(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレーク状ガラスと、マトリックス樹脂とを含む樹脂組成物であって、
前記フレーク状ガラスは、平均粒径が０．１〜１５μｍであり、平均厚さが０．１〜２μｍであり、粒度分布において粒径が小さい側からの体積累積が９９％に相当する粒径が４５μｍ以下であり、かつ、最大粒径が６２μｍ以下であるフレーク状ガラスである、
樹脂組成物。
【請求項２】
前記フレーク状ガラスの表面の少なくとも一部が、表面処理剤で覆われている、
請求項１に記載の樹脂組成物。
【請求項３】
前記表面処理剤は、結合剤成分及びシランカップリング剤からなる群から選択される少なくともいずれか１種を含む、
請求項２に記載の樹脂組成物。
【請求項４】
前記マトリックス樹脂が、熱可塑性樹脂である、
請求項１に記載の樹脂組成物。
【請求項５】
前記熱可塑性樹脂が、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリスチレン系樹脂、スチレン−アクリロニトリル共重合樹脂、ポリアクリレート、スチレン−ブタジエン−アクリロニトリル共重合樹脂、ポリアリーレンサルファイド、ポリフェニレンサルファイド、ポリアセタール、ポリアミド、ポリアミドイミド、液晶ポリマー及びポリエーテルエーテルケトンからなる群から選択される少なくともいずれか１種である、
請求項４に記載の樹脂組成物。
【請求項６】
前記熱可塑性樹脂がポリプロピレンである、
請求項４又は５に記載の樹脂組成物。
【請求項７】
前記熱可塑性樹脂がポリカーボネートである、
請求項４又は５に記載の樹脂組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フレーク状ガラスと、それを含む樹脂組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
樹脂成形品では、反り及び変形の低減、及び／又は、機械的強度の向上等を目的として、ガラス繊維、炭素繊維等、マイカ、ガラスビーズ及びフレーク状ガラス等を充填材としてマトリックス樹脂に配合することが一般的に知られている。【０００３】
従来、このような樹脂成形品において、マトリックス樹脂と充填材との接着性を向上させて樹脂成形品の機械的強度をより高めるために、充填材の表面をシランカップリング剤等で表面処理することが好ましいとされている。例えば、特許文献１には、高い機械的強度を有する樹脂成形品を実現できる樹脂組成物として、シランカップリング剤と特定の樹脂とが含まれている処理剤によって表面が処理されたフレーク状ガラスを含む樹脂組成物が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２０１７／０２２１８０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のとおり、充填材の表面処理に特定の処理剤が用いられた樹脂組成物を用いることによって、マトリックス樹脂と充填材との接着性を向上させて、その結果、樹脂成形品の機械的強度をある程度向上させることは可能である。しかし、充填材としてフレーク状ガラスを含む樹脂組成物の場合、ガラス繊維等の繊維状の充填材を含む樹脂組成物と比較すると、衝撃強度が非常に低いという問題があった。したがって、フレーク状ガラスを充填材として含む樹脂組成物は、高い衝撃強度が要求される樹脂成形品へ適用されることが困難であるという課題を有していた。【０００６】
そこで、本発明の目的の一つは、樹脂成形品を補強するための充填材として用いられた場合に、得られる樹脂成形品の衝撃強度を向上させることができるフレーク状ガラスを提供することである。さらに本発明の別の目的の一つは、そのようなフレーク状ガラスが配合された、高い衝撃強度を有する樹脂成形品を実現できる樹脂組成物を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、
