(57)【要約】【課題】良好な外観とメタライズ処理の容易さに寄与する望ましい表面特性を損なうことなく、耐熱性が高く比重の低い樹脂を提供する。【解決手段】樹脂組成物の総重量を基準にして、炭素原子数２〜１０の脂肪族又は脂環式ジオール又はこれらの混合物と芳香族基がＣ６〜Ｃ２０アリール基である芳香族ジカルボン酸１種以上とから誘導される結晶性ポリエステル樹脂約８０〜９９．９重量％を基本成分とし、残量が基本的に造核剤１種以上と樹脂組成物の総重量を基準にして約５重量％未満の追加成分とからなる樹脂成形品であって、成形品の表面の一部がメタライズ処理されたメタライズド樹脂成形品。結晶性ポリエステル樹脂と造核剤１種以上との組成物のメタライズド成形品は１６０℃を超える加熱撓み温度を有する。【選択図】      なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂組成物の総重量を基準にして、炭素原子数２〜１０の脂肪族又は脂環式ジオール又はこれらの混合物と芳香族基がＣ６〜Ｃ２０アリール基である芳香族ジカルボン酸１種以上とから誘導される結晶性ポリエステル樹脂約８０〜９９．９重量％を基本成分とし、残量が基本的に造核剤１種以上と樹脂組成物の総重量を基準にして約５重量％未満の追加成分とからなる樹脂成形品であって、成形品の表面の一部がメタライズ処理されたメタライズド樹脂成形品。
【請求項２】
前記結晶性ポリエステル樹脂が樹脂の総重量を基準にして約９０〜９９．９重量％の量で存在する、請求項１記載のメタライズド樹脂成形品。
【請求項３】
前記樹脂が約１６０℃を上回る加熱撓み温度を有する、請求項２記載のメタライズド樹脂成形品。
【請求項４】
前記結晶性ポリエステル樹脂が樹脂の総重量を基準にして約９６重量％を上回る量で存在する、請求項３記載のメタライズド樹脂成形品。
【請求項５】
前記造核剤が成形品の樹脂成分の総重量を基準にして約０．１〜１重量％の量で存在する、請求項４記載のメタライズド樹脂成形品。
【請求項６】
前記メタライズ処理が減圧下で実施される、請求項５記載のメタライズド樹脂成形品。
【請求項７】
前記メタライズド成形品がアルミニウムを含む、請求項６記載のメタライズド樹脂成形品。
【請求項８】
前記メタライズド成形品が反射性車両ランプ部材である、請求項７記載のメタライズド樹脂成形品。
【請求項９】
前記結晶性ポリエステル樹脂成分がポリ（エチレンテレフタレート）、ポリ（１，４−ブチレンテレフタレート）、ポリ（エチレンナフタノエート）、ポリ（ブチレンナフタノエート）、ポリ（シクロヘキサンジメタノールテレフタレート）、ポリ（プロピレンテレフタレート）及びこれらの混合物からなる群から選択される、請求項１記載のメタライズド樹脂成形品。
【請求項１０】
前記結晶性ポリエステル樹脂成分がポリ（１，４−ブチレンテレフタレート）である、請求項１記載のメタライズド樹脂成形品。
【請求項１１】
メタライズド樹脂成形品の製造方法であって、
ａ）樹脂組成物の総重量を基準にして、炭素原子数２〜１０の脂肪族又は脂環式ジオール又はこれらの混合物と芳香族基がＣ６〜Ｃ２０アリール基である芳香族ジカルボン酸１種以上とから誘導される結晶性ポリエステル樹脂約８０〜９９．９重量％を基本成分とし、残量が基本的に造核剤１種以上と樹脂組成物の総重量を基準にして約５重量％未満の追加成分とからなる樹脂混合物を形成し、
ｂ）前記樹脂混合物を７０℃を超える温度の金型で成形して、約１６０℃を上回る加熱撓み温度（ＨＤＴ）を有する樹脂成形品を製造し、次いで
ｃ）成形品の表面の一部をメタライズ処理する
工程を含むメタライズド樹脂成形品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ベゼルやリフレクタなどの自動車ヘッドランプハウジングに用いられるメタライズドポリエステル成形品に関する。
【０００２】
【発明の技術的背景】
