熱可塑性樹脂組成物
【課題】雨垂れ跡などの汚れが付着することを長期に亘って防ぐ防汚性を有する成形体を成形することができる熱可塑性樹脂組成物を提供する。
【解決手段】親水基を有する熱可塑性樹脂１００質量部に対し、シリコン成分として、シリコーンオイル０．１〜２．０質量部と、シリカ５〜３０質量部の少なくとも一方を含有する。シリコーンオイルやシリカによって、成形体の表面に高い滑水性を付与することができる。
【解決手段】親水基を有する熱可塑性樹脂１００質量部に対し、シリコン成分として、シリコーンオイル０．１〜２．０質量部と、シリカ５〜３０質量部の少なくとも一方を含有する。シリコーンオイルやシリカによって、成形体の表面に高い滑水性を付与することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、家屋の外廻りのエクステリア部材、例えば雨樋などの成形材料として使用される熱可塑性樹脂組成物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
雨樋など、屋外で使用されるエクステリア部材には、雨水の作用でその前面、底面、背面などに雨垂れの跡が付着し、この雨垂れ跡が汚れとして目だって、外観を損ねるおそれがある。特に塩化ビニル樹脂等を成形して作製される成形体には雨垂れ跡が付着し易く、樹脂成形体にこのような雨垂れ跡が付着し難くなるように、防汚性を向上することが強く要望されている。
【０００３】
そこで従来より、樹脂成形体の防汚性を向上するために、樹脂成形体の表面にシリコン系やフッ素系の塗装処理を施したり、フィルムを貼ったりして、樹脂成形体の表面の滑水性を高め、表面に付着した雨水が直ちに滑り落ちて残留しないようにすることで、雨垂れ跡が生じることを防ぐことが行なわれている。
【０００４】
しかし、樹脂成形体の表面に塗装処理を施したりフィルムを貼ったりすると、工数が増加して製造コストが上昇し、また長期間の使用の間に塗膜が摩滅したり、フィルムが剥がれたりすると、防汚性がたちまち低下することになり、長期に亘って雨垂れ跡が付着することを防ぐことが難しいという問題があった。
【０００５】
また例えば、シリコン系のシリコーンオイルを含有するオレフィン系熱可塑性エラストマーでエクステリア部材としてウェザーストリップを成形することによって、摺動抵抗を長期に亘って低く維持するようにした提案があるが（特許文献１参照）、雨垂れ跡などの汚れが付着することを防ぐことの試みはなされていない。
【特許文献１】特開２００４−３０６９３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、雨垂れ跡などの汚れが付着することを長期に亘って防ぐ防汚性を有する成形体を成形することができる熱可塑性樹脂組成物を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る熱可塑性樹脂組成物は、親水基を有する熱可塑性樹脂１００質量部に対し、シリコン成分として、シリコーンオイル０．１〜２．０質量部と、シリカ５〜３０質量部の少なくとも一方を含有することを特徴とするものである。
【０００８】
このように親水基を有する熱可塑性樹脂にシリコーンオイルやシリカを上記の所定量で含有していることによって、この熱可塑性樹脂組成物で成形された成形体の表面にシリコーンオイルやシリカの作用で高い滑水性を付与することができるものであり、塗装処理やフィルムの貼着を行なう必要なく、長期に亘って防汚性を維持する成形体を得ることができるものである。
【０００９】
また本発明において、上記のシリコーンオイルは、動粘度が５０〜１０００００ｍｍ２／ｓ（２５℃）であることを特徴とするものである。
【００１０】
シリコーンオイルの動粘度がこのように５０〜１０００００ｍｍ２／ｓ（２５℃）の範囲であることによって、長期に亘って高い滑水性を得ることができるものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、親水基を有する熱可塑性樹脂にシリコーンオイルやシリカを上記の所定量で含有することによって、この熱可塑性樹脂組成物で成形された成形体の表面にシリコーンオイルやシリカの作用で高い滑水性を付与することができるものであり、塗装処理やフィルムの貼着を行なう必要なく、長期に亘って防汚性を維持する成形体を得ることができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。
【００１３】
本発明で用いる熱可塑性樹脂組成物において、主成分である熱可塑性樹脂としては親水基を分子中に有するものが用いられるものである。この親水基としては、例えばエステル（−ＣＯＯ−）、エーテル（−Ｏ−）、シアノ（−ＣＮ）などを挙げることができるものであり、このような親水基を有する熱可塑性樹脂としては、特に限定されるものではないが、アクリル樹脂、ポリカーボネート、ＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体）、ＡＳＡ（アクリロニトリル−スチレン−アクリレート）などを用いることができる。
【００１４】
このように親水基を有する熱可塑性樹脂を用いることによって、熱可塑性樹脂組成物で成形された成形体の表面に弱いながらも水との親和性を生起させ易くなり、表面の防汚性をより高めることができるものである。
【００１５】
上記のアクリル樹脂としては、分子量等は特に制限されるものではないが、メルトフローレート（ＭＦＲ：測定条件２３０℃、３７．３Ｎ）が１〜３５ｇ／１０ｍｉｎの範囲のものを用いるのが好ましい。このようなアクリル樹脂の市販品を例示すると、住友化学（株）製「ＬＧ」及び「ＬＧ２」、三菱レイヨン（株）製「ＭＦ」及び「ＶＨ５」、（株）クラレ製「ＧＦ」及び「ＥＨ」などがある。
【００１６】
このアクリル樹脂にはゴムを添加して用いるのが好ましい。このゴムとしては、特に限定されるものではないが、ブタジエンゴム、ブチルゴム、アクリルゴム、シリコンゴムなどを使用することができる。またゴムの添加量は特に限定されるものではないが、アクリル樹脂とゴムの合計１００質量に対して１０〜６０質量部の範囲が好ましい。ゴムを添加することによって、アクリル樹脂の低い弾性を補って耐衝撃性を高めることできるものであり、成形体の耐衝撃性を向上することができものである。ゴムの添加量が１０質量部未満では、ゴムの添加によるこのような耐衝撃性向上の効果を十分に得られず、逆にゴムの添加量が６０質量部を超えると、ゴムの量が過大になって成形体の耐候性が低下し、また成形性が悪くなる。
【００１７】
またこのゴムは、表面の一部あるいは全面にシリコン系化合物が被覆されているものを用いることが望ましい。このシリコン系化合物としては、シリコン樹脂や、シランカップリング剤などを用いることができる。シリコン樹脂でゴムの表面を被覆する場合、シリコン樹脂はゴムの分子にグラフトして結合していることが好ましい。このようにシリコン系化合物で被覆したゴムを用いることによって、ゴムの耐水性が向上して劣化を抑えることができるものである。
【００１８】
本発明は、上記の親水基を有する熱可塑性樹脂にシリコーンオイルやシリカを配合して調製される熱可塑性樹脂組成物を用いるものである。
【００１９】
シリコーンオイルとしては、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル、メチルハイドロジェンシリコーンオイルなど、任意のものを用いることができる。なかでもジメチルシリコーンオイルが好ましく、市販品としては、例えば信越化学工業（株）の「ＫＦ９６シリーズ」を用いることができる。シリコーンオイルは種々の粘度のものが提供されており、例えば「ＫＦ９６シリーズ」において、「ＫＦ９６−３０ｃｓ」は動粘度が３０ｍｍ２／ｓ、「ＫＦ９６−５０ｃｓ」は動粘度が５０ｍｍ２／ｓ、「ＫＦ９６Ｈ−１万ｃｓ」は動粘度が１００００ｍｍ２／ｓ、「ＫＦ９６Ｈ−１０万ｃｓ」は動粘度が１０００００ｍｍ２／ｓ、「ＫＦ９６Ｈ−３０万ｃｓ」は動粘度が３０００００ｍｍ２／ｓである。尚、これらの動粘度は２５℃での測定値であり、また動粘度はＪＩＳ Ｋ２２８３の「原油及び石油製品−動粘度試験方法及び粘度指数算出方法」に準拠して測定された値である。
【００２０】
そして本発明においてシリコーンオイルは、動粘度が５０〜１０００００ｍｍ２／ｓ（２５℃）の範囲にあるものが好ましい。シリコーンオイルの動粘度が５０ｍｍ２／ｓ未満であると、シリコーンオイルを添加した熱可塑性樹脂組成物を成形して得られる成形体の表面にシリコーンオイルがブリードし易くなり、シリコーンオイルが成形体から溶出して滑水性を長期に亘って維持することが難しくなる。逆にシリコーンオイルの動粘度が１０００００ｍｍ２／ｓを超えると、このシリコーンオイルを添加して熱可塑性樹脂組成物を調製するにあたって、分散性が悪くなり、滑水性の付与にばらつきが発生するおそれがある。
