熱可塑性樹脂組成物および成形品
【課題】剛性および制振性に優れ、かつ成形加工性が良好な熱可塑性樹脂組成物、およびこれを用いた成形品の提供。
【解決手段】芳香族ポリカーボネート樹脂（ａ）と、少なくともイソプレンおよび／またはイソブチレンを含むモノマー成分を重合して得られる熱可塑性樹脂（ｂ）と、板状のケイ酸塩鉱物（ｃ）と、繊維状の有機系充填材（ｄ）とを含有し、前記板状のケイ酸塩鉱物（ｃ）と繊維状の有機系充填材（ｄ）の含有量の合計が、芳香族ポリカーボネート樹脂（ａ）と熱可塑性樹脂（ｂ）の含有量の合計１００質量部に対して１０〜４５０質量部であることを特徴とする熱可塑性樹脂組成物。
【解決手段】芳香族ポリカーボネート樹脂（ａ）と、少なくともイソプレンおよび／またはイソブチレンを含むモノマー成分を重合して得られる熱可塑性樹脂（ｂ）と、板状のケイ酸塩鉱物（ｃ）と、繊維状の有機系充填材（ｄ）とを含有し、前記板状のケイ酸塩鉱物（ｃ）と繊維状の有機系充填材（ｄ）の含有量の合計が、芳香族ポリカーボネート樹脂（ａ）と熱可塑性樹脂（ｂ）の含有量の合計１００質量部に対して１０〜４５０質量部であることを特徴とする熱可塑性樹脂組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱可塑性樹脂組成物および成形品に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリカーボネート樹脂は、剛性、機械特性、耐衝撃性、寸法安定性などに優れた樹脂であり、電気・電子部品、機構部品、自動車部品、ＯＡ機器部品等の分野に幅広く使用されている。また、剛性の向上を目的として、ポリカーボネート樹脂にはガラス繊維などの無機充填材が混合される場合が多い。
これらの分野、特に機構部品の分野は高性能化や小型化の傾向にあるため、ポリカーボネート樹脂には成形加工性はもちろんのこと、剛性や寸法安定性のさらなる向上が求められている。
【０００３】
そこで、剛性や寸法安定性を強化したポリカーボネート樹脂が多数報告されている（例えば、特許文献１参照。）。
また、線膨張係数が小さく寸法安定性に優れたポリカーボネート樹脂として、ポリカーボネート樹脂とスチレン系樹脂からなる組成物に、強化繊維を配合した熱可塑性樹脂組成物が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００４】
近年、上述した各分野においては、部品そのものとしてだけではなく、部品が組み合わさった状態（成形品）での耐久性や、衝撃を吸収して振動を抑制する性能（制振性）の向上、部品駆動時の騒音の低減などが求められている。すなわち、部分間での相互作用を加味しての耐久性（耐衝撃性や寸法安定性など）および制振性が要求されるということであり、ポリカーボネート樹脂には、本来有する耐衝撃性や寸法安定性の向上に加えて、優れた制振性を有することが求められる。
制振性を付与したポリカーボネート樹脂としては、ポリカーボネート樹脂に、振動吸収性を有する変性水添ブロック共重合体を混合した樹脂混合物と、ガラス繊維とを含有する制振性ポリカーボネート樹脂組成物が提案されている（例えば、特許文献３参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１４６２１９号公報
【特許文献２】特開２００８−２０２０１２号公報
【特許文献３】特開平７−１８８５４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献２に記載の熱可塑性樹脂組成物は、ポリカーボネート樹脂の成形加工性を改善することを主目的としてスチレン系樹脂を用いており、成形加工性には優れるものの、制振性に関する記述はない。
特許文献３に記載の制振性ポリカーボネート樹脂組成物の場合、剛性を維持するためには振動吸収性を有する変性水添ブロック共重合体の添加量に限界があり、十分な制振性が得られにくかった。従って、剛性と制振性を両立することが困難であった。また、充填材であるガラス繊維によって、制振性が低下することがあった。
このように、剛性と制振性を両立したポリカーボネート樹脂を得ることは必ずしも容易ではなく、機構部品等の分野での成形品に対する、衝撃の吸収や衝突音（騒音）の抑制といった要求を十分に満たすことは困難であった。
【０００７】
本発明は、上記事情を鑑みてなされたもので、剛性および制振性に優れ、かつ成形加工性が良好な熱可塑性樹脂組成物、およびこれを用いた成形品を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、芳香族ポリカーボネート樹脂（ａ）と、少なくともイソプレンおよび／またはイソブチレンを含むモノマー成分を重合して得られる熱可塑性樹脂（ｂ）と、板状のケイ酸塩鉱物（ｃ）と、繊維状の有機系充填材（ｄ）とを含有し、前記板状のケイ酸塩鉱物（ｃ）と繊維状の有機系充填材（ｄ）の含有量の合計が、芳香族ポリカーボネート樹脂（ａ）と熱可塑性樹脂（ｂ）の含有量の合計１００質量部に対して１０〜４５０質量部であることを特徴とする。
また、前記熱可塑性樹脂（ｂ）が、芳香族ビニル骨格を有することが好ましい。
さらに、前記芳香族ポリカーボネート樹脂（ａ）と熱可塑性樹脂（ｂ）の質量比が、芳香族ポリカーボネート樹脂（ａ）／熱可塑性樹脂（ｂ）＝８０／２０〜９７／３であることが好ましい。
【０００９】
また、前記板状のケイ酸塩鉱物（ｃ）と繊維状の有機系充填材（ｄ）の質量比が、板状のケイ酸塩鉱物（ｃ）／繊維状の有機系充填材（ｄ）＝２０／８０〜７０／３０であることが好ましい。
さらに、前記板状のケイ酸塩鉱物（ｃ）の平均粒子径が１０〜１００μｍであることが好ましい。
また、前記繊維状の有機系充填材（ｄ）の平均繊維長が１〜１０ｍｍであることが好ましい。
【００１０】
また、本発明の成形品は、前記熱可塑性樹脂組成物を成形して得られることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、剛性および制振性に優れ、かつ成形加工性が良好な熱可塑性樹脂組成物、およびこれを用いた成形品が得られる。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を詳細に説明する。
［熱可塑性樹脂組成物］
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、芳香族ポリカーボネート樹脂（ａ）（以下、「（ａ）成分」という。）と、熱可塑性樹脂（ｂ）（以下、「（ｂ）成分」という。）と、板状のケイ酸塩鉱物（ｃ）（以下、「（ｃ）成分」という。）と、繊維状の有機系充填材（ｄ）（以下、「（ｄ）成分」という。）とを含有する。
【００１３】
（ａ）成分は、芳香族ポリカーボネート樹脂である。
（ａ）成分としては特に限定されず、公知の芳香族ポリカーボネート樹脂を用いることができる。具体的には、芳香族ジヒドロキシ化合物と、ホスゲンまたは炭酸ジエステルとの反応物が挙げられる。
反応には、界面重合法、エステル交換法などの公知の方法を用いればよい。反応に使用される触媒としては限定されないが、通常、アルカリ金属化合物、アルカリ土類金属化合物、塩基性ホウ素化合物、塩基性リン化合物、塩基性アンモニウム化合物、アミン系化合物等の塩基性化合物を用いる。これら触媒は１種単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００１４】
芳香族ジヒドロキシ化合物としては、例えばビス（４−ヒドロキシジフェニル）メタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジメチルフェニル）プロパン、４，４−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ヘプタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン、４，４’−ジヒドロキシビフェニル、３，３’，５，５’−テトラメチル−４，４’−ジヒドロキシビフェニル、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルホン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルフィド、ビス（４−ヒドロキシフェニル）エーテル、ビス（４−ヒドロキシフェニル）ケトンなどが挙げられる。これら芳香族ジヒドロキシ化合物は１種単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００１５】