ベゼルやリフレクタなどの自動車ヘッドランプハウジングを直接メタライズ処理することは、製造コストの大幅な削減となるので、自動車製造業者にとって好ましいことである。小さな表面欠陥であってもメタライズ処理後はかなり大きくなるので、傷のない表面外観を有することが直接メタライズ処理に重大な意義をもつ。さらに、高温ランプや新スタイリング技術の出現に伴い、耐熱性の重要性が増している。例えばヘッドランプベゼルは、従前加熱撓み温度が１５０℃の材料を用いて成形されていたが、現在では１６０℃を超える温度での熱安定性が要求されている。
【０００３】
Ｆｏｘの米国特許第３９５３３９４号には、１〜８０重量％のガラス又は無機充填剤を含むポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）とポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）とのアロイが記載されている。Ｌｕらの米国特許第４３５１７５８号には、無機充填剤を始めとする補強剤４〜６５重量％と造核剤（例えば周期表第ＩＶ族元素の酸化物である陰イオンのアルカリ金属塩、タルク、硫酸バリウムなど）０．１〜２０重量％とを含有するＰＢＴとＰＥＴの混合物が、温度１１０℃未満で成形すると、滑らかで光沢のある表面と高い加熱撓み温度を与えることが記載されている。Ｆｉｓｈｅｒらの米国特許第５１４９７３４号には、ＰＢＴとＰＥＴと５０〜７５重量％の粒度０．０５〜５０μｍの硫酸バリウム充填剤からなる滑らかで光沢のある表面外観を呈する組成物が記載されている。
【０００４】
高レベルの補強剤を始めとする各種成分を含有するポリエステル組成物は、所要の耐熱性を与え得る。しかし、充填剤の配合は滑らかな表面を得るのに有害となるおそれがある。滑らかで傷のない表面を得るには、充填剤の良好な分散が非常に重要である。さらに、充填剤の使用量が高いと、組成物の比重が著しく増して、製品の単位体積当りのコストが上昇する。そこで、良好な外観とメタライズ処理の容易さに寄与する望ましい表面特性を損なうことなく、耐熱性が高く比重の低い樹脂を提供することが望まれている。
【０００５】
【発明の概要】
本発明は、樹脂中の造核剤含有量が低く、１６０℃を上回る加熱撓み温度（ＨＤＴ）を有するメタライズドポリエステル物品に関する。この成形樹脂組成物は直接メタライズ処理に適した優れた表面を与える。好ましい樹脂成形法では、約１６０℃を上回るＨＤＴを得るため金型温度は約７０℃を超える。
【０００６】
本メタライズド樹脂成形品は、樹脂組成物の総重量を基準にして、炭素原子数２〜１０の脂肪族又は脂環式ジオール又はこれらの混合物と芳香族基がＣ６〜Ｃ２０アリール基である芳香族ジカルボン酸１種以上とから誘導される結晶性ポリエステル樹脂約８０〜９９．９重量％、好ましくは約９０〜９９．９重量％を基本成分とし、残部は造核剤１種以上と適当な追加成分とから基本的になる。造核剤の好ましい量は、成形品の樹脂成分の総重量を基準にして、約０．１〜１０重量％であり、最も好ましい量は約０．１〜１重量％である。メタライズ処理は当技術分野で公知の技術を用いて減圧下で実施される。好ましくは、用いられる金属は、特に車両ランプ用には、アルミニウムである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
ポリエステル成分には、炭素原子数２〜１０の脂肪族又は脂環式ジオール又はこれらの混合物と芳香族基がＣ６〜Ｃ２０アリール基である芳香族ジカルボン酸１種以上とから誘導される結晶性樹脂がある。ポリエステルは好ましくはポリ（アルキレンテレフタレート）であり、最も好ましくはポリ（ブチレンテレフタレート）である。
【０００８】
