(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板な透明部と、この透明部の表裏面のうち一方の面の外周端部に一体成形された枠部とを有する二色成形品であって、
前記枠部および透明部は、それぞれ第１材料および第２材料で形成され、
前記第２材料は、ポリカーボネートとされ、
前記第１材料は、前記第２材料よりＭＤ方向の熱線膨張係数が１×１０−５〜３×１０−５（ｍｍ／（ｍｍ・Ｋ））だけ低く、かつ熱線膨張係数のＭＤ／ＴＤ比が０．６〜１である熱可塑性樹脂とされていることを特徴とする二色成形品。
ただし、前記熱線膨張係数は、前記第１材料および第２材料で、それぞれ成形した平板状成形品から切り出した試験片について、ゲートから見た各材料が流れる方向をＭＤ、このＭＤ方向に対して交差する方向をＴＤとして、−３０から８０℃の温度範囲で測定した平均熱線膨張係数である。
【請求項２】
請求項１に記載の二色成形品において、
前記第１材料は、ポリカーボネート４０〜６０ｗｔ％と、ポリエステル系樹脂および／またはスチレン系ゴム状弾性体共重合樹脂１０〜４０ｗｔ％と、無機充填材５〜２０ｗｔ％と、コア・シェルタイプグラフトゴム状弾性体０〜２０ｗｔ％とで１００ｗｔ％とされていることを特徴とする二色成形品。
【請求項３】
請求項１に記載の二色成形品において、
前記第１材料は、ポリカーボネート５０〜６０ｗｔ％と、ポリエステル系樹脂１０〜４０ｗｔ％と、無機充填材５〜２０ｗｔ％と、コア・シェルタイプグラフトゴム状弾性体０〜２０ｗｔ％とで１００ｗｔ％とされていることを特徴とする二色成形品。
【請求項４】
請求項１に記載の二色成形品において、
前記第１材料は、ポリカーボネート４０〜６０ｗｔ％と、スチレン系ゴム状弾性体共重合樹脂１０〜４０ｗｔ％と、無機充填材５〜２０ｗｔ％と、コア・シェルタイプグラフトゴム状弾性体０〜２０ｗｔ％とで１００ｗｔ％とされていることを特徴とする二色成形品。
【請求項５】
請求項２から４のいずれかに記載の二色成形品において、
前記無機充填材は、タルクとされていることを特徴とする二色成形品。
【請求項６】
請求項２から４のいずれかに記載の二色成形品において、
前記無機充填材は、ガラス繊維とされ、前記第１材料に５〜１５ｗｔ％含まれていることを特徴とする二色成形品。
【請求項７】
請求項１から６のいずれかに記載の二色成形品で形成されることを特徴とする自動車用窓。
【請求項８】
請求項１から６のいずれかに記載の二色成形品の成形方法であって、
先に、前記第１材料をキャビティ内に射出して前記枠部を形成する第１材料射出工程を行い、
次に、前記第２材料をキャビティ内に射出して前記透明部を形成する第２材料射出工程を行うことを特徴とする成形方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、透明部とこの透明部と一体化される枠部とを有する二色成形品およびその成形方法に関し、特に、安全性や操作性確保のために視認性が必要な車両や産業用機器等に用いることができる。例えば、自動車のリアクォータ窓、フロントクォータ窓およびリア窓、トラック用助手席下部の視認窓、産業用重機の天井窓等が挙げられる。
【０００２】
【背景技術】
従来より、環境保護に対する意識の向上を反映して、米国カルフォルニア州の排気ガス基準等、各国各都市で自動車の排気ガス量や成分について基準が設定されている。
この基準をクリアするため、各自動車製造メーカは、超低燃費車、ハイブリット車、電気自動車、燃料電池車等に利用できる内燃機関や、燃料を高速燃焼させるための電子制御技術、触媒を用いてマフラー中で有害排出物を補足する触媒技術等を開発しているが、これらの技術開発のほかに、内燃機関にかかる負担を抑えて燃費を向上させるため、自動車の軽量化が試みられている。
【０００３】
自動車の軽量化は、バンパー、フェンダー、サンルーフ等の比較的大型の自動車用部品を樹脂化するのが一般的である。このうち、サンルーフ等の透明部材については、特開平９−１２３７６９のような構成が知られている。
特開平９−１２３７６９は、透明部、この透明部を囲む枠部、この枠部が取り付けられる車体の線膨張率がそれぞれ異なるため、枠部と透明部との間に緩衝材を設ける構成である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した構成では、透明部と枠部とを別個に成形するため、組み立て工程が煩雑になり、コスト高になるという課題があった。
また、温度変化によりモール部分に大きな変形が繰り返し生じるため、亀裂が発生する可能性があった。
【０００５】
本発明の目的は、低コストかつ高品質な透明部と枠部とを有する二色成形品およびその成形方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本出願人は、温度が変化した際の透明部の変形という課題を解決するために鋭意検討を行った結果、透明部および枠部を形成する材料の熱線膨張係数の差と、枠部を形成する材料の異方性とに着目することにより、本発明の構成に至ったものである。
