热塑性树脂组合物和树脂成型品转让专利

申请号 : CN201380043115.2

文献号 : CN104583329B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 田村匡希明石尚久

申请人 : 三菱工程塑料株式会社

摘要 :

提供树脂成型品的机械强度优异的热塑性树脂组合物。一种热塑性树脂组合物,其包含:热塑性树脂、相对于热塑性树脂100重量份为0.01~30重量份的具有5.5以上的莫氏硬度的添加剂、和10~200重量份的玻璃纤维;玻璃纤维包含SiO2和Al2O3,且以SiO260~70重量%、Al2O320~30重量%的比例包含SiO2和Al2O3。

权利要求 :

1.一种热塑性树脂组合物,其包含:热塑性树脂、相对于该热塑性树脂100重量份为

0.01~30重量份的具有5.5以上的莫氏硬度的添加剂、和10~200重量份的玻璃纤维;该玻璃纤维包含SiO2和Al2O3,且以SiO260~70重量%、Al2O320~30重量%的比例包含SiO2和Al2O3,其中,所述具有5.5以上的莫氏硬度的添加剂为氧化铁、氧化钛、铜铬氧化物、氧化铝或碳化钨,所述热塑性树脂为具有熔点的聚酰胺树脂。

2.根据权利要求1所述的热塑性树脂组合物,其中,所述玻璃纤维的拉伸弹性模量为

80GPa以上。

3.根据权利要求1或2所述的热塑性树脂组合物,其中,所述玻璃纤维为S玻璃。

4.根据权利要求1或2所述的热塑性树脂组合物,其中,所述热塑性树脂的至少一种是α,ω-直链脂肪族二元酸与苯二甲胺缩聚而得到的苯二甲胺系聚酰胺树脂。

5.根据权利要求1或2所述的热塑性树脂组合物,其进一步包含滑石和/或脱模剂。

6.根据权利要求1或2所述的热塑性树脂组合物,其中,具有5.5以上的莫氏硬度的添加剂为氧化钛。

7.一种树脂成型品,其为对权利要求1~6中任一项所述的热塑性树脂组合物进行成型而成的。

说明书 :

热塑性树脂组合物和树脂成型品

技术领域

[0001] 本发明涉及热塑性树脂组合物和对该热塑性树脂组合物进行成型而成的树脂成型品。

背景技术

[0002] 对热塑性树脂中含有玻璃纤维的热塑性树脂组合物进行成型而成的树脂成型品的机械强度、耐热性、耐化学药品性等优异,被用作汽车领域、电气电子机器领域、精密机械领域等的零件。另外,为了将得到的树脂组合物根据用途涂上色彩,要求在这样的热塑性树脂组合物中配混莫氏硬度较高的添加剂(例如,参照专利文献1)。
[0003] 另一方面,已知有专利文献2~4中记载的所谓的配混了S玻璃的树脂组合物。
[0004] 现有技术文献
[0005] 专利文献
[0006] 专利文献1:日本特开2010-1365号公报
[0007] 专利文献2:日本特开2009-79212号公报
[0008] 专利文献3:日本特表2011-503306号公报
[0009] 专利文献4:日本特表2011-504527号公报

