JP7201880B1 - 熱可塑性樹脂組成物 - Google Patents
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Abstract
Description
[1](A)ポリエステル系エラストマー、(B)ゴム含有重合体及び(C)共重合体を含む熱可塑性樹脂組成物であって、下記条件(1)~(4)を満足する熱可塑性樹脂組成物。
(1)(A)ポリエステル系エラストマーの含有量が、(A)ポリエステル系エラストマー、(B)ゴム含有重合体及び(C)共重合体の合計100質量%中、10~50質量%。
(2)(B)ゴム含有重合体の含有量が、(A)ポリエステル系エラストマー、(B)ゴム含有重合体及び(C)共重合体の合計100質量%中、5~40質量%。
(3)(C)共重合体が、芳香族ビニル系単量体とその他の単官能性ビニル系単量体との共重合体。
(4)(C)共重合体の含有量が、(A)ポリエステル系エラストマー、(B)ゴム含有重合体及び(C)共重合体の合計100質量%中、10~70質量%。
[2](A)ポリエステル系エラストマー、(B)ゴム含有重合体、(C)共重合体及び(D)ポリオルガノシロキサン系改質剤を含む熱可塑性樹脂組成物であって、下記条件(1)~(6)を満足する熱可塑性樹脂組成物。
(1)(A)ポリエステル系エラストマーの含有量が、(A)ポリエステル系エラストマー、(B)ゴム含有重合体及び(C)共重合体の合計100質量%中、10~50質量%。
(2)(B)ゴム含有重合体の含有量が、(A)ポリエステル系エラストマー、(B)ゴム含有重合体及び(C)共重合体の合計100質量%中、5~40質量%。
(3)(C)共重合体が、芳香族ビニル系単量体とその他の単官能性ビニル系単量体との共重合体。
(4)(C)共重合体の含有量が、(A)ポリエステル系エラストマー、(B)ゴム含有重合体及び(C)共重合体の合計100質量%中、10~70質量%。
(5)(D)ポリオルガノシロキサン系改質剤が、熱分解ガスクロマトグラフィ質量分析法を用いて測定した環状シロキサン4量体及び5量体の含有量が200ppm以下。
(6)(D)ポリオルガノシロキサン系改質剤の含有量が、(A)ポリエステル系エラストマー、(B)ゴム含有重合体及び(C)共重合体の合計100質量部に対して、0.5~10質量部。
[3](E)グリシジル基含有単量体とその他の単量体との共重合体を、(A)ポリエステル系エラストマー、(B)ゴム含有重合体及び(C)共重合体の合計100質量部に対して、0.1~5質量部含有することを特徴とする[1]又は[2]に記載の熱可塑性樹脂組成物。
[4](C)共重合体が、芳香族ビニル系単量体と、シアン化ビニル系単量体及び/又はマレイミド系単量体を含む共重合体を含むことを特徴とする[1]~[3]のいずれか1項に記載の熱可塑性樹脂組成物。
[5](A)ポリエステル系エラストマーが、芳香族ポリエステルをハードセグメントとし、脂肪族ポリエーテルをソフトセグメントとする芳香族ポリエステル脂肪族ポリエーテル型ポリエステルエラストマーであることを特徴とする[1]~[4]のいずれか1項に記載の熱可塑性樹脂組成物。
[6](B)ゴム含有重合体が、共役ジエン系ゴムを含むことを特徴とする[1]~[5]のいずれか1項に記載の熱可塑性樹脂組成物。
[7]シボ加工用である、[1]~[6]のいずれか1項に記載の熱可塑性樹脂組成物。
[8][1]~[7]のいずれか1項に記載の熱可塑性樹脂組成物からなるシボ加工された成形品。
三角フラスコにグラフト重合体を約2g、アセトンを60ml投入し、24時間浸漬させた。その後、遠心分離器を用いて15,000rpmで30分間、遠心分離することで可溶部と不溶部に分離する。不溶分は、真空乾燥により常温で一昼夜乾燥させることで得られる。可溶分は、アセトン可溶部をメタノールに沈殿させ、真空乾燥により常温で一昼夜乾燥させることで得られる。