本発明の二色成形品は、平板な透明部と、この透明部の表裏面のうち一方の面の外周端部に一体成形された枠部とを有する二色成形品であって、
前記枠部および透明部は、それぞれ第１材料および第２材料で形成され、
前記第２材料は、ポリカーボネートとされ、
前記第１材料は、前記第２材料よりＭＤ方向の熱線膨張係数が１×１０−５〜３×１０−５（ｍｍ／（ｍｍ・Ｋ））だけ低く、かつ熱線膨張係数のＭＤ／ＴＤ比が０．６〜１である熱可塑性樹脂とされていることを特徴とする二色成形品。
ただし、前記熱線膨張係数は、前記第１材料および第２材料で、それぞれ成形した平板状成形品から切り出した試験片について、ゲートから見た各材料が流れる方向をＭＤ、このＭＤ方向に対して交差する方向をＴＤとして、−３０から８０℃の温度範囲で測定した平均熱線膨張係数である。
【０００７】
透明部を形成する第２材料としては、非晶性の熱可塑性樹脂が好ましく、例えば、ポリスチレンやポリアクリロニトリル、ポリメチルメタクリレート、ポリアリレート等が挙げられるが、高い衝撃特性と透明性を備えたポリカーボネートが好ましい。
枠部を形成する第１材料としては、第２材料にポリカーボネートを用いた場合には、ポリカーボネートに対する接着性を高めるため、ポリカーボネートを含むポリマーブレンド材料が好ましく、第２材料より熱線膨張係数を低くするために無機充填材を含有することが好ましい。
【０００８】
以上において、前記第１材料は、ポリカーボネート４０〜６０ｗｔ％と、ポリエステル系樹脂および／またはスチレン系ゴム状弾性体共重合樹脂１０〜４０ｗｔ％と、無機充填材５〜２０ｗｔ％と、コア・シェルタイプグラフトゴム状弾性体０〜２０ｗｔ％とで１００ｗｔ％とされてもよい。
【０００９】
また、前記第１材料は、ポリカーボネート５０〜６０ｗｔ％と、ポリエステル系樹脂１０〜４０ｗｔ％と、無機充填材５〜２０ｗｔ％と、コア・シェルタイプグラフトゴム状弾性体０〜２０ｗｔ％とで１００ｗｔ％とされてもよい。
【００１０】
また、前記第１材料は、ポリカーボネート４０〜６０ｗｔ％と、スチレン系ゴム状弾性体共重合樹脂１０〜４０ｗｔ％と、無機充填材５〜２０ｗｔ％と、コア・シェルタイプグラフトゴム状弾性体０〜２０ｗｔ％とで１００ｗｔ％とされてもよい。
【００１１】
前記無機充填材は、タルクとされていてもよい。
前記無機充填材は、ガラス繊維とされ、前記第１材料に５〜１５ｗｔ％含まれていてもよい。
【００１２】
本発明では、成形材料として以下の材料を用いることができる。
（Ａ）ポリカーボネート（ＰＣ）
ポリカーボネートとしては、特に制限はなく、種々のものを用いることができるが、２価フェノールとカーボネート前駆体とから溶液法あるいは溶融法により製造される芳香族ポリカーボネートが好ましい。すなわち、２価フェノールとホスゲンの反応や、２価フェノールとジフェニルカーボネート等とのエステル交換反応により製造されたものである。
【００１３】
２価フェノールとしては、様々なものが挙げられるが、特に２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン〔ビスフェノールＡ〕、ビス（４−ヒドロキシフェニル）メタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）エタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジメチルフェニル）プロパン、４，４'−ジヒドロキシジフェニル、ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロアルカン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）オキシド、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルフィド、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルホン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルホキシド、ビス（４−ヒドロキシフェニル）エーテル、ビス（４−ヒドロキシフェニル）ケトン等が挙げられる。
【００１４】
２価フェノールとしては、好ましくは、ビス（ヒドロキシフェニル）アルカン系、特にビスフェノールＡを主原料としたものである。
また、２価フェノールとしては、以上に述べたほかに、ハイドロキノン、レゾルシン、カテコール等が挙げられる。これらの２価フェノールは、それぞれ単独で用いてもよいし、２種以上を混合して用いてもよい。
【００１５】
カーボネート前駆体としては、カルボニルハライド、カルボニルエステル、またはハロホルメートなどであり、具体的にはホスゲン、２価フェノールのジハロホーメート、ジフェニルカーボネート、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート等が挙げられる。
