(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カルボキシル基末端を有するポリアリーレンサルファイド樹脂と、オレフィン系共重合体と、表面処理が施されたガラス繊維と、炭酸カルシウムとを含み、
前記ポリアリーレンサルファイド樹脂の重量平均分子量が１５０００以上４００００以下であり、
前記オレフィン系共重合体は、共重合成分としてα−オレフィンと、α，β−不飽和酸のグリシジルエステルと、アクリル酸エステルとを含み、
当該樹脂組成物中の前記グリシジルエステルに由来する共重合成分の含有量が０．３質量％以上０．６質量％以下であり、
前記ガラス繊維の繊維径が９μｍ以上１３μｍ以下であり、
前記炭酸カルシウムの平均粒径が１０μｍ以上５０μｍ以下であり、
当該樹脂組成物中の前記ガラス繊維と前記炭酸カルシウムとの合計含有量が４５質量％以上５５質量％以下であり、
質量比率（（前記ガラス繊維の含有量）／（前記炭酸カルシウムの含有量））が１以上４．５以下であるポリアリーレンサルファイド系樹脂組成物。
【請求項２】
溶融粘度（３１０℃、ズリ速度１０００ｓｅｃ−１）が８０Ｐａ・ｓ以上２４０Ｐａ・ｓ以下である請求項１に記載のポリアリーレンサルファイド系樹脂組成物。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のポリアリーレンサルファイド系樹脂組成物を用い、
インサート成形によりインサート部材と一体的に成形してなるインサート成形体。
【請求項４】
前記インサート部材が金属である請求項３に記載のインサート成形体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリアリーレンサルファイド系樹脂組成物及び当該ポリアリーレンサルファイド系樹脂組成物を用い、インサート成形によりインサート部材と一体的に成形してなるインサート成形品に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリフェニレンサルファイド（以下「ＰＰＳ」とする）樹脂に代表されるポリアリーレンサルファイド（以下「ＰＡＳ」とする）樹脂は、高い耐熱性、機械的物性、耐化学薬品性、寸法安定性、難燃性を有している。このため、ＰＡＳ樹脂は、電気・電子機器部品材料、自動車機器部品材料、化学機器部品材料等に広く使用され、特に使用環境温度の高い用途に使用されている。【０００３】
上述のような様々な分野で利用されるＰＡＳ樹脂を用いた成形品には、インサート成形法により成形されるものが多く存在する。インサート成形法とは、樹脂の特性と金属又は無機固体等（以下「金属等」とする場合がある）の素材の特性とを生かし、金属等を樹脂に埋め込む成形法である。【０００４】
樹脂と金属等とでは、温度変化による膨張や収縮率（いわゆる線膨張係数）が極端に異なる。このため、成形品の樹脂部が薄肉であると、金属等がシャープなコーナーを有する場合等においては、成形直後に割れたり、使用中の温度変化で割れたりすることが多い。【０００５】
特に、ＰＡＳ樹脂は、上述したように、高い耐熱性、機械的物性、耐化学薬品性、寸法安定性、難燃性を有しているものの、靱性に乏しく脆弱であり、インサート成形品の長期間の高低温温度変化に耐えうる信頼性、すなわち高低温衝撃特性が低いという欠点がある。一方、ＰＡＳ樹脂は、例えば無機フィラー等との相溶性に優れるという性質を有する。そのため、一般的にＰＡＳ樹脂は、無機フィラーを添加した複合材料として使用されることが多く、無機フィラーを配合させることで靱性等の機械的強度も向上するものと考えられる。ところが、ＰＡＳ樹脂に無機フィラーを添加して複合材料（樹脂組成物）とした場合、その樹脂組成物の溶融粘度が増大する。そのため、樹脂組成物の流動性が著しく低下し、特にインサート成形には適さないものとなる。【０００６】
さて、最近では、自動車のエンジン回りの部品にも樹脂を用いるようになってきており、エンジン回りは温度変化が大きいため、優れた高低温衝撃特性を有する樹脂組成物が求められる。このような優れた高低温衝撃特性を有する樹脂組成物として、ＰＡＳ樹脂を用いたＰＡＳ樹脂組成物が種々提案されている。具体的には、ＰＡＳ樹脂にα−オレフィンとα，β−不飽和酸のグリシジルエステルとを主成分とするオレフィン系共重合体を配合したもの（例えば特許文献１）、ＰＡＳ樹脂にエチレンと炭素数５以上のα−オレフィンとのオレフィン系共重合体を配合したもの（例えば特許文献２）が知られている。【０００７】