炭酸ジエステルとしては、例えばジフェニルカーボネート、ジトリルカーボネート等の置換ジフェニルカーボネート；ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルカーボネート等のジアルキルカーボネートなどが挙げられる。これら炭酸ジエステルは１種単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００１６】
また、分岐化剤を反応系中に添加すれば、該分岐化剤が芳香族ジヒドロキシ化合物の一部となり、分岐を有する芳香族ポリカーボネート樹脂が得られる。
分岐化剤としては、例えばフロログルシン、１，１，１−トリス（４−ヒドロキシフェニル）エタン等のポリヒドロキシ化合物が好適である。
分岐化剤の添加量は、芳香族ポリカーボネート樹脂の構造に応じて適宜決定されるが、通常、芳香族ジヒドロキシ化合物１００質量部に対して１〜１０質量部である。
【００１７】
（ａ）成分としては市販のものを用いてもよく、例えば三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社製の「ユーピロンＨ−３０００Ｒ」、「ユーピロンＨ−４０００」、「ユーピロンＳ−２０００」、「ユーピロンＥ−２０００」等が挙げられる。
【００１８】
（ａ）成分の含有量は、熱可塑性樹脂組成物１００質量％中、１４〜９０質量％が好ましく、４０〜８０質量％がより好ましい。
ところで、熱可塑性樹脂組成物は、樹脂成分である（ａ）成分が海相、（ｂ）成分が島相を形成する海島構造となる。（ａ）成分の含有量が１４質量％以上であれば、（ａ）成分が主要な樹脂成分となり、熱可塑性樹脂組成物中で（ａ）成分が十分な連続構造（海相）を形成することが可能となる。その結果、安定した海島構造を形成でき、剛性と成形加工性が向上する。一方、（ａ）成分の含有量が９０質量％以下であれば、（ａ）成分骨格内に（ｂ）成分によって適度な振動吸収性を発現しうる不連続構造が形成された三次元的な連続構造を形成でき、振動吸収性が向上する。
【００１９】
（ｂ）成分は、少なくともイソプレンおよび／またはイソブチレンを含むモノマー成分を重合して得られる熱可塑性樹脂である。
（ｂ）成分は、（ａ）成分に振動吸収性を付与すると共に、後述する（ｃ）成分や（ｄ）成分との親和性を高める成分である。従って、熱可塑性樹脂組成物が（ｂ）成分を含有することで、優れた剛性と制振性を兼ね備えることができる。
【００２０】
前記モノマー成分には、イソプレンおよび／またはイソブチレンと共重合可能なその他の単量体が含まれていてもよい。
その他の単量体としては、例えばスチレン、α−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ｔｅｒｔ−ブチルスチレン等の芳香族ビニル単量体；エチレン、プロピレン等のオレフィン単量体などが挙げられる。これらの中でも芳香族ビニル単量体が好ましい。
モノマー成分中に芳香族ビニル単量体が含まれていれば、芳香族ビニル骨格を有する熱可塑性樹脂が得られる。熱可塑性樹脂が芳香族ビニル骨格を有すると、（ａ）成分に含まれる芳香環と、（ｂ）成分に含まれる芳香環との間に、π−πスタッキングによる相互作用が発生する。従って、（ａ）成分との相溶性が高まり、得られる熱可塑性樹脂組成物の制振性がより向上する。さらに、熱可塑性樹脂組成物の曲げ弾性率を向上できるので、剛性を良好に維持できる。
【００２１】
芳香族ビニル単量体の含有量は、モノマー成分１００質量％中、５０質量％以下であることが好ましく、より好ましくは４０質量％以下である。芳香族ビニル単量体の含有量が５０質量％以下であれば、熱可塑性樹脂組成物の制振性が向上しやすくなる。芳香族ビニル単量体の含有量の下限値については特に制限されないが、１０質量％以上が好ましい。
【００２２】
（ｂ）成分としては、例えばイソプレン単独重合体（イソプレンゴム）、イソプレン−イソブチレン共重合体（ブチルゴム）、イソプレンおよび／またはイソブチレンをモノマーの一つに含むランダム共重合体、イソプレンおよび／またはイソブチレンをポリマー分子中のブロックの一つとして含むブロック共重合体（Ａ−Ｂ型、Ａ−Ｂ−Ｃ型、Ａ−Ｂ−Ａ型など）、イソプレンおよび／またはイソブチレンを水素添加して得られる水添共重合体などが挙げられる。
これらの中でもブロック共重合体が好ましい。上述したように、芳香族ビニル骨格を有する熱可塑性樹脂は（ａ）成分との相溶性により優れることから、芳香族ビニルブロックと、イソプレンブロックおよび／またはイソブチレンブロックとを含むブロック共重合体が特に好ましい。
【００２３】
また、（ｂ）成分としては市販のものを用いてもよく、例えば株式会社クラレ製の「ＨＹＢＲＡＲ ５１２７」、「ＨＹＢＲＡＲ ５１２５」、「ＨＹＢＲＡＲ ７１２５」、「ＨＹＢＲＡＲ ７３１１」；日本ブチル株式会社製の「ＢＵＴＹＬ ０６５」、「ＢＵＴＹＬ ２６８」、「ＢＵＴＹＬ ３６５」等が挙げられる。
【００２４】
（ｂ）成分は、（ａ）成分との質量比が（ａ）成分／（ｂ）成分＝８０／２０〜９７／３となるように配合するのが好ましく、より好ましくは８５／１５〜９５／５である。（ａ）成分と（ｂ）成分の質量比が上記範囲内であれば、剛性と制振性のバランスにより優れた熱可塑性樹脂組成物が得られやすくなる。なお、（ｂ）成分の配合比が上記範囲の下限値を下回ると制振性が低下する傾向にあり、（ｂ）成分の配合比が上記範囲の上限値を上回ると剛性（特に曲げ特性）が低下する傾向にある。
【００２５】
（ｃ）成分は、板状のケイ酸塩鉱物である。
（ｃ）成分は無機系充填材の役割を果たし、熱可塑性樹脂組成物の剛性（特に、曲げ特性や破壊特性）を高めることができる。また、ケイ酸塩鉱物が板状であるため、熱可塑性樹脂組成物の制振性を損なうことなく、剛性を高めることが可能となる。
なお、本発明において「板状」とは、最長径と、最長径を有する面に対して垂直方向の厚さとのアスペクト比（最長径／厚さ）が３以上のものを示す。
【００２６】
（ｃ）成分は、平均粒子径が１０〜１００μｍであることが好ましく、より好ましくは２０〜８０μｍである。平均粒子径が上記範囲内であれば、剛性と制振性のバランスにより優れた熱可塑性樹脂組成物が得られやすくなる。特に、平均粒子径が１０μｍ以上であれば、上述した海島構造における海相を形成する（ａ）成分中に、衝撃吸収部位となりうる不連続構造が形成された三次元的な連続構造を形成しやすくなるため、制振性に優れるようになる。一方、平均粒子径が１００μｍ以下であれば、樹脂成分（特に（ａ）成分）との親和性に優れるため、前記三次元的な連続構造が維持されやすくなり、破壊歪みが生じにくくなる。
ここで、「平均粒子径」とは、任意に選択した５００個以上のケイ酸塩鉱物について、電子顕微鏡を用いて測定した最長径の平均値のことである。
【００２７】
（ｃ）成分としては、例えばマイカ、タルク、セリサイトなどが挙げられる。
また、（ｃ）成分としては市販のものを用いてもよく、例えば株式会社山口雲母工業所製の「Ａ−４１」、「ＳＪ−００５」、「Ｂ−８２」；岩瀬コスファ株式会社製の「ソフトセリサイトＴ−６」等が挙げられる。
【００２８】
（ｄ）成分は、繊維状の有機系充填材である。
（ｄ）成分は熱可塑性樹脂組成物の制振性を高めることができる。また、有機系充填材が繊維状であるため、熱可塑性樹脂組成物の剛性を損なうことなく、制振性を高めることが可能となる。
【００２９】
（ｄ）成分は、平均繊維長が１〜１０ｍｍであることが好ましく、より好ましくは２〜５ｍｍである。平均繊維長が上記範囲内であれば、熱可塑性樹脂組成物中における分散性が良好になると共に、曲げ特性に優れた熱可塑性樹脂組成物が得られやすくなる。特に、平均繊維長が１ｍｍ以上であれば、曲げ特性に優れるようになる。一方、平均繊維長が１０ｍｍ以下であれば、（ｄ）成分の分散性が良好となり、成形加工性に特に優れるようになる。
（ｄ）成分の平均繊維長は、任意に選択した５００個以上の有機系充填材について、顕微鏡観察画像に対して画像処理ソフトを用いて測定した繊維長の平均値のことである。
【００３０】
（ｄ）成分としては、例えばアラミド繊維、セルロース、ケナフ、単糖類、でんぷんなどの多糖類、木粉、おから、モミ殻、フスマ、フェノール繊維、ポリエステル繊維、その他植物繊維や動物繊維（羊毛、絹など）、合成繊維（例えばナイロン系繊維、ポリエステル系繊維、アクリル系繊維、ポリウレタン系繊維、ポリエチレン又はポリプロピレンなどのポリオレフィン系繊維、ポリビニルアルコール系繊維、ポリ塩化ビニル系繊維、フッ素樹脂系繊維など）、再生繊維（レーヨン繊維など）、半合成繊維（セルロースアセテートなどのセルロースエステル繊維）等が挙げられる。これら繊維状の有機系充填材は１種単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００３１】
