樹脂組成物および外観部品
【課題】光照射後の色調の変化を抑えることができる樹脂組成物を提供することを目的とする。また、このような樹脂組成物を形成材料として用いることにより、光照射後の色調の変化を抑えることができる外観部品を提供することをあわせて目的とする。
【解決手段】アルミナとシリカと有機化合物とを用いて粒子表面が被覆された酸化チタン１質量部以上１００質量部以下と、ポリスルホン１００質量部と、を含むことを特徴とする樹脂組成物。
【解決手段】アルミナとシリカと有機化合物とを用いて粒子表面が被覆された酸化チタン１質量部以上１００質量部以下と、ポリスルホン１００質量部と、を含むことを特徴とする樹脂組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂組成物および外観部品に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ポリスルホンは機械的性質、熱的性質、電気的性質などに、優れた性能を有しているため、押出成形法、射出成形法、圧縮成形法、回転成形法等により成形され、機械部品、航空部品、電気・電子部品等に幅広く利用されている。このような優れた性質を有するがポリスルホンは光により着色することから、耐候性改良剤を添加し色調の変化を抑える検討がなされている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１３９８１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、これら添加剤のみでは不十分であることから、更に色調の変化を抑える方法が必要とされている。特に、色調を重要とする外観部品等においては、着色した色が光暴露下において色調が大きく変化してしまうことで外観不良を起こしてしまう問題が有った。
【０００５】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、色調の変化を抑えることができる樹脂組成物を提供することを目的とする。また、このような樹脂組成物を形成材料として用いることにより、色調の変化を抑えることができる外観部品を提供することをあわせて目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するため、本発明の樹脂組成物は、アルミナとシリカと有機化合物とを用いて粒子表面が被覆された酸化チタン１質量部以上１００質量部以下と、ポリスルホン１００質量部と、を含むことを特徴とする。
【０００７】
本発明においては、前記有機化合物が、有機ケイ素化合物であることが望ましい。
【０００８】
また、本発明の外観部品は、上述の樹脂組成物を成形して得られることを特徴とする。
【０００９】
本発明においては、外観部品は、射出成形にて成形されることが望ましい。
【００１０】
本発明においては、医療用機器を構成する部材であることが望ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、色調の変化を抑えることができる樹脂組成物を提供することができる。また、本発明によれな、このような樹脂組成物を形成材料として用いることにより、色調の変化を抑えることができる外観部品を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施例の結果を示す表である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の実施形態に係る樹脂組成物は、ポリスルホンと表面処理された酸化チタンとを含有している。また、本実施形態の外観部品は、本実施形態の樹脂組成物を形成材料とするものである。以下、順に説明する。
【００１４】
（ポリスルホン）
本実施形態で用いるポリスルホンは、典型的には、２価の芳香族基（芳香族化合物から、その芳香環に結合した水素原子を２個除いてなる残基）とスルホニル基（−ＳＯ２−）と酸素原子とを含む繰返し単位を有する樹脂である。ポリスルホンは、耐熱性や耐薬品性の点から、下記式（１）で表される繰返し単位（以下、「繰返し単位（１）」ということがある。）を有することが好ましく、さらに、下記式（２）で表される繰返し単位（以下、「繰返し単位（２）」ということがある。）や、下記式（３）で表される繰返し単位（以下、「繰返し単位（３）」ということがある。）等の他の繰返し単位を１種以上有していてもよい。
【００１５】
（１）−Ｐｈ１−ＳＯ２−Ｐｈ２−Ｏ−
（Ｐｈ１及びＰｈ２は、それぞれ独立に、フェニレン基を表す。前記フェニレン基にある水素原子は、それぞれ独立に、アルキル基、アリール基又はハロゲン原子で置換されていてもよい。）
【００１６】
（２）−Ｐｈ３−Ｒ−Ｐｈ４−Ｏ−
（Ｐｈ３及びＰｈ４は、それぞれ独立に、フェニレン基を表す。前記フェニレン基にある水素原子は、それぞれ独立に、アルキル基、アリール基又はハロゲン原子で置換されていてもよい。Ｒは、アルキリデン基、酸素原子又は硫黄原子を表す。）
【００１７】
（３）−（Ｐｈ５）ｎ−Ｏ−
（Ｐｈ５は、フェニレン基を表す。前記フェニレン基にある水素原子は、それぞれ独立に、アルキル基、アリール基又はハロゲン原子で置換されていてもよい。ｎは、１〜３の整数を表す。ｎが２以上である場合、複数存在するＰｈ５は、互いに同一であっても異なっていてもよい。）
【００１８】
Ｐｈ１〜Ｐｈ５のいずれかで表されるフェニレン基は、ｐ−フェニレン基であってもよいし、ｍ−フェニレン基であってもよいし、ｏ−フェニレン基であってもよいが、ｐ−フェニレン基であることが好ましい。前記フェニレン基にある水素原子を置換していてもよいアルキル基の例としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ヘキシル基、２−エチルヘキシル基、ｎ−オクチル基及びｎ−デシル基が挙げられ、その炭素数は、好ましくは１〜１０である。前記フェニレン基にある水素原子を置換していてもよいアリール基の例としては、フェニル基、ｏ−トリル基、ｍ−トリル基、ｐ−トリル基、１−ナフチル基及び２−ナフチル基が挙げられ、その炭素数は、好ましくは６〜２０である。前記フェニレン基にある水素原子がこれらの基で置換されている場合、その数は、前記フェニレン基毎に、それぞれ独立に、好ましくは２個以下であり、より好ましくは１個以下である。
【００１９】
Ｒであるアルキリデン基の例としては、メチレン基、エチリデン基、イソプロピリデン基及び１−ブチリデン基が挙げられ、その炭素数は、好ましくは１〜５である。
【００２０】
ポリスルホンは、繰返し単位（１）を、全繰返し単位の合計に対して、５０モル％以上有することが好ましく、８０モル％以上有することがより好ましく、繰返し単位として実質的に繰返し単位（１）のみを有することがさらに好ましい。なお、ポリスルホンは、繰返し単位（１）〜（３）を、それぞれ独立に、２種以上有してもよい。
【００２１】
ポリスルホンは、それを構成する繰返し単位に対応するジハロゲノスルホン化合物とジヒドロキシ化合物とを重縮合させることにより、製造することができる。例えば、繰返し単位（１）を有する樹脂は、ジハロゲノスルホン化合物として下記式（４）で表される化合物（以下、「化合物（４）」ということがある。）を用い、ジヒドロキシ化合物として下記式（５）で表される化合物（以下、「化合物（５）」ということがある。）を用いることにより、製造することができる。また、繰返し単位（１）と繰返し単位（２）とを有する樹脂は、ジハロゲノスルホン化合物として化合物（４）を用い、ジヒドロキシ化合物として下記式（６）で表される化合物（以下、「化合物（６）」ということがある。）を用いることにより、製造することができる。また、繰返し単位（１）と繰返し単位（３）とを有する樹脂は、ジハロゲノスルホン化合物として化合物（４）を用い、ジヒドロキシ化合物として下記式（７）で表される化合物（以下、「化合物（７）」ということがある。）を用いることにより、製造することができる。