平均粒径が０．１〜１５μｍであり、平均厚さが０．１〜２μｍであるフレーク状ガラスであって、
前記フレーク状ガラスは、粒度分布において粒径が小さい側からの体積累積が９９％に相当する粒径が４５μｍ以下であり、かつ、最大粒径が６２μｍ以下である、
フレーク状ガラスを提供する。【０００８】
また、本発明は、上記本発明のフレーク状ガラスと、マトリックス樹脂と、を含む樹脂組成物を提供する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のフレーク状ガラスは、樹脂成形品を補強するための充填材として用いられた場合に、得られる樹脂成形品の衝撃強度を向上させることができる。また、本発明の樹脂組成物は、このような本発明のフレーク状ガラスを含んでいるので、高い衝撃強度を有する樹脂成形品を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】フレーク状ガラスの製造装置の一例を説明する模式図
【図２】フレーク状ガラスの製造装置の別の例を説明する模式図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明のフレーク状ガラス及び樹脂組成物の実施形態について具体的に説明する。
【００１２】
本実施形態のフレーク状ガラスは、平均粒径が０．１〜１５μｍであり、平均厚さが０．１〜２μｍである。さらに、本実施形態のフレーク状ガラスは、粒度分布において粒径が小さい側からの体積累積が９９％に相当する粒径が４５μｍ以下であり、かつ、最大粒径が６２μｍ以下である。本実施形態のフレーク状ガラスは、樹脂成形品を補強するための充填材として用いられた場合に、得られる樹脂成形品の衝撃強度を向上させることができる。
【００１３】
また、本実施形態の樹脂組成物は、上記の本実施形態のフレーク状ガラスと、マトリックス樹脂とを含む。本実施形態の樹脂組成物は、上記の特徴を有する本実施形態のフレーク状ガラスを充填材として含むことにより、高い衝撃強度を有する樹脂成形品を得ることができる。さらに、本実施形態の樹脂組成物は、上記の特徴を有する本実施形態のフレーク状ガラスを充填材として含むことにより、得られる樹脂成形品の良好な外観と表面平滑性も実現できる。
【００１４】
本実施形態のフレーク状ガラスの平均粒径は、上記のとおり０．１〜１５μｍの範囲内であり、好ましくは１〜１２μｍの範囲内である。なお、本明細書において、フレーク状ガラスの平均粒径とは、レーザー回折散乱法に基づいて測定された粒度分布において、粒径が小さい側からの体積累積が５０％に相当する粒径（Ｄ５０）のことである。
【００１５】
本実施形態のフレーク状ガラスの平均厚さは、上記のとおり０．１〜２μｍの範囲内であり、好ましくは０．３〜１．５μｍの範囲内である。なお、本明細書において、フレーク状ガラスの平均厚さとは、フレーク状ガラスから１００枚以上のフレーク状ガラスを抜き取り、それらのフレーク状ガラスについて走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いて厚さを測定し、その厚さ合計を測定枚数で割った値のことである。
【００１６】
本実施形態のフレーク状ガラスは、当該フレーク状ガラスの粒度分布において、粒径が小さい側からの体積累積が９９％に相当する粒径（Ｄ９９）が上記のとおり４５μｍ以下であり、好ましくは４０μｍ以下である。Ｄ９９の下限値は、特には限定されないが、例えば２０μｍ以上である。また、本実施形態のフレーク状ガラスは、最大粒径が上記のとおり６２μｍ以下であり、好ましくは５７μｍ以下である。なお、ここでいう最大粒径とは、フレーク状ガラスの上記粒度分布において、体積累積１００％に相当する粒径のことである。粒度分布とは、測定対象となる粒子群の中に、どのような大きさ（粒径）の粒子がどのような割合で含まれているかを示す指標であり、本明細書では、レーザー回折散乱法に基づいて測定されるものである。本明細書における粒度分布では、粒子量の基準として体積が用いられる。