グラフト率
グラフト率(%)=(X―Y)/Y×100
X:真空乾燥後のアセトン不溶分量(g)
Y:グラフト重合体中のゴム状重合体量(g)
アセトン可溶分の還元粘度(dl/g)
アセトン可溶分をN,N-ジメチルホルムアミドに溶解し、0.4g/100mlの濃度の溶液とした後、キャノンフェンスケ型粘度管を用い30℃で測定した流下時間より還元粘度を求める。
ポリオルガノシロキサン系改質剤中の環状シロキサン4量体及び5量体の含有量は、熱分解ガスクロマトグラフィ質量分析計(以下、Py GC-MSと称する場合がある)で測定し、得られた環状シロキサン4量体及び5量体の面積をサンプル量で除した値である。
<Py GC-MS測定条件>
熱分解装置:フロンティアラボ製EGA/PY-3030D
GC-MS装置:アジレント・テクノロジー製Agilent7890A、Agilent5975C
カラム:Ultra ALLOY-5
マイクロジェット・クライオトラップ:フロンティアラボ製MJT-1030E
オーブン温度:70→320℃(20℃/min)(10minホールド)
注入口温度:320℃
GCインターフェース温度:320℃
キャリアーガス:ヘリウム
スプリット比:1/150
サンプル量:3mg
ガス発生条件:230℃で6分間
各実施例及び比較例で得られたペレットを、射出成形機でシボ試験片(縦×横×厚み=210mm×100mm×3mm、シボパターンGR-004 100%)を射出成形機((株)日本製鋼所製「J-180ADS」)を用い、射出速度20mm/min、保圧50MPaで成形した。得られた試験片を光沢度計(日本電色株式会社製VG-7000)を用いて測定角75°で評価した。そして、以下の判断基準で金型転写性を評価した。
○(良好):光沢度7未満
×(不可):光沢度7以上
各実施例及び比較例で得られたペレットを、射出成形機でシボ試験片(縦×横×厚み=210mm×100mm×3mm、シボパターンGR-004 100%)を射出成形機((株)日本製鋼所製「J-180ADS」)を用い、射出速度20mm/min、保圧50MPaで成形した。得られた試験片を温度23℃、湿度50%の恒温室に24時間静置した後に、往復摩耗試験機(新東科学株式会社製 HEIDON Type30s)を用いて、下記条件にて試験を実施した。目視及び上記の光沢度計によって評価を行った。そして、以下の判断基準で耐傷性を評価した。
相手材:ガーゼ
荷重:500g
試験幅:30mm
速度:2520mm/min
往復回数:2000回
○(良好):試験箇所のシボ表面に光沢感がない。
×(不可):試験箇所のシボ表面に光沢感がある。
各実施例及び比較例で得られたペレットを、射出成形機でシボ試験片(縦×横×厚み=210mm×100mm×3mm、シボパターンGR-004 100%)を射出成形機((株)日本製鋼所製「J-180ADS」)を用い、射出速度20mm/min、保圧50MPaで成形した。そして、以下の判断基準で表面外観を評価した。
○(良好):表面外観不良なし。
×(不可):フローマークやシルバーなど著しい表面外観不良発生。
ISO294に準拠して試験片を作成し、耐衝撃性の測定をした。耐衝撃性はISO179に準拠し、ノッチ付きシャルピー衝撃強さを測定した。そして、以下の判断基準で耐衝撃性を評価した。
○(良好):6kJ/m2以上
×(不可):6kJ/m2未満
(A-1)ハードセグメント:芳香族ポリエステル、ソフトセグメント:脂肪族ポリエーテルであるポリエステル系エラストマー(東洋紡株式会社製 商品名「ペルプレンE-450B」)
(A-2)ハードセグメント:芳香族ポリエステル、ソフトセグメント:脂肪族ポリエーテルであるポリエステル系エラストマー(東洋紡株式会社製 商品名「ペルプレンP-150B」)
