(57)【要約】【課題】携帯電話等の電子機器の筐体の形成材料として用いられる樹脂成形体であって、筐体に求められる機械強度や耐熱性を有するとともに、使用中における外観を損なう問題もなく、かつ筐体に望まれる高級感のある金属光沢感を有する樹脂成形体を提供する。【解決手段】その融点又はガラス転移温度より５０℃高温でのメルトフローレートが２０〜５０ｇ／１０分である樹脂、例えばアクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合樹脂とポリカーボネート樹脂のポリマーアロイ、ポリ乳酸、の１００重量部及びアルミ粉やマイカ等の金属光沢感発現物質の１〜５０重量部を含む樹脂組成物の成形体であって、前記樹脂が架橋されていることを特徴とする樹脂成形体。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
その融点又はガラス転移温度より５０℃高温でのメルトフローレートが２０〜５０ｇ／１０分である樹脂１００重量部及び金属光沢感発現物質１０〜５０重量部を含む樹脂組成物の成形体であって、前記樹脂が架橋されていることを特徴とする樹脂成形体。
【請求項２】
前記金属光沢感発現物質が、金属粉及び／又は層状無機物質であることを特徴とする請求項１に記載の樹脂成形体。
【請求項３】
前記樹脂が、ポリカーボネート−シリコーン共重合樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合樹脂とポリカーボネート樹脂のポリマーアロイ、又は植物由来樹脂であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の樹脂成形体。
【請求項４】
前記樹脂組成物が、多官能性モノマーを、前記樹脂と多官能性モノマーの合計１００重量部に対し３５重量部以下の量含有することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の樹脂成形体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯電話の筐体を形成する材料等として用いられる金属光沢を有する樹脂成形体に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話、ノートパソコン、ＰＤＡ等の電子機器の筐体の外観として、高級感のある金属光沢が好まれる場合が多い。又、携帯電話等の電子機器の筐体には、通信用の電波を遮蔽しない性質も求められている。
【０００３】
そこで、このような要請を満たすために、例えば、携帯電話等の電子機器の筐体を形成する材料として、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合樹脂（ＡＢＳ樹脂）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合樹脂とポリカーボネート樹脂（ＰＣ樹脂）のポリマーアロイ（ＡＢＳ／ＰＣアロイ樹脂）（特許文献１、非特許文献１）、ポリカーボネート−シリコーン共重合体（非特許文献１）又はポリ乳酸（非特許文献２）等からなる樹脂成形体が用いられ、その表面には高級感のある金属光沢感が出るようにアルミ粉、マイカ等を練り込み等により分散させた塗料で塗装が施されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２４０７５１号公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】石川康弘、“低温下の耐衝撃性，耐候性を向上したポリカーボネートの開発”、［online］、２０１０年１０月、プラスチックスエージ、［平成２３年３月１０日検索］、インターネット、＜ＵＲＬ：http://www.idemitsukosan.com/ipc/resin/communication/pdf/100917.pdf＞