发明内容

[0010] 发明要解决的问题
[0011] 但是,与玻璃纤维一起将硬度较高的着色剂等莫氏硬度较高的添加剂配混至热塑性树脂时,存在对得到的热塑性树脂组合物进行成型而得到的树脂成型品的机械强度显著地恶化的倾向。这是基于硬度较高的添加剂对玻璃纤维造成损伤,添加剂自身在树脂成型品中作为异物起作用,导致影响树脂成型品的机械强度。
[0012] 本发明是以解决所述现有技术的问题点为目的做出的,目的在于提供树脂成型品的机械强度优异的热塑性树脂组合物。
[0013] 用于解决问题的方案
[0014] 基于所述状况,本发明人进行深入研究结果发现,通过将包含SiO2和Al2O3、且以SiO260~70重量%、Al2O320~30重量%的比例包含SiO2和Al2O3的玻璃纤维与特定硬度的添加剂一起配混至热塑性树脂中,可以解决上述课题,从而完成本发明。具体而言,通过以下的方案<1>、优选通过<2>~<8>解决了上述课题。
[0015] <1>一种热塑性树脂组合物,其包含:热塑性树脂、相对于该热塑性树脂100重量份为0.01~30重量份的具有5.5以上的莫氏硬度的添加剂、和10~200重量份的玻璃纤维;该玻璃纤维包含SiO2和Al2O3,且以SiO260~70重量%、Al2O320~30重量%的比例包含SiO2和Al2O3。
[0016] <2>根据<1>所述的热塑性树脂组合物,其中,前述玻璃纤维的拉伸弹性模量为80GPa以上。
[0017] <3>根据<1>或<2>所述的热塑性树脂组合物,其中,前述玻璃纤维为S玻璃。
[0018] <4>根据<1>~<3>中任一项所述的热塑性树脂组合物,其中,前述热塑性树脂为聚酰胺树脂。
[0019] <5>根据<1>~<4>中任一项所述的热塑性树脂组合物,其中,前述热塑性树脂的至少一种是α,ω-直链脂肪族二元酸与苯二甲胺缩聚而得到的苯二甲胺系聚酰胺树脂。
[0020] <6>根据<1>~<5>中任一项所述的热塑性树脂组合物,其进一步包含滑石和/或脱模剂。
[0021] <7>根据<1>~<6>中任一项所述的热塑性树脂组合物,其中,具有5.5以上的莫氏硬度的添加剂为氧化钛。
[0022] <8>一种树脂成型品,其为对<1>~<7>中任一项所述的热塑性树脂组合物进行成型而成的。
[0023] 发明的效果
[0024] 根据本发明,能够提供树脂成型品的机械强度优异的热塑性树脂组合物。

