TW202411345A - 樹脂組合物及成形體 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種樹脂組合物及成形體。本發明係一種樹脂組合物,其相對於包含聚對苯二甲酸丁二酯樹脂之樹脂成分100質量份,包含彈性體2~15質量份、含羥基化合物3~20質量份、及導電性碳3~20質量份,上述含羥基化合物之羥基濃度落於0.5%~15.0%之範圍,上述羥基濃度係由利用
1H NMR分析時之源自羥基之峰面積相對於總峰面積之比率即[(源自羥基之峰面積/總峰面積)×100]表示。
Description
本發明係關於一種樹脂組合物及成形體。尤其係關於一種適合水系塗料之靜電塗裝之導電性樹脂組合物。
聚對苯二甲酸丁二酯樹脂容易加工,進而,機械物性、電特性、耐熱性等物理、化學特性優異。因此,被廣泛地用於汽車零件、電氣、電子機器零件等精密機器零件等。
目前,汽車之燃料油口蓋零件主要使用鋼板,但近年來,樹脂製之燃料油口蓋零件由於形狀自由度較高而受到關注。又,為了削減步驟成本,該零件之塗裝主要進行線上靜電塗裝。
作為靜電塗裝用材料,提出有一種具備導電性之樹脂組合物。例如,專利文獻1中揭示有一種導電性聚酯樹脂組合物,其包含導電性碳黑、乙烯共聚物系衝擊改良劑、及超支化聚酯。
進而,近年來,為了應對具有複雜形狀之零件之成形,對成形加工性之要求不斷提高。為了提高成形加工性,對於樹脂材料要求提高熔融時之流動性。例如,專利文獻2中揭示有一種聚對苯二甲酸丁二酯樹脂組合物,其包含熱塑性彈性體、及丙烯酸系低聚物。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]國際公開第2019/037122號
[專利文獻2]國際公開第2008/075776號
[發明所欲解決之問題]
此處,有基於對由包含聚對苯二甲酸丁二酯樹脂及導電性碳之組合物形成之成形體賦予設計性、或防銹性、耐候性之觀點而言進行塗裝之情況。
然而,本發明人等進行研究,結果得知於對由包含聚對苯二甲酸丁二酯樹脂及導電性碳之組合物形成之成形體進行水系塗料之塗裝之情形時,存在成形體與水系塗料之密接性較低,容易產生水系塗料之剝落的問題。
本發明係以解決該問題為目的者,其目的在於提供一種樹脂組合物及成形體,上述樹脂組合物包含聚對苯二甲酸丁二酯樹脂及導電性碳,能夠提供於塗裝水系塗料時,與水系塗料之密接性較高,水系塗料不易剝落之成形體。
[解決問題之技術手段]
基於上述問題,本發明人進行銳意研究,結果發現藉由以規定之比率將彈性體、含羥基化合物、及導電性碳調配於包含聚對苯二甲酸丁二酯樹脂之樹脂成分中,能夠解決上述問題。
具體而言,藉由下述方法解決了上述問題。
<1>一種樹脂組合物,其相對於包含聚對苯二甲酸丁二酯樹脂之樹脂成分100質量份,包含
彈性體2~15質量份、
含羥基化合物3~20質量份、及
導電性碳3~20質量份,
上述含羥基化合物之羥基濃度落於0.5%~15.0%之範圍,上述羥基濃度係由利用
1H NMR(Nuclear Magnetic Resonance,核磁共振)分析時之源自羥基之峰面積相對於總峰面積之比率即[(源自羥基之峰面積/總峰面積)×100]表示。
<2>如<1>所記載之樹脂組合物,其中上述樹脂成分進而包含聚碳酸酯樹脂。
<3>如<2>所記載之樹脂組合物,其相對於上述樹脂成分100質量份,進而包含0.05~2質量份之磷系穩定劑。
<4>如<1>至<3>中任一項所記載之樹脂組合物,其中上述聚對苯二甲酸丁二酯樹脂之固有黏度為1.00~1.50 dL/g。
<5>如<1>至<4>中任一項所記載之樹脂組合物,其中上述彈性體含有含環氧基化合物。
<6>如<1>至<5>中任一項所記載之樹脂組合物,其中上述含羥基化合物之重量平均分子量為1,500~30,000。
<7>如<1>至<6>中任一項所記載之樹脂組合物,其中上述含羥基化合物包含(甲基)丙烯酸系化合物。
<8>如<1>至<7>中任一項所記載之樹脂組合物,其中上述含羥基化合物為非晶質化合物。
<9>如<1>至<8>中任一項所記載之樹脂組合物,其中上述含羥基化合物之上述羥基濃度落於0.5%~10.0%之範圍。
<10>如<1>至<9>中任一項所記載之樹脂組合物,其用於形成供水系塗料進行靜電塗裝之成形體。
<11>一種成形體,其係由如<1>至<10>中任一項所記載之樹脂組合物形成。
<12>如<11>所記載之成形體,其係燃料油口蓋。
[發明之效果]
根據本發明,能夠提供一種樹脂組合物及成形體,上述樹脂組合物包含聚對苯二甲酸丁二酯樹脂及導電性碳,能夠提供於塗裝水系塗料時,與水系塗料之密接性較高,水系塗料不易剝落之成形體。
以下,對用以實施本發明之方式(以下簡稱為「本實施方式」)進行詳細說明。再者,以下之本實施方式係用以說明本發明之例示,本發明並非僅限定於本實施方式。
再者,於本說明書中,「~」係以包含其前後所記載之數值作為下限值及上限值之含義使用。
於本說明書中,各種物性值及特性值除非另有說明,否則係指23℃下之物性值及特性值。
於本說明書中之基(原子團)之表述中,未記載經取代及未經取代之表述包含不具有取代基之基(原子團)以及具有取代基之基(原子團)。例如,「烷基」不僅包含不具有取代基之烷基(未經取代之烷基),還包含具有取代基之烷基(經取代之烷基)。於本說明書中,未記載經取代及未經取代之表述中,較佳為未經取代。
於本說明書中,「(甲基)丙烯酸酯」表示丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯兩者、或任一者,「(甲基)丙烯酸」表示丙烯酸及甲基丙烯酸兩者、或任一者。
於本說明書中,重量平均分子量係藉由GPC(Gel Permeation Chromatography,凝膠滲透層析)法測得之聚苯乙烯換算值。
於本說明書中,「步驟」一詞不僅指獨立之步驟,於無法與其他步驟明確區分之情形時,只要達到該步驟之預期作用,則亦包含於本用語中。
於本說明書中,ppm係指質量ppm。
於本說明書中所示之標準之測定方法等因年份而異之情形時,除非另有說明,否則係基於2021年1月1日之時間點之標準。
本實施方式之樹脂組合物之特徵在於,相對於包含聚對苯二甲酸丁二酯樹脂之樹脂成分100質量份,包含彈性體2~15質量份、含羥基化合物3~20質量份、及導電性碳3~20質量份,上述含羥基化合物之羥基濃度落於0.5%~15.0%之範圍,上述羥基濃度係利用
1H NMR分析時之源自羥基之峰面積相對於總峰面積之比率即[(源自羥基之峰面積/總峰面積)×100]。藉由設為上述構成,能夠獲得如下樹脂組合物,其包含聚對苯二甲酸丁二酯樹脂及導電性碳,且能夠提供於塗裝水系塗料時,與水系塗料之密接性較高,水系塗料不易剝落之成形體。
