(57)【要約】【課題】  高分子組成物、例えばポリカーボネートと、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンあるいはアクリロニトリル−スチレンとのアロイ樹脂からなる、劣化した熱可塑性樹脂の耐衝撃強度を良好にした高分子組成物法を提供する。【解決手段】  ポリカーボネートと、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンあるいはアクリロニトリル−スチレンと、さらにエステル結合を有するポリエステル系熱可塑性エラストマーと、前記ポリカーボネートと前記アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンあるいは前記アクリロニトリル−スチレンとに相溶性を有する相溶化剤と、を含有し、前記相溶化剤はエポキシ基を化合物中の主鎖に有する化合物である高分子組成物。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリカーボネートと、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンあるいはアクリロニトリル−スチレンと、を含有する高分子組成物であって、
エステル結合を有するポリエステル系熱可塑性エラストマーと、前記ポリカーボネートと前記アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンあるいは前記アクリロニトリル−スチレンとに相溶性を有する相溶化剤と、を含有し、
前記相溶化剤はエポキシ基を化合物中の主鎖に有する化合物であることを特徴とする高分子組成物。
【請求項２】
前記熱可塑性エラストマーの含有量は、前記ポリカーボネートおよび前記アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンあるいは前記アクリロニトリル−スチレンの合計を１００重量部とした場合に、０．５重量部以上１０．０重量部以下であることを特徴とする請求項１に記載の高分子組成物。
【請求項３】
前記熱可塑性エラストマーの含有量は、前記ポリカーボネートおよび前記アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンあるいは前記アクリロニトリル−スチレンの合計を１００重量部とした場合に、１重量部以上５重量部以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の高分子組成物。
【請求項４】
前記相溶化剤の含有量は、前記ポリカーボネートおよび前記アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンあるいは前記アクリロニトリル−スチレンの合計を１００重量部とした場合に、０．５重量部以上５．０重量部以下であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の高分子組成物。
【請求項５】
前記相溶化剤の含有量は、前記ポリカーボネートおよび前記アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンあるいは前記アクリロニトリル−スチレンの合計を１００重量部とした場合に、１．０重量部以上４．０重量部以下であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の高分子組成物。
【請求項６】
前記熱可塑性エラストマーがエーテル結合をさらに有するポリエーテルエステルエラストマーであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の高分子組成物。
【請求項７】
前記相溶化剤が単位構造式の中で、下記式Ｉで表わされる構造を有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の高分子組成物。
［式Ｉ］
−［Ｘ］ａ−［Ｙｂ−ＣＨ２ＣＨ（Ｏ）ＣＨ−Ｚｃ］ｄ−［Ｗ］ｅ−
（式中、ＸはＣＨ２ＣＲ１Ｒ２、ＹはＣＨ２ＣＲ３ＣＯＯ、ＺはＣＨ２、ＷはＣＨ２ＣＨ＝ＣＨＣＨ２を表す。Ｒ１乃至Ｒ３は水素原子、アルキル基、フェニル基からそれぞれ独立に選ばれる。ｂ，ｃ，ｅは０以上の整数、ａ，ｄは１以上の整数を表し、かつｂ＝０の場合はｃ，ｅ≠０であり、ｂ≠０の場合はｃ，ｅ＝０である。）
【請求項８】
前記相溶化剤がエチレン−グリシジルメタクリレートであることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の高分子組成物。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか一項に記載の高分子組成物と、難燃剤とを有することを特徴とするプラスチック。