この特許文献１、２に記載されているようなＰＡＳ系樹脂組成物を用いることによって、高低温衝撃特性は改善されるものの、より一層に優れた高低温衝撃特性を成形品に付与することができる樹脂組成物が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−２６３５８６号公報
【特許文献２】特開２００２−１７９９１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、インサート成形に好適な流動性を備え、より優れた高低温衝撃特性をその成形品に付与できるＰＡＳ系樹脂組成物及びその樹脂組成物を用いたインサート成形品を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、上述した課題を解決するための鋭意検討を重ねた。その結果、ＰＡＳ樹脂に、α−オレフィンと、α，β−不飽和酸のグリシジルエステルと、アクリル酸エステルとを含むオレフィン系共重合体を含有させたＰＡＳ系樹脂組成物において、その樹脂組成物中に、所定範囲の繊維径を有したガラス繊維と、所定範囲の平均粒径を有した炭酸カルシウムとを所定の割合で含有させることで、インサート成形に適した流動性を有しながら、より一層に優れた高低温衝撃特性を成形品に付与できることを見出し、本発明を完成するに至った。より具体的には、本発明は以下のものを提供する。【００１１】
（１）カルボキシル基末端を有するポリアリーレンサルファイド樹脂と、オレフィン系共重合体と、ガラス繊維と、炭酸カルシウムとを含み、前記ポリアリーレンサルファイド樹脂の重量平均分子量が１５０００以上４００００以下であり、前記オレフィン系共重合体は、共重合成分としてα−オレフィンと、α，β−不飽和酸のグリシジルエステルと、アクリル酸エステルとを含み、当該樹脂組成物中の前記グリシジルエステルに由来する共重合成分の含有量が０．２質量％以上０．６質量％以下であり、前記ガラス繊維の繊維径が９μｍ以上１３μｍ以下であり、前記炭酸カルシウムの平均粒径が１０μｍ以上５０μｍ以下であり、当該樹脂組成物中の前記ガラス繊維と前記炭酸カルシウムとの合計含有量が４５質量％以上５５質量％以下であるポリアリーレンサルファイド系樹脂組成物。【００１２】
（２）溶融粘度（３１０℃、ズリ速度１０００ｓｅｃ−１）が８０Ｐａ・ｓ以上２４０Ｐａ・ｓ以下である（１）に記載のポリアリーレンサルファイド系樹脂組成物。【００１３】
（３）（１）又は（２）に記載のポリアリーレンサルファイド系樹脂組成物を用い、インサート成形によりインサート部材と一体的に成形してなるインサート成形体。【００１４】
（４）前記インサート部材が金属である（３）に記載のインサート成形体。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係るＰＡＳ系樹脂組成物によれば、インサート成形に好適な流動性を備え、得られるインサート成形品に対して優れた高低温衝撃特性を付与することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態について詳細に説明するが、本発明は、以下の実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の目的の範囲内において、適宜変更を加えて実施することができる。
【００１７】
≪ポリアリーレンサルファイド系樹脂組成物≫
本発明のポリアリーレンサルファイド系樹脂組成物（ＰＡＳ系樹脂組成物）（以下単に「樹脂組成物」ともいう）は、カルボキシル末端基を有するポリアリーレンサルファイド樹脂と、オレフィン系共重合体と、無機充填剤としてガラス繊維と、炭酸カルシウムとを含有する。先ず、これらの必須成分について以下説明する。
【００１８】
＜ポリアリーレンサルファイド樹脂＞
本発明に用いられるポリアリーレンサルファイド樹脂は、繰り返し単位として、−（Ａｒ−Ｓ）−（なお、「Ａｒ」はアリーレン基を示す）を主として構成されたものである。本発明では一般的に知られている分子構造のＰＡＳ樹脂を使用することができる。
【００１９】