【００１７】
従来、一般的には、マトリックス樹脂に、より大きい粒径のフレーク状ガラスが配合された樹脂組成物ほど、衝撃強度がより高い樹脂成形品が得られると考えられていた。しかし、そのような考えに反し、本発明者らの鋭意研究の結果、上記の粒径的特徴（本実施形態において特定されている、フレーク状ガラスの平均粒径範囲、Ｄ９９範囲及び最大粒径範囲）を満たす比較的小さい粒径を有するフレーク状ガラスが配合される樹脂組成物によって、高い衝撃強度を有する樹脂成形品を実現できることが確認された。上記の粒径的特徴を満たす小粒径のフレーク状ガラスが配合されることによって、高い衝撃強度を有する樹脂成形品が得られる理由は不明である。しかしながら、例えばマトリックス樹脂が熱可塑性樹脂である場合、その理由の一つは、小粒径のフレーク状ガラスが配合されることによって、熱可塑性樹脂がガラスの表面で固化するときに、分子が整列するためであると推測される。なお、マトリックス樹脂が結晶性樹脂である場合、配合されるフレーク状ガラスの粒径的特徴（平均粒径、Ｄ９９、最大粒径）は結晶の成長に影響すると推測され、特にポリプロピレンがマトリックス樹脂である場合は、フレーク状ガラスの大きさは重要であると考えられる。
【００１８】
フレーク状ガラスの組成としては、一般的に知られているガラスの組成を使用できる。具体的には、Ｅガラス等のアルカリ金属酸化物の少ないガラスを好適に使用できる。Ｅガラスの代表的な組成を以下に示す。下記の組成の単位は質量％である。
【００１９】
ＳｉＯ2：５２〜５６
Ａｌ2Ｏ3：１２〜１６
ＣａＯ：１６〜２５
ＭｇＯ：０〜６
Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ：０〜２（好ましくは０〜０．８）
Ｂ2Ｏ3：５〜１３
Ｆ2：０〜０．５
【００２０】
また、アルカリ金属酸化物の少ないガラスとして、質量％で表して、
５９≦ＳｉＯ2≦６５、
８≦Ａｌ2Ｏ3≦１５、
４７≦（ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3）≦５７、
１≦ＭｇＯ≦５、
２０≦ＣａＯ≦３０、
０＜（Ｌｉ2Ｏ＋Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ）＜２、
０≦ＴｉＯ2≦５、
の成分を含有し、Ｂ2Ｏ3、Ｆ、ＺｎＯ、ＢａＯ、ＳｒＯ、ＺｒＯ2を実質的に含有しないガラス組成を使用できる。当該ガラス組成は、国際公開２００６／０６８２５５号に、本出願人によって開示されている。
【００２１】
なお、「実質的に含有しない」とは、例えば工業用原料により不可避的に混入される場合を除き、意図的に含ませないことを意味する。具体的には、Ｂ2Ｏ3、Ｆ、ＺｎＯ、ＢａＯ、ＳｒＯ及びＺｒＯ2のそれぞれの含有率が０．１質量％未満（好ましくは０．０５質量％未満、より好ましくは０．０３質量％未満）であることを意味する。
【００２２】
本実施形態のフレーク状ガラスは、例えば、特公昭４１−１７１４８号公報及び特公昭４５−３５４１号公報に開示されている、いわゆるブロー法や、特開昭５９−２１５３３号公報及び特表平２−５０３６６９号公報に開示されている、いわゆるロータリー法で作製できる。
【００２３】
ブロー法では、図１に示すガラス製造装置を使用できる。このガラス製造装置は、耐火窯槽１２、ブローノズル１５及び押圧ロール１７を備えている。耐火窯槽１２（熔解槽）で熔融されたガラス素地１１は、ブローノズル１５に送り込まれたガスによって、風船状に膨らまされ、中空状ガラス膜１６となる。中空状ガラス膜１６を押圧ロール１７により粉砕し、フレーク状ガラス１を得る。中空状ガラス膜１６の引張速度、ブローノズル１５から送り込むガスの流量等を調節することにより、フレーク状ガラス１の厚さを制御できる。