また、（ｄ）成分としては市販のものを用いてもよく、例えば東レ・デュポン株式会社製の「Ｋｅｖｌａｒ カットファイバー」等が挙げられる。
【００３２】
（ｃ）成分および（ｄ）成分は、これらの含有量の合計が、（ａ）成分と（ｂ）成分の含有量の合計１００質量部に対して１０〜４５０質量部であり、好ましくは２０〜３００質量部である。（ｃ）成分と（ｄ）成分の含有量の合計が１０質量部以上であれば、充填材の効果が十分に得られるので、得られる熱可塑性樹脂組成物の剛性（特に曲げ特性）と制振性が向上する。一方、（ｃ）成分と（ｄ）成分の含有量の合計が４５０質量部以下であれば、上述した海島構造における海相を形成する（ａ）成分の連続性が保たれ、海島構造が安定して維持される。その結果、熱可塑性樹脂組成物の機械特性が向上し、成形加工性が良好となる。
【００３３】
また、（ｃ）成分および（ｄ）成分は、これらの質量比が（ｃ）成分／（ｄ）成分＝２０／８０〜７０／３０であることが好ましく、より好ましくは３５／６５〜６０／４０である。（ｃ）成分と（ｄ）成分の質量比が上記範囲内であれば、剛性と制振性のバランスにより優れた熱可塑性樹脂組成物が得られやすくなる。なお、（ｃ）成分の配合比が上記範囲の下限値を下回ると曲げ特性が低下する傾向にあり、（ｃ）成分の配合比が上記範囲の上限値を上回ると制振性が低下する傾向にある。
【００３４】
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、本発明の効果を損なわない範囲内で、（ｂ）成分以外の他の熱可塑性樹脂や、添加剤を含んでいてもよい。
他の熱可塑性樹脂としては、例えばスチレン系樹脂、オレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリエーテル系樹脂、ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）等の芳香族系樹脂、６，６ナイロン、６ナイロン等のポリアミド系樹脂、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、エチレン酢酸ビニル共重合体、（ＥＶＡ）等のポリマーや、エラストマー、ゴムなどが挙げられる。
【００３５】
具体的には、ポリスチレン、ゴム強化ポリスチレン（ハイインパクトポリスチレン）、アクリロニトリル・スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）、スチレン・メタクリル酸メチル共重合体（ＭＳ樹脂）等のスチレン・メタクリル酸エステル共重合体、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）、ゴム強化ＭＳ樹脂、無水マレイン酸・スチレン共重合体、無水マレイン酸・アクリロニトリル・スチレン共重合体、アクリロニトリル・α−メチルスチレン共重合体、メタクリロニトリル・スチレン共重合体、メタクリル酸メチル・アクリロニトリル・スチレン共重合体、ポリプロピレン（ＰＰ）等のホモポリマー、およびブテン、ヘキセン、オクテン等とのブロック、ランダム共重合体、ポリメチルペンテン、ポリブテン−１、プロピレン・ブテン−１共重合体、エチレン・メタクリル酸およびそのエステル共重合体、エチレン・アクリル酸およびそのエステル共重合体、エチレン・プロピレン共重合体（ＥＰＲ）、ポリメタクリレート（ＰＭＭＡ）、メタクリル酸メチル・メタクリル酸共重合体、スチレン系、オレフィン系熱可塑性エラストマー、およびゴム、天然ゴム、イソプレンゴム、ポリイソブチレン、アクリルゴム、ネオプレンゴム、ポリエステル系エラストマー、ポリウレタン系エラストマー、ポリアミド系エラストマー等を挙げることができる。これら他の熱可塑性樹脂は１種単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００３６】
添加剤としては、例えば相容化剤、熱安定剤、酸化防止剤、γ線安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤、結晶核剤、防曇剤、ブロッキング防止剤、シール性改良剤、ステアリン酸、シリコーンオイル等の離型剤、ポリエチレンワックス等の滑剤、着色剤、顔料、（ｃ）成分および（ｄ）成分以外の充填材（アルミナ、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、ウォラストナイト、クレー、カーボン、ポリテトラフルオロエチレン粒子、ポリイミド粒子）、発泡剤（有機系、無機系）、難燃剤（水和金属化合物、赤燐、ポリりん酸アンモニウム、アンチモン、シリコーン）などが挙げられる。
【００３７】
また、酸化防止剤としては、例えば２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ｐ−ブチル−ｐ−クレゾール、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、２，４−ジメチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、４，４−ジヒドロキシジフェニル、トリス（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ブタン等のフェノール系酸化防止剤、ホスファイト系酸化防止剤、チオエーテル系酸化防止剤等が挙げられる。これらの中でもフェノール系酸化防止剤およびホスファイト系酸化防止剤が特に好ましい。
【００３８】
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、上述した（ａ）〜（ｄ）成分、および必要に応じて他の熱可塑性樹脂や添加剤を同時または任意の順に加えて、溶融混練することにより製造できる。溶融混練の方法としては特に制限されず、例えば単軸押出機、二軸押出機、ロール、バンバリーミキサーまたは各種のニーダー等、通常公知の装置を使用することができる。また、スクリューの長さ（Ｌ）と直径（Ｄ）の比（Ｌ／Ｄ）が適度な値の二軸押出機や、加圧ニーダー等を用いれば、熱可塑性樹脂組成物を連続して製造できる。
【００３９】
上述したように、（ｂ）成分は（ａ）成分に振動吸収性を付与すると共に、充填材である（ｃ）成分および（ｄ）成分との親和性を高める成分である。また、（ｃ）成分は（ａ）成分に剛性を付与し、（ｄ）成分は（ａ）成分に制振性を付与する成分である。
従って、本発明によれば、（ｂ）成分を用い、かつ（ｃ）成分と（ｄ）成分の含有量の合計を規定することで、剛性および制振性に優れた熱可塑性樹脂組成物が得られる。
さらに、本発明の熱可塑性樹脂組成物は、樹脂成分（（ａ）成分および（ｂ）成分）と、充填材成分（（ｃ）成分および（ｄ）成分）との親和性に優れるため、成形加工性が良好である。
【００４０】
［成形品］
本発明の成形品は、上述した熱可塑性樹脂組成物を成形してなる。
熱可塑性樹脂組成物の成形方法は特に制限されず、一般的な押出成形機、射出成形機、ブロー成形機、カレンダー成形機などを用いて任意の形状に成形することができる。
本発明の成形品としては、例えばクリップ、キャップ、バネ、ギア、カム、スライダー、レバー、アーム、クラッチ、フェルトクラッチ、アイドラギアー、プーリー、ローラー、コロ、キーステム、キートップ、シャッター、リール、シャフト、関節、軸、軸受けおよびガイド等の機構部品、ビデオムービー、デジタルビデオカメラ、カメラおよびデジタルカメラ等のカメラ・ビデオ機器用部品など、ＯＡ機器分野、電気・電子機器分野、精密機器分野等の工業用途、さらには自動車分野や医療機器分野などに好適であるが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。
【００４１】
本発明の成形品は、剛性および制振性に優れた熱可塑性樹脂組成物を成形してなるので、駆動時の衝撃を吸収して振動を抑制でき、衝突音などの騒音を低減できる。
【実施例】
【００４２】
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
実施例および比較例で用いた原料、および評価方法は以下の通りである。
【００４３】
［原料］
＜（ａ）成分＞