具体实施方式

[0025] 以下针对本发明的内容进行详细地说明。需要说明的是,本说明书中,“~”以包含其前后记载的数值作为下限值和上限值的含义而使用。
[0026] <热塑性树脂组合物>
[0027] 本发明的热塑性树脂组合物的特征在于,其包含:热塑性树脂、相对于热塑性树脂100重量份为0.01~30重量份的具有5.5以上的莫氏硬度的添加剂、和10~200重量份的玻璃纤维;玻璃纤维包含SiO2和Al2O3,且以SiO260~70重量%、Al2O320~30重量%的比例包含SiO2和Al2O3。
[0028] <热塑性树脂>
[0029] 本发明的热塑性树脂组合物包含热塑性树脂。对于热塑性树脂的种类,没有特别地限定,例如可列举出:聚碳酸酯树脂、聚苯醚树脂与聚苯乙烯系树脂的混合物(alloy)、聚苯醚树脂与聚酰胺树脂的混合物、热塑性聚酯树脂、甲基丙烯酸甲酯/丙烯腈/丁二烯/苯乙烯共聚树脂、甲基丙烯酸甲酯/苯乙烯共聚树脂、甲基丙烯酸甲酯树脂、橡胶强化甲基丙烯酸甲酯树脂、聚酰胺树脂、聚缩醛树脂、聚乳酸系树脂、聚烯烃树脂、聚苯硫醚树脂等。
[0030] 本发明中,优选使用聚酰胺树脂、热塑性聚酯树脂、聚苯硫醚树脂,进一步优选为聚酰胺树脂。热塑性树脂可以仅使用单独1种,也可以组合使用2种以上。
[0031] 聚酰胺树脂是在其分子中具有酰胺基(-CONH-)的、能够加热熔融的聚酰胺聚合物。具体而言,为内酰胺的缩聚物、二胺化合物与二羧酸化合物的缩聚物、ω-氨基羧酸的缩聚物等各种聚酰胺树脂、或者它们的共聚聚酰胺树脂、共混物等。
[0032] 作为聚酰胺树脂的缩聚原料即内酰胺,例如可列举出:ε-己内酰胺、ω-月桂内酰胺等。
[0033] 作为二胺化合物,例如可列举出:四亚甲基二胺、六亚甲基二胺、十一亚甲基二胺、十二亚甲基二胺、2-甲基五亚甲基二胺、(2,2,4-或2,4,4-)三甲基六亚甲基二胺、5-甲基九亚甲基二胺、间苯二甲胺(MXDA)、对苯二甲胺、1,3-双(氨基甲基)环己烷、1,4-双(氨基甲基)环己烷、1-氨基-3-氨基甲基-3,5,5-三甲基环己烷、双(4-氨基环己基)甲烷、双(3-甲基-4-氨基环己基)甲烷、2,2-双(4-氨基环己基)丙烷、双(氨基丙基)哌嗪、氨基乙基哌嗪等脂肪族、脂环式、芳香族的二胺等。
[0034] 作为二羧酸化合物,例如可列举出:己二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十二烷二酸、对苯二甲酸、间苯二甲酸、2-氯对苯二甲酸、2-甲基对苯二甲酸、5-甲基间苯二甲酸、5-硫代间苯二甲酸钠、六氢对苯二甲酸、六氢间苯二甲酸等脂肪族、脂环式、芳香族的二羧酸等。
[0035] 作为ω-氨基羧酸,例如可列举出:6-氨基己酸、11-氨基十一烷酸、12-氨基十二烷酸、对氨基甲基苯甲酸等氨基酸。
[0036] 作为由这些原料缩聚而成的聚酰胺树脂的具体例,可列举出:聚酰胺4、聚酰胺6、聚酰胺11、聚酰胺12、聚酰胺46、聚酰胺66、聚酰胺610、聚酰胺612、聚对苯二甲酰己二胺(聚酰胺6T)、聚间苯二甲酰己二胺(聚酰胺6I)、聚己二酰间苯二甲胺(聚酰胺MXD6)、聚十二二酰间苯二甲胺、聚酰胺9T、聚酰胺9MT等。本发明中,能够将这些聚酰胺均聚物或共聚物以各种单独或混合物的形式来使用。
[0037] 在上述这样的聚酰胺树脂中,从成型性、耐热性的观点出发,更优选使用聚酰胺6、聚酰胺66、或α,ω-直链脂肪族二元酸与苯二甲胺的缩聚得到的苯二甲胺系聚酰胺树脂(MX尼龙)。这些之中,从耐热性、阻燃性的观点出发,进一步优选MX尼龙。另外,聚酰胺树脂为混合物的情况下,聚酰胺树脂中的MX尼龙的比例优选为50重量%以上、更优选为80重量%以上。