【００２４】
ロータリー法では、図２に示すガラス製造装置を使用できる。このガラス製造装置は、回転カップ２２、１組の環状プレート２３及び環状サイクロン型捕集機２４を備えている。熔融ガラス素地１１は、回転カップ２２に流し込まれ、遠心力によって回転カップ２２の上縁部から放射状に流出し、環状プレート２３の間を通って空気流で吸引され、環状サイクロン型捕集機２４に導入される。環状プレート２３を通過する間に、ガラスが薄膜の形で冷却及び固化し、さらに、微小片に破砕されることにより、フレーク状ガラス１を得る。環状プレート２３の間隔、空気流の速度等を調節することによって、フレーク状ガラス１の厚さを制御できる。
【００２５】
フレーク状ガラスは、その表面の少なくとも一部が表面処理剤で覆われていてもよい。表面処理剤は、例えば、結合剤成分及びシランカップリング剤からなる群から選択される少なくともいずれか１種を含む。
【００２６】
表面処理剤に含まれる結合剤成分は、特には限定されず、フレーク状ガラスの表面処理に用いられる公知の結合剤成分を適宜使用可能である。例えば、有機系の結合剤成分として、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、澱粉、カルボキシメチルスターチ、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ポリビニルアルコール、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、エポキシ変性ポリオレフィン樹脂、フェノール樹脂、酢酸ビニル及びウレタン樹脂等が挙げられる。また無機系の結合剤成分としては、水ガラス、コロイダルシリカ及びコロイダルアルミナ等が例示される。
【００２７】
例えば、結合剤成分としてエポキシ変性ポリオレフィン樹脂が用いられる場合、エポキシ変性ポリオレフィン樹脂としては、ポリオレフィン−グリシジルメタクリレート共重合体、ポリオレフィン−アリルグリシジルエーテル共重合体、及び／又は、ポリオレフィンにグリシジルメタクリレート又はアリルグリシジルエーテルが有機過酸化物ともに作用してグラフト結合されている共重合体が好ましい態様であり、エチレンとグリシジルメタクリレートとを必須構成成分とするエチレン−グリシジルメタクリレート共重合体（特にエチレン−グリシジルメタクリレートグラフト共重合体）が好適に用いられる。しかし、これらに限定されるものではなく、例えばエチレン−酢酸ビニル−グリシジルメタクリレート共重合体、エチレン−アクリル酸メチルエステル−グリシジルメタクリレート共重合体、エチレン−アクリル酸エチルエステル−グリシジルメタクリレート共重合体、エチレン−アクリル酸ブチルエステル−グリシジルメタクリレート共重合体、エチレン−アクリル酸−アクリル酸エステル−グリシジルメタクリレート共重合体、エチレン−メタクリル酸エステルーグリシジルメタクリレート共重合体、エチレンーメタクリル酸−メタクリル酸エステル共重合体−グリシジルメタクリレート共重合体、エチレン−ポリプロピレン共重合体−グリシジルメタクリレートグラフト共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体−グリシジルメタクリレートグラフト共重合体や、さらにはポリプロピレン−グリシジルメタクリレート共重合体、ポリプロピレン−グリシジルメタクリレートグラフト共重合体等も使用できる。
【００２８】
シランカップリング剤としては、例えば、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン等が例示される。これらの中でも、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン及びγ−ウレイドプロピルトリエトキシシランが好適に用いられる。シランカップリング剤に加えて、チタン系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、ジルコニア系カップリング剤等を使用することもできる。
