(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形前の樹脂原料に混練可能な添加剤による樹脂成形品の酸化劣化促進の程度を評価する樹脂成形品の劣化評価試験方法において、
前記樹脂成形品に粉状又は液状の前記添加剤を付与して、前記樹脂成形品の表面に、前記添加剤が配置された複数の第一領域と、隣り合う前記第一領域の間に配置されて前記添加剤が意図的に付与されない第二領域とを形成する第一工程と、
前記樹脂成形品を、前記樹脂成形品の表面に前記添加剤を保持しつつ酸素存在下で加熱する第二工程と、
前記樹脂成形品の酸化の程度を評価する第三工程とを備えた樹脂成形品の劣化評価試験方法。
【請求項２】
前記第一工程において、粉状の前記添加剤を、篩を通しながら前記樹脂成形品の表面に付与して前記第一領域と前記第二領域を形成する請求項１に記載の樹脂成形品の劣化評価試験方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、添加剤による樹脂成形品の酸化劣化促進の程度を評価する樹脂成形品の劣化評価試験方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の樹脂成形品は、性能向上の観点から、各種の添加剤（難燃剤、顔料、フィラーなど）が樹脂原料に混練されて成形されている。そして添加剤が意図された性能を発揮することで樹脂成形品の製品価値が高められるが、添加剤と樹脂（成形後の樹脂マトリックス）の相性が悪い場合には、添加剤により樹脂成形品の酸化が促進されて樹脂成形品が想定外に早く劣化することがある。このためこの種の樹脂成形品においては、使用を想定した添加剤が樹脂成形品の酸化をどの程度促進するかを予め評価する必要がある。そこで従来、所望の添加剤が予め混練されてなる樹脂成形品を所定時間の間加熱し、得られたテストピースを基に、樹脂成形品の酸化の程度を評価する試験が行われていた。
【０００３】
また別の劣化評価試験方法として、特許文献１に開示の試験方法では、樹脂成形品としての熱可塑性樹脂管の表面に他物質を隙間なく接触させる。この状態で熱可塑性樹脂管を基準接触時間の間加熱したのち、熱可塑性樹脂管の酸化劣化促進の程度を酸化誘導時間（ＯＩＴ）を基に評価する。この試験方法では、基準接触時間や評価基準を規定するため、前もって熱可塑性樹脂管と別の他物質（基準設定用他物質）を接触させて、接触時間が異なる複数のテストピースを採取し、これらテストピースについて各々酸化誘導時間を測定しておく。そしてこれら基準設定用他物質による酸化誘導時間に明らかな差が出た際の接触時間を基準接触時間とする。なおこの種の酸化誘導時間に基づく試験方法では、熱可塑性樹脂管と他物質の接触時の温度を、熱可塑性樹脂管が実際に使用される際の温度よりも高温に設定することで、基準接触時間を短縮できることが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２６４３１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで従来の劣化評価試験方法では、添加剤を予め樹脂に混練する必要があることから試験手順が煩雑になりがちであった。また特許文献１の試験方法においても、所望の他物質の評価に先立って、基準設定用他物質の評価試験を行う必要があることから試験手順が煩雑であった。特に特許文献１の試験においては、複数種類の他物質を評価する際に、他物質毎に評価基準等を設定する必要があり、複数種類の他物質を評価するにはやや不向きの評価方法であった。もっとも熱可塑性樹脂管と他物質の接触時の温度を過度に高温に設定して、試験にかかる時間を短縮することもできる。しかしそうすると試験における樹脂成形品の酸化の程度が、実際に使用される環境での樹脂成形品の酸化の程度と異なるなどして、正確な評価が得られないことがある。