【００１６】
なお、ポリカーボネートは、分岐構造を有していてもよく、分岐剤としては、１，１，１−トリス（４−ヒドロキシフェニル）エタン、α，α'，α"−トリス（４−ヒドロキシフェニル）−１，３，５−トリイソプロピルベンゼン、フロログリシン、トリメリット酸、イサチンビス（ｏ−クレゾール）等が挙げられる。また、分子量の調節のためには、フェノール、ｐ−ｔ−ブチルフェノール、ｐ−ｔ−オクチルフェノール、ｐ−クミルフェノール、以下の化学式（１）で表される化合物等が使用され、これらは一種でもよく、二種以上を混合したものでもよい。なお、式（１）中Ｒ１は炭素数８〜４０までのアルキル基を示す。
【００１７】
【化１】
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【００１８】
また、ポリカーボネートとしては、ポリカーボネート部とポリオルガノシロキサン部を有する共重合体、あるいはこの共重合体を含有するポリカーボネート樹脂であってもよい。また、テレフタル酸などの二官能性カルボン酸、またはそのエステル形成誘導体などのエステル前駆体の存在下でポリカーボネートの重合を行うことによって得られるポリエステル−ポリカーボネートであってもよい。さらに、種々のポリカーボネートの混合物を用いることもできる。
【００１９】
また、ポリカーボネートは、機械的強度および成形性の点から、その粘度平均分子量（Ｍｖ）は、１０，０００〜１００，０００、好ましくは、１２，０００〜３０，０００、より好ましくは、１５，０００〜２２，０００である。この粘度平均分子量（Ｍｖ）は、ウベローデ型粘度計を用いて、２０℃における塩化メチレン溶液の粘度を測定し、これより極限粘度〔η〕を求め、以下の数式（２）にて算出するものである。
【００２０】
【数１】
0004402333.tif 000003
【００２１】
本発明の第１材料に用いられるポリカーボネートには、必要に応じて、他の熱可塑性樹脂、エラストマー、無機充填材などを成形性、耐衝撃性、剛性、耐薬品性、をさらに向上させるために配合することができる。
ここで、他の熱可塑性樹脂としては、ポリカーボネートと相溶性を有する樹脂、分散性を有する樹脂が用いられる。例えば、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等のポリエステル樹脂、ポリスチレン樹脂、ゴム変性ポリスチレン樹脂、シンジオタクチック構造を有するポリスチレン樹脂などのポリスチレン系樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、ポリメタアクリレート系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、これらの共重合体などのポリオレフィン樹脂が挙げられる。
【００２２】
ポリスチレン系樹脂としては、スチレン、α−メチルスチレン等のモノビニル系芳香族単量体２０〜１００ｗｔ％、アクリロニトリル、メタクリロニトリルなどのシアン化ビニル系単量体０〜６０ｗｔ％、およびこれらと共重合可能なマレイミド、（メタ）アクリル酸メチルなどの他のビニル系単量体０〜５０ｗｔ％からなる単量体または単量体混合物を重合して得られる重合体が挙げられる。これら重合体としては、アクリロニトリル−スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）等が挙げられる。
このうち、ポリカーボネートとの相溶性の観点から、ポリエステル系樹脂、スチレン系ゴム状弾性体共重合樹脂が好ましい。
【００２３】
（Ｂ）ポリエステル系樹脂
ポリエステル樹脂としては、特に制限はなく、種々のものを用いることできるが、二官能性カルボン酸とアルキレングリコールを重合して得られるポリエステル樹脂が好ましい。
【００２４】
二官能性カルボン酸としては、例えば、テレフタル酸，イソテレフタル酸，ナフタレンジカルボン酸などの芳香族ジカルボン酸が挙げられる。このうち、テレフタル酸が好ましく、また本発明の効果を損なわない範囲で他の二官能性カルボン酸を併用することができる。他の二官能性カルボン酸としては、例えば、シュウ酸，マロン酸，アジピン酸，スベリン酸，アゼライン酸，セバシン酸，デカンジカルボン酸などの脂肪族ジカルボン酸及びそれらのエステル形成性誘導体が挙げられるが、これらの二官能性カルボン酸の配合割合は全二官能性カルボン酸に対して２０モル％以内が好ましい。
【００２５】
次に、アルキレングリコールとしては、特に制限はないが、例えば、エチレングリコール、プロピレン−１，２−グリコール、プロピレン−１，３−グリコール、ブチレン−１，４−グリコール、ブチレン−２，３−グリコール、ヘキサン−１，６−ジオール、オクタン−１，８−ジオール、ネオペンチルグリコール、デカン−１，１０−ジオール等の炭素数２〜１５の脂肪族ジオール，ポリエチレングリコール等を用いることができる。また、二種以上のグリコール成分を組み合わせて用いてもよい。