・ａ−１：芳香族ポリカーボネート樹脂（三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社製、「ユーピロンＨ−３０００Ｒ」、比重＝１．２０、ＭＦＲ＝３０ｇ／１０分（３００℃、１．２ｋｇ荷重）、曲げ弾性率＝２３００ＭＰａ）。
【００４４】
＜（ｂ）成分＞
・ｂ−１：熱可塑性樹脂（株式会社クラレ製、「ＨＹＢＲＡＲ ５１２７」、比重＝０．９４、スチレン含有量２０質量％）。
・ｂ−２：熱可塑性樹脂（日本ブチル株式会社製、「ＢＵＴＹＬ ０６５」、比重＝０．９２、ムーニー粘度ＭＬ（１＋８）１２５℃＝３２）。
【００４５】
＜（ｃ）成分＞
・ｃ−１：板状ケイ酸塩化合物（株式会社山口雲母工業所製、「Ａ−４１」、平均粒子径＝４７μｍ、アスペクト比＝８０）。
・ｃ−２：板状ケイ酸塩化合物（株式会社山口雲母工業所製、「ＳＪ−００５」、平均粒子径＝５μｍ、アスペクト比＝９０）。
・ｃ−３：板状ケイ酸塩化合物（株式会社山口雲母工業所製、「Ｂ−８２」、平均粒子径＝１８０μｍ、アスペクト比＝９０）。
【００４６】
＜（ｄ）成分＞
・ｄ−１：アラミド繊維（東レ・デュポン株式会社製、「Ｋｅｖｌａｒ３ｍｍカットファイバー」、平均繊維長＝３ｍｍ）。
・ｄ−２：アラミド繊維（東レ・デュポン株式会社製、「Ｋｅｖｌａｒ０．５ｍｍカットファイバー」、平均繊維長＝０．５ｍｍ）。
・ｄ−３：アラミド繊維（東レ・デュポン株式会社製、「Ｋｅｖｌａｒ１ｍｍカットファイバー」、平均繊維長＝１ｍｍ）。
・ｄ−４：アラミド繊維（東レ・デュポン株式会社製、「Ｋｅｖｌａｒ１０ｍｍカットファイバー」、平均繊維長＝１０ｍｍ）。
・ｄ−５：アラミド繊維（東レ・デュポン株式会社製、「Ｋｅｖｌａｒ１２ｍｍカットファイバー」、平均繊維長＝１２ｍｍ）。
【００４７】
［評価］
＜評価用試験片の作製＞
熱可塑性樹脂組成物を以下に示す成形条件に従い射出成形し、評価用試験片を作製した。
成形温度：２８０℃、
金型温度：３０℃、
射出速度：５５ｍｍ／秒、
射出圧力：１４００ｋｇ／ｃｍ２、
保持圧力：４００ｋｇ／ｃｍ２、
射出時間：５秒、
冷却時間：２０秒。
【００４８】
＜剛性の評価＞
先の成形条件に従い、短冊状の評価用試験片（大きさ：８０ｍｍ×１０ｍｍ×４ｍｍ）を作製した。
得られた評価用試験片を用い、ＪＩＳ Ｋ ７１７１に準拠して、曲げ弾性率および破壊歪みを測定した。
【００４９】
＜制振性の評価＞
先の成形条件に従い、シート状の評価用試験片（厚さ：２ｍｍ）を作製した。
得られた評価用試験片に１００Ｈｚの周波数によって引張の変位を与え、動的粘弾性測定装置（ティー・エイ・インスツルメント社製、「Ｑ８００」）を用いて貯蔵弾性率と損失弾性率を測定し、その比を算出した。
なお、貯蔵弾性率と損失弾性率の比の値（損失正接（ｔａｎδ））が大きいほど、振動吸収性が大きく、制振性に優れることを示す。
【００５０】
＜成形加工性の評価＞
先の成形条件に従い、型締力８０ｔの射出成形機を用いて短冊状の評価用試験片（大きさ：８０ｍｍ×１０ｍｍ×４ｍｍ）を作製した。
得られた評価用試験片の外観を目視にて観察し、以下に示す評価基準により評価した。
○：フローマークおよびヒケが発生していない。
△：上記の設定圧力ではフローマークおよびヒケが発生したが、射出圧力および保持圧力の設定値を上げると改善できる。
×：射出圧力および保持圧力の設定値を上げてもフローマークおよびヒケが発生した。
【００５１】
［実施例１］
スクリュー径２０ｍｍのスクリューを備えた二軸混練機に、表１に示す配合組成に従って各成分を投入し、温度２６０℃、回転数６０ｒｐｍの条件で溶融混練し、ペレット状の熱可塑性樹脂組成物を製造した。なお、表中の配合量の単位は質量部である。
得られた熱可塑性樹脂組成物を用いて評価用試験片を作製し、各評価を行った。結果を表１に示す。
【００５２】
［実施例２〜１６、比較例１〜４］
各成分の配合組成を表１〜３に示すように変更した以外は、実施例１と同様にして熱可塑性樹脂組成物を製造し、各評価を行った。結果を表１〜３に示す。
【００５３】
【表１】
【００５４】
【表２】
【００５５】
【表３】
【００５６】
表１、２から明らかなように、各実施例で得られた熱可塑性樹脂組成物は、剛性および制振性に優れ、かつ成形加工性が良好であった。特に、実施例１〜３、８、９、１４、１５で得られた熱可塑性樹脂組成物は良好な特性を示した。
なお、実施例４の場合は、（ｂ）成分として芳香族ビニル骨格を有さない熱可塑性樹脂組成物を用いたので、実施例１に比べると曲げ弾性率および破壊歪みが若干低下した。
実施例５の場合は、質量比が（ａ）成分／（ｂ）成分＝９９／１となるように（ａ）成分と（ｂ）成分を配合したので、実施例１に比べると制振性に若干劣っていた。
実施例６の場合、質量比が（ａ）成分／（ｂ）成分＝７５／２５となるように（ａ）成分と（ｂ）成分を配合したので、実施例１に比べると曲げ弾性率が若干低下した。
実施例７の場合、質量比が（ｃ）成分／（ｄ）成分＝５／３５（＝１２．５／８７．５）となるように（ｃ）成分と（ｄ）成分を配合したので、実施例１に比べると曲げ弾性率が若干低下した。
実施例１０の場合、質量比が（ｃ）成分／（ｄ）成分＝３０／１０（＝７５／２５）となるように（ｃ）成分と（ｄ）成分を配合したので、実施例１に比べると制振性に若干劣っていた。
実施例１１の場合、平均粒子径が５μｍの板状ケイ酸塩化合物を用いたので、実施例１に比べると制振性に若干劣っていた。
実施例１２の場合、平均粒子径が１８０μｍの板状ケイ酸塩化合物を用いたので、実施例１に比べると破壊歪みが若干低下した。
実施例１３の場合、平均繊維長が０．５ｍｍのアラミド繊維を用いたので、実施例１に比べると曲げ弾性率が若干低下した。
実施例１６の場合、平均繊維長が１２ｍｍのアラミド繊維を用いたので、実施例１に比べると成形加工性に若干劣っていた。
以上より、本発明によれば、剛性および制振性に優れ、かつ成形加工性が良好な熱可塑性樹脂組成物、および成形品が得られる。
【００５７】
一方、表３から明らかなように、各比較例で得られた熱可塑性樹脂組成物は、剛性、制振性、および成形加工性の全てを満足することができなかった。
特に、比較例１の場合は、（ｃ）成分と（ｄ）成分の含有量の合計が、（ａ）成分と（ｂ）成分の含有量の合計１００質量部に対して５質量部となるように、（ｃ）成分と（ｄ）成分を配合したので、曲げ弾性率が著しく低下すると共に、制振性に劣っていた。
比較例２の場合、（ｃ）成分と（ｄ）成分の含有量の合計が、（ａ）成分と（ｂ）成分の含有量の合計１００質量部に対して４８０質量部となるように、（ｃ）成分と（ｄ）成分を配合したので、破壊歪みが著しく低下すると共に、成形加工性に劣っていた。
比較例３の場合、（ｄ）成分を配合しなかったので、制振性に劣っていた。
比較例４の場合、（ｃ）成分を配合しなかったので、曲げ弾性率および破壊歪みが著しく低下した。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱可塑性樹脂組成物および成形品に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリカーボネート樹脂は、剛性、機械特性、耐衝撃性、寸法安定性などに優れた樹脂であり、電気・電子部品、機構部品、自動車部品、ＯＡ機器部品等の分野に幅広く使用されている。また、剛性の向上を目的として、ポリカーボネート樹脂にはガラス繊維などの無機充填材が混合される場合が多い。
これらの分野、特に機構部品の分野は高性能化や小型化の傾向にあるため、ポリカーボネート樹脂には成形加工性はもちろんのこと、剛性や寸法安定性のさらなる向上が求められている。
【０００３】
そこで、剛性や寸法安定性を強化したポリカーボネート樹脂が多数報告されている（例えば、特許文献１参照。）。
また、線膨張係数が小さく寸法安定性に優れたポリカーボネート樹脂として、ポリカーボネート樹脂とスチレン系樹脂からなる組成物に、強化繊維を配合した熱可塑性樹脂組成物が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００４】
近年、上述した各分野においては、部品そのものとしてだけではなく、部品が組み合わさった状態（成形品）での耐久性や、衝撃を吸収して振動を抑制する性能（制振性）の向上、部品駆動時の騒音の低減などが求められている。すなわち、部分間での相互作用を加味しての耐久性（耐衝撃性や寸法安定性など）および制振性が要求されるということであり、ポリカーボネート樹脂には、本来有する耐衝撃性や寸法安定性の向上に加えて、優れた制振性を有することが求められる。