本発明は上述の点に鑑みて創案されたものであり、本発明が解決しようとする課題は、添加剤による樹脂成形品の酸化劣化促進の程度を比較的シンプルな手順で正確性を保ちつつ評価することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための手段として、第１発明の樹脂成形品の劣化評価試験方法は、成形前の樹脂原料に混練可能な添加剤による樹脂成形品の酸化劣化促進の程度を評価する試験方法である。そして本発明では、後述の第一工程〜第三工程により、添加剤による樹脂成形品の酸化劣化促進の程度を、比較的シンプルな手順で正確性を保ちつつ評価することとした。すなわち第一工程では、樹脂成形品に粉状又は液状の添加剤を付与して、樹脂成形品の表面に、添加剤が配置された複数の第一領域と、隣り合う第一領域の間に配置されて添加剤が意図的に付与されない第二領域とを形成する。また第二工程では、樹脂成形品を、樹脂成形品の表面に添加剤を保持しつつ酸素存在下で加熱する。そして第三工程では、樹脂成形品の酸化の程度を評価する。本発明では、第一工程において、樹脂成形品の表面に第一領域と第二領域を設けることにより、添加剤を樹脂原料に混練する作業を適宜省略することができる。そして第一領域に配置する添加剤と樹脂成形品の接触部分には、隣接する第二領域から十分な酸素が供給される。このため第二工程において、実際に樹脂成形品が使用される環境に近い適度な温度設定によっても、比較的短時間の間に添加剤による樹脂成形品の酸化を促すことができる。
【０００７】
また第２発明の樹脂成形品の劣化評価試験方法は、第１発明の樹脂成形品の劣化評価試験方法であって、第一工程において、粉状の添加剤を、篩を通しながら樹脂成形品の表面に付与して第一領域と第二領域を形成する。本発明では、粉状の添加剤を、樹脂成形品の表面に篩を用いて分与することで、所望の第一領域と第二領域をより確実に形成することができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る第１発明によれば、添加剤による樹脂成形品の酸化劣化促進の程度を比較的シンプルな手順で正確性を保ちつつ評価することができる。また第２発明によれば、添加剤による樹脂成形品の酸化劣化促進の程度を更にシンプルな手順で正確性を保ちつつ評価することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第一工程時における篩と樹脂成形品と添加剤の斜視図である。
【図２】第二工程時における樹脂成形品と添加剤の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を実施するための形態を、図１及び図２を参照して説明する。本実施形態の樹脂成形品の劣化評価試験方法は、添加剤による樹脂成形品の酸化劣化促進の程度を評価する試験方法である。この種の樹脂成形品の劣化評価試験方法では、樹脂成形品の酸化劣化促進の程度を比較的シンプルな手順で正確性を保ちつつ評価できることが望ましい。そこで本実施形態では、後述の第一工程〜第三工程により、添加剤による樹脂成形品の酸化劣化促進の程度を、比較的シンプルな手順で正確性を保ちつつ評価することとした。以下、各工程等について詳述する。
【００１１】
［添加剤］
ここで添加剤は、成形前の樹脂原料に混練可能な成分であり、この種の添加剤として、難燃剤、顔料、フィラー、酸化防止剤、耐候剤、金属不活性剤、酸変性ポリプロピレンを例示できる。難燃剤としては、臭素化芳香族化合物や塩素化芳香族化合物などのハロゲン系難燃剤、メラミンやメラミンシアヌレートなどの窒素系難燃剤、トリメチルホスフェートやトリエチルホスフェートなどのリン系難燃剤、ジメチルシリコンやアミノ変性シリコンなどのシリコン系難燃剤を例示できる。また顔料としては、カーボンブラックや炭酸カルシウムなどの無機顔料、アゾ顔料や多環顔料などの有機顔料を例示できる。またフィラーとしては、タルクやマイカなどの無機フィラー、シリコンなどの有機フィラーを例示できる。