[0038] MX尼龙与聚酰胺66、聚酰胺6、聚酰胺46、聚酰胺9T等脂肪族系聚酰胺树脂相比,其结晶化速度稍慢,因此使用MX尼龙的情况下,为了缩短成型循环,优选MX尼龙中配混脂肪族系聚酰胺树脂来使用。作为以缩短成型循环的目的配混时所使用的脂肪族系聚酰胺树脂,可列举出:聚酰胺66、聚酰胺6、聚酰胺46、聚酰胺9T等结晶化速度较快的聚酰胺树脂、聚酰胺66/6T、66/6T/6I等高熔点的聚酰胺树脂,从经济性的观点出发,优选聚酰胺66或聚酰胺6。从成型性和物性的平衡出发,该脂肪族系聚酰胺树脂的含有率优选为不足总聚酰胺树脂中的50重量%、更优选为1~20重量%。通过将脂肪族系聚酰胺树脂的含有率设为不足50重量%,能够更好地保持耐热性。进而,通过使用MX尼龙,存在更有效地发挥本发明的效果的倾向。
[0039] 作为MX尼龙的原料的α,ω-直链脂肪族二元酸之中,可以适宜地使用碳原子数6~20的α,ω-直链脂肪族二元酸例如:己二酸、癸二酸、辛二酸、十二烷二酸、二十烷二酸等。这些α,ω-直链脂肪族二元酸之中,考虑成型性、成型品性能等的平衡时,特别优选己二酸。
[0040] MX尼龙的另一个原料中使用的苯二甲胺,为间苯二甲胺、或对苯二甲胺与间苯二甲胺的混合苯二甲胺。混合苯二甲胺中的间苯二甲胺与对苯二甲胺的摩尔比例(间苯二甲胺/对苯二甲胺)优选为55/45~100/0、更优选为70/30~100/0。通过将对苯二甲胺的摩尔比例设为不足45摩尔%,保持聚酰胺树脂的熔点较低,MX尼龙的聚合、包含MX尼龙的组合物的成型加工变容易,因此优选。
[0041] 作为热塑性聚酯树脂,可以参考日本特开2010-174223号公报的第0013~0016段的记载,将其内容参引至本申请说明书中。例如作为聚酯树脂,可列举出:聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂占60重量%以上优选80重量%以上的混合物。
[0042] 作为聚苯硫醚树脂,可以参考日本特开平10-292114号公报的第0014~0016段的记载、日本特开平10-279800号公报的第0011~0013段的记载、日本特开2009-30030号公报的第0011~0015段的记载,将这些内容参引至本申请说明书中。
[0043] 本发明的热塑性树脂组合物中的热塑性树脂的配混量,以总计计优选设为35重量%以上,更优选设为40重量%以上。
[0044] <玻璃纤维>
[0045] 本发明的热塑性树脂组合物进一步包含玻璃纤维。通过配混玻璃纤维,能够提高树脂成型品的机械强度。另外,通过配混玻璃纤维,也能够提高尺寸精度。玻璃纤维可以使用单独1种,也可以组合使用2种以上。
[0046] 本发明中使用的玻璃纤维,包含SiO2和Al2O3作为其组成,并且以SiO260~70重量%、Al2O320~30重量%的比例包含SiO2和Al2O3。另外,本发明中使用的玻璃纤维,与SiO2和Al2O3一起,也可以进一步含有B(硼),在该情况下B(硼)的含量优选为1重量%以下。另外,本发明中使用的玻璃纤维的拉伸弹性模量优选为80GPa以上。
[0047] 具体而言,本发明中使用的玻璃纤维可例示出S玻璃(high strength glass:高强度玻璃)。通过使用这样组成的玻璃纤维,能够将得到的树脂成型品的机械强度(例如,弯曲应力、弯曲弹性模量、夏比冲击强度(有切口、无切口)等)设为良好。
[0048] 现有的热塑性树脂组合物中使用了E玻璃(electrical glass,电工用玻璃),但是本申请发明人研究后可知,若使用E玻璃,则难以较高地维持得到的树脂成型品的机械强度。另一方面,使用本发明中使用的包含SiO2和Al2O3、并且以SiO260~70重量%、Al2O320~30重量%的比例包含SiO2和Al2O3的玻璃纤维时,能够将得到的树脂成型品的机械强度变为良好。
[0049] 因此,作为本发明优选的实施方式,示例了玻璃纤维成分实质上为仅包含SiO2和Al2O3、并且以SiO260~70重量%、Al2O320~30重量%的比例包含SiO2和Al2O3的玻璃纤维的构成的形态。
[0050] 本发明中使用的玻璃纤维,也可以用例如:γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷等硅烷偶联剂进行了表面处理。硅烷偶联剂的附着量,通常为玻璃纤维重量的0.01~1重量%。进而,根据需要也可以使用:脂肪酰胺化合物,硅油等润滑剂,季铵盐等抗静电剂,环氧树脂、聚氨酯树脂等具有覆膜形成能力的树脂,以具有覆膜形成能力的树脂与热稳定剂、阻燃剂等的混合物进行了表面处理的物质。