【００２９】
表面処理剤は、上記の結合剤成分及びシランカップリング剤以外に、必要に応じて他の成分を含んでいてもよい。表面処理剤は、架橋剤をさらに含んでいてもよい。
【００３０】
表面処理剤は、上記成分以外に、必要に応じてウレタン樹脂、界面活性剤及び／又は消泡剤等の他の成分をさらに含んでいてもよい。
【００３１】
表面処理剤によってフレーク状ガラスの表面を被覆する方法は、特に限定されず、公知の方法を用いることができる。例えば、表面処理剤の溶液をフレーク状ガラスに添加して攪拌し、乾燥させることによって、フレーク状ガラスの表面の少なくとも一部が表面処理剤で被覆されたものを形成できる。表面処理剤の溶液の添加、攪拌及び乾燥の具体的な方法は、特には限定されないが、その例を以下に説明する。
【００３２】
例えば、回転円盤混合機や、混合容器内に回転式ブレードを備えたヘンシェルミキサー等の混合機において、フレーク状ガラスを流動させつつ所定量の結合剤をスプレー等で添加し、混合攪拌する。次に、混合機中で攪拌しながらフレーク状ガラスを乾燥させる、又は混合機からフレーク状ガラスを取り出して乾燥させる。この方法により、表面処理剤で被覆されたフレーク状ガラスを得ることができる。
【００３３】
また、別の例として、特開平２−１２４７３２号公報に記載されるような転動造粒方式を用いても、フレーク状ガラスを作製することができる。すなわち、攪拌羽根を備える水平振動型造粒機内にフレーク状ガラスを入れ、これに表面処理剤の溶液を噴霧して造粒してもよい。
【００３４】
上記以外でも、一般的に攪拌造粒法、流動層造粒法、噴射造粒法及び回転造粒法と呼ばれる公知の方法を適用することによって、フレーク状ガラスを作製できる。
【００３５】
乾燥工程は、例えば、表面処理剤溶液に用いられている溶媒の沸点以上の温度にフレーク状ガラスを加熱して、溶媒が揮発するまで乾燥させることによって行われる。
【００３６】
フレーク状ガラスにおける表面処理剤の含有割合は、添加又は噴霧する表面処理剤溶液における表面処理剤の濃度を調整することにより制御できる。すなわち、所定量のフレーク状ガラスに対して、所定量の表面処理剤溶液を表面処理剤が所定量になるように添加又は噴霧することにより、表面処理剤からなる被覆膜の含有割合が所定値となるフレーク状ガラスを製造できる。
【００３７】
フレーク状ガラスにおいて、表面処理剤からなる被覆膜の含有割合は、例えば０．０５〜３質量％であり、０．２〜２質量％であることが望ましく、０．３〜１質量％であることがより望ましい。被覆膜の含有割合が０．０５質量％未満の場合、フレーク状ガラスを表面処理剤で十分に被覆することができず、樹脂成形品の強度低下を引き起こす場合がある。被覆膜の含有割合が３質量％よりも大きい場合、押出し成形時にガスが発生し、金型の汚染を引き起こしたり、樹脂成形品が変色したりする等の問題が発生する場合がある。また、被覆膜の含有割合が３質量％を超えると、フレーク状ガラス同士の結合力が強くなりすぎて、樹脂成形の混練が不十分な場合にはフレーク状ガラスが凝集物として樹脂成形品中に残存し、樹脂成形品の強度低下を引き起こす場合がある。さらに、被覆膜の含有割合が３質量％よりも大きいと、過剰な被覆膜の各成分が逆にガラスとマトリックス樹脂との密着性を阻害し、良好な成形品特性が得られない場合がある。
【００３８】
次に、本実施形態の樹脂組成物のマトリックス樹脂について説明する。
【００３９】