【００１２】
また酸化防止剤としては、ジブチルヒドロキシトルエン（ＢＨＴ）などの各種抗酸化物質を例示でき、各種の製品（以下、製品名、Ｉｒｇａｎｏｘ１０７６、Ｉｒｇａｎｏｘ３１１４、アデカスタブ、ＡＯ８０、ＳＵＭＩＬＩＺＥＲ  ＧＡ−８０、Ｉｒｇａｎｏｘ１０１０、Ｉｒｇａｆｏｓ１６８、Ｗｅｓｔｏｎ６１８、Ｕｌｔｒａｎｏｘ６２６、デカスタブＰＥＰ−３６、アデカスタブＨＰ−１０、Ｐ-ＥＰＱ）を使用できる。また耐候剤としては、ベンゾフェノン類などの紫外線吸収剤やフェノールなどの酸化防止剤を例示でき、各種の製品（以下、商品名、アデカスタブＬＡ−７７、Ｔｉｎｕｖｕｎ７６５、Ｔｉｎｕｖｉｎ６２２、Ｔｉｎｕｖｉｎ１２３、Ｃｈｉｍａｓｓｏｒｂ１１９、アデカスタブＬＡ−３１、Ｔｉｎｕｖｉｎ３６０）を使用できる。そして金属不活性剤としては、各種の重金属不活性化剤を例示でき、各種の製品（以下、商品名、ＩｒｇａｎｏｘＭＤ１０２４、アガデスタブＣＤＡ−１）を使用でき、酸変性ポリプロピレンとしても、各種の製品（以下、商品名、ユーメックス、アドマー、ポリボンド）を使用できる。
【００１３】
［樹脂成形品］
また樹脂成形品をなす樹脂マトリックスは、典型的には熱可塑性樹脂であるが、場合によっては熱硬化性樹脂であってもよい。この種の熱可塑性樹脂として、ポリプロピレンやポリエチレン等のポリオレフィン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリ（エチレン−２，６−ナフタレート）、ナイロン（ポリアミド）等のポリエステル樹脂、プロピレン−エチレン共重合体、ポリスチレン樹脂、芳香族ビニル系単量体と低級アルキル基を有する（メタ）アクリル酸アルキルエステルとの共重合体、テレフタル酸−エチレングリコール−シクロヘキサンジメタノール共重合体、ポリメチルメタクリレート等の（メタ）アクリル樹脂を例示することができる。また熱硬化性樹脂として、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂を例示することができる。そして熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂は単独で使用することができ、また２種以上を混合して使用することもできる。
【００１４】
［第一工程］
第一工程では、粉状又は液状の添加剤を所定形状の樹脂成形品に付与して、樹脂成形品の表面に、添加剤が配置された複数の第一領域と、隣り合う第一領域の間に配置されて添加剤が意図的に付与されない第二領域とを形成する（各領域の詳細は後述）。このように第一領域と第二領域を隣接して設けることで、第一領域に配置する添加剤と樹脂成形品の接触部分には、隣接する第二領域から十分な酸素が供給されることとなる。また添加剤の付与方法は、第一領域と第二領域を形成可能である限り特に限定しないが、後述する（１）篩を通して粉状の添加剤を樹脂成形品に付与する手法、（２）液状の添加剤を樹脂成形品に付与する手法、（３）樹脂成形品の表面に形成された凹部に添加剤を付与する手法を例示できる。
【００１５】
ここで樹脂成形品の形状は、第一領域と第二領域を形成可能な表面をなす面を有する限り特に限定されない。例えば「ＪＩＳ  ７１３９」に準拠して、上方視でダンベル形や短冊形や小形角形をなす平板状の樹脂成形品を用いることができる。また任意の形状に成形された樹脂成形品を、機械加工によって所望の形状とすることもできる。なお本実施形態では、樹脂原料のみで形成された樹脂成形品を使用することができるが、特定の添加剤を樹脂原料に予め混練してなる樹脂成形品を用いることもできる。
【００１６】
［添加剤の付与方法（１）］