推測其原因在於,由於聚對苯二甲酸丁二酯樹脂與含羥基化合物適度地相容,因此含羥基化合物不會自聚對苯二甲酸丁二酯樹脂分離,析出至所獲得之成形體之表面,該含羥基化合物所具有之羥基與水系塗料發揮作用,藉此能夠顯著改善塗裝密接性。
<<聚對苯二甲酸丁二酯樹脂>>
聚對苯二甲酸丁二酯樹脂係藉由對苯二甲酸與1,4-丁二醇之反應而大規模地製造。於本實施方式中,可使用能夠於市場上獲取之該等樹脂。有些聚對苯二甲酸丁二酯樹脂亦含有除對苯二甲酸成分及1,4-丁二醇成分以外之共聚成分,於本實施方式中,亦可使用較佳為含有3~40質量%、更佳為5~30質量%、進而較佳為10~25質量%之共聚成分者。
聚對苯二甲酸丁二酯樹脂之固有黏度(IV)較佳為1.00 dL/g以上,更佳為1.10 dL/g以上,進而較佳為1.18 dL/g以上,進一步較佳為1.20 dL/g以上。又,上述固有黏度較佳為1.50 dL/g以下,更佳為1.40 dL/g以下,進而較佳為1.35 dL/g以下,進一步較佳為1.30 dL/g以下,進一步更佳為1.28 dL/g以下,進而進一步較佳為1.27 dL/g以下,尤其進一步較佳為1.26 dL/g以下。藉由設為上述下限值以上,能夠發揮優異之韌性。又,若為上述上限值以下,則不會損害樹脂組合物之流動性,成形性趨於優異。
此處之聚對苯二甲酸丁二酯樹脂之固有黏度係於苯酚/四氯乙烷(質量比1/1)混合溶劑中在30℃下之測定值。
又,聚對苯二甲酸丁二酯樹脂之末端羧基量通常為60 eq/ton以下,較佳為50 eq/ton以下,更佳為30 eq/ton以下。藉由設為60 eq/ton以下,從而提高耐鹼性及耐水解性,且於樹脂組合物之熔融成形時不易產生氣體。末端羧基量之下限值並無特別限定,考慮到聚對苯二甲酸丁二酯樹脂之製造之生產性,通常為10 eq/ton。
再者,聚對苯二甲酸丁二酯樹脂之末端羧基量可藉由將樹脂0.5 g溶解於苯甲醇25 mL,使用氫氧化鈉之0.01莫耳/L苯甲醇溶液進行滴定而求出。
聚對苯二甲酸丁二酯樹脂可為藉由共聚而改性之聚對苯二甲酸丁二酯樹脂,作為其具體之較佳共聚物,可例舉:使聚伸烷基二醇類、尤其是聚四亞甲基二醇共聚而成之聚酯醚樹脂、或二聚酸共聚聚對苯二甲酸丁二酯樹脂、間苯二甲酸共聚聚對苯二甲酸丁二酯樹脂。再者,該等共聚物係指共聚量為聚對苯二甲酸丁二酯樹脂之所有鏈段中之1莫耳%以上且未達50莫耳%者。其中,共聚量較佳為2~50莫耳%,更佳為3~40莫耳%,尤佳為5~20莫耳%。該等詳細內容可參照日本專利特開2019-006866號公報之段落[0014]~[0022],其內容併入至本說明書中。
進行酯化反應時使用之觸媒可為先前已知者,例如可例舉:鈦化合物、錫化合物、鎂化合物、鈣化合物等。該等中,鈦化合物尤其合適。作為酯化觸媒之鈦化合物之具體例例如可例舉:鈦酸四甲酯、鈦酸四異丙酯、鈦酸四丁酯等鈦醇酯、鈦酸四苯酯等鈦酚酯等。
本實施方式之樹脂組合物中之聚對苯二甲酸丁二酯樹脂之含量於包含聚對苯二甲酸丁二酯樹脂之樹脂成分100質量份中,較佳為30質量份以上,更佳為40質量份以上,進而較佳為45質量份以上,進一步較佳為50質量份以上。藉由設為上述下限值以上,從而有耐化學品性進一步提高之傾向。又,上述聚對苯二甲酸丁二酯樹脂之含量較佳為99質量份以下,更佳為90質量份以下,進而較佳為80質量份以下,進一步較佳為70質量份以下,進一步更佳為60質量份以下。藉由設為上述上限值以下,從而有能夠進一步有效地減小成形體之翹曲量之傾向。
本實施方式之樹脂組合物可僅包含一種聚對苯二甲酸丁二酯樹脂,亦可包含兩種以上。於包含兩種以上之情形時,較佳為合計量為上述範圍。
<<聚碳酸酯樹脂>>
本實施方式之樹脂組合物亦可除了聚對苯二甲酸丁二酯樹脂以外還含有聚碳酸酯樹脂。藉由包含聚碳酸酯樹脂,能夠有效地提高所獲得之成形體之耐衝擊性。又,於對包含聚對苯二甲酸丁二酯樹脂及聚碳酸酯樹脂兩者作為樹脂成分之成形體塗裝水系塗料時,容易產生剝落,但於本實施方式中,藉由含有含羥基化合物,能夠有效地抑制水系塗料之剝落。
聚碳酸酯樹脂可為藉由使二羥基化合物、或二羥基化合物及少量多羥基化合物與光氣或碳酸二酯反應而獲得之可分支之均聚物或共聚物。聚碳酸酯樹脂之製造方法並無特別限定,可使用藉由先前公知之光氣法(界面聚合法)或熔融法(酯交換法)所製造者。
作為原料之二羥基化合物,較佳為芳香族二羥基化合物,可例舉:2,2-雙(4-羥基苯基)丙烷(=雙酚A)、四甲基雙酚A、雙(4-羥基苯基)對二異丙基苯、對苯二酚、間苯二酚、4,4-二羥基聯苯等,更佳為例舉雙酚A。又,亦可使用在上述芳香族二羥基化合物鍵結1個以上磺酸四烷基鏻而成之化合物。
作為聚碳酸酯樹脂,上述之中,較佳為由2,2-雙(4-羥基苯基)丙烷衍生之芳香族聚碳酸酯樹脂、或由2,2-雙(4-羥基苯基)丙烷及其他芳香族二羥基化合物衍生之芳香族聚碳酸酯共聚物。又,亦可為與具有矽氧烷結構之聚合物或低聚物之共聚物等以芳香族聚碳酸酯樹脂為主體之共聚物。進而,亦可混合兩種以上之上述聚碳酸酯樹脂使用。
為了調節聚碳酸酯樹脂之分子量,可使用一元芳香族羥基化合物,例如可例舉:間甲基苯酚及對甲基苯酚、間丙基苯酚及對丙基苯酚、對第三丁基苯酚、對長鏈烷基取代苯酚等。
聚碳酸酯樹脂之黏度平均分子量(Mv)較佳為10,000以上,更佳為15,000以上,進而較佳為20,000以上。藉由使用黏度平均分子量為10,000以上者,有所獲得之樹脂組合物之機械強度進一步提高之傾向。又,聚碳酸酯樹脂之黏度平均分子量(Mv)較佳為60,000以下,更佳為40,000以下,進而較佳為30,000以下。藉由使用黏度平均分子量為60,000以下者,有樹脂組合物之流動性提高,成形性提高之傾向。
再者,於本實施方式中,聚碳酸酯樹脂之黏度平均分子量(Mv)表示藉由如下方式算出之值,即,使用烏氏黏度計,於20℃下測定聚碳酸酯樹脂之二氯甲烷溶液之黏度,求出極限黏度([η]),由如下Schnell之黏度式算出之值。
[η]=1.23×10
-4Mv
0.83
聚碳酸酯樹脂之製造方法並無特別限定,亦可使用藉由光氣法(界面聚合法)及熔融法(酯交換法)之任一方法所製造之聚碳酸酯樹脂。又,亦較佳為對藉由熔融法製造之聚碳酸酯樹脂實施調整末端之OH基量之後處理所得之聚碳酸酯樹脂。
聚碳酸酯樹脂之含量於包含聚對苯二甲酸丁二酯樹脂之樹脂成分100質量份中,較佳為1質量份以上,更佳為10質量份以上,進而較佳為20質量份以上,進一步較佳為30質量份以上,進一步更佳為40質量份以上。又,聚碳酸酯樹脂之含量於包含聚對苯二甲酸丁二酯樹脂之樹脂成分100質量份中,較佳為70質量份以下,更佳為60質量份以下,進而較佳為55質量份以下,進一步較佳為50質量份以下。藉由設為此種含量,從而使用樹脂組合物之成形體之耐衝擊性提高,亦能夠減少翹曲。