【非特許文献２】富士通研究所、［online］、１９９６年、［平成２３年３月１０日検索］、インターネット、＜ＵＲＬ：http://jp.fujitsu.com/group/labs/techinfo/  techguide/list/corn_page4.html＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、塗装を形成する塗料の機械強度や塗料と筐体を構成する樹脂との接着力が不十分な場合が多く、前記のような構成からなる筐体ではその使用中に塗装が剥げて外観を損なう問題が生じやすい。この問題は、筐体の角部において特に著しい。
【０００７】
さらに、樹脂にアルミ粉、マイカ等を練り込む場合には樹脂の粘度が高いために分散不良が生じ、あるいはマイカの場合には鱗片の破壊が生じて、光の反射率が低下し十分な金属光沢感が得られないとの問題がある。この問題は、アルミ粉、マイカ等を練り込む樹脂として、成形温度における粘度の低い樹脂（低粘度の樹脂）を用いることにより抑制することができる。しかし、低粘度の樹脂を用いた場合は、樹脂成形体の機械強度や耐熱性が低くなり、携帯電話の筐体としての使用が困難となる。
【０００８】
本発明は、携帯電話等の電子機器の筐体の形成材料として用いられる樹脂成形体であって、筐体に求められる機械強度や耐熱性を有するとともに、使用中における外観を損なう問題もなく、かつ筐体に望まれる高級感のある金属光沢感を有する樹脂成形体を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者は、前記課題を解決するために鋭意研究を行った結果、低粘度の樹脂を用いてアルミ粉、マイカ等の金属光沢感発現物質の練り込みを行うとともに、練り込み後に前記低粘度の樹脂を架橋させることにより、優れた機械強度や耐熱性を有し、使用中の外観の損傷も生じにくく、かつ筐体に望まれる高級感のある金属光沢感を有する樹脂成形体が得られることを見出し、本発明を完成した。即ち、前記の課題は以下に示す構成からなる樹脂成形体により解決される。
【００１０】
請求項１に記載の発明は、その融点又はガラス転移温度より５０℃高温でのメルトフローレート（以下、ＭＦＲとする。）が２０〜５０ｇ／１０分である樹脂１００重量部及び金属光沢感発現物質１０〜５０重量部を含む樹脂組成物の成形体であって、前記樹脂が架橋されていることを特徴とする樹脂成形体である。
【００１１】
この発明の樹脂成形体は、耐衝撃強度等の機械強度や耐熱性に優れ携帯電話の筐体として十分使用可能な機械強度や耐熱性を有するとともに、金属光沢感発現物質が均一に分散されているので、携帯電話等の電子機器の筐体に望まれている高い金属光沢感を有する。すなわち、この樹脂成形体により筐体を形成すると、金属光沢感のある塗料を塗布しなくても高い金属光沢感が得られる。又、この樹脂成形体からなる筐体は、金属光沢感を有する塗料が塗装されたものではないので、筐体の使用中における塗装の剥がれによる外観を損なう問題は生じない。
【００１２】
この発明の樹脂成形体を形成する樹脂組成物は、ＭＦＲが前記の所定の範囲内にある樹脂及び金属光沢感発現物質を所定の割合で含むことを特徴とする。ここで使用できる樹脂とは、樹脂の融点又はガラス転移温度より５０℃高温でのＭＦＲが２０〜１００ｇ／１０分の範囲内にある樹脂である。このような粘度範囲内の樹脂を用いることにより、優れた成形加工性が得られるとともに、金属光沢感発現物質を容易に均一に分散することができる。なお、ＭＦＲは、ＩＳＯ１１３３に基づき、荷重９８Ｎで測定した値である。またＭＦＲは、基本的には樹脂の融点より５０℃高温で測定する。融点が存在しない樹脂の場合はガラス転移温度より５０℃高温で測定する。なおガラス転移温度が複数存在する樹脂の場合は、最も高温のガラス転移温度を基準として、そのガラス転移温度より５０℃高温で測定する。