【００２１】
このシリコーンオイルの配合量は、熱可塑性樹脂１００質量部に対して、０．１〜２．０質量部の範囲に設定されるものである。シリコーンオイルを配合することによって、後述のように成形体の表面の滑水性を高めることができるものであり、シリコーンオイルの配合量が０．１質量部未満であると、滑水性を十分に高めることができない。逆にシリコーンオイルの配合量が２．０質量部を超えると、成形する際に成形材料に滑りが生じて、成形速度が落ちるなど成形性が悪くなる。
【００２２】
またシリカとしては、特に限定されるものではないが、粒径が１〜１０μｍ程度の粉末を用いるのが好ましい。このシリカの配合量は、熱可塑性樹脂１００質量部に対して、５〜３０質量部の範囲に設定されるものである。シリカを配合することによって、後述のように成形体の表面の滑水性を高めることができるものであり、シリカの配合量が５質量部未満であると、滑水性を十分に高めることができない。逆にシリカの配合量が３０質量部を超えると、成形して得られた成形体の表面にシリカが露出して外観を損ね、製品として使用することができなくなる。
【００２３】
尚、本発明において、シリコーンオイルとシリカは、いずれか一方を単独で配合するようにしてもよく、あるいは両者をともに配合するようにしてもよい。
【００２４】
本発明で用いる熱可塑性樹脂組成物には、上記の熱可塑性樹脂、シリコーンオイル、シリカ、さらにゴムの他に、紫外線吸収剤やヒンダードアミン系光安定剤を配合することができる。このように紫外線吸収剤とヒンダードアミン系光安定剤を併用して配合することによって、樹脂成形体の耐候性を向上することができるものであり、またゴムの添加による耐候性の低下を補うことができるものである。
【００２５】
紫外線吸収剤としては、特に限定されるものではないが、ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系、サリシレート系、トリアジン系の紫外線吸収剤を用いることができる。
【００２６】
例えばベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤としては、２−（２’−ヒドロキシ−５’−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−５’−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−３’，５’−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−５−ｔｅｒｔ−オクチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−５−ｔｅｒｔ−オクチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔｅｒｔ−オクチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−〔２’−ヒドロキシ−３’，５’−ビス（α，α’−ジメチルベンジル）フェニル〕ベンゾトリアゾール）、メチル−３−〔３−ｔｅｒｔ−ブチル−５−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４−ヒドロキシフェニル〕プロピオネートとポリエチレングリコール（分子量３００）との縮合物（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製「ＴＩＮＵＶＩＮ１１３０」）、イソオクチル−３−〔３−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−５−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル〕プロピオネート（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製「ＴＩＮＵＶＩＮ３８４」）、２−（３−ドデシル−５−メチル−２−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製「ＴＩＮＵＶＩＮ５７１」）、２−（２’−ヒドロキシ−３’−ｔｅｒｔ−ブチル−５’−メチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−３’，５’−ジ−ｔｅｒｔ−アミルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−４’−オクトキシフェニル）ベンゾトリアゾール、２−〔２’−ヒドロキシ−３’−（３''，４''，５''，６''−テトラヒドロフタルイミドメチル）−５’−メチルフェニル〕ベンゾトリアゾール、２，２−メチレンビス〔４−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）−６−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）フェノール〕、２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４，６−ビス（１−メチル−１−フェニルエチル）フェノール（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製「ＴＩＮＵＶＩＮ９００」）などを例示することができる。
【００２７】
ベンゾフェノン系紫外線吸収剤としては、２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン−５−スルホン酸、２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ｎ−ドデシルオキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ベンジルオキシベンゾフェノン、ビス（５−ベンゾイル−４−ヒドロキシ−２−メトキシフェニル）メタン、２，２’−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２，２’−ジヒドロキシ−４，４’ジメトキシベンゾフェノン、２，２’−ジヒドロキシ−４，４’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、４−ドデシルオキシ−２−ヒドロキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシ−２’−カルボキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ステアリルオキシベンゾフェノンなどを例示することができる。
【００２８】
サリシレート系紫外線吸収剤としては、ｐ−ｔ−ブチルフェニルサリシレート、２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル−３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンゾエートなどを例示することができる。
【００２９】
トリアジン系紫外線吸収剤としては、例えばヒドロキシフェニルトリアジン系として、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製「ＴＩＮＵＶＩＮ４００」、「ＴＩＮＵＶＩＮ４１１Ｌ」、「ＴＩＮＵＶＩＮ１５７７ＦＦ」などがあり、その他には、ＣＹＴＥＣＩＮＤＵＳＴＲＩＥＳＩＮＣ社製「ＣＹＡＳＯＲＢ ＵＶ−１１６４」などを例示することができる。
【００３０】
この紫外線吸収剤の配合量は、熱可塑性樹脂（ゴムを配合する場合にはゴムとの合計量）１００質量部に対して０．１〜１．０質量部の範囲が好ましい。紫外線吸収剤の配合量が０．１質量部未満であると、樹脂成形体の耐候性を向上する効果を十分に得ることができない。逆に１．０質量部を超えると、紫外線吸収剤の量が過剰になって、樹脂成形体の表面に紫外線吸収剤がブリードし、樹脂成形体の外観が損なわれることになる。従って、紫外線吸収剤の配合量を上記の範囲に設定することによって、ブリードを防ぎつつ、樹脂成形体の耐候性を向上することができるものである。
【００３１】