マトリックス樹脂は、例えば熱可塑性樹脂であってよい。熱可塑性樹脂は、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリスチレン系樹脂、スチレン−アクリロニトリル共重合樹脂、ポリアクリレート、スチレン−ブタジエン−アクリロニトリル共重合樹脂、ポリアリーレンサルファイド、ポリフェニレンサルファイド、ポリアセタール、ポリアミド、ポリアミドイミド、液晶ポリマー及びポリエーテルエーテルケトンからなる群から選択される少なくともいずれか１種であってよい。本実施形態のフレーク状ガラスは、特にポリオレフィンがマトリックス樹脂として用いられる場合に、樹脂成形品に対する高い補強効果を実現でき、ポリオレフィンの中でも特にポリプロピレンを用いた場合により高い効果を実現できる。また、本実施形態のフレーク状ガラスは、ポリカーボネートがマトリックス樹脂として用いられる場合も、樹脂成形品に対する高い補強効果を実現できる。
【００４０】
樹脂組成物中のフレーク状ガラスの含有率は、３〜７０質量％が好ましい。３質量％以上とすることで、フレーク状ガラスの補強材としての機能を十分に発揮させることができる。一方、７０質量％以下とすることで、樹脂組成物中でフレーク状ガラスを均一に分散させることができる。成形収縮率をより低く抑えるために、フレーク状ガラスの含有率を１０質量％以上５０質量％以下とすることがより好ましい。
【００４１】
樹脂組成物は、マトリックス樹脂及びフレーク状ガラス以外の他の成分を含んでいてもよい。他の成分としては、例えば、カーボンブラック等の充填材及び熱可塑性エラストマー等が挙げられる。熱可塑性エラストマーには、オレフィン系エラストマー、スチレン系エラストマー及び水添ポリマー系エラストマー等が含まれる。オレフィン系エラストマーとしては、例えば、エチレン・α−オレフィン共重合体エラストマー（エチレン・プロピレン共重合体エラストマー（ＥＰＲ）、エチレン・ブテン共重合体エラストマー（ＥＢＲ）、エチレン・ヘキセン共重合体エラストマー（ＥＨＲ）、エチレン・オクテン共重合体エラトマー（ＥＯＲ）等）や、エチレン・α−オレフィン・ジエン三元共重合体エラストマー（エチレン・プロピレン・エチリデンノルボルネン共重合体、エチレン・プロピレン・ブタジエン共重合体、エチレン・プロピレン・イソプレン共重合体等）等を挙げることができる。熱可塑性エラストマーは、２種以上を併用することもできる。
【００４２】
本実施形態の樹脂組成物を用いて作製した樹脂成形品は、フレーク状ガラスによる補強効果によって、高い衝撃強度を得ることができる。
【実施例】
【００４３】
以下、本発明について実施例を用いてさらに詳細に説明する。ただし、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。【００４４】
［実施例１］
（フレーク状ガラス）
まず、表１に示す組成を有するＥガラスを用い、図１を参照して説明したブロー法によりフレーク状ガラスを作製した。具体的には、１２００℃以上に加熱した溶解槽にＥガラスを入れて溶解した。ノズルから空気を吹き込みながら薄いガラスを作製し、この薄いガラスをローラーで連続的に引き出した。空気の吹き込み量及びローラー回転数を調節し、平均厚さ０．４μｍのガラスを得た。その後、粉砕及び分級を行い、平均粒径１０μｍのフレーク状ガラスを得た。フレーク状ガラスを粉砕した後、適切な目開きを有する篩を用いてフレーク状ガラスを分級することにより、大きさの揃ったフレーク状ガラスを得ることができる。また、得られたフレーク状ガラスの粒度分布をレーザー回折・散乱式粒子径分布測定装置（マイクロトラック・ベル株式会社製、「マイクロトラック  ＭＴ３０００」）を用いて測定し、平均粒径として、粒径が小さい側からの体積累積が５０％に相当する粒径（Ｄ５０）を求めた。結果は、表２に示される。【００４５】
【表１】
0006427724.tif 000002
【００４６】
