JPH05320495A

JPH05320495A - 自動車ランプ用反射板

Info

Publication number: JPH05320495A
Application number: JP12452392A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Okada; 研一岡田; Keiichi Nakazawa; 桂一中沢
Original assignee: Asahi Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Asahi Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 1992-05-18
Filing date: 1992-05-18
Publication date: 1993-12-03

Abstract

(57)【要約】【構成】加熱変形温度が１４０℃以上で且つ１２０℃
熱水下２０００時間での引張強度保持率が７５％以上で
あることを特長とするポリフェニレンエーテル系樹脂を
主体とする熱可塑性樹脂組成物から成型された自動車ラ
ンプ用反射板。【効果】優れた耐熱性を有し、かつ成形加工性に優れ
ており、耐加水分解性に優れた自動車ランプ用反射板を
得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、優れた耐熱性を有し、
かつ成形加工性に優れており、耐加水分解性に優れた自
動車ランプ用反射板に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、自動車向けオール樹脂製ヘッドラ
ンプの普及が急速に進んでいる。樹脂製ヘッドランプは
従来のホウケイ酸ガラス製ランプに比べて成形性が良
く、７割以上も軽くなる。特に最近では、自動車フロン
トデザインの意匠化進展にともない曲面を駆使したスタ
イルが増え、これに対応してヘッドランプ形状も高度な
加工性が要求されるようになり、中級グレード車種を中
心に普及が進んでいる。加えてＣＡＦＥ（メーカー別平
均燃料消費率）規制から生じた車体軽量化問題が絡んで
普及拡大に拍車をかけている。

【０００３】従来の樹脂製材料はポリカーボネートが主
流であるが、ランプの発熱により反射板表面は高温多湿
状態となり具体的には１４０〜１５０℃９５％ＲＨとい
った環境にさらされる。従来のポリカーボネート製ラン
プ用反射板では耐熱性が不十分で、且つ加水分解性に劣
り、メッキが膨れたり、変形したり十分満足できるもの
ではなかった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記のような高温多湿
の条件で使用できる耐熱性、耐加水分解性の良好な自動
車ランプ用反射板に適した材料が望まれている。本発明
の目的はポリフェニレンエーテル樹脂を主体とした自動
車ランプ用反射板を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは上記目的を
達成すべく鋭意検討した結果、ポリフェニレンエーテル
系樹脂の優れた耐熱性、耐加水分解性を生かし、自動車
ランプ用反射板が得られることを見出し、本発明に至っ
たものである。即ち、本発明は、加熱変形温度が１４０
℃以上でかつ１２０℃熱水下２０００時間での引張強度
保持率が７５％以上であることを特徴とするポリフェニ
レンエーテル系樹脂を主体とする熱可塑性樹脂組成物か
ら成形された自動車ランプ用反射板であり、該熱可塑性
樹脂組成物が成分（Ｉ）ポリフェニレンエーテル系樹脂
６０〜１００重量％、成分（ＩＩ）芳香族ビニル化合物
系重合体及びその共重合体４０〜０重量％、１００重量
部に対し、成分（ＩＩＩ）ブロック共重合０〜３０重量
部からなり、該熱可塑性樹脂組成物から成形された自動
車ランプ用反射板に関するものである。

【０００６】本発明で用いるポリフェニレンエーテル系
樹脂とは、次に示す一般式（１）、

【０００７】

【化１】

【０００８】（式中、Ｒ1 ，Ｒ2 ，Ｒ3 ，Ｒ4 ，Ｒ5 ，
Ｒ6 は炭素１〜４のアルキル基、アリール基、ハロゲ
ン、水素等の一価の残基であり、Ｒ5 ，Ｒ6 は同時に水
素ではない）を繰り返し単位とし、構成単位が一般式
（１）の〔ａ〕及び〔ｂ〕からなる単独重合体、あるい
は共重合体が使用できる。ポリフェニレンエーテル系樹
脂の単独重合体の代表例としては、ポリ（２，６−ジメ
チル−１，４−フェニレン）エーテル、ポリ（２−メチ
ル−６−エチル１，４−フェニレン）エーテル、ポリ
（２，６−ジエチル−１，４−フェニレン）エーテル、
ポリ（２−エチル−６−ｎ−プロピル−１，４−フェニ
レン）エーテル、ポリ（２，６−ジ−ｎ−プロピル−
１，４−フェニレン）エーテル、ポリ（２−メチル−６
−ｎ−ブチル−１，４−フェニレン）エーテル、ポリ
（２−エチル−６−イソプロピル−１，４−フェニレ
ン）エーテル、ポリ（２−メチル−６−クロロエチル−
１，４−フェニレン）エーテル、ポリ（２−メチル−６
−ヒドロキシエチル−１，４−フェニレン）エーテル、
ポリ（２−メチル−６−クロロエチル−１，４−フェニ
レン）エーテル等のホモポリマーが挙げられる。