またヒンダードアミン系光安定剤としては、高分子量タイプのヒンダードアミン系光安定剤と、低分子量タイプのヒンダードアミン系光安定剤とを用いることができる。高分子量タイプのヒンダードアミン系光安定剤は分子量が２０００以上５０００未満のものであり、特に２０００〜３０００の範囲の分子量のものが好ましい。低分子量タイプのヒンダードアミン系光安定剤は分子量が２００以上２０００未満のものであり、特に３００〜６００の範囲の分子量のものが好ましい。尚、分子量は数平均分子量を意味するものであり、ゲル浸透クロマトグラフィー法で測定した値である。
【００３２】
高分子量タイプのヒンダードアミン系光安定剤としては、ポリ（（６−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）アミノ−１，３，５−トリアジン−２，４−ジイル）(（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）イミノ）ヘキサメチレン（（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）イミノ）)、Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’，Ｎ’’’−テトラキス−（４，６−ビス−（ブチル−（Ｎ−メチル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）アミノ）−トリアジン−２−イル)−４，７−ジアザデカン−１，１０−ジアミンと（コハク酸ジメチルと４−ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチル−１−ピペリジンエタノールの混合物）の混合物、ジブチルアミン・１，３，５−トリアジン・Ｎ，Ｎ’−ビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル−１，６−ヘキサメチレンジアミンとＮ−（２，２，６，６−テトラメチレル−４−ピペリジル）ブチルアミンの重縮合物などを例示することができる。
【００３３】
低分子量タイプのヒンダードアミン系光安定剤としては、ビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）サクシネート、ビス（２，２，６，６−テトラメチルピペリジル）セバケート、ビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）２−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）−２−ブチルマロネート、１−〔２−〔３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピニルオキシ〕エチル〕−４−〔３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピニルオキシ〕−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、ビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）セバケートとメチル−１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル−セバケートの混合物（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製「ＴＩＮＵＶＩＮ２９２」）、ビス（１−オクトキシ−２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）セバケート、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製「ＴＩＮＵＶＩＮ１２３」などを例示することができる。
【００３４】
ヒンダードアミン系光安定剤の配合量は、熱可塑性樹脂（ゴムを配合する場合にはゴムとの合計量）１００質量部に対して、高分子量タイプのヒンダードアミン系光安定剤を０〜０．５質量部、低分子量タイプのヒンダードアミン系光安定剤を０．１〜１．０質量部の範囲に設定するものである。ヒンダードアミン系光安定剤の配合による耐候性の向上の効果は主として低分子量タイプのヒンダードアミン系光安定剤によって得ることができるものであり、高分子量タイプのヒンダードアミン系光安定剤は必須成分ではないが、樹脂成形体が長期間暴露されるときに、低分子量タイプのヒンダードアミン系光安定剤が消費されて効果が低下した後にも、高分子量タイプのヒンダードアミン系光安定剤が徐々に表面付近に現れて効果を発揮し、低分子量タイプによる効果の低下を補うことができるものである。低分子量タイプのヒンダードアミン系光安定剤の配合量が０．１質量部未満であると、樹脂成形体の耐候性を十分に高めることができない。逆に低分子量タイプのヒンダードアミン系光安定剤の配合量が１．０質量部を超えて多くなると、樹脂成形体の表面にブリードして外観を損なうおそれがある。また高分子量タイプのヒンダードアミン系光安定剤の配合量が０．５質量部を超えると、同様に樹脂成形体の表面にブリードするおそれがあり、また却って耐候性が低下するおそれがある。上記のように高分子量タイプのヒンダードアミン系光安定剤は必須成分ではないが、低分子量タイプとこの高分子量タイプのヒンダードアミン系光安定剤を併用することによって、長期に亘って樹脂成形体の耐候性を向上することができるので、高分子量タイプのヒンダードアミン系光安定剤は０．０５〜０．５質量部の範囲で配合するようにするのが、より好ましい。
【００３５】
本発明で用いる熱可塑性樹脂組成物には、さらに着色剤や、必要に応じて、酸化防止剤、滑剤などを配合することもできる。滑剤としては、炭化水素系、脂肪酸系、高級アルコール系、金属石鹸系など、任意のものを用いることができる。
【００３６】
上記の各成分を配合することによって、熱可塑性樹脂組成物を調製することができるものである。このとき、シリコーンオイルの配合方法は、他の材料のペレットや粉体と共にシリコーンオイルを添加する方法、他の材料を混練している中にサイドフィーダーによりシリコーンオイルを添加する方法などがある。
【００３７】
このように調製される熱可塑性樹脂組成物を、押出成形や射出成形などの任意の方法で成形することによって、主として、雨水が作用する場所で使用される、家屋の外廻りのエクステリア部材を作製することができるものである。
【００３８】
このようにエクステリア部材として成形される成形体には、シリコン成分としてシリコーンオイルやシリカが含有されている。そしてシリコーンオイルが含有されている場合には、成形体の表面はシリコーンオイルの作用で撥水性になり、成形体の表面に雨水が作用すると、雨水ははじかれて水滴となって、成形体の表面を滑り落ち易くなる。またシリカが含有されている場合には、成形体の表面はシリカの作用で親水性になり、成形体の表面に雨水が作用すると、雨水は濡れ広がって、成形体の表面を滑り落ち易くなる。このようにシリコーンオイルとシリカのいずれが含有されている場合でも、成形体の表面は滑水性が高くなり、雨水が表面に付着しても直ちに雨水は流れ落ちて、雨水が成形体の表面に残留することを防ぐことができ、雨垂れ跡が汚れとして成形体の表面に付くことを防ぐことができるものである。従って、成形体の表面に塗装処理を施したりフィルムを貼着したりする必要がなくなるものであり、しかも滑水性は成形体内に含有されるシリコーンオイルやシリカの作用によって発現されるものであって、滑水性による防汚性能を長期に亘って高く維持することができるものである。
【００３９】
本発明の熱可塑性樹脂組成物を射出成形する場合、窓枠、エアコンカバー、幅木、門柱、ポストなどのようなエクステリア商品や、軒継手、止まり、たて継手、エルボ、集水器などの雨樋部品を作製することができる。また本発明の熱可塑性樹脂組成物を押出成形する場合、軒樋やたて樋など、断面形状が同じ長尺部材を作製することができる。
【００４０】
また本発明の熱可塑性樹脂組成物を成形するにあたって、この熱可塑性樹脂組成物のみで単層に成形する他、コアの表面に熱可塑性樹脂組成物を一体成形して、コアの表面を熱可塑性樹脂組成物の被覆層で被覆した成形体を作製することもできる。この成形体において、表面は本発明のシリコーンオイルやシリカを含有する熱可塑性樹脂組成物からなる被覆層で形成されているので、滑水性が高く防汚性に優れた成形体を得ることができるものである。
【００４１】