[0051] 本发明中使用的玻璃纤维的平均直径优选为20μm以下,从进一步提高物性平衡(强度、刚性、耐热刚性、冲击强度)的方面、和进一步降低成型翘曲的方面出发,进一步优选为1~15μm。另外,对于本发明中使用的玻璃纤维的截面形状,没有特别地限定,可以采用:圆形、眉形、椭圆形、长圆形、矩形等,但优选圆形。通过使用满足上述特定的组成并且具有圆形截面的玻璃纤维,存在更有效地发挥本发明的效果的倾向。
[0052] 对于玻璃纤维的长度没有特别地限定,可以从长纤维型(粗纱)、短纤维型(短切纤维)等中选择来使用。这样的玻璃纤维中的集束条数优选为100~5000条左右。另外,若对热塑性树脂组合物进行混炼后的热塑性树脂组合物中的玻璃纤维的长度可以为平均0.1mm以上的话,可以是所谓磨碎纤维、被称为玻璃粉末的股线的粉碎物,另外玻璃纤维也可以是连续单纤维系的纱条。
[0053] 本发明的热塑性树脂组合物中,相对于热塑性树脂100重量份,玻璃纤维的配混量通常为10~200重量份、优选为20~190重量份、更优选为30~180重量份、进一步优选为40~150重量份。本发明中,也可以包含除了如下玻璃纤维以外的其他玻璃纤维(例如,E玻璃等),所述玻璃纤维包含SiO2和Al2O3、并且以SiO2以60~70重量%、Al2O320~30重量%的比例包含SiO2和Al2O3。但是,其他玻璃纤维优选为本发明的组合物中所包含的玻璃纤维的5重量%以下、更优选为1重量%以下。另外,也可以包含其他无机纤维。另外,本发明的热塑性树脂组合物中,热塑性树脂和无机纤维(优选玻璃纤维、更优选为包含SiO2和Al2O3、并且以SiO260~70重量%、Al2O320~30重量%的比例包含SiO2和Al2O3的玻璃纤维)总计优选占总成分的70重量%以上,更优选占总成分的80重量%以上。
[0054] <具有5.5以上的莫氏硬度的添加剂>
[0055] 本发明的热塑性树脂组合物进一步包含具有5.5以上的莫氏硬度的添加剂。本发明中,通过使用特定的玻璃纤维,即使配混这样的硬的添加剂,也能够保持优异的机械强度。具有5.5以上的莫氏硬度的添加剂的莫氏硬度优选为5.5~8.0、更优选为5.8~7.5。通过设在这样的范围,存在更有效地发挥本发明的效果的倾向。
[0056] 对于本发明中使用的具有5.5以上的莫氏硬度的添加剂,没有特别地限定,例如可列举出:氧化铁、氧化钛、铜铬氧化物、氧化铝、碳化钨。特别优选氧化钛,因其不仅能提高白度,而且也能提高遮盖力、表面反射率。
[0057] 本发明的热塑性树脂组合物中的具有5.5以上的莫氏硬度的添加剂的配混量,相对于热塑性树脂100重量份为0.01~30重量份、优选为0.1~25重量份、进一步优选为1~15重量份。特别是,通过将氧化钛的配混量设为这样的范围,能够更好地抑制加热处理后的反射率的降低。
[0058] 作为氧化钛,一般的市售品之中,以白度和遮盖力的方面考虑,优选使用以80重量%以上含有氧化钛的产品。作为本发明中使用的氧化钛,例如可列举出:一氧化钛(TiO)、三氧化二钛(Ti2O3)、二氧化钛(TiO2)等,虽然可以使用这些中的任一者,但是优选二氧化钛。另外,作为氧化钛,优选使用具有金红石型的结晶结构的氧化钛。
[0059] 氧化钛的平均一次粒径优选为1μm以下,更优选为0.001~0.5μm的范围内、进一步优选为0.002~0.1μm的范围内。通过将氧化钛的平均粒径设为这样的范围、将配混量设为上述的范围内,能够得到赋予了白度较高、表面反射率较高的成型品的热塑性树脂组合物。
[0060] 作为氧化钛,也可以使用实施了表面处理的氧化钛。作为表面处理剂,优选无机材料和/或有机材料。具体而言,可列举出:二氧化硅、氧化铝、氧化锌等金属氧化物、硅烷偶联剂、钛偶联剂、有机酸、多元醇、有机硅等有机材料等。另外,氧化钛也可以使用市售品。进而,氧化钛也可以使用将块状的、平均粒径较大的氧化钛进行适宜地粉碎,并且根据需要利用筛等进行分级,使其变为上述的平均粒径的氧化钛。