【請求項１０】
請求項９に記載のプラスチックを筐体に有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
請求項９に記載のプラスチックを内装材に有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】
請求項９に記載のプラスチックを筐体に有することをと特徴とする撮像装置。
【請求項１３】
請求項９に記載のプラスチックを筐体に有することを特徴とする表示装置。
【請求項１４】
ポリカーボネートと、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンあるいはアクリロニトリル−スチレンとを含有する成形品を粉砕して粉砕物を得る工程と、前記粉砕物に、エステル結合を有するポリエステル系熱可塑性エラストマーと、前記ポリカーボネートと前記アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンあるいは前記アクリロニトリル−スチレンとに相溶性を有し、かつエポキシ基を化合物中の主鎖に有する相溶化剤とを混合して混合物を得る工程と、前記混合物を溶融混練する工程と、を有することを特徴とする高分子組成物の製造方法。
【請求項１５】
前記ポリカーボネートおよび前記アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンあるいは前記アクリロニトリル−スチレンの少なくとも一つが劣化した高分子であることを特徴とする請求項１４に記載の高分子組成物の製造方法。
【請求項１６】
請求項１４または１５に記載の高分子組成物の製造方法と、成形工程をと有することを特徴とする成形品の製造方法。
【請求項１７】
前記成形工程は、射出成形であることを特徴とする請求項１６に記載の成形品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高分子組成物およびその製造方法に関する。特に未使用の樹脂を使用するだけでなく、劣化した樹脂を使用した再生にも適用できる熱可塑性樹脂組成物または耐衝撃性熱可塑性組成物およびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境保護意識の高まりと共に石油化学製品のリサイクル、特に樹脂材料の再生利用の動きが強まっている。特許文献１には、使用済み樹脂材料の再生手段として、燃焼に給して発生する熱エネルギーを利用するサーマルリサイクル方法が記載されている。
【０００３】
マテリアルリサイクルは、より品質の低い難燃性や強度などの機能を必要としない他分野の製品の材料として転用するカスケード利用方法が主流であった。
【０００４】
しかし近年は、再生前の樹脂組成物が本来有する特性を再生後の樹脂組成物にも再現し、同じ種類の未使用樹脂の特性に近い再生樹脂組成物を得ようとする動きがある。
【０００５】
従来、高分子組成物の耐衝撃性を更に向上させるあるいは低下した耐衝撃性を向上させるための手段が用いられている。特許文献２には、熱可塑性エラストマーや熱硬化性エラストマーなどを単独添加することで耐衝撃性を達成させることが記載されている。
【０００６】
特許文献３には、相溶化剤を単独添加することで樹脂の相溶性、分散性を上げることで耐衝撃性を達成させることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０００−１３６３９３号公報
【特許文献２】特開平６−３２９１２号公報
【特許文献３】特開２００４−１８２９５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ポリカーボネートとアクリロニトリル−ブタジエン−スチレンとのアロイ樹脂、あるいはポリカーボネートとアクリロニトリル−スチレンとのアロイ樹脂は、成形加工性、及び強度や難燃性などの点で優れた性能を有する。
【０００９】
そのために、それらのアロイ樹脂は、家庭電化製品、情報機器、通信機器や自動車など多くの製品に使用されている。しかし、この樹脂は使用中に加水分解と紫外線による劣化のため強度物性、特に耐衝撃特性が低下していくという課題がある。
【００１０】
従って、市場から回収されてきた成形品を粉砕した後にそのまま再成形した場合、未使用樹脂で成形した成形品と同等の耐衝撃強度を持つ成形品を得ることは非常に難しい。
【００１１】