そして添加剤の付与方法として、粉状の添加剤を、各種の篩を通しながら樹脂成形品の表面に付与する手法を例示できる。この種の篩として、「ＪＩＳ-Ｚ  ８８０１−１」に規定する網篩（平織又は綾織）、「ＪＩＳ-Ｚ  ８８０１−２」に規定する板篩、「ＪＩＳ-Ｚ  ８８０１−３」に規定する電成篩を用いることができる。また篩の目開き寸法は特に限定しないが、例えば網篩を用いる場合には、公称目開き５．６ｍｍ（ＡＳＴＭＥ１１におけるメッシュ＃３．５）〜２０μｍ（メッシュ＃６３５）の範囲に設定でき、好ましくは公称目開き３００μｍ（メッシュ＃５０）以上に設定できる。
【００１７】
例えば図１を参照して、短冊形の平板に成形された樹脂成形品２の表面に網篩６を載置したのち、この網篩６を通しながら上方から粉状の添加剤４を付与する（なお図１では、便宜上、一つの添加剤にのみ符号を付す）。そして網篩６の開き目内の添加剤４のみを残しながら樹脂成形品２の表面から網篩６を取り除く。こうすることで樹脂成形品２の表面に、図２を参照して、網篩６の開き目に相当する箇所に第一領域Ａ１が形成され、網篩６の網に相当する箇所に第二領域Ａ２が形成されることとなる。そして本実施形態では、各種の篩を用いて粉状の添加剤４を樹脂成形品２の表面に分与することで、所望の第一領域Ａ１と第二領域Ａ２をより確実に形成できる。
【００１８】
［第一領域］
第一領域Ａ１は、図２を参照して、添加剤４の存在する部位であり、樹脂成形品２の表面に複数形成できる。各第一領域Ａ１の寸法（樹脂成形品２の表面を上方から見た際の各第一領域Ａ１の面積）は、樹脂成形品２の表面に複数の第一領域Ａ１を形成できるかぎり特に限定しない。例えば粉状の添加剤４の場合、添加剤４一粒子の平均粒径（典型的に篩径）が３００μｍ以上の場合には、対応する目開き寸法（メッシュ＃５０以上）の網篩を用いることにより、これら添加剤４の一粒子によって第一領域Ａ１を形成できる。また添加剤４の粒子が二次凝集し且つ二次凝集体の平均粒径が３００μｍ以上の場合にも、添加剤４の二次凝集体（単数）によって第一領域Ａ１を形成できる。なお添加剤４の平均粒径（篩径）は、例えばＪＩＳ-Ｚ-８８０１に準拠した「篩分け」にて測定でき、動的光散乱法周波数解析にて計測した面積平均粒径を平均粒径として用いることもできる。
【００１９】
また添加剤４の一粒子の平均粒径が３００μｍ未満の場合には、添加剤４の一粒子によって第一領域Ａ１を形成することもできるが、複数の粒子によって第一領域Ａ１を形成することが好ましい。例えばメッシュ＃５０以上の網篩を用いて、添加剤４の複数の粒子を網篩の開き目の中に密に敷き詰めることで第一領域Ａ１を形成できる。この第一領域Ａ１においては、各粒子が積層されていてもよく、また隣り合う粒子の間に後述の第二領域Ａ２に比して狭小な隙間が形成されていてもよい。また同様に添加剤４の二次凝集体の平均粒径が３００μｍ未満の場合にも、複数の二次凝集体によって第一領域Ａ１を形成することが好ましい。
【００２０】
そして第一領域Ａ１は、樹脂成形品２の表面を均質に酸化させる必要上、樹脂成形品２の表面に極力均等に分布していることが望ましい。例えば上述の各種の篩を用いることで、第一領域Ａ１を、樹脂成形品２の表面に極力均等に分布させることができる。このとき樹脂成形品２の表面一インチ当たりにおける第一領域Ａ１の数は、篩の目数によって規定され、網篩６の場合には３．５〜５００の範囲となり、例えばメッシュ＃５０の網篩６では３２となる。また樹脂成形品２の表面一インチ平方当たりにおける第一領域Ａ１の面積比率は、篩の空間率によって実質的に規定され、網篩６の場合には２０％〜６０％の範囲となり、例えばメッシュ＃５０の網篩６では約３５％となる。そして第一領域Ａ１が、上述の形成数及び面積比率の範囲に設定されることで、樹脂成形品２の表面に好適に均等に分布しているとみなすことができる。
【００２１】
［第二領域］