本實施方式之樹脂組合物可僅包含一種碳酸酯樹脂,亦可包含兩種以上。於包含兩種以上之情形時,較佳為合計量為上述範圍。
聚對苯二甲酸丁二酯樹脂與聚碳酸酯樹脂之質量比率較佳為50~90/50~10,更佳為50~70/50~30,進而較佳為50~60/50~40。
本實施方式之樹脂組合物可包含除聚對苯二甲酸丁二酯樹脂及聚碳酸酯樹脂以外之樹脂成分,亦可不含。
於本實施方式之樹脂組合物包含其他樹脂成分之情形時,可例示:苯乙烯系樹脂、聚對苯二甲酸乙二酯樹脂、聚芳酯樹脂、改性聚苯醚樹脂、聚醯胺樹脂。後述之彈性體或其他添加劑中記載之成分中,高分子量成分不包含於本實施方式中之樹脂成分。
本實施方式之樹脂組合物中之樹脂成分較佳為聚對苯二甲酸丁二酯樹脂與聚碳酸酯樹脂之合計占90質量%以上,更佳為占95質量%以上,進而較佳為占98質量%以上,進一步較佳為占99質量%以上。
又,樹脂組合物中之樹脂成分之合計含量較佳為樹脂組合物之72質量%以上,更佳為75質量%以上。又,樹脂組合物中之樹脂成分之合計含量較佳為樹脂組合物之92質量%以下,更佳為90質量%以下,進而較佳為85質量%以下,進一步更佳為84質量%以下。
藉由設為上述範圍,能夠獲得耐化學品性、耐衝擊性、尺寸穩定性之平衡良好之成形體。
<<彈性體>>
於本實施方式中,與包含聚對苯二甲酸丁二酯樹脂之樹脂成分另行調配彈性體,以改良成形體之耐衝擊性。
可例示通常用於改良成形體之耐衝擊性之熱塑性彈性體,可使用使橡膠質聚合物或橡膠質聚合物及與其反應之化合物共聚所得者。
彈性體中,較佳為包含環氧基之彈性體(含環氧基化合物)。藉由含有包含環氧基之彈性體,不僅能夠提高成形體之耐衝擊性,亦能夠有效地提高水性塗料之密接性。
包含環氧基之彈性體之第一實施方式係藉由使α-烯烴、α,β-不飽和酸之縮水甘油酯及視需要而定之能夠與該等共聚之不飽和單體共聚而獲得之共聚物。α,β-不飽和酸之縮水甘油酯之含量基於與水性塗料之密接性之方面而言,較佳為所有共聚成分中之1質量%以上,更佳為3質量%,進而較佳為5質量%以上。上限並無特別限定,就操作性之方面而言,較佳為所有共聚成分中之20質量%以下,更佳為18質量%以下,進而較佳為16質量%以下。
作為α-烯烴,例如可例舉:乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯等。該等可使用兩種以上。作為α,β-不飽和酸之縮水甘油酯,例如可例舉:丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、乙基丙烯酸縮水甘油酯、伊康酸縮水甘油酯等。該等可使用兩種以上。作為能夠與上述成分共聚之乙烯系單體,例如可例舉:乙烯醚類、乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯等乙烯酯類、丙烯酸及甲基丙烯酸之甲酯、乙酯、丙酯、丁酯等之酯類、丙烯腈、苯乙烯等。該等可使用兩種以上。
作為包含環氧基之彈性體之較佳例,可例舉:乙烯/甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、乙烯/甲基丙烯酸縮水甘油酯/乙酸乙烯酯共聚物、乙烯/甲基丙烯酸縮水甘油酯/丙烯酸烷基酯共聚物、乙烯/丙烯酸烷基酯/乙酸乙烯酯共聚物等。尤其是基於韌性優異、進一步提高成形體之耐濕熱性及耐衝擊性之觀點而言,較佳為乙烯/甲基丙烯酸縮水甘油酯/丙烯酸烷基酯(較佳為丙烯酸丁酯)共聚物。作為包含環氧基之彈性體之具體例,可以Arkema製造之商品名「Lotader」(註冊商標)AX8900、AX8700取得。
又,亦可適當添加除包含環氧基之彈性體以外之彈性體。作為該等彈性體,可例舉:乙烯與不飽和羧酸酯之共聚物(乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物等)、乙烯與脂肪族乙烯系化合物之共聚物、乙烯、丙烯、與非共軛二烯之三元共聚物、丙烯酸系橡膠(聚丙烯酸丁酯、聚(丙烯酸2-乙基己酯)、丙烯酸丁酯-丙烯酸2-乙基己酯共聚物等)、聚丁二烯、聚異戊二烯、二烯系共聚物(苯乙烯-丁二烯共聚物、丙烯腈-丁二烯共聚物、丙烯酸-丁二烯橡膠等)、乙烯與碳數3以上之α-烯烴之共聚物(乙烯-丙烯共聚物、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-辛烯共聚物等)、矽酮系橡膠(聚有機矽氧烷橡膠、包含聚有機矽氧烷橡膠及聚(甲基)丙烯酸烷基酯橡膠之IPN(Interpenetrating Polymer Network,互穿聚合物網絡)型複合橡膠)等。
作為其他彈性體,可例舉核殼型彈性體。藉由使用核殼型彈性體,與聚對苯二甲酸丁二酯樹脂等熱塑性樹脂之密接性因核層所含之反應性化合物而優異,有熔接強度增高之傾向。作為核殼型彈性體,可例示使單體成分與核之聚合物進行接枝共聚所得者。
核較佳為橡膠質聚合物,可例示:丙烯腈·丙烯酸系橡膠質聚合物·苯乙烯接枝共聚物(ASA樹脂)、甲基丙烯酸甲酯·丙烯酸系橡膠質聚合物·苯乙烯接枝共聚物(MSA樹脂)、甲基丙烯酸甲酯·丙烯腈·丙烯酸系橡膠質聚合物·苯乙烯接枝共聚物(MASA樹脂)、含聚有機矽氧烷之橡膠質聚合物等。
作為能夠與核進行接枝共聚之單體成分之具體例,可例舉:芳香族乙烯系化合物、丙烯腈化合物、(甲基)丙烯酸酯化合物、(甲基)丙烯酸化合物、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯等含環氧基之(甲基)丙烯酸酯化合物、順丁烯二醯亞胺、N-甲基順丁烯二醯亞胺、N-苯基順丁烯二醯亞胺等順丁烯二醯亞胺化合物;順丁烯二酸、鄰苯二甲酸、伊康酸等α,β-不飽和羧酸化合物或該等之酐(例如順丁烯二酸酐等)等。
作為橡膠質聚合物、芳香族乙烯系化合物、丙烯腈化合物、(甲基)丙烯酸酯化合物之具體例,可參照日本專利特開2019-059813號公報之段落[0042]~[0046]之記載,該等內容併入至本說明書中。
彈性體較佳為依據JIS K7210,於190℃、負荷2.16 kgf下測定之熔體流動速率(MFR)為0.1~50 g/10分鐘,更佳為0.5~30 g/10分鐘。藉由將MFR設為上述範圍,有進一步有效地抑制外觀不良,並且提高耐衝擊性之傾向。