アリーレン基としては、特に限定されないが、例えば、ｐ−フェニレン基、ｍ−フェニレン基、ｏ−フェニレン基、置換フェニレン基、ｐ，ｐ’−ジフェニレンスルフォン基、ｐ，ｐ’−ビフェニレン基、ｐ，ｐ’−ジフェニレンエーテル基、ｐ，ｐ’−ジフェニレンカルボニル基、ナフタレン基等が挙げられる。このようなアリーレン基から構成されるアリーレンサルファイド基の中で、同一の繰り返し単位を用いたホモポリマーの他、用途によっては異種のアリーレンサルファイド基の繰り返しを含んだポリマーが好ましい。
【００２０】
用途にもよるが、ホモポリマーとしては、アリーレン基としてｐ−フェニレンサルファイド基を繰り返し単位とするものが好ましい。ｐ−フェニレンサルファイド基を繰り返し単位とするホモポリマーは、極めて高い耐熱性を持ち、広範な温度領域で高強度、高剛性、さらには高い寸法安定性を示す。このようなホモポリマーを用いることで、非常に優れた物性を備える成形品を得ることができる。
【００２１】
コポリマーとしては、上述したアリーレン基を含むアリーレンサルファイド基の中で相異なる２種以上のアリーレンサルファイド基の組み合わせを使用することができる。これらの中では、ｐ−フェニレンサルファイド基とｍ−フェニレンサルファイド基を含む組み合わせが、耐熱性、成形性、機械的特性等の高い物性を備える成形品が得られるという点から好ましい。また、ｐ−フェニレンサルファイド基を７０ｍｏｌ％以上の割合で含むポリマーがより好ましく、８０ｍｏｌ％以上の割合で含むポリマーがさらに好ましい。なお、フェニレンサルファイド基を有するＰＡＳ樹脂は、ＰＰＳ樹脂である。
【００２２】
ＰＡＳ樹脂は、従来公知の重合方法により製造することができる。一般的な重合方法により製造されたＰＡＳ樹脂は、通常、副生不純物等を除去するために、水あるいはアセトンを用いて数回洗浄した後、酢酸、塩化アンモニウム等で洗浄する。その結果として、ＰＡＳ樹脂末端には、カルボキシル末端基を所定量の割合で含む。
【００２３】
本発明に用いるＰＡＳ樹脂の重量平均分子量（Ｍｗ）は、１５０００以上４００００以下である。ＰＡＳ樹脂の重量平均分子量を４００００以下にすることにより、ＰＡＳ系樹脂組成物は金型充填時の溶融状態で高い流動性を有するようになる。これにより、溶融樹脂は容易に金型内のインサート部材を回り込むことが可能となる。また、ＰＡＳ樹脂の重量平均分子量を１５０００以上にすることにより、優れた機械的強度、成形性を有するようになる。また、ＰＡＳ樹脂の、より好ましい重量平均分子量の範囲としては、２００００以上３８０００以下であり、このような範囲であることにより、機械的物性と流動性とをより優れたバランスで有する樹脂組成物となる。なお、明細書中の重量平均分子量は、実施例に記載の方法で測定して得られる値を採用する。
【００２４】
＜オレフィン系共重合体＞
オレフィン系共重合体は、共重合成分として、α−オレフィンと、α，β−不飽和酸のグリシジルエステルと、アクリル酸エステルとを含む。先ず、必須の共重合成分について説明する。
【００２５】
［α−オレフィン］
α−オレフィンとしては、特に限定されず従来公知のものを使用することができる。例えば、使用可能なα−オレフィンとしては、エチレン、プロピレン、ブチレン等が挙げられる。これらのα−オレフィンの中でも、特にエチレンが好ましい。これらα−オレフィンは２種以上を併用することもできる。
【００２６】
本発明に係る樹脂組成物において、このようにα−オレフィンを共重合成分として含むことによって、成形品には可撓性が付与される。可撓性の付与により成形品が軟らかくなることは、高低温衝撃特性の改善に寄与することになる。
【００２７】
本発明に係る樹脂組成物において、その樹脂組成物中のα−オレフィンに由来する共重合成分の含有量としては、特に限定されないが、２質量％以上であることが好ましい。α−オレフィンに由来する共重合成分が２質量％以上含まれることによって、成形品に充分な可撓性を付与することができ、高低温衝撃特性がより向上する。
【００２８】
［α，β−不飽和酸のグリシジルエステル］
α，β−不飽和酸のグリシジルエステルとは、下記の一般式（１）で表される成分である。
【化１】
0005916972.tif 000002
（なお、式（１）中のＲ１は、水素又は低級アルキル基を示す。）
【００２９】