このようなコアとしては、鋼板などの金属材で形成したものや、熱可塑性樹脂あるいは熱硬化性樹脂で形成したものを用いることができる。熱可塑性樹脂としては、ＡＢＳ樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレートとＡＢＳのアロイ樹脂などを用いることができる。さらにコアは被覆層で被覆されていて防汚性が特に要求されないので、これらの樹脂をリサイクルしたリサイクル樹脂を用いることもできる。
【００４２】
また、金属で形成されるコアの表面にベース用樹脂材料を成形してベース層を被覆し、さらにベース層の表面に本発明の熱可塑性樹脂組成物を成形して被覆層を被覆することによって、金属芯の成形体を得ることもできる。この成形体においても、表面は本発明のシリコーンオイルやシリカを含有する熱可塑性樹脂組成物からなる被覆層で形成されているので、滑水性が高く防汚性に優れた成形体を得ることができるものである。
【００４３】
このベース層を形成するベース用樹脂材料としては、ＡＢＳ、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン等の熱可塑性樹脂を用いることができるものであり、このベース用樹脂材料で形成されるベース層は防汚性等が特に要求されないので、リサイクル樹脂を用いることもできる。
【実施例】
【００４４】
次に、本発明を実施例によって具体的に説明する。
【００４５】
（実施例１〜７）
アクリル樹脂（住友化学（株）製メタクリル樹脂「ＬＧ」（ＭＦＲ１０ｇ／１０ｍｉｎ））を７０質量部、シリコン樹脂被覆アクリルゴム（三菱レイヨン（株）製アクリルゴム「Ｓ２００１」（シリコン樹脂が表面にグラフトしている））を３０質量部、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ（株）製「ＴＩＮＵＶＩＮ２３４」）を０．５質量部、ヒンダードアミン系光安定剤（高分子量タイプ：チバ・スペシャリティ・ケミカルズ（株）製「ＣＨＩＭＡＳＳＯＲＢ９４４ＦＤＬ」（分子量約２０００〜３１００））を０．３質量部、ヒンダードアミン系光安定剤（低分子量タイプ：チバ・スペシャリティ・ケミカルズ（株）製「ＴＩＮＵＶＩＮ７６５」（分子量約５００））を０．３質量部、無機顔料（酸化鉄）を１質量部、そしてさらに表１の動粘度のシリコーンオイルを、表１の配合量で配合し、これを混合・混練することによって、アクリル樹脂組成物を調製した。
【００４６】
尚、シリコーンオイルにおいて、動粘度が３０ｍｍ２／ｓのものは「ＫＦ９６−３０ｃｓ」、動粘度が５０ｍｍ２／ｓのものは「ＫＦ９６−５０ｃｓ」、動粘度が１万ｍｍ２／ｓのものは「ＫＦ９６Ｈ−１万ｃｓ」、動粘度が１０万ｍｍ２／ｓのものは「ＫＦ９６Ｈ−１０万ｃｓ」、動粘度が３０００００ｍｍ２／ｓのものは「ＫＦ９６Ｈ−３０万ｃｓ」（いずれも信越化学工業株式会社製）を用いた。
【００４７】
そして上記のように調製したアクリル樹脂組成物を押出成形することによって、単層構成の試験用の押出成形板を作製した。尚、押出成形は、金型温度２２０℃の条件で行なった。
【００４８】
（実施例８〜１０）
シリコーンオイルの代わりに、シリカ（エボニックデグサジャパン株式会社製「ＡＣＥＭＡＴＴ ＨＫ１２５」：白色微粒子、平均粒径４．０μｍ（粒度分布計により測定））を表１の配合量で配合するようにした他は、上記実施例１〜７と同様にしてアクリル樹脂組成物を調製した。そしてこのアクリル樹脂組成物を押出成形することによって、単層構成の試験用の成形板を作製した。
【００４９】
（比較例１）
シリコーンオイル及びシリカを配合しないようにした他は、上記実施例１〜７と同様にしてアクリル樹脂組成物を調製した。そしてこのアクリル樹脂組成物を押出成形することによって、単層構成の試験用の成形板を作製した。
【００５０】
（比較例２〜５）
シリコーンオイルやシリカを表１のように配合するようにした他は、上記実施例１〜７と同様にしてアクリル樹脂組成物を調製した。そしてこのアクリル樹脂組成物を押出成形することによって、単層構成の試験用の成形板を作製した。
【００５１】
（実施例１１）
表２のように、ポリカーボネート樹脂（帝人化成（株）製「Ｌ−１２５０Ｚ」）１００質量部に、動粘度が１万ｍｍ２／ｓのシリコーンオイル１質量部を配合し、混合・混練することによって、ポリカーボネート樹脂組成物を調製した。
【００５２】
そしてこのポリカーボネート樹脂組成物を押出成形することによって、単層構成の試験用の成形板を作製した。
【００５３】
（実施例１２）
表２のように、ＡＳＡ樹脂（ＵＭＧＡＢＳ（株）製「Ｓ３１０Ｃ」）１００質量部に、動粘度が１万ｍｍ２／ｓのシリコーンオイル１質量部を配合し、混合・混練することによって、ＡＳＡ樹脂組成物を調製した。
【００５４】
そしてこのＡＳＡ樹脂組成物を押出成形することによって、単層構成の試験用の成形板を作製した。
【００５５】
（実施例１３）
表２のように、ＡＢＳ樹脂（テクノポリマー（株）製「ＴＦＸ４５０」）１００質量部に、動粘度が１万ｍｍ２／ｓのシリコーンオイル１質量部を配合し、混合・混練することによって、ＡＢＳ樹脂組成物を調製した。
【００５６】
そしてこのＡＢＳ樹脂組成物を押出成形することによって、単層構成の試験用の成形板を作製した。
【００５７】
（比較例６）
シリコーンオイルを配合しないポリカーボネート樹脂を用いるようにした他は、実施例１１と同様にして押出成形することによって、単層構成の試験用の成形板を作製した。
【００５８】
（比較例７）
シリコーンオイルを配合しないＡＳＡ樹脂を用いるようにした他は、実施例１２と同様にして押出成形することによって、単層構成の試験用の成形板を作製した。
【００５９】
（比較例８）
シリコーンオイルを配合しないＡＢＳ樹脂を用いるようにした他は、実施例１３と同様にして押出成形することによって、単層構成の試験用の成形板を作製した。
【００６０】
上記のように成形板を押出成形するにあたって、成形性を評価した。成形性の評価は、押出成形時に充填不良があるかどうかで判断し、問題なく成形できる場合を「◎」、一部にわずかな成形不良があるが製品として問題ない場合を「○」、成形不良があって製品として問題がある場合を「×」と評価した。
【００６１】
また上記のようにして作製した成形板について、滑落角と９０°滑落水量を測定することによって、表面の滑水性を評価した。
【００６２】
滑落角の測定は、成形板を水平に配置し、イオン交換水の５０μリットルの水滴を成形板の水平な上面に滴下した後、成形板を徐々に傾斜させ、水滴が滑落し始める角度を計測することによって行なった。
【００６３】
またこの滑落角の測定は、成形板を５０℃のイオン交換水中に１０日間浸漬して溶出処理をした後にも、同様にして行なった。
【００６４】
９０°滑落水量の測定は、成形板の表面が９０°の鉛直角度になるように立て、この表面に所定量の水滴を滴下して残水なく水が流れ落ちることを確認し、そして水を流す量を徐々に増やして、表面に残水なく水が流れ落ちるときの最大水滴量を計測することによって行なった。
【００６５】
またこの９０°滑落水量の測定は、成形板を５０℃のイオン交換水中に１０日間浸漬して溶出処理をした後にも、同様にして行なった。
【００６６】
そして滑水性の評価判断は、シリコーンオイルやシリカを配合しない樹脂を用いた比較例１、比較例６〜８と比較して、滑落角や９０°滑落水量が、溶出処理前においても溶出処理後においても、向上するものを「○」、あまり変らないものを「△」、悪くなっているものを「×」とした。
【００６７】
また、成形板を屋外に１年間暴露することによって、屋外暴露防汚性を評価した。評価は、表面の雨垂れ汚れを観察して、汚れの状態で判定し、汚れが目立たないものを「○」、汚れがやや発生するものを「△」、汚れが目立つものを「×」とした。
【００６８】
【表１】
【００６９】
【表２】
【００７０】
表１，２の各実施例にみられるように、熱可塑性樹脂としてアクリル樹脂、ポリカーボネート、ＡＳＡ、ＡＢＳのように親水基を有する熱可塑性樹脂を用い、この熱可塑性樹脂１００質量部に対して、シリコーンオイルを０．１〜２．０質量部の範囲で、シリカを５〜３０質量部の範囲でそれぞれ配合することによって、滑水性を高めて、防汚性を向上できることが確認される。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、家屋の外廻りのエクステリア部材、例えば雨樋などの成形材料として使用される熱可塑性樹脂組成物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
雨樋など、屋外で使用されるエクステリア部材には、雨水の作用でその前面、底面、背面などに雨垂れの跡が付着し、この雨垂れ跡が汚れとして目だって、外観を損ねるおそれがある。特に塩化ビニル樹脂等を成形して作製される成形体には雨垂れ跡が付着し易く、樹脂成形体にこのような雨垂れ跡が付着し難くなるように、防汚性を向上することが強く要望されている。