また、高分子組成物の耐衝撃性を上げるために、特許文献２および特許文献３に記載された方法があるが、耐衝撃性の向上効果はそれほど大きなものではなく、十分な手段ではない。
【００１２】
本発明は、この様な背景技術に鑑みてなされたものであり、高分子組成物、例えばポリカーボネートと、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンあるいはアクリロニトリル−スチレンとのアロイ樹脂からなる、劣化した熱可塑性樹脂の耐衝撃強度を良好にした高分子組成物およびその製造方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の課題を解決する高分子組成物は、ポリカーボネートと、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンあるいはアクリロニトリル−スチレンと、を含有する高分子組成物であって、
さらにエステル結合を有するポリエステル系熱可塑性エラストマーと、前記ポリカーボネートと前記アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンあるいは前記アクリロニトリル−スチレンとに相溶性を有する相溶化剤と、を含有し、
前記相溶化剤はエポキシ基を化合物中の主鎖に有する化合物であることを特徴とする高分子化合物である。
【００１４】
上記の課題を解決する高分子組成物の製造方法は、ポリカーボネートと、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンあるいはアクリロニトリル−スチレンとを含有する成形品を粉砕して粉砕物を得る工程と、前記粉砕物に、エステル結合を有するポリエステル系熱可塑性エラストマーと、前記ポリカーボネートと前記アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンあるいは前記アクリロニトリル−スチレンとに相溶性を有し、かつエポキシ基を化合物中の主鎖に有する相溶化剤とを混合して混合物を得る工程と、前記混合物を溶融混練する工程と、を有することを特徴とする高分子化合物の製造方法である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、高分子組成物、例えばポリカーボネートと、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンあるいはアクリロニトリル−スチレンとのアロイ樹脂からなる耐衝撃強度を向上させ、耐衝撃強度が高い高分子組成物およびそれを有する成形品を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る高分子組成物を有するプラスチックを外装材に有する画像形成装置の一例である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１８】
本発明に係る高分子組成物は、ポリカーボネートと、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（以降、ＡＢＳとも記す。）あるいはアクリロニトリル−スチレン（以降、ＡＳとも記す。）と、を含有する高分子組成物であって、さらにエステル結合を有するポリエステル系熱可塑性エラストマーと、前記ポリカーボネートと前記アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンあるいは前記アクリロニトリル−スチレンとに相溶性を有する相溶化剤と、を含有し、前記相溶化剤はエポキシ基を化合物中の主鎖に有する化合物であることを特徴とする。
【００１９】
本発明に係る高分子組成物の製造方法は、ポリカーボネートと、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンあるいはアクリロニトリル−スチレンとを含有する成形品を粉砕して粉砕物を得る工程と、前記粉砕物に、エステル結合を有するポリエステル系熱可塑性エラストマーと、前記ポリカーボネートと前記アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンあるいは前記アクリロニトリル−スチレンとに相溶性を有し、かつエポキシ基を化合物中の主鎖に有する相溶化剤とを混合して混合物を得る工程と、前記混合物を溶融混練する工程と、を有することを特徴とする。
【００２０】
本発明者らは、ポリカーボネートとＡＢＳあるいはＡＳとのアロイ樹脂からなる劣化した熱可塑性樹脂の成形品を粉砕した粉砕物に熱可塑性エラストマー、及びオキサゾリン基、エポキシ基、酸、アミノ基などの反応性官能基を有する相溶化剤を併用混合すると、大きな相乗効果が得られ、衝撃強度を大幅に向上させることを見出した。中でもエポキシ基を有することが好ましい。