[0061] 本发明中,莫氏硬度为4.5以下的添加剂(尤其是无机颜料)的配混量进一步优选为莫氏硬度为5.5以上的添加剂的配混量的20重量%以下,更优选为10重量%以下,特别优选为5重量%以下。
[0062] <滑石>
[0063] 本发明的热塑性树脂组合物也可以进一步包含滑石。通过配混滑石,能够将尺寸稳定性、产品外观制为良好。另外,通过配混滑石,能够加快热塑性树脂的结晶化速度。滑石可以使用用选自聚有机氢硅氧烷类和有机聚硅氧烷类中的至少一种化合物进行了表面处理的滑石。该情况下,滑石中的硅氧烷化合物的附着量优选为滑石的0.1~5重量%。
[0064] 相对于热塑性树脂组合物100重量份,本发明的热塑性树脂组合物中的滑石的配混量优选为0.01~10重量份、更优选为0.05~8重量份、进一步优选为0.5~5重量份。另外,用硅氧烷化合物对滑石进行了表面处理的情况下,用硅氧烷化合物进行了表面处理的滑石的配混量优选为上述范围内。
[0065] <脱模剂>
[0066] 本发明的热塑性树脂组合物也可以进一步含有脱模剂。脱模剂主要是为了提高在树脂组合物成型时的生产率而使用的。作为脱模剂,例如可列举出:脂肪族羧酸酰胺系、脂肪族羧酸、脂肪族羧酸与醇的酯、数均分子量200~15000的脂肪族烃化合物、聚硅氧烷系硅油等。这些脱模剂之中特别优选羧酸酰胺系化合物。
[0067] 作为脂肪族羧酸酰胺系,例如可列举出:高级脂肪族单羧酸和/或多元酸与二胺通过脱水反应得到的化合物。
[0068] 作为高级脂肪族单羧酸,优选碳原子数16以上的饱和脂肪族单羧酸和羟基羧酸,例如可列举出:棕榈酸、硬脂酸、二十二烷酸、褐煤酸、12-羟基硬脂酸等。
[0069] 作为多元酸,例如可列举出:丙二酸、琥珀酸、己二酸、癸二酸、庚二酸、壬二酸等脂肪族二羧酸,邻苯二甲酸、对苯二甲酸等芳香族二羧酸,环己烷二羧酸、环己基琥珀酸等脂环族二羧酸等。
[0070] 作为二胺,例如可列举出:乙二胺、1,3-二氨基丙烷、1,4-二氨基丁烷、六亚甲基二胺、间苯二甲胺、甲苯二胺、对苯二甲胺、苯二胺、异佛尔酮二胺等。
[0071] 作为羧酸酰胺系化合物,优选硬脂酸和癸二酸与乙二胺缩聚而成的化合物、进一步优选2摩尔硬脂酸和1摩尔癸二酸与2摩尔乙二胺缩聚而成的化合物。另外,除了N,N’-亚甲基双硬脂酸酰胺、N,N’-亚乙基双硬脂酸酰胺这样的由二胺与脂肪族羧酸反应得到的双酰胺系化合物之外,也可以适宜地使用N,N’-二(十八烷基)对苯二甲酸酰胺等二羧酸酰胺化合物。
[0072] 作为脂肪族羧酸,例如可列举出:饱和或不饱和的脂肪族一元羧酸、二元羧酸或三元羧酸。此处的脂肪族羧酸也包含脂环式的羧酸。其中优选的脂肪族羧酸为碳原子数6~36的一元羧酸或二元羧酸、进一步优选碳原子数6~36的脂肪族饱和一元羧酸。作为所述脂肪族羧酸的具体例,可列举出:棕榈酸、硬脂酸、己酸、癸酸、月桂酸、花生酸、二十二烷酸、二十四烷酸、蜡酸、蜂花酸、三十四烷酸(Tetratriacontanoic acid)、褐煤酸、己二酸、壬二酸等。
[0073] 作为脂肪族羧酸与醇的酯中的脂肪族羧酸,能够使用例如与脂肪族羧酸相同的脂肪族羧酸。另一方面,作为醇例如可列举出:饱和或不饱和的一元醇或多元醇。这些醇任选具有氟原子、芳基等取代基。其中,优选碳原子数30以下的一元饱和醇或多元饱和醇、进一步优选碳原子数30以下的脂肪族或脂环式饱和一元醇或脂肪族饱和多元醇。
[0074] 作为所述醇的具体例,可列举出:辛醇、癸醇、十二烷醇、十八烷醇、二十二醇、乙二醇、二乙二醇、丙三醇、季戊四醇、2,2-二羟基全氟丙醇、新戊二醇、二(三羟甲基)丙烷、二季戊四醇等。
[0075] 作为脂肪族羧酸与醇的酯的具体例,可列举出蜜蜡(以棕榈酸蜂蜡酯作为主要成分的混合物)、硬脂酸硬脂酯、二十二烷酸二十二酯、二十二烷酸硬脂酯、单棕榈酸甘油酯、单硬脂酸甘油酯、二硬脂酸甘油酯、三硬脂酸甘油酯、单棕榈酸季戊四醇酯、单硬脂酸季戊四醇酯、二硬脂酸季戊四醇酯、三硬脂酸季戊四醇酯、四硬脂酸季戊四醇酯等。