【００２２】
（４）Ｘ１−Ｐｈ１−ＳＯ２−Ｐｈ２−Ｘ２
（Ｘ１は及びＸ２は、それぞれ独立に、ハロゲン原子を表す。Ｐｈ１及びＰｈ２は、前記と同義である。）
【００２３】
（５）ＨＯ−Ｐｈ１−ＳＯ２−Ｐｈ２−ＯＨ
（Ｐｈ１及びＰｈ２は、前記と同義である。）
【００２４】
（６）ＨＯ−Ｐｈ３−Ｒ−Ｐｈ４−ＯＨ
（Ｐｈ３、Ｐｈ４及びＲは、前記と同義である。）
【００２５】
（７）ＨＯ−（Ｐｈ５）ｎ−ＯＨ
（Ｐｈ５及びｎは、前記と同義である。）
【００２６】
ポリスルホンの重縮合は、炭酸のアルカリ金属塩を用いて、溶媒中で行うことが好ましい。炭酸のアルカリ金属塩は、正塩である炭酸塩であってもよいし、酸性塩である重炭酸塩（炭酸水素塩）であってもよいし、両者の混合物であってもよい。炭酸塩としては、炭酸ナトリウムや炭酸カリウムが好ましく用いられ、炭酸水素塩としては、重炭酸ナトリウムや重炭酸カリウムが好ましく用いられる。
【００２７】
重縮合の溶媒としては、ジメチルスルホキシド、１−メチル−２−ピロリドン、スルホラン（１，１−ジオキソチラン）、１，３-ジメチル−２−イミダゾリジノン、１，３−ジエチル−２−イミダゾリジノン、ジメチルスルホン、ジエチルスルホン、ジイソプロピルスルホン、ジフェニルスルホン等の有機極性溶媒が好ましく用いられる。
【００２８】
ポリスルホンは、その還元粘度が、好ましくは０．３ｄＬ／ｇ以上、より好ましくは０．４ｄＬ／ｇ以上０．６ｄＬ／ｇ以下、さらに好ましくは０．４５ｄＬ／ｇ以上０．５５ｄＬ／ｇ以下である。還元粘度が高いほど、耐熱性や強度・剛性が向上し易いが、あまり高いと、溶融温度や溶融粘度が高くなり易く、その成形に必要な温度が高くなり易い。
【００２９】
前記重縮合においては、仮に副反応が生じなければ、（１）反応基質であるジハロゲノスルホン化合物とジヒドロキシ化合物とのモル比が１：１に近い、（２）炭酸のアルカリ金属塩の使用量が多い、（３）重縮合温度が高い、（４）重縮合時間が長い、といった反応条件であるほど、得られるポリスルホンの重合度が高くなり易く、還元粘度が高くなり易い。しかし、実際は、副生する水酸化アルカリ（アルカリ金属の水酸化物）等により、ハロゲノ基のヒドロキシル基への置換反応や解重合等の副反応が生じ、この副反応により、得られるポリスルホンの重合度が低下し易く、還元粘度が低下し易い。
【００３０】
そのため、重縮合によりポリスルホンを重合する場合、この副反応の度合いも考慮して、所望の還元粘度を有するポリスルホンが得られるように、ジハロゲノスルホン化合物とジヒドロキシ化合物とのモル比、炭酸のアルカリ金属塩の使用量、重縮合温度及び重縮合時間を調整することが好ましい。
【００３１】
（酸化チタン）
本実施形態のポリスルホン組成物は、以下のような酸化チタンを含有している。本実施形態に適用する酸化チタンは、本発明の目的を著しく損なわない範囲であれば、企図せず含有されているような不純物の存在を排除するものではない。
【００３２】
酸化チタンは、アルミナとシリカと有機化合物と、の少なくとも３種で表面処理されているものを用いる。
【００３３】
酸化チタンの表面処理に用いる有機化合物としては、例えば、（Ｉ）有機ケイ素化合物、（ＩＩ）有機金属化合物、（ＩＩＩ）ポリオール類、（ＩＶ）アルカノールアミン類又はその誘導体、（Ｖ）高級脂肪酸類又はその金属塩、（ＶＩ）高級炭化水素類又はその誘導体等が挙げられる。有機化合物も単独でも、２種以上を積層又は混合するなどして併用することができる。
【００３４】
用いることができる有機化合物は、具体的には次のようなものが挙げられる。
【００３５】
（Ｉ）有機ケイ素化合物としては、
（１）オルガノポリシロキサン類：
（ａ）ストレート型ポリシロキサン（ジメチルポリシロキサン、メチル水素ポリシロキサン、メチルメトキシポリシロキサン、メチルフェニルポリシロキサン等）、
（ｂ）変性型ポリシロキサン（ジメチルポリシロキサンジオール、ジメチルポリシロキサンジハイドロジェン、側鎖又は両末端アミノ変性ポリシロキサン、側鎖又は両末端又は片末端エポキシ変性ポリシロキサン、両末端又は片末端メタクリル変性ポリシロキサン、側鎖又は両末端カルボキシル変性ポリシロキサン、側鎖又は両末端又は片末端カルビノール変性ポリシロキサン、両末端フェノール変性ポリシロキサン、側鎖又は両末端メルカプト変性ポリシロキサン、両末端又は側鎖ポリエーテル変性ポリシロキサン、側鎖アルキル変性ポリシロキサン、側鎖メチルスチリル変性ポリシロキサン、側鎖カルボン酸エステル変性ポリシロキサン、側鎖フルオロアルキル変性ポリシロキサン、側鎖アルキル・カルビノール変性ポリシロキサン、側鎖アミノ・両末端カルビノール変性ポリシロキサン等）等、又は、それらの共重合体、
（２）オルガノシラン類：
（ａ）アミノシラン（アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン等）
（ｂ）エポキシシラン（γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン等）
（ｃ）メタクリルシラン（メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン等）
（ｄ）ビニルシラン（ビニルトリエトキシシラン等）
（ｅ）メルカプトシラン（３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン等）
（ｆ）クロロアルキルシラン（３−クロロプロピルトリエトキシシラン等）
（ｇ）アルキルシラン（ｎ−ブチルトリエトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、ｎ−ヘキシルトリメトキシシラン、ｎ−ヘキシルトリエトキシシラン、シクロヘキシルメチルジエトキシシラン、ｎ−オクチルトリメトキシシラン、ｎ−オクチルトリエトキシシラン、ｎ−デシルトリメトキシシラン、ｎ−ヘキサデシルトリエトキシシラン、ｎ−オクタデシルトリメトキシシラン、ｎ−オクタデシルメチルジメトキシシラン等）
（ｈ）フェニルシラン（フェニルトリエトキシシラン等）
（ｉ）フルオロアルキルシラン（トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、トリデカフルオロオクチルトリメトキシシラン等）等、又は、それらの加水分解生成物
（３）オルガノシラザン類（ヘキサメチルシラザン、ヘキサメチルシクロトリシラザン等）等が挙げられる。
【００３６】
（ＩＩ）有機金属化合物としては、
（１）有機チタニウム化合物：
（ａ）アミノアルコキシチタニウム（イソプロピルトリ（Ｎ−アミノエチル−アミノエチル）チタネート等）
（ｂ）リン酸エステルチタニウム（イソプロピルトリス（ジオクチルピロホスフェート）チタネート、ビス（ジオクチルピロホスフェート）オキシアセテートチタネート、ビス（ジオクチルピロホスフェート）エチレンチタネート等）
（ｃ）カルボン酸エステルチタニウム（イソプロピルトリイソステアロイルチタネート等）
（ｄ）スルホン酸エステルチタニウム（イソプロピル−ｎ−ドデシルベンゼンスルホニルチタネート等）
（ｅ）チタニウムキレート（チタニウムジイソプロポキシビスアセチルアセトネート、チタニウムジイソプロポキシビスエチルアセトアセテート、オクチレングルコールチタネート等）等）