(A-3)ハードセグメント:芳香族ポリエステル、ソフトセグメント:脂肪族ポリエステルであるポリエステル系エラストマー(東洋紡株式会社製 商品名「ペルプレンS-3001」)
(PBT)ポリブチレンテレフタレート樹脂(三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社製 商品名「ノバデュラン5020」)
(TPO)オレフィン系エラストマー(住友化学株式会社製 商品名「ESPOLEX3675」)
(B)ガラスリアクターに、凝集肥大化スチレン-ブタジエンゴムラテックス(スチレン5質量%、ブタジエン95質量%、質量平均粒子径440nm)を固形分換算で60質量部仕込み、撹拌を開始させ、窒素置換を行った。窒素置換後、槽内を昇温し65℃に到達したところで、ブドウ糖0.06質量部、無水ピロリン酸ナトリウム0.03質量部及び硫酸第1鉄0.001質量部を脱イオン水10質量部に溶解した水溶液を添加した後に、70℃に昇温した。その後、アクリロニトリル10質量部、スチレン30質量部、ターシャリードデシルメルカプタン0.3部、t-ブチルハイドロパーオキサイド0.1質量部の混合液及びオレイン酸カリウム1.0質量部(固形分換算)を脱イオン水20質量部に溶解した乳化剤水溶液を4時間かけて連続的に滴下した。滴下後、3時間保持してグラフト重合体ラテックスを得た。その後、塩析、脱水、乾燥し、(B)グラフト重合体のパウダーを得た。得られた(B)グラフト重合体のグラフト率は42%、アセトン可溶部の還元粘度は0.28dl/gであった。また、上記凝集肥大化スチレン-ブタジエンゴムラテックスの質量平均粒子径は下記のように求めた。四酸化オスミウム(OsO4)で染色し、乾燥後に透過型電子顕微鏡で写真撮影した。画像解析処理装置(装置名:旭化成(株)製IP-1000PC)を用いて800個のゴム粒子の面積を計測し、その円相当径(直径)を求め、質量平均粒子径を算出した。
(C-1)スチレン・アクリロニトリル共重合体(AS樹脂):公知の塊状重合法により、スチレン75質量部、アクリロニトリル25質量部からなる共重合体を得た。還元粘度は0.58dl/gであった。
(C-2)アクリロニトリル・スチレン・N-フェニルマレイミド共重合体(イミド系樹脂、還元粘度0.57dl/g)
(D-1)ABS樹脂とポリオルガノシロキサンの混合物(株式会社ヘキサケミカル製 商品名「ML-430」)、環状シロキサン4量体及び5量体の含有量:30ppm
(D-2)ポリジメチルシロキサンをシリカに担持させたパウダー(東レ・ダウコーニング株式会社製 商品名「DOW CORNING 4-7081」)、環状シロキサン4量体及び5量体の含有量:60ppm
(D’-1)ポリエステル変性ポリジメチルシロキサン(エボニック株式会社製 商品名「TEGOMER H-Si6440P」、環状シロキサン4量体及び5量体の含有量:290ppm
(D’-2)AS樹脂とポリジメチルシロキサンの混合物(東レ・ダウコーニング株式会社製 商品名「MB50-008」)、環状シロキサン4量体及び5量体の含有量:1760ppm
(E)エチレン・グリシジルメタクリレート共重合体(質量比=88/12)(住友化学株式会社製 商品名「ボンドファースト BF-E」)
(A)ポリエステル系エラストマー、(B)ゴム含有重合体、(C)共重合体及び(E)共重合体を表1、2に記載の配合割合(質量部)で混合した後、シリンダー温度230℃に設定したφ26mmの2軸押出機にて主スクリュー回転数300rpm、吐出量25kg/hrの条件で溶融混練し、ペレット化した。得られたペレットを用いて各種物性評価を実施した。結果を表1、2に示す。