上記一般式（１）で表される化合物としては、例えば、アクリル酸グリシジルエステル、メタクリル酸グリシジルエステル、エタクリル酸グリシジルエステル等が挙げられる。その中でも、本発明に係る樹脂組成物においては、メタクリル酸グリシジルエステルを使用することが好ましい。
【００３０】
本発明に係る樹脂組成物においては、このようにα，β−不飽和酸のグリシジルエステルを共重合成分として含むことによって、その成形品の高低温衝撃特性を向上させる効果が得られる。
【００３１】
本発明に係る樹脂組成物においては、その樹脂組成物中のα，β−不飽和酸のグリシジルエステルに由来する共重合成分の含有量が、０．２質量％以上０．６質量％以下である。α，β−不飽和酸のグリシジルエステルに由来する共重合成分の含有量が０．２質量％未満であると、充分な高低温衝撃特性を成形品に付与することができない。一方で、α，β−不飽和酸のグリシジルエステルに由来する共重合成分の含有量が０．６質量％を超えると、成形時に分解ガスが増大して金型への付着物であるモールドデポジットが多くなる、あるいはガス焼けが発生しやすくなり、高低温衝撃特性を有効に向上させることができなくなる。さらに、樹脂組成物の流動性が低下してしまい、インサート成形に適さなくなる。そして、より好ましくは、樹脂組成物中のα，β−不飽和酸のグリシジルエステルに由来する共重合成分の含有量を、０．３質量％以上０．６質量％以下の範囲とする。
【００３２】
樹脂組成物において高低温衝撃特性が向上するメカニズムとしては、グリシジルエステルに由来する共重合成分に含まれるグリシジル基と、ＰＡＳ樹脂のカルボキシル末端基とが反応し、この反応によりＰＡＳ樹脂とオレフィン系共重合体との相互作用が高まることによって高低温衝撃特性が向上すると推測される。ここで、上述したように、グリシジルエステルに由来する共重合成分の含有量が多すぎると、オレフィン系共重合体のグリシジル基同士が反応し、その結果、樹脂が増粘して樹脂組成物の流動性が低下してインサート成形に適さなくなる。
【００３３】
［アクリル酸エステル］
アクリル酸エステルとしては、特に限定されず従来公知のものを使用することができる。使用可能なアクリル酸エステルとしては、例えば、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸−ｎ−プロピル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸−ｎ−ブチル、アクリル酸−ｎ−ヘキシル、アクリル酸−ｎ−オクチル等）、メタクリル酸及びメタクリル酸エステル（例えば、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸−ｎ−プロピル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸−ｎ−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸−ｎ−アミル、メタクリル酸−ｎ−オクチル等が挙げられる。これらのアクリル酸エステルの中でも、特にアクリル酸メチルを使用することが好ましい。
【００３４】
アクリル酸エステルは、α−オレフィンに由来する共重合成分及びグリシジルエステルに由来する共重合成分とともに、高低温衝撃特性の向上に寄与する成分である。
【００３５】
本発明において、オレフィン系共重合体に含まれるアクリル酸エステルに由来する共重合成分の含有量としては、特に限定されないが、１０質量％以上４０質量％以下であることが好ましい。アクリル酸エステルに由来する共重合成分の含有量が１０質量％以上であることにより、優れた高低温衝撃特性が付与される。また、アクリル酸エステルに由来する共重合成分の含有量が４０質量％以下であることにより、高い耐熱性を保持することができるという点で好ましい。
【００３６】
［その他］
なお、オレフィン系共重合体としては、本発明の効果を害さない範囲で、他の共重合成分を含有することができる。
【００３７】
［オレフィン系共重合体の製造］
本発明に用いるオレフィン系共重合体は、従来公知の方法で重合することにより製造することができる。
【００３８】
［オレフィン系共重合体の含有量］
本発明に係る樹脂組成物において、その樹脂組成物中のオレフィン系共重合体の含有量としては、特に限定されないが、１質量％以上８質量％以下とすることが好ましい。なお、本発明においては、オレフィン系共重合体の含有量よりも、上述したグリシジルエステルに由来する共重合成分の含有量を特定の範囲に調整することが重要となる。