（ｆ）亜リン酸エステルチタニウム錯体（テトラオクチルビス（ジトリデシルホスファイト）チタネート、テトラ（２，２−ジアリルオキシメチル−１−ブチル）ビス（ジトリデシル）ホスファイトチタネート、テトライソプロピルビス（ジオクチルホスファイト）チタネート等）
（２）有機ジルコニウム化合物：
（ａ）カルボン酸エステルジルコニウム（ジルコニウムトリブトキシステアレート等）
（ｂ）ジルコニウムキレート（ジルコニウムトリブトキシアセチルアセトネート等）等）
（３）有機アルミニウム化合物（アルミニウムキレート（アルミニウムアセチルアセトネートジイソプロピレート、アルミニウムエチルアセトアセテートジイソプロピレート、アルミニウムビスエチルアセトアセテートモノアセチルアセトネート、オクタデシレンアセトアセテートアルミニウムジイソプロピレート等）等が挙げられる。
【００３７】
（ＩＩＩ）ポリオール類としては、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、ペンタエリスリトール等が挙げられる。
【００３８】
（ＩＶ）アルカノールアミン類としては、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、モノプロパノールアミン、ジプロパノールアミン、トリプロパノールアミン等が挙げられ、その誘導体としては、これらの酢酸塩、シュウ酸塩、酒石酸塩、ギ酸塩、安息香酸塩等の有機酸塩等が挙げられる。
【００３９】
（Ｖ）高級脂肪酸類としては、ステアリン酸、ラウリン酸、オレイン酸等が挙げられ、その金属塩としては、これらのアルミニウム塩、亜鉛塩、マグネシウム塩、カルシウム塩、バリウム塩等が挙げられる。
【００４０】
（ＶＩ）高級炭化水素類としては、パラフィンワックス、ポリエチレンワックス等が挙げられ、その誘導体としては、これらのパーフルオロ化物等が挙げられる。
【００４１】
これらの表面処理剤の中では、高い耐熱性を有することから、（Ｉ）有機ケイ素化合物、（ＩＩ）有機金属化合物、（ＩＩＩ）ポリオール類、（Ｖ）高級脂肪酸類、のいずれかを酸化チタンの表面処理に用いることが好ましい。中でも、（Ｉ）有機ケイ素化合物を酸化チタンの表面処理に用いることがより好ましい。
【００４２】
酸化チタンの表面にアルミナやシリカや有機化合物を被覆するには、酸化チタンの乾式粉砕の際、溶媒に懸濁する際あるいは湿式粉砕する際などに公知の方法を用いて行うことができる。
【００４３】
表面処理の方法は特に限定されないが、例えば、特開平９−２５４２９号公報に記載の方法を採用することができる。
【００４４】
具体的には、二酸化チタンの表面にシリカ及びアルミナを被覆させるには、まず、基体となる二酸化チタンのスラリーに対し、（１）一定のｐＨに保ちながら所定量のケイ素化合物の水溶液を添加する、または（２）ケイ素化合物の水溶液を添加した後に一定のｐＨとなるように中和する、または（３）ケイ素化合物の水溶液添加後に一定のｐＨとするために必要な酸をあらかじめ添加した後、ケイ素化合物の水溶液を添加する、ことにより沈殿を生じさせる。
【００４５】
次いで、沈殿が生じたスラリーに対し、（１）アルミニウム化合物の水溶液を一定のｐＨを保ちながら徐々に添加する、または（２）アルミニウム化合物の水溶液を添加した後に一定のｐＨとなるように中和する、または（３）アルミニウム化合物の水溶液添加後に一定のｐＨとするために必要な酸を添加した後、アルミニウム化合物の水溶液を添加する、ことにより沈殿を生じさせる。
【００４６】
次いで、得られた沈殿を濾過して水洗し乾燥させることにより、目的とする表面処理された二酸化チタンを得ることができる。
【００４７】
使用する水溶性のケイ素化合物は、ケイ酸ナトリウムが一般的であるが、ケイ酸カリウムを用いてもよい。また、水溶性のアルミニウム化合物としては、硫酸アルミニウム、塩化アルミニウム、硝酸アルミニウム、アルミン酸ナトリウム等が挙げられる。
【００４８】
中和に用いられる酸は、硫酸、塩酸、硝酸等が挙げられる。同様に、中和に用いられるアルカリは、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化アンモニウム等が挙げられる。
【００４９】
表面処理した酸化チタンついては、誘導プラズマ発光分析装置（Ｉ．Ｃ．Ｐ．）による測定により、アルミニウムやケイ素を検出することができる。これにより、酸化チタンの表面における、アルミナやシリカの被覆量を求めることができる。
【００５０】
使用可能な表面処理した酸化チタンの市販品としては、例えば、石原産業（株）の「ＴＩＰＡＱＵＥ ＰＦ−７４０」、堺化学工業（株）の「ＦＴＲ−７００」などを挙げることができる。
【００５１】
本実施形態においては、表面処理した酸化チタンの粒径として、体積平均粒径を採用した。表面処理した酸化チタンの体積平均粒径は、好ましくは０．２μｍ以上１．０μｍ以下の範囲である。ここでいう体積平均粒径は、表面処理した酸化チタンの外観を走査形電子顕微鏡（ＳＥＭ）で測定し、得られたＳＥＭ写真を画像解析装置（株式会社ニレコ社製「ルーゼックスIIIＵ」）を用いて、酸化チタン粒子のＳＥＭ写真像（投影面積）から各酸化チタン粒子の粒子径を求めると共に、一次粒子の各粒径区間における粒子量（％）をプロットして分布曲線を求め、その累積分布曲線より、累積度５０％の粒径を体積平均粒径として求めるものである。
【００５２】
表面処理した酸化チタンに含有される酸化チタン自身の結晶形は特に限定されず、ルチル型、アナターゼ型、または両者を混合した酸化チタンであってもよい。ただし、高反射率に加え、耐候性の良好な反射板を求めるのならば、ルチル型の酸化チタンを含有する酸化チタンが好ましい。
【００５３】
本実施形態のポリスルホンにおける酸化チタンの配合割合は、ポリスルホン１００質量部に対して、１質量部以上１００質量部以下であり、２質量部以上８０質量部以下が好ましく、５質量部以上５０質量部以下がより好ましい。酸化チタンの配合割合が１質量部未満では、実用的な光暴露による色調の変化を低減する効果が得られなくなり、１００質量部を超える場合は、製造が困難になる傾向があり、さらにポリスルホンの機械特性などの特性が十分維持できないことがある。
【００５４】
（その他の成分）
上述の酸化チタンの他に、ポリスルホン組成物は、充填材、添加剤、ポリスルホン以外の樹脂等、他の成分を１種以上含んでもよい。
【００５５】
充填材は、繊維状充填材（繊維状フィラー）であってもよいし、板状充填材（板状フィラー）であってもよいし、繊維状及び板状以外で、球状その他の粒状充填材であってもよい。また、充填材は、無機充填材であってもよいし、有機充填材であってもよい。
【００５６】
繊維状無機充填材の例としては、ガラス繊維；パン系炭素繊維、ピッチ系炭素繊維等の炭素繊維；シリカ繊維、アルミナ繊維、シリカアルミナ繊維等のセラミック繊維；及びステンレス繊維等の金属繊維が挙げられる。また、チタン酸カリウムウイスカー、チタン酸バリウムウイスカー、ウォラストナイトウイスカー、ホウ酸アルミニウムウイスカー、窒化ケイ素ウイスカー、炭化ケイ素ウイスカー等のウイスカーも挙げることができる。
【００５７】
繊維状有機充填材の例としては、ポリエステル繊維及びアラミド繊維が挙げられる。
【００５８】
板状無機充填材の例としては、タルク、マイカ、グラファイト、ウォラストナイト、ガラスフレーク、硫酸バリウム及び炭酸カルシウムが挙げられる。マイカは、白雲母であってもよいし、金雲母であってもよいし、フッ素金雲母であってもよいし、四ケイ素雲母であってもよい。
【００５９】
