(57)【要約】【課題】スチレン系樹脂において熱伝導性と耐衝撃性とを向上させる。【解決手段】スチレン系樹脂を主成分とするベース樹脂１０と、窒化ホウ素、窒化アルミ、炭化ケイ素、リン化ホウ素、二酸化チタン、二酸化ケイ素、硫化バリウム、アルミナ及び黒鉛のうちの１種又は２種以上の第１のフィラー１１と、タルク、クレー、マイカ、ウォラストナイト及び炭酸カルシウムのうちの１種又は２種以上からなり、第１のフィラー１１よりも粒子径が小さい第２のフィラー１２と、を含有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スチレン系樹脂を主成分とする熱可塑性樹脂と、
窒化ホウ素、窒化アルミ、炭化ケイ素、リン化ホウ素、二酸化チタン、二酸化ケイ素、硫化バリウム、アルミナ及び黒鉛のうちの１種又は２種以上の第１のフィラーと、
タルク、クレー、マイカ、ウォラストナイト及び炭酸カルシウムのうちの１種又は２種以上からなり、前記第１のフィラーよりも粒子径が小さい第２のフィラーと、を含有することを特徴とする熱可塑性樹脂組成物。
【請求項２】
スチレン系樹脂を主成分とする熱可塑性樹脂と、
前記スチレン系樹脂よりも熱伝導率が高い第１のフィラーと、
前記スチレン系樹脂よりも熱伝導率が高く、前記第１のフィラーよりも粒子径が小さい、前記第１のフィラーとは異なる種類の第２のフィラーと、を含有することを特徴とする熱可塑性樹脂組成物。
【請求項３】
前記第１のフィラーの粒子径が、体積分布のメディアン径で、３０μｍ以上１３０μｍ以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の熱可塑性樹脂組成物。
【請求項４】
前記第１のフィラーが黒鉛であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の熱可塑性樹脂組成物。
【請求項５】
前記第２のフィラーが炭酸カルシウムであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の熱可塑性樹脂組成物。
【請求項６】
前記スチレン系樹脂は、ポリスチレン、ハイインパクト−ポリスチレン、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン及びアクリロニトリル−スチレンのうちの１種又は２種以上を含むことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の熱可塑性樹脂組成物。
【請求項７】
前記スチレン系樹脂は、前記ポリスチレン又は前記ハイインパクト−ポリスチレンと、ポリフェニレンエーテル又はポリフェニレンオキシドとのアロイを含むことを特徴とする請求項６に記載の熱可塑性樹脂組成物。
【請求項８】
全体に対する前記第１のフィラーの添加量が、３体積％以上１０体積％以下であり、
全体に対する前記第１のフィラーと前記第２のフィラーとの合計の添加量が、１２体積％以上２０体積％以下であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の熱可塑性樹脂組成物。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか１項に記載の熱可塑性樹脂組成物からなる成形品。
【請求項１０】
請求項１乃至８のいずれか１項に記載の熱可塑性樹脂組成物を、型を用いて成形する成形品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱可塑性樹脂を含有する熱可塑性樹脂組成物、成形品および成形品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
高分子樹脂材料である熱可塑性樹脂は、加熱することで溶融状態となり、金型内で流動させることで複雑な形状の部品でも成形可能である。中でもスチレン系樹脂は安価で流動性、機械物性に優れることから、ＯＡ機器などの電子機器を構成する多くの部品に用いられる。