【００２１】
相溶化剤が酸を有する場合は、酸はカルボン酸が好ましく、マレイン酸がさらに好ましい。
【００２２】
本発明に係る高分子組成物は、単数あるいは複数の高分子を有する組成物である。この高分子組成物は、熱可塑性樹脂組成物や耐衝撃性熱可塑性樹脂を有してよい。
【００２３】
本発明に用いられるポリカーボネートと、ＡＢＳあるいはＡＳには、例えば芳香族ポリカーボネート樹脂とＡＢＳあるいはＡＳ樹脂のアロイ樹脂の未使用品、あるいは、前記アロイ樹脂からなる劣化した熱可塑性樹脂の成形品が原料として用いられる。以下、原料は、劣化した熱可塑性樹脂の成形品として記載する。
【００２４】
劣化した熱可塑性樹脂とは、経時変化、特に光や熱、湿度などによる条件下での変化等により強度が低下した熱可塑性樹脂である。劣化した成形品を用いる場合は、再生樹脂を提供することができる。
【００２５】
劣化した熱可塑性樹脂の成形品は、例えば、家庭電化製品、情報機器、通信機器や自動車等の構成部品であるハウジングや機構部品などであり、数年を経て市場から回収される成形品が挙げられる。
【００２６】
そして前記ハウジングや機構部品を選別、粉砕し、分級処理した熱可塑性樹脂材料を利用する。分級処理された粉砕樹脂材料の大きさ寸法は熱可塑性エラストマーや相溶化剤成分が良好に分散し、かつ成形機や混練機への供給のし易さから平均粒径が１０ｍｍ以下、好ましくは３ｍｍ以上８ｍｍ以下の範囲に粉砕された熱可塑性樹脂材料が望ましい。
【００２７】
前記粉砕、分級処理した芳香族ポリカーボネート樹脂とＡＢＳあるいはＡＳ樹脂のアロイ樹脂は、同一グレードのアロイ樹脂でも良く、複数グレードのアロイ樹脂の混合品であっても構わない。
【００２８】
また、劣化の度合いが異なった同一／複数グレードの混合品であってもよい。また、難燃性や流動性などの他物性を調整するために、アロイ樹脂の未使用品を添加してもよい。
【００２９】
本発明によって、劣化した熱可塑性樹脂組成物の衝撃性を回復して、再生樹脂とすることができる。さらに難燃性を回復した再生樹脂とすることもできる。
【００３０】
本発明の高分子組成物は、上記の劣化した熱可塑性樹脂材料に、さらに熱可塑性エラストマーと、前記ポリカーボネートと前記アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンあるいは前記アクリロニトリル−スチレンとに相溶性を有する相溶化剤と、を含有する。
【００３１】
熱可塑性樹脂組成物に、エステル結合を有する熱可塑性エラストマー成分と相溶化剤成分を混合するには、前記熱可塑性エラストマー成分と相溶化剤成分は固体、特にペレットの形状が好ましい。
【００３２】
前記熱可塑性樹脂に添加するエステル結合を有する熱可塑性エラストマーと相溶化剤の配合量は、必要な耐衝撃強度を満足するように調整すれば良い。
【００３３】
エステル結合を有する熱可塑性エラストマーの含有量は、熱可塑性樹脂を１００重量部に対して０．５重量部以上１０重量部以下、好ましくは１重量部以上１０重量部以下が望ましい。
【００３４】
ここでは、熱可塑性エラストマーは、熱可塑性樹脂とは、異なるものであり、上記の熱可塑性樹脂１００重量部の中に熱可塑性エラストマーは含まれない。
【００３５】
０．５重量部未満では、配合の効果がほとんど無く、１０重量部を越えると、効果はあるが、他の物性、特に、曲げ特性、引張特性、及び難燃性が低下する。
【００３６】
相溶化剤の含有量は、熱可塑性樹脂を１００重量部に対して０．５重量部以上５重量部以下、好ましくは１重量部以上４重量部以下が望ましい。
【００３７】
０．５重量部未満では、相溶化剤の配合の効果がほとんど無く、５重量部を越えると、効果はあるが、他の物性、特に、曲げ特性、引張特性、及び難燃性が低下する。
【００３８】
前記熱可塑性エラストマーと相溶化剤の配合比は、必要な耐衝撃強度を満足するように調整すれば良いが、重量比として、熱可塑性エラストマー／相溶化剤＝０．１以上１０．０以下、好ましくは０．２以上５．０以下が望ましい。この範囲外では、添加剤併用による耐衝撃向上効果あるいは難燃性が低下する。
【００３９】
本発明に係るエステル結合を有する熱可塑性エラストマーは、加硫によらないで物理的に架橋し、常温でゴム弾性を示す高分子物質である。
【００４０】
熱可塑性エラストマーは、ゴム成分の軟質セグメントと、樹脂成分の硬質セグメントとからなる共重合体からなる。
【００４１】