本實施方式之樹脂組合物中之彈性體之含量相對於包含聚對苯二甲酸丁二酯樹脂之樹脂成分100質量份,為2質量份以上,較佳為3質量份以上,進而較佳為4質量份以上,進一步較佳為5質量份以上,可為6質量份以上,亦可為7質量份以上。又,本實施方式之樹脂組合物中之彈性體之含量相對於包含聚對苯二甲酸丁二酯樹脂之樹脂成分100質量份,為15質量份以下,較佳為14質量份以下,進而較佳為13質量份以下,進一步較佳為12質量份以下,可為11質量份以下,可為10質量份以下,可為9質量份以下,亦可為8質量份以下。藉由將彈性體之含量設為上述範圍,能夠不降低靜電塗裝所需之導電性而進一步提高所獲得之成形體之韌性及耐衝擊性。
本實施方式之樹脂組合物可僅包含一種彈性體,亦可包含兩種以上。於包含兩種以上之情形時,較佳為合計量為上述範圍。
<<含羥基化合物>>
本實施方式中使用之含羥基化合物之羥基濃度落於0.5%~15.0%之範圍,上述羥基濃度係由利用
1H NMR分析時之源自羥基之峰面積相對於總峰面積之比率即[(源自羥基之峰面積/總峰面積)×100]表示。此種含羥基化合物於本實施方式中,用於提高水性塗料之塗裝密接性。
含羥基化合物並無特別限定,只要滿足規定之羥基濃度即可,可例示公知之含羥基之低聚物及聚合物,較佳為含羥基聚合物。該等含羥基低聚物及聚合物較佳為除羥基以外之極性基之含量為羥基之10莫耳%以下。藉由設為此種構成,有進一步有效地發揮本發明之效果之傾向。
含羥基化合物具體而言,可例舉:聚伸烷基二醇、聚乙烯醇、(甲基)丙烯酸系化合物(較佳為(甲基)丙烯酸系聚合物)、超支化聚酯樹脂等,其中,就與聚對苯二甲酸丁二酯樹脂之適度之相容性而言,較佳為(甲基)丙烯酸系化合物,尤佳為(甲基)丙烯酸系聚合物。
本實施方式中使用之含羥基化合物可為晶質化合物,亦可為非晶質化合物,較佳為非晶質化合物。於晶質樹脂之情形時,推測由於結晶部之分子鏈摺疊結構,羥基變得容易存在於分子間,於表層部之羥基存在比率亦減少。於非晶質樹脂之情形時,分子鏈結構無規化,成形品表層之羥基羥基存在比率亦增高,有進一步有效地發揮塗裝密接性之傾向。
非晶質化合物係指於藉由示差掃描熱測定(DSC)進行測定時,未表現出明確之熔點之化合物。於使用兩種以上含羥基化合物之情形時,較佳為樹脂組合物中所含之含羥基化合物之至少一種為非晶質化合物。又,於使用兩種以上含羥基化合物之情形時,較佳為樹脂組合物中所含之含羥基化合物之80質量%以上(進而為90質量%以上)為非晶質化合物。
含羥基化合物中之羥基濃度為0.5%以上,較佳為1.0%以上,更佳為1.2%以上。又,上述羥基濃度之上限為15.0%以下,較佳為12.0%以下,更佳為10.0%以下,進而較佳為9.0%以下,進一步較佳為7.0%以下,進一步更佳為5.0%以下,進而進一步較佳為3.0%以下。藉由將羥基濃度設為0.5%以下,從而提高水系塗料之密接性,藉由設為15.0%以下、進而10.0%以下,能夠適度地保持與聚對苯二甲酸丁二酯樹脂之相容性而不易滯留於樹脂內部,能夠提高水系塗料之密接性或機械強度。進而,藉由使用上述範圍內之含羥基化合物,能夠提高與成形體表面之水系塗料之親和性,能夠提高塗裝時水性塗料之密接性。
於本實施方式之樹脂組合物包含兩種以上含羥基化合物之情形時,羥基濃度係算出各化合物之羥基濃度,以基於質量比之平均羥基濃度進行判斷。
含羥基化合物中之羥基濃度係將化合物溶解於溶劑中,藉由表示用
1H NMR分析時之源自羥基之峰面積相對於總峰面積之比率之下式求出。
羥基濃度(%)=[(源自羥基之峰面積(羥基質子積分值)/總峰面積(總質子積分值))×100]
再者,所使用之溶劑較佳為使化合物充分溶解之良溶劑,作為所使用之溶劑之例,可使用二甲基亞碸-d6、氘氯仿、氘代四氯乙烷、氘代甲醇等。
於使用複數種羥基化合物之情形時,該羥基濃度係用各羥基化合物量除以羥基化合物總量所得之比率與各羥基化合物濃度之乘積之總和表示。
例:使用羥基化合物A、羥基化合物B之情形
羥基濃度(%)=羥基化合物A之羥基濃度(%)/(羥基化合物A質量份/所有羥基化合物之質量份)+羥基化合物B之羥基濃度(%)/(羥基化合物B質量份/所有羥基化合物之質量份)
本實施方式中使用之含羥基化合物之酸值較佳為200 mgKOH/g以下,更佳為100 mgKOH/g以下,進而較佳為50 mgKOH/g以下,進一步較佳為30 mgKOH/g以下,進一步更佳為15 mgKOH/g以下,進而進一步較佳為10 mgKOH/g以下。上述酸值之下限值通常為0 mgKOH/g以上。藉由將酸值設為200 mgKOH/g以下,有所獲得之成形體之耐衝擊性進一步提高之傾向。於本實施方式之樹脂組合物包含兩種以上含羥基化合物之情形時,上述氧化設為含羥基化合物之混合物之酸值。酸值係依據JIS K0070-1992進行測定。
本實施方式中使用之含羥基化合物之重量平均分子量較佳為1,500以上,更佳為2,000以上,且較佳為30,000以下,更佳為25,000以下,進而較佳為20,000以下,進一步較佳為18,000以下,進一步更佳為16,000以下。藉由將重量平均分子量設為1,500以上,能夠抑制成形體之表面處之分離,有效地抑制成形體之外觀變差或模具之污染。又,藉由將重量平均分子量設為30,000以下,含羥基化合物不易滯留於成形體之內部,能夠進一步提高水性塗料之密接性。即,藉由使用較佳範圍內之含羥基化合物,含羥基化合物適度地懸浮於成形體表面,能夠進一步有效地提高塗裝時水性塗料之密接性。
又,於本實施方式中,含羥基化合物較佳為重量平均分子量為1,500~5,000(較佳為2,000以上,且較佳為4,000以下,更佳為3,000以下)者、及重量平均分子量為10,000~30,000(較佳為11,000以上,更佳為12,000以上,進而較佳為13,000以上,且較佳為27,000以下,更佳為24,000以下,進而較佳為21,000以下,進一步較佳為18,000以下,進一步更佳為16,000以下)者之摻合物。藉由設為此種構成,有進一步有效地發揮本發明之效果之傾向。尤其是於本實施方式之樹脂組合物中,重量平均分子量為1,500~5,000之含羥基化合物與重量平均分子量為10,000~30,000之含羥基化合物之質量比率較佳為1:1~1:4,更佳為1:1~1:3。
於本實施方式中,聚對苯二甲酸丁二酯樹脂之重量平均分子量與含羥基化合物之重量平均分子量之比(聚對苯二甲酸丁二酯樹脂之重量平均分子量/含羥基化合物之重量平均分子量)較佳為40/1~5/1,更佳為40/1~8/1。藉由設為上述下限值以上,從而澆口附近之分層現象被抑制,有外觀變得更加優異之傾向。藉由設為上述上限值以下,有成形時之流動性變得更加優異之傾向。