【０００３】
そこで従来より、樹脂成形体の防汚性を向上するために、樹脂成形体の表面にシリコン系やフッ素系の塗装処理を施したり、フィルムを貼ったりして、樹脂成形体の表面の滑水性を高め、表面に付着した雨水が直ちに滑り落ちて残留しないようにすることで、雨垂れ跡が生じることを防ぐことが行なわれている。
【０００４】
しかし、樹脂成形体の表面に塗装処理を施したりフィルムを貼ったりすると、工数が増加して製造コストが上昇し、また長期間の使用の間に塗膜が摩滅したり、フィルムが剥がれたりすると、防汚性がたちまち低下することになり、長期に亘って雨垂れ跡が付着することを防ぐことが難しいという問題があった。
【０００５】
また例えば、シリコン系のシリコーンオイルを含有するオレフィン系熱可塑性エラストマーでエクステリア部材としてウェザーストリップを成形することによって、摺動抵抗を長期に亘って低く維持するようにした提案があるが（特許文献１参照）、雨垂れ跡などの汚れが付着することを防ぐことの試みはなされていない。
【特許文献１】特開２００４−３０６９３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、雨垂れ跡などの汚れが付着することを長期に亘って防ぐ防汚性を有する成形体を成形することができる熱可塑性樹脂組成物を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る熱可塑性樹脂組成物は、親水基を有する熱可塑性樹脂１００質量部に対し、シリコン成分として、シリコーンオイル０．１〜２．０質量部と、シリカ５〜３０質量部の少なくとも一方を含有することを特徴とするものである。
【０００８】
このように親水基を有する熱可塑性樹脂にシリコーンオイルやシリカを上記の所定量で含有していることによって、この熱可塑性樹脂組成物で成形された成形体の表面にシリコーンオイルやシリカの作用で高い滑水性を付与することができるものであり、塗装処理やフィルムの貼着を行なう必要なく、長期に亘って防汚性を維持する成形体を得ることができるものである。
【０００９】
また本発明において、上記のシリコーンオイルは、動粘度が５０〜１０００００ｍｍ２／ｓ（２５℃）であることを特徴とするものである。
【００１０】
シリコーンオイルの動粘度がこのように５０〜１０００００ｍｍ２／ｓ（２５℃）の範囲であることによって、長期に亘って高い滑水性を得ることができるものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、親水基を有する熱可塑性樹脂にシリコーンオイルやシリカを上記の所定量で含有することによって、この熱可塑性樹脂組成物で成形された成形体の表面にシリコーンオイルやシリカの作用で高い滑水性を付与することができるものであり、塗装処理やフィルムの貼着を行なう必要なく、長期に亘って防汚性を維持する成形体を得ることができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。
【００１３】
本発明で用いる熱可塑性樹脂組成物において、主成分である熱可塑性樹脂としては親水基を分子中に有するものが用いられるものである。この親水基としては、例えばエステル（−ＣＯＯ−）、エーテル（−Ｏ−）、シアノ（−ＣＮ）などを挙げることができるものであり、このような親水基を有する熱可塑性樹脂としては、特に限定されるものではないが、アクリル樹脂、ポリカーボネート、ＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体）、ＡＳＡ（アクリロニトリル−スチレン−アクリレート）などを用いることができる。
【００１４】
このように親水基を有する熱可塑性樹脂を用いることによって、熱可塑性樹脂組成物で成形された成形体の表面に弱いながらも水との親和性を生起させ易くなり、表面の防汚性をより高めることができるものである。
【００１５】
上記のアクリル樹脂としては、分子量等は特に制限されるものではないが、メルトフローレート（ＭＦＲ：測定条件２３０℃、３７．３Ｎ）が１〜３５ｇ／１０ｍｉｎの範囲のものを用いるのが好ましい。このようなアクリル樹脂の市販品を例示すると、住友化学（株）製「ＬＧ」及び「ＬＧ２」、三菱レイヨン（株）製「ＭＦ」及び「ＶＨ５」、（株）クラレ製「ＧＦ」及び「ＥＨ」などがある。
【００１６】
このアクリル樹脂にはゴムを添加して用いるのが好ましい。このゴムとしては、特に限定されるものではないが、ブタジエンゴム、ブチルゴム、アクリルゴム、シリコンゴムなどを使用することができる。またゴムの添加量は特に限定されるものではないが、アクリル樹脂とゴムの合計１００質量に対して１０〜６０質量部の範囲が好ましい。ゴムを添加することによって、アクリル樹脂の低い弾性を補って耐衝撃性を高めることできるものであり、成形体の耐衝撃性を向上することができものである。ゴムの添加量が１０質量部未満では、ゴムの添加によるこのような耐衝撃性向上の効果を十分に得られず、逆にゴムの添加量が６０質量部を超えると、ゴムの量が過大になって成形体の耐候性が低下し、また成形性が悪くなる。
【００１７】
またこのゴムは、表面の一部あるいは全面にシリコン系化合物が被覆されているものを用いることが望ましい。このシリコン系化合物としては、シリコン樹脂や、シランカップリング剤などを用いることができる。シリコン樹脂でゴムの表面を被覆する場合、シリコン樹脂はゴムの分子にグラフトして結合していることが好ましい。このようにシリコン系化合物で被覆したゴムを用いることによって、ゴムの耐水性が向上して劣化を抑えることができるものである。
【００１８】
本発明は、上記の親水基を有する熱可塑性樹脂にシリコーンオイルやシリカを配合して調製される熱可塑性樹脂組成物を用いるものである。
【００１９】
シリコーンオイルとしては、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル、メチルハイドロジェンシリコーンオイルなど、任意のものを用いることができる。なかでもジメチルシリコーンオイルが好ましく、市販品としては、例えば信越化学工業（株）の「ＫＦ９６シリーズ」を用いることができる。シリコーンオイルは種々の粘度のものが提供されており、例えば「ＫＦ９６シリーズ」において、「ＫＦ９６−３０ｃｓ」は動粘度が３０ｍｍ２／ｓ、「ＫＦ９６−５０ｃｓ」は動粘度が５０ｍｍ２／ｓ、「ＫＦ９６Ｈ−１万ｃｓ」は動粘度が１００００ｍｍ２／ｓ、「ＫＦ９６Ｈ−１０万ｃｓ」は動粘度が１０００００ｍｍ２／ｓ、「ＫＦ９６Ｈ−３０万ｃｓ」は動粘度が３０００００ｍｍ２／ｓである。尚、これらの動粘度は２５℃での測定値であり、また動粘度はＪＩＳ Ｋ２２８３の「原油及び石油製品−動粘度試験方法及び粘度指数算出方法」に準拠して測定された値である。
【００２０】
そして本発明においてシリコーンオイルは、動粘度が５０〜１０００００ｍｍ２／ｓ（２５℃）の範囲にあるものが好ましい。シリコーンオイルの動粘度が５０ｍｍ２／ｓ未満であると、シリコーンオイルを添加した熱可塑性樹脂組成物を成形して得られる成形体の表面にシリコーンオイルがブリードし易くなり、シリコーンオイルが成形体から溶出して滑水性を長期に亘って維持することが難しくなる。逆にシリコーンオイルの動粘度が１０００００ｍｍ２／ｓを超えると、このシリコーンオイルを添加して熱可塑性樹脂組成物を調製するにあたって、分散性が悪くなり、滑水性の付与にばらつきが発生するおそれがある。
【００２１】
このシリコーンオイルの配合量は、熱可塑性樹脂１００質量部に対して、０．１〜２．０質量部の範囲に設定されるものである。シリコーンオイルを配合することによって、後述のように成形体の表面の滑水性を高めることができるものであり、シリコーンオイルの配合量が０．１質量部未満であると、滑水性を十分に高めることができない。逆にシリコーンオイルの配合量が２．０質量部を超えると、成形する際に成形材料に滑りが生じて、成形速度が落ちるなど成形性が悪くなる。
【００２２】
またシリカとしては、特に限定されるものではないが、粒径が１〜１０μｍ程度の粉末を用いるのが好ましい。このシリカの配合量は、熱可塑性樹脂１００質量部に対して、５〜３０質量部の範囲に設定されるものである。シリカを配合することによって、後述のように成形体の表面の滑水性を高めることができるものであり、シリカの配合量が５質量部未満であると、滑水性を十分に高めることができない。逆にシリカの配合量が３０質量部を超えると、成形して得られた成形体の表面にシリカが露出して外観を損ね、製品として使用することができなくなる。