【００１３】
ＭＦＲが１００ｇ／１０分を超える樹脂を用いた場合は、架橋後の樹脂成形体の耐衝撃強度等の機械強度や耐熱性が低くなり、携帯電話の筐体としての使用可能な樹脂成形体が得られ難くなる。一方、ＭＦＲが２０ｇ／１０分未満の樹脂を用いた場合は、アルミ粉、マイカ等の練り込みの際の分散不良や、マイカの鱗片の破壊が生じて、高い金属光沢感が得られ難くなる。
【００１４】
この発明の樹脂成形体を形成する樹脂組成物中の金属光沢感発現物質の含有量は、前記低粘度の樹脂の１００重量部に対して、１０〜５０重量部の範囲である。この発明では、金属光沢感発現物質を練り込む樹脂として低粘度の樹脂を用いるので、金属光沢感発現物質を１０〜５０重量部練り込んでも優れた分散性が得られ高い金属光沢感が達成される。
【００１５】
金属光沢感発現物質の含有量がこの範囲の下限より小さい場合は、十分な金属光沢感が得られない。一方、金属光沢感発現物質の含有量がこの範囲の上限より大きい場合は、架橋後の樹脂成形体の耐衝撃強度等の機械強度が小さくなり、携帯電話の筐体としての使用可能な樹脂成形体が得られ難くなる。金属光沢感発現物質の含有量の好ましい範囲は２０〜５０重量部でありより優れた金属光沢感が得られる。
【００１６】
この発明の樹脂成形体を形成する樹脂組成物は、前記の低粘度の樹脂及び金属光沢感発現物質以外にも、発明の趣旨を損ねない範囲で、他の成分、例えば、後述の多官能性モノマーの他、酸化防止剤、架橋促進剤、帯電防止剤、加水分解抑制剤、着色顔料、滑剤、難燃剤、タルク、炭酸カルシウム等の増量材等を含むことができる。
【００１７】
この発明の樹脂成形体は、従来のアルミ粉、マイカ等が練り込まれた樹脂成形体の製造の場合と同様な方法により、前記低粘度の樹脂に金属光沢感発現物質を練り込んだ後、所望の形状に成形され、さらにその後、前記低粘度の樹脂を架橋させる方法により製造される。樹脂を架橋させることにより、耐衝撃特性、曲げ弾性率、耐熱性が向上する。従来技術では、低粘度の樹脂は、高い成形加工性を持ちながらも耐衝撃特性が劣るために筐体を構成する樹脂組成物の原料としては使用が困難であったが、樹脂を架橋させることによりこの問題が解決され、従来は使用が困難であった低粘度な樹脂を用いることが出来る。
【００１８】
架橋の方法としては、例えば、過酸化物架橋剤を添加して加熱することによる化学的架橋等も挙げられるが、樹脂成形体に電離放射線を照射させて架橋する放射線照射架橋が、架橋剤の分解残渣が出ない、大きな初期投資は必要だが生産効率が高く低コストで製造できる等の理由により好ましく採用される。放射線照射架橋に用いられる電離放射線としては、ガンマ線、粒子線等を挙げることもできるが、放射性物質を取り扱う必要がなく、又装置も比較的一般的である等の理由により、電子線を用いた電子線照射架橋が特に好ましく採用される。
【００１９】
この発明の樹脂成形体は、機械的強度や耐熱性に優れ又高い金属光沢感が得られるので携帯電話、ノートパソコン、ＰＤＡ等の電子機器の筐体に好適に用いられる。
【００２０】
請求項２に記載の発明は、前記金属光沢感発現物質が、金属粉及び／又は層状無機物質であることを特徴とする請求項１に記載の樹脂成形体である。
【００２１】
金属光沢感発現物質としては、例えば、アルミ粉等の金属粉、及び、マイカ等の層状無機物質を挙げることができる。金属粉及び／又は層状無機物質を、金属光沢感発現物質として用いることにより、電子機器の筐体の着色として好まれる高い金属光沢感が得られやすくなる。中でも、アルミ粉、マイカが好ましく用いられる。金属光沢感発現物質としては、１種類の金属粉又は層状無機物質を用いてもよいが、金属粉及び層状無機物質から選ばれる２種類以上を併用して用いてもよい。例えば、アルミ粉及びマイカの混合物を用いても、この高い金属光沢感が得られる。また、樹脂中への分散性を高めるために例えばマイカ粉をチタンコートするといった表面処理を行っても良い。
