3.
Tables 1 to 3 show the characteristics of the secondary particles of carbon black (B) used in each example (volume average particle size, ratio of secondary particles having a particle size of 800 nm or more, and the value of M obtained from the particle size distribution). It is also written in.

Figure 0006955070
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Figure 0006955070
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表1〜3に示すように、各実施例で得られた熱可塑性樹脂組成物からは、耐衝撃性、レーザー溶着外観、振動溶着外観、熱板溶着外観および色調に優れた成形品が得られた。
一方、各比較例の場合、成形品の耐衝撃性、レーザー溶着外観、振動溶着外観、熱板溶着外観および色調のいずれか一以上の項目に劣る結果となった。
具体的には、比較例1の場合、カーボンブラック(B)の二次粒子全体に対する粒子径800nm以上の二次粒子の割合が20%以上であるため、レーザー溶着外観が劣っていた。
比較例2の場合、カーボンブラック(B)の二次粒子の体積平均粒子径が200nm未満であるため、レーザー溶着外観が劣っていた。
比較例3の場合、カーボンブラック(B)の含有量が少なかっため、レーザー溶着外観および色調が劣っていた。
比較例4の場合、カーボンブラック(B)の含有量が多かっため、耐衝撃性およびレーザー溶着外観が劣っていた。
比較例5の場合、グラフト共重合体(C)を含有しなかったため、耐衝撃性、レーザー溶着外観、振動溶着外観および熱板溶着外観が劣っていた。
As shown in Tables 1 to 3, from the thermoplastic resin compositions obtained in each example, molded products having excellent impact resistance, laser welding appearance, vibration welding appearance, hot plate welding appearance and color tone can be obtained. rice field.
On the other hand, in the case of each comparative example, the result was inferior to any one or more of the impact resistance of the molded product, the laser welding appearance, the vibration welding appearance, the hot plate welding appearance and the color tone.
Specifically, in the case of Comparative Example 1, the ratio of the secondary particles having a particle diameter of 800 nm or more to the entire secondary particles of carbon black (B) was 20% or more, so that the laser welding appearance was inferior.
In the case of Comparative Example 2, since the volume average particle diameter of the secondary particles of carbon black (B) was less than 200 nm, the appearance of laser welding was inferior.
In the case of Comparative Example 3, since the content of carbon black (B) was small, the laser welded appearance and color tone were inferior.
In the case of Comparative Example 4, since the content of carbon black (B) was large, the impact resistance and the laser welded appearance were inferior.
In the case of Comparative Example 5, since the graft copolymer (C) was not contained, the impact resistance, the laser welding appearance, the vibration welding appearance and the hot plate welding appearance were inferior.

本発明によれば、色調、およびレーザー溶着、振動溶着または熱板溶着による溶着後の外観に優れ、さらに樹脂部材として十分な耐衝撃性を有した成形品を得ることができる熱可塑性樹脂組成物を提供することができる。特に成形品の色調とレーザー溶着後の外観とのバランスは、従来知られている熱可塑性樹脂組成物では得られない非常に高いレベルであり、灯具・内装・外装などの車両用部品、OA機器や家電部品、医療用器具、各種工業用材料としての利用価値は極めて高い。 According to the present invention, a thermoplastic resin composition capable of obtaining a molded product having excellent color tone and appearance after welding by laser welding, vibration welding or hot plate welding and having sufficient impact resistance as a resin member. Can be provided. In particular, the balance between the color tone of the molded product and the appearance after laser welding is at a very high level that cannot be obtained with the conventionally known thermoplastic resin compositions, and vehicle parts such as lighting fixtures, interiors, and exteriors, and OA equipment. The utility value as a home appliance part, medical equipment, and various industrial materials is extremely high.

Claims (9)

