WO2022190631A1 - 樹脂組成物および成形体 - Google Patents

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寛明 吉井
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三井化学株式会社
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    • C08K7/22Expanded, porous or hollow particles
    • C08K7/24Expanded, porous or hollow particles inorganic

Definitions

  • the present invention relates to a resin composition and a molded article, and more particularly to a thermoplastic resin composition capable of controlling temperature sensation and a molded article thereof.
  • the concept is to make it difficult for the temperature to change even at high temperatures in the middle of summer or low temperatures in the middle of winter, and to make it difficult to feel hot or cold when touched. This is due to the mechanism that energy is spent on the phase transition (solid ⁇ liquid, liquid ⁇ solid), and by maintaining the phase transition temperature for a certain period of time, it is possible to delay the rise and fall of the temperature. is. Examples based on this concept include sheets that provide a cooling sensation, and materials that suppress the temperature rise of the steering wheel and instrument panel, which become hot inside the vehicle during the summer.
  • Patent Document 1 discloses, as a resin composition containing a phase transition material as described above, a thermoplastic resin having a heat of crystal fusion ( ⁇ Hm) of 100 J/g or less, and heat-storing microcapsules, wherein the heat of crystal fusion (A heat storage resin composition having a ⁇ Hm) of 50 J/g or more is disclosed.
  • a heat storage material is composed of a thermoplastic resin and heat storage material particles dispersed in the thermoplastic resin and containing a heat storage material, and the particle size of the heat storage material particles satisfies specific conditions. Particle-containing resin pellets are disclosed.
  • a resin composition containing a phase transition material such as a heat storage compound is required to have high heat resistance depending on the application. There was a problem of insufficient sex. Also, when using a thermoplastic resin with high heat resistance, it may be necessary to melt-knead the phase change material and the thermoplastic resin at a relatively high temperature (for example, a temperature of 200 ° C. or higher). is required to have heat resistance that can withstand the process temperature during melt-kneading with the resin. In addition, the resulting molded article is required to have the property that the phase transition material does not leak out from the resin (does not bleed out), as well as brittleness resistance and lightness. However, in the prior art, such considerations have not been sufficiently made.
  • the present invention has process heat resistance that can be handled even when melt-kneaded with a resin at a relatively high temperature, and does not leak from the resin when formed into a molded product (bleed out).
  • the present invention provides a resin composition containing a heat accumulating compound having a characteristic that does not prevent heat, and capable of controlling temperature sensation, and capable of obtaining a molded article having excellent brittleness resistance and light weight, and a molded article made of the resin composition. The task is to
  • the present inventors have made intensive studies to solve the above problems. As a result, the inventors have found that the above problems can be solved by a resin composition containing specific amounts of a specific thermoplastic resin, a heat storage compound and a porous inorganic compound, and have completed the present invention. Embodiment examples of the present invention are shown below.
  • thermoplastic resin (A) that satisfies the following requirements (a-1) to (a-3); 10 to 100 parts by mass of a heat storage compound (B) having a flash point of 200° C. or higher (different from the component (A)); 1.5 to 20 parts by mass of a porous inorganic compound (C) having an oil absorption of 4.0 g / g or more,
  • the resin composition of the present invention can be produced by melt-kneading at a relatively high temperature (for example, a temperature of 200°C or higher).
  • a relatively high temperature for example, a temperature of 200°C or higher.
  • the heat storage compound phase transition material
  • the resin composition of the present invention is used, the heat storage compound (phase transition material) does not leak out from the resin (does not bleed out), it is possible to control the temperature sensation, and it is brittle resistant and lightweight. Excellent moldings can be produced.
  • the resin composition according to the present invention is 100 parts by mass of a thermoplastic resin (A) that satisfies requirements (a-1) to (a-3) described later; 10 to 100 parts by mass of a heat storage compound (B) having a flash point of 200° C. or higher (different from the component (A)); 1.5 to 20 parts by mass of a porous inorganic compound (C) having an oil absorption of 4.0 g / g or more, When the content of the porous inorganic compound (C) is 100 parts by mass, the content of the heat storage compound (B) is less than 700 parts by mass.
  • thermoplastic resin (A) used in the present invention satisfies the following requirements (a-1) to (a-3).
  • (a-1) Density measured according to the method described in ASTM D 1505 is in the range of 0.80 to 1.0 g/cm 3 .
  • (a-2) Melt flow rate (MFR) measured at 230° C. under a load of 10 kg according to the method described in ISO 1133 is in the range of 0.1 to 100 g/10 min.
  • Durometer A hardness (instantaneous value) measured according to the method described in ISO 7619 is in the range of 30-100.
  • the density in requirement (a-1) is preferably 0.81-0.97 g/cm 3 , more preferably 0.82-0.94 g/cm 3 .
  • the MFR in requirement (a-2) is preferably 0.5-80 g/10 min, more preferably 1-50 g/10 min.
  • the moldability of the obtained resin composition is excellent.
  • the durometer A hardness (instantaneous value) in requirement (a-3) is preferably 40-90, more preferably 40-85, even more preferably 40-80.
  • the durometer A hardness (instantaneous value) of the thermoplastic resin (A) is within the above range, embrittlement hardly occurs even when the porous inorganic compound (C) is added within the specified range.
  • thermoplastic resin (A) as described above is not particularly limited as long as it is a thermoplastic resin that satisfies the above requirements (a-1) to (a-3).
  • resins polyester resins, polyvinyl chloride resins, polyamide resins, polycarbonate resins, polylactic acid resins, polyimide resins, polysulfone resins, aromatic polyketone resins, and the like. These resins can be used singly or in combination of two or more, and commercially available products may be used.
  • olefinic resins are preferred, and olefinic thermoplastic elastomers are more preferred.
  • olefinic thermoplastic elastomers include ethylene/ ⁇ -olefin/non-conjugated polyene copolymer [I] having 3 to 20 carbon atoms (hereinafter referred to as “ethylene/ ⁇ -olefin/non-conjugated polyene copolymer [I ]”) and a dynamically crosslinked product of polyolefin resin [II].
  • the dynamically crosslinked product may be one obtained by dynamically crosslinking one type each of the ethylene/ ⁇ -olefin/non-conjugated polyene copolymer [I] and the polyolefin resin [II].
  • a non-conjugated polyene copolymer [I] or a plurality of polyolefin resins [II] may be dynamically crosslinked.
  • the dynamic cross-linking means at least ethylene/ ⁇ -olefin/nonconjugated It means that part of the carbon-carbon double bonds of the polyene copolymer [I] is subjected to a cross-linking reaction.
  • the ethylene/ ⁇ -olefin/non-conjugated polyene copolymer [I] comprises an ethylene-derived structural unit (a), an ⁇ -olefin-derived structural unit (b) having 3 to 20 carbon atoms, and a non-conjugated polyene-derived and the structural unit (c) of
  • the content molar ratio (a)/(b) of the structural unit (a) and the structural unit (b) in the ethylene/ ⁇ -olefin/non-conjugated polyene copolymer [I] is 50/50 to 95/5.
  • 60/40 to 80/20 is more preferable, and 65/35 to 75/25 is even more preferable.