制振性を付与したポリカーボネート樹脂としては、ポリカーボネート樹脂に、振動吸収性を有する変性水添ブロック共重合体を混合した樹脂混合物と、ガラス繊維とを含有する制振性ポリカーボネート樹脂組成物が提案されている（例えば、特許文献３参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１４６２１９号公報
【特許文献２】特開２００８−２０２０１２号公報
【特許文献３】特開平７−１８８５４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献２に記載の熱可塑性樹脂組成物は、ポリカーボネート樹脂の成形加工性を改善することを主目的としてスチレン系樹脂を用いており、成形加工性には優れるものの、制振性に関する記述はない。
特許文献３に記載の制振性ポリカーボネート樹脂組成物の場合、剛性を維持するためには振動吸収性を有する変性水添ブロック共重合体の添加量に限界があり、十分な制振性が得られにくかった。従って、剛性と制振性を両立することが困難であった。また、充填材であるガラス繊維によって、制振性が低下することがあった。
このように、剛性と制振性を両立したポリカーボネート樹脂を得ることは必ずしも容易ではなく、機構部品等の分野での成形品に対する、衝撃の吸収や衝突音（騒音）の抑制といった要求を十分に満たすことは困難であった。
【０００７】
本発明は、上記事情を鑑みてなされたもので、剛性および制振性に優れ、かつ成形加工性が良好な熱可塑性樹脂組成物、およびこれを用いた成形品を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、芳香族ポリカーボネート樹脂（ａ）と、少なくともイソプレンおよび／またはイソブチレンを含むモノマー成分を重合して得られる熱可塑性樹脂（ｂ）と、板状のケイ酸塩鉱物（ｃ）と、繊維状の有機系充填材（ｄ）とを含有し、前記板状のケイ酸塩鉱物（ｃ）と繊維状の有機系充填材（ｄ）の含有量の合計が、芳香族ポリカーボネート樹脂（ａ）と熱可塑性樹脂（ｂ）の含有量の合計１００質量部に対して１０〜４５０質量部であることを特徴とする。
また、前記熱可塑性樹脂（ｂ）が、芳香族ビニル骨格を有することが好ましい。
さらに、前記芳香族ポリカーボネート樹脂（ａ）と熱可塑性樹脂（ｂ）の質量比が、芳香族ポリカーボネート樹脂（ａ）／熱可塑性樹脂（ｂ）＝８０／２０〜９７／３であることが好ましい。
【０００９】
また、前記板状のケイ酸塩鉱物（ｃ）と繊維状の有機系充填材（ｄ）の質量比が、板状のケイ酸塩鉱物（ｃ）／繊維状の有機系充填材（ｄ）＝２０／８０〜７０／３０であることが好ましい。
さらに、前記板状のケイ酸塩鉱物（ｃ）の平均粒子径が１０〜１００μｍであることが好ましい。
また、前記繊維状の有機系充填材（ｄ）の平均繊維長が１〜１０ｍｍであることが好ましい。
【００１０】
また、本発明の成形品は、前記熱可塑性樹脂組成物を成形して得られることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、剛性および制振性に優れ、かつ成形加工性が良好な熱可塑性樹脂組成物、およびこれを用いた成形品が得られる。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を詳細に説明する。
［熱可塑性樹脂組成物］
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、芳香族ポリカーボネート樹脂（ａ）（以下、「（ａ）成分」という。）と、熱可塑性樹脂（ｂ）（以下、「（ｂ）成分」という。）と、板状のケイ酸塩鉱物（ｃ）（以下、「（ｃ）成分」という。）と、繊維状の有機系充填材（ｄ）（以下、「（ｄ）成分」という。）とを含有する。
【００１３】
（ａ）成分は、芳香族ポリカーボネート樹脂である。
（ａ）成分としては特に限定されず、公知の芳香族ポリカーボネート樹脂を用いることができる。具体的には、芳香族ジヒドロキシ化合物と、ホスゲンまたは炭酸ジエステルとの反応物が挙げられる。
反応には、界面重合法、エステル交換法などの公知の方法を用いればよい。反応に使用される触媒としては限定されないが、通常、アルカリ金属化合物、アルカリ土類金属化合物、塩基性ホウ素化合物、塩基性リン化合物、塩基性アンモニウム化合物、アミン系化合物等の塩基性化合物を用いる。これら触媒は１種単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００１４】
芳香族ジヒドロキシ化合物としては、例えばビス（４−ヒドロキシジフェニル）メタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジメチルフェニル）プロパン、４，４−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ヘプタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン、４，４’−ジヒドロキシビフェニル、３，３’，５，５’−テトラメチル−４，４’−ジヒドロキシビフェニル、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルホン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルフィド、ビス（４−ヒドロキシフェニル）エーテル、ビス（４−ヒドロキシフェニル）ケトンなどが挙げられる。これら芳香族ジヒドロキシ化合物は１種単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００１５】
炭酸ジエステルとしては、例えばジフェニルカーボネート、ジトリルカーボネート等の置換ジフェニルカーボネート；ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルカーボネート等のジアルキルカーボネートなどが挙げられる。これら炭酸ジエステルは１種単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００１６】
また、分岐化剤を反応系中に添加すれば、該分岐化剤が芳香族ジヒドロキシ化合物の一部となり、分岐を有する芳香族ポリカーボネート樹脂が得られる。
分岐化剤としては、例えばフロログルシン、１，１，１−トリス（４−ヒドロキシフェニル）エタン等のポリヒドロキシ化合物が好適である。
分岐化剤の添加量は、芳香族ポリカーボネート樹脂の構造に応じて適宜決定されるが、通常、芳香族ジヒドロキシ化合物１００質量部に対して１〜１０質量部である。
【００１７】
（ａ）成分としては市販のものを用いてもよく、例えば三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社製の「ユーピロンＨ−３０００Ｒ」、「ユーピロンＨ−４０００」、「ユーピロンＳ−２０００」、「ユーピロンＥ−２０００」等が挙げられる。
【００１８】
（ａ）成分の含有量は、熱可塑性樹脂組成物１００質量％中、１４〜９０質量％が好ましく、４０〜８０質量％がより好ましい。
ところで、熱可塑性樹脂組成物は、樹脂成分である（ａ）成分が海相、（ｂ）成分が島相を形成する海島構造となる。（ａ）成分の含有量が１４質量％以上であれば、（ａ）成分が主要な樹脂成分となり、熱可塑性樹脂組成物中で（ａ）成分が十分な連続構造（海相）を形成することが可能となる。その結果、安定した海島構造を形成でき、剛性と成形加工性が向上する。一方、（ａ）成分の含有量が９０質量％以下であれば、（ａ）成分骨格内に（ｂ）成分によって適度な振動吸収性を発現しうる不連続構造が形成された三次元的な連続構造を形成でき、振動吸収性が向上する。
【００１９】
（ｂ）成分は、少なくともイソプレンおよび／またはイソブチレンを含むモノマー成分を重合して得られる熱可塑性樹脂である。
（ｂ）成分は、（ａ）成分に振動吸収性を付与すると共に、後述する（ｃ）成分や（ｄ）成分との親和性を高める成分である。従って、熱可塑性樹脂組成物が（ｂ）成分を含有することで、優れた剛性と制振性を兼ね備えることができる。
【００２０】
前記モノマー成分には、イソプレンおよび／またはイソブチレンと共重合可能なその他の単量体が含まれていてもよい。
その他の単量体としては、例えばスチレン、α−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ｔｅｒｔ−ブチルスチレン等の芳香族ビニル単量体；エチレン、プロピレン等のオレフィン単量体などが挙げられる。これらの中でも芳香族ビニル単量体が好ましい。