以上のような二官能性カルボン酸とアルキレングリコールを重合して得られるポリエステル樹脂としては、特にポリエチレンテレフタレートおよびポリブチレンテレフタレートが好ましい。
【００２６】
この芳香族ポリエステル樹脂は、チタン、ゲルマニウム、アンチモンなどを含有する重縮合触媒の存在下又は不存在下で、通常の方法で製造することができる。例えば、ポリエチレンテレフタレートは、一般に、以下の２つの方法で製造される。
第１の方法は、テレフタル酸とエチレングリコールとをエステル化反応させて製造する方法である。第２の方法は、ジメチルテレフタレートのようなテレフタル酸の低級アルキルエステルとエチレングリコールとをエステル交換反応させ、テレフタル酸のグリコールエステルおよび／またはその低重合体を製造する第１段階の反応と、前記グリコールエステルおよび／またはその低重合体をさらに重合させて重合度の高いポリマーとする第２段階反応、いわゆる重合反応とで製造する方法である。
この芳香族ポリエステル樹脂は一種用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００２７】
（Ｃ）スチレン系ゴム状弾性体共重合樹脂
スチレン系ゴム状弾性体共重合樹脂は、窓用材料との接着性を損なわずにポリカーボネートの溶融流動性、すなわち、成形性を向上させるために配合することができる。
スチレン系ゴム状弾性体共重合樹脂としてはポリブタジエンにアクリロニトリルとスチレンとが重合したＡＢＳ樹脂、エチレンプロピレンゴムにアクリロニトリルとスチレンとが重合したＡＥＳ樹脂，アクリルゴムにアクリロニトリルとスチレンとが重合したＡＡＳ樹脂等があり、二種以上を併用することができるとともに、アクリロニトリルとスチレンの共重合樹脂（ＡＳ樹脂）との混合物としても用いることができる。
【００２８】
スチレン系ゴム状弾性体共重合樹脂中のゴムの含有量は、例えば２〜６０ｗｔ％、好ましくは、５〜４０ｗｔ％、より好ましくは、１０〜４０ｗｔ％である。ゴムの割合が２ｗｔ％未満であると、耐衝撃性が不十分となり、また、５０ｗｔ％を超えると熱安定性が低下したり、溶融流動性の低下、ゲルの発生、着色などの問題が生じる場合がある。上記ゴムの具体例としては、ポリブタジエン、アクリレートおよび／またはメタクリレートを含有するゴム質重合体、スチレン・ブタジエン・スチレンゴム（ＳＢＳ）、スチレン・ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブタジエン・アクリルゴム、イソプレン・ゴム、イソプレン・スチレンゴム、イソプレン・アクリルゴム、エチレン・プロピレンゴム等が挙げられる。
このうち、特に好ましくは、ポリブタジエンである。ポリブタジエンとしては、低シスポリブタジエン（例えば１，２−ビニル結合を１〜３０モル％、１，４−シス結合を３０〜４２モル％含有するもの）、高シスポリブタジエン（例えば１，２−ビニル結合を２０モル％以下、１，４−シス結合を７８モル％以上含有するもの）のいずれを用いてもよく、また、これらの混合物であってもよい。
【００２９】
また各種耐久性改良のため、ゴム成分中への酸化防止剤やＨＡＬＳ等のアミン系安定剤またはベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、トリアジン系の紫外線安定剤などの添加は特に有効であり、耐熱性、耐光性等の耐久性を大幅に向上できる。
【００３０】
（Ｄ）無機充填材
無機充填材は、第１材料の熱線膨張係数を低減するために配合することができる。無機充填材としては、タルク、マイカ、カオリン、珪藻土、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、ガラス繊維、炭素繊維などをあげることができる。このうち、板状であるタルク、マイカ等が好ましい。タルク、マイカ等の板状充填材は、添加量が増加てしも、異方性の指標であるＭＤ／ＴＤを低下させることなく熱線膨張係数を低減させる事ができる。
タルクは、マグネシウムの含水ケイ酸塩であり、一般に市販されているものを用いることができる。
無機充填材は、配合量５％未満では、熱線膨張係数の低減効果が低く、成形品の変形を抑制するには十分ではない。逆に、配合量が２０％を超えると、耐衝撃性が低下してしまう。また、無機充填材の平均粒径は０．１〜５０μｍ、好ましくは、０．２〜２０μｍである。
【００３１】
また、本発明では、無機充填材としてガラス繊維等を用いることもできるが、配合量５％未満では熱線膨張係数の低減が少ない。また、配合量が２０％を超えると、はＭＤ／ＴＤ比が０．６を下回ってしまい、成形品にそりが発生するとともに、成形品表面がガラス繊維の浮きのために荒れるという不具合が発生する。なお、必要に応じて、チタン酸カリウム繊維や、ホウ酸アルミニウムウィスカー、炭酸カルシウム、珪酸カルシウム（ワラストナイト）等の微細繊維も無機充填材として用いることができる。