粒状無機充填材の例としては、シリカ、アルミナ、酸化チタン、ガラスビーズ、ガラスバルーン、窒化ホウ素、炭化ケイ素及び炭酸カルシウムが挙げられる。
【００６０】
これらの充填材の含有量は、ポリスルホン１００質量部に対して、好ましくは０質量部以上１００質量部以下である。
【００６１】
また、添加剤の例としては、酸化防止剤、熱安定剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、界面活性剤、難燃剤及び着色剤が挙げられる。添加剤の含有量は、ポリスルホン１００質量部に対して、好ましくは０質量部以上５質量部以下である。
【００６２】
さらに、ポリスルホンに溶融混練させるポリスルホン以外の樹脂の例としては、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリエステル、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルケトン、ポリカーボネート、ポリフェニレンエーテル、ポリエーテルイミド等のポリスルホン以外の熱可塑性樹脂；及びフェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、シアネート樹脂等の熱硬化性樹脂が挙げられる。ポリスルホン以外の樹脂の含有量は、ポリスルホン１００質量部に対して、好ましくは０質量部以上２０質量部以下である。
【００６３】
ポリスルホン組成物は、ポリスルホン、ルミナ、シリカ、有機化合物にて表面処理されてなる酸化チタン及び必要に応じて用いられる他の成分を、押出機を用いて溶融混練し、ペレット状に押し出すことにより調製することが好ましい。押出機としては、シリンダーと、シリンダー内に配置された１本以上のスクリューと、シリンダーに設けられた１箇所以上の供給口とを有するものが、好ましく用いられ、さらにシリンダーに設けられた１箇所以上のベント部を有するものが、より好ましく用いられる。
【００６４】
また、得られるペレットを用いて成形することにより、ポリスルホンを形成材料とする種々の成形体を得ることができる。成形法としては、溶融成形法が好ましく、その例としては、射出成形法、Ｔダイ法やインフレーション法等の押出成形法、圧縮成形法、ブロー成形法、真空成形法及びプレス成形が挙げられる。中でも射出成形法が好ましい。
【００６５】
用いるポリスルホン組成物が、上述の表面処理された酸化チタンを含有していると、光により色調が変化することが抑制され、良好な成形体とすることができる。
【００６６】
また、本実施形態の樹脂組成物を用いて得られる成形体としては、例えば、コネクター、ソケット、リレー部品、コイルボビン、光ピックアップ、発振子、プリント配線板、コンピュータ関連部品、等の電気・電子部品；ＩＣトレー、ウエハーキャリヤー、等の半導体製造プロセス関連部品；ＶＴＲ、テレビ、アイロン、エアコン、ステレオ、掃除機、冷蔵庫、炊飯器、照明器具、等の家庭電気製品部品；ランプリフレクター、ランプホルダー、等の照明器具部品；コンパクトディスク、レーザーディスク（登録商標）、スピーカー、等の音響製品部品；光ケーブル用フェルール、電話機部品、ファクシミリ部品、モデム、等の通信機器部品；分離爪、ヒータホルダー、等の複写機関連部品；インペラー、ファン、歯車、ギヤ、軸受け、モーター部品及びケース、等の機械部品；自動車用機構部品、エンジン部品、エンジンルーム内部品、電装部品、内装部品、等の自動車部品；マイクロ波調理用鍋、耐熱食器、等の調理用器具；床材、壁材などの断熱、防音用材料、梁、柱などの支持材料、屋根材、等の建築資材または土木建築用材料；航空機部品、宇宙機部品、原子炉などの放射線施設部材、海洋施設部材、洗浄用治具、光学機器部品、バルブ類、パイプ類、ノズル類、フィルター類、膜、医療用機器部品及び医療用材料、センサー類部品、サニタリー備品、スポーツ用品、レジャー用品、が挙げられる。
【００６７】
本実施形態の外観部品は、光暴露による色調変化が小さいことから、これらの成形品の中でも、外観用の部品もしくは、各種光源等に近接した部品として好適に使用される。さらには、ポリスルホンの高い耐薬品性から、薬品での消毒が必要とされる医療用機器の構成部材等で好適に使用される。
【００６８】
以上のような構成の樹脂組成物によれば、表面処理された酸化チタンを含有しているため、光によりポリスルホン樹脂の色調が変化することが抑制される。
【００６９】
また、以上のような構成の外観部品によれば、上述の樹脂組成物を形成材料として用いるため、光による色調変化が抑制された良好な成形体とすることができる。
【実施例】
【００７０】
以下に本発明を実施例により説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００７１】
（実施例１）
ポリスルホン（住友化学製、スミカエクセルＰＥＳ ４１００Ｐ、パウダーグレード）１００質量部と、表面処理剤にて表面処理された酸化チタン（石原産業（株）製、ＰＦ−６９０）１０質量部と、を配合し、ヘンシェルミキサーでドライブレンドした。
【００７２】
この混合物を二軸押出機（池貝鉄工（株）製ＰＣＭ−３０型）を用いて、シリンダー温度３３０〜３５０℃で造粒し、均一なペレットを得た。次いで、このペレットを用いて、射出成形機のシリンダー温度３３０〜３６０℃の条件で、６４ｍｍ×６４ｍｍ×３ｍｍの試験片の成形品を成型し、試験片について耐光性試験を実施した。
【００７３】
（耐光性試験）
射出成形で成形した６４ｍｍ×６４ｍｍ×３ｍｍの試験片に対し、キセノンウェザーメーター（スガ試験機製、ＳＣ−７００ＷＮ、光源：キセノンランプ７ｋＷ、インナーフィルター石英、アウターフィルター＃２７５）を用いて、照射強度１６０Ｗ／ｍ２、環境条件６５℃５０％Ｒｈにて１００時間照射試験を実施した。
【００７４】
試験片について、初期（照射試験前）の色調と、照射試験後の色調と、の色調差（ΔＥ）を、測色色差計（日本電色工業（株）製、ＺＥ−２０００）を使用して測定した。
【００７５】
（実施例２）
ポリスルホン（住友科学製、スミカエクセルＰＥＳ ４１００Ｐ、パウダーグレード）１００質量部と、表面処理剤にて表面処理された酸化チタン（堺化学（株）製、ＦＴＲ−７００）１０質量部と、を配合し、ヘンシェルミキサーでドライブレンドした。
【００７６】
この混合物を実施例１と同様にしてペレット化した後、試験片を作成し、得られた試験片について耐光性試験を実施した。
【００７７】
（比較例１〜８）
比較例１〜８は、図１の表に示す酸化チタンを用いること以外は、実施例１と同様に行った。
【００７８】
実施例１、２、および比較例１〜８について、結果を図１の表に示す。
【００７９】
表に示すように、実施例１、２の試験片は、比較例１〜８の試験片と比べて、耐光性試験後の色調の変化が抑制されていることが分かった。この結果から、本発明の有用性が確かめられた。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂組成物および外観部品に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ポリスルホンは機械的性質、熱的性質、電気的性質などに、優れた性能を有しているため、押出成形法、射出成形法、圧縮成形法、回転成形法等により成形され、機械部品、航空部品、電気・電子部品等に幅広く利用されている。このような優れた性質を有するがポリスルホンは光により着色することから、耐候性改良剤を添加し色調の変化を抑える検討がなされている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１３９８１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、これら添加剤のみでは不十分であることから、更に色調の変化を抑える方法が必要とされている。特に、色調を重要とする外観部品等においては、着色した色が光暴露下において色調が大きく変化してしまうことで外観不良を起こしてしまう問題が有った。