[0076] 作为数均分子量为200~15000的脂肪族烃,例如可列举出:液体石蜡、固体石蜡、微晶蜡、聚乙烯蜡、费托(Fischer-Tropsch)蜡、碳原子数为3~12的α-烯烃低聚物等。需要说明的是,此处作为脂肪族烃,也包含脂环式烃。另外,脂肪族烃的数均分子量优选为5000以下。
[0077] 相对于热塑性树脂与玻璃纤维的总计100重量份,脱模剂的含量通常为0.001重量份以上、优选为0.01重量份以上,另外,通常为2重量份以下、优选为1.5重量份以下。通过将脱模剂的含量设为相对于热塑性树脂与玻璃纤维的总计100重量份为0.001重量份以上,能够使脱模性良好。另外,通过将脱模剂的含量设为相对于热塑性树脂与玻璃纤维的总计100重量份为2重量份以下,能够防止耐水解性的降低,另外能够防止注射成型时的模具污染。
[0078] <其他的添加剂>
[0079] 本发明的热塑性树脂组合物也可以在不损害本发明的效果的范围内,进一步含有各种添加剂。作为这样的添加剂,可列举出:碱、热稳定剂、阻燃剂、光稳定剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、染料颜料、荧光增白剂、防滴落剂、抗静电剂、防雾剂、润滑剂、防粘连剂、流动性改进剂、增塑剂、分散剂、抗菌剂、激光直接成型(laser direct structuring)添加剂(LDS添加剂)等。这些成分可以使用单独1种,也可以组合使用2种以上。
[0080] <热塑性树脂组合物的制造方法>
[0081] 本发明的热塑性树脂组合物能够将上述的各构成成分按照公知的方法进行配混来制备。例如可列举出:在热塑性树脂的缩聚反应时添加各成分的方法;将热塑性树脂与其他的成分进行干混的方法;使用挤出机将各构成成分进行熔融混炼的方法等。这些之中,从容易操作且可以得到均匀的组合物等出发,优选使用挤出机将各构成成分进行熔融混炼的方法。此时使用的挤出机优选为双螺杆型,作为熔融混炼温度优选为高于热塑性树脂的熔点5℃的温度以上且为350℃以下的范围内。例如,可以参考日本特开2007―302866号公报的记载,将所述内容参引至本申请说明书中。
[0082] <树脂成型品>
[0083] 本发明的热塑性树脂组合物根据目标成型品的种类、用途、形状等,通过注射成型、挤出成型、压制成型、吹塑成型、压延成型、流延成型等一般对于热塑性树脂组合物所使用的成型方法,能够制为各种的树脂成型品。另外,也可以采用将上述的成型方法进行组合的成型方法。尤其是从成型的容易程度、量产性、成本等方面考虑,优选注射成型。
[0084] 由本发明的热塑性树脂组合物得到的树脂成型品能够用于例如:连接器、开关、继电器、印刷线路板等电子零件,灯光反射器等反射镜,齿轮、凸轮等这样的滑动零件,空气进气歧管等汽车零件,水槽等用水零件,各种装饰零件,或者薄膜、片材、纤维等各种用途。
[0085] 实施例
[0086] 以下列举实施例进一步具体地说明本发明。以下的实施例中所示的材料、用量、比例、处理内容、处理步骤等只要在不超出本发明的主旨的范围可以适宜地进行变更。因此,本发明的范围不限定于以下所示的具体例。
[0087] <热塑性树脂>
[0088] PAMXD6(三菱瓦斯化学(株)制)
[0089] STABAMID26AE1K:聚酰胺66(PA66)(Rhodia公司制)
[0090] 酸改性聚苯醚(酸改性PPE)(三菱工程塑料株式会社制)
[0091] <玻璃纤维>
[0092] S玻璃(拉伸弹性模量:86GPa、SiO2:65重量%、Al2O3:25重量%、B(硼):0.001~0.01重量%)
[0093] 03T-296GH:玻璃纤维(E玻璃(拉伸弹性模量:72GPa))(日本电气硝子制)[0094] <氧化钛>
[0095] 二氧化钛:CR63(石原产业制)、莫氏硬度7.0
[0096] <氧化铁>
[0097] 氧化亚铁:120ED(户田工业制)、莫氏硬度6.0