【００３９】
＜無機充填剤＞
［ガラス繊維］
本発明に係る樹脂組成物においては、所定範囲の繊維径を有するガラス繊維を含有する。このような繊維状の無機充填剤であるガラス繊維を含有させることにより、機械的強度をはじめとして、耐熱性、寸法安定性（耐変形、そり）、電気的性質等の性能を向上させることができるとともに、所定の範囲の繊維径を有するガラス繊維を用いることで、得られる成形品の高低温衝撃特性を極めて優れたものにすることができる。
【００４０】
成形品の高低温衝撃特性を向上させる上で、ガラス繊維としては、上述のようにその繊維径が所定の範囲のものを含有させることが重要となる。具体的に、本発明に係る樹脂組成物は、繊維径が９μｍ以上１３μｍ以下であるガラス繊維を含有する。ここで、ガラス繊維の繊維径とは、ガラス繊維の繊維断面の長径をいう。
【００４１】
ガラス繊維の繊維径が９μｍ未満となると、充分な高低温衝撃特性を成形品に付与することができない。一方で、ガラス繊維の繊維径が１３μｍを超える場合でも、高低温衝撃特性が低下してしまう。そして、より好ましくは、ガラス繊維の繊維径としては、９μｍ以上１１μｍ以下の範囲とする。
【００４２】
ガラス繊維としては、上述した所定範囲の繊維径を有するものであればよく、その断面形状は特に限定されず、真円状、楕円状等のガラス繊維を用いることができる。また、ガラス繊維の種類についても特に限定されず、例えば、Ａガラス、Ｃガラス、Ｅガラス等を用いることができるが、その中でもＥガラス（無アルカリガラス）を用いることが好ましい。また、そのガラス繊維は、表面処理が施されたものであっても、施されていないものであってもよい。なお、ガラス繊維に対する表面処理としては、エポキシ系、アクリル系、ウレタン系等の被覆剤或いは集束剤による処理や、アミノシランやエポキシシラン等のシランカップリング剤等による処理が挙げられる。
【００４３】
また、ガラス繊維は、通常、これらの繊維を多数本集束したものを所定の長さに切断したチョップドストランド（チョップドガラス繊維）として用いることが好ましい。なお、チョップドガラス繊維のカット長については特に限定されず、例えば１〜１０ｍｍ程度とすることができる。
【００４４】
［炭酸カルシウム］
本発明に係る樹脂組成物においては、所定範囲の平均粒径を有する炭酸カルシウムを含有する。このように、上述したガラス繊維と共に、金属炭酸塩の無機充填剤である炭酸カルシウムを含有させることにより、機械的強度をはじめとして、耐熱性、寸法安定性（耐変形、そり）、電気的性質等の性能をより向上させることができるとともに、所定の範囲の平均粒径を有する炭酸カルシウムを用いることで、得られる成形品の高低温衝撃特性を極めて優れたものにすることができる。
【００４５】
成形品の高低温衝撃特性を向上させる上で、炭酸カルシウムとしては、上述のようにその平均粒径が所定の範囲のものとすることが重要となる。なお、ここでは、平均粒径とは、積算重量分布が５０％となる粒径（５０％ｄ）を示す。具体的には、本発明に係る樹脂組成物は、平均粒径が１０μｍ以上５０μｍ以下である炭酸カルシウムを含有する。
【００４６】
炭酸カルシウムの平均粒径が１０μｍ未満となると、破壊の起点となる、ＰＡＳ樹脂と炭酸カルシウムとの界面の面積が大きくなるため、充分な高低温衝撃特性を成形品に付与することができない。一方で、炭酸カルシウムの平均粒径が５０μｍを超えると、ＰＡＳ樹脂と炭酸カルシウムとの相溶性が低下するため、上述した機械的強度等が低下するとともに高低温衝撃特性も低下してしまう。そして、より好ましくは、炭酸カルシウムの平均粒径としては、１０μｍ以上４０μｍ以下の範囲とする。
【００４７】
炭酸カルシウムとしては、上述した所定範囲の平均粒径を有するものであれば特に限定されず、例えば、重質炭酸カルシウム、沈降炭酸カルシウム（軽質炭酸カルシウム、コロイダル炭酸カルシウム）等を用いることができる。また、これらの炭酸カルシウムを、例えば、脂肪酸、脂肪酸エステル、樹脂酸、高級アルコール付加イソシアネート化合物等により表面処理した炭酸カルシウム（表面処理炭酸カルシウム）を用いてもよい。
【００４８】
［ガラス繊維、炭酸カルシウムの含有量］