【００２３】
尚、本発明において、シリコーンオイルとシリカは、いずれか一方を単独で配合するようにしてもよく、あるいは両者をともに配合するようにしてもよい。
【００２４】
本発明で用いる熱可塑性樹脂組成物には、上記の熱可塑性樹脂、シリコーンオイル、シリカ、さらにゴムの他に、紫外線吸収剤やヒンダードアミン系光安定剤を配合することができる。このように紫外線吸収剤とヒンダードアミン系光安定剤を併用して配合することによって、樹脂成形体の耐候性を向上することができるものであり、またゴムの添加による耐候性の低下を補うことができるものである。
【００２５】
紫外線吸収剤としては、特に限定されるものではないが、ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系、サリシレート系、トリアジン系の紫外線吸収剤を用いることができる。
【００２６】
例えばベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤としては、２−（２’−ヒドロキシ−５’−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−５’−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−３’，５’−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−５−ｔｅｒｔ−オクチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−５−ｔｅｒｔ−オクチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔｅｒｔ−オクチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−〔２’−ヒドロキシ−３’，５’−ビス（α，α’−ジメチルベンジル）フェニル〕ベンゾトリアゾール）、メチル−３−〔３−ｔｅｒｔ−ブチル−５−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４−ヒドロキシフェニル〕プロピオネートとポリエチレングリコール（分子量３００）との縮合物（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製「ＴＩＮＵＶＩＮ１１３０」）、イソオクチル−３−〔３−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−５−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル〕プロピオネート（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製「ＴＩＮＵＶＩＮ３８４」）、２−（３−ドデシル−５−メチル−２−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製「ＴＩＮＵＶＩＮ５７１」）、２−（２’−ヒドロキシ−３’−ｔｅｒｔ−ブチル−５’−メチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−３’，５’−ジ−ｔｅｒｔ−アミルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−４’−オクトキシフェニル）ベンゾトリアゾール、２−〔２’−ヒドロキシ−３’−（３''，４''，５''，６''−テトラヒドロフタルイミドメチル）−５’−メチルフェニル〕ベンゾトリアゾール、２，２−メチレンビス〔４−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）−６−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）フェノール〕、２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４，６−ビス（１−メチル−１−フェニルエチル）フェノール（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製「ＴＩＮＵＶＩＮ９００」）などを例示することができる。
【００２７】
ベンゾフェノン系紫外線吸収剤としては、２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン−５−スルホン酸、２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ｎ−ドデシルオキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ベンジルオキシベンゾフェノン、ビス（５−ベンゾイル−４−ヒドロキシ−２−メトキシフェニル）メタン、２，２’−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２，２’−ジヒドロキシ−４，４’ジメトキシベンゾフェノン、２，２’−ジヒドロキシ−４，４’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、４−ドデシルオキシ−２−ヒドロキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシ−２’−カルボキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ステアリルオキシベンゾフェノンなどを例示することができる。
【００２８】
サリシレート系紫外線吸収剤としては、ｐ−ｔ−ブチルフェニルサリシレート、２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル−３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンゾエートなどを例示することができる。
【００２９】
トリアジン系紫外線吸収剤としては、例えばヒドロキシフェニルトリアジン系として、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製「ＴＩＮＵＶＩＮ４００」、「ＴＩＮＵＶＩＮ４１１Ｌ」、「ＴＩＮＵＶＩＮ１５７７ＦＦ」などがあり、その他には、ＣＹＴＥＣＩＮＤＵＳＴＲＩＥＳＩＮＣ社製「ＣＹＡＳＯＲＢ ＵＶ−１１６４」などを例示することができる。
【００３０】
この紫外線吸収剤の配合量は、熱可塑性樹脂（ゴムを配合する場合にはゴムとの合計量）１００質量部に対して０．１〜１．０質量部の範囲が好ましい。紫外線吸収剤の配合量が０．１質量部未満であると、樹脂成形体の耐候性を向上する効果を十分に得ることができない。逆に１．０質量部を超えると、紫外線吸収剤の量が過剰になって、樹脂成形体の表面に紫外線吸収剤がブリードし、樹脂成形体の外観が損なわれることになる。従って、紫外線吸収剤の配合量を上記の範囲に設定することによって、ブリードを防ぎつつ、樹脂成形体の耐候性を向上することができるものである。
【００３１】
またヒンダードアミン系光安定剤としては、高分子量タイプのヒンダードアミン系光安定剤と、低分子量タイプのヒンダードアミン系光安定剤とを用いることができる。高分子量タイプのヒンダードアミン系光安定剤は分子量が２０００以上５０００未満のものであり、特に２０００〜３０００の範囲の分子量のものが好ましい。低分子量タイプのヒンダードアミン系光安定剤は分子量が２００以上２０００未満のものであり、特に３００〜６００の範囲の分子量のものが好ましい。尚、分子量は数平均分子量を意味するものであり、ゲル浸透クロマトグラフィー法で測定した値である。
【００３２】
高分子量タイプのヒンダードアミン系光安定剤としては、ポリ（（６−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）アミノ−１，３，５−トリアジン−２，４−ジイル）(（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）イミノ）ヘキサメチレン（（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）イミノ）)、Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’，Ｎ’’’−テトラキス−（４，６−ビス−（ブチル−（Ｎ−メチル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）アミノ）−トリアジン−２−イル)−４，７−ジアザデカン−１，１０−ジアミンと（コハク酸ジメチルと４−ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチル−１−ピペリジンエタノールの混合物）の混合物、ジブチルアミン・１，３，５−トリアジン・Ｎ，Ｎ’−ビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル−１，６−ヘキサメチレンジアミンとＮ−（２，２，６，６−テトラメチレル−４−ピペリジル）ブチルアミンの重縮合物などを例示することができる。