【０００５】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、色調の変化を抑えることができる樹脂組成物を提供することを目的とする。また、このような樹脂組成物を形成材料として用いることにより、色調の変化を抑えることができる外観部品を提供することをあわせて目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するため、本発明の樹脂組成物は、アルミナとシリカと有機化合物とを用いて粒子表面が被覆された酸化チタン１質量部以上１００質量部以下と、ポリスルホン１００質量部と、を含むことを特徴とする。
【０００７】
本発明においては、前記有機化合物が、有機ケイ素化合物であることが望ましい。
【０００８】
また、本発明の外観部品は、上述の樹脂組成物を成形して得られることを特徴とする。
【０００９】
本発明においては、外観部品は、射出成形にて成形されることが望ましい。
【００１０】
本発明においては、医療用機器を構成する部材であることが望ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、色調の変化を抑えることができる樹脂組成物を提供することができる。また、本発明によれな、このような樹脂組成物を形成材料として用いることにより、色調の変化を抑えることができる外観部品を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施例の結果を示す表である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の実施形態に係る樹脂組成物は、ポリスルホンと表面処理された酸化チタンとを含有している。また、本実施形態の外観部品は、本実施形態の樹脂組成物を形成材料とするものである。以下、順に説明する。
【００１４】
（ポリスルホン）
本実施形態で用いるポリスルホンは、典型的には、２価の芳香族基（芳香族化合物から、その芳香環に結合した水素原子を２個除いてなる残基）とスルホニル基（−ＳＯ２−）と酸素原子とを含む繰返し単位を有する樹脂である。ポリスルホンは、耐熱性や耐薬品性の点から、下記式（１）で表される繰返し単位（以下、「繰返し単位（１）」ということがある。）を有することが好ましく、さらに、下記式（２）で表される繰返し単位（以下、「繰返し単位（２）」ということがある。）や、下記式（３）で表される繰返し単位（以下、「繰返し単位（３）」ということがある。）等の他の繰返し単位を１種以上有していてもよい。
【００１５】
（１）−Ｐｈ１−ＳＯ２−Ｐｈ２−Ｏ−
（Ｐｈ１及びＰｈ２は、それぞれ独立に、フェニレン基を表す。前記フェニレン基にある水素原子は、それぞれ独立に、アルキル基、アリール基又はハロゲン原子で置換されていてもよい。）
【００１６】
（２）−Ｐｈ３−Ｒ−Ｐｈ４−Ｏ−
（Ｐｈ３及びＰｈ４は、それぞれ独立に、フェニレン基を表す。前記フェニレン基にある水素原子は、それぞれ独立に、アルキル基、アリール基又はハロゲン原子で置換されていてもよい。Ｒは、アルキリデン基、酸素原子又は硫黄原子を表す。）
【００１７】
（３）−（Ｐｈ５）ｎ−Ｏ−
（Ｐｈ５は、フェニレン基を表す。前記フェニレン基にある水素原子は、それぞれ独立に、アルキル基、アリール基又はハロゲン原子で置換されていてもよい。ｎは、１〜３の整数を表す。ｎが２以上である場合、複数存在するＰｈ５は、互いに同一であっても異なっていてもよい。）
【００１８】
Ｐｈ１〜Ｐｈ５のいずれかで表されるフェニレン基は、ｐ−フェニレン基であってもよいし、ｍ−フェニレン基であってもよいし、ｏ−フェニレン基であってもよいが、ｐ−フェニレン基であることが好ましい。前記フェニレン基にある水素原子を置換していてもよいアルキル基の例としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ヘキシル基、２−エチルヘキシル基、ｎ−オクチル基及びｎ−デシル基が挙げられ、その炭素数は、好ましくは１〜１０である。前記フェニレン基にある水素原子を置換していてもよいアリール基の例としては、フェニル基、ｏ−トリル基、ｍ−トリル基、ｐ−トリル基、１−ナフチル基及び２−ナフチル基が挙げられ、その炭素数は、好ましくは６〜２０である。前記フェニレン基にある水素原子がこれらの基で置換されている場合、その数は、前記フェニレン基毎に、それぞれ独立に、好ましくは２個以下であり、より好ましくは１個以下である。
【００１９】
Ｒであるアルキリデン基の例としては、メチレン基、エチリデン基、イソプロピリデン基及び１−ブチリデン基が挙げられ、その炭素数は、好ましくは１〜５である。
【００２０】
ポリスルホンは、繰返し単位（１）を、全繰返し単位の合計に対して、５０モル％以上有することが好ましく、８０モル％以上有することがより好ましく、繰返し単位として実質的に繰返し単位（１）のみを有することがさらに好ましい。なお、ポリスルホンは、繰返し単位（１）〜（３）を、それぞれ独立に、２種以上有してもよい。
【００２１】
ポリスルホンは、それを構成する繰返し単位に対応するジハロゲノスルホン化合物とジヒドロキシ化合物とを重縮合させることにより、製造することができる。例えば、繰返し単位（１）を有する樹脂は、ジハロゲノスルホン化合物として下記式（４）で表される化合物（以下、「化合物（４）」ということがある。）を用い、ジヒドロキシ化合物として下記式（５）で表される化合物（以下、「化合物（５）」ということがある。）を用いることにより、製造することができる。また、繰返し単位（１）と繰返し単位（２）とを有する樹脂は、ジハロゲノスルホン化合物として化合物（４）を用い、ジヒドロキシ化合物として下記式（６）で表される化合物（以下、「化合物（６）」ということがある。）を用いることにより、製造することができる。また、繰返し単位（１）と繰返し単位（３）とを有する樹脂は、ジハロゲノスルホン化合物として化合物（４）を用い、ジヒドロキシ化合物として下記式（７）で表される化合物（以下、「化合物（７）」ということがある。）を用いることにより、製造することができる。
【００２２】
（４）Ｘ１−Ｐｈ１−ＳＯ２−Ｐｈ２−Ｘ２
（Ｘ１は及びＸ２は、それぞれ独立に、ハロゲン原子を表す。Ｐｈ１及びＰｈ２は、前記と同義である。）
【００２３】
（５）ＨＯ−Ｐｈ１−ＳＯ２−Ｐｈ２−ＯＨ
（Ｐｈ１及びＰｈ２は、前記と同義である。）
【００２４】
（６）ＨＯ−Ｐｈ３−Ｒ−Ｐｈ４−ＯＨ
（Ｐｈ３、Ｐｈ４及びＲは、前記と同義である。）
【００２５】
（７）ＨＯ−（Ｐｈ５）ｎ−ＯＨ
（Ｐｈ５及びｎは、前記と同義である。）
【００２６】
ポリスルホンの重縮合は、炭酸のアルカリ金属塩を用いて、溶媒中で行うことが好ましい。炭酸のアルカリ金属塩は、正塩である炭酸塩であってもよいし、酸性塩である重炭酸塩（炭酸水素塩）であってもよいし、両者の混合物であってもよい。炭酸塩としては、炭酸ナトリウムや炭酸カリウムが好ましく用いられ、炭酸水素塩としては、重炭酸ナトリウムや重炭酸カリウムが好ましく用いられる。
【００２７】
重縮合の溶媒としては、ジメチルスルホキシド、１−メチル−２−ピロリドン、スルホラン（１，１−ジオキソチラン）、１，３-ジメチル−２−イミダゾリジノン、１，３−ジエチル−２−イミダゾリジノン、ジメチルスルホン、ジエチルスルホン、ジイソプロピルスルホン、ジフェニルスルホン等の有機極性溶媒が好ましく用いられる。