また、本発明に係る樹脂組成物において、上述したガラス繊維及び炭酸カルシウムの含有量を特定の範囲に制御する。具体的には、樹脂組成物中のガラス繊維、炭酸カルシウムの含有量としては、そのガラス繊維及び炭酸カルシウムの合計含有量が４５質量％以上５５質量％以下の範囲となるようにする。その合計含有量が４５質量％未満であると、機械的強度等の性能改善の効果が表れ難くなるとともに、成形品の高低温衝撃特性が低下してしまう。一方で、合計含有量が５５質量％を超えると、成形作業が困難になるほか、成形品の機械的強度等の物性が低下するとともに高低温衝撃特性も低下してしまう。また、ガラス繊維、炭酸カルシウムの含有量としては、好ましくは、（ガラス繊維の含有量）／（炭酸カルシウムの含有量）が１以上４．５以下となるようにする。
【００４９】
＜その他の成分＞
なお、本発明に係る樹脂組成物は、本発明の効果を害さない範囲で他の樹脂を含んでもよい。また、成形品に所望とする特性を付与するために、例えば、核剤、カーボンブラック、無機焼成顔料等の顔料、酸化防止剤、安定剤、可塑剤、滑剤、離型剤、及び難燃剤等の添加剤を添加してもよい。このように所望の特性を付与した樹脂組成物も、本発明で用いるＰＡＳ系樹脂組成物に含まれる。
【００５０】
≪ＰＡＳ系樹脂組成物の調製≫
本発明に係るＰＡＳ系樹脂組成物は、従来公知の方法により調製することができる。具体的には、例えば、上述した各成分を混合した後、押出機により練り込み押出してペレットを調製する方法、一旦組成の異なるペレットを調製し、そのペレットを所定量混合して成形に供し、成形後に目的組成の成形品を得る方法、成形機に各成分の１又は２以上を直接仕込む方法等、何れの方法であっても好適に用いることができる。
【００５１】
本発明に係る樹脂組成物は、無機充填剤を含有するもののインサート成形に好適な流動性を備えることを特徴とする。樹脂組成物の流動性は、使用する樹脂の種類や配合量、樹脂が共重合体の場合には共重合成分の種類やその割合、その他の添加剤の種類や配合量等によって変動するが、本発明に係る樹脂組成物においては、主として、そのＰＡＳ樹脂の重量平均分子量を調整することで好ましい流動性を実現することができる。
【００５２】
具体的には、上述したように、ＰＡＳ樹脂の重量平均分子量（Ｍｗ）を１５０００以上４００００以下とする。このような本発明に係る樹脂組成物では、上述したようにガラス繊維や炭酸カルシウムといった無機充填剤を所定の割合で含有させた場合であっても、ＰＡＳ樹脂の重量平均分子量（Ｍｗ）を調整することによって、例えば、３１０℃、ズリ速度１０００ｓｅｃ−１における溶融粘度が８０Ｐａ・ｓ以上２４０Ｐａ・ｓ以下の好ましい流動性を有する樹脂組成物となる。
【００５３】
≪インサート成形品≫
本発明に係るインサート成形品は、上述したＰＡＳ系樹脂組成物を用い、インサート成形によりインサート部材と一体的に成形してなる。上述したＰＡＳ系樹脂組成物を材料として用いることを除いては、一般的なインサート成形品と同様である。
【００５４】
ここで、一般的なインサート成形品とは、成形用金型に金属等をあらかじめ装着し、その外側に上述したＰＡＳ系樹脂組成物を充填して複合成形品としたものを指す。樹脂を金型に充填するための成形法としては、射出成形法、押出圧縮成形法等があるが、射出成形法が一般的である。特に、射出成形法の場合には、本発明に係る樹脂組成物のような優れた流動性が求められる。
【００５５】
また、インサート部材としては、特に限定されないが、その特性を生かし且つ樹脂の欠点を補う目的で使用されるため、成形時に樹脂と接触したときに形が変化したり溶融したりしないものが好ましく使用される。例えば、主として、アルミニウム、マグネシウム、銅、鉄、真鍮、及びそれらの合金等の金属や、ガラス、セラミックスのような無機固体により、あらかじめ棒、ピン、ネジ等に成形されているものが使用される。本発明においては、インサート部材として金属を用いた場合に、本発明の効果が顕著に表れる。なお、特に、インサート部材の形状等については限定されるものではない。
【実施例】
【００５６】
以下に、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。【００５７】
≪材料≫
［ＰＡＳ樹脂（Ａ）］
・ＰＡＳ樹脂１（Ａ−１）：ＰＰＳ樹脂（重合平均分子量Ｍｗ：２５０００）、（株）クレハ製「フォートロンＫＰＳ  Ｗ２０２Ａ」