本實施方式中使用之含羥基化合物之含量相對於包含聚對苯二甲酸丁二酯樹脂之樹脂成分100質量份,為3質量份以上,較佳為4質量份以上,進而較佳為5質量份,根據用途等,亦可為6質量份以上、7質量份以上、8質量份以上、10質量份以上。本實施方式中使用之含羥基化合物之含量相對於包含聚對苯二甲酸丁二酯樹脂之樹脂成分100質量份,為20質量份以下,更佳為18質量份以下,進而,根據用途等,亦可為16質量份以下、14質量份以下、12質量份以下、10質量份以下、9質量份以下、8質量份以下。藉由將含羥基化合物之含量設為上述範圍,能夠不降低耐衝擊性而進一步提高水性塗料之密接性。
本實施方式之樹脂組合物可僅包含一種含羥基化合物,亦可包含兩種以上。於包含兩種以上之情形時,較佳為合計量為上述範圍。
<<導電性碳>>
本實施方式之樹脂組合物包含導電性碳。藉由包含導電性碳,從而成形體之電阻率降低,能夠進行靜電塗裝。
作為導電性碳,可例示:碳黑(例如科琴黑、爐黑、煙囪黑、乙炔黑)、石墨烯、石墨、富勒烯、奈米碳線圈、奈米碳管、碳纖維,較佳為碳黑,更佳為科琴黑。
本實施方式中使用之導電性碳之數量平均一次粒徑可適當地選擇而決定,其中較佳為5 nm以上,更佳為7 nm以上,進而較佳為10 nm以上。又,上述平均粒徑較佳為60 nm以下,更佳為55 nm以下,進而較佳為50 nm。藉由將數量平均一次粒徑設為上述範圍,從而抑制導電性碳之凝集,有外觀提高之傾向。再者,導電性碳之數量平均一次粒徑可使用穿透式電子顯微鏡求出。於導電性碳不為粒子之情形時,係換算成相同體積之粒子之情形時之平均一次粒徑。
本實施方式中使用之導電性碳之DBP(Dibutyl phthalate,鄰苯二甲酸二丁酯)吸收量較佳為300 cm
3/100 g以上。上限並無特別限定,較佳為1000 cm
3/100 g以下。藉由將DBP吸收量設為300 cm
3/100 g以上,能夠以更少之添加量對樹脂組合物賦予良好之導電性。再者,DBP吸收量可依據JIS K6217進行測定(單位為cm
3/100 g)。
本實施方式中使用之導電性碳之氮吸附比表面積較佳為600 m
2/g以上,尤其是較佳為800 m
2/g以上。上限並無特別限定,就操作性之方面而言,較佳為1500 m
2/g以下,更佳為1300 m
2/g以下。藉由使氮吸附比表面積為600 m
2/g以上,能夠抑制機械物性降低,並且對成形體賦予導電性。再者,氮吸附比表面積可依據JIS K6217進行測定(單位為m
2/g)。
又,本實施方式中所使用之導電性碳其pH值亦並無特別限制,通常為2以上,較佳為3以上,進而較佳為4以上。又,上述pH值為10以下,較佳為9以下,進而較佳為8以下。
本實施方式中使用之導電性碳之含量相對於包含聚對苯二甲酸丁二酯樹脂之樹脂成分100質量份,為3質量份以上,更佳為4質量份以上,進而較佳為5質量份以上,根據用途等,亦可為6質量份以上、7質量份以上、8質量份以上、10質量份以上。又,導電性碳之含量相對於包含聚對苯二甲酸丁二酯樹脂之樹脂成分100質量份,為20質量份以下,更佳為19質量份以下,進而較佳為18質量份以下,進而,根據用途等,亦可為17質量份以下、16質量份以下、14質量份以下、12質量份以下、10質量份以下、9質量份以下、8質量份以下。藉由將導電性碳之含量設為上述範圍,能夠維持機械物性,並且對成形體賦予導電性。
本實施方式之樹脂組合物可僅包含一種導電性碳,亦可包含兩種以上。於包含兩種以上之情形時,較佳為合計量為上述範圍。
<<穩定劑>>
本實施方式之樹脂組合物亦可包含抗氧化劑等穩定劑。
藉由使用穩定劑,能夠抑制由聚對苯二甲酸丁二酯樹脂與聚碳酸酯樹脂之酯交換反應引起之分解,提高物性、外觀。作為穩定劑,可例舉:酚系穩定劑、胺系穩定劑、磷系穩定劑、硫醚系穩定劑等。於本實施方式中,較佳為磷系穩定劑及/或酚系穩定劑,更佳為包含磷系穩定劑及酚系穩定劑兩者。
尤其是於使用聚碳酸酯樹脂之情形時,較佳為調配磷系穩定劑。
作為磷系穩定劑,可使用公知之任意者。若例舉具體例,則可例舉:磷酸、膦酸、亞磷酸、次膦酸、多磷酸等磷之氧酸;酸性焦磷酸鈉、酸性焦磷酸鉀、酸性焦磷酸鈣等酸性焦磷酸金屬鹽;磷酸鉀、磷酸鈉、磷酸銫、磷酸鋅等第1族或第2B族金屬之磷酸鹽;有機磷酸酯化合物、有機亞磷酸酯化合物、有機亞膦酸酯化合物等,尤佳為有機磷酸酯化合物。
作為酚系穩定劑,可良好地使用受阻酚系穩定劑。作為受阻酚系穩定劑之具體例,可例舉:季戊四醇四[3-(3,5-二第三丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]、3-(3,5-二第三丁基-4-羥基苯基)丙酸十八烷基酯、硫代二伸乙基雙[3-(3,5-二第三丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]、N,N'-己烷-1,6-二基雙[3-(3,5-二第三丁基-4-羥基苯基)丙醯胺]、2,4-二甲基-6-(1-甲基十五烷基)苯酚、磷酸二乙酯[[3,5-雙(1,1-二甲基乙基)-4-羥基苯基]甲酯]、3,3',3'',5,5',5''-六第三丁基-a,a',a''-(1,3,5-三甲苯-2,4,6-三基)三對甲酚、4,6-雙(辛硫基甲基)鄰甲酚、伸乙基雙(氧乙烯)雙[3-(5-第三丁基-4-羥基-間甲苯基)丙酸酯]、六亞甲基雙[3-(3,5-二第三丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]、1,3,5-三(3,5-二第三丁基-4-羥基苄基)-1,3,5-三𠯤-2,4,6(1H,3H,5H)-三酮、2,6-二第三丁基-4-(4,6-雙(辛硫基)-1,3,5-三𠯤-2-基胺基)苯酚、丙烯酸2-[1-(2-羥基-3,5-二第三戊基苯基)乙基]-4,6-二第三戊基苯酯等。
其中,較佳為季戊四醇四[3-(3,5-二第三丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]、3-(3,5-二第三丁基-4-羥基苯基)丙酸十八烷基酯。作為此種受阻酚系穩定劑,具體而言,例如可例舉:BASF公司製造之「Irganox(註冊商標,以下同樣如此)1010」、「Irganox1076」、ADEKA公司製造之「Adekastab AO-50」、「Adekastab AO-60」等。
於含有穩定劑之情形時,其含量較佳為設為樹脂組合物之0.01~5質量%之範圍。
尤其是於本實施方式之樹脂組合物包含磷系穩定劑之情形時,其含量相對於樹脂成分100質量份,較佳為包含0.05質量份以上,更佳為包含0.06質量份以上,進而較佳為包含0.08質量份以上,進一步較佳為包含0.10質量份以上,且較佳為包含2質量份以下,更佳為包含1.5質量份以下,進而較佳為包含1.0質量份以下,進一步較佳為包含0.7質量份以下,進一步更佳為包含0.5質量份以下,進而進一步較佳為包含0.3質量份以下,進而進一步更佳為包含0.2質量份以下,尤其進一步較佳為包含0.15質量份以下。