【０００３】
しかしながら高分子樹脂材料であるスチレン系樹脂は熱伝導率が低いため、部品の肉厚が厚いと溶融状態から冷却固化させるために時間を要し、成形サイクルが長くなるので生産性が低いものであった。また部品の肉厚に差があると金型から離型した際に温度分布が生じ、成形品の収縮率分布が大きくなり、寸法精度が低下する要因となっていた。
【０００４】
高分子樹脂材料の熱伝導率を向上させるためには、高分子樹脂材料自体の熱伝導率を向上させる方法と熱伝導率の高いフィラーを添加する方法の２種の方法が考えられる。
【０００５】
高分子樹脂材料自体の熱伝導率を向上させる方法では、分子構造を変えることで可能となり熱伝導率を数倍にすることができる。しかしながら、この方法はエポキシやシリコンなど一部の樹脂に限られており、スチレン系樹脂では実現できていない。
【０００６】
熱伝導率の高いフィラーを添加する方法は、多くの樹脂で行われている方法である。熱伝導率の高いフィラーとしては、例えば金属系やカーボン系のフィラーが用いられ、さらに電気絶縁性が必要な場合は、窒化物、酸化物などのセラミック系のフィラーが用いられている。
【０００７】
しかし、これらのフィラーを用いた場合、フィラーとベース樹脂との界面に隙間が生じるため、この隙間により熱抵抗が高くなり、少ない添加量では熱伝導率の向上効果が小さく、所望の熱伝導率まで向上させるには多くの添加量を必要とする。
【０００８】
また、フィラーの多くは扁平状であるため、添加量を多くするとベース樹脂の溶融時に流動性が低下したり、成形品において応力の集中箇所となったりする。これにより、耐衝撃性の低下といった、熱可塑性樹脂組成物としての物性が低下するという問題が発生していた。
【０００９】
上述の問題を解決するために、添加量の少ないフィラーで熱伝導率を向上させることが求められる。少ないフィラーで熱伝導率を向上させる手段として、形や大きさの異なる２種類以上のフィラーを用いる方法が提案されている（特許文献１参照）。特許文献１では、扁平状の第１のフィラーと、第１のフィラーよりも粒径の小さい粒子状の第２のフィラーとを組合せ、第１のフィラーの間を第２のフィラーで埋めることで、熱伝導率の向上を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特許第４７０９７９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、特許文献１には、ベース樹脂として、エポキシ樹脂またはポリエチレンの場合について記載されているものであり、スチレン系樹脂を想定したものではない。したがって、スチレン系樹脂において、特許文献１に記載の材料の第１及び第２のフィラーを添加しても、熱伝導性のみならず耐衝撃性が向上するかどうかは不明である。
【００１２】
そこで、本発明は、スチレン系樹脂において熱伝導性と耐衝撃性とを向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、スチレン系樹脂を主成分とする熱可塑性樹脂と、窒化ホウ素、窒化アルミ、炭化ケイ素、リン化ホウ素、二酸化チタン、二酸化ケイ素、硫化バリウム、アルミナ及び黒鉛のうちの１種又は２種以上の第１のフィラーと、タルク、クレー、マイカ、ウォラストナイト及び炭酸カルシウムのうちの１種又は２種以上からなり、前記第１のフィラーよりも粒子径が小さい第２のフィラーと、を含有することを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の熱可塑性樹脂組成物は、スチレン系樹脂を主成分とする熱可塑性樹脂と、前記スチレン系樹脂よりも熱伝導率が高い第１のフィラーと、前記スチレン系樹脂よりも熱伝導率が高く、前記第１のフィラーよりも粒子径が小さい、前記第１のフィラーとは異なる種類の第２のフィラーと、を含有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、スチレン系樹脂において第１及び第２のフィラーが良分散し、これにより第１のフィラーの間に第２のフィラーが入り込み、第１のフィラーと第２のフィラーとが接触しやすくなり、熱伝導性及び耐衝撃性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施形態に係る熱可塑性樹脂組成物で成形された成形品の断面を示す拡大模式図である。