・ＰＡＳ樹脂２（Ａ−２）：ＰＰＳ樹脂（重合平均分子量Ｍｗ：２００００）、（株）クレハ製「フォートロンＫＰＳ」【００５８】
（ＰＡＳ樹脂２の合成方法）
上述のＰＡＳ樹脂２の合成方法を以下に示す。すなわち、先ず、２０ＬのオートクレーブにＮＭＰ（Ｎ−メチル−２−ピロリドン）５７００ｇを仕込み、窒素ガスで置換後、約１時間かけて撹拌機の回転数２５０ｒｐｍで撹拌しながら、１００℃まで昇温した。１００℃に到達後、濃度７４．７質量％のＮａＯＨ水溶液１１７０ｇ、硫黄源水溶液１９９０ｇ（ＮａＳＨ＝２１．８モル及びＮａ２Ｓ＝０．５０モルを含む）、及びＮＭＰ１０００ｇを加え、約２時間かけて徐々に２００℃まで昇温し、水９４５ｇ、ＮＭＰ１５９０ｇ、及び０．３１モルの硫化水素を系外に排出した。【００５９】
次に、上述した脱水工程の後、１７０℃まで冷却し、ｐ−ＤＣＢ（ｐ−ジクロロベンゼン）３５２４ｇ、ＮＭＰ２８００ｇ、水１３３ｇ、及び濃度９７重量％のＮａＯＨを２３ｇ加えたところ、缶内温度は１３０℃になった。引き続き、撹拌機の回転数２５０ｒｐｍで撹拌しながら、１８０℃まで３０分間かけて昇温し、さらに、１８０℃から２２０℃までの間は６０分間かけて昇温した。その温度で６０分間反応させた後、２３０℃まで３０分間かけて昇温し、２３０℃で９０分間反応を行い、前段重合を行った。【００６０】
次に、前段重合終了後、直ちに撹拌機の回転数を４００ｒｐｍに上げ、水３４０ｇを圧入した。水圧入後、２６０℃まで１時間で昇温し、その温度で５時間反応させ後段重合を行った。後段重合終了後、反応混合物を室温付近まで冷却してから、内容物を１００メッシュのスクリーンを用いて粒状ポリマーを篩別し、次いで、アセトン洗いを３回、水洗いを３回、０．３％酢酸洗いを行い、その後、水洗いを４回行い、洗浄した粒状ポリマーを得た。粒伏ポリマーは、１０５℃で１３時間乾操させた。この操作を５回繰返し、必要量のポリマー（ＰＰＳ樹脂２）を得た。【００６１】
（ＰＡＳ樹脂の重量平均分子量の測定）
また、ＰＡＳ樹脂の重量平均分子量の測定を行った。具体的には、溶媒として１−クロロナフタレンを使用し、オイルバスで２３０℃／１０分間加熱溶解させて、必要に応じて高温濾過により精製し、０．０５質量％濃度溶液を調製した。高温ゲル浸透クロマトグラフ法（測定装置；センシュー科学「ＳＳＣ−７０００」、ＵＶ検出器（検出波長：３６０ｎｍ））を行い、標準ポリスチレン換算で重量平均分子量を算出した。その算出の結果、上述したように、ＰＡＳ樹脂１の重量平均分子量がＭｗ：２５０００であり、ＰＡＳ樹脂２の重量平均分子量がＭｗ：２００００であった。【００６２】
［オレフィン系共重合体（Ｂ）］
・オレフィン系共重合体１（Ｂ−１）：住友化学（株）製「ボンドファースト７Ｍ」（グリシジルメタクリレート（ＧＭＡ）含有量：６質量％）
・オレフィン系共重合体２（Ｂ−２）：住友化学（株）製「ボンドファースト７Ｌ」（グリシジルメタクリレート（ＧＭＡ）含有量：３質量％）
・オレフィン系共重合体３（Ｂ−３）：日本ユニカー（株）製「エバフレックスＥＥＡ」
・オレフィン系共重合体４（Ｂ−４）：アルケマ（株）製「ロタダーＡＸ８９００」（グリシジルメタクリレート（ＧＭＡ）含有量：８質量％）【００６３】
オレフィン系共重合体１、２、４は、共重合成分として、エチレン、グリシジルメタクリレート（ＧＭＡ）、アクリル酸メチル（ＭＡ）を含む。オレフィン系共重合体３は、共重合成分として、エチレン、エチルアクリレートを含む。なお、下記表１に、各共重合成分の含有量比（各成分量）の詳細を示す。【００６４】
［ガラス繊維（Ｃ）］
・ガラス繊維１（Ｃ−１）：日本電気硝子（株）製「チョップドストランド  ＥＣＳ０３Ｔ−７４７ＤＥ（繊維径：６．５μｍ）
・ガラス繊維２（Ｃ−２）：日本電気硝子（株）製「チョップドストランド  ＥＣＳ０３Ｔ−７４７Ｇ（繊維径：９μｍ）
・ガラス繊維３（Ｃ−３）：日本電気硝子（株）製「チョップドストランド  ＥＣＳ０３Ｔ−７４７Ｈ」（繊維径：１０．５μｍ）
・ガラス繊維４（Ｃ−４）：日本電気硝子（株）製「チョップドストランド  ＥＣＳ０３Ｔ−７４７（繊維径：１３μｍ）
・ガラス繊維５（Ｃ−５）：日本電気硝子（株）製「チョップドストランド  ＥＣＳ０３Ｔ−７４７Ｎ（繊維径：１７μｍ）【００６５】
「炭酸カルシウム（Ｄ）」
・炭酸カルシウム１（Ｄ−１）：丸尾カルシウム（株）製「Ｒ重炭」、平均粒子径（５０％ｄ）７μｍ