【００３３】
低分子量タイプのヒンダードアミン系光安定剤としては、ビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）サクシネート、ビス（２，２，６，６−テトラメチルピペリジル）セバケート、ビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）２−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）−２−ブチルマロネート、１−〔２−〔３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピニルオキシ〕エチル〕−４−〔３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピニルオキシ〕−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、ビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）セバケートとメチル−１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル−セバケートの混合物（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製「ＴＩＮＵＶＩＮ２９２」）、ビス（１−オクトキシ−２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）セバケート、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製「ＴＩＮＵＶＩＮ１２３」などを例示することができる。
【００３４】
ヒンダードアミン系光安定剤の配合量は、熱可塑性樹脂（ゴムを配合する場合にはゴムとの合計量）１００質量部に対して、高分子量タイプのヒンダードアミン系光安定剤を０〜０．５質量部、低分子量タイプのヒンダードアミン系光安定剤を０．１〜１．０質量部の範囲に設定するものである。ヒンダードアミン系光安定剤の配合による耐候性の向上の効果は主として低分子量タイプのヒンダードアミン系光安定剤によって得ることができるものであり、高分子量タイプのヒンダードアミン系光安定剤は必須成分ではないが、樹脂成形体が長期間暴露されるときに、低分子量タイプのヒンダードアミン系光安定剤が消費されて効果が低下した後にも、高分子量タイプのヒンダードアミン系光安定剤が徐々に表面付近に現れて効果を発揮し、低分子量タイプによる効果の低下を補うことができるものである。低分子量タイプのヒンダードアミン系光安定剤の配合量が０．１質量部未満であると、樹脂成形体の耐候性を十分に高めることができない。逆に低分子量タイプのヒンダードアミン系光安定剤の配合量が１．０質量部を超えて多くなると、樹脂成形体の表面にブリードして外観を損なうおそれがある。また高分子量タイプのヒンダードアミン系光安定剤の配合量が０．５質量部を超えると、同様に樹脂成形体の表面にブリードするおそれがあり、また却って耐候性が低下するおそれがある。上記のように高分子量タイプのヒンダードアミン系光安定剤は必須成分ではないが、低分子量タイプとこの高分子量タイプのヒンダードアミン系光安定剤を併用することによって、長期に亘って樹脂成形体の耐候性を向上することができるので、高分子量タイプのヒンダードアミン系光安定剤は０．０５〜０．５質量部の範囲で配合するようにするのが、より好ましい。
【００３５】
本発明で用いる熱可塑性樹脂組成物には、さらに着色剤や、必要に応じて、酸化防止剤、滑剤などを配合することもできる。滑剤としては、炭化水素系、脂肪酸系、高級アルコール系、金属石鹸系など、任意のものを用いることができる。
【００３６】
上記の各成分を配合することによって、熱可塑性樹脂組成物を調製することができるものである。このとき、シリコーンオイルの配合方法は、他の材料のペレットや粉体と共にシリコーンオイルを添加する方法、他の材料を混練している中にサイドフィーダーによりシリコーンオイルを添加する方法などがある。
【００３７】
このように調製される熱可塑性樹脂組成物を、押出成形や射出成形などの任意の方法で成形することによって、主として、雨水が作用する場所で使用される、家屋の外廻りのエクステリア部材を作製することができるものである。
【００３８】
このようにエクステリア部材として成形される成形体には、シリコン成分としてシリコーンオイルやシリカが含有されている。そしてシリコーンオイルが含有されている場合には、成形体の表面はシリコーンオイルの作用で撥水性になり、成形体の表面に雨水が作用すると、雨水ははじかれて水滴となって、成形体の表面を滑り落ち易くなる。またシリカが含有されている場合には、成形体の表面はシリカの作用で親水性になり、成形体の表面に雨水が作用すると、雨水は濡れ広がって、成形体の表面を滑り落ち易くなる。このようにシリコーンオイルとシリカのいずれが含有されている場合でも、成形体の表面は滑水性が高くなり、雨水が表面に付着しても直ちに雨水は流れ落ちて、雨水が成形体の表面に残留することを防ぐことができ、雨垂れ跡が汚れとして成形体の表面に付くことを防ぐことができるものである。従って、成形体の表面に塗装処理を施したりフィルムを貼着したりする必要がなくなるものであり、しかも滑水性は成形体内に含有されるシリコーンオイルやシリカの作用によって発現されるものであって、滑水性による防汚性能を長期に亘って高く維持することができるものである。
【００３９】
本発明の熱可塑性樹脂組成物を射出成形する場合、窓枠、エアコンカバー、幅木、門柱、ポストなどのようなエクステリア商品や、軒継手、止まり、たて継手、エルボ、集水器などの雨樋部品を作製することができる。また本発明の熱可塑性樹脂組成物を押出成形する場合、軒樋やたて樋など、断面形状が同じ長尺部材を作製することができる。
【００４０】
また本発明の熱可塑性樹脂組成物を成形するにあたって、この熱可塑性樹脂組成物のみで単層に成形する他、コアの表面に熱可塑性樹脂組成物を一体成形して、コアの表面を熱可塑性樹脂組成物の被覆層で被覆した成形体を作製することもできる。この成形体において、表面は本発明のシリコーンオイルやシリカを含有する熱可塑性樹脂組成物からなる被覆層で形成されているので、滑水性が高く防汚性に優れた成形体を得ることができるものである。
【００４１】
このようなコアとしては、鋼板などの金属材で形成したものや、熱可塑性樹脂あるいは熱硬化性樹脂で形成したものを用いることができる。熱可塑性樹脂としては、ＡＢＳ樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレートとＡＢＳのアロイ樹脂などを用いることができる。さらにコアは被覆層で被覆されていて防汚性が特に要求されないので、これらの樹脂をリサイクルしたリサイクル樹脂を用いることもできる。
【００４２】
また、金属で形成されるコアの表面にベース用樹脂材料を成形してベース層を被覆し、さらにベース層の表面に本発明の熱可塑性樹脂組成物を成形して被覆層を被覆することによって、金属芯の成形体を得ることもできる。この成形体においても、表面は本発明のシリコーンオイルやシリカを含有する熱可塑性樹脂組成物からなる被覆層で形成されているので、滑水性が高く防汚性に優れた成形体を得ることができるものである。
【００４３】
このベース層を形成するベース用樹脂材料としては、ＡＢＳ、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン等の熱可塑性樹脂を用いることができるものであり、このベース用樹脂材料で形成されるベース層は防汚性等が特に要求されないので、リサイクル樹脂を用いることもできる。
【実施例】
【００４４】
次に、本発明を実施例によって具体的に説明する。
【００４５】
（実施例１〜７）