本発明に係るエステル結合を有する熱可塑性エラストマーの具体例としては、分子鎖にエステル結合を有する、熱可塑性ポリエステル系エラストマーであることが好ましく、さらには、エーテル結合をもち、ハード／ソフトセグメントを併せもつ、ポリエーテルエステルエラストマーであることがさらに好ましい。
【００４２】
ポリエステルエラストマーとしては、ポリエステルをハードセグメントとし、ポリ（アルキレンオキシド）グリコールをソフトセグメントとするポリエーテルエステルブロック共重合体、または脂肪族ポリエステルをソフトセグメントとするポリエステルエステルブロック共重合体が挙げられる。
【００４３】
この中で、ソフトセグメントがポリエーテルエステルブロック共重合体であるポリエーテルエステルエラストマーが好ましい。
【００４４】
ポリエステル熱可塑性エラストマーのソフトセグメントとハードセグメントの組成比は、ソフトセグメント／ハードセグメント＝９５／５から５／９５、特に９０／１０から４０／６０であることが好ましい。
【００４５】
ポリエステル熱可塑性エラストマーの具体例としては、ポリエチレンテレフタレート・ポリ（テトラメチレンオキシド）グリコールブロック共重合体、ポリエチレンテレフタレート／イソフタレート・ポリ（テトラメチレンオキシド）グリコールブロック共重合体、ポリブチレンテレフタレート・ポリ（テトラメチレンオキシド）グリコールブロック共重合体、ポリブチレンテレフタレート／イソフタレート・ポリ（テトラメチレンオキシド）グリコールブロック共重合体、ポリブチレンテレフタレート／デカンジカルボキシレート・ポリ（テトラメチレンオキシド）グリコールブロック共重合体、ポリブチレンテレフタレート・ポリ（プロピレンオキシド／エチレンオキシド）グリコールブロック共重合体、ポリブチレンテレフタレート／イソフタレート・ポリ（プロピレンオキシド／エチレンオキシド）グリコールブロック共重合体、ポリブチレンテレフタレート／デカンジカルボキシレート・ポリ（プロピレンオキシド／エチレンオキシド）グリコールブロック共重合体、ポリブチレンテレフタレート・ポリ（エチレンオキシド）グリコールブロック共重合体、ポリブチレンテレフタレート・ポリエチレンアジペートブロック共重合体、ポリブチレンテレフタレート・ポリブチレンアジペートブロック共重合体、ポリブチレンテレフタレート・ポリブチレンセバケートブロック共重合体、ポリブチレンテレフタレート・ポリ−ε−カプロラクトンブロック共重合体などが挙げられる。
【００４６】
これらのポリエステル熱可塑性エラストマーの中で特に、ポリブチレンテレフタレート・ポリ（テトラメチレンオキシド）グリコールブロック共重合体、ポリブチレンテレフタレート／イソフタレート・ポリ（テトラメチレンオキシド）グリコールブロック共重合体、ポリブチレンテレフタレート／デカンジカルボキシレート・ポリ（テトラメチレンオキシド）グリコールブロック共重合体、ポリブチレンテレフタレート・ポリ（プロピレンオキシド／エチレンオキシド）グリコールブロック共重合体、ポリブチレンテレフタレート／イソフタレート・ポリ（プロピレンオキシド／エチレンオキシド）グリコールブロック共重合体、ポリブチレンテレフタレート／デカンジカルボキシレート・ポリ（プロピレンオキシド／エチレンオキシド）グリコールブロック共重合体、ポリブチレンテレフタレート・ポリ（エチレンオキシド）グリコールブロック共重合体が好ましい。
【００４７】
これらのポリエステル熱可塑性エラストマーは、必要に応じて２種以上用いることができる。
【００４８】
本発明に係る相溶化剤は、前記ポリカーボネートと前記アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンあるいは前記アクリロニトリル−スチレンとに相溶性を有し、オキサゾリン基、エポキシ基、酸、アミノ基の中のいずれかの官能基を化合物中の主鎖に有する化合物が用いられる。
【００４９】
前記反応性官能基を有する相溶化剤は、エポキシ基をもつものが好ましく、さらには、エポキシ基が主鎖骨格中に存在する構造が好ましい。
【００５０】
主鎖とは、分岐を有する化合物の構造式中の鎖が長い方、また鎖が同じ場合は、化合物の特性を表す官能基を有する分子鎖を表す。
【００５１】
エポキシ基は、上記熱可塑性樹脂あるいは熱可塑性エラストマーと疑似架橋することで補強性を上げているが、エポキシ基が側鎖に存在すると、上記熱可塑性樹脂あるいは熱可塑性エラストマーを十分に補強できなくなると考えられる。
【００５２】
具体的には、相溶化剤が、単位構造式の中で、下記式Ｉで表わされる構造を有するのが好ましい。
［式Ｉ］
−［Ｘ］ａ−［Ｙｂ−ＣＨ２ＣＨ（Ｏ）ＣＨ−Ｚｃ］ｄ−［Ｗ］ｅ−