【００２８】
ポリスルホンは、その還元粘度が、好ましくは０．３ｄＬ／ｇ以上、より好ましくは０．４ｄＬ／ｇ以上０．６ｄＬ／ｇ以下、さらに好ましくは０．４５ｄＬ／ｇ以上０．５５ｄＬ／ｇ以下である。還元粘度が高いほど、耐熱性や強度・剛性が向上し易いが、あまり高いと、溶融温度や溶融粘度が高くなり易く、その成形に必要な温度が高くなり易い。
【００２９】
前記重縮合においては、仮に副反応が生じなければ、（１）反応基質であるジハロゲノスルホン化合物とジヒドロキシ化合物とのモル比が１：１に近い、（２）炭酸のアルカリ金属塩の使用量が多い、（３）重縮合温度が高い、（４）重縮合時間が長い、といった反応条件であるほど、得られるポリスルホンの重合度が高くなり易く、還元粘度が高くなり易い。しかし、実際は、副生する水酸化アルカリ（アルカリ金属の水酸化物）等により、ハロゲノ基のヒドロキシル基への置換反応や解重合等の副反応が生じ、この副反応により、得られるポリスルホンの重合度が低下し易く、還元粘度が低下し易い。
【００３０】
そのため、重縮合によりポリスルホンを重合する場合、この副反応の度合いも考慮して、所望の還元粘度を有するポリスルホンが得られるように、ジハロゲノスルホン化合物とジヒドロキシ化合物とのモル比、炭酸のアルカリ金属塩の使用量、重縮合温度及び重縮合時間を調整することが好ましい。
【００３１】
（酸化チタン）
本実施形態のポリスルホン組成物は、以下のような酸化チタンを含有している。本実施形態に適用する酸化チタンは、本発明の目的を著しく損なわない範囲であれば、企図せず含有されているような不純物の存在を排除するものではない。
【００３２】
酸化チタンは、アルミナとシリカと有機化合物と、の少なくとも３種で表面処理されているものを用いる。
【００３３】
酸化チタンの表面処理に用いる有機化合物としては、例えば、（Ｉ）有機ケイ素化合物、（ＩＩ）有機金属化合物、（ＩＩＩ）ポリオール類、（ＩＶ）アルカノールアミン類又はその誘導体、（Ｖ）高級脂肪酸類又はその金属塩、（ＶＩ）高級炭化水素類又はその誘導体等が挙げられる。有機化合物も単独でも、２種以上を積層又は混合するなどして併用することができる。
【００３４】
用いることができる有機化合物は、具体的には次のようなものが挙げられる。
【００３５】
（Ｉ）有機ケイ素化合物としては、
（１）オルガノポリシロキサン類：
（ａ）ストレート型ポリシロキサン（ジメチルポリシロキサン、メチル水素ポリシロキサン、メチルメトキシポリシロキサン、メチルフェニルポリシロキサン等）、
（ｂ）変性型ポリシロキサン（ジメチルポリシロキサンジオール、ジメチルポリシロキサンジハイドロジェン、側鎖又は両末端アミノ変性ポリシロキサン、側鎖又は両末端又は片末端エポキシ変性ポリシロキサン、両末端又は片末端メタクリル変性ポリシロキサン、側鎖又は両末端カルボキシル変性ポリシロキサン、側鎖又は両末端又は片末端カルビノール変性ポリシロキサン、両末端フェノール変性ポリシロキサン、側鎖又は両末端メルカプト変性ポリシロキサン、両末端又は側鎖ポリエーテル変性ポリシロキサン、側鎖アルキル変性ポリシロキサン、側鎖メチルスチリル変性ポリシロキサン、側鎖カルボン酸エステル変性ポリシロキサン、側鎖フルオロアルキル変性ポリシロキサン、側鎖アルキル・カルビノール変性ポリシロキサン、側鎖アミノ・両末端カルビノール変性ポリシロキサン等）等、又は、それらの共重合体、
（２）オルガノシラン類：
（ａ）アミノシラン（アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン等）
（ｂ）エポキシシラン（γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン等）
（ｃ）メタクリルシラン（メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン等）
（ｄ）ビニルシラン（ビニルトリエトキシシラン等）
（ｅ）メルカプトシラン（３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン等）
（ｆ）クロロアルキルシラン（３−クロロプロピルトリエトキシシラン等）
（ｇ）アルキルシラン（ｎ−ブチルトリエトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、ｎ−ヘキシルトリメトキシシラン、ｎ−ヘキシルトリエトキシシラン、シクロヘキシルメチルジエトキシシラン、ｎ−オクチルトリメトキシシラン、ｎ−オクチルトリエトキシシラン、ｎ−デシルトリメトキシシラン、ｎ−ヘキサデシルトリエトキシシラン、ｎ−オクタデシルトリメトキシシラン、ｎ−オクタデシルメチルジメトキシシラン等）
（ｈ）フェニルシラン（フェニルトリエトキシシラン等）
（ｉ）フルオロアルキルシラン（トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、トリデカフルオロオクチルトリメトキシシラン等）等、又は、それらの加水分解生成物
（３）オルガノシラザン類（ヘキサメチルシラザン、ヘキサメチルシクロトリシラザン等）等が挙げられる。
【００３６】
（ＩＩ）有機金属化合物としては、
（１）有機チタニウム化合物：
（ａ）アミノアルコキシチタニウム（イソプロピルトリ（Ｎ−アミノエチル−アミノエチル）チタネート等）
（ｂ）リン酸エステルチタニウム（イソプロピルトリス（ジオクチルピロホスフェート）チタネート、ビス（ジオクチルピロホスフェート）オキシアセテートチタネート、ビス（ジオクチルピロホスフェート）エチレンチタネート等）
（ｃ）カルボン酸エステルチタニウム（イソプロピルトリイソステアロイルチタネート等）
（ｄ）スルホン酸エステルチタニウム（イソプロピル−ｎ−ドデシルベンゼンスルホニルチタネート等）
（ｅ）チタニウムキレート（チタニウムジイソプロポキシビスアセチルアセトネート、チタニウムジイソプロポキシビスエチルアセトアセテート、オクチレングルコールチタネート等）等）
（ｆ）亜リン酸エステルチタニウム錯体（テトラオクチルビス（ジトリデシルホスファイト）チタネート、テトラ（２，２−ジアリルオキシメチル−１−ブチル）ビス（ジトリデシル）ホスファイトチタネート、テトライソプロピルビス（ジオクチルホスファイト）チタネート等）
（２）有機ジルコニウム化合物：
（ａ）カルボン酸エステルジルコニウム（ジルコニウムトリブトキシステアレート等）
（ｂ）ジルコニウムキレート（ジルコニウムトリブトキシアセチルアセトネート等）等）
（３）有機アルミニウム化合物（アルミニウムキレート（アルミニウムアセチルアセトネートジイソプロピレート、アルミニウムエチルアセトアセテートジイソプロピレート、アルミニウムビスエチルアセトアセテートモノアセチルアセトネート、オクタデシレンアセトアセテートアルミニウムジイソプロピレート等）等が挙げられる。
【００３７】
（ＩＩＩ）ポリオール類としては、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、ペンタエリスリトール等が挙げられる。
【００３８】
（ＩＶ）アルカノールアミン類としては、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、モノプロパノールアミン、ジプロパノールアミン、トリプロパノールアミン等が挙げられ、その誘導体としては、これらの酢酸塩、シュウ酸塩、酒石酸塩、ギ酸塩、安息香酸塩等の有機酸塩等が挙げられる。
【００３９】