  • the specific amount of the structural unit (c) derived from the non-conjugated polyene in the ethylene/ ⁇ -olefin/non-conjugated polyene copolymer [I] is the ethylene/ ⁇ -olefin/non-conjugated polyene copolymer [I ] with respect to the total amount of 2 to 20% by mass.
  • ⁇ -olefin having 3 to 20 carbon atoms constituting the ethylene/ ⁇ -olefin/non-conjugated polyene copolymer [I] include propylene, 1-butene, 4-methyl-1-pentene, 1- hexene, 1-heptene, 1-octene, 1-nonene, 1-decene, 1-undecene, 1-dodecene, 1-tridecene, 1-tetradecene, 1-pentadecene, 1-hexadecene, 1-heptadecene, 1-nonadecene, 1-eicosene, 9-methyl-1-decene, 11-methyl-1-dodecene, 12-ethyl-1-tetradecene and the like are included.
  • the ethylene/ ⁇ -olefin/non-conjugated polyene copolymer [I] may contain only one type of ⁇ -olefin-derived structural unit (b), or may contain two or more types thereof.
  • non-conjugated polyene constituting the ethylene/ ⁇ -olefin/non-conjugated polyene copolymer [I] may be a compound that does not have a conjugated structure and has two or more carbon-carbon double bonds.
  • 1,4-hexadiene 3-methyl-1,4-hexadiene, 4-methyl-1,4-hexadiene, 5-methyl-1,4-hexadiene, 4,5-dimethyl-1, chain nonconjugated dienes such as 4-hexadiene, 7-methyl-1,6-octadiene, 8-methyl-4-ethylidene-1,7-nonadiene, 4-ethylidene-1,7-undecadiene; methyltetrahydroindene, 5 -ethylidene-2-norbornene, 5-methylene-2-norbornene, 5-isopropylidene-2-norbornene, 5-vinylidene-2-norbornene, 6-chloromethyl-5-isopropenyl-2-norbornene, 5-vinyl- Cyclic non-conjugated dienes such as 2-norbornene, 5-isopropenyl-2-norbornene
  • the ethylene/ ⁇ -olefin/non-conjugated polyene copolymer [I] may contain only one kind of structural unit (c) derived from non-conjugated polyene, or may contain two or more kinds thereof.
  • the ethylene/ ⁇ -olefin/non-conjugated polyene copolymer [I] may be a so-called oil-extended rubber in which a softening agent, preferably a mineral oil-based softening agent is blended during its production.
  • a softening agent preferably a mineral oil-based softening agent is blended during its production.
  • Mineral oil-based softeners can be conventionally known mineral oil-based softeners, examples of which include paraffinic process oils and the like.
  • the ethylene/ ⁇ -olefin/non-conjugated polyene copolymer [I] can be produced by a conventionally known method.
  • the polyolefin resin [II] may be any polyolefin-based resin having substantially no unsaturated bonds in its main chain. Specific examples thereof include homopolymers of ⁇ -olefins such as ethylene, propylene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 4-methyl-1-pentene, 1-octene, and 1-decene; polymer; When the polyolefin resin [II] is a copolymer, the content of any one kind of ⁇ -olefin is preferably 90 mol % or more.
  • the polyolefin resin [II] is particularly preferably a propylene-based polymer (II-1) containing propylene as a main component or an ethylene-based polymer (II-2) containing ethylene as a main component.
  • propylene-based polymer (II-1) examples include homopolymers of propylene; - pentene, etc.); block copolymers of propylene homopolymers and amorphous or low-crystalline propylene/ethylene random copolymers; and the like.
  • the amount of structural units other than propylene is preferably 10 mol % or less with respect to the total amount of structural units.
  • the propylene-based polymer (II-1) may be polymerized by a known polymerization method, or may be manufactured and sold as a polypropylene resin.
  • the propylene-based polymer (II-1) preferably has an isotactic structure, but a syndiotactic structure, a mixture of these structures, or a partial atactic structure. can be anything.
  • examples of the ethylene-based polymer (II-2) include homopolymers of ethylene; -1-pentene, etc.).
  • the amount of structural units other than ethylene is preferably 10 mol % or less based on the total amount of structural units.
  • the ethylene-based polymer (II-2) may be one polymerized by a known polymerization method, and is manufactured and sold as high-pressure low-density polyethylene, linear low-density polyethylene, high-density polyethylene, or the like. There may be.
  • the dynamic crosslinked product comprises the above-described ethylene/ ⁇ -olefin/nonconjugated polyene copolymer [I] and polyolefin resin [II], and, if necessary, a known cross-linking agent, It can be prepared by adding a cross-linking aid and a softening agent and kneading (dynamic cross-linking). Moreover, you may use a commercial item.
  • a closed-type apparatus or an open-type apparatus may be used, but it is preferable to use a closed-type apparatus.
  • Dynamic cross-linking is preferably carried out in an inert gas atmosphere such as nitrogen or carbon dioxide gas.
  • the temperature for dynamic crosslinking is usually in the range from the melting point of the polyolefin resin [II] to 300°C, preferably 150 to 270°C, more preferably 170 to 250°C.
  • the kneading time is preferably 1 to 20 minutes, more preferably 1 to 10 minutes.
  • the shear rate at this time is preferably 10 to 50,000 sec -1 , more preferably 100 to 20,000 sec -1 .
  • kneading devices used for dynamic cross-linking include mixing rolls, intensive mixers (e.g., Banbury mixers, kneaders), single-screw or twin-screw extruders, etc. Closed-type devices are preferred, and twin-screw extrusion machines are particularly preferred.
  • the heat storage compound (B) used in the present invention is used as a phase transition material, and has a flash point of 200°C or higher, preferably 210°C or higher and 300°C or lower, more preferably 220°C or higher and 290°C or lower, further preferably 220°C or higher. °C or higher and 280 °C or lower (provided that they are compounds other than the component (A)).
  • the flash point is within the above range, it can be contained in the resin composition without being thermally decomposed even when it is melt-kneaded with the component (A) at a high temperature of 200° C. or higher, and exhibits an excellent phase transition effect. be able to.
  • the crystal melting heat amount ⁇ Hm of the heat storage compound (B) is preferably 150 J/g or more, more preferably 180 J/g or more and 300 J/g or less, still more preferably 210 J/g or more and 290 J/g or less, and particularly preferably 210 J/g. It is more than 280J/g or less. When the crystal melting heat quantity ⁇ Hm of the heat storage compound (B) is within the above range, the above effects are enhanced.
  • Examples of the heat-storage compound (B) as described above include a chain structure that does not contain a cyclic or multiple bond and is not bulky, a structure that has a hydrocarbon, a structure that has a hydrogen bond unit such as a carbonyl group or a hydroxy group, and the like.
  • a compound having More specifically, fatty acid esters, fatty alcohols, fatty acids, and the like can be mentioned. Of these, fatty acid esters are preferred, and fatty acid esters having chain-like substituents at both ends of the ester are more preferred.
  • fatty acid esters examples include isocetyl myristate, octyldodecyl myristate, isocetyl isostearate, cetyl 2-ethylhexanoate, isocetyl stearate, 2-ethylhexyl palmitate, isotridecyl stearate, butyl stearate, dodecyl stearate, myristin
  • the aliphatic alcohol preferably has 20 or more carbon atoms, such as behenyl alcohol, and the fatty acid preferably has 20 or more carbon atoms, such as behenic acid.