好ましい造核剤としては、周期表第Ｉ族、第ＩＩ族及び第ＩＶ族元素の酸化物、硫酸塩、ケイ酸塩、ステアリン酸塩又は安息香酸塩である化合物、並びにこれらの混合物を挙げることができる。最も好ましい造核剤はタルク又は硫酸バリウムであるが、硫酸バリウムよりもタルクの方が好ましい。ポリマー混合物中の造核剤の量は組成物の０．１〜２０重量％であり、好ましい量は組成物全体の０．１〜１０重量％、最も好ましい量は０．１〜１重量％である。造核剤の平均粒度は０．１〜２０μｍの範囲内にあるべきであり、好ましい平均粒度は０．１〜１０μｍであり、最も好ましい平均粒度は０．１〜１μｍである。樹脂成分の好ましい組成は、樹脂成分の重量％を基準にして、９６重量％、好ましくは９８重量％のポリエステルから基本的になる。
【０００９】
本発明の組成物は、上述の望ましい特性を損なわない相溶性離型剤などの追加成分を含んでいてもよい。ポリエステルと造核剤以外の追加成分は、樹脂の総重量を基準にして、望ましくは約５重量％未満、好ましくは約２重量％未満、さらに好ましくは約１重量％未満の量で存在する。
【００１０】
好ましい結晶性熱可塑性ポリエステルは、炭素原子数２〜約１０の脂肪族又は脂環式ジオール又はこれらの混合物と、芳香族ジカルボン酸１種以上とから誘導されるポリエステルである。
【００１１】
好ましいポリエステルは脂肪族ジオールと芳香族ジカルボン酸から誘導され、次の一般式の繰返し単位を有する。
【００１２】
【化１】
2004155797.tif 000002
【００１３】
式中、ｎは２〜６の整数であり、Ｒは芳香族ジカルボン酸に由来する脱カルボキシル化残基からなるＣ６〜Ｃ２０アリール基である。
【００１４】
脱カルボキシル化残基Ｒで表される芳香族ジカルボン酸の具体例は、イソフタル酸、テレフタル酸、１，２−ジ（ｐ−カルボキシフェニル）エタン、４，４′−ジカルボキシジフェニルエーテル、４，４′−ビス安息香酸及びこれらの混合物である。これらの酸はすべて１以上の芳香核を有している。１，４−、１，５−又は２，６−ナフタレンジカルボン酸のような縮合環を有する酸も存在し得る。好ましいジカルボン酸はテレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸又はこれらの混合物である。
【００１５】
典型的なポリエステルは、ポリ（エチレンテレフタレート）（「ＰＥＴ」）、ポリ（１，４−ブチレンテレフタレート）（「ＰＢＴ」）、ポリ（エチレンナフタノエート）（「ＰＥＮ」）、ポリ（ブチレンナフタノエート）（「ＰＢＮ」）、（ポリプロピレンテレフタレート）（「ＰＰＴ」）、及びポリ（シクロヘキサンジメタノールテレフタレート）（「ＰＣＴ」）である。
【００１６】
また、上記ポリエステルと、小量（例えば約０．５〜約５重量％）の脂肪族酸及び／又は脂肪族ポリオールから誘導された単位とを含んでいてコポリエステルを形成しているものも本発明に含まれる。脂肪族ポリオールにはポリ（エチレングリコール）のようなグリコール類がある。かかるポリエステルは、例えば米国特許第２４６５３１９号及び同第３０４７５３９号の教示にしたがって製造できる。
【００１７】
本発明で用いられる好ましいポリ（１，４−ブチレンテレフタレート）樹脂は、７０モル％以上、好ましくは８０モル％以上がテトラメチレングリコールからなるグリコール成分と、７０モル％以上、好ましくは８０モル％以上がテレフタル酸及びそのポリエステル形成性誘導体から成る酸成分とを重合することによって得られる。
【００１８】
本発明で用いられるポリエステルは、２３〜３０℃の６０：４０フェノール／テトラクロロエタン混液又は同様の溶媒中で測定して、約０．４〜約２．０ｄｌ／ｇの固有粘度を有する。
【００１９】
本発明の好ましいポリエステルは１５０〜３００℃の融点を有する結晶性ポリエステルであり、最も好ましいポリエステルは融点が１８０〜２５０℃のものである。
【００２０】
本樹脂混合物は通例、良好な機械的性質、色安定性、耐酸化性、良好な難燃性、良好な加工性（すなわち短い成形サイクル時間、良好な流動性、易離型性）、良好なメタライズ性を始めとする上述の望ましい特性に寄与する追加成分を含んでいてもよい。
【００２１】
組成物のブレンディング法は慣用技術で実施できる。簡便な方法の一つは、ポリエステル及び造核剤、さらに他の成分を粉末又は顆粒状でブレンディングし、ブレンドをポリエステルが融解するのに十分な温度で押出し、ペレットその他の適当な形状に細断する。成分は例えば押出機、加熱ミルその他の混合機中でのドライ混合又は溶融状態での混合などによる常法で混合される。