（式中、ＸはＣＨ２ＣＲ１Ｒ２、ＹはＣＨ２ＣＲ３ＣＯＯ、ＺはＣＨ２、ＷはＣＨ２ＣＨ＝ＣＨＣＨ２を表す。Ｒ１乃至Ｒ３は水素原子、アルキル基、フェニル基からそれぞれ独立に選ばれる。ｂ，ｃ，ｅは０以上の整数、ａ，ｄは１以上の整数を表し、かつｂ＝０の場合はｃ，ｅ≠０であり、ｂ≠０の場合はｃ，ｅ＝０である。）
【００５３】
具体的には、相溶化剤としては、オキサゾリン基、エポキシ基、酸、アミノ基などの反応性官能基を有するものが挙げられる。
【００５４】
より具体的には、１，３−フェニレン−ビス−オキサゾリン、オキサゾリン基含有ポリスチレン、エポキシ基含有アクリレート共重合体、エポキシ変性スチレン−ブタジエンブロック共重合体、カルボン酸含有ポリオレフィン、エチレン無水マレイン酸エチルアクリレート共重合体、酸／アミン変性スチレン−エチレン−ブタジエン‐スチレン共重合体、などが挙げられるが、この限りではない。これらの中で、特にエポキシ基を含むものが好ましい。
【００５５】
さらには、エポキシ基が主鎖骨格中に存在するものが好ましい。エポキシ基が側鎖に存在するアクリレート共重合体では十分な効果が得られない。
【００５６】
上記の中で、エポキシ基が主鎖骨格中に存在するものは、エチレン−グリシジルメタクリレート及びエポキシ変性スチレン‐ブタジエンブロック共重合体などが挙げられるが、この限りではない。
【００５７】
本発明に係る主たる樹脂原料は、ポリカーボネートとＡＢＳあるいはＡＳのアロイ樹脂であるが、本発明の特性を満たしていれば必要に応じて他の熱可塑性樹脂にも適用できる。
【００５８】
例えば、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン（ホモ、ブロックおよびランダム共重合体）、ポリアミド、ポリカーボネート、塩化ビニル、ポリスチレン、メタクリル、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、塩化ビニリデン、エチレン酢酸ビニルコポリマー、アイオノマー樹脂、エチレン・アクリル酸エチル共重合樹脂、アクリロニトリル・アクリルゴム・スチレン共重合樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合樹脂、アクリロニトリル・塩素化ポリエチレン・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、塩素化ポリエチレン、ポリアセタール樹脂、ポリオキシベンゾイル樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリサルホン樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリブタジエン樹脂、メチルペンテン樹脂、ポリフッ化ビニリデン、４フッ化エチレン−エチレン共重合樹脂、４フッ化エチレン−６フッ化プロピレン共重合樹脂、エチレン−クロロトリフルオロエチレン共重合樹脂などの熱可塑性樹脂などがあり、これらの樹脂を１種類あるいは２種類以上使用することができる。ただし、上記材料に限定されるものではない。
【００５９】
本発明に係る熱可塑性樹脂には、本発明の目的を損なわない範囲で、必要に応じて難燃剤を配合することができる。
【００６０】
難燃剤としては、ハロゲン含有化合物系、アンチモン含有化合物系、スルホン酸金属塩系、窒素含有化合物系、燐含有化合物系、珪素含有化合物系、カーボン系などの難燃剤が挙げられるが、好ましくは、カーボン系添加剤が良い。
【００６１】
難燃剤の配合量は、熱可塑性樹脂１００重量部に対して０．１重量部以上５重量部以下、好ましくは、０．２重量部以上１．５重量部以下が好ましい。
【００６２】
０．１重量部未満では、難燃剤の配合の効果がほとんど無く、５重量部を越えると、効果はあるが、他の物性、特に、衝撃強度、曲げ特性、引張特性、が低下する恐れがあるからである。
【００６３】
本発明に係る熱可塑性樹脂とは、樹脂混合物として熱可塑性を有するものであり、例えば熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂粉体を混合したものであっても最終的な樹脂混合物が熱可塑性を有していれば熱可塑性樹脂と称する。
【００６４】
本発明の高分子組成物には、本発明の目的を損なわない範囲で、次のような安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、離型剤、着色剤、無機充填材等を配合することができる。
【００６５】
安定剤、酸化防止剤としては、例えば、ヒンダードフェノール化合物、リン化合物、イオウ化合物、エポキシ化合物、ヒンダードアミン化合物等が挙げられる。
【００６６】