第二領域Ａ２は、図２を参照して、添加剤４が意図的に付与されない部位であり、隣り合う第一領域Ａ１の間に配置する。ここで第二領域Ａ２のサイズは、各第一領域Ａ１の形状と、隣り合う第一領域Ａ１の間の離間寸法にて規定することができ、第一領域Ａ１に配置する添加剤４と樹脂成形品２の接触部分に十分な酸素を供給できるサイズにすることが好ましい。典型的には第二領域Ａ２の最も狭小な部分のサイズ（隣り合う第一領域Ａ１同士が最も近づく部分の離間寸法）を１μｍ〜３００μｍの範囲に設定でき、後述の第三工程にて樹脂成形品２の表面に生じたクラックを目視で確認する場合には、少なくとも一部の第二領域Ａ２のサイズを３００μｍよりも大きく（典型的に１ｍｍ程度に）設定することもできる。そして上述の各種の篩を用いることで、所望のサイズの第二領域Ａ２を樹脂成形品２の表面に好適に形成することができる。このとき第二領域Ａ２は、網篩６を用いる場合には網の形状に倣って格子状に形成される。そして第二領域Ａ２のサイズは、網篩６の網の線径によって実質的に規定され、典型的には２０μｍ〜１．７ｍｍの範囲となり、例えばメッシュ＃５０の網篩では約２００μｍとなる。なお後述する第二工程において、添加剤４が溶融して液状となる場合には、添加剤４が流れて複数の第一領域Ａ１同士が全て一体化することをより確実に阻止するため、少なくとも一部の第二領域Ａ２のサイズを１００μｍ以上に設定することが更に望ましい。なお第二領域Ａ２においては、添加剤４が全く存在しないことが理想であるが、第一領域Ａ１に配置する添加剤４と樹脂成形品２の接触部分に十分な酸素を供給可能である限り、微量の添加剤４の存在は許容することができる。
【００２２】
［添加剤の付与方法（２）］
また樹脂成形品の表面に添加剤を付与する手法として、液状の添加剤を樹脂成形品の表面に噴霧、滴下又は塗布して付与する手法を例示できる。液状の添加剤を得るためには、常温で液状の添加剤を用いる場合のほか、粉状の添加剤を溶融させて液状とする手法、粉状の添加剤を所定の分散媒に分散させて分散液とする手法、粉状の添加剤を所定の溶媒に溶解させて溶液とする手法を例示できる。そして液状の添加剤を樹脂に付与することでも、樹脂成形品の表面に、第一領域と第二領域を形成することができ、これら各領域の構成（形成数、面積比率、サイズなど）は適宜設定可能であり、篩を用いた付与方法で例示した構成と同一とすることもできる。なお本付与方法においては、第二工程の前に、溶融した樹脂を固化する冷却工程や、分散媒や溶媒を蒸発させて除去する除去工程を行うことができる。そして分散液又は溶液中の添加剤の濃度は、良好な第一領域を形成できる限り特に限定しないが、典型的には５ｗｔ％〜３０ｗｔ％に設定できる。
【００２３】
［添加剤の付与方法（３）］
また樹脂成形品の表面に添加剤を付与する手法として、線状（直線状、波状又は格子状等）や点状の凹部を樹脂成形品の表面に設けて、この凹部にのみ粉状又は液状の添加剤を配置する手法を例示できる。本付与方法では、凹部の構成（形状，寸法，形成数など）を適宜設定可能であることから、より確実に所望の第一領域を形成することができる。また隣り合う凹部の間は相対的に凸状とされて添加剤が配置しにくいことから、隣り合う凹部の間に第二領域を好適に形成することができる。また後述する第二工程において、凹部内の添加剤が溶融して液状となった場合においても、この液状となった添加剤が、第一領域としての凹部から第二領域にはみ出すことを好適に回避することができる。なお本付与方法においても、各領域の構成（形成数、面積比率、サイズなど）は適宜設定可能であり、篩を用いた付与方法で例示した構成と同一とすることもできる。
【００２４】
［第二工程］
第二工程では、図２を参照して、第一工程後の樹脂成形品２を、樹脂成形品２の表面に添加剤４を保持しつつ酸素存在下で加熱する。例えば樹脂成形品２を、表面側を上に向けながらボックス内に載置したのち、所定温度にて所定時間の間加熱する。このときボックス内の酸素の濃度は、樹脂成形品２が実際に使用される環境を考慮して、空気中の酸素濃度と同等に設定することが望ましく、典型的には酸素濃度を１５〜２５ｖｏｌ％に設定できる。またボックス内の温度は、樹脂成形品２の融点以下に設定されており、さらに実際の使用される環境を考慮して過度に高温にならないように設定する（例えば１００〜２００℃に設定する）ことが望ましい。そして本実施形態では、第一領域Ａ１に配置する添加剤４と樹脂成形品２の接触部分には、隣接する第二領域Ａ２から十分な酸素が供給される。このため第二工程において、実際に樹脂成形品２が使用される環境に近い適度な温度設定によっても、比較的短時間の間に添加剤４による樹脂成形品２の酸化を促すことができる。