（Ｖ）高級脂肪酸類としては、ステアリン酸、ラウリン酸、オレイン酸等が挙げられ、その金属塩としては、これらのアルミニウム塩、亜鉛塩、マグネシウム塩、カルシウム塩、バリウム塩等が挙げられる。
【００４０】
（ＶＩ）高級炭化水素類としては、パラフィンワックス、ポリエチレンワックス等が挙げられ、その誘導体としては、これらのパーフルオロ化物等が挙げられる。
【００４１】
これらの表面処理剤の中では、高い耐熱性を有することから、（Ｉ）有機ケイ素化合物、（ＩＩ）有機金属化合物、（ＩＩＩ）ポリオール類、（Ｖ）高級脂肪酸類、のいずれかを酸化チタンの表面処理に用いることが好ましい。中でも、（Ｉ）有機ケイ素化合物を酸化チタンの表面処理に用いることがより好ましい。
【００４２】
酸化チタンの表面にアルミナやシリカや有機化合物を被覆するには、酸化チタンの乾式粉砕の際、溶媒に懸濁する際あるいは湿式粉砕する際などに公知の方法を用いて行うことができる。
【００４３】
表面処理の方法は特に限定されないが、例えば、特開平９−２５４２９号公報に記載の方法を採用することができる。
【００４４】
具体的には、二酸化チタンの表面にシリカ及びアルミナを被覆させるには、まず、基体となる二酸化チタンのスラリーに対し、（１）一定のｐＨに保ちながら所定量のケイ素化合物の水溶液を添加する、または（２）ケイ素化合物の水溶液を添加した後に一定のｐＨとなるように中和する、または（３）ケイ素化合物の水溶液添加後に一定のｐＨとするために必要な酸をあらかじめ添加した後、ケイ素化合物の水溶液を添加する、ことにより沈殿を生じさせる。
【００４５】
次いで、沈殿が生じたスラリーに対し、（１）アルミニウム化合物の水溶液を一定のｐＨを保ちながら徐々に添加する、または（２）アルミニウム化合物の水溶液を添加した後に一定のｐＨとなるように中和する、または（３）アルミニウム化合物の水溶液添加後に一定のｐＨとするために必要な酸を添加した後、アルミニウム化合物の水溶液を添加する、ことにより沈殿を生じさせる。
【００４６】
次いで、得られた沈殿を濾過して水洗し乾燥させることにより、目的とする表面処理された二酸化チタンを得ることができる。
【００４７】
使用する水溶性のケイ素化合物は、ケイ酸ナトリウムが一般的であるが、ケイ酸カリウムを用いてもよい。また、水溶性のアルミニウム化合物としては、硫酸アルミニウム、塩化アルミニウム、硝酸アルミニウム、アルミン酸ナトリウム等が挙げられる。
【００４８】
中和に用いられる酸は、硫酸、塩酸、硝酸等が挙げられる。同様に、中和に用いられるアルカリは、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化アンモニウム等が挙げられる。
【００４９】
表面処理した酸化チタンついては、誘導プラズマ発光分析装置（Ｉ．Ｃ．Ｐ．）による測定により、アルミニウムやケイ素を検出することができる。これにより、酸化チタンの表面における、アルミナやシリカの被覆量を求めることができる。
【００５０】
使用可能な表面処理した酸化チタンの市販品としては、例えば、石原産業（株）の「ＴＩＰＡＱＵＥ ＰＦ−７４０」、堺化学工業（株）の「ＦＴＲ−７００」などを挙げることができる。
【００５１】
本実施形態においては、表面処理した酸化チタンの粒径として、体積平均粒径を採用した。表面処理した酸化チタンの体積平均粒径は、好ましくは０．２μｍ以上１．０μｍ以下の範囲である。ここでいう体積平均粒径は、表面処理した酸化チタンの外観を走査形電子顕微鏡（ＳＥＭ）で測定し、得られたＳＥＭ写真を画像解析装置（株式会社ニレコ社製「ルーゼックスIIIＵ」）を用いて、酸化チタン粒子のＳＥＭ写真像（投影面積）から各酸化チタン粒子の粒子径を求めると共に、一次粒子の各粒径区間における粒子量（％）をプロットして分布曲線を求め、その累積分布曲線より、累積度５０％の粒径を体積平均粒径として求めるものである。
【００５２】
表面処理した酸化チタンに含有される酸化チタン自身の結晶形は特に限定されず、ルチル型、アナターゼ型、または両者を混合した酸化チタンであってもよい。ただし、高反射率に加え、耐候性の良好な反射板を求めるのならば、ルチル型の酸化チタンを含有する酸化チタンが好ましい。
【００５３】
本実施形態のポリスルホンにおける酸化チタンの配合割合は、ポリスルホン１００質量部に対して、１質量部以上１００質量部以下であり、２質量部以上８０質量部以下が好ましく、５質量部以上５０質量部以下がより好ましい。酸化チタンの配合割合が１質量部未満では、実用的な光暴露による色調の変化を低減する効果が得られなくなり、１００質量部を超える場合は、製造が困難になる傾向があり、さらにポリスルホンの機械特性などの特性が十分維持できないことがある。
【００５４】
（その他の成分）
上述の酸化チタンの他に、ポリスルホン組成物は、充填材、添加剤、ポリスルホン以外の樹脂等、他の成分を１種以上含んでもよい。
【００５５】
充填材は、繊維状充填材（繊維状フィラー）であってもよいし、板状充填材（板状フィラー）であってもよいし、繊維状及び板状以外で、球状その他の粒状充填材であってもよい。また、充填材は、無機充填材であってもよいし、有機充填材であってもよい。
【００５６】
繊維状無機充填材の例としては、ガラス繊維；パン系炭素繊維、ピッチ系炭素繊維等の炭素繊維；シリカ繊維、アルミナ繊維、シリカアルミナ繊維等のセラミック繊維；及びステンレス繊維等の金属繊維が挙げられる。また、チタン酸カリウムウイスカー、チタン酸バリウムウイスカー、ウォラストナイトウイスカー、ホウ酸アルミニウムウイスカー、窒化ケイ素ウイスカー、炭化ケイ素ウイスカー等のウイスカーも挙げることができる。
【００５７】
繊維状有機充填材の例としては、ポリエステル繊維及びアラミド繊維が挙げられる。
【００５８】
板状無機充填材の例としては、タルク、マイカ、グラファイト、ウォラストナイト、ガラスフレーク、硫酸バリウム及び炭酸カルシウムが挙げられる。マイカは、白雲母であってもよいし、金雲母であってもよいし、フッ素金雲母であってもよいし、四ケイ素雲母であってもよい。
【００５９】
粒状無機充填材の例としては、シリカ、アルミナ、酸化チタン、ガラスビーズ、ガラスバルーン、窒化ホウ素、炭化ケイ素及び炭酸カルシウムが挙げられる。
【００６０】
これらの充填材の含有量は、ポリスルホン１００質量部に対して、好ましくは０質量部以上１００質量部以下である。
【００６１】
また、添加剤の例としては、酸化防止剤、熱安定剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、界面活性剤、難燃剤及び着色剤が挙げられる。添加剤の含有量は、ポリスルホン１００質量部に対して、好ましくは０質量部以上５質量部以下である。
【００６２】
さらに、ポリスルホンに溶融混練させるポリスルホン以外の樹脂の例としては、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリエステル、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルケトン、ポリカーボネート、ポリフェニレンエーテル、ポリエーテルイミド等のポリスルホン以外の熱可塑性樹脂；及びフェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、シアネート樹脂等の熱硬化性樹脂が挙げられる。ポリスルホン以外の樹脂の含有量は、ポリスルホン１００質量部に対して、好ましくは０質量部以上２０質量部以下である。
【００６３】