【図２】冷却時間と取出温度との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明を実施するための形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、実施形態に係る熱可塑性樹脂組成物で成形された成形品の断面を示す拡大模式図である。ここで、成形品は、ＯＡ機器その他の電子機器の部品、又は電子機器の付属品の部品として適用される。また、成形品は、自動車や航空機等の構造部材、建築部材、食品容器等にも適用可能である。
【００１８】
図１に示す複合材料である、成形品の材料である熱可塑性樹脂組成物１００は、熱可塑性樹脂であるベース樹脂１０と、ベース樹脂１０に添加された、充填剤である第１のフィラー１１および第２のフィラー１２と、を含有している。ベース樹脂１０中に、第１のフィラー１１および第２のフィラー１２がそれぞれ分散している。
【００１９】
ベース樹脂１０は、非晶性樹脂であることが望ましい。結晶性樹脂の場合、溶融状態から冷却固化して結晶化する際に潜熱を放出するため、フィラーを添加しても冷却効率が低い。非晶性樹脂のうち、フィラーを添加した際の流動性およびコストの観点から、スチレン系樹脂が最も適している。したがって、ベース樹脂１０は、スチレン系樹脂を主成分としている。本実施形態では、スチレン系樹脂の熱伝導率は、０．１６Ｗ／（ｍ・Ｋ）である。
【００２０】
スチレン系樹脂としては特に限定されないが、ポリスチレン、ハイインパクト−ポリスチレン、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン及びアクリロニトリル−スチレンが挙げられ、これら樹脂のうちの１種又は２種以上を含んだ樹脂を用いることができる。
【００２１】
またスチレン系樹脂として、ポリスチレン、ハイインパクト−ポリスチレン、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン及びアクリロニトリル−スチレンのうち１種又は２種以上からなる樹脂とアロイ化した樹脂を用いることもできる。特に、スチレン系樹脂として、ポリスチレン又はハイインパクト−ポリスチレンと、ポリフェニレンエーテル又はポリフェニレンオキシドとのアロイである樹脂を用いるのが好ましい。
【００２２】
即ち、スチレン系樹脂は、ポリフェニレンエーテルとハイインパクト−ポリスチレン又はポリスチレンとをアロイ化した変性ポリフェニレンエーテルを含んでいるのが好ましい。特に、スチレン系樹脂は、ポリフェニレンエーテルとハイインパクト−ポリスチレンとをアロイ化した変性ポリフェニレンエーテルを含んでいるのがより好ましい。また、スチレン系樹脂として、変性ポリフェニレンエーテルに限らず、ポリフェニレンオキシドとハイインパクト−ポリスチレン又はポリスチレンをアロイ化した変性ポリフェニレンオキシドを用いてもよい。
【００２３】
ハイインパクト−ポリスチレンは、ポリスチレンを主成分とし、ポリスチレン中にゴム状弾性体を重合または分散させることにより形成される分散ゴム相を含んで構成される。ゴム状弾性体は特に限定されないが、例えばブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、アクリルゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム、天然ゴム等が挙げられる。ポリスチレンとの親和性から、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、アクリロニトリルブタジエンゴムが好適である。