熱可塑性樹脂(A)と、カーボンブラック(B)とを混合し、溶融混錬する、熱可塑性樹脂組成物の製造方法であって、
前記熱可塑性樹脂(A)は、ゴム状重合体にビニル系重合体がグラフトされたグラフト共重合体(C)と前記グラフト共重合体(C)以外の他の熱可塑性樹脂(D)とからなり、
前記カーボンブラック(B)は、N−メチルピロリドンを分散媒とする0.04質量%分散液について動的光散乱法により測定される体積基準の粒子径分布において、二次粒子の体積平均粒子径が200nm以上であり、二次粒子全体に対する粒子径800nm以上の二次粒子の割合が20体積%未満であり、
前記カーボンブラック(B)の含有量が、前記熱可塑性樹脂(A)100質量部に対して0.1〜3.0質量部であることを特徴とする熱可塑性樹脂組成物の製造方法。
A method for producing a thermoplastic resin composition, in which a thermoplastic resin (A) and carbon black (B) are mixed and melt-kneaded.
The thermoplastic resin (A) is composed of a graft copolymer (C) in which a vinyl-based polymer is grafted on a rubber-like polymer and a thermoplastic resin (D) other than the graft copolymer (C). Naru,
The carbon black (B) has a volume average particle diameter of secondary particles in a volume-based particle diameter distribution measured by a dynamic light scattering method for a 0.04 mass% dispersion liquid using N-methylpyrrolidone as a dispersion medium. Is 200 nm or more, and the ratio of the secondary particles having a particle diameter of 800 nm or more to the entire secondary particles is less than 20% by volume.
A method for producing a thermoplastic resin composition, wherein the content of the carbon black (B) is 0.1 to 3.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the thermoplastic resin (A).
前記カーボンブラック(B)の前記体積基準の粒子径分布において累積値が10%となる粒子径を10%累積粒子径(d10)、前記累積値が50%となる粒子径を50%累積粒子径(d50)、前記累積値が90%となる粒子径を90%累積粒子径(d90)としたときに、下式(1)で求められるMが下式(2)を満たす、請求項1に記載の熱可塑性樹脂組成物の製造方法。
M=(d90−d10)/d50 ・・・(1)
1.5≦M≦2.5 ・・・(2)
In the volume-based particle size distribution of the carbon black (B), the particle size having a cumulative value of 10% is 10% cumulative particle size (d10), and the particle size having a cumulative value of 50% is 50% cumulative particle size. (D50), claim 1, when the particle size at which the cumulative value is 90% is 90% cumulative particle size (d90), M obtained by the following formula (1) satisfies the following formula (2). The method for producing a thermoplastic resin composition according to the above.
M = (d90-d10) / d50 ... (1)
1.5 ≤ M ≤ 2.5 ... (2)
前記ゴム状重合体が粒状である、請求項1または2に記載の熱可塑性樹脂組成物の製造方法。 The method for producing a thermoplastic resin composition according to claim 1 or 2, wherein the rubber-like polymer is granular. 前記ゴム状重合体の体積平均粒子径が0.1〜1μmである、請求項3に記載の熱可塑性樹脂組成物の製造方法。 The method for producing a thermoplastic resin composition according to claim 3, wherein the rubber-like polymer has a volume average particle size of 0.1 to 1 μm. 前記ゴム状重合体がブタジエン系ゴム、アクリル系ゴム、またはそれらの複合ゴムである、請求項1〜4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。 The method for producing a thermoplastic resin composition according to any one of claims 1 to 4, wherein the rubber-like polymer is a butadiene rubber, an acrylic rubber, or a composite rubber thereof. 前記ゴム状重合体のゲル含有量が50〜99質量%である、請求項1〜5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。 The method for producing a thermoplastic resin composition according to any one of claims 1 to 5, wherein the gel content of the rubber-like polymer is 50 to 99% by mass. 前記ゴム状重合体が、ビニル系単量体に基づく構成単位から構成され、
前記ビニル系単量体が、芳香族ビニル化合物、(メタ)アクリル酸アルキルエステル、およびシアン化ビニル化合物からなる群から選ばれる少なくとも1種である、請求項1〜6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。
The rubber-like polymer is composed of a structural unit based on a vinyl-based monomer.
The invention according to any one of claims 1 to 6, wherein the vinyl-based monomer is at least one selected from the group consisting of an aromatic vinyl compound, a (meth) acrylic acid alkyl ester, and a vinyl cyanide compound. Method for producing a thermoplastic resin composition.
前記グラフト共重合体(C)が、前記ゴム状重合体の存在下でビニル系単量体を重合して得られたものである、請求項1〜7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。 The thermoplastic according to any one of claims 1 to 7, wherein the graft copolymer (C) is obtained by polymerizing a vinyl-based monomer in the presence of the rubber-like polymer. A method for producing a resin composition. 請求項1〜8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り熱可塑性樹脂組成物を製造し、前記熱可塑性樹脂組成物を成形する、成形品の製造方法。 A method for producing a molded product, wherein the thermoplastic resin composition is produced by the method for producing a thermoplastic resin composition according to any one of claims 1 to 8, and the thermoplastic resin composition is molded.
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