[0098] <硫化锌>
[0099] 硫化锌:SACHTORITH HDS(サクトレーベン公司制)、莫氏硬度3.0
[0100] <滑石>
[0101] 滑石:Micron White 5000S(Hayashi-Kasei Co.,Ltd.制)
[0102] <脱模剂>
[0103] Light Amide WH-255(共荣社化学株式会社制)
[0104] <混合>
[0105] 以达到后述的表中所示的组成的方式分别称量各成分,将不包括玻璃纤维在内的成分在玻璃杯中共混,从双螺杆挤出机(东芝机械公司制,TEM26SS)的根部投入,熔融后,对玻璃纤维进行侧喂料来制作树脂颗粒。挤出机的温度设定为280℃来实施。
[0106]
[0107] 将以上述的制造方法得到的颗粒在80℃下干燥5小时后,使用FANUC Corporation.制的注射成型机(100T),在料筒温度280℃、模具温度130℃的条件下注射成型ISO拉伸试验片(4mm厚)。
[0108] 注射速度:由ISO拉伸试验片中央部的截面积来计算树脂流速,设定为300mm/s。填充约95%时以VP切换的方式切换为保压。在不产生毛边的范围内,稍高地在500kgf/cm2下保压25秒。
[0109] <弯曲应力和弯曲弹性模量>
[0110] 根据ISO178,使用上述ISO拉伸试验片(4mm厚)测定23℃的温度下的弯曲应力(单位:MPa)和弯曲弹性模量(单位:GPa)。
[0111] <夏比冲击强度>
[0112] 使用以上述的方法得到的ISO拉伸试验片(4mm厚),根据ISO179-1或ISO179-2,在23℃的条件下测定的有切口的夏比冲击强度和无切口的夏比冲击强度。
[0113]
[0114] 使用色差计(SpectroColorMeter SE2000)装置(日本电色工业株式会社制)测定60×60mm的厚度2mm的试验片的L值(亮度)。如下进行评价。将结果示于下述表1中。
[0115] ○:L值为85以上(白度良好)
[0116] ×:L值不足85(白度不良)
[0117] <遮盖力>
[0118] 由60×60mm的厚度1mm的试验片的背侧照射LED光线,以能否由表侧确认到灯的光来评价遮盖力。
[0119] ○:看不到光
[0120] ×:看得到光
[0121] 将结果示于下述表1中。
[0122] [表1]
[0123]
[0124] *(保持率):以没有添加具有5.5以上的莫氏强度的添加剂时的值作为基准计算[0125] 由上述表1明确了,对于使用了通常所使用的E玻璃的热塑性树脂组合物(参考例1、2),若以树脂组合物的着色为目的添加氧化钛等莫氏硬度5.5以上的添加剂,则损害了玻璃纤维的强度,树脂组合物的弯曲应力和夏比冲击值大大减小。具体而言,在与参考例1中添加了氧化钛的组成相当的比较例1、以及与参考例2中添加了氧化铁的组成相当的比较例
2中,与参考例1和2相比,弯曲应力分别降低至67~78%的数值,夏比冲击值也降低至67%以下的数值。
[0126] 另一方面可知,使用了本发明中规定的特定的玻璃纤维作为玻璃纤维的实施例1和实施例2,相对于使用了E玻璃的比较例1、比较例2,机械强度变高,恢复至与没有使用莫氏硬度5.5以上的添加剂的参考例1、2相当的强度。
[0127] 需要说明的是,使用了莫氏硬度3的添加剂和E玻璃的组合物(比较例4),以及使用了莫氏硬度3的添加剂和本发明中规定的特定的玻璃纤维的组合物(比较例3)的机械强度、尤其是弯曲应力与夏比冲击值的差较小,因此可知在本发明的玻璃纤维与莫氏硬度高至特定值以上的添加剂的树脂组合物中,机械强度特异地提高。
[0128] 因此可知,通过本发明能够提供树脂成型品的机械强度优异的热塑性树脂组合物。
[0129] 另外,为了将材料制为白色而使用了莫氏硬度较低的硫化锌的情况下(比较例3),虽然能够保持弯曲应力、弯曲弹性模量、夏比冲击强度,但是白度、遮盖力变得不充分。另一方面,在配混了氧化钛的实施例1得到的热塑性树脂组合物,不仅弯曲应力、弯曲弹性模量、夏比冲击强度是良好的,白度、遮盖力也充分。