  • the heat storage compound (B) can be appropriately selected depending on the desired phase transition temperature (heat retention temperature), and may be used singly or in combination of two or more.
  • the oil absorption of the porous inorganic compound (C) used in the present invention is 4.0 g/g or more, preferably 4.5 g/g or more and 10.0 g/g or less, more preferably 5.0 g/g or more9. 5 g/g or less, more preferably 5.0 g/g or more and 9.0 g/g or less.
  • a larger amount of the heat storage compound (B) can be retained. It is possible to suppress leaking bleed out.
  • the average particle size of the porous inorganic compound (C) is preferably 1 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less. When the average particle size of the porous inorganic compound (C) is within the above range, the above effects are enhanced.
  • the average particle size is a value measured by an apparatus and analysis method suitable for the particle size, for example, a value measured by a laser diffraction/scattering method.
  • the porous inorganic compound (C) is not particularly limited as long as it is a porous inorganic compound having the above oil absorption, but from the viewpoint of having excellent heat resistance, examples include silica, alumina and carbon. These may be used individually by 1 type, or may use 2 or more types. Silica is preferable among the above, and hydrophobic silica is more preferable from the viewpoint of being able to further enhance the oil absorption effect.
  • the porous inorganic compound (C) when the heat storage compound (B) is held at a temperature equal to or higher than the melting point (melting peak temperature) of the heat storage compound (B), the heat storage compound (B) is a single substance. As compared with the case of (1), it is preferable to use one that is less likely to volatilize and is less likely to catch fire. Examples of such a preferable porous inorganic compound (C) include "AEROS" manufactured by THILIUM.
  • the content of each component in the resin composition of the present invention is, relative to 100 parts by mass of the thermoplastic resin (A),
  • the content of the heat storage compound (B) is 10 to 100 parts by mass, preferably 12 to 80 parts by mass, more preferably 15 to 50 parts by mass
  • the content of the porous inorganic compound (C) is 1.5 to 20 parts by mass, preferably 2.0 to 18 parts by mass, more preferably 2.5 to 16 parts by mass.
  • the content of the porous inorganic compound (C) can be 1.5 parts by mass or more and less than 14 parts by mass, 2.0 parts by mass or more and less than 14 parts by mass, or 2.5 parts by mass or more and less than 14 parts by mass. .
  • the content of the porous inorganic compound (C) is 100 parts by mass
  • the content of the heat storage compound (B) is less than 700 parts by mass, preferably 100 parts by mass or more and less than 700 parts by mass, more preferably It is 200 parts by mass or more and less than 700 parts by mass.
  • the heat storage compound (B) does not leak out (bleed out) from the resin when formed into a molded body, and a sufficient phase transition effect can be obtained.
  • a compact having excellent brittleness and lightness can be obtained.
  • the resin composition of the present invention contains optional components such as a slip agent, a nucleating agent, a filler, an antioxidant, a weather stabilizer, and a coloring agent (thermochromic material). ), foaming agents, pigments, dyes, antistatic agents, flame retardants and the like may be contained within a range that does not impair the effects of the present invention.
  • thermoplastic resin (A), the heat storage compound (B), the porous inorganic compound (C), and optionally optional components are heated at 200°C or higher, preferably at 210°C. It has a step of kneading at a temperature of 300° C. or higher, more preferably 220° C. or higher and 260° C. or lower.
  • the kneading time is usually 1 to 20 minutes, preferably 1 to 10 minutes.
  • a mixing roll As a kneading device, a mixing roll, an intensive mixer (eg, Banbury mixer, kneader), a single-screw or twin-screw extruder, etc. can be used, but a non-open type device is preferable.
  • an intensive mixer eg, Banbury mixer, kneader
  • a single-screw or twin-screw extruder etc.
  • a non-open type device is preferable.
  • the molded article of the present invention comprises the resin composition of the present invention described above.
  • Various known methods can be employed as the molding method. Specific examples include extrusion molding, press molding, injection molding, calender molding, blow molding, and the like. Further, a molded article such as a sheet obtained by the above molding method can be subjected to secondary processing such as thermoforming, or laminated with another material to obtain a molded article.
  • the use of the molded article of the present invention is not particularly limited, but it is suitable for various known uses such as automobile parts, civil engineering and building materials, electrical and electronic parts, sanitary products, films and sheets, and foams.
  • it is useful as a material for steering wheels and instrument panels, wearable materials, apparel materials, shoes, various cold insulating materials, cold insulating containers, heat insulating materials, and heat insulating containers, which become hot in cars in the summer.
  • Thermoplastic resin> A-1 "Milastomer 6010NST” manufactured by Mitsui Chemicals, Inc. (crosslinked thermoplastic elastomer mainly composed of olefinic rubber (EPT) and olefinic resin (PP), density: 0.88 g/cm 3 , MFR (230°C, 10kg load): 12g/10min, durometer A hardness (instantaneous value): 70)
  • A'-2 Polyvinyl chloride (density: 1.2 g/cm 3 , durometer A hardness (instantaneous value): 70)
  • Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 14 Thermoplastic resin, heat storage compound (phase transition material) and porous inorganic material in the amounts (parts by mass) shown in Table 1 were heated to 240 using Laboplastomill ("80C100" manufactured by Toyo Seiki Seisakusho Co., Ltd.). °C and a torque rotation speed of 30 rpm for 5 minutes. After kneading, the kneaded material was quickly collected. The resulting kneaded product was finely cut with scissors to a size of about 0.5 cm ⁇ 0.5 cm ⁇ 0.5 cm.
  • a Teflon (registered trademark) sheet and a mold were placed in this order on a stainless steel plate (hereinafter also referred to as "SUS plate"), and the cut material obtained above was spread over the holes of the mold. After spreading the cut material, the Teflon (registered trademark) sheet and the SUS plate were stacked in this order.
  • the Teflon (registered trademark) sheet was used to prevent the kneaded material from sticking to the SUS plate during hot pressing.
  • the mold used had a length of 6.5 cm, a width of 6.5 cm, and three thicknesses (1 mm, 2 mm, and 5 mm).
  • the obtained laminate was hot-pressed for 5 minutes at a temperature of 240°C and a pressure of 10 MPa using a compression molding machine ("ASF-10" manufactured by Shindo Kinzoku Kogyo Co., Ltd.). After that, while sandwiched between SUS plates, it was quickly transferred to a compression molding machine (“NSF-37” manufactured by Shindo Kinzoku Kogyo Co., Ltd.) and cooled for 5 minutes at a pressure of 10 MPa. After cooling, the SUS plate and the Teflon (registered trademark) sheet were removed from the mold to obtain a heat-pressed sheet sample having the thickness shown in Table 1.
  • the heat-pressed sheet samples produced were evaluated as follows.
  • ⁇ Temperature rise rate and temperature drop rate both 3°C/min
  • ⁇ Lightweight> The weight of the heat-pressed sheet sample obtained above was measured with a precision balance, and the density was obtained by dividing the weight by the volume of the obtained heat-pressed sheet. Based on the obtained density value, evaluation was made according to the following criteria. ⁇ : Less than 0.9 g/cm 3 ⁇ : 0.9 g/cm 3 or more and less than 1 g/cm 3 ⁇ : 1 g/cm 3 or more
  • Examples 1 to 6 received a comprehensive evaluation of " ⁇ ", but all of the comparative examples received a result of "X”.