【００３２】
（Ｅ）コア・シェルタイプグラフトゴム状弾性体
コア・シェルタイプグラフトゴム状弾性体は、コア（芯）およびシェル（殻）で構成される二層構造を有しており、コア部分は軟質なゴム状態であって、その表面のシェル部分は硬質な樹脂状態であり、弾性体自体は粉末状（粒子状態）であるグラフトゴム状弾性体である。このコア・シェルタイプグラフトゴム状弾性体は、ポリカーボネートと溶融ブレンドした後も、その大部分が元の粒子状の形態を保っているため、均一に分散し、表層剥離を防止できる効果を得ることができる。
【００３３】
このコア・シェルタイプグラフトゴム状弾性体としては、種々なものを用いることができる。市販品としては、例えばハイブレンＢ６２１（日本ゼオン社製）、ＫＭ−３３０（ローム＆ハース社製）、メタブレンＷ５２９、メタブレンＳ２００１、メタブレンＣ２２３、メタブレンＢ６２１（三菱レイヨン社製）ＫＭ２６０２，ＫＭ２６０３（呉羽化学社製）等が挙げられる。
このうち、例えば、アルキルアクリレートやアルキルメタクリレートを主体とする単量体から得られるゴム状重合体の存在下に、ビニル系単量体の一種または二種以上を重合させて得られるものが挙げられる。
【００３４】
アルキルアクリレートやアルキルメタクリレートとしては、炭素数２〜１０アルキル基を有するものが好ましい。具体的には、例えば、エチルアクリレート、ブチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、ｎ−オクチルメタクリレート等が挙げられる。
これらアルキルアクリレート類を主体とする単量体から得られるゴム状重合体としては、アルキルアクリレート類７０ｗｔ％以上と、これと共重合可能な他のビニル系単量体、例えば、メチルメタクリレート、アクリロニトリル、酢酸ビニル、スチレン等３０ｗｔ％以下とを反応させて得られる重合体が挙げられる。
なお、この場合、ジビニルベンゼン、エチレンジメタクリレート、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート等の多官能性単量体を架橋剤として適宜添加して反応させてもよい。さらに、ゴム状重合体としては、ポリシロキサンゴムとの混合物も使用できる。
【００３５】
ゴム状重合体の存在下に反応させるビニル系単量体としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン等の芳香族ビニル化合物、メチルアクリレート，エチルアクリレート等のアルキルアクリレート、メチルメタクリレート，エチルメタクリレート等のアルキルメタクリレート等が挙げられる。これらの単量体は、一種または二種以上を組み合わせて用いてもよいし、また、他のビニル系重合体、例えばアクリロニトリル、メタクリロニトリル等のシアン化ビニル化合物や、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のビニルエステル化合物等と共重合させてもよい。この重合反応は、例えば塊状重合、懸濁重合、乳化重合などの各種方法によって行うことができるが、乳化重合法が好ましい。
【００３６】
以上のコア・シェルタイプグラフトゴム状弾性体は、上述したゴム状重合体を２０ｗｔ％以上含有することが好ましく、４０ｗｔ％以上含有することがより好ましい。コア・シェルタイプグラフトゴム状弾性体としては、具体的には６０〜８０ｗｔ％のｎ−ブチルアクリレートと、スチレン、メチルアクリレートとのグラフト共重合体などのＭＡＳ樹脂弾性体が挙げられる。
グラフト共重合体としては、ポリシロキサンゴム成分が５〜９５ｗｔ％とポリアクリル（メタ）アクリレートゴム成分９５〜５ｗｔ％とが分離できないように相互に絡み合った構造を有し、かつ、平均粒子径が０．０１〜１μｍ程度の複合ゴムに、少なくとも一種のビニル単量体がグラフト重合されてなる複合ゴム系グラフト共重合体が好ましい。この複合ゴム系グラフト共重合体は、それぞれのゴム単独でのグラフト共重合体よりも耐衝撃改良効果が高い。なお、複合ゴム系グラフト共重合体は、三菱レイヨン社製メタブレンＳ−２００１等の市販品として入手することができる。
【００３７】
本発明の第１材料には、ホスファイト系抗酸化剤を配合することができる。ホスファイト系抗酸化剤としては様々なものがあり、例えば、以下の化学式（３）および化学式（４）で表される化合物が挙げられる。
【００３８】
【化２】
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【００３９】
式（３）中、Ｒ６は、水素原子，炭素数１〜２０のアルキル基，炭素数６〜２０のアリール基，炭素数７〜３０のアルキルアリール基又は炭素数７〜３０のアリールアルキル基を示す。これらの炭化水素基には、ハロゲン原子，炭素数１〜３０のアルキルチオ基又はヒドロキシル基が導入されていてもよい。また、３つのＲ６は、それぞれ同一でも異なっていてもよいが、３つ全て水素原子ではない。
【００４０】