【０００９】ポリフェニレンエーテル共重合体は、２，
６−ジメチルフェノールと２，３，６−トリメチルフェ
ノールとの共重合体あるいはｏ−クレゾールとの共重合
体あるいは２，３，６−トリメチルフェノール及びｏ−
クレゾールとの共重合体等、ポリフェニレンエーテル構
造を主体としてなるポリフェニレンエーテル共重合体を
包含する。

【００１０】また、本発明のポリフェニレンエーテル系
樹脂中には、本発明の主旨に反しない限り、従来ポリフ
ェニレンエーテル樹脂中に存在させてもよいことが提案
されている他の種々のフェニレンエーテルユニットを部
分構造として含んでいても構わない。少量共存させるこ
とが提案されているものの例としては、特願昭６３−１
２６９８号公報及び特開昭６３−３０１２２２号公報に
記載されている、２−（ジアルキルアミノメチル）−６
−メチルフェニレンエーテルユニットや、２−（Ｎ−ア
ルキル−Ｎ−フェニルアミノメチル）−６−メチルフェ
ニレンエーテルユニット等が挙げられる。

【００１１】また、ポリフェニレンエーテル樹脂の主鎖
中にジフェノキノン等が少量結合したものも含まれる。
さらに、例えば特開平２−２７６８２３号公報、特開昭
６３−１０８０５９号公報、特開昭５９−５９７２４号
公報等に記載されている、炭素−炭素二重結合を持つ化
合物により変性されたポリフェニレンエーテルも含む。

【００１２】本発明に用いるポリフェニレンエーテル樹
脂の分子量としては、数平均分子量で１，０００〜１０
０，０００である。その好ましい範囲は、約６，０００
〜６０，０００のものである。本発明中の数平均分子量
とは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーによ
り、標準ポリスチレンの検量線を用いて求めたポリスチ
レン換算の数平均分子量である。

【００１３】全組成物中のポリフェニレンエーテル樹脂
の量は、自動車ランプ用反射板を成形できる範囲であれ
ばその使用条件に耐えられるかぎり十分である。自動車
ランプ用反射板は成形後メッキされるものが大半であ
り、特にメッキ特性すなわちメッキとポリフェニレンエ
ーテル樹脂との接着性およびメッキ後の環境変化でのメ
ッキの外観などを保つためにはポリフェニレンエーテル
樹脂の含有量及びその構造が重要であることが鋭意研究
の結果判明した。そのの結果全組成物中のポリフェニレ
ンエーテル樹脂の含有量は７０％を超えることが好まし
く、さらに８０％を超えることが最も好ましい。ポリフ
ェニレンエーテル樹脂が７０％を超える場合、特に好ま
しいポリフェニレンエーテルとしては、例えば特開平２
−２７６８２３号公報、特開昭６３−１０８０５９号公
報、特開昭５９−５９７２４号公報等に記載されてい
る、炭素−炭素二重結合を持つ化合物により変性された
ポリフェニレンエーテルが挙げられる。

【００１４】次に、本発明に用いる芳香族ビニル化合物
系重合体及びその共重合体としては、スチレン、α−メ
チルスチレン、ビニルトルエン等の単独重合体、これら
の共重合体、他のエチレン性不飽和モノマーとの共重合
体等が挙げられる。また、これらの樹脂をエラストマー
で補強したビニル芳香族系の重合体でも良い。具体的な
コモノマーの例としては、α−メチルスチレン、アクリ
ロニトリル、メタクリロニトリル、アクリル酸エステル
類、メタクリル酸エステル類、無水マレイン酸、Ｎ−ア
ルキルマレイミド類、Ｎ−アリールマレイミド類、ビニ
ルオキサゾリン等がある。