モノマー成分中に芳香族ビニル単量体が含まれていれば、芳香族ビニル骨格を有する熱可塑性樹脂が得られる。熱可塑性樹脂が芳香族ビニル骨格を有すると、（ａ）成分に含まれる芳香環と、（ｂ）成分に含まれる芳香環との間に、π−πスタッキングによる相互作用が発生する。従って、（ａ）成分との相溶性が高まり、得られる熱可塑性樹脂組成物の制振性がより向上する。さらに、熱可塑性樹脂組成物の曲げ弾性率を向上できるので、剛性を良好に維持できる。
【００２１】
芳香族ビニル単量体の含有量は、モノマー成分１００質量％中、５０質量％以下であることが好ましく、より好ましくは４０質量％以下である。芳香族ビニル単量体の含有量が５０質量％以下であれば、熱可塑性樹脂組成物の制振性が向上しやすくなる。芳香族ビニル単量体の含有量の下限値については特に制限されないが、１０質量％以上が好ましい。
【００２２】
（ｂ）成分としては、例えばイソプレン単独重合体（イソプレンゴム）、イソプレン−イソブチレン共重合体（ブチルゴム）、イソプレンおよび／またはイソブチレンをモノマーの一つに含むランダム共重合体、イソプレンおよび／またはイソブチレンをポリマー分子中のブロックの一つとして含むブロック共重合体（Ａ−Ｂ型、Ａ−Ｂ−Ｃ型、Ａ−Ｂ−Ａ型など）、イソプレンおよび／またはイソブチレンを水素添加して得られる水添共重合体などが挙げられる。
これらの中でもブロック共重合体が好ましい。上述したように、芳香族ビニル骨格を有する熱可塑性樹脂は（ａ）成分との相溶性により優れることから、芳香族ビニルブロックと、イソプレンブロックおよび／またはイソブチレンブロックとを含むブロック共重合体が特に好ましい。
【００２３】
また、（ｂ）成分としては市販のものを用いてもよく、例えば株式会社クラレ製の「ＨＹＢＲＡＲ ５１２７」、「ＨＹＢＲＡＲ ５１２５」、「ＨＹＢＲＡＲ ７１２５」、「ＨＹＢＲＡＲ ７３１１」；日本ブチル株式会社製の「ＢＵＴＹＬ ０６５」、「ＢＵＴＹＬ ２６８」、「ＢＵＴＹＬ ３６５」等が挙げられる。
【００２４】
（ｂ）成分は、（ａ）成分との質量比が（ａ）成分／（ｂ）成分＝８０／２０〜９７／３となるように配合するのが好ましく、より好ましくは８５／１５〜９５／５である。（ａ）成分と（ｂ）成分の質量比が上記範囲内であれば、剛性と制振性のバランスにより優れた熱可塑性樹脂組成物が得られやすくなる。なお、（ｂ）成分の配合比が上記範囲の下限値を下回ると制振性が低下する傾向にあり、（ｂ）成分の配合比が上記範囲の上限値を上回ると剛性（特に曲げ特性）が低下する傾向にある。
【００２５】
（ｃ）成分は、板状のケイ酸塩鉱物である。
（ｃ）成分は無機系充填材の役割を果たし、熱可塑性樹脂組成物の剛性（特に、曲げ特性や破壊特性）を高めることができる。また、ケイ酸塩鉱物が板状であるため、熱可塑性樹脂組成物の制振性を損なうことなく、剛性を高めることが可能となる。
なお、本発明において「板状」とは、最長径と、最長径を有する面に対して垂直方向の厚さとのアスペクト比（最長径／厚さ）が３以上のものを示す。
【００２６】
（ｃ）成分は、平均粒子径が１０〜１００μｍであることが好ましく、より好ましくは２０〜８０μｍである。平均粒子径が上記範囲内であれば、剛性と制振性のバランスにより優れた熱可塑性樹脂組成物が得られやすくなる。特に、平均粒子径が１０μｍ以上であれば、上述した海島構造における海相を形成する（ａ）成分中に、衝撃吸収部位となりうる不連続構造が形成された三次元的な連続構造を形成しやすくなるため、制振性に優れるようになる。一方、平均粒子径が１００μｍ以下であれば、樹脂成分（特に（ａ）成分）との親和性に優れるため、前記三次元的な連続構造が維持されやすくなり、破壊歪みが生じにくくなる。
ここで、「平均粒子径」とは、任意に選択した５００個以上のケイ酸塩鉱物について、電子顕微鏡を用いて測定した最長径の平均値のことである。
【００２７】
（ｃ）成分としては、例えばマイカ、タルク、セリサイトなどが挙げられる。
また、（ｃ）成分としては市販のものを用いてもよく、例えば株式会社山口雲母工業所製の「Ａ−４１」、「ＳＪ−００５」、「Ｂ−８２」；岩瀬コスファ株式会社製の「ソフトセリサイトＴ−６」等が挙げられる。
【００２８】
（ｄ）成分は、繊維状の有機系充填材である。
（ｄ）成分は熱可塑性樹脂組成物の制振性を高めることができる。また、有機系充填材が繊維状であるため、熱可塑性樹脂組成物の剛性を損なうことなく、制振性を高めることが可能となる。
【００２９】
（ｄ）成分は、平均繊維長が１〜１０ｍｍであることが好ましく、より好ましくは２〜５ｍｍである。平均繊維長が上記範囲内であれば、熱可塑性樹脂組成物中における分散性が良好になると共に、曲げ特性に優れた熱可塑性樹脂組成物が得られやすくなる。特に、平均繊維長が１ｍｍ以上であれば、曲げ特性に優れるようになる。一方、平均繊維長が１０ｍｍ以下であれば、（ｄ）成分の分散性が良好となり、成形加工性に特に優れるようになる。
（ｄ）成分の平均繊維長は、任意に選択した５００個以上の有機系充填材について、顕微鏡観察画像に対して画像処理ソフトを用いて測定した繊維長の平均値のことである。
【００３０】
（ｄ）成分としては、例えばアラミド繊維、セルロース、ケナフ、単糖類、でんぷんなどの多糖類、木粉、おから、モミ殻、フスマ、フェノール繊維、ポリエステル繊維、その他植物繊維や動物繊維（羊毛、絹など）、合成繊維（例えばナイロン系繊維、ポリエステル系繊維、アクリル系繊維、ポリウレタン系繊維、ポリエチレン又はポリプロピレンなどのポリオレフィン系繊維、ポリビニルアルコール系繊維、ポリ塩化ビニル系繊維、フッ素樹脂系繊維など）、再生繊維（レーヨン繊維など）、半合成繊維（セルロースアセテートなどのセルロースエステル繊維）等が挙げられる。これら繊維状の有機系充填材は１種単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００３１】
また、（ｄ）成分としては市販のものを用いてもよく、例えば東レ・デュポン株式会社製の「Ｋｅｖｌａｒ カットファイバー」等が挙げられる。
【００３２】
（ｃ）成分および（ｄ）成分は、これらの含有量の合計が、（ａ）成分と（ｂ）成分の含有量の合計１００質量部に対して１０〜４５０質量部であり、好ましくは２０〜３００質量部である。（ｃ）成分と（ｄ）成分の含有量の合計が１０質量部以上であれば、充填材の効果が十分に得られるので、得られる熱可塑性樹脂組成物の剛性（特に曲げ特性）と制振性が向上する。一方、（ｃ）成分と（ｄ）成分の含有量の合計が４５０質量部以下であれば、上述した海島構造における海相を形成する（ａ）成分の連続性が保たれ、海島構造が安定して維持される。その結果、熱可塑性樹脂組成物の機械特性が向上し、成形加工性が良好となる。
【００３３】
また、（ｃ）成分および（ｄ）成分は、これらの質量比が（ｃ）成分／（ｄ）成分＝２０／８０〜７０／３０であることが好ましく、より好ましくは３５／６５〜６０／４０である。（ｃ）成分と（ｄ）成分の質量比が上記範囲内であれば、剛性と制振性のバランスにより優れた熱可塑性樹脂組成物が得られやすくなる。なお、（ｃ）成分の配合比が上記範囲の下限値を下回ると曲げ特性が低下する傾向にあり、（ｃ）成分の配合比が上記範囲の上限値を上回ると制振性が低下する傾向にある。
【００３４】
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、本発明の効果を損なわない範囲内で、（ｂ）成分以外の他の熱可塑性樹脂や、添加剤を含んでいてもよい。
他の熱可塑性樹脂としては、例えばスチレン系樹脂、オレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリエーテル系樹脂、ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）等の芳香族系樹脂、６，６ナイロン、６ナイロン等のポリアミド系樹脂、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、エチレン酢酸ビニル共重合体、（ＥＶＡ）等のポリマーや、エラストマー、ゴムなどが挙げられる。
【００３５】