化学式（３）で表されるホスファイト化合物としては、例えば、トリス（ミックスドモノ及びジ−ノニルフェニル）ホスファイト、トリスノニルフェニルホスファイト、トリス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、トリフェニルホスファイト、ジフェニルモノ（２−エチルヘキシル）ホスファイト等が挙げられる。
【００４１】
【化３】
0004402333.tif 000005
【００４２】
式（４）中、Ｒ７およびＲ８は、それぞれ水素原子，炭素数１〜２０のアルキル基，炭素数６〜２０のアリール基，炭素数７〜２０のアルキルアリール基又は炭素数７〜２０のアリールアルキル基を示す。これらの炭化水素基には、ハロゲン原子，炭素数１〜３０のアルキルチオ基又はヒドロキシル基が導入されていてもよい。また、Ｒ７およびＲ８は、同一でも異なっていてもよいが、全て水素原子ではない。また、Ｚは、エーテル結合を含む又は含まない炭素数１〜２０の４価の炭化水素残基を示す。
【００４３】
化学式（４）で表されるホスファイト化合物としては、例えば、ビス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス（２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト等が挙げられる。
化学式（４）で表されるホスファイト化合物の中では、Ｚが以下の化学式（５）で表されるペンタエリスリトール型のホスファイト化合物が好ましい。
【００４４】
【化４】
0004402333.tif 000006
【００４５】
なお、以上のホスファイト化合物はそれぞれ単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００４６】
また、本発明では、傷付き防止のため、成形品表面にハードコートをコーティングすることが好ましい。
ハードコート剤としては、特に制限がなく、シリコーン系、アクリル系、シラザン系などの種々のハードコート剤を用いることができる。このうち、接着性や耐候性を向上させるために、ハードコート剤を塗布する前にプライマー層を設ける２コートタイプのハードコートが好ましい。また、コーティング方法としては、特に制限はなく、スプレーコート、ディップコート、フローコート、スピンコート、バーコート等が用いられる。また、成形品裏面には、防曇用、傷付き防止のためアクリル系コートを用いてもよい。
なお、ハードコート剤を塗布する方法に限らず、フイルムインサートによる方法や、転写フィルムに好適な薬剤を塗布し転写する方法等を用いてもよい。
【００４７】
本発明では、第１材料に供する樹脂組成物は、さらに必要な他の各種添加成分を配合し、溶融混練することによって調製することができる。この配合、混練には、通常用いられている装置および方法、例えば、リボンブレンダー、ヘンシェルミキサー、バンバリーミキサー、ドラムタンブラー、単軸スクリュー押出機、二軸スクリュー押出機、コニーダ、多軸スクリュー押出機等を用いることができる。なお、混練の際の加熱温度は、樹脂の種類により２４０〜３００℃の範囲で選択される。
【００４８】
この発明によれば、透明部と枠部とを同時にかつ一体に成形できるから、コストを低減できる。
また、第１材料のＭＤ方向の熱線膨張率を第２材料のＭＤ方向の熱線膨張率より低くしたので、温度変化によって透明部が変形しようとしても、枠部が透明部の変形を拘束する。さらに、第１材料の異方性を抑えたので、成形時の樹脂の流れる方向にかかわらず、透明部を拘束できる。したがって、透明部が大きく歪んで視認性が低下することがなく、高品質な成形品を得ることができる。
【００４９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１には、本発明の一実施形態に係る成形方法に用いられる射出成形機１の断面図が示されている。
射出成形機１は、図示しない固定ダイプレートに固定されたキャビティ２と、図示しない移動ダイプレートに設けられキャビティ２に接近、離隔可能に設けられた可動ブロック１１Ａ，１１Ｂとを備えている。
【００５０】
キャビティ２および２つの可動ブロック１１Ａ，１１Ｂは、図３に示すように、自動車用窓３０を成形するための金型である。自動車用窓３０は、略四角形状の平板な透明部３２と、この透明部３２の表裏面のうち一方の面の外周端部に一体成形された枠部３１とを備えている。
キャビティ２には、平面四角形環状の凹部１２が形成されている。
可動ブロック１１Ａには、その中央部分に挿通孔１３が形成され、この挿通孔１３は可動ブロック１１Ｂが挿通可能とされている。
また、キャビティ２には、第１材料を射出する射出装置２８Ａおよび第２材料を射出する射出装置２８Ｂの射出ノズルが接続されている。
【００５１】
この射出成形機１によれば、図示しないシリンダを制御することによって、可動ブロック１１Ａおよび可動ブロック１１Ｂを個別にキャビティ２に対して進退させることができる。