次に、このフレーク状ガラス５ｋｇをヘンシェルミキサーに投入し、表面処理剤溶液をスプレーで添加しながら１５分間混合攪拌を行った。表面処理剤溶液は、結合剤成分としてのエチレン−グリシジルメタクリレート共重合体（グリシジルメタクリレート含有率：約１５質量％）と、シランカップリング剤としてのγ−アミノプロピルトリエトキシシランとを、表面処理剤（固形分）として含んでいた。表面処理剤溶液の固形分において、結合剤成分は５０質量％、シランカップリング剤は５０質量％であった。また、表面処理剤溶液の溶媒には水を用いた。その後、ミキサーからフレーク状ガラス（未乾燥）を取り出し、乾燥機にて１２５℃で８時間乾燥を行い、実施例１のフレーク状ガラスを得た。【００４７】
得られたフレーク状ガラスにおける表面処理剤の付着率（フレーク状ガラスにおける表面処理剤からなる被覆膜の含有割合）を強熱減量法にて調べた。具体的には、適量のフレーク状ガラスを１１０℃にて乾燥した後、６２５℃の雰囲気で加熱してフレーク状ガラスの表面から表面処理剤を除去した。加熱前のフレーク状ガラスの質量と加熱後のフレーク状ガラスの質量との差から、フレーク状ガラスにおける表面処理剤の付着率を算出した。結果を表２に示す。【００４８】
（樹脂成形品）
実施例１のフレーク状ガラスと、ポリプロピレン（日本ポリプロ株式会社製、ノバテックＢＣ０６Ｃ）と、熱可塑性エラストマー（エチレン−オクテン共重合エラストマー、ダウケミカル製、エンゲージ８２００）と、カーボンブラック微粉末とを、それぞれ３０質量％、５４質量％、１４質量％、２質量％となるように均一に混合した。得られた混合物を押出成形機（株式会社テクノベル製、ＫＺＷ１５−３０ＭＧ、成形温度：約２１０〜２２０℃）にて混練し、マトリックス樹脂としてのポリプロピレンと、補強用の充填材としてのフレーク状ガラスとを含む樹脂組成物を得た。この樹脂組成物を射出成形機（日精樹脂工業株式会社製、ＨＭ７）にて成形して、樹脂成形品を得た。得られた樹脂成形品におけるフレーク状ガラスの含有率は３０質量％であった。【００４９】
樹脂組成物中のフレーク状ガラスの粒度分布をレーザー回折・散乱式粒子径分布測定装置（マイクロトラック・ベル株式会社製、「マイクロトラック  ＭＴ３０００」）を用いて測定し、粒径が小さい側からの体積累積が５０％に相当する粒径（Ｄ５０）、９０％に相当する粒径（Ｄ９０）、９９％に相当する粒径（Ｄ９９）、１００％に相当する粒径（最大粒径）を求めた。結果は、表２に示される。【００５０】
また、樹脂成形品の特性を調べた。最大引張強度及び引張ひずみはＪＩＳＫ  ７１１３に従って測定した。最大曲げ強度及び曲げ弾性率ＪＩＳ  Ｋ７１７１に従って測定した。アイゾット衝撃強度はＪＩＳ  Ｋ  ７１１１−１に従って測定した。測定結果を表２に示す。樹脂成形品の外観は、３０ｍｍ角（厚さ３ｍｍ）の平板を成形し、太陽自然光下で樹脂成形品表面上のフレーク状ガラスによる反射の有無を観察した。表面平滑性は、樹脂成形品を光学顕微鏡で２０倍に拡大観察して、複合材表面の滑らかさを５段階で相対評価し、４点以上を合格とした。耐傷付き性は、前記外観用の平板に針状の金属を用いて一定荷重（１００Ｎ）を掛けながら進行方向に３０度の角度で秒速１ｃｍの速度で引いたときの傷付き（白化度合い）を５段階で相対評価し、４点以上を合格とした。これらの測定結果を表２に示す。【００５１】
［比較例１〜１２］
実施例１のフレーク状ガラスの平均厚さ及び平均粒径等を表２に示すように変更した以外は、実施例１と同様の方法で、比較例１〜１２の樹脂組成物を得た。なお、フレーク状ガラスの平均厚さ及び平均粒径等は、ブロー法における空気の吹き込み量及びローラー回転数、並びに、粉砕及び分級を調整することによって、実施例１から変更した。そして、実施例１と同様の方法で、表面処理剤の付着率を測定した。さらに、実施例１と同じ方法で樹脂組成物を作製し、それらの各種特性を測定した。結果を表２に示す。【００５２】
【表２】
0006427724.tif 000003
【００５３】
［実施例２〜９、比較例１３］