紫外線吸収剤としては、酸化チタン、酸化セリウム、酸化亜鉛等の無機紫外線吸収剤の他、ベンゾトリアゾール化合物、ベンゾフェノン化合物、トリアジン化合物等の有機紫外線吸収剤が挙げられる。
【００６７】
離型剤としては、脂肪族カルボン酸、脂肪族カルボン酸エステル、数平均分子量２００から１５０００の脂肪族炭化水素化合物、ポリシロキサン系シリコーンオイルから選ばれた少なくとも１種の化合物である。
【００６８】
着色剤としては、カーボンブラック、酸化チタン、アンスラキノン骨格を有する化合物、フタロシアニン骨格を有する化合物等が挙げられる。
【００６９】
無機充填材としては、ガラス繊維、ガラスミルドファイバー、ガラスフレーク、炭素繊維、シリカ、アルミナ、酸化チタン、硫酸カルシウム粉体、石膏、石膏ウィスカー、硫酸バリウム、タルク、マイカ、珪酸カルシウム、カーボンブラック、グラファイト、鉄粉、銅粉、二硫化モリブデン、炭化ケイ素、炭化ケイ素繊維、窒化ケイ素、窒化ケイ素繊維、黄銅繊維、ステンレス繊維、チタン酸カリウム繊維あるいはウィスカー、などが挙げられる。
【００７０】
また、無機充填材は、樹脂との密着性を向上させる目的で、アミノシラン、エポキシシラン等のシランカップリング剤などによる表面処理、あるいは取扱い性を向上させる目的で、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂などによる集束処理を施して使用してもよい。
【００７１】
さらに必要に応じて、防曇剤、アンチブロッキング剤、スリップ剤、分散剤、核化剤、発泡剤、架橋剤、抗菌剤、蛍光増白剤等の添加剤を配合することができる。
【００７２】
本発明に係る熱可塑性樹脂組成物は、未使用の芳香族ポリカーボネートとＡＢＳあるいはＡＳのアロイ樹脂、あるいは劣化した芳香族ポリカーボネートとＡＢＳあるいはＡＳのアロイ樹脂、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、反応性相溶化剤、及びその他の添加剤を均一になるよう混合することにより製造することができる。
【００７３】
前記ポリカーボネートおよび前記アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンあるいは前記アクリロニトリル−スチレンの少なくとも一つが劣化した高分子であってもよい。
【００７４】
混合方法は公知の方法を用いることができる。ブレンダー等で予め混合した後、一軸押出機、二軸混練押出機、バンバリーミキサー、ロール、ブラベンダー、プラストグラフ、ニーダーなどにより混合して調製することが出来るが、なかでも二軸混練押出機により混合し、ペレット化した後に用いることが特に好ましい。
【００７５】
本発明に係る熱可塑性樹脂組成物の成形方法は、射出成形、押出成形、サンドイッチ成形、二色成形、コアバック成形、圧縮成形、ブロー成形、真空成形、回転成形など限定されるものではないが、射出成形がより好ましい。
【００７６】
本発明に係る熱可塑性樹脂組成物を有する成形品は、図１に示される画像形成装置の部品として用いることができるプラスチックが挙げられる。
【００７７】
画像形成装置の部品としては、外装材、準外装材、内装材のいずれに用いられてもよい。外装材は、筐体とも称される部品であり、画像形成装置の外側から見える部分を指す。一方、準外装とは、画像形成装置の内側ではあるが、ユーザーが使用する際にユーザーの目に触れる部分を指す。ユーザーが準外装を目にするのは、用紙補充等が挙げられる。
【００７８】
図１（ａ）には、外装材のみが例示され、図１（ｂ）には準外装も含めて例示されている。図１は、画像形成装置の例示であり、本発明は、図１の形態に限定されるものではない。
【００７９】
そして、内装材とは、ユーザーが使用している際には、目に触れない部分のことである。画像形成装置の中では、感光体等の機能部材周辺に使用されているプラスチック部材、あるいはケーブルガイドやファンダクト等の補材周辺に使用されているプラスチック部材が挙げられる。
【００８０】
特に発熱体の周辺には、耐熱性が高い材料を用いることが好ましい。
【００８１】
本発明に係るプラスチックは、画像形成装置のみではなく、カメラ等の撮像装置の筐体、ＰＣのディスプレイ等の表示装置の筐体等に用いることができる。
【実施例】
【００８２】
以下、実施例を挙げて本発明についてより具体的に説明する。ただし、本発明は以下の実施例によって限定されるものではない。
【００８３】
本実施例では、以下に示すＡ成分のアロイ樹脂，Ｂ成分の熱可塑性エラストマー，Ｃ成分の相溶化剤、及びＤ成分のカーボンを用いて熱可塑性樹脂組成物を作製した。
【００８４】
（１）Ａ成分は、芳香族ポリカーボネートとＡＢＳあるいはＡＳとのアロイ樹脂である。