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Abstract

相転移材として、比較的高い温度で樹脂と溶融混練した場合であっても対応可能なプロセス耐熱性を有し、かつ、成形体とした際に樹脂から漏れ出ない特性を有する蓄熱性化合物を含むとともに、温感制御が可能であり、耐脆性および軽量性に優れた成形体を得ることができる樹脂組成物、および該樹脂組成物からなる成形体を提供すること。密度、MFRおよびデュロメーターA硬度が特定の範囲にある熱可塑性樹脂(A)100質量部と、引火点が200℃以上である蓄熱性化合物(B)10~100質量部と、吸油量が4.0g/g以上である多孔質無機化合物(C)1.5~20質量部とを含み、前記多孔質無機化合物(C)の含有量を100質量部とした場合、前記蓄熱性化合物(B)の含有量が700質量部未満である、樹脂組成物。

Description

樹脂組成物および成形体
 本発明は、樹脂組成物および成形体に関し、より詳しくは温感御制可能な熱可塑性樹脂組成物およびその成形体に関する。
 従来、樹脂に熱容量の大きな相転移材を添加することで、真夏の高温時や真冬の低温下でも温度変化し難く、触った時に熱さや冷たさを感じ難くするというコンセプトがある。これは、相転移(固体→液体、液体→固体)にエネルギーが費やされて、相転移温度に一定時間保たれることで、温度の上昇や降下を遅らせることが可能となるというメカニズムによるものである。このようなコンセプトに基づく例としては、冷感を感じるシーツや、夏場に車内で高温になるハンドルおよびインパネ部の温度上昇を抑制する材料などが挙げられる。
 特許文献1には、上記のような相転移材を含む樹脂組成物として、結晶融解熱量(ΔHm)が100J/g以下である熱可塑性樹脂と、蓄熱性マイクロカプセルとを含み、結晶融解熱量(ΔHm)が50J/g以上である蓄熱性樹脂組成物が開示されている。
 また、特許文献2には、熱可塑性樹脂と、前記熱可塑性樹脂中に分散し、蓄熱物質を含む蓄熱材粒子とからなり、前記蓄熱材粒子の粒子径等が特定の条件を満たす、蓄熱材粒子含有樹脂ペレットが開示されている。
特開2019-116570号公報 特開2019-218518号公報
 蓄熱性化合物などの相転移材を含有する樹脂組成物には、用途によっては、高い耐熱性が求められるが、特許文献1および2の発明では、いずれも熱可塑性樹脂の融点が高くないため耐熱性が不十分であるという問題があった。また、耐熱性の高い熱可塑性樹脂を用いる場合、相転移材と熱可塑性樹脂を比較的高い温度(例えば、200℃以上の温度)で溶融混練する必要性が生じることがあるため、相転移材には、樹脂と溶融混練する際のプロセス温度に対応できる耐熱性が求められる。また、得られる成形体には、相転移材が樹脂から漏れ出ない(ブリードアウトしない)という特性とともに、耐脆性および軽量性などが求められる。しかしながら、従来技術では、そのような検討が十分になされていなかった。
 本発明は、相転移材として、比較的高い温度で樹脂と溶融混練した場合であっても対応可能なプロセス耐熱性を有し、かつ、成形体とした際に樹脂から漏れ出ない(ブリードアウトしない)特性を有する蓄熱性化合物を含むとともに、温感制御が可能であり、耐脆性および軽量性に優れた成形体を得ることができる樹脂組成物、および該樹脂組成物からなる成形体を提供することを課題とする。
 本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討を行った。その結果、特定の熱可塑性樹脂、蓄熱性化合物および多孔質無機化合物を特定の量で含む樹脂組成物により、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。本発明の態様例を以下に示す。
 [1] 下記要件(a-1)~(a-3)を満たす熱可塑性樹脂(A)100質量部と、
 引火点が200℃以上である蓄熱性化合物(B)(前記成分(A)とは異なる。)10~100質量部と、
 吸油量が4.0g/g以上である多孔質無機化合物(C)1.5~20質量部と
を含み、
 前記多孔質無機化合物(C)の含有量を100質量部とした場合、前記蓄熱性化合物(B)の含有量が700質量部未満である、樹脂組成物:
 (a-1)ASTM D 1505に記載の方法に準拠して測定した密度が、0.80~1.0g/cm3の範囲である;
 (a-2)ISO 1133に記載の方法に準拠して、230℃、10kg荷重で測定したメルトフローレート(MFR)が、0.1~100g/10minの範囲である;
 (a-3)ISO 7619に記載の方法に準拠して測定したデュロメーターA硬度(瞬間値)が、30~100の範囲である。
 [2] 前記蓄熱性化合物(B)が脂肪酸エステルである、項[1]に記載の樹脂組成物。
 [3] 前記多孔質無機化合物(C)が、シリカ、アルミナ、およびカーボンからなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物である、項[1]または[2]に記載の樹脂組成物。
 [4] 前記多孔質無機化合物(C)の吸油量が4.5g/g以上10.0g/g以下である、項[1]~[3]のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
 [5] 前記多孔質無機化合物(C)が疎水性シリカである、項[1]~[4]のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
 [6] 前記蓄熱性化合物(B)の結晶融解熱量ΔHmが150J/g以上である、項[1]~[5]のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
 [7] 前記多孔質無機化合物(C)の含有量が1.5質量部以上14質量部未満である、項[1]~[6]のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
 [8] 項[1]~[7]のいずれか1項に記載の樹脂組成物からなる成形体。
 [9] 項[1]~[7]のいずれか1項に記載の樹脂組成物の製造方法であって、熱可塑性樹脂(A)、蓄熱性化合物(B)および多孔質無機化合物(C)を、200℃以上の温度で混練する工程を有する、樹脂組成物の製造方法。
 本発明の樹脂組成物は、比較的高い温度(例えば、200℃以上の温度)で溶融混練して製造することが可能である。また、本発明の樹脂組成物を用いれば、蓄熱性化合物(相転移材)が樹脂から漏れ出ない(ブリードアウトしない)特性を有するとともに、温感制御が可能であり、耐脆性および軽量性に優れた成形体を製造することができる。
 以下、本発明について詳細に説明する。
 [樹脂組成物]
 本発明に係る樹脂組成物は、
 後述する要件(a-1)~(a-3)を満たす熱可塑性樹脂(A)100質量部と、
 引火点が200℃以上である蓄熱性化合物(B)(前記成分(A)とは異なる。)10~100質量部と、
 吸油量が4.0g/g以上である多孔質無機化合物(C)1.5~20質量部と
を含み、
 前記多孔質無機化合物(C)の含有量を100質量部とした場合、前記蓄熱性化合物(B)の含有量が700質量部未満であることを特徴とする。
 <熱可塑性樹脂(A)>
 本発明で用いられる熱可塑性樹脂(A)は、下記要件(a-1)~(a-3)を満たす。