なお、可動ブロック１１Ａ，１１Ｂの駆動については、特に制限はなく、様々な方法を採用できる。例えば、油圧シリンダで直接可動ブロック１１Ａ，１１Ｂを駆動させる直圧法、油圧シリンダで楔状の板を進退させることにより可動ブロック１１Ａ，１１Ｂを駆動させる楔法等が挙げられる。
【００５２】
次に本実施形態に係る射出成形機１の動作について説明する。
まず、可動ブロック１１Ａ，１１Ｂを前進させて、可動ブロック１１Ａ，１１Ｂでキャビティ２を完全に閉鎖する。これにより、図１に示すように、可動ブロック１１Ｂとキャビティ２の凹部１２との間に枠部３１を成形するための第１材料射出空間１２Ａを形成する。次いで、第１材料射出空間１２Ａに、射出装置２８Ａから溶融した第１材料を射出する。
【００５３】
射出装置２８Ａからの溶融樹脂の射出完了から所定時間経過後、つまり、射出した第１材料の収縮が進行して、成形収縮量のうち残りの収縮量による収縮率が第２材料の成形収縮率に等しくなったときに、図２に示すように、可動ブロック１１Ｂを所定寸法ａだけ後退させる。これにより、透明部３２を成形するための第２材料射出空間１２Ｂを形成する。次いで、第２材料射出空間１２Ｂに、射出装置２８Ｂから溶融した第２材料を射出する。
【００５４】
したがって、本実施形態によれば以下の効果がある。
（１）透明部３２と枠部３１とを同時にかつ一体に成形できるから、コストを低減できる。
【００５５】
（２）第１材料の熱線膨張率を第２材料の熱膨張率より低くしたので、温度変化によって透明部が変形しようとしても、枠部３１が透明部３２の変形を拘束する。さらに、第１材料の異方性を抑えたので、成形時の樹脂の流れる方向にかかわらず、枠部３１で透明部３２を拘束できる。したがって、透明部が大きく歪んで視認性が低下することがなく、高品質な成形品を得ることができる。
【００５６】
（３）枠部３１を形成するための第１材料を射出した後、キャビィティ２内に透明部を形成するための第２材料を射出することにより、透明部が大きく歪んで視認性が低下することがなく、高品質な成形品を得ることができる。
【００５７】
【実施例】
本発明の実施例として、下に示すような構成を採用した。
［成形条件］
１．金型
透明部のサイズが２５０ｍｍ×１２０ｍｍ×４ｍｍ、枠部のサイズが透明部の周囲に２０ｍｍ幅で積層成形できる金型を使用した。
２．成形方法
枠部を形成する第１材料を一次射出側とし、透明部を形成する第２材料を二次射出側として射出成形した。この際、シリンダ温度を材料の粘度によって変化させるが、第１材料の射出成形では概ね２４０〜３００℃、第２材料の射出成形では２９０℃に設定した。また、可動ブロック１１Ａ，１１Ｂの駆動方法としては、楔法を採用した。
【００５８】
［熱線膨張係数の測定法］
１５０ｍｍ×１５０ｍｍ×３ｍｍの平板状の成形品の中心部から、５ｍｍ×１５ｍｍの切片を切り出して試験片とした。試験片をＪＩＳＫ７１９７に準拠し測定した。測定温度範囲は−３０から８０℃とした。ゲートから見た樹脂が流れる方向の熱線膨張係数をＭＤ、樹脂の流れに交差する方向の熱線膨張係数をＴＤとした。
なお、材料間の成形時状態を均一化するために樹脂温度はブレンドした材料に適した温度とし、圧力条件が一定になるように、射出速度設定を同一（５０％）設定とし、テストピースがフル充填になる最小の圧力Ｐｍｉｎを求める。射出圧力Ｐ＝１．２×Ｐｍｉｎとし、保圧条件は０．７×Ｐとした。
【００５９】
［成形品の寸法測定方法］
上述した金型で成形した成形品の枠部をウレタン系接着剤にてアルミ製治具に固定し、ウレタン系接着剤が十分に硬化するまで４８〜７２時間放置する。次に、成形品に短辺側７．５ｍｍ間隔、長辺側１５ｍｍ間隔で格子状に線を引き、格子の交点の垂直方向の変位を２３℃及び８０℃にて測定した。８０℃での測定の際は、寸法測定機の測定装置部分を恒温層内に入れた。
２３℃および８０℃における垂直方向の変位の寸法差を測定し、比較例１の変位を最大変位指数１００として、基準値とした。よって、その他の比較例および実施例において、最大変位指数が小さいほど変形が少ないことを意味する。
【００６０】
比較例１〜３および実施例１〜３の実験結果を以下の表に示す。
【００６１】
【表１】
0004402333.tif 000007
【００６２】
なお、成形材料として以下の製品を用いた。
ポリカーボネート    ：出光石油化学工業（株）製  Ａ１９００
ＡＢＳ樹脂          ：日本エイアンドエル製      ＡＴ−０５
ＰＥＴ樹脂（ポリエチレン樹脂）
：三菱レイヨン製  ＭＡ５２３ＶＸＤ２５
ＰＢＴ樹脂（ポリブチレン樹脂）
：三菱レイヨン製  Ｎ１０００
コア・シェルタイプグラフトゴム状弾性体１
：Ｓ２００１  シリコーン系コアシェルエラストマー  三菱レイヨン製
コア・シェルタイプグラフトゴム状弾性体２
：ＥＸＬ２６０２  ＭＢＳ  呉羽化学製
タルク１            ：ＦＦＲ      浅田製粉製
タルク２            ：ＪＭ１５６  浅田製粉製
ガラス繊維