・比較例1、2は、(A)ポリエステル系エラストマーの含有量が本願規定の下限量に達しないため、金型転写性に劣るものであった。
・比較例3は、(A)ポリエステル系エラストマーの含有量が本願規定の上限量を超えるため、表面外観に劣るものであった。
・比較例4は、(A)ポリエステル系エラストマーの代わりにポリブチレンテレフタレート樹脂を用いたものであり、金型転写性に劣るものであった。
・比較例5は、(A)ポリエステル系エラストマーの代わりにオレフィン系エラストマーを用いたものであり、耐衝撃性に劣るものであった。
・比較例6は、(B)ゴム含有重合体の含有量が本願規定の下限量に達しないため、耐衝撃性に劣るものであった。
・比較例7は、(B)ゴム含有重合体の含有量が本願規定の上限量を超えるため、表面外観に劣るものであった。
・比較例8は、(C)共重合体の含有量が本願規定の下限量に達しないため、金型転写性と表面外観に劣るものであった。
・比較例9は、(C)共重合体の含有量が本願規定の上限量を超えるため、耐衝撃性に劣るものであった。
(A)ポリエステル系エラストマー、(B)ゴム含有重合体、(C)共重合体及び(D)ポリオルガノシロキサン系改質剤、(E)グリシジル基含有単量体とその他の単量体との共重合体を表3、4に記載の配合割合(質量部)で混合した後、シリンダー温度230℃に設定したφ26mmの2軸押出機にて主スクリュー回転数300rpm、吐出量25kg/hrの条件で溶融混練し、ペレット化した。得られたペレットを用いて各種物性評価を実施した。結果を表3、4に示す。
・比較例10、11は、(A)ポリエステル系エラストマーの含有量が本願規定の下限量に達しないため、金型転写性に劣るものであった。
・比較例12は、(A)ポリエステル系エラストマーの含有量が本願規定の上限量を超えるため、表面外観に劣るものであった。
・比較例13は、(A)ポリエステル系エラストマーの代わりにポリブチレンテレフタレート樹脂を用いたものであり、金型転写性に劣るものであった。
・比較例14は、(A)ポリエステル系エラストマーの代わりにオレフィン系エラストマーを用いたものであり、耐衝撃性と耐傷性に劣るものであった。
・比較例15は、(B)ゴム含有重合体の含有量が本願規定の下限量に達しないため、耐衝撃性に劣るものであった。
・比較例16は、(B)ゴム含有重合体の含有量が本願規定の上限量を超えるため、耐傷性に劣るものであった。
・比較例17は、(C)共重合体の含有量が本願規定の下限量に達しないため、金型転写性と耐傷性に劣るものであった。
・比較例18は、(C)共重合体の含有量が本願規定の上限量を超えるため、耐衝撃性に劣るものであった。
・比較例19は、(D)ポリオルガノシロキサン系改質剤が本願規定の下限量に達しないため、耐傷性に劣るものであった。
・比較例20は、(D)ポリオルガノシロキサン系改質剤が本願規定の上限量を超えるため、表面外観に劣るものであった。
・比較例21は、ポリオルガノシロキサン系改質剤の環状シロキサン4量体及び5量体の含有量が本願規定を超えるため、耐傷性に劣るものであった。
・比較例22は、ポリオルガノシロキサン系改質剤の環状シロキサン4量体及び5量体の含有量が本願規定を超えるため、表面外観に劣るものであった。
Claims (7)
- (A)ポリエステル系エラストマー、(B)ゴム含有重合体、(C)共重合体を含む熱可塑性樹脂組成物であり、
(A)ポリエステルエラストマーは、ハードセグメントが芳香族ポリエステルで、ソフトセグメントが脂肪族ポリエーテル又は脂肪族ポリエステルであり、
(B)ゴム含有重合体は、ゴム質重合体、及び/又はゴム質重合体とグラフト成分とを含むグラフト重合体からなり、前記ゴム質重合体は、共役ジエン系ゴム、エチレン-プロピレン系ゴム及びアクリル系ゴムからなる群から選択される少なくとも1種であり、