【００２２】
ここでアルミ粉としては、特開２００６−２８４２６号公報にアルミニウムフレークとして記載されているもの等を使用できる。ここでアルミニウムフレークは、スタンプミル法、乾式ボールミル法又は湿式ボールミル法等により、機械的に金属アルミニウムを粉砕したり、金属アルミニウムを真空中で蒸発させてアルミニウム膜を成膜する真空蒸着法を用いたりして作製されると述べられている。又、マイカ（雲母）は、自然鉱物であって、例えば、パール顔料（パール光沢を効果的に発現する顔料）の原料と同様のものを用いることができる。
【００２３】
請求項３に記載の発明は、前記樹脂が、ポリカーボネート−シリコーン共重合体、ＡＢＳ樹脂、ＡＢＳ／ＰＣアロイ樹脂又は植物由来樹脂であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の樹脂成形体である。
【００２４】
前記の樹脂としては、ポリカーボネート−シリコーン共重合体、ＡＢＳ樹脂、ＡＢＳ／ＰＣアロイ樹脂、及びポリ乳酸等の植物由来樹脂から選ばれる樹脂が好ましく、樹脂成形体の高い耐衝撃特性、曲げ弾性率、成形加工性が得やすくなる。ポリカーボネート−シリコーン共重合体としては、非特許文献１に記載されているものを挙げることができる。ＡＢＳ樹脂としては、ＵＭＧＡＢＳ（ＵＭＧＡＢＳ社）、スタイラックＡＢＳ（旭化成ケミカルズ社）等の商品名で市販されているものを用いることができる。
【００２５】
ＡＢＳ／ＰＣアロイ樹脂とは、ＡＢＳ樹脂とＰＣ樹脂をポリマーアロイ化した樹脂であり、ＡＢＳ樹脂の成形加工性と加飾性、及び、ＰＣ樹脂の耐衝撃性と耐熱性を併せ持つ樹脂として知られている。ＡＢＳ／ＰＣアロイ樹脂としては、非特許文献１に記載されているものやエクセロイ（テクノポリマー社）等の商品名で市販されているものを用いることができる。
【００２６】
植物由来樹脂としては、ポリ乳酸等を挙げることができる。ポリ乳酸とは、乳酸がエステル結合によって重合した樹脂であり、植物由来の乳酸から、ラクチド法又は直接重合法等により製造することができる。ポリ乳酸としては、非特許文献２に記載されているものやテラマック（ユニチカ社）等の商品名で市販されているものを用いることができる。
【００２７】
請求項４に記載の発明は、前記樹脂組成物が、多官能性モノマーを、前記樹脂と多官能性モノマーの合計１００重量部に対し３５重量部以下の量含有することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の樹脂成形体である。
【００２８】
架橋を電子線照射架橋で行う場合、前記樹脂組成物が前記の低粘度の樹脂及び金属光沢感発現物質に加えて多官能性モノマーを含有すると電子線照射の効果を高めることができる。その結果、架橋後の樹脂成形体の耐衝撃特性、曲げ弾性率、耐熱性をより高めることができるので好ましい。
【００２９】
ここで用いられる多官能性モノマーとは、炭素−炭素二重結合を二つ以上有し、電子線架橋、化学架橋によって２つ以上のポリマー分子を架橋させる物質である。具体的には、トリメチロールプロパンアクリル酸エステル、トリアリルイソシアヌレート等を挙げることができる。前記樹脂組成物中の多官能性モノマーの含有量は、樹脂及び多官能性モノマーの合計１００重量部に対し３５重量部以下である。多官能性モノマーの含有量が３５重量部を超えると成形不良が生じるので好ましくない。
【発明の効果】
【００３０】
本発明の樹脂成形体は、携帯電話等の電子機器の筐体の形成材料等として用いられる樹脂成形体であるが、筐体に求められる機械強度や耐熱性を有するとともに、使用中における外観を損なう問題もなく、かつ筐体に望まれる高級感のある金属光沢感を有する。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