・炭酸カルシウム２（Ｄ−２）：旭鉱末（株）製「ＭＣ−３５」、平均粒子径（５０％ｄ）１５μｍ
・炭酸カルシウム３（Ｄ−３）：（株）カルファイン製「ＫＳ−５００」、平均粒子径（５０％ｄ）１８μｍ
・炭酸カルシウム４（Ｄ−４）：（株）カルファイン製「ＦＰ−３００」、平均粒子径（５０％ｄ）２７μｍ
・炭酸カルシウム５（Ｄ−５）：旭鉱末（株）製「Ｋ−３００」、平均粒子径（５０％ｄ）７０μｍ
・炭酸カルシウム６（Ｄ−６）：丸尾カルシウム（株）製「Ａ重炭」、平均粒子径（５０％ｄ）１５０μｍ
・炭酸カルシウム７（Ｄ−７）：東洋ファインケミカル（株）製「ホワイトンＰ−３０」、平均粒子径（５０％ｄ）５μｍ【００６６】
≪樹脂組成物≫
ＰＡＳ系樹脂組成物は、ＰＡＳ樹脂、オレフィン系共重合体、さらに必要に応じてその他の添加剤を、タンブラーもしくはヘンシェルミキサー等で均一に混合し、これをシリンダー温度３２０℃の二軸押出機で溶融混練させ、実施例及び比較例の樹脂組成物ペレットを作製した。なお、下記表１に示す組成成分のうち、ガラス繊維、炭酸カルシウムについては、サイドフィーダーを用いて押出機に導入して溶融混練させた。【００６７】
［樹脂組成物の溶融粘度の評価］
ここで、実施例及び比較例の樹脂組成物の溶融粘度を測定した。具体的には、キャピログラフ（東洋精機（株）製）を用い、キャピラリーとして１ｍｍφ×２０ｍｍＬ／フラットダイを使用して、バレル温度３１０℃、せん断速度１０００ｓｅｃ−１における樹脂組成物の溶融粘度（ＭＶ）を測定した。下記表１に、溶融粘度の測定結果を示す。【００６８】
≪インサート成形品≫
作製した実施例及び比較例の樹脂組成物ペレットを用い、樹脂温度３２０℃、金型温度１５０℃、射出時間４０秒、冷却時間６０秒で、インサート金属（８ｍｍ×２３ｍｍ×４０ｍｍ）に、樹脂部の肉厚が１ｍｍとなるようにインサート射出成形し、実施例及び比較例のインサート成形品を製造した。【００６９】
［樹脂組成物を用いた成形品の曲げ試験の評価］
実施例及び比較例の樹脂組成物を用いて、射出成形により、シリンダー温度３２０℃、金型温度１５０℃で、ＩＳＯ３１６７に準じた試験片（幅１０ｍｍ、厚み４ｍｍｔ）を作製し、ＩＳＯ１７８に準じて曲げひずみ（Ｆγ）を測定した。下記表１に、曲げひずみの測定結果を示す。【００７０】
［インサート成形品の高低温衝撃特性の評価］
実施例及び比較例のインサート成形品について、冷熱衝撃試験機（エスペック（株）製）を用いて１４０℃にて０．５時間加熱後、−４０℃に降温して０．５時間冷却後、さらに１４０℃に昇温する過程を１サイクルとする高低温衝撃試験を行い、成形品にクラックが入るまでのサイクル数を測定し、以下の基準に基づいて高低温衝撃特性（ＨＳ）を評価した。下記表１に、高低温衝撃特性の評価結果を示す。
『◎』：サイクル数が２００以上のもの
『○』：サイクル数が１５０以上２００未満のもの
『△』：サイクル数が１００以上で１５０未満のもの
『×』：サイクル数が１００未満のもの【００７１】
【表１】
0005916972.tif 000003
【００７２】
表１に示す実施例１〜９の結果から明らかなように、本発明に係るＰＡＳ系樹脂組成物を用いて作製したインサート成形品は、機械的強度を有するとともに、極めて優れた高低温衝撃特性を有していることが確認された。また、実施例１〜９にて用いた樹脂組成物は、インサート成形に好適な流動性を有していた。【００７３】
一方で、比較例１〜５では、その平均粒径がそれぞれ、７μｍ、１５０μｍ、７０μｍ、５μｍ、７０μｍである炭酸カルシウムを樹脂組成物中に含有させている。このような樹脂組成物では、平均粒径が１０μｍ〜５０μｍの範囲の炭酸カルシウムを含有させた樹脂組成物によるインサート成形品（実施例１〜９）に比べて、高低温衝撃特性が低下することが確認された。【００７４】
また、比較例６、７では、その繊維径がそれぞれ、６．５μｍ、１７μｍであるガラス繊維を樹脂組成物中に含有させている。このような樹脂組成物においても、作製されたインサート成形品の高低温衝撃特性が低下することが確認された。【００７５】
さらに、比較例８〜１０では、グリシジルエステルに由来する共重合成分がそれぞれ０．１８質量％、０質量％、０．１２質量％の割合で含有された樹脂組成物を用いたものであり、このような場合においても、作製されたインサート成形品の高低温衝撃特性が低下することが確認された。