Ａ−１：芳香族ポリカーボネートとＡＳとのアロイ樹脂で、未使用品ペレット（大きさ約３ｍｍ）である。
Ａ−２：芳香族ポリカーボネートとＡＳとのアロイ樹脂で、上記Ａ−１の未使用ペレットを恒温恒湿槽に入れ、温度６５℃、湿度８５％の環境下にて１０００時間暴露した後に取出し乾燥させたものである。
この条件で得られた樹脂は、市場で約５から１０年程度使用された後、回収された事務機の外装材に使用された、ポリカーボネートとＡＢＳまたはＡＳとのアロイ樹脂と同程度の劣化度合いに相当する。
Ａ−３：芳香族ポリカーボネートとＡＢＳとのアロイ樹脂で、市場で約５から１０年程度使用された後、回収された事務機の外装材に使用された成形品を粉砕し、振動篩ふるいに掛けて、粒径が３ｍｍ以上８ｍｍ以下のものを選別したものである。
【００８５】
（２）Ｂ成分は、熱可塑性エラストマーである。
Ｂ−１：ポリエーテルエステルエラストマー：ハイトレル３０７８（東レ・デュポン社製）
Ｂ−２：ポリエーテルエステルエラストマー：ペルプレンＰ３０Ｂ（東洋紡績社製）
Ｂ−３：ブタジエン系エラストマー：Ｇ１７０２ＨＵ（クレイトンポリマー社製）
【００８６】
（３）Ｃ成分は、エポキシ基をもつ相溶化剤である。
Ｃ−１：主鎖にエポキシ基をもつ構造でエチレン−グリシジルメタクリレート：ボンドファーストＥ（住友化学社製）
Ｃ−２：主鎖にエポキシ基をもつ構造でスチレンとブタジエンの共重合体のエポキシ化物：エポフレンドＡＴ５０１（ダイセル化学工業社製）
Ｃ−３：側鎖にエポキシ基をもつ構造でアクリル系グラフト重合物；レゼダＧＰ３０１（東亜合成社製）
【００８７】
（４）Ｄ成分は、カーボン系の添加剤である。
Ｄ−１：鱗状黒鉛ＢＦ１０Ａ（富士黒鉛工業社製）
Ｄ−２：人造黒鉛ＡＧ６Ｔ（伊藤黒鉛社製）
【００８８】
次に、Ａ成分のアロイ樹脂，Ｂ成分の熱可塑性エラストマー，Ｃ成分の相溶化剤、及び必要に応じてＤ成分のカーボンを配合して作製した熱可塑性樹脂組成物から試験片を成形し、シャルピー衝撃試験、ベース樹脂からの増加率算出、及び燃焼試験を行った。
【００８９】
［シャルピー衝撃試験］
上記のＡ成分のアロイ樹脂，Ｂ成分の熱可塑性エラストマー，Ｃ成分の相溶化剤、及び必要に応じてＤ成分のカーボンを下記の表に示す所定の配合量に従って混ぜ合わせて二軸混練押出機により混合し、ペレットを作製した。
【００９０】
得られたペレットを乾燥後、射出成型機を用いて、ＪＩＳ  Ｋ７１１１規格に基づいてシャルピー衝撃試験用のタイプ１試験片を成形した。
【００９１】
その後、該試験片をＪＩＳ  Ｋ７１１１に準拠したタイプＡノッチの切削加工を行い、衝撃試験機を使用してシャルピー衝撃試験を行った。評価結果を下記の表に示す。
【００９２】
［ベース樹脂からの増加率］
合わせてベース樹脂からの増加率を記載した。実施例１は、同じベース樹脂のみの比較例、つまり比較例１のシャルピー衝撃強度の値で実施例１のシャルピー衝撃強度の値を割った値をベース樹脂からの増加率として記載した。
【００９３】
同様に、例えば実施例１２は比較例２を用いて、実施例１６は比較例３を用いて算出した。評価結果を下記の表に示す。
【００９４】
［燃焼性試験］
上記のＡ成分のアロイ樹脂，Ｂ成分の熱可塑性エラストマー，Ｃ成分の相溶化剤、及び必要に応じてＤ成分のカーボンを下記の表に示す所定の配合量に従って混ぜ合わせて二軸混練押出機により混合し、ペレットを作製した。
【００９５】
得られたペレットを乾燥後、射出成型機を用いて、ＵＬ９４規格に基づいてＶ燃焼試験用の試験片を成形した。
【００９６】
その後、該試験片をＵＬ９４規格に準拠した方法でＶ燃焼試験を行った。Ｖ判定結果と合計燃焼時間、及びドリップ着火本数を下記の表に示す。
【００９７】
【表１】
2013224406.tif 000003
【００９８】
【表２】
2013224406.tif 000004
【００９９】
【表３】
2013224406.tif 000005
【０１００】
【表４】
2013224406.tif 000006
【０１０１】
【表５】
2013224406.tif 000007
【０１０２】
表１乃至５の結果から、実施例はシャルピー衝撃値の、ベース樹脂からの増加が見られ、耐衝撃性が高いことが認められる。
【産業上の利用可能性】
【０１０３】
本発明は、ポリカーボネートとＡＢＳあるいはＡＳのアロイ樹脂からなる、強度が低下して劣化した熱可塑性樹脂の成形品から、強度を良好にした熱可塑性樹脂組成物を提供することができる。
【０１０４】
そのために、本発明は、未使用樹脂と同様の家庭電化製品、情報機器、通信機器、自動車の分野に利用することができる。
【図１】
2013224406.tif 000008