熱可塑性樹脂組成物中のアクリル系樹脂の含有量が10質量%以下であり、
下記条件(1)~(4)を満足し、シボ加工用である、熱可塑性樹脂組成物。
(1)(A)ポリエステル系エラストマーの含有量が、(A)ポリエステル系エラストマー、(B)ゴム含有重合体及び(C)共重合体の合計100質量%中、20~50質量%
(2)(B)ゴム含有重合体の含有量が、(A)ポリエステル系エラストマー、(B)ゴム含有重合体及び(C)共重合体の合計100質量%中、5~40質量%
(3)(C)共重合体が、芳香族ビニル系単量体とその他の単官能性ビニル系単量体との共重合体
(4)(C)共重合体の含有量が、(A)ポリエステル系エラストマー、(B)ゴム含有重合体及び(C)共重合体の合計100質量%中、10~70質量% - (A)ポリエステル系エラストマー、(B)ゴム含有重合体、(C)共重合体及び(D)ポリオルガノシロキサン系改質剤を含む熱可塑性樹脂組成物であり、
(A)ポリエステルエラストマーは、ハードセグメントが芳香族ポリエステルで、ソフトセグメントが脂肪族ポリエーテル又は脂肪族ポリエステルであり、
(B)ゴム含有重合体は、ゴム質重合体、及び/又はゴム質重合体とグラフト成分とを含むグラフト重合体からなり、前記ゴム質重合体は、共役ジエン系ゴム、エチレン-プロピレン系ゴム及びアクリル系ゴムからなる群から選択される少なくとも1種であり、
前記熱可塑性樹脂組成物中のアクリル系樹脂の含有量が10質量%以下であり、
下記条件(1)~(6)を満足し、シボ加工用である、熱可塑性樹脂組成物。
(1)(A)ポリエステル系エラストマーの含有量が、(A)ポリエステル系エラストマー、(B)ゴム含有重合体及び(C)共重合体の合計100質量%中、20~50質量%
(2)(B)ゴム含有重合体の含有量が、(A)ポリエステル系エラストマー、(B)ゴム含有重合体及び(C)共重合体の合計100質量%中、5~40質量%
(3)(C)共重合体が、芳香族ビニル系単量体とその他の単官能性ビニル系単量体との共重合体
(4)(C)共重合体の含有量が、(A)ポリエステル系エラストマー、(B)ゴム含有重合体及び(C)共重合体の合計100質量%中、10~70質量%
(5)(D)ポリオルガノシロキサン系改質剤は、熱分解ガスクロマトグラフィ質量分析法を用いて測定した環状シロキサン4量体及び5量体の含有量が200ppm以下
(6)(D)ポリオルガノシロキサン系改質剤の含有量が、(A)ポリエステル系エラストマー、(B)ゴム含有重合体及び(C)共重合体の合計100質量部に対して、0.5~10質量部 - (E)グリシジル基含有単量体とその他の単量体との共重合体を、(A)ポリエステル系エラストマー、(B)ゴム含有重合体及び(C)共重合体の合計100質量部に対して、0.1~5質量部含有することを特徴とする請求項1又は2に記載の熱可塑性樹脂組成物。
- (C)共重合体が、芳香族ビニル系単量体と、シアン化ビニル系単量体及び/又はマレイミド系単量体を含む共重合体を含むことを特徴とする請求項1~3のいずれか1項に記載の熱可塑性樹脂組成物。
- (A)ポリエステル系エラストマーが、芳香族ポリエステルをハードセグメントとし、脂肪族ポリエーテルをソフトセグメントとする芳香族ポリエステル脂肪族ポリエーテル型ポリエステルエラストマーであることを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の熱可塑性樹脂組成物。
- (B)ゴム含有重合体が、共役ジエン系ゴムを含むことを特徴とする請求項1~5のいずれか1項に記載の熱可塑性樹脂組成物。
- 請求項1~6のいずれか1項に記載の熱可塑性樹脂組成物からなるシボ加工された成形品。
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