【００２５】
［第三工程］
第三工程では、図２を参照して、樹脂成形品２の酸化の程度を、目視、機械的特性の測定、化学構造変化確認により評価する。目視による評価では、第二工程においてクラックが発生するまでの時間を測定し、この時間が短いほど添加剤４による樹脂成形品２の酸化劣化が促進されたと評価する。また別の目視による評価では、第二工程後の樹脂成形品２の色差測定を行い、酸化による変色（典型的に黄色への変色）度合いが進んでいるほど添加剤４による樹脂成形品２の酸化劣化が促進されたと評価する。そして本実施形態では、第二工程後においても、第二領域Ａ２において樹脂成形品２の表面がある程度露出しているため、目視による評価を、より確実且つスピーディーに行うことができる。
【００２６】
また機械的特性の測定においては、樹脂成形品２に対して、引っ張り強さ（ｋｇｆ／ｃｍ２）、伸び率（％）、圧縮強さ（ｋｇｆ／ｃｍ２）、曲げ強さ（ｋｇｆ／ｃｍ２）、アイゾット衝撃強さ、ロックウェル硬さの少なくとも一つのパラメータを測定する。そして樹脂成形品２の測定値が悪いほど、樹脂成形品２の機械的強度や強度保持率が低下したことを意味し、添加剤４による樹脂成形品２の酸化劣化が促進されたと評価する。そして機械的特性を測定する場合には、第一工程において、各種測定試験に適した形状（例えば各種試験のＪＩＳ規格に定められた形状）に樹脂原料を成形しておくことができる。そして化学構造変化確認においては、例えば赤外吸収分析（ＩＲ）を行い、樹脂マトリックスが酸化した際に現れる吸収ピークを測定し、この吸収ピークが大きいほど添加剤４による樹脂成形品２の酸化劣化が促進されたと評価する。そして機械的特性の測定や化学構造変化確認では、目視で確認可能な大きさのクラックが生じる前の段階においても樹脂成形品２の酸化の程度を評価できる。このため機械的特性の測定や化学構造変化確認を行う場合には、第二工程時における樹脂成形品２の加熱時間を短縮することができる。
【００２７】
さらに第三工程では、特定の添加剤と、別の添加剤の相性（複数種類の添加剤による酸化の促進度合い）を評価することもできる。この場合には、第一工程において特定の添加剤を樹脂原料に予め混練してなる樹脂成形品を用いる。特定の添加物として、使用が確実視される添加剤を用いることができ、例えば酸化防止剤、耐候剤、金属不活性剤及び酸変性ポリプロピレンの少なくとも一つを例示できる。そして第一工程において、別の添加剤（難燃剤、顔料及びフィラーの少なくとも一つ）を樹脂成形品の表面に付与してテストピースを作製する。そして第三工程で、樹脂成形品の酸化の程度を評価することにより、特定の添加剤と別の添加剤の相性を評価できる。そして本実施形態の構成では、別の添加剤を樹脂原料に混練する作業を省略でき、さらに別の添加剤の種類が多くなったとしても用いる樹脂成形品は１種類でよいため、比較的シンプルな手順で添加剤同士の相性を評価することができる。
【００２８】
以上説明したとおり本実施形態では、第一工程において、樹脂成形品２の表面に第一領域Ａ１と第二領域Ａ２を設けることにより、添加剤４を樹脂原料に混練する作業を適宜省略することができる。このとき粉状の添加剤４を、樹脂成形品２の表面に篩を用いて分与することで、所望の第一領域Ａ１と第二領域Ａ２をより確実に形成することができる。そして第一領域Ａ１に配置する添加剤４と樹脂成形品２の接触部分には、隣接する第二領域Ａ２から十分な酸素が供給される。このため第二工程において、実際に樹脂成形品２が使用される環境に近い適度な温度設定によっても、比較的短時間の間に添加剤４による樹脂成形品２の酸化を促すことができる。よって本実施形態の樹脂成形品の劣化評価試験方法によれば、添加剤４による樹脂成形品２の酸化による劣化の程度を、比較的シンプルな手順で正確性を保ちつつ評価できる。特に本実施形態では、複数種類の添加剤４を評価する際においても、各添加剤４を、予め成形した樹脂成形品２の表面にそれぞれ付与するだけでよいため、特に複数種類の添加剤を評価する際に特に適した劣化評価方法となる。