 (a-1)ASTM D 1505に記載の方法に準拠して測定した密度が、0.80~1.0g/cm3の範囲である。
 (a-2)ISO 1133に記載の方法に準拠して、230℃、10kg荷重で測定したメルトフローレート(MFR)が、0.1~100g/10minの範囲である。
 (a-3)ISO 7619に記載の方法に準拠して測定したデュロメーターA硬度(瞬間値)が、30~100の範囲である。
 要件(a-1)における密度は、好ましくは0.81~0.97g/cm3、より好ましくは0.82~0.94g/cm3である。熱可塑性樹脂(A)の密度が前記範囲内であることにより、軽量性に優れた成形体を得ることができる。
 要件(a-2)におけるMFRは、好ましくは0.5~80g/10min、より好ましくは1~50g/10minである。熱可塑性樹脂(A)のMFRが前記範囲内であることにより、得られる樹脂組成物の成形加工性が優れる。
 要件(a-3)におけるデュロメーターA硬度(瞬間値)は、好ましくは40~90、より好ましくは40~85、さらに好ましくは40~80である。熱可塑性樹脂(A)のデュロメーターA硬度(瞬間値)が前記範囲内であることにより、前記多孔質無機化合物(C)を規定する範囲内で添加しても脆化しにくくなる。
 上記のような熱可塑性樹脂(A)としては、上記要件(a-1)~(a-3)を満たす熱可塑性樹脂であれば特に限定されないが、例えば、オレフィン系樹脂、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリ乳酸系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリサルホン系樹脂、芳香族ポリケトン系樹脂等が挙げられる。これらの樹脂は、1種単独または2種以上を組み合わせて用いることができ、市販品を用いてもよい。上記の中ではオレフィン系樹脂が好ましく、オレフィン系熱可塑性エラストマーがより好ましい。
 オレフィン系熱可塑性エラストマーの好ましい例としては、エチレン・炭素原子数3~20のα-オレフィン・非共役ポリエン共重合体[I](以下「エチレン・α-オレフィン・非共役ポリエン共重合体[I]」ともいう。)とポリオレフィン樹脂[II]の動的架橋体が挙げられる。
 前記動的架橋体は、エチレン・α-オレフィン・非共役ポリエン共重合体[I]やポリオレフィン樹脂[II]をそれぞれ一種ずつ動的架橋したものであってもよく、複数のエチレン・α-オレフィン・非共役ポリエン共重合体[I]や複数のポリオレフィン樹脂[II]を動的架橋したものであってもよい。
 本明細書において、動的架橋とは、エチレン・α-オレフィン・非共役ポリエン共重合体[I]およびポリオレフィン樹脂[II]を溶融状態で混練することにより、少なくともエチレン・α-オレフィン・非共役ポリエン共重合体[I]が有する炭素・炭素二重結合の一部を架橋反応させることを意味する。
 ・エチレン・α-オレフィン・非共役ポリエン共重合体[I]
 エチレン・α-オレフィン・非共役ポリエン共重合体[I]は、エチレン由来の構成単位(a)と、炭素原子数3~20のα-オレフィン由来の構成単位(b)と、非共役ポリエン由来の構成単位(c)とを含む。
 エチレン・α-オレフィン・非共役ポリエン共重合体[I]中での構成単位(a)および構成単位(b)の含有モル比(a)/(b)は、50/50~95/5が好ましく、60/40~80/20がより好ましく、65/35~75/25がさらに好ましい。
 一方、エチレン・α-オレフィン・非共役ポリエン共重合体[I]中の非共役ポリエン由来の構成単位(c)の具体的な量は、エチレン・α-オレフィン・非共役ポリエン共重合体[I]の総量に対して、2~20質量%が好ましい。
 エチレン・α-オレフィン・非共役ポリエン共重合体[I]を構成する炭素原子数3~20のα-オレフィンの具体例には、プロピレン、1-ブテン、4-メチル-1-ペンテン、1-ヘキセン、1-ヘプテン、1-オクテン、1-ノネン、1-デセン、1-ウンデセン、1-ドデセン、1-トリデセン、1-テトラデセン、1-ペンタデセン、1-ヘキサデセン、1-ヘプタデセン、1-ノナデセン、1-エイコセン、9-メチル-1-デセン、11-メチル-1-ドデセン、12-エチル-1-テトラデセン等が含まれる。
 中でも、プロピレン、1-ブテン、4-メチル-1-ペンテン、1-ヘキセン、1-オクテンが含まれる。エチレン・α-オレフィン・非共役ポリエン共重合体[I]は、α-オレフィン由来の構成単位(b)を一種のみ含んでいてもよく、二種以上含んでいてもよい。
 また、エチレン・α-オレフィン・非共役ポリエン共重合体[I]を構成する非共役ポリエンは、共役構造を有さず、かつ炭素・炭素二重結合を2つ以上有する化合物であればよい。その具体例には、1,4-ヘキサジエン、3-メチル-1,4-ヘキサジエン、4-メチル-1,4-ヘキサジエン、5-メチル-1,4-ヘキサジエン、4,5-ジメチル-1,4-ヘキサジエン、7-メチル-1,6-オクタジエン、8-メチル-4-エチリデン-1,7-ノナジエン、4-エチリデン-1,7-ウンデカジエン等の鎖状非共役ジエン;メチルテトラヒドロインデン、5-エチリデン-2-ノルボルネン、5-メチレン-2-ノルボルネン、5-イソプロピリデン-2-ノルボルネン、5-ビニリデン-2-ノルボルネン、6-クロロメチル-5-イソプロペニル-2-ノルボルネン、5-ビニル-2-ノルボルネン、5-イソプロペニル-2-ノルボルネン、5-イソブテニル-2-ノルボルネン、シクロペンタジエン、ノルボルナジエン等の環状非共役ジエン;2,3-ジイソプロピリデン-5-ノルボルネン、2-エチリデン-3-イソプロピリデン-5-ノルボルネン、2-プロペニル-2,2-ノルボルナジエン、4-エチリデン-8-メチル-1,7-ナノジエン等のトリエン;が含まれる。
 これら非共役ポリエンの中でも、5-エチリデン-2-ノルボルネン(ENB)および5-ビニル-2-ノルボルネン(VNB)が特に好ましい。エチレン・α-オレフィン・非共役ポリエン共重合体[I]は、非共役ポリエン由来の構成単位(c)を一種のみ含んでいてもよく、二種以上含んでいてもよい。
 なお、エチレン・α-オレフィン・非共役ポリエン共重合体[I]は、その製造の際に軟化剤、好ましくは鉱物油系軟化剤を配合した、いわゆる油展ゴムであってもよい。鉱物油系軟化剤は、従来公知の鉱物油系軟化剤とすることができ、その例には、パラフィン系プロセスオイル等が含まれる。
 上記エチレン・α-オレフィン・非共役ポリエン共重合体[I]は、従来公知の方法により製造できる。
 ・ポリオレフィン樹脂[II]
 ポリオレフィン樹脂[II]は、実質的に主鎖に不飽和結合を有さないポリオレフィン系の樹脂であればよい。その具体例には、エチレン、プロピレン、1-ブテン、1-ペンテン、1-ヘキセン、4-メチル-1-ペンテン、1-オクテン、1-デセン等のα-オレフィンの単独重合体;これらの共重合体;が含まれる。なお、ポリオレフィン樹脂[II]が共重合体である場合、いずれか一種のα-オレフィンの含有量が90モル%以上であることが好ましい。
 また特に、ポリオレフィン樹脂[II]は、プロピレンを主成分とするプロピレン系重合体(II-1)、もしくはエチレンを主成分とするエチレン系重合体(II-2)が特に好ましい。