次に、本発明を実施例に基づき説明するが、本発明の範囲はこの実施例のみに限定されるものではなく本発明の趣旨を損ねない範囲で種々の変更を加えることは可能である。
【実施例】
【００３２】
表１、２に示す組成からなる樹脂組成物を、加圧ニーダーにて２３０℃に加熱して混合し、射出成形機にて２３０℃でシート状サンプルを作製した。得られたシート状サンプルについて、ＩＳＯ規格に従って、シャルビー衝撃強さ、曲げ弾性率、荷重たわみ温度を評価し、また目視にて金属光沢及び外観を確認した。その結果を表１、２に示す。
【００３３】
［実施例、比較例の樹脂組成物の構成材料］
（１）ＡＢＳ樹脂：
・スタイラックＡＢＳ  ３２１（旭化成社製：表中では「ＡＢＳ樹脂−１」と表わす。）
・スタイラックＡＢＳ  １２１（旭化成社製：表中では「ＡＢＳ樹脂−２」と表わす。）
・スタイラックＡＢＳ  １９０（旭化成社製：表中では「ＡＢＳ樹脂−３」と表わす。）
（２）ポリ乳酸：テラマックＴＥ２０００（ユニチカ社製）
（３）ＡＢＳ／ＰＣアロイ樹脂：エクセロイＥＫ８１（テクノポリマー社製）
（４）ポリカーボネート−シリコーン共重合体：タフロンネオＡ１７００（出光興産社製）
（５）トリメチロールプロパントリメタクリレート：ＴＭＰＴＭＡ（ダイセルサイテック社製）
（６）マイカ：Ｉｒｉｏｄｉｎ１５３（メルクジャパン社製：酸化チタン被覆マイカ）
（７）アルミ粉：Ｎｏ．５００−Ｄ（平均粒径２５〜３５μｍ：大和金属粉工業社製）
【００３４】
なお、実施例、比較例に使用したＡＢＳ樹脂、ポリ乳酸、ＡＢＳ／ＰＣアロイ樹脂、ポリカーボネート−シリコーン共重合体のＭＦＲの値を表１、２に示す。このＭＦＲの値（単位：ｇ／１０分）は、ＩＳＯ１１３３に基づき、ＡＢＳ樹脂、ポリ乳酸、ＡＢＳ／ＰＣアロイ樹脂に関しては２２０℃×９８Ｎの条件で、ポリカーボネート−シリコーン共重合体に関しては３００℃×９８Ｎの条件で、（すなわち、樹脂の融点又はガラス転移温度より５０℃高温で）測定した値である。
【００３５】
［評価方法］
・シャルビー衝撃強さ：ＩＳＯ１７９に基づき、ノッチ付き、２３℃の条件で測定した値である。
・曲げ弾性率：ＩＳＯ１７８に基づき、測定した値である。
・荷重たわみ温度：ＩＳＯ７５に基づき、１．８２ＭＰａの条件で測定した値である。
・金属光沢：目視により金属光沢のある、なしを判定した。
・外観：目視により測定し、表面の波打ち、液体のブルーム等が見られないものを良好とし、表面の波打ち、液体のブルーム等があるものを不良とした。
結果を表１、２中に示す。
【００３６】
【表１】
2012188571.tif 000002
【００３７】
【表２】
2012188571.tif 000003
【００３８】
表１、２の結果が示すように、本発明の樹脂成形体は、シャルビー衝撃強さ、曲げ弾性率及び荷重たわみ温度のいずれについても、携帯電話の筐体に求められる規格を満たしており、筐体に使用するために必要な優れた機械的強度、耐熱性を有している。又、高い金属光沢感、良好な外観を示し、携帯電話の筐体等として好適に用いられることが示されている。
【００３９】
一方、ＭＦＲが２０ｇ／１０分未満の高粘度樹脂を用い、電子線照射を行わなかった比較例１、２では、樹脂組成物の金属光沢が劣り、筐体として使用するには不適当なものであった。又、ＭＦＲが２０ｇ／１０分以上の樹脂を用いながらも電子線照射を行わなかった比較例３では、シャルビー衝撃強さや荷重たわみ温度が低く、機械的強度、耐熱性について、筐体として使用するための規格を満たさなかった。又、トリメチロールプロパントリメタクリレートの含有量が、低粘度の樹脂とトリメチロールプロパントリメタクリレートの合計１００重量部に対し３５重量部を超える比較例４では外観が不良であり、マイカとアルミ粉の含有量の合計が、低粘度の樹脂１００重量部に対し５０重量部を超える比較例５ではシャルビー衝撃強さが低く、機械的強度について、筐体として使用するための規格を満たさなかった。