【００２４】
第１のフィラー１１及び第２のフィラー１２は、無機フィラーである。第１のフィラー１１は第２のフィラー１２よりも粒子径が大きい、第２のフィラー１２とは異なる種類のフィラーである。換言すると、第２のフィラー１２は第１のフィラー１１よりも粒子径が小さい、第１のフィラー１１とは異なる種類のフィラーである。この場合、粒子径とは、平均径、モード径、メディアン径のいずれであってもよい。第２のフィラー１２は、第１のフィラー１１，１１同士の間に存在することで、第１のフィラー１１と接触しやすくなっている。
【００２５】
第１のフィラー１１とベース樹脂１０との接触界面には、隙間１４が存在し、隙間１４に存在する空気は、ベース樹脂１０の熱伝導率よりも遥かに低い。このことから、第２のフィラー１２が存在しないと、第１のフィラー１１とベース樹脂１０との間の熱抵抗が大きい。
【００２６】
一方、フィラー１１，１２同士の接触界面は空気を介さずに接触可能なため、第１のフィラー１１とベース樹脂１０との間の熱抵抗よりも小さい。したがって、第１のフィラー１１，１１の間に第２のフィラー１２が存在することで、複合材料である熱可塑性樹脂組成物１００の熱伝導率が高くなる。即ち、熱可塑性樹脂組成物１００の熱伝導性が向上する。
【００２７】
第１のフィラー１１は、ベース樹脂１０、即ちスチレン系樹脂よりも熱伝導率が高いことが求められる。本実施形態では、第１のフィラー１１の熱伝導率は、５０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上である。
【００２８】
具体的には、第１のフィラー１１は、窒化ホウ素、窒化アルミ、炭化ケイ素、リン化ホウ素、二酸化チタン、二酸化ケイ素、硫化バリウム、アルミナ及び黒鉛のうちの１種又は２種以上のフィラーからなる。これらの種類のフィラーのうち、熱伝導率やコストの観点から、黒鉛が最も適している。
【００２９】
第１のフィラー１１の粒子径は、３０μｍ以上１３０μｍ以下が好ましい。この場合の粒子径は、レーザー回折・散乱法により測定した体積分布のメディアン径である。粒子径が３０μｍ未満では、熱可塑性樹脂組成物の熱伝導率の向上が不十分である。また、粒子径が１３０μｍを超えると、成形時に部品の表面への露出が顕著となり、部品の品質や平面度が低下する。
【００３０】
第１のフィラー１１の添加量は、複合材料である熱可塑性樹脂組成物１００全体に対して３体積％以上１０体積％以下が好ましい。添加量が３体積％未満だと、熱可塑性樹脂組成物の熱伝導率の向上が不十分であり、１０体積％を超えると衝撃値の低下が顕著となる。
【００３１】
第２のフィラー１２は、ベース樹脂１０、即ちスチレン系樹脂よりも熱伝導率が高いことが求められる。具体的には、第２のフィラー１２は、タルク、クレー、マイカ、ウォラストナイト及び炭酸カルシウムのうちの１種又は２種以上のフィラーである。これらの種類のフィラーのうち、熱伝導率やコストの観点から、炭酸カルシウムが最も適している。
【００３２】
第２のフィラー１２は、第１のフィラー１１と第１のフィラー１１との間を埋める役割を担う。第２のフィラー１２の熱伝導率は、ベース樹脂１０、即ちスチレン系樹脂よりも高ければよく、第１のフィラー１１よりも低いのが好ましい。本実施形態では、第２のフィラー１２の熱伝導率は、スチレン系樹脂よりも高く、第１のフィラー１１よりも低い値である１〜５Ｗ／（ｍ・Ｋ）である。
【００３３】
第２のフィラー１２の添加量は、第１のフィラー１１と第２のフィラー１２との合計量が複合材料である熱可塑性樹脂組成物１００の全体に対して１２体積％以上２０体積％以下が好ましい。１２体積％未満だと熱伝導率の向上が不十分であり、２０体積％を超えると衝撃値の低下が顕著となる。
【００３４】