 プロピレン系重合体(II-1)の例には、プロピレンの単独重合体;プロピレンと炭素原子数2~10のα-オレフィン(例えば、エチレン、1-ブテン、1-ペンテン、4-メチル-1-ペンテン等)とのランダム共重合体;プロピレンの単独重合体と非晶性あるいは低結晶性のプロピレン・エチレンランダム共重合体とのブロック共重合体;等が含まれる。ただし、プロピレン以外の構成単位の量は、全構成単位量に対して10モル%以下であることが好ましい。
 なお、プロピレン系重合体(II-1)は、公知の重合方法によって重合したものであってもよく、ポリプロピレン樹脂として、製造・販売されているものであってもよい。
 さらに、プロピレン系重合体(II-1)は、立体構造がアイソタクチック構造であることが好ましいが、シンジオタクチック構造のものやこれらの構造の混ざったもの、あるいは、一部アタクチック構造を含むものであってもよい。
 一方、エチレン系重合体(II-2)の例には、エチレンの単独重合体;エチレンと炭素原子数3~10のα-オレフィン(例えば、プロピレン、1-ブテン、1-ペンテン、4-メチル-1-ペンテン等)とのランダム共重合体が含まれる。エチレン系重合体(II-2)において、エチレン以外の構成単位の量は、全構成単位量に対して10モル%以下が好ましい。
 エチレン系重合体(II-2)は、公知の重合方法によって重合したものであってもよく、高圧法低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン等として、製造・販売されたものであってもよい。
 ・動的架橋体の調製方法
 前記動的架橋体は、上述のエチレン・α-オレフィン・非共役ポリエン共重合体[I]およびポリオレフィン樹脂[II]と、必要に応じて、公知の架橋剤、架橋助剤および軟化剤を加え、混練(動的架橋)することにより調製することができる。また、市販品を用いてもよい。動的架橋する際には、非開放型の装置、開放型の装置のいずれを用いてもよいが、非開放型の装置を用いることが好ましい。
 動的架橋は、窒素、炭酸ガス等の不活性ガスの雰囲気下で行うことが好ましい。動的架橋を行う際の温度は、通常、ポリオレフィン樹脂[II]の融点から300℃の範囲であり、好ましくは150~270℃、より好ましくは170~250℃である。混練時間は、好ましくは1~20分間、より好ましくは1~10分間である。また、このときの剪断速度は、好ましくは10~50,000sec-1、より好ましくは100~20,000sec-1である。
 動的架橋に使用する混練装置の例には、ミキシングロール、インテンシブミキサー(例えば、バンバリーミキサー、ニーダー)、一軸または二軸押出機等が含まれるが、非開放型の装置が好ましく、二軸押出機が特に好ましい。
 <蓄熱性化合物(B)>
 本発明で用いられる蓄熱性化合物(B)は、相転移材として用いられ、引火点が200℃以上、好ましくは210℃以上300℃以下、より好ましくは220℃以上290℃以下、さらに好ましくは220℃以上280℃以下の化合物である(ただし、前記成分(A)以外の化合物である。)。引火点が前記範囲であることにより、200℃以上の高温で成分(A)等とともに溶融混練しても熱分解することなく樹脂組成物に含有させることができ、優れた相転移効果を発揮することができる。
 蓄熱性化合物(B)の結晶融解熱量ΔHmは、好ましくは150J/g以上、より好ましくは180J/g以上300J/g以下、さらに好ましくは210J/g以上290J/g以下、特に好ましくは210J/g以上280J/g以下である。蓄熱性化合物(B)の結晶融解熱量ΔHmが前記範囲内であることにより、上述した効果が高くなる。
 上記のような蓄熱性化合物(B)としては、例えば、環状や多重結合を含まず嵩高くない鎖状の構造、炭化水素を持つ構造、カルボニル基、ヒドロキシ基などの水素結合ユニットを持つ構造などを有する化合物が挙げられる。より具体的には、脂肪酸エステル、脂肪族アルコール、脂肪酸などが挙げられ、これらの中では脂肪酸エステルが好ましく、エステル両端の置換基が鎖状である脂肪酸エステルがより好ましい。
 脂肪酸エステルとしては、例えば、ミリスチン酸イソセチル、ミリスチン酸オクチルドデシル、イソステアリン酸イソセチル、2-エチルヘキサン酸セチル、ステアリン酸イソセチル、パルミチン酸2-エチルヘキシル、ステアリン酸イソトリデシル、ステアリン酸ブチル、ステアリン酸ドデシル、ミリスチン酸ミリスチル、ミリスチン酸セチル、パルミチン酸へキサデシル、ステアリン酸ステアリル、ドコサン酸ドコシルなどが挙げられる。これらの中では、ステアリン酸ステアリル、ミリスチン酸ミリスチル、ミリスチン酸セチル、ドコサン酸ドコシルが好ましい。
 脂肪族アルコールとしては、炭素数が20以上のものが好ましく、例えば、ベヘニルアルコールなどが挙げられ、脂肪酸としては、炭素数が20以上のものが好ましく、例えば、ベヘン酸などが挙げられる。
 蓄熱性化合物(B)は、所望とする相転移温度(保温温度)に応じて、適宜、化合物を使い分けることができ、1種単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
 <多孔質無機化合物(C)>
 本発明で用いられる多孔質無機化合物(C)の吸油量は、4.0g/g以上、好ましくは4.5g/g以上10.0g/g以下、より好ましくは5.0g/g以上9.5g/g以下、さらに好ましくは5.0g/g以上9.0g/g以下である。多孔質無機化合物(C)の吸油量が前記範囲内であることにより、蓄熱性化合物(B)をより多く保持することができるため、成形体とした際に蓄熱性化合物(B)が樹脂から漏れだすブリードアウトを抑制することができる。
 多孔質無機化合物(C)の平均粒子径は、好ましくは1μm以上100μ以下である。多孔質無機化合物(C)の平均粒子径が前記範囲内にあることにより、上述した効果がより高くなる。なお、前記平均粒子径は、粒子径に適した装置および解析法にて測定した値であり、例えばレーザ回折/散乱法により測定される値である。
 多孔質無機化合物(C)としては、上記吸油量を有する多孔質無機化合物であれば特に限定されないが、優れた耐熱性を有する観点から、例えば、シリカ、アルミナおよびカーボンなどが挙げられる。これらは1種単独で用いても、2種以上を用いてもよい。上記の中ではシリカが好ましく、吸油効果をより高めることができる観点から、疎水性シリカがより好ましい。
 また、多孔質無機化合物(C)としては、蓄熱性化合物(B)を保持した状態で蓄熱性化合物(B)の融点(融解ピーク温度)以上となった場合、蓄熱性化合物(B)が単体の場合と比べて揮発し難く、引火し難くなるものが好ましい。このような好ましい多孔質無機化合物(C)としては、例えば、THILIUM社製「AEROS」が挙げられる。
 <組成>
 本発明の樹脂組成物における各成分の含有量は、熱可塑性樹脂(A)100質量部に対して、
 蓄熱性化合物(B)の含有量は10~100質量部、好ましくは12~80質量部、より好ましくは15~50質量部であり、
 多孔質無機化合物(C)の含有量は1.5~20質量部、好ましくは2.0~18質量部、より好ましくは2.5~16質量部である。また、多孔質無機化合物(C)の含有量を1.5質量部以上14質量部未満、2.0質量部以上14質量部未満または2.5質量部以上14質量部未満とすることもできる。
 また、多孔質無機化合物(C)の含有量を100質量部とした場合、蓄熱性化合物(B)の含有量は、700質量部未満、好ましくは100質量部以上700質量部未満、より好ましくは200質量部以上700質量部未満である。