【００１５】また、芳香族ビニル化合物共重合体の例と
しては、芳香族ビニル化合物と共役ジエンから成るブロ
ック共重合体、及びその水素添加物、芳香族ビニル化合
物−無水マレイン酸共重合体、芳香族ビニル化合物−ア
クリロニトリル共重合体、芳香族ビニル化合物−アクリ
ロニトリル−共役ジエン共重合体、芳香族ビニル化合物
−メチルメタクリレート共重合体等が挙げられる。

【００１６】その中でも好ましい物は、少なくとも１個
のビニル芳香族化合物重合体ブロックＡと少なくとも１
個のオレフィン化合物重合体ブロックＢからなるブロッ
ク共重合体であり、このブロック共重合体中のビニル芳
香族化合物重合体ブロックＡの含有量が１０重量％以上
９０重量％以下であり、しかもオレフィン化合物重合体
ブロックＢ中のオレフィン化合物の不飽和度が２０％以
下の芳香族ビニル化合物と共役ジエンから成るブロック
共重合体の水素添加物である。

【００１７】このブロック共重合体のオレフィン化合物
重合体ブロックとは、エチレン、プロピレン、１−ブテ
ン、イソブチレン等のモノオレフィン、あるいはブタジ
エン、イソプレン、１，３−ペンタジエン等の共役ジオ
レフィン、１，４−ヘキサジエン、ノルボルネン、ノル
ボルネン誘導体等の非共役ジオレフィンのうちから選ば
れた１種以上のオレフィン化合物が重合、あるいは共重
合した形態を有する重合体ブロックであり、しかも該ブ
ロックの不飽和度は２０％以下である。

【００１８】従って、オレフィン化合物重合体ブロック
の構成モノマーとして上記のジオレフィン類を用いた場
合には、該ブロック部分の不飽和度が２０％を超えない
程度まで水添等の方法により不飽和度を減らす処置が施
されていなければならない。また、オレフィン化合物重
合体ブロックには、その特性を損なわない範囲でビニル
芳香族化合物がランダムに共重合されていても良い。

【００１９】ビニル芳香族化合物重合体ブロックと共役
ジエン化合物を主体とする重合体ブロックとから構成さ
れてなるブロック共重合体（以後これを、「前駆体とし
てのブロック共重合体」と呼ぶ）を構成するビニル芳香
族化合物としては、スチレン、α−メチルスチレン、ビ
ニルトルエン等のうちから１種または２種以上が選ば
れ、中でもスチレンが特に好ましい。

【００２０】また共役ジエン化合物としては、ブタジエ
ン、イソプレン、１，３−ペンタジエン等のうちから１
種または２種以上選ばれ、中でもブタジエン及び／また
はイソプレンが特に好ましい。「前駆体としてのブロッ
ク共重合体」において、ビニル芳香族化合物の含有量と
共役ジエン化合物の含有量の重量比は、１０／９０〜９
０／１０の範囲が好ましく、１５／８５〜８５／１５の
範囲がさらに好ましい。

【００２１】上記ブロック共重合体は、数平均分子量が
２，０００〜５００，０００、好ましくは、２０，００
０〜３００，０００の範囲であり、また分子量分布（重
量平均分子量と数平均分子量の比）は１．０５〜１０の
範囲が好ましい。また、ブロック共重合体の分子構造
は、直鎖状、分枝状、放射状またはこれらの組み合わせ
などが挙げられる。この中で、直鎖状の構造の物がより
好ましい。

【００２２】「前駆体としてのブロック共重合体」の製
造方法としては、例えば特公昭３６−１９２８６号公
報、特公昭４３−１４９７９号公報、特公報４９−３６
９５７号公報、特公昭４８−２４２３号公報、特公昭４
８−４１０６号公報などに記載された方法が挙げられ
る。これらはすべて、炭化水素溶剤中でアニオン重合開
始剤として有機リチウム化合物等を用い、必要に応じて
ビニル化剤、カップリング剤等を用い、ビニル芳香族化
合物と共役ジエン化合物をブロック共重合する方法であ
る。