スチレン系樹脂であるベース樹脂１０に第１のフィラー１１と第２のフィラー１２とを添加し溶融混練することで複合材料である熱可塑性樹脂組成物１００を得る。溶融混練は例えば２軸押出し機を使用する。スチレン系樹脂であるベース樹脂１０、第１のフィラー１１、第２のフィラー１２をそれぞれフィーダーで定量送り出しホッパに投入して溶融混練後、冷却、切断して熱可塑性樹脂組成物１００のペレットを得る。なお、第１のフィラー１１と第２のフィラー１２はフィーダーに投入前にタンブラなどを用いて混ぜ合わせて混合フィラーとし、ベース樹脂１０とは別の１つのフィーダーから定量送り出すこともできる。さらに、ベース樹脂１０、第１のフィラー１１及び第２のフィラー１２を同様に混ぜ合わせておき、１つのフィーダーから送りだすこともできる。
【００３５】
以上の製造過程で得られた熱可塑性樹脂組成物１００は、押出成形、射出成形、圧縮成形等の一般に用いられている成形方法で成形品の成形が可能であり、ブロー成形、真空成形、二色成形等にも適用可能である。即ち、型を用いて熱可塑性樹脂組成物１００を成形して成形品を製造する種々の製造方法に適用可能である。
【００３６】
以上、スチレン系樹脂を主成分とするベース樹脂１０に第１のフィラー１１及び第２のフィラー１２を添加したことにより、熱伝導性と耐衝撃性が向上する。そして、射出成形等により成形される成形品の製造過程では、溶融状態から冷却固化させるための時間が短縮されることで成形サイクルが短縮され、生産性が向上する。また、熱伝導性が向上するので、温度分布も均一となり、離型後の成形品の寸法精度も向上する。
【００３７】
［実施例］
本実施例を比較例とともに示す。
【００３８】
（実施例１）
ベース樹脂１０としてポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）とハイインパクト−ポリスチレン（ＨＩＰＳ）とをアロイ化した変性ポリフェニレンエーテルを選定した。第１のフィラー１１として粒子径が３０μｍの黒鉛、第２のフィラー１２として粒子径が２μｍの炭酸カルシウムを選定した。
【００３９】
ここで、第１のフィラー１１および第２のフィラー１２の粒子径は、島津製作所製のレーザー回析式粒度分布測定器ＳＡＬＤ−２２００で測定を行った。粒子径の測定は、積算の分布曲線が５０％となる粒子径（メディアン径）を用いた。つまり、粒子径は、レーザー回折・散乱法により測定した体積分布のメディアン径である。
【００４０】
変性ポリフェニレンエーテル３．０ｋｇ、黒鉛０．２ｋｇ、炭酸カルシウム０．８ｋｇ、合計４ｋｇ計量した。重量添加量は、それぞれ７５重量％、５重量％、２０重量％である。重量添加量を比重で除することで体積添加量に換算できる。それぞれの比重は、変性ポリフェニレンエーテル１．０８、黒鉛２．０、炭酸カルシウム２．８７であるから、体積添加量に換算すると８５体積％、３体積％、９体積％となる。第１のフィラー１１と第２のフィラー１２の合計添加量は１２体積％である。
【００４１】
計量した第１のフィラー１１である黒鉛と、第２のフィラー１２である炭酸カルシウムとをビニル袋で混合してよく撹拌し、混合フィラーとした。ベース樹脂１０である変性ポリフェニレンエーテルと混合フィラーとを別々のフィーダーに投入し、パーカーコーポレーション製の２軸混練機ＨＫ−２５Ｄで溶融混練した。混練した材料はストランド状で２軸混練機から吐出され、水冷を経てペレット状に切断した。ペレットは最初の１ｋｇは捨て、残りの３ｋｇを実施例１の熱可塑性樹脂組成物（複合材料）として得た。得られた熱可塑性樹脂組成物で熱伝導率、冷却時間短縮効果およびシャルピー衝撃値を評価した。その結果を以下の表１に示す。
【００４２】
なお、熱伝導率は、ＡＳＴＭ  Ｅ  １５３０に準じて円板熱流計法にて測定した。得られた熱可塑性樹脂組成物のペレットから、日精樹脂工業製の射出成形機ＦＮＸ１４０にて直径５ｍｍ、厚さ３．１ｍｍの試験片を作成した。得られた試験片をアンター社製のユニサーモ２０２１にて熱伝導率を測定した。試験温度は２３℃である。ｎ＝１である。
【００４３】