ポリスルホン組成物は、ポリスルホン、ルミナ、シリカ、有機化合物にて表面処理されてなる酸化チタン及び必要に応じて用いられる他の成分を、押出機を用いて溶融混練し、ペレット状に押し出すことにより調製することが好ましい。押出機としては、シリンダーと、シリンダー内に配置された１本以上のスクリューと、シリンダーに設けられた１箇所以上の供給口とを有するものが、好ましく用いられ、さらにシリンダーに設けられた１箇所以上のベント部を有するものが、より好ましく用いられる。
【００６４】
また、得られるペレットを用いて成形することにより、ポリスルホンを形成材料とする種々の成形体を得ることができる。成形法としては、溶融成形法が好ましく、その例としては、射出成形法、Ｔダイ法やインフレーション法等の押出成形法、圧縮成形法、ブロー成形法、真空成形法及びプレス成形が挙げられる。中でも射出成形法が好ましい。
【００６５】
用いるポリスルホン組成物が、上述の表面処理された酸化チタンを含有していると、光により色調が変化することが抑制され、良好な成形体とすることができる。
【００６６】
また、本実施形態の樹脂組成物を用いて得られる成形体としては、例えば、コネクター、ソケット、リレー部品、コイルボビン、光ピックアップ、発振子、プリント配線板、コンピュータ関連部品、等の電気・電子部品；ＩＣトレー、ウエハーキャリヤー、等の半導体製造プロセス関連部品；ＶＴＲ、テレビ、アイロン、エアコン、ステレオ、掃除機、冷蔵庫、炊飯器、照明器具、等の家庭電気製品部品；ランプリフレクター、ランプホルダー、等の照明器具部品；コンパクトディスク、レーザーディスク（登録商標）、スピーカー、等の音響製品部品；光ケーブル用フェルール、電話機部品、ファクシミリ部品、モデム、等の通信機器部品；分離爪、ヒータホルダー、等の複写機関連部品；インペラー、ファン、歯車、ギヤ、軸受け、モーター部品及びケース、等の機械部品；自動車用機構部品、エンジン部品、エンジンルーム内部品、電装部品、内装部品、等の自動車部品；マイクロ波調理用鍋、耐熱食器、等の調理用器具；床材、壁材などの断熱、防音用材料、梁、柱などの支持材料、屋根材、等の建築資材または土木建築用材料；航空機部品、宇宙機部品、原子炉などの放射線施設部材、海洋施設部材、洗浄用治具、光学機器部品、バルブ類、パイプ類、ノズル類、フィルター類、膜、医療用機器部品及び医療用材料、センサー類部品、サニタリー備品、スポーツ用品、レジャー用品、が挙げられる。
【００６７】
本実施形態の外観部品は、光暴露による色調変化が小さいことから、これらの成形品の中でも、外観用の部品もしくは、各種光源等に近接した部品として好適に使用される。さらには、ポリスルホンの高い耐薬品性から、薬品での消毒が必要とされる医療用機器の構成部材等で好適に使用される。
【００６８】
以上のような構成の樹脂組成物によれば、表面処理された酸化チタンを含有しているため、光によりポリスルホン樹脂の色調が変化することが抑制される。
【００６９】
また、以上のような構成の外観部品によれば、上述の樹脂組成物を形成材料として用いるため、光による色調変化が抑制された良好な成形体とすることができる。
【実施例】
【００７０】
以下に本発明を実施例により説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００７１】
（実施例１）
ポリスルホン（住友化学製、スミカエクセルＰＥＳ ４１００Ｐ、パウダーグレード）１００質量部と、表面処理剤にて表面処理された酸化チタン（石原産業（株）製、ＰＦ−６９０）１０質量部と、を配合し、ヘンシェルミキサーでドライブレンドした。
【００７２】
この混合物を二軸押出機（池貝鉄工（株）製ＰＣＭ−３０型）を用いて、シリンダー温度３３０〜３５０℃で造粒し、均一なペレットを得た。次いで、このペレットを用いて、射出成形機のシリンダー温度３３０〜３６０℃の条件で、６４ｍｍ×６４ｍｍ×３ｍｍの試験片の成形品を成型し、試験片について耐光性試験を実施した。
【００７３】
（耐光性試験）
射出成形で成形した６４ｍｍ×６４ｍｍ×３ｍｍの試験片に対し、キセノンウェザーメーター（スガ試験機製、ＳＣ−７００ＷＮ、光源：キセノンランプ７ｋＷ、インナーフィルター石英、アウターフィルター＃２７５）を用いて、照射強度１６０Ｗ／ｍ２、環境条件６５℃５０％Ｒｈにて１００時間照射試験を実施した。
【００７４】
試験片について、初期（照射試験前）の色調と、照射試験後の色調と、の色調差（ΔＥ）を、測色色差計（日本電色工業（株）製、ＺＥ−２０００）を使用して測定した。
【００７５】
（実施例２）
ポリスルホン（住友科学製、スミカエクセルＰＥＳ ４１００Ｐ、パウダーグレード）１００質量部と、表面処理剤にて表面処理された酸化チタン（堺化学（株）製、ＦＴＲ−７００）１０質量部と、を配合し、ヘンシェルミキサーでドライブレンドした。
【００７６】
この混合物を実施例１と同様にしてペレット化した後、試験片を作成し、得られた試験片について耐光性試験を実施した。
【００７７】
（比較例１〜８）
比較例１〜８は、図１の表に示す酸化チタンを用いること以外は、実施例１と同様に行った。
【００７８】
実施例１、２、および比較例１〜８について、結果を図１の表に示す。
【００７９】
表に示すように、実施例１、２の試験片は、比較例１〜８の試験片と比べて、耐光性試験後の色調の変化が抑制されていることが分かった。この結果から、本発明の有用性が確かめられた。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルミナとシリカと有機化合物とを用いて粒子表面が被覆された酸化チタン１質量部以上１００質量部以下と、ポリスルホン１００質量部と、を含むことを特徴とする樹脂組成物。
【請求項２】
前記有機化合物が、有機ケイ素化合物であることを特徴とする請求項１に記載の樹脂組成物。
【請求項３】
請求項１または２に記載の樹脂組成物を成形して得られることを特徴とする外観部品。
【請求項４】
射出成形にて成形されることを特徴とする請求項３に記載の外観部品。
【請求項５】
医療用機器を構成する部材であることを特徴とする請求項３または４に記載の外観部品。
【請求項１】
アルミナとシリカと有機化合物とを用いて粒子表面が被覆された酸化チタン１質量部以上１００質量部以下と、ポリスルホン１００質量部と、を含むことを特徴とする樹脂組成物。
【請求項２】
前記有機化合物が、有機ケイ素化合物であることを特徴とする請求項１に記載の樹脂組成物。
【請求項３】
請求項１または２に記載の樹脂組成物を成形して得られることを特徴とする外観部品。
【請求項４】
射出成形にて成形されることを特徴とする請求項３に記載の外観部品。
【請求項５】
医療用機器を構成する部材であることを特徴とする請求項３または４に記載の外観部品。
【図１】
【公開番号】特開２０１２−１７２０５３（Ｐ２０１２−１７２０５３Ａ）
【公開日】平成２４年９月１０日（２０１２．９．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−３５０３４（Ｐ２０１１−３５０３４）
【出願日】平成２３年２月２１日（２０１１．２．２１）
【出願人】（０００００２０９３）住友化学株式会社 (8,981)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年９月１０日（２０１２．９．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月２１日（２０１１．２．２１）
【出願人】（０００００２０９３）住友化学株式会社 (8,981)
【Ｆターム（参考）】
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