【００２３】上記の「前駆体としてのブロック共重合
体」を、公知の方法、例えば特公昭４２−８７０４号公
報に記載の方法で水添する事により、本発明で好ましく
用いられるブロック共重合体が得られる。これらのブロ
ック共重合体は、このままでも、また従来知られている
方法、例えば、無水マレイン酸等により変性して用いて
も良い。さらに、これらのブロック共重合体は、単独で
又は２種類以上で用いられる。

【００２４】本発明の樹脂組成物には、その特徴を損な
わない範囲で、帯電防止剤、無機フィラー、各種の安定
剤、可塑剤、難燃剤、顔料等を公知の方法に従い適宜添
加して用いる事ができる。本発明の樹脂組成物から、自
動車用ランプ反射板を成形する方法に関しては、特に限
定の必要はなく通常行われている射出成形機による成
形、または溶融プレスによる方法等が用いられる。

【００２５】

【実施例】以下、実施例によって本発明を具体的に説明
するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるも
のではない。なお、各測定は以下の条件により行った。 1 ポリマーの粘度；０．５％クロロホルム溶液を３０
℃の条件でウベローデ粘度管を用いて測定し、ηｓｐ／
ｃで表す。

【００２６】2 ゲルパーミエーションクロマトグラフ
ィー（以下ＧＰＣ）；東洋曹達工業（株）製ＨＬ−８０
２ＲＴＳで測定する。ＧＰＣにおける検量線は、標準
ポリスチレンを用いて作成したものを使用する。 3 熱変形温度；ＡＳＴＭＤ−６４８に準拠し、荷重
１８．６ｋｇ／ｃｍ²で測定する。

【００２７】4 耐熱水性；ＡＳＴＭＤ−６３８に準
拠して試験片を作製し、引張強度の測定を行う。オート
クレーブに水を張り、試験片を入れ、１２０℃に加熱し
て、２０００時間暴露した後、取り出し、引張強度を測
定する。暴露前の引張強度を１００としたときの保持率
で表す。

【００２８】未変性ポリフェニレンエーテル樹脂｛ｎ｝
の調製；原料及び未変性ポリ（２，６−ジメチル−１，
４−フェニレン）エーテル（以下ＰＰＥと略す）は、米
国特許４，７８８，２７７号明細書（特願昭６２−７７
５７０号）に記載されている方法に従って、ジブチルア
ミンの存在下に、２，６−キシレノールを酸化カップリ
ング重合して製造する。ηｓｐ／ｃ＝０．５４５の物が
得られた。

【００２９】変性ポリフェニレンエーテル樹脂｛ａ｝の
調製；ＰＰＥ（ηｓｐ／ｃ＝０．５４５）１００重量部
に対して、無水マレイン酸２重量部、パーブチルＤ０．
５重量部を均一に混合した後、押出機を用い、窒素雰囲
気下で３００℃にて溶融混練し、マレイン化反応を行
い、変性ポリフェニレンエーテル樹脂を得た。ナトリウ
ムメチラートによる滴定によって求めたポリフェニレン
エーテル樹脂１００重量部に対する無水マレイン酸の付
加量は０．８重量部であった。

【００３０】変性ポリフェニレンエーテル樹脂｛ｂ｝の
調製；上記未変性ポリフェニレンエーテル樹脂｛ｎ｝の
調製で得られる原料ＰＰＥの粘度は０．５４５であり、
ガラス転移温度は約２０８℃である。1 Ｈ−核磁気共鳴
スペクトルで分析した結果、次の（２）式、

【００３１】

【化２】

【００３２】の末端基が、下記の主な繰り返し単位、式
（３）の１００個につき、０．３２個存在する事が確認
される。

【００３３】

【化３】

【００３４】又、遊離のフェノール性水酸基の量は、主
な繰り返し単位、式（３）の１００個につき、０．３４
個存在する事が確認される。このポリフェニレンエーテ
ルの１００重量部に対してスチレン１０重量部をヘンシ
ェルミキサーで均一にブレンドした後、スクリューの直
径が３０ｍｍφの二軸押出機（池貝鉄工（株）製ＰＣＭ
−３０）中３００℃で溶融混練し、水槽を通してペレッ
ト化する。