：ＣＳ０３ＭＡ４０９Ｃ、平均直径１３μｍ  旭ファイバー製
【００６３】
［比較例１］
第１材料として黒着色したポリカーボネートをシリンダ温度２９０℃で射出成形し、第２材料として透明なポリカーボネートをシリンダ温度２９０℃で射出成形した。成形機としては、（株）日本製鋼所製Ｊ４５０ＥII−２Ｍの２本シリンダ仕様の射出成形機を用いた。
得られた成形品の外周端部１０ｍｍ幅で接着剤でアルミ製治具に固定し、４８時間放置して接着剤を硬化させた。
【００６４】
［比較例２］
第１材料としてポリカーボネートを５０ｗｔ％、ＡＢＳ樹脂をｗｔ５０％とで１００ｗｔ％とし、酸化防止剤（旭電化製ＰＥＰ−３６）をさらに０．１ｗｔ％加えて、シリンダ温度２５０℃にて組成物を溶融混練し、シリンダ温度２６０℃で射出成形した。成形機としては、東芝機械（株）製ＴＥＭ３５二軸押出し機を用いた。その他の条件は、比較例１と同様である。
【００６５】
［実施例１］
第１材料としてポリカーボネートを６０ｗｔ％、ＰＥＴ樹脂を２５ｗｔ％、無機充填材としてタルク１を１０ｗｔ％、ゴム状弾性体２を５ｗｔ％とで１００ｗｔ％とし、さらに酸化防止剤（旭電化製ＰＥＰ−３６）を０．５ｗｔ％加えて、シリンダ温度２６０℃にて組成物を溶融混練し、シリンダ温度２７０℃で射出成形した。成形機としては、東芝機械（株）製ＴＥＭ３５二軸押出し機を用いた。その他の条件は、比較例１と同様である。
【００６６】
［実施例２］
第１材料としてポリカーボネートを４０ｗｔ％、ＰＢＴ樹脂を３０ｗｔ％、無機充填材としてタルク２を２０ｗｔ％、ゴム状弾性体１を１０ｗｔ％とで１００ｗｔ％とし、さらに酸化防止剤（旭電化製ＰＥＰ−３６）を０．５ｗｔ％加えて、シリンダ温度２６０℃にて組成物を溶融混練し、シリンダ温度２７０℃で射出成形した。成形機としては、東芝機械（株）製ＴＥＭ３５二軸押出し機を用いた。その他の条件は、比較例１と同様である。
【００６７】
［実施例３］
第１材料としてポリカーボネートを５０ｗｔ％、ＰＥＴ樹脂を４０ｗｔ％、無機充填材としてガラス繊維を１０ｗｔ％とで１００ｗｔ％とし、さらに酸化防止剤（旭電化製ＰＥＰ−３６）を０．５ｗｔ％加えて、シリンダ温度２６０℃にて組成物を溶融混練し、シリンダ温度２７０℃で射出成形した。成形機としては、東芝機械（株）製ＴＥＭ３５二軸押出し機を用いた。その他の条件は、比較例１と同様である。
【００６８】
［比較例３］
第１材料としてポリカーボネートを４０ｗｔ％、ＰＥＴ樹脂を４０ｗｔ％、無機充填材としてガラス繊維を２０ｗｔ％とで１００ｗｔ％とし、さらに酸化防止剤（旭電化製ＰＥＰ−３６）を０．５ｗｔ％加えて、シリンダ温度２６０℃にて組成物を溶融混練し、シリンダ温度２７０℃で射出成形した。成形機としては、東芝機械（株）製ＴＥＭ３５二軸押出し機を用いた。その他の条件は、比較例１と同様である。
【００６９】
［評価］
比較例１での変形を最大変位指数１００とすると、実施例１〜３の最大変位指数は、５６〜６４の範囲内となり、大幅に成形品の変形を抑制できることがわかる。
一方、比較例２では、第１材料のＭＤ方向およびＴＤ方向の熱線膨張係数が比較例１よりも大きくなり、そのため、最大変位指数が比較例１よりも大きくなった。
比較例３では、第１材料のＴＤ方向の熱線膨張が大きくなったうえに、熱線膨張係数のＭＤ／ＴＤ比も０．４と異方性が高くなった。この成形品については、成形時の反りが大きく治具に固定できないために、変位量測定を行うことはできなかった。
【００７０】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
【００７１】
【発明の効果】
本発明の二色成形品およびその成形方法によれば、次のような効果が得られる。
透明部と枠部とを同時にかつ一体に成形できるから、コストを低減できる。また、第１材料のＭＤ方向の熱線膨張率を第２材料のＭＤ方向の熱線膨張率よりも低くしたので、温度変化によって透明部が変形しようとしても、枠部が透明部の変形を拘束する。さらに、第１材料の異方性を抑えたので、成形時の樹脂の流れる方向にかかわらず、透明部を拘束できる。したがって、透明部が大きく歪んで視認性が低下することがなく、高品質な成形品を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る成形方法に用いられる射出成形機を示す断面図である。
【図２】前記実施形態に係る射出成形機の動作を説明するための断面図である。
【図３】前記実施形態に係る二色成形品としての窓の平面および断面を示す図である。
【符号の説明】
１      射出成形機
２      キャビティ
１１Ａ，１１Ｂ      可動ブロック
１２Ａ    第１材料射出空間
１２Ｂ    第２材料射出空間
３０      二色成形品としての窓
３１      枠部
３２      透明部
【図１】
0004402333.tif 000008
【図２】
0004402333.tif 000009
【図３】
0004402333.tif 000010