【００２９】
［試験例］
以下、本実施形態を試験例に基づいて説明するが、本発明は試験例に限定されない。そして下記の［表１］に、第三工程における各実施例及び比較例の劣化評価試験（以下、単に試験と標記することがある）の結果を示す。
【００３０】
［実施例１の試験］
実施例１の試験では、樹脂成形品としてのテストピースとして、ポリプロピレン（住友化学株式会社製、品番  ＡＺ８６４）製で略矩形の平板材（厚み２ｍｍ、縦５０ｍｍ×横５５ｍｍ）を使用した。また添加剤として、粉末状でハロゲン系の難燃剤Ａ（株式会社鈴裕化学製、品番ＦＣＰ−６５ＣＮ、融点１１５℃）、粉末状でハロゲン系の難燃剤Ｂ（株式会社鈴裕化学製、品番ＦＣＰ−６６０ＣＮ、融点１０５℃）、粉末状でハロゲン系の難燃剤Ｃ（株式会社鈴裕化学製、品番ＦＣＰ−６８０ＧＣＮ、融点９５〜１１５℃）、粉末状でハロゲン系の難燃剤Ｄ（株式会社鈴裕化学製、品番ＦＣＰ−８０１、融点約３１０℃）を使用した。
【００３１】
そして第一工程では、テストピースの表面にメッシュ＃５０の篩（「ＪＩＳ-Ｚ  ８８０１−１」に規定する網篩）を載置したのち、難燃剤Ａを振りかけてその上から濾紙をおいて軽く押さえつけた。つぎにメッシュ上に残った余分の難燃剤Ａと濾紙を静かに取り除くことで、テストピースの表面に複数の第一領域と複数の第二領域を形成した。また第二工程において、テストピースを１４０℃のオーブン内で所定時間静置した。そして第三工程において、テストピース表面の各第二領域にクラックが発生したか否かを目視にて観察し、クラックが発生するまでの加熱時間を確認した。また難燃剤Ａと同様の手法で、難燃剤Ｂと難燃剤Ｃと難燃剤Ｄについても、クラックが発生するまでの加熱時間をそれぞれ確認した。
【００３２】
［実施例２の試験］
実施例２の試験では、第二工程において、オーブン内の温度を１６０℃に設定した。その他の条件は、実施例１の試験と同一として、難燃剤Ａ〜難燃剤Ｄについて、クラックが発生するまでの加熱時間をそれぞれ確認した。
【００３３】
［実施例３の試験］
実施例３の試験では、第一工程において、クロロホルムに難燃剤Ａを１０ｗｔ％で溶解させた溶液を作製した。そして難燃剤Ａの溶液を、テストピース（実施例１と同一構成のテストピース）の表面に噴霧したのちドラフト内で乾燥させて溶剤を除去することにより各テストピースの表面に複数の第一領域と第二領域を形成した（液滴サイズφ３００μｍ、テストピース表面一インチ当たりにおける第一領域の数３０〜３５）。なお本試験では、噴霧の際、複数の液滴どうしがくっついてしまわないようにスプレーノズルを用いて噴霧距離を調整し、独立した液滴がテストピースの表面に適宜の間隔（１μｍ以上の間隔）で並ぶように配慮した。その他の条件は、実施例１の試験と同一とし、クラックが発生するまでの加熱時間を確認した。
【００３４】
［実施例４の試験］
実施例４の試験では、第一工程において、テストピース（実施例１と同一構成のテストピース）を成形する際に、使用する金型表面に、メッシュ＃５０の篩相当の間隔で凸形状を設け、テストピースの表面に、深さ５００μｍの溝状の凹部を形成した。そしてこの溝に粉状の難燃剤Ａを挿入したのち、溝状の凹部からはみ出した難燃剤Ａをごく弱いエアーではたいて除去した。その他の条件は、実施例１の試験と同一とし、クラックが発生するまでの加熱時間を確認した。
【００３５】
［実施例５の試験］