アクリル樹脂（住友化学（株）製メタクリル樹脂「ＬＧ」（ＭＦＲ１０ｇ／１０ｍｉｎ））を７０質量部、シリコン樹脂被覆アクリルゴム（三菱レイヨン（株）製アクリルゴム「Ｓ２００１」（シリコン樹脂が表面にグラフトしている））を３０質量部、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ（株）製「ＴＩＮＵＶＩＮ２３４」）を０．５質量部、ヒンダードアミン系光安定剤（高分子量タイプ：チバ・スペシャリティ・ケミカルズ（株）製「ＣＨＩＭＡＳＳＯＲＢ９４４ＦＤＬ」（分子量約２０００〜３１００））を０．３質量部、ヒンダードアミン系光安定剤（低分子量タイプ：チバ・スペシャリティ・ケミカルズ（株）製「ＴＩＮＵＶＩＮ７６５」（分子量約５００））を０．３質量部、無機顔料（酸化鉄）を１質量部、そしてさらに表１の動粘度のシリコーンオイルを、表１の配合量で配合し、これを混合・混練することによって、アクリル樹脂組成物を調製した。
【００４６】
尚、シリコーンオイルにおいて、動粘度が３０ｍｍ２／ｓのものは「ＫＦ９６−３０ｃｓ」、動粘度が５０ｍｍ２／ｓのものは「ＫＦ９６−５０ｃｓ」、動粘度が１万ｍｍ２／ｓのものは「ＫＦ９６Ｈ−１万ｃｓ」、動粘度が１０万ｍｍ２／ｓのものは「ＫＦ９６Ｈ−１０万ｃｓ」、動粘度が３０００００ｍｍ２／ｓのものは「ＫＦ９６Ｈ−３０万ｃｓ」（いずれも信越化学工業株式会社製）を用いた。
【００４７】
そして上記のように調製したアクリル樹脂組成物を押出成形することによって、単層構成の試験用の押出成形板を作製した。尚、押出成形は、金型温度２２０℃の条件で行なった。
【００４８】
（実施例８〜１０）
シリコーンオイルの代わりに、シリカ（エボニックデグサジャパン株式会社製「ＡＣＥＭＡＴＴ ＨＫ１２５」：白色微粒子、平均粒径４．０μｍ（粒度分布計により測定））を表１の配合量で配合するようにした他は、上記実施例１〜７と同様にしてアクリル樹脂組成物を調製した。そしてこのアクリル樹脂組成物を押出成形することによって、単層構成の試験用の成形板を作製した。
【００４９】
（比較例１）
シリコーンオイル及びシリカを配合しないようにした他は、上記実施例１〜７と同様にしてアクリル樹脂組成物を調製した。そしてこのアクリル樹脂組成物を押出成形することによって、単層構成の試験用の成形板を作製した。
【００５０】
（比較例２〜５）
シリコーンオイルやシリカを表１のように配合するようにした他は、上記実施例１〜７と同様にしてアクリル樹脂組成物を調製した。そしてこのアクリル樹脂組成物を押出成形することによって、単層構成の試験用の成形板を作製した。
【００５１】
（実施例１１）
表２のように、ポリカーボネート樹脂（帝人化成（株）製「Ｌ−１２５０Ｚ」）１００質量部に、動粘度が１万ｍｍ２／ｓのシリコーンオイル１質量部を配合し、混合・混練することによって、ポリカーボネート樹脂組成物を調製した。
【００５２】
そしてこのポリカーボネート樹脂組成物を押出成形することによって、単層構成の試験用の成形板を作製した。
【００５３】
（実施例１２）
表２のように、ＡＳＡ樹脂（ＵＭＧＡＢＳ（株）製「Ｓ３１０Ｃ」）１００質量部に、動粘度が１万ｍｍ２／ｓのシリコーンオイル１質量部を配合し、混合・混練することによって、ＡＳＡ樹脂組成物を調製した。
【００５４】
そしてこのＡＳＡ樹脂組成物を押出成形することによって、単層構成の試験用の成形板を作製した。
【００５５】
（実施例１３）
表２のように、ＡＢＳ樹脂（テクノポリマー（株）製「ＴＦＸ４５０」）１００質量部に、動粘度が１万ｍｍ２／ｓのシリコーンオイル１質量部を配合し、混合・混練することによって、ＡＢＳ樹脂組成物を調製した。
【００５６】
そしてこのＡＢＳ樹脂組成物を押出成形することによって、単層構成の試験用の成形板を作製した。
【００５７】
（比較例６）
シリコーンオイルを配合しないポリカーボネート樹脂を用いるようにした他は、実施例１１と同様にして押出成形することによって、単層構成の試験用の成形板を作製した。
【００５８】
（比較例７）
シリコーンオイルを配合しないＡＳＡ樹脂を用いるようにした他は、実施例１２と同様にして押出成形することによって、単層構成の試験用の成形板を作製した。
【００５９】
（比較例８）
シリコーンオイルを配合しないＡＢＳ樹脂を用いるようにした他は、実施例１３と同様にして押出成形することによって、単層構成の試験用の成形板を作製した。
【００６０】
上記のように成形板を押出成形するにあたって、成形性を評価した。成形性の評価は、押出成形時に充填不良があるかどうかで判断し、問題なく成形できる場合を「◎」、一部にわずかな成形不良があるが製品として問題ない場合を「○」、成形不良があって製品として問題がある場合を「×」と評価した。
【００６１】
また上記のようにして作製した成形板について、滑落角と９０°滑落水量を測定することによって、表面の滑水性を評価した。
【００６２】
滑落角の測定は、成形板を水平に配置し、イオン交換水の５０μリットルの水滴を成形板の水平な上面に滴下した後、成形板を徐々に傾斜させ、水滴が滑落し始める角度を計測することによって行なった。
【００６３】
またこの滑落角の測定は、成形板を５０℃のイオン交換水中に１０日間浸漬して溶出処理をした後にも、同様にして行なった。
【００６４】
９０°滑落水量の測定は、成形板の表面が９０°の鉛直角度になるように立て、この表面に所定量の水滴を滴下して残水なく水が流れ落ちることを確認し、そして水を流す量を徐々に増やして、表面に残水なく水が流れ落ちるときの最大水滴量を計測することによって行なった。
【００６５】
またこの９０°滑落水量の測定は、成形板を５０℃のイオン交換水中に１０日間浸漬して溶出処理をした後にも、同様にして行なった。
【００６６】
そして滑水性の評価判断は、シリコーンオイルやシリカを配合しない樹脂を用いた比較例１、比較例６〜８と比較して、滑落角や９０°滑落水量が、溶出処理前においても溶出処理後においても、向上するものを「○」、あまり変らないものを「△」、悪くなっているものを「×」とした。
【００６７】
また、成形板を屋外に１年間暴露することによって、屋外暴露防汚性を評価した。評価は、表面の雨垂れ汚れを観察して、汚れの状態で判定し、汚れが目立たないものを「○」、汚れがやや発生するものを「△」、汚れが目立つものを「×」とした。
【００６８】
【表１】
【００６９】
【表２】
【００７０】
表１，２の各実施例にみられるように、熱可塑性樹脂としてアクリル樹脂、ポリカーボネート、ＡＳＡ、ＡＢＳのように親水基を有する熱可塑性樹脂を用い、この熱可塑性樹脂１００質量部に対して、シリコーンオイルを０．１〜２．０質量部の範囲で、シリカを５〜３０質量部の範囲でそれぞれ配合することによって、滑水性を高めて、防汚性を向上できることが確認される。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
親水基を有する熱可塑性樹脂１００質量部に対し、シリコン成分として、シリコーンオイル０．１〜２．０質量部と、シリカ５〜３０質量部の少なくとも一方を含有することを特徴とする熱可塑性樹脂組成物。
【請求項２】
上記シリコーンオイルは、動粘度が５０〜１０００００ｍｍ２／ｓ（２５℃）であ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１】
親水基を有する熱可塑性樹脂１００質量部に対し、シリコン成分として、シリコーンオイル０．１〜２．０質量部と、シリカ５〜３０質量部の少なくとも一方を含有することを特徴とする熱可塑性樹脂組成物。
【請求項２】
上記シリコーンオイルは、動粘度が５０〜１０００００ｍｍ２／ｓ（２５℃）であ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。
【公開番号】特開２０１０−７７２７０（Ｐ２０１０−７７２７０Ａ）
【公開日】平成２２年４月８日（２０１０．４．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２４６９２９（Ｐ２００８−２４６９２９）
【出願日】平成２０年９月２５日（２００８．９．２５）
【出願人】（０００００５８３２）パナソニック電工株式会社 (17,916)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年４月８日（２０１０．４．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年９月２５日（２００８．９．２５）
【出願人】（０００００５８３２）パナソニック電工株式会社 (17,916)
【Ｆターム（参考）】
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