 各成分の含有量が上記条件を満たすことにより、成形体とした際に、蓄熱性化合物(B)が樹脂から漏れ出さず(ブリードアウトせず)、十分な相転移効果が得られるとともに、耐脆性および軽量性に優れた成形体を得ることができる。
 <任意成分>
 本発明の樹脂組成物は、上述した成分(A)~(C)以外に、任意成分として、スリップ剤、核剤、充填剤、酸化防止剤、耐候安定剤、着色剤(サーモクロミック材を含む)、発泡剤、顔料、染料、帯電防止剤、難燃剤等の添加剤を、本発明の効果を損なわない範囲で含有してもよい。
 <樹脂組成物の製造方法>
 本発明の樹脂組成物の製造方法は、熱可塑性樹脂(A)、蓄熱性化合物(B)、多孔質無機化合物(C)、および必要に応じて任意成分を、200℃以上、好ましくは210℃以上300℃以下、より好ましくは220℃以上260℃以下の温度で混練する工程を有する。混練時間は、通常1~20分間、好ましくは1~10分間である。
 混練装置としては、ミキシングロール、インテンシブミキサー(例えばバンバリーミキサー、ニーダー)、一軸又は二軸押出機等を用いることができるが、非開放型の装置が好ましい。
 [成形体]
 本発明の成形体は、上述した本発明の樹脂組成物からなる。成形方法としては、種々公知の方法を採用することができる。具体的には、押出成形、プレス成形、射出成形、カレンダー成形、中空成形等が挙げられる。また、前記成形方法で得られたシートなどの成形体を熱成形などで二次加工、あるいは、他の材料と積層して成形体とすることもできる。
 本発明の成形体の用途は、特に限定されないが、例えば、自動車用部品、土木・建材用品、電気・電子部品、衛生用品、フィルム・シート、発泡体など種々公知の用途に好適である。特に、夏場に車内で高温になるハンドル部やインパネ部の材料、ウェアラブル素材、アパレル素材、シューズ、各種の保冷材、保冷容器、保温材、および保温容器としても有用である。
 以下、実施例に基づいて本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に何ら限定されるものではない。
 [材料]
 実施例および比較例で製造した樹脂組成物の各成分は以下のとおりである。
 <熱可塑性樹脂>
・A-1:三井化学(株)製「ミラストマー6010NST」(オレフィン系ゴム(EPT)、オレフィン系樹脂(PP)を主成分とした架橋タイプの熱可塑性エラストマー、密度:0.88g/cm3、MFR(230℃、10kg荷重):12g/10min、デュロメーターA硬度(瞬間値):70)
・A’-2:ポリ塩化ビニル(密度:1.2g/cm3、デュロメーターA硬度(瞬間値):70)
 <蓄熱性化合物(相転移材)>
・B-1:花王(株)製「エキセパールSS」(ステアリン酸ステアリル、引火点:258℃、ΔHm:234J/g)
・B-2:花王(株)製「エキセパールMY-M」(ミリスチン酸ミリスチル、引火点:239℃、ΔHm:229J/g)
・B-3:日油(株)製「スパームアセチ」(ミリスチン酸セチル、引火点:228℃、ΔHm:241J/g)
・B-4:日油(株)製「ユニスターM-2222SL」(ドコサン酸ドコシル、引火点:270℃、ΔHm:224J/g)
・B’-5:富士フイルム和光純薬(株)製「オクタデカン」(引火点:154℃)
・B’-6:三木理研工業(株)製メラミンカプセル「PMCD-28SP」(引火点:160℃)
 <多孔質無機材料>
・C-1:疎水性シリカ(THILIUM社製「AEROS」、吸油量:7g/g)
・C’-2:活性炭化物(谷口商会(株)製「スミレイ」、吸油量:3.4g/g)
 [実施例1~6および比較例1~14]
 表1に示す量(質量部)の熱可塑性樹脂、蓄熱性化合物(相転移材)および多孔質無機材料を、ラボプラストミル((株)東洋精機製作所製「80C100」)を用いて、温度240℃およびトルク回転数30rpmの条件で5分間混練した。混練後、速やかに混練物を回収した。得られた混練物を、ハサミで約0.5cm×0.5cm×0.5cmのサイズを目安に、細かく裁断した。
 ステンレス製の板(以下「SUS板」ともいう。)の上に、テフロン(登録商標)シート、金型を順に載せ、金型の孔部に、上記で得られた裁断物を敷き詰めた。裁断物を敷き詰めた後、テフロン(登録商標)シート、SUS板の順に積み重ねた。なお、テフロン(登録商標)シートは、熱プレスによってSUS板に混練物がつかない様にするために使用した。上記金型は、長さ6.5cm、幅6.5cm、厚みは3種(1mm、2mm、および5mm)を用いた。
 得られた積層物を圧縮成型機((株)神藤金属工業所製「ASF-10」)で、温度240℃、圧力10MPaで5分間、熱プレスを行った。その後、SUS板で挟んだ状態で、圧縮成型機((株)神藤金属工業所製「NSF-37」)に速やかに移し、圧力10MPaで5分間冷却した。冷却後、SUS板とテフロン(登録商標)シートを金型から取り外し、表1に記載の厚みの熱プレスシートサンプルを得た。作製した熱プレスシートサンプルについて、以下の評価を行った。
 <ブリードアウト>
 上記で得られた熱プレスシートサンプルの上下を、クリーンペーパーで、6.5cm×6.5cmの面とクリーンペーパーが平行になるように挟み、その上下をSUS板でさらに挟んだ後、圧縮成型機((株)神藤金属工業所製「ASF-10」)で、温度100℃および圧力10MPaの条件で5分間熱プレスを行った。熱プレス後、熱プレスシートサンプルを速やかにクリーンペーパーから剥がした。クリーンペーパーの状態を確認し、シートを置いたエリアに跡が無い場合は「〇:漏れなし」、跡がある場合は「×:漏れあり」と評価した。
 <耐脆性>
 上記で得られた熱プレスシートサンプルを、長さ1.0cm、幅6.5cmのサイズにカットして引張試験用の試験片とし、テンシロン万能試験機(形式:RTG-1225)を用いて、引張速度300mm/分およびチャック間距離50mmの条件で、試験片の引張伸びを測定した。試験片が破断した時の引張伸びの値に対して、伸び率(%)=伸び値(mm)/チャック間距離(mm)とし、測定された伸び率に基づいて、以下の基準で評価した。
〇:10%より大きい
△:5~10%
×:5%未満
 <保温性>
 上記で得られた熱プレスシートサンプルから約5mgを切り取り、示差走査熱量計(DSC)を用いて以下の条件で測定を行った。
・測定装置:X-DSC7000(SII製)
・温度:-40℃からスタートし、100℃まで昇温した後、100℃で1分間保持し、その後-40℃まで降温
・昇温速度および降温速度:いずれも3℃/分
・測定雰囲気:窒素
・前処理:無し
・パン:簡易密封パン
 測定で得られた融解ピークより、蓄熱性化合物(相転移材)の融解エンタルピーΔH(J/g)の情報を得た。得られたΔHの値に基づいて、以下の基準で評価した。
〇:50J/gより大きい
△:25~50J/g
×:25J/g未満
 <軽量性>
 上記で得られた熱プレスシートサンプルの重量を精密天秤で測定し、得られた熱プレスシートの体積で割った値を密度とした。得られた密度の値に基づいて、以下の基準で評価した。
〇:0.9g/cm3未満
△:0.9g/cm3以上1g/cm3未満
×:1g/cm3以上
 <総合評価>