尤其是於本實施方式之樹脂組合物包含酚系穩定劑之情形時,其含量相對於樹脂成分100質量份,較佳為包含0.1質量份以上,更佳為包含0.2質量份以上,進而較佳為包含0.25質量份以上,進一步較佳為包含0.3質量份以上,且較佳為包含2質量份以下,更佳為包含1.5質量份以下,進而較佳為包含1.0質量份以下,進一步較佳為包含0.7質量份以下,進一步更佳為包含0.5質量份以下。
又,於併用磷系穩定劑及酚系穩定劑之情形時,其質量比率磷系/酚系較佳為1/0.5~5。
本實施方式之樹脂組合物可僅包含一種穩定劑,亦可包含兩種以上。於包含兩種以上之情形時,較佳為合計量為上述範圍。
<<其他添加劑>>
本實施方式之樹脂組合物亦可包含除上述以外之樹脂添加劑。具體而言,可包含離型劑(聚乙烯蠟、氧化聚乙烯蠟、聚矽氧油、氟系樹脂、脂肪酸、脂肪酸酯、脂肪酸金屬鹽等)、阻燃劑(磷系阻燃劑、鹵素系阻燃劑、有機金屬系阻燃劑等)、內部潤滑劑(脂肪酸金屬鹽、聚乙烯蠟等)、強化材(碳纖維、玻璃纖維、滑石、雲母等)、染料、耐候性改良劑、增核劑、塑化劑、流動性改良劑等。
於含有其他成分之情形時,其含量合計較佳為設為樹脂組合物之0.01~10質量%之範圍。
本實施方式之樹脂組合物以聚對苯二甲酸丁二酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、彈性體、含羥基化合物、及導電性碳、以及選擇性地調配之其他成分之合計成為100質量%之方式進行調整。
本實施方式之樹脂組合物以聚對苯二甲酸丁二酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、彈性體、含羥基化合物、及導電性碳、以及選擇性地調配之其他成分之合計成為100質量%之方式進行調整。又,聚對苯二甲酸丁二酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、彈性體、含羥基化合物、及導電性碳之合計較佳為占樹脂組合物之90質量%以上,更佳為占94質量%以上,進而較佳為占96質量%以上。進而,聚對苯二甲酸丁二酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、彈性體、含羥基化合物、導電性碳、穩定劑、及離型劑之合計較佳為占樹脂組合物之95質量%以上,更佳為占97質量%以上,進而較佳為占99質量%以上。
<樹脂組合物之製造方法>
製造本實施方式之樹脂組合物之方法並不限定於特定方法,可例舉將聚對苯二甲酸丁二酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、彈性體、含羥基化合物、導電性碳等各成分混合,繼而進行熔融、混練之方法。熔融、混練方法可藉由通常針對熱塑性樹脂所採用之方法。
作為熔融混練方法,例如可例舉:藉由亨舍爾混合機、帶式混合機、V型攪拌器、滾筒等將上述必須成分、以及視需要而調配之其他成分均勻地混合之後,用單軸或多軸混練擠出機、輥、班布里混合機、Laboplastomill(塑譜儀)等進行熔融、混練之方法。於添加強化劑之情形時,藉由自混練擠出機之側面進料機進行供給,能夠抑制強化材之折損,使其分散,從而較佳。熔融、混練時之溫度及混練時間可根據構成樹脂成分之成分之種類、成分之比率、熔融、混練機之種類等進行選擇,熔融、混練時之溫度較佳為200~300℃之範圍。藉由設為300℃以下,各成分之熱劣化不易成為問題,有所獲得之成形體之物性提高之傾向,且有外觀提高之傾向。
<體積電阻率>
本實施方式之樹脂組合物成形成3 mm厚之試片,依據IEC60093測得之體積電阻率較佳為1.0×10
14Ω·cm以下,更佳為未達1.0×10
12Ω·cm。下限並無特別限定,1.0×10
10Ω·cm以上較為實際。藉由將樹脂組合物之體積電阻率設為上述範圍,更容易進行靜電塗裝。
<成形體之製造方法>
本實施方式之成形體由本實施方式之樹脂組合物形成。
本實施方式中之成形體之製造方法並無特別限定,可任意採用一般針對樹脂組合物所採用之成形法。若例舉其例,則可例舉:射出成形法、超高速射出成形法、射出壓縮成形法、二色成形法、氣體輔助等中空成形法、使用隔熱模具之成形法、使用急速加熱模具之成形法、發泡成形(亦包含超臨界流體)、嵌入成形、IMC(模內塗佈成形)成形法、擠出成形法、板材成形法、熱成形法、旋轉成形法、積層成形法、加壓成形法、吹塑成形法等。又,亦可用使用熱流道方式之成形法。
<用途>
本實施方式之樹脂組合物及成形體適合車輛、航空機等之內裝零件、外裝零件、電氣、電子、OA(Office Automation,辦公自動化)機器零件、行動電話、機械零件、建築構件、娛樂用品、雜貨類等廣泛用途。
具體而言,例如作為汽車外裝零件,有外把手、門鏡撐條、擋泥板、裝飾件、保險桿、車頂縱樑、雨刷臂等,作為汽車內裝零件,可例舉:內把手、中控台、儀錶面板、輔助握把、安全帶卡扣等。
又,作為軌道車輛零件,有台面式扶手、吊環、輔助握把等,作為電氣零件,可例舉:刮鬚刀殼、烘乾機、冰箱用把手及拉手、微波爐用門、可攜式MD系統之把手、耳機臂、電動起子用外殼等。另外,作為建材零件,可例示門把手、月牙鎖、插銷等。
本實施方式之樹脂組合物由於能夠進行用水系塗料之靜電塗裝,因此可用於形成供水系塗料進行靜電塗裝之成形體。本實施方式之樹脂組合物及成形體尤其良好地用於燃料油口蓋零件等汽車外裝零件用途。作為水系塗料,可例示水系胺基甲酸酯塗料、水系丙烯酸系塗料,尤其適合水系胺基甲酸酯塗料。推測作為水系胺基甲酸酯塗料之胺基甲酸酯原料的殘留異氰酸酯與含羥基化合物之羥基反應,而進一步提高接著性。即,於本實施方式中,能夠提供具有本實施方式之成形體、及於其表面塗裝(較佳為靜電塗裝)之水系塗料層的具有塗料層之成形體。
又,可良好地使用本實施方式之樹脂組合物及水系胺基甲酸酯塗料之套組。上述套組可尤其良好地用作燃料油口蓋用之套組。
[實施例]
以下,例舉實施例,對本發明進一步具體地進行說明。以下之實施例所示之材料、使用量、比率、處理內容、處理順序等只要不脫離本發明之主旨,則可進行適當變更。因此,本發明之範圍並不限定於以下所示之具體例。
於實施例中使用之測定機器等因停產等而難以獲取之情形時,可使用其他具有同等性能之機器進行測定。
<使用原料>
[表1]
[表2]
成分 | 符號 | |
聚對苯二甲酸丁二酯 | A-1 | 聚對苯二甲酸丁二酯樹脂 IV=1.20 dL/g, 重量平均分子量=90000 |
A-2 | 聚對苯二甲酸丁二酯樹脂 IV=1.26 dL/g, 重量平均分子量=95500 | |