実施例５の試験では、第一工程において、テストピース（実施例１と同一構成のテストピース）を成形する際に、テストピースの表面に、３００μｍ間隔で深さ５００μｍ且つ直径３００μｍのドット形状（点状）の凹部を形成した。そして各凹部に難燃剤Ａを挿入したのち、凹部からはみ出した難燃剤Ａをごく弱いエアーではたいて除去した。その他の条件は、実施例１の試験と同一とし、クラックが発生するまでの加熱時間を確認した。
【００３６】
［比較例１の試験］
比較例１の試験では、２軸押し出し混練機を用いてテストピース成形前の樹脂原料に難燃剤Ａを練り込んだのち、実施例１と同一形状のテストピースを成形した。難燃剤Ａと樹脂原料の比率は３：８３に設定し、その他の条件は、実施例１の試験と同一とし、クラックが発生するまでの加熱時間を確認した。また難燃剤Ａと同様の手法で、難燃剤Ｂと難燃剤Ｃと難燃剤Ｄについても、クラックが発生するまでの加熱時間をそれぞれ確認した。
【００３７】
［比較例２の試験］
比較例２の試験では、実施例１のテストピースを使用し、このテストピース表面に難燃剤Ａを隙間なく接触させた。詳しくは、融点１１５℃の難燃剤Ａを熱溶融させた中にテストピースをどぶ漬けし、その状態のまま１４０℃下で５００時間以上維持して、熱老化観察を行った。なお、ポリプロピレンと難燃剤の比重の関係から、テストピースは溶融した難燃剤に浮く。これでは酸素と接触してしまうため、劣化に影響がないガラスシャーレなどを用いてテストピースの”浮き”を抑止した。その際、シャーレとテストピースの間には難燃剤が層状に存在している。なお”浮き”抑止方法はこれに限らない。
【００３８】
【表１】
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【００３９】
［結果及び考察］
実施例１〜実施例５の試験結果より、難燃剤Ａ及び難燃剤Ｂが樹脂成形品の酸化を最も促進し、難燃剤Ｃが樹脂成形品の酸化をやや促進し、難燃剤Ｄが樹脂成形品の酸化をほとんど促進しないことがわかった。そして実施例１〜実施例５の評価結果は、従来の評価試験である比較例１の評価結果と相関関係が認められ、さらに難燃剤Ａ〜難燃剤Ｃについては、比較例１の試験に比して極めて短時間で評価することができた。また比較例２の試験では、５００時間以上経過しても、テストピースにクラックなどの劣化異常は発生しなかった。このことから比較例２の試験のように酸素が存在しない条件下では実施例１のような劣化促進効果がないといえる。このため実施例１〜実施例５の樹脂成形品の劣化評価試験方法によれば、耐熱性にマイナスの影響を及ぼす難燃剤を早い段階で篩落とすことができることがわかった。
【００４０】
なお比較例１の試験では、４水準分の混練りが必要なことから、試験の手順が煩雑であった。これとは異なり各実施例の試験では、射出成形された樹脂成形品の表面に各添加剤を配置するだけであり、混練りの工程が全く必要ないことから試験の手順をシンプル化することができた。よって実施例１〜実施例５の劣化評価試験によれば、添加剤による樹脂成形品の酸化による劣化の程度を、比較的シンプルな手順で正確性を保ちつつ評価できることが実証できた。
【００４１】
本実施形態は、上述した実施形態に限定されるものではなく、その他各種の実施形態を取り得る。例えば本実施形態では、添加剤の付与方法として、（１）〜（３）の付与方法を例示したが、付与方法を限定する趣旨ではない。例えば添加剤の一粒子又は二次凝集体の平均粒径が相当大きい場合（例えば数ミリ〜数センチ又はそれ以上の場合）には、個々の添加剤を、人力又は機械を介して個々に樹脂成形品の表面に配置しながら第一領域と第二領域を形成することができる。また篩は、ＪＩＳ規格に規定される篩のほか、各種の篩を用いることができる。
【符号の説明】
【００４２】
２     樹脂成形品
４     粉状の添加剤
６     網篩
Ａ１   第一領域
Ａ２   第二領域
【図１】
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【図２】
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