【００３５】このようにして得られるペレットを1 Ｈ−
核磁気共鳴スペクトルで分析した結果、次の式（４）、

【００３６】

【化４】

【００３７】の末端基が、主な繰り返し単位、式（３）
の１００個につき、０．２５個存在することが、５．０
２ｐｐｍのシグナルの面積値から確認される。また、遊
離のフェノール性水酸基の量は、主な繰り返し単位、式
（３）の１００個につき０．４５個存在する事が確認さ
れる。また、ＧＰＣで求めた数平均分子量は２４，５０
０であり、粘度は０．５４７である。

【００３８】

【実施例１】変性ポリフェニレンエーテル樹脂｛ａ｝８
０重量部、ブロック共重合体（Ａ）１７重量部、ブロッ
ク共重合体（Ｂ）３重量部をよく混合し、二軸押出機中
で３２０℃で溶融混練し、ペレット化する。このペレッ
トを射出成形機で３３０℃の条件で成形、試験片を作製
し、評価を行う。

【００３９】ブロック共重合体（Ａ）（スチレン−ブタ
ジエンブロック共重合体水素添加物）は、以下に示す性
状のものを用いる。スチレン含有量；６０重量％数平均分子量；８．０×１０⁴ 不飽和度；２％ブロック共重合体（Ｂ）（スチレン−ブタジエンブロッ
ク共重合体水素添加物）は、以下に示す性状のものを用
いる。

【００４０】スチレン含有量；４０重量％数平均分子量；５．０×１０⁴ 不飽和度；２％

【００４１】

【実施例２】変性ポリフェニレンエーテル樹脂｛ｂ｝８
０重量部、ブロック共重合体（Ａ）１７重量部、ブロッ
ク共重合体（Ｂ）３重量部をよく混合し、二軸押出機中
で３２０℃で溶融混練し、ペレット化する。このペレッ
トを射出成形機で３３０℃の条件で成形、試験片を作製
し、評価を行う。

【００４２】

【実施例３】未変性ポリフェニレンエーテル樹脂｛ｎ｝
８０重量部、ブロック共重合体（Ａ）１７重量部、ブロ
ック共重合体（Ｂ）３重量部をよく混合し、二軸押出機
中で３２０℃で溶融混練し、ペレット化する。このペレ
ットを射出成形機で３３０℃の条件で成形、試験片を作
製し、評価を行う。

【００４３】

【実施例４】変性ポリフェニレンエーテル樹脂｛ｂ｝を
射出成形機で３３０℃の条件で成形、試験片を作製し、
評価を行う。

【００４４】

【比較例１】ポリカーボネート樹脂（帝人化成製パンラ
イトＬ−１２２５）を射出成形機で３３０℃の条件で成
形、試験片を作製し、評価を行う。

【００４５】

【比較例２】ポリアリレート樹脂（ユニチカ製Ｕ−ポリ
マーＵ−１００）を射出成形機で３６０℃の条件で成
形、試験片を作製し、評価を行う。

【００４６】

【表１】

【００４７】表１から明らかなように、実施例１〜４の
組成物は耐熱性、耐熱水性に優れ、自動車ランプ用反射
板用材料として、優れた特性を有している。実施例１〜
４及び比較例１〜２の試験片を通常のポリフェニレンエ
ーテル樹脂成形品と同様にメッキした後オートクレーブ
中１２０℃２０００時間後、観察すると実施例１〜４は
変化がなかったが、比較例１〜２は変形し、メッキがは
がれていた。

【００４８】

【発明の効果】本発明により高温多湿の条件で使用でき
る耐熱性、耐加水分解性の良好な自動車ランプ用反射板
に適した材料が開発されたことにより、近い将来の自動
車向けオール樹脂製ヘッドランプの実用化が可能となっ
た。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】加熱変形温度が１４０℃以上でかつ１２
０℃熱水下２０００時間での引張強度保持率が７５％以
上であることを特徴とするポリフェニレンエーテル系樹
脂を主体とする熱可塑性樹脂組成物から成形された自動
車ランプ用反射板。
【請求項２】成分（Ｉ）ポリフェニレンエーテル系樹
脂６０〜１００重量％、成分（ＩＩ）芳香族ビニル化合
物系重合体及びその共重合体４０〜０重量％、１００重
量部に対し、成分（ＩＩＩ）ブロック共重合０〜３０重
量部よりなる熱可塑性樹脂組成物から成形された自動車
ランプ用反射板。