聚碳酸酯 | B-1 | 聚碳酸酯樹脂 Mitsubishi Engineering-Plastics公司製造之「Iupilon 7030PJ」 |
彈性體 | C-1 | 乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物 Arkema公司製造之「LOTADER AX8700」 甲基丙烯酸縮水甘油酯量=9質量% |
C-2 | 丁二烯系核殼橡膠 Dow Dupont公司製造之「EXL2678」 |
成分 | 符號 | |
含羥基化合物 | D-1 | 含羥基丙烯酸系聚合物 東亞合成公司製造之「ARFONUH-2041」 羥基含量=2.3% 重量平均分子量=2500,酸值=5 mg·KOH/g以下,非晶質 |
D-2 | 含羥基丙烯酸系聚合物 東亞合成公司製造之「ARFON UH-2170」 羥基濃度=1.4% 重量平均分子量=14000,酸值=5 mg·KOH/g以下,非晶質 | |
D-X | 含羥基乙烯系共聚物 (乙烯-乙烯醇共聚物) 可樂麗公司製造之「Eval L171B」 羥基濃度=17.5% | |
導電性碳 | E-1 | 科琴黑 Lion Specialty Chemicals公司製造之「EC-300」 |
酚系穩定劑 | F-1 | 受阻酚系抗氧化劑 ADEKA公司製造之「AO-60」 |
磷系穩定劑 | F-2 | 酸式磷酸十八烷基酯 ADEKA公司製造之「AX-71」 |
F-3 | 酸式磷酸硬脂酯鋅 城北化學公司製造之「JP-518Zn」 | |
離型劑 | G-1 | 氧化聚乙烯蠟 Clariant公司製造之「PED522」 |
<含羥基化合物之羥基濃度測定>
將含羥基化合物14.2 g溶解於0.5 mL之二甲基亞碸-d6,使用表示利用Bruker公司製造之
1H NMR(AVANCE III)分析時之源自羥基之峰面積相對於總峰面積之比率的下式,求出羥基濃度。
羥基濃度(%)=[(源自羥基之峰面積(羥基質子積分值)/總峰面積(總質子積分值))×100]
於使用複數種羥基化合物之情形時,係用各羥基化合物量除以羥基化合物總量所得之比率與各羥基化合物濃度之乘積之總和表示。
例:使用羥基化合物A、羥基化合物B之情形
羥基濃度(%)=羥基化合物A之羥基濃度(%)/(羥基化合物A質量份/所有羥基化合物之質量份)+羥基化合物B之羥基濃度(%)/(羥基化合物B質量份/所有羥基化合物之質量份)
實施例1~3、比較例1~6
<複合物>
以成為後述之表所示之組成(各成分為質量份)之方式,分別稱量各成分,並用滾筒均勻混合,之後供給至雙軸擠出機(日本製鋼所公司製造之「TEX30α」,L/D=42),於螺桿轉速200 rpm、排出量30 kg/小時、料筒溫度250℃之條件下進行混練,將呈線狀擠出之熔融樹脂於水槽下急冷,使用造粒機顆粒化,從而獲得樹脂組合物之顆粒。
<拉伸斷裂強度(MPa)、拉伸斷裂伸長率(%)>
將藉由上述製造方法所獲得之顆粒於120℃下乾燥6小時之後,使用日本製鋼所公司製造之射出成形機(鎖模力85 T),於料缸溫度250℃、模具溫度80℃之條件下進行射出成形,而成形ISO3167:93A型試片(以下,稱為「ISO試片」)。
依據ISO-527,使用上述所獲得之ISO試片,對拉伸斷裂強度(單位:MPa)、及拉伸斷裂伸長率(單位:%)進行測定。
<彎曲最大強度(MPa)及彎曲彈性模數(MPa)>
使用對上述ISO試片之平行部進行機械加工而製作之80 mm×10 mm×4 mmt之短條形狀試片,依據ISO-178,於溫度23℃、濕度50%之環境下對彎曲最大強度(單位:MPa)及彎曲彈性模數(單位:MPa)進行測定。
<夏比缺口衝擊強度(kJ/m
2)>
依據ISO-179-1及ISO179-2對上文所獲得之ISO試片進行切削加工,切除兩端之夾取部分,並於中央設置凹口(缺口),從而成形夏比缺口衝擊試片。對於所獲得之夏比缺口衝擊試片,作為耐衝擊性評價,依據ISO-179-1及ISO179-2,對23℃下之夏比缺口衝擊強度(單位:kJ/m
2)進行評價。
<強度判定>
A:拉伸斷裂強度50 MPa以上、彎曲最大強度75 MPa以上、夏比缺口衝擊強度12 kJ/m
2全部滿足。
B:不滿足A之條件,拉伸斷裂強度45 MPa以上、彎曲最大強度70 MPa以上、夏比缺口衝擊強度10 kJ/m
2全部滿足。
C:不滿足A及B之條件。
<負荷下變形溫度(℃)>
依據ISO-75-1,使用對上述ISO試片之平行部進行機械加工而製作之80 mm×10 mm×4 mmt之短條形狀試片,對負荷1.80 MPa下之負荷下變形溫度(單位:℃)進行測定。
<體積電阻率>
將藉由上述製造方法所獲得之顆粒於120℃下乾燥6小時之後,使用射出成形機(日精樹脂工業公司製造之「NEX80」),於料缸溫度260℃、模具溫度80℃下進行射出成形,而成形100 mm×100 mm×3 mm之平板試片。
針對藉由上述成形方法所獲得之試片,依據IEC60093對體積電阻率進行測定。體積電阻率之單位用Ω·cm表示。
體積電阻率之電阻率計係使用Advantest公司製造之商品號R8340A。
<導電性判定>
A:體積電阻率未達1.0×10
12Ω·cm
B:體積電阻率為1.0×10
12Ω·cm以上1.0×10
14Ω·cm以下
C:體積電阻率超過1.0×10
14Ω·cm
<塗裝性>
用異丙醇擦拭100 mm×100 mm×2 mmt之尺寸之試片之表面,進行脫脂處理,之後塗佈一般之汽車車身用塗料(BASF公司製造),於140℃下進行20分鐘之烘烤。烘烤之後,藉由依據JIS K5600之方法進行100格之棋盤格剝離試驗。使用截切刀,於塗裝面,以2 mm間隔作出縱橫各11條之切口,於其上貼附透明黏著膠帶,用指尖摩擦膠帶使其密接,於5分鐘內將透明黏著膠帶瞬間向上方剝離。將該操作於縱橫方向進行合計三次之後,記錄塗料於塗裝面殘留之方格數。
<塗裝判定>
A:塗裝性試驗中,不存在方格剝落
B:塗裝性試驗中,塗裝殘留之方格為85個以上
C:塗裝性試驗中,塗裝殘留之方格未達85
[表3]
實施例 | |||||
符號 | 1 | 2 | 3 | 4 | |
聚對苯二甲酸丁二酯 | A-1 | 1.06 | 1.06 | 1.06 | 4.61 |
A-2 | 52.60 | 52.60 | 52.60 | 50.72 | |
聚碳酸酯 | B-1 | 46.34 | 46.34 | 46.34 | 44.68 |
彈性體 | C-1 | 7.43 | 7.43 | 7.43 | 7.16 |
C-2 | |||||