【００２２】
不可欠な事項ではないが、成分を予備コンパウンディングし、ペレット化し、次いで成形すると最良の結果が得られる。予備コンパウンディングは慣用の装置で実施できる。例えば、適度な溶融が起こるように長いトランジション部を有するスクリューをもつ単軸押出機のスロートに、ポリエステル樹脂と他の添加剤を加えればよい。一方、二軸押出機のスロート又は下流の供給口に樹脂と添加剤を供給してもよい。その他のコンパウンディング法も本発明の技術的範囲に属する。
【００２３】
予備コンパウンディングした組成物を押出し、常法で切断又は細断して通常のグラニュール、ペレットなどの成形用コンパウンドとする。成形樹脂のＨＤＴを１６０℃よりも高めるための好ましい方法では、樹脂を７０℃を超える温度の金型に注入して好ましい高い耐熱性のものを得る。
【００２４】
【実施例】
実施例１〜６
表１に示す組成の成分をタンブルブレンドし、次いで真空ベントを備えた３０ｍｍのＬ／Ｄ比３９：１の二軸押出機で押出した。供給部からダイヘッドまで２５０〜２６０℃の加工温度プロファイルを用いた。組成物を１２０〜１２５℃で４時間乾燥し、次いで８５トンＶａｎ  Ｄｏｒｎ成形機（バレル設定温度２６０〜２７０℃、金型温度７７℃、射出時間１２秒、保圧時間１４〜１８秒、背圧０．７ＭＰａ）で厚さ３．２ｍｍの燃焼試験片を射出成形した。さらに、比較例Ａ及び実施例１〜３から上述の成形条件下で滑らかな１５ｃｍ×１０ｃｍ×３．２ｍｍプラークを成形し、真空蒸着法を用いてアルミニウムで直接メタライズ処理した。
【００２５】
【表１】
2004155797.tif 000003
【００２６】
実施例７
表２に示す組成の成分を、真空ベントを備えた４０ｍｍのＬ／Ｄ比４１：１の二軸押出機で押出した。供給部からダイヘッドまで２５０〜２６０℃の加工温度プロファイルを用いた。組成物を１２０〜１２５℃で４時間乾燥し、次いで８５トンＶａｎ  Ｄｏｒｎ成形機（バレル設定温度２６０℃、射出時間１２秒、保圧時間１４〜１８秒、背圧０．７ＭＰａ）で金型温度を種々変えて厚さ３．２ｍｍの燃焼試験片を射出成形した。
【００２７】
【表２】
2004155797.tif 000004
【００２８】
実施例１〜６の結果
ＡＳＴＭ  Ｄ６４８法に準拠して、燃焼試験片の０．４５ＭＰａでのＨＤＴを試験した。メタライズド試験片の表面外観を視覚検査した。ピット、曇り及びフロー欠陥のない表面を合格とみなした。
【００２９】
【表３】
2004155797.tif 000005
【００３０】
少量のタルク、二酸化チタン及びこれら２種類の造核剤の混合物をそれぞれ配合した実施例１〜３は、造核剤を含まない比較例Ａに比べ、加熱撓み温度が劇的に上昇している。興味深いことに、タルク及び／又は二酸化チタンを配合してもメタライズ処理後の外観に悪影響を与えない。さらに実施例４〜６に示す通り、造核剤は、ポリエステルの分子量とは無関係に、一貫して高い加熱撓み温度をもたらす。
【００３１】
実施例７
【００３２】
【表４】
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【００３３】
実施例７及び比較例Ｂは、加熱撓み温度に与える成形条件の影響を示す。両組成物は同一であり、造核剤を含んでいるが、驚くべきことに、高い金型温度で成形した組成物で大幅に向上した加熱撓み温度が得られる。
【００３４】
以上の実施例は、低レベルの造核剤をポリマー組成物に配合し、その混合物を適度に高い金型温度で成形すれば、ポリエステル樹脂を用いて、耐熱性が高く直接メタライズ処理できる成形品を製造できることを明瞭に示している。
【外国語明細書】
2004155797.tif 000007
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