説明

熱可塑性樹脂組成物

【課題】ごく少量のシリコーンオイルを含有することにより、機械的強度や耐薬品性が良く、ヒケが生じ難い成形品が得られる熱可塑性樹脂組成物を提供する。
【解決手段】(A)ポリアミド樹脂15〜40質量%、(B)ゴム含有スチレン系樹脂を含むスチレン系樹脂85〜60質量%、(C)相溶化剤(A)及び(B)成分の合計100質量部に対して1〜70質量部、(D)シリコーンオイル(A)及び(B)成分の合計100質量部に対して0.002〜0.2質量部を含有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、機械的強度や耐薬品性が良く、ヒケが生じ難い成形品が得られる熱可塑性樹脂組成物に関する。
【背景技術】
【0002】
熱可塑性樹脂に対して少量のシリコーンオイルを配合することで、成形品の耐衝撃性を改良することが知られている。
【0003】
特許文献1には、(A)ゴム変性スチレン系熱可塑性樹脂、(B)芳香族ポリエステル樹脂、(C)グラフト共重合体、(D)シリコーン系滑剤(ポリジメチルシロキサン等)50〜20,000ppmからなる熱可塑性樹脂組成物が開示されている。(D)成分のシリコーン系滑剤は、所定量範囲外では耐衝撃性が劣ることが記載されている(7欄24−28行)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特許第2730153号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
特許文献1の表に示されているとおり、比較例1は、(C)成分のグラフト共重合体の含有量が0重量%、(D)成分のシリコーン系滑剤の含有量が500ppm、耐衝撃性が10kgf・cmであるのに対して、比較例5は、(C)成分の含有量が5重量%、(D)成分の含有量が0ppm、耐衝撃性は70kgf・cmである。これらの対比によると、引用文献1の発明では、耐衝撃性の改善において最も有効な成分は、(C)成分のグラフト共重合体であるものと認められる。よって、特許文献1の(A)〜(D)成分の組み合わせでは、(D)成分のシリコーン系滑剤の含有量と耐衝撃性には相関は認められない。
【0006】
本発明は、ごく少量のシリコーンオイルを含有することにより、機械的強度や耐薬品性が良く、ヒケが生じ難い成形品が得られる熱可塑性樹脂組成物を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明は、課題の解決手段として、
(A)ポリアミド樹脂 15〜40質量%、
(B)ゴム含有スチレン系樹脂を含むスチレン系樹脂 85〜60質量%、
(C)相溶化剤 (A)及び(B)成分の合計100質量部に対して1〜70質量部、
(D)シリコーンオイル (A)及び(B)成分の合計100質量部に対して0.002〜0.2質量部を含有する熱可塑性樹脂組成物を提供する。
【発明の効果】
【0008】
本発明の組成物によれば、耐衝撃性や引張強さ等の機械的強度が高く、耐薬品性が良い成形品を得ることができ、前記成形品のヒケも防止することができる。
【発明を実施するための形態】
【0009】
<(A)ポリアミド樹脂>
(A)成分のポリアミド樹脂としては、ジアミンとジカルボン酸とから形成されるポリアミド樹脂及びそれらの共重合体、具体的にはナイロン66、ポリヘキサメチレンセバカミド(ナイロン6・10)、ポリヘキサメチレンドデカナミド(ナイロン6・12)、ポリドデカメチレンドデカナミド(ナイロン1212)、ポリメタキシリレンアジパミド(ナイロンMXD6)、ポリテトラメチレンアジパミド(ナイロン46)及びこれらの混合物や共重合体;ナイロン6/66、6T成分が50モル%以下であるナイロン66/6T(6T:ポリヘキサメチレンテレフタラミド)、6I成分が50モル%以下であるナイロン66/6I(6I:ポリヘキサメチレンイソフタラミド)、ナイロン6T/6I/66、ナイロン6T/6I/610等の共重合体;ポリヘキサメチレンテレフタルアミド(ナイロン6T)、ポリヘキサメチレンイソフタルアミド(ナイロン6I)、ポリ(2−メチルペンタメチレン)テレフタルアミド(ナイロンM5T)、ポリ(2−メチルペンタメチレン)イソフタルアミド(ナイロンM5I)、ナイロン6T/6I、ナイロン6T/M5T等の共重合体が挙げられ、そのほかアモルファスナイロンのような共重合ナイロンでもよく、アモルファスナイロンとしてはテレフタル酸とトリメチルヘキサメチレンジアミンの重縮合物等を挙げることができる。
【0010】
更に、環状ラクタムの開環重合物、アミノカルボン酸の重縮合物及びこれらの成分からなる共重合体、具体的には、ナイロン6、ポリ−ω−ウンデカナミド(ナイロン11)、ポリ−ω−ドデカナミド(ナイロン12)等の脂肪族ポリアミド樹脂及びこれらの共重合体、ジアミン、ジカルボン酸とからなるポリアミドとの共重合体、具体的にはナイロン6T/6、ナイロン6T/11、ナイロン6T/12、ナイロン6T/6I/12、ナイロン6T/6I/610/12等及びこれらの混合物を挙げることができる。