具体的には、ポリスチレン、ゴム強化ポリスチレン（ハイインパクトポリスチレン）、アクリロニトリル・スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）、スチレン・メタクリル酸メチル共重合体（ＭＳ樹脂）等のスチレン・メタクリル酸エステル共重合体、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）、ゴム強化ＭＳ樹脂、無水マレイン酸・スチレン共重合体、無水マレイン酸・アクリロニトリル・スチレン共重合体、アクリロニトリル・α−メチルスチレン共重合体、メタクリロニトリル・スチレン共重合体、メタクリル酸メチル・アクリロニトリル・スチレン共重合体、ポリプロピレン（ＰＰ）等のホモポリマー、およびブテン、ヘキセン、オクテン等とのブロック、ランダム共重合体、ポリメチルペンテン、ポリブテン−１、プロピレン・ブテン−１共重合体、エチレン・メタクリル酸およびそのエステル共重合体、エチレン・アクリル酸およびそのエステル共重合体、エチレン・プロピレン共重合体（ＥＰＲ）、ポリメタクリレート（ＰＭＭＡ）、メタクリル酸メチル・メタクリル酸共重合体、スチレン系、オレフィン系熱可塑性エラストマー、およびゴム、天然ゴム、イソプレンゴム、ポリイソブチレン、アクリルゴム、ネオプレンゴム、ポリエステル系エラストマー、ポリウレタン系エラストマー、ポリアミド系エラストマー等を挙げることができる。これら他の熱可塑性樹脂は１種単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００３６】
添加剤としては、例えば相容化剤、熱安定剤、酸化防止剤、γ線安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤、結晶核剤、防曇剤、ブロッキング防止剤、シール性改良剤、ステアリン酸、シリコーンオイル等の離型剤、ポリエチレンワックス等の滑剤、着色剤、顔料、（ｃ）成分および（ｄ）成分以外の充填材（アルミナ、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、ウォラストナイト、クレー、カーボン、ポリテトラフルオロエチレン粒子、ポリイミド粒子）、発泡剤（有機系、無機系）、難燃剤（水和金属化合物、赤燐、ポリりん酸アンモニウム、アンチモン、シリコーン）などが挙げられる。
【００３７】
また、酸化防止剤としては、例えば２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ｐ−ブチル−ｐ−クレゾール、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、２，４−ジメチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、４，４−ジヒドロキシジフェニル、トリス（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ブタン等のフェノール系酸化防止剤、ホスファイト系酸化防止剤、チオエーテル系酸化防止剤等が挙げられる。これらの中でもフェノール系酸化防止剤およびホスファイト系酸化防止剤が特に好ましい。
【００３８】
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、上述した（ａ）〜（ｄ）成分、および必要に応じて他の熱可塑性樹脂や添加剤を同時または任意の順に加えて、溶融混練することにより製造できる。溶融混練の方法としては特に制限されず、例えば単軸押出機、二軸押出機、ロール、バンバリーミキサーまたは各種のニーダー等、通常公知の装置を使用することができる。また、スクリューの長さ（Ｌ）と直径（Ｄ）の比（Ｌ／Ｄ）が適度な値の二軸押出機や、加圧ニーダー等を用いれば、熱可塑性樹脂組成物を連続して製造できる。
【００３９】
上述したように、（ｂ）成分は（ａ）成分に振動吸収性を付与すると共に、充填材である（ｃ）成分および（ｄ）成分との親和性を高める成分である。また、（ｃ）成分は（ａ）成分に剛性を付与し、（ｄ）成分は（ａ）成分に制振性を付与する成分である。
従って、本発明によれば、（ｂ）成分を用い、かつ（ｃ）成分と（ｄ）成分の含有量の合計を規定することで、剛性および制振性に優れた熱可塑性樹脂組成物が得られる。
さらに、本発明の熱可塑性樹脂組成物は、樹脂成分（（ａ）成分および（ｂ）成分）と、充填材成分（（ｃ）成分および（ｄ）成分）との親和性に優れるため、成形加工性が良好である。
【００４０】
［成形品］
本発明の成形品は、上述した熱可塑性樹脂組成物を成形してなる。
熱可塑性樹脂組成物の成形方法は特に制限されず、一般的な押出成形機、射出成形機、ブロー成形機、カレンダー成形機などを用いて任意の形状に成形することができる。
本発明の成形品としては、例えばクリップ、キャップ、バネ、ギア、カム、スライダー、レバー、アーム、クラッチ、フェルトクラッチ、アイドラギアー、プーリー、ローラー、コロ、キーステム、キートップ、シャッター、リール、シャフト、関節、軸、軸受けおよびガイド等の機構部品、ビデオムービー、デジタルビデオカメラ、カメラおよびデジタルカメラ等のカメラ・ビデオ機器用部品など、ＯＡ機器分野、電気・電子機器分野、精密機器分野等の工業用途、さらには自動車分野や医療機器分野などに好適であるが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。
【００４１】
本発明の成形品は、剛性および制振性に優れた熱可塑性樹脂組成物を成形してなるので、駆動時の衝撃を吸収して振動を抑制でき、衝突音などの騒音を低減できる。
【実施例】
【００４２】
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
実施例および比較例で用いた原料、および評価方法は以下の通りである。
【００４３】
［原料］
＜（ａ）成分＞
・ａ−１：芳香族ポリカーボネート樹脂（三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社製、「ユーピロンＨ−３０００Ｒ」、比重＝１．２０、ＭＦＲ＝３０ｇ／１０分（３００℃、１．２ｋｇ荷重）、曲げ弾性率＝２３００ＭＰａ）。
【００４４】
＜（ｂ）成分＞
・ｂ−１：熱可塑性樹脂（株式会社クラレ製、「ＨＹＢＲＡＲ ５１２７」、比重＝０．９４、スチレン含有量２０質量％）。
・ｂ−２：熱可塑性樹脂（日本ブチル株式会社製、「ＢＵＴＹＬ ０６５」、比重＝０．９２、ムーニー粘度ＭＬ（１＋８）１２５℃＝３２）。
【００４５】
＜（ｃ）成分＞
・ｃ−１：板状ケイ酸塩化合物（株式会社山口雲母工業所製、「Ａ−４１」、平均粒子径＝４７μｍ、アスペクト比＝８０）。
・ｃ−２：板状ケイ酸塩化合物（株式会社山口雲母工業所製、「ＳＪ−００５」、平均粒子径＝５μｍ、アスペクト比＝９０）。
・ｃ−３：板状ケイ酸塩化合物（株式会社山口雲母工業所製、「Ｂ−８２」、平均粒子径＝１８０μｍ、アスペクト比＝９０）。
【００４６】
＜（ｄ）成分＞
・ｄ−１：アラミド繊維（東レ・デュポン株式会社製、「Ｋｅｖｌａｒ３ｍｍカットファイバー」、平均繊維長＝３ｍｍ）。
・ｄ−２：アラミド繊維（東レ・デュポン株式会社製、「Ｋｅｖｌａｒ０．５ｍｍカットファイバー」、平均繊維長＝０．５ｍｍ）。
・ｄ−３：アラミド繊維（東レ・デュポン株式会社製、「Ｋｅｖｌａｒ１ｍｍカットファイバー」、平均繊維長＝１ｍｍ）。
・ｄ−４：アラミド繊維（東レ・デュポン株式会社製、「Ｋｅｖｌａｒ１０ｍｍカットファイバー」、平均繊維長＝１０ｍｍ）。
・ｄ−５：アラミド繊維（東レ・デュポン株式会社製、「Ｋｅｖｌａｒ１２ｍｍカットファイバー」、平均繊維長＝１２ｍｍ）。
【００４７】
［評価］
＜評価用試験片の作製＞
熱可塑性樹脂組成物を以下に示す成形条件に従い射出成形し、評価用試験片を作製した。
成形温度：２８０℃、
金型温度：３０℃、
射出速度：５５ｍｍ／秒、
射出圧力：１４００ｋｇ／ｃｍ２、
保持圧力：４００ｋｇ／ｃｍ２、
射出時間：５秒、
冷却時間：２０秒。
【００４８】
＜剛性の評価＞
先の成形条件に従い、短冊状の評価用試験片（大きさ：８０ｍｍ×１０ｍｍ×４ｍｍ）を作製した。
得られた評価用試験片を用い、ＪＩＳ Ｋ ７１７１に準拠して、曲げ弾性率および破壊歪みを測定した。
【００４９】
＜制振性の評価＞
先の成形条件に従い、シート状の評価用試験片（厚さ：２ｍｍ）を作製した。
得られた評価用試験片に１００Ｈｚの周波数によって引張の変位を与え、動的粘弾性測定装置（ティー・エイ・インスツルメント社製、「Ｑ８００」）を用いて貯蔵弾性率と損失弾性率を測定し、その比を算出した。
なお、貯蔵弾性率と損失弾性率の比の値（損失正接（ｔａｎδ））が大きいほど、振動吸収性が大きく、制振性に優れることを示す。
【００５０】
＜成形加工性の評価＞
先の成形条件に従い、型締力８０ｔの射出成形機を用いて短冊状の評価用試験片（大きさ：８０ｍｍ×１０ｍｍ×４ｍｍ）を作製した。
得られた評価用試験片の外観を目視にて観察し、以下に示す評価基準により評価した。