含羥基化合物 | D-1 | 2.48 | 2.48 | 2.39 | |
D-2 | 3.71 | 3.71 | 6.19 | ||
D-X | 5.97 | ||||
含羥基化合物之羥基濃度 | 1.80 | 1.80 | 2.30 | 13.20 | |
導電性碳 | E-1 | 9.28 | 9.28 | 9.28 | 8.95 |
酚系穩定劑 | F-1 | 0.37 | 0.37 | 0.37 | 0.36 |
磷系穩定劑 | F-2 | 0.12 | |||
F-3 | 0.12 | 0.12 | 0.12 | ||
離型劑 | G-1 | 0.37 | 0.37 | 0.37 | 0.36 |
拉伸斷裂強度[MPa] | 53 | 52 | 56 | 57 | |
拉伸斷裂伸長率[%] | 14 | 15 | 10 | 11 | |
彎曲最大強度[MPa] | 84 | 85 | 87 | 87 | |
彎曲彈性模數[MPa] | 2396 | 2433 | 2433 | 2520 | |
夏比缺口衝擊強度[kJ/m 2] | 15.6 | 16.1 | 31.0 | 11.5 | |
強度判定 | A | A | A | B | |
負荷下變形溫度[℃] | 104 | 113 | 111 | 113 | |
體積電阻率 | <E+12 | <E+12 | <E+12 | <E+12 | |
導電性判定 | A | A | A | A | |
塗裝性 | 100 | 100 | 97 | 86 | |
塗裝性判定 | A | A | B | B |
[表4]
比較例 | |||||||
符號 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
聚對苯二甲酸丁二酯 | A-1 | 6.83 | 4.61 | 6.83 | 6.83 | 4.61 | 50.43 |
A-2 | 49.53 | 50.72 | 49.53 | 49.53 | 50.72 | 15.95 | |
聚碳酸酯 | B-1 | 43.64 | 44.68 | 43.64 | 43.64 | 44.68 | 33.62 |
彈性體 | C-1 | 6.99 | 7.16 | 6.99 | 6.99 | 9.38 | |
C-2 | 7.16 | ||||||
含羥基化合物 | D-1 | ||||||
D-2 | 2.39 | 2.39 | |||||
D-X | 2.33 | 11.66 | |||||
導電性碳 | E-1 | 8.74 | 8.95 | 8.74 | 8.74 | 8.95 | 2.81 |
酚系穩定劑 | F-1 | 0.35 | 0.36 | 0.35 | 0.35 | 0.36 | 0.28 |
磷系穩定劑 | F-2 | ||||||
F-3 | 0.12 | 0.12 | 0.12 | 0.12 | 0.12 | 0.09 | |
離型劑 | G-1 | 0.35 | 0.36 | 0.35 | 0.35 | 0.36 | 0.28 |
拉伸斷裂強度[MPa] | 55 | 56 | 56 | 59 | 63 | 52 | |
拉伸斷裂伸長率[%] | 17 | 12 | 11 | 9 | 12 | 47 | |
彎曲最大強度[MPa] | 86 | 87 | 85 | 89 | 96 | 77 | |
彎曲彈性模數[MPa] | 2359 | 2391 | 2405 | 2594 | 2681 | 2202 | |
夏比缺口衝擊強度[kJ/m 2] | 40.0 | 34.0 | 38.9 | 10.6 | 6.4 | 56.7 | |
強度判定 | A | A | A | B | C | A | |
負荷下變形溫度[℃] | 121 | 117 | 121 | 109 | 121 | 115 | |
體積電阻率 | <E+12 | <E+12 | <E+12 | <E+12 | <E+12 | >E+14 | |
導電性判定 | A | A | A | A | A | C | |
塗裝性 | 9 | 54 | 47 | 65 | 16 | - | |
塗裝性判定 | C | C | C | C | C | C |
根據上述結果明確可知,本實施方式之樹脂組合物之水系塗料之塗裝密接性優異。進而,可知由於體積電阻率亦較低,因此可適宜地用於需要靜電塗裝之燃料用口蓋等用途。進而,由本實施方式之樹脂組合物獲得之成形體亦具有優異之各種機械強度或耐熱性。
Claims (12)
- 一種樹脂組合物,其相對於包含聚對苯二甲酸丁二酯樹脂之樹脂成分100質量份, 包含彈性體2~15質量份、 含羥基化合物3~20質量份、及 導電性碳3~20質量份, 上述含羥基化合物之羥基濃度落於0.5%~15.0%之範圍,上述羥基濃度係由利用 1H NMR分析時之源自羥基之峰面積相對於總峰面積之比率即[(源自羥基之峰面積/總峰面積)×100]表示。
- 如請求項1之樹脂組合物,其中上述樹脂成分進而包含聚碳酸酯樹脂。
- 如請求項2之樹脂組合物,其相對於上述樹脂成分100質量份,進而包含0.05~2質量份之磷系穩定劑。
- 如請求項1至3中任一項之樹脂組合物,其中上述聚對苯二甲酸丁二酯樹脂之固有黏度為1.00~1.50 dL/g。
- 如請求項1至3中任一項之樹脂組合物,其中上述彈性體含有含環氧基化合物。
- 如請求項1至3中任一項之樹脂組合物,其中上述含羥基化合物之重量平均分子量為1,500~30,000。
- 如請求項1至3中任一項之樹脂組合物,其中上述含羥基化合物包含(甲基)丙烯酸系化合物。
- 如請求項1至3中任一項之樹脂組合物,其中上述含羥基化合物為非晶質化合物。
- 如請求項1至3中任一項之樹脂組合物,其中上述含羥基化合物之上述羥基濃度落於0.5%~10.0%之範圍。
- 如請求項1至3中任一項之樹脂組合物,其用於形成供水系塗料進行靜電塗裝之成形體。
- 一種成形體,其係由如請求項1至10中任一項之樹脂組合物形成。
- 如請求項11之成形體,其係燃料油口蓋。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022-118115 | 2022-07-25 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW202411345A true TW202411345A (zh) | 2024-03-16 |
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