【0011】
<(B)ゴム含有スチレン系樹脂を含むスチレン系樹脂>
(B)成分は、ゴム含有スチレン系樹脂単独の場合のほか、ゴム含有スチレン系樹脂と他のスチレン系樹脂とからなるものも含むものである。
【0012】
ゴム含有スチレン系樹脂としては、耐衝撃性ポリスチレン(HIPS)樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体(ABS)樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体(SBS樹脂)等を挙げることができる。
【0013】
その他の樹脂としては、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−メタクリレート共重合体(MS樹脂)等を挙げることができる。
【0014】
(B)成分は、
(B−1)ゴム含有スチレン系樹脂(好ましくはゴム含有量が10〜80質量%のABS樹脂)20〜100質量%、好ましくは30〜90質量%、より好ましくは40〜80質量%と、
(B−2)AS樹脂0〜80質量%、好ましくは10〜70質量%、より好ましくは20〜60質量%からなるものを用いることができる。
【0015】
<(C)相溶化剤>
(C)成分の相溶化剤は、(A)成分と(B)成分を相溶化できるものであればよいが、スチレン、マレイミド及び無水マレイン酸の共重合体、カルボン酸変性AS樹脂、カルボン酸変性ABS樹脂から選ばれるものが好ましく、これらの中でも、スチレン、マレイミド及び無水マレイン酸の共重合体がより好ましい。
【0016】
<(D)成分のシリコーンオイル>
(D)成分のシリコーンオイルは、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等を挙げることができる。
【0017】
<含有割合>
(A)成分と(B)成分は合計で100質量%となる量であり、(A)成分は15〜40質量%、好ましくは20〜35質量%、より好ましくは25〜35質量%であり、(B)成分は85〜60質量%、好ましくは65〜80質量%、より好ましくは65〜75質量%である。
【0018】
(A)成分が下限値以上((B)成分が上限値以下)であると耐薬品性が高められ、(A)成分が上限値以下((B)成分が下限値以上)であるとヒケが防止され、耐衝撃性も高められる。
【0019】
(C)成分は、(A)及び(B)成分の相溶性を高めるため、(A)及び(B)成分の合計100質量部に対して1〜70質量部、好ましくは1〜50質量部、より好ましくは1〜30質量部である。(C)成分としてスチレン、マレイミド及び無水マレイン酸の共重合体やカルボン酸変性AS樹脂を前記範囲内で用いた場合には、特に耐衝撃性を高める点から好ましく、(C)成分としてカルボン酸変性ABS樹脂を前記範囲内で用いた場合には、特に流動性を高める点から好ましい。
【0020】
(D)成分は、成形品の耐衝撃性を高めるため、(A)及び(B)成分の合計100質量部に対して0.002〜0.2質量部、好ましくは0.01〜0.1質量部、より好ましくは0.01〜0.05質量部である。
【0021】
<その他の成分>
本発明の組成物には、必要に応じて上記成分を除いた他の成分として、酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、耐候安定剤、加水分解抑制剤、可塑剤、滑剤、帯電防止剤、難燃剤、紫外線吸収剤、着色剤、発泡剤、造核剤、粉末状又は繊維状の無機又は有機充填剤等を含有することができる。
【0022】
本発明の組成物は、上記の各成分を、バンバリーミキサー、ブラベンダープラストミル、ニーダー、ベント付き押出機等を用いて混合して得ることができる。
【0023】
本発明の組成物は、射出成形法、シート押出法、真空成形法、異形成形法、発泡成形法等を適用することで、所望形状の各種成形品として利用することができる。
【実施例】
【0024】
実施例及び比較例
表1に示す各成分を混合後、二軸混練押出機(東芝機械(株)製,TEM−35B,シリンダー温度250℃,スクリュー回転数200r/m,吐出量20kg/h)にて溶融混練した。その後、ストランド状に押し出したものを切断して、実施例及び比較例の熱可塑性樹脂組成物のペレットを得た。
【0025】
<シャルピー衝撃強さ>
得られたペレットを、型締力1000トンの射出成形機(住友射出成形機,成形温度250℃,金型温度60℃,乾燥80℃×3h)にて、所定形状の試験品を成形した。この試験品を用いて、ISO179に準拠して、ノッチ付きシャルピー衝撃強さを測定した。
【0026】
<引張強さ>
シャルピー衝撃強さと同じ方法で作製した試験品を用いて、ISO527に準拠して、引張強さを測定した。
【0027】
<ヒケ;射出成形品の表面に生じた「えくぼ状」のくぼみ>
シャルピー衝撃強さと同じ方法にて、50mm×90mm×3mmの試験品を作製した。試験品の外観を目視で観察して、ヒケがないものを「○」、ヒケがあるものを「×」とした。