また、冷却時間短縮効果として、得られた熱可塑性樹脂組成物のペレットから、住友重機械工業製の射出成形機ＳＥ１００Ｄにて長さ８０ｍｍ、幅１０ｍｍ、厚み２ｍｍの試験片を成形した。成形して金型から取出して１５ｓ後に、成形品の取出後の温度（取出温度）の変化を測定した。測定は赤外線放射温度計を使用して撮影し、放射率は０．９８に設定した。
【００４４】
図２は、冷却時間と取出温度との関係を示すグラフである。フィラー無添加の変性ポリフェニレンエーテルのみの熱可塑性樹脂組成物の取出温度とフィラーを添加した熱可塑性樹脂組成物の取出温度を冷却時間変化させて取得し、データは対数関数で近似した。
【００４５】
フィラー無添加の熱可塑性樹脂組成物の温度（取出温度）が４０℃に低下した時間を基準冷却時間Ｔ１として計測し、フィラーを添加した熱可塑性樹脂組成物の温度（取出温度）が同じ４０℃に低下した時間を冷却時間Ｔ２として計測した。そして、基準冷却時間Ｔ１と冷却時間Ｔ２との差である冷却時間短縮効果Ｔ３を算出した。
【００４６】
衝撃値は、ＪＩＳ  Ｋ  ７１１１１−１に準じてシャルピー衝撃試験により測定したシャルピー衝撃値である。得られた熱可塑性樹脂組成物のペレットから、住友重機械工業製の射出成形機ＳＥ１００Ｄにて長さ８０ｍｍ幅１０ｍｍ厚み４ｍｍの試験片を作成し、センターにＶノッチを切削加工にて施した。得られた試験片を安田精機製のシャルピー衝撃試験機ｎｏ．１４１でシャルピー衝撃試験を行った。用いたハンマーの重量は０．５Ｊで、試験温度は２３℃である。ｎ＝５の平均値で算出した。フィラー無添加の変性ポリフェニレンエーテルのみの衝撃値も同様に測定して、その値を１００とした際の熱可塑性樹脂組成物の衝撃値を算出した。
【００４７】
（実施例２〜６）
実施例１と同じベース樹脂１０、第１のフィラー１１、第２のフィラー１２を選定し、添加量を変化させた。これらを実施例１と同様に混練して実施例２〜５の熱可塑性樹脂組成物を得た。得られた熱可塑性樹脂組成物で実施例１と同様な方法で評価した。その結果を表１に示す。
【００４８】
（実施例７，８）
実施例３の第１のフィラーの粒子径を変更した。これらを実施例１と同様に混練して実施例６，７の熱可塑性樹脂組成物を３ｋｇ得た。得られた熱可塑性樹脂組成物で実施例１と同様な方法で評価した。その結果を表１に示す。
【００４９】
（比較例１）
ベース樹脂として変性ポリフェニレンエーテル、第１のフィラーとして粒子径３０μｍ黒鉛を選定した。これらを実施例１と同様に混練して比較例１の熱可塑性樹脂組成物を得た。得られた熱可塑性樹脂組成物で実施例１と同様な方法で評価した。その結果を表２に示す。
【００５０】
（比較例２）
ベース樹脂として変性ポリフェニレンエーテル、第２のフィラーとして粒子径２μｍ炭酸カルシウムを選定した。これらを実施例１と同様に混練して比較例１の熱可塑性樹脂組成物を得た。得られた熱可塑性樹脂組成物で実施例１と同様な方法で評価した。その結果を表２に示す。
【００５１】
（比較例３）
実施例１と同じベース樹脂、第１のフィラー、第２のフィラーを選定し、添加量を変化させた。これらを実施例１と同様に混練して比較例３の熱可塑性樹脂組成物を得た。得られた熱可塑性樹脂組成物で実施例１と同様な方法で評価した。その結果を表２に示す。
【００５２】
（比較例４，５）
実施例３の第１のフィラーの粒子径を変更した。これらを実施例１と同様に混練して比較例４，５の熱可塑性樹脂組成物を得た。得られた熱可塑性樹脂組成物で実施例１と同様な方法で熱伝導率およびシャルピー衝撃値を評価した。その結果を表２に示す。
【００５３】
（比較例６）
実施例３のベース樹脂を低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）に変更した。これらを実施例１と同様に混練して比較例６の熱可塑性樹脂組成物を得た。得られた熱可塑性樹脂組成物で実施例１と同様な方法で評価した。その結果を表２に示す。
【００５４】
【表１】
2017200986.tif 000003