○：フローマークおよびヒケが発生していない。
△：上記の設定圧力ではフローマークおよびヒケが発生したが、射出圧力および保持圧力の設定値を上げると改善できる。
×：射出圧力および保持圧力の設定値を上げてもフローマークおよびヒケが発生した。
【００５１】
［実施例１］
スクリュー径２０ｍｍのスクリューを備えた二軸混練機に、表１に示す配合組成に従って各成分を投入し、温度２６０℃、回転数６０ｒｐｍの条件で溶融混練し、ペレット状の熱可塑性樹脂組成物を製造した。なお、表中の配合量の単位は質量部である。
得られた熱可塑性樹脂組成物を用いて評価用試験片を作製し、各評価を行った。結果を表１に示す。
【００５２】
［実施例２〜１６、比較例１〜４］
各成分の配合組成を表１〜３に示すように変更した以外は、実施例１と同様にして熱可塑性樹脂組成物を製造し、各評価を行った。結果を表１〜３に示す。
【００５３】
【表１】
【００５４】
【表２】
【００５５】
【表３】
【００５６】
表１、２から明らかなように、各実施例で得られた熱可塑性樹脂組成物は、剛性および制振性に優れ、かつ成形加工性が良好であった。特に、実施例１〜３、８、９、１４、１５で得られた熱可塑性樹脂組成物は良好な特性を示した。
なお、実施例４の場合は、（ｂ）成分として芳香族ビニル骨格を有さない熱可塑性樹脂組成物を用いたので、実施例１に比べると曲げ弾性率および破壊歪みが若干低下した。
実施例５の場合は、質量比が（ａ）成分／（ｂ）成分＝９９／１となるように（ａ）成分と（ｂ）成分を配合したので、実施例１に比べると制振性に若干劣っていた。
実施例６の場合、質量比が（ａ）成分／（ｂ）成分＝７５／２５となるように（ａ）成分と（ｂ）成分を配合したので、実施例１に比べると曲げ弾性率が若干低下した。
実施例７の場合、質量比が（ｃ）成分／（ｄ）成分＝５／３５（＝１２．５／８７．５）となるように（ｃ）成分と（ｄ）成分を配合したので、実施例１に比べると曲げ弾性率が若干低下した。
実施例１０の場合、質量比が（ｃ）成分／（ｄ）成分＝３０／１０（＝７５／２５）となるように（ｃ）成分と（ｄ）成分を配合したので、実施例１に比べると制振性に若干劣っていた。
実施例１１の場合、平均粒子径が５μｍの板状ケイ酸塩化合物を用いたので、実施例１に比べると制振性に若干劣っていた。
実施例１２の場合、平均粒子径が１８０μｍの板状ケイ酸塩化合物を用いたので、実施例１に比べると破壊歪みが若干低下した。
実施例１３の場合、平均繊維長が０．５ｍｍのアラミド繊維を用いたので、実施例１に比べると曲げ弾性率が若干低下した。
実施例１６の場合、平均繊維長が１２ｍｍのアラミド繊維を用いたので、実施例１に比べると成形加工性に若干劣っていた。
以上より、本発明によれば、剛性および制振性に優れ、かつ成形加工性が良好な熱可塑性樹脂組成物、および成形品が得られる。
【００５７】
一方、表３から明らかなように、各比較例で得られた熱可塑性樹脂組成物は、剛性、制振性、および成形加工性の全てを満足することができなかった。
特に、比較例１の場合は、（ｃ）成分と（ｄ）成分の含有量の合計が、（ａ）成分と（ｂ）成分の含有量の合計１００質量部に対して５質量部となるように、（ｃ）成分と（ｄ）成分を配合したので、曲げ弾性率が著しく低下すると共に、制振性に劣っていた。
比較例２の場合、（ｃ）成分と（ｄ）成分の含有量の合計が、（ａ）成分と（ｂ）成分の含有量の合計１００質量部に対して４８０質量部となるように、（ｃ）成分と（ｄ）成分を配合したので、破壊歪みが著しく低下すると共に、成形加工性に劣っていた。
比較例３の場合、（ｄ）成分を配合しなかったので、制振性に劣っていた。
比較例４の場合、（ｃ）成分を配合しなかったので、曲げ弾性率および破壊歪みが著しく低下した。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
芳香族ポリカーボネート樹脂（ａ）と、少なくともイソプレンおよび／またはイソブチレンを含むモノマー成分を重合して得られる熱可塑性樹脂（ｂ）と、板状のケイ酸塩鉱物（ｃ）と、繊維状の有機系充填材（ｄ）とを含有し、
前記板状のケイ酸塩鉱物（ｃ）と繊維状の有機系充填材（ｄ）の含有量の合計が、芳香族ポリカーボネート樹脂（ａ）と熱可塑性樹脂（ｂ）の含有量の合計１００質量部に対して１０〜４５０質量部であることを特徴とする熱可塑性樹脂組成物。
【請求項２】
前記熱可塑性樹脂（ｂ）が、芳香族ビニル骨格を有することを特徴とする請求項１に記載の熱可塑性樹脂組成物。
【請求項３】
前記芳香族ポリカーボネート樹脂（ａ）と熱可塑性樹脂（ｂ）の質量比が、芳香族ポリカーボネート樹脂（ａ）／熱可塑性樹脂（ｂ）＝８０／２０〜９７／３であることを特徴とする請求項１または２に記載の熱可塑性樹脂組成物。
【請求項４】
前記板状のケイ酸塩鉱物（ｃ）と繊維状の有機系充填材（ｄ）の質量比が、板状のケイ酸塩鉱物（ｃ）／繊維状の有機系充填材（ｄ）＝２０／８０〜７０／３０であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の熱可塑性樹脂組成物。
【請求項５】
前記板状のケイ酸塩鉱物（ｃ）の平均粒子径が１０〜１００μｍであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の熱可塑性樹脂組成物。
【請求項６】
前記繊維状の有機系充填材（ｄ）の平均繊維長が１〜１０ｍｍであることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の熱可塑性樹脂組成物。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の熱可塑性樹脂組成物を成形して得られることを特徴とする成形品。
【請求項１】
芳香族ポリカーボネート樹脂（ａ）と、少なくともイソプレンおよび／またはイソブチレンを含むモノマー成分を重合して得られる熱可塑性樹脂（ｂ）と、板状のケイ酸塩鉱物（ｃ）と、繊維状の有機系充填材（ｄ）とを含有し、
前記板状のケイ酸塩鉱物（ｃ）と繊維状の有機系充填材（ｄ）の含有量の合計が、芳香族ポリカーボネート樹脂（ａ）と熱可塑性樹脂（ｂ）の含有量の合計１００質量部に対して１０〜４５０質量部であることを特徴とする熱可塑性樹脂組成物。
【請求項２】
前記熱可塑性樹脂（ｂ）が、芳香族ビニル骨格を有することを特徴とする請求項１に記載の熱可塑性樹脂組成物。
【請求項３】
前記芳香族ポリカーボネート樹脂（ａ）と熱可塑性樹脂（ｂ）の質量比が、芳香族ポリカーボネート樹脂（ａ）／熱可塑性樹脂（ｂ）＝８０／２０〜９７／３であることを特徴とする請求項１または２に記載の熱可塑性樹脂組成物。
【請求項４】
前記板状のケイ酸塩鉱物（ｃ）と繊維状の有機系充填材（ｄ）の質量比が、板状のケイ酸塩鉱物（ｃ）／繊維状の有機系充填材（ｄ）＝２０／８０〜７０／３０であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の熱可塑性樹脂組成物。
【請求項５】
前記板状のケイ酸塩鉱物（ｃ）の平均粒子径が１０〜１００μｍであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の熱可塑性樹脂組成物。
【請求項６】
前記繊維状の有機系充填材（ｄ）の平均繊維長が１〜１０ｍｍであることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の熱可塑性樹脂組成物。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の熱可塑性樹脂組成物を成形して得られることを特徴とする成形品。
【公開番号】特開２０１１−１０５８０１（Ｐ２０１１−１０５８０１Ａ）
【公開日】平成２３年６月２日（２０１１．６．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２５９７５０（Ｐ２００９−２５９７５０）
【出願日】平成２１年１１月１３日（２００９．１１．１３）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月２日（２０１１．６．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１１月１３日（２００９．１１．１３）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
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