【0028】
<耐薬品性>
1/4楕円法(例えば、ABS樹脂,(社)高分子機械材料委員会編,高分子学会発行,昭和45年8月31日初版,112−117頁に記載されている)により、評価した。
【0029】
シャルピー衝撃強さと同じ方法にて作製した試験片(厚み0.03インチ×幅1インチ×長さ4インチ)を、この試験片の長軸が1/4楕円法で使用される1/4楕円治具の曲面に沿うように配置し、縦方向の両端部をステンレス鋼製の幅1インチの治具2つで固定した。ここで、1/4楕円治具は、長軸10インチ及び短軸3インチの楕円形の1/4形状を有し、下記の楕円方程式で表される曲面(幅1インチ)を側部に有している。
(Y/1.5)2+(Z+5)2=1
【0030】
この固定した試験片の表面に薬品A(花王(株)製の商品名「ビオレメイク落とししっかりクリアジェル」)又は薬品B(花王(株)製の商品名「マジックリン」)を塗布し、24時間経過後に試験片表面に発生したクラックの臨界点(クラックの端点)から楕円中心までの長軸方向の長さx(インチ)部分を固定し、次式に基づいて臨界歪みεc(%)を算出し、下記の基準で評価した。
εc(%)={0.030(1−0.0364×2)−3/2}×t×100
(式中、tは試験片の厚み(インチ)を示す。)
【0031】
◎:εcが1.0%以上(薬品の接触がクラック発生の主要因とならない)
○:εcが0.5%以上、1.0%未満(薬品の接触がクラック発生の主要因の1つとなる。応力集中の高い場合には注意が必要である。)
△:εcが0.3%以上、0.5%未満(成形品に静的又は動的歪みを生じる場合、クラック発生の危険性がある。実用試験には、より慎重を期すことが必要である。)
×:εcが0.3%未満(成形品を成形した段階でクラックを生じる。)
【0032】
【表1】

(A)成分
PA6:ポリアミド6,宇部興産(株)のUBEナイロン1013B
(B)成分
(B-1)ABS樹脂:スチレン/アクリロニトリル=75/25(質量比),ゴム(ポリブタジエン量)60質量%
(B-2)AS樹脂
(C)成分
相溶化剤:スチレン−Nフェニルマレイミド−無水マレイン酸共重合体(スチレン47質量%、Nフェニルマレイミド51質量%、無水マレイン酸が2質量%wt%,重量平均分子量が14万5千)。
(D)成分
シリコーンオイル:SH200(東レ・ダウコーニング)
(その他)
酸化防止剤1:リン系酸化防止剤,チバジャパン(株)製のIRGAFOS168
酸化防止剤2:フェノール系酸化防止剤,チバジャパン(株)製のIRGANOX1010
【0033】
表1に示す実施例から明らかなとおり、(A)〜(D)成分を含有することにより、全ての測定項目において優れた結果が得られた。
一方、表1に示す比較例1では、(A)〜(C)成分の含有割合が本願発明の範囲外であるため、(D)成分を含有しているが耐衝撃性とヒケの測定結果が劣っていた。
さらに表1に示す比較例3では、(A)〜(C)成分の含有割合は実施例1、2と同じであるが、(D)成分を含有していないため、耐衝撃性が劣っていた。
【産業上の利用可能性】
【0034】
本発明の組成物は、自動車の外板部材用途、例えば、バンパー、ボンネット、ルーフ、フード、フロントパネル、キャノピー、トランクリッド、ドアパネル、ピラー、スポイラー、リアガーニッシュ、ラジエーターグリル、サイドパネル、バックドアインナーパネル、バックドアアウターパネル、それらに類似の外板部材、電気・電子関連の各種部品、ハウジング等に適している。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
(A)ポリアミド樹脂 15〜40質量%、
(B)ゴム含有スチレン系樹脂を含むスチレン系樹脂 85〜60質量%、
(C)相溶化剤 (A)及び(B)成分の合計100質量部に対して1〜70質量部、
(D)シリコーンオイル (A)及び(B)成分の合計100質量部に対して0.002〜0.2質量部を含有する熱可塑性樹脂組成物。
【請求項2】
(B)成分のスチレン系樹脂が、(B−1)ゴム含有スチレン系樹脂20〜100質量%と、(B−2)AS樹脂0〜80質量%からなるものである、請求項1記載の熱可塑性樹脂組成物。
【請求項3】
(C)成分の相溶化剤が、スチレン、マレイミド及び無水マレイン酸の共重合体、カルボン酸変性AS樹脂、カルボン酸変性ABS樹脂から選ばれるものである、請求項1又は2記載の熱可塑性樹脂組成物。
【請求項4】
(C)成分の相溶化剤が、スチレン、マレイミド及び無水マレイン酸の共重合体である、請求項1〜3のいずれか1項記載の熱可塑性樹脂組成物。

【公開番号】特開2011−80000(P2011−80000A)
【公開日】平成23年4月21日(2011.4.21)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−234826(P2009−234826)
【出願日】平成21年10月9日(2009.10.9)
【出願人】(501041528)ダイセルポリマー株式会社 (144)
【Fターム(参考)】