フレーク状ガラスの平均厚さ及び平均粒径等を表３に示すように変更した以外は、実施例１と同様の方法で、実施例２〜６及び比較例１３のフレーク状ガラスを得た。また、実施例７〜９のフレーク状ガラスは、平均厚さ及び平均粒径等を表３に示すように変更し、さらに表面処理剤による表面処理を行わなかった点以外は、実施例１と同様の方法で作製された。実施例２〜９及び比較例１３の樹脂組成物は、フレーク状ガラスの含有率が２０質量％となるように変更した以外は、実施例１と同様の方法で作製された。なお、フレーク状ガラスの平均厚さ及び平均粒径等は、ブロー法における空気の吹き込み量及びローラー回転数、並びに、粉砕及び分級を調整することによって、実施例１から変更した。そして、各実施例及び比較例の樹脂組成物を用いて、実施例１と同様の方法で樹脂成形品を作製した。フレーク状ガラス、樹脂組成物及び樹脂成形品の各種特性は、実施例１と同様の方法で測定された。結果を表３に示す。【００５４】
【表３】
0006427724.tif 000004
【００５５】
表２及び３に示すように、実施例１〜９の樹脂組成物の衝撃強度、外観、表面平滑性及び耐傷付き性は、比較例１〜１３と比較して大幅に向上した。この結果から、本発明の樹脂組成物によれば、得られる樹脂成形品の外観、表面平滑性及び耐傷付き性も向上することが分かる。すなわち、本発明で特定されている小粒径のフレーク状ガラスを使用することにより、樹脂成形品の衝撃強度、外観、表面平滑性及び耐傷付き性を大幅に向上させることができる。【００５６】
［実施例１０、比較例１４〜１８］
実施例１のフレーク状ガラスの平均厚さ及び平均粒径等を表４に示すように変更し、実施例１の表面処理剤溶液の結合剤成分をエポキシ樹脂に変更して、実施例１０及び比較例１４〜１８のフレーク状ガラスを得た。さらに、得られたフレーク状ガラスと、ポリカーボネート（三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社製、ユーピロンＳ３０００Ｆ）と、カーボンブラック微粉末とを、それぞれ３０質量％、６８質量％、２質量％となるように均一に混合した以外は実施例１と同様の方法で、実施例１０及び比較例１４〜１８の樹脂組成物を得た。なお、フレーク状ガラスの平均厚さ及び平均粒径等は、ブロー法における空気の吹き込み量及びローラー回転数、並びに、粉砕及び分級を調整することによって、実施例１から変更した。そして、実施例１と同様の方法で樹脂成形品を作製した。フレーク状ガラス、樹脂組成物及び樹脂成形品の各種特性は、実施例１と同様の方法で測定された。結果を表４に示す。【００５７】
【表４】
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【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明のフレーク状ガラスを含む樹脂組成物は、樹脂成形品の衝撃強度、外観、表面平滑性及び耐傷付き性を効果的に向上させることができるため、様々な用途に適用可能である。例えば、本発明のフレーク状ガラスを含む樹脂組成物は、外観や表面平滑性が重要視されるため繊維状フィラーを使用できない分野であって、かつ衝撃強度が重視される分野、例えば自動車や電子部品の内外装分野等で、好適に用いられる。より具体的には、ポリプロピレン等の自動車のバンパー等の外装部材やインストルメントパネル等の内装部材へ適用できる。
【要約】
本発明のフレーク状ガラスは、０．１〜１５μｍの平均粒径と、０．１〜２μｍの平均厚さとを有する。前記フレーク状ガラスの粒度分布において、粒径が小さい側からの体積累積が９９％に相当する粒径が４５μｍ以下であり、かつ、最大粒径が６２μｍ以下である。【図１】
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【図２】
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