【００５５】
【表２】
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【００５６】
本実施例では、熱伝導率の目標値を０．２５Ｗ／（ｍ・Ｋ）、冷却時間短縮効果の目標値を２．０ｓ、衝撃値の目標値を２０とした。
【００５７】
表１より、実施例１〜３では、黒鉛と炭酸カルシウムを添加しているが、組成物全体に対する黒鉛の添加量を３体積％、組成物全体に対する黒鉛と炭酸カルシウムとを合計した添加量を１２体積％以上とした。実験の結果、実施例１〜３では、熱伝導率、冷却時間短縮効果及び衝撃値がいずれも目標値以上を満足している。
【００５８】
実施例４，５では、黒鉛と炭酸カルシウムの合計の添加量を２０体積％とし、黒鉛と炭酸カルシウムの比率を変えたが、熱伝導率、冷却時間短縮効果及び衝撃値がいずれも目標値以上を満足している。
【００５９】
実施例６では、実施例３の黒鉛の粒子径を３０μｍに代えて１３０μｍに変更したが、熱伝導率と冷却時間短縮効果は同等で、衝撃値はさらに高くなった。
【００６０】
表２より、比較例１では、添加したフィラーを黒鉛のみとした。実験の結果、熱伝導率は高くなったが、成形して離型する際に崩れて、安定した成形品を得ることができなかったため、衝撃値の測定は不可能であった。
【００６１】
比較例２では、添加したフィラーを炭酸カルシウムのみとした。実験の結果、衝撃値は目標値以上を満足したものの、熱伝導率と冷却時間短縮効果が不十分であった。
【００６２】
比較例３では、黒鉛と炭酸カルシウムを添加し、衝撃値は目標値以上を満足したものの、熱伝導率と冷却時間短縮効果が不十分であった。黒鉛と炭酸カルシウムの合計の添加量が、実施例１〜６よりも小さい７体積％であったため、十分な熱伝導率と冷却時間短縮効果が得られなかったと考えられる。
【００６３】
比較例４では、黒鉛の粒子径を１０μｍとしたところ、熱伝導率と冷却時間短縮効果が不十分であった。黒鉛の粒子径を実施例３よりも小さくしたため、十分な熱伝導率と冷却時間短縮効果が得られなかったと考えられる。
【００６４】
比較例５では、黒鉛の粒子径を１５０μｍとしたところ、衝撃値、熱伝導率及び冷却時間短縮効果がいずれも目標値以上を満足しているが、成形品の表面に黒鉛が露出し、凹凸が顕著であった。
【００６５】
比較例６では、ベース樹脂を変性ポリフェニレンエーテルの代わりにポリエチレンに変更したところ、熱伝導率は目標値以上を満足したが、冷却時間短縮効果が得られなかった。これは、ポリエチレンが結晶性樹脂であったためと考えられる。
【００６６】
以上の実験の結果、第１のフィラーである黒鉛の粒子径が、３０μｍ以上１３０μｍ以下である場合に、熱伝導率、衝撃値及び冷却時間短縮効果のいずれも目標値以上となった。また、全体に対する黒鉛の添加量が３体積％以上１０体積％以下であり、全体に対する黒鉛と炭酸カルシウムとの合計の添加量が１２体積％以上２０体積％以下である場合に、熱伝導率、衝撃値及び冷却時間短縮効果のいずれも目標値以上となった。これにより、熱可塑性樹脂組成物の熱伝導性及び耐衝撃性が効果的に向上し、成形品の冷却時間も効果的に短縮される。また、スチレン系樹脂の中でも変性ポリフェニレンエーテルを用いたので、熱伝導性及び耐衝撃性が効果的に向上し、成形品の冷却時間も効果的に短縮される。
【００６７】
なお、本発明は、以上説明した実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想内で多くの変形が可能である。また、本発明の実施形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施形態に記載されたものに限定されない。
【符号の説明】
【００６８】
１０  ベース樹脂
１１  第１のフィラー
１２  第２のフィラー
１００  熱可塑性樹脂組成物
【図１】
2017200986.tif 000005
【図２】
2017200986.tif 000006