 上記評価で、少なくとも1つ×があるものは総合評価を×(適さない)とした。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 実施例1~6は、総合評価が「○」となったが、比較例はいずれも「×」という結果になった。なお、比較例13および14では、熱プレスシートサンプルを作製する際に蓄熱性化合物(相転移材)が揮発してしまい、熱プレスシートサンプルを作製することができず、評価できなかったため、総合評価も「×」とした。

Claims (9)

  1.  下記要件(a-1)~(a-3)を満たす熱可塑性樹脂(A)100質量部と、
     引火点が200℃以上である蓄熱性化合物(B)(前記成分(A)とは異なる。)10~100質量部と、
     吸油量が4.0g/g以上である多孔質無機化合物(C)1.5~20質量部と
    を含み、
     前記多孔質無機化合物(C)の含有量を100質量部とした場合、前記蓄熱性化合物(B)の含有量が700質量部未満である、樹脂組成物:
     (a-1)ASTM D 1505に記載の方法に準拠して測定した密度が、0.80~1.0g/cm3の範囲である;
     (a-2)ISO 1133に記載の方法に準拠して、230℃、10kg荷重で測定したメルトフローレート(MFR)が、0.1~100g/10minの範囲である;
     (a-3)ISO 7619に記載の方法に準拠して測定したデュロメーターA硬度(瞬間値)が、30~100の範囲である。
  2.  前記蓄熱性化合物(B)が脂肪酸エステルである、請求項1に記載の樹脂組成物。
  3.  前記多孔質無機化合物(C)が、シリカ、アルミナ、およびカーボンからなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物である、請求項1または2に記載の樹脂組成物。
  4.  前記多孔質無機化合物(C)の吸油量が4.5g/g以上10.0g/g以下である、請求項1~3のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
  5.  前記多孔質無機化合物(C)が疎水性シリカである、請求項1~4のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
  6.  前記蓄熱性化合物(B)の結晶融解熱量ΔHmが150J/g以上である、請求項1~5のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
  7.  前記多孔質無機化合物(C)の含有量が1.5質量部以上14質量部未満である、請求項1~6のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
  8.  請求項1~7のいずれか1項に記載の樹脂組成物からなる成形体。
  9.  請求項1~7のいずれか1項に記載の樹脂組成物の製造方法であって、熱可塑性樹脂(A)、蓄熱性化合物(B)および多孔質無機化合物(C)を、200℃以上の温度で混練する工程を有する、樹脂組成物の製造方法。
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Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0226884A (ja) * 1988-05-27 1990-01-29 Univ Dayton 難燃性相転移セメント質複合体及びその製造方法
JPH0236235A (ja) * 1988-05-27 1990-02-06 Univ Dayton 相転移物質含有ポリオレフィン複合体
JPH02258852A (ja) * 1989-03-31 1990-10-19 Chisso Corp ポリプロピレンフイルム
JPH0559352A (ja) * 1990-10-15 1993-03-09 Matsushita Electric Works Ltd 油性物質担持体およびその製造方法
JP2000063578A (ja) * 1998-08-25 2000-02-29 Taiyo Kagaku Co Ltd 熱可塑性樹脂フィルム組成物
WO2011078340A1 (ja) * 2009-12-25 2011-06-30 Jsr株式会社 蓄熱材用組成物及び蓄熱材
JP2014122320A (ja) * 2012-11-26 2014-07-03 Jsr Corp 蓄熱材
JP2016196601A (ja) * 2015-04-06 2016-11-24 リケンテクノス株式会社 熱可塑性エラストマー樹脂組成物
WO2018021467A1 (ja) * 2016-07-29 2018-02-01 住友化学株式会社 樹脂組成物およびその利用
WO2019077989A1 (ja) * 2017-10-19 2019-04-25 出光興産株式会社 エラストマー樹脂組成物及び成形体
JP2019116570A (ja) 2017-12-27 2019-07-18 三菱ケミカルインフラテック株式会社 蓄熱性樹脂組成物、その製造方法及び成形体
JP2019218518A (ja) 2018-06-22 2019-12-26 イビデン株式会社 蓄熱材粒子含有樹脂ペレット、及び、蓄熱材粒子含有樹脂ペレットの製造方法

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0226884A (ja) * 1988-05-27 1990-01-29 Univ Dayton 難燃性相転移セメント質複合体及びその製造方法
JPH0236235A (ja) * 1988-05-27 1990-02-06 Univ Dayton 相転移物質含有ポリオレフィン複合体
JPH02258852A (ja) * 1989-03-31 1990-10-19 Chisso Corp ポリプロピレンフイルム
JPH0559352A (ja) * 1990-10-15 1993-03-09 Matsushita Electric Works Ltd 油性物質担持体およびその製造方法
JP2000063578A (ja) * 1998-08-25 2000-02-29 Taiyo Kagaku Co Ltd 熱可塑性樹脂フィルム組成物
WO2011078340A1 (ja) * 2009-12-25 2011-06-30 Jsr株式会社 蓄熱材用組成物及び蓄熱材
JP2014122320A (ja) * 2012-11-26 2014-07-03 Jsr Corp 蓄熱材
JP2016196601A (ja) * 2015-04-06 2016-11-24 リケンテクノス株式会社 熱可塑性エラストマー樹脂組成物
WO2018021467A1 (ja) * 2016-07-29 2018-02-01 住友化学株式会社 樹脂組成物およびその利用
WO2019077989A1 (ja) * 2017-10-19 2019-04-25 出光興産株式会社 エラストマー樹脂組成物及び成形体
JP2019116570A (ja) 2017-12-27 2019-07-18 三菱ケミカルインフラテック株式会社 蓄熱性樹脂組成物、その製造方法及び成形体
JP2019218518A (ja) 2018-06-22 2019-12-26 イビデン株式会社 蓄熱材粒子含有樹脂ペレット、及び、蓄熱材粒子含有樹脂ペレットの製造方法

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