CN114514284A - 树脂组合物、包含该树脂组合物的树脂成型体以及树脂成型体的制造方法 - Google Patents

树脂组合物、包含该树脂组合物的树脂成型体以及树脂成型体的制造方法 Download PDF

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刘洋
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Abstract

本发明提供一种树脂组合物，其用于注射成型体的制造，且能够抑制模具污染。一种树脂组合物，其用于注射成型体的制造，所述树脂组合物含有热塑性树脂和铝薄片粒子，在所述铝薄片粒子的表面的至少一部分附着有偶联剂。

Description

树脂组合物、包含该树脂组合物的树脂成型体以及树脂成型 体的制造方法
技术领域
本发明涉及树脂组合物、包含该树脂组合物的树脂成型体以及树脂成型体的制造方法。
背景技术
注射成型体中，有时在与模具内熔融树脂汇合的部分相对应的位置形成有也被称之为焊接缝的熔合线。该熔合线有时在上述注射成型体中导致外观不良，且构成结构上的缺陷。作为防止熔合线形成的手段，众所周知有冷热法，即，通过将模具温度加热到作为上述注射成型体的原料的树脂的玻璃化温度以上来实施注射成型。
另一方面，作为上述注射成型体制造用的树脂组合物，众所周知：以对上述注射成型体赋予高级感或实现与其他注射成型体之间的差别化等为目的，采用配合有铝颜料等的树脂组合物。然而，已知：以上述树脂组合物为原料并采用上述冷热法实施注射成型而得到注射成型体的情况下，虽然防止了熔合线的形成，但是，上述铝颜料在模具内偏在于熔融树脂的表面而附着于模具，导致模具被污染。针对于此，日本特开2016-010957号公报(专利文献1)及日本特开2014-185328号公报(专利文献2)提出了：将构成铝颜料的铝薄片粒子以树脂进行被覆，由此抑制上述的模具污染。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2016-010957号公报
专利文献2：日本特开2014-185328号公报
发明内容
不过，对于上述专利文献1及专利文献2中公开的技术，要求用于抑制模具污染的进一步改良。这是因为：上述专利文献1及专利文献2所公开的技术中，在高温的模具内，将铝薄片粒子被覆的树脂有可能熔融，推测：上述树脂与在上述铝薄片粒子的周围熔融的熔融树脂混合而导致无法充分抑制铝薄片粒子偏在于熔融树脂的表面。因此，在通过利用冷热法而防止了熔合线形成的注射成型中，作为原料采用了配合有铝颜料等的树脂组合物的情况下抑制模具污染的技术尚未实现，殷切期望该技术的开发。
鉴于上述实际情况，本发明的目的在于，提供能够抑制模具污染的树脂组合物、包含该树脂组合物的树脂成型体及树脂成型体的制造方法。
本发明的发明人为了解决上述课题进行了潜心研究，完成本发明。具体而言，虽然详细的机制不清楚，不过，发现：在此种树脂组合物中配合的无数添加物之中，偶联剂对于抑制模具污染而言有效地发挥作用。基于该见解，想到：采用包含热塑性树脂和在表面的至少一部分附着有偶联剂的铝薄片粒子的树脂组合物来实施利用了冷热法的注射成型的情况下，能够抑制模具污染，实现本发明。
即，本发明具有如下特征。
本发明所涉及的树脂组合物为用于注射成型体的制造的树脂组合物，上述树脂组合物含有热塑性树脂和铝薄片粒子，在上述铝薄片粒子的表面的至少一部分附着有偶联剂。
上述偶联剂优选为硅烷偶联剂。
上述偶联剂更优选为氨基系硅烷偶联剂。
相对于上述铝薄片粒子100质量份而言，上述偶联剂的含量优选为0.1质量份以上10质量份以下。
在上述表面附着有上述偶联剂的状态下，相对于上述热塑性树脂100质量份而言，上述铝薄片粒子的含量优选为0.5质量份以上230质量份以下。
上述热塑性树脂优选为选自由丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂、苯乙烯-丙烯腈共聚物、聚苯乙烯及聚乙烯构成的组中的1种以上的树脂。
本发明所涉及的树脂成型体包含上述树脂组合物。
本发明所涉及的树脂成型体的制造方法包括：准备上述树脂组合物的工序；将上述树脂组合物注射入内壁表面维持在比上述热塑性树脂的玻璃化温度高至少70℃以上的温度的模具中的工序；以及将上述模具内的上述树脂组合物冷却而得到树脂成型体的工序。
发明效果
根据本发明，可以提供能够抑制模具污染的树脂组合物、包含该树脂组合物的树脂成型体及树脂成型体的制造方法。
具体实施方式
以下，对本发明所涉及的实施方式(以下也记载为“本实施方式”)进一步详细地进行说明。本说明书中“A～B”这一形式的表述是指范围的上限及下限(即A以上B以下)，在A中没有单位的记载且仅在B中记载有单位的情况下，A的单位和B的单位相同。
〔树脂组合物〕
本实施方式所涉及的树脂组合物为注射成型体制造用的树脂组合物。上述树脂组合物含有热塑性树脂和铝薄片粒子。在上述铝薄片粒子的表面的至少一部分附着有偶联剂。对于具有上述特征的树脂组合物，实施利用了冷热法的注射成型的情况下，能够抑制模具污染。以下，对本实施方式所涉及的树脂组合物的各特征进行说明。
上述树脂组合物为如上所述用于制造注射成型体的树脂组合物。“注射成型体”是指：针对包含热塑性树脂的树脂组合物应用以往公知的注射成型法而得到的成型体。具体地是指：将上述树脂组合物在以往公知的注射成型机所具备的缸体内进行加热流化后，向模具内注射，且在模具内进行冷却而得到的成型体。此外，本说明书中“树脂成型体”是指：针对本实施方式所涉及的树脂组合物应用注射成型法而得到的注射成型体。
＜热塑性树脂＞
本实施方式所涉及的树脂组合物如上所述具有热塑性树脂和铝薄片粒子。本说明书中“热塑性树脂”是指：通过加热软化而能够用于上述的注射成型法的树脂。因此，只要是加热软化而能够用于上述的注射成型法的树脂即可，即便是通常包含在“热固性树脂”的概念中的树脂，在本说明书中也作为“热塑性树脂”进行对待。
对于上述树脂组合物中含有的热塑性树脂，例如可以举出：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂(ABS树脂)、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯树脂(ASA树脂)、丙烯腈-乙烯-丙烯-二烯-苯乙烯树脂(AES树脂)等橡胶强化树脂；聚苯乙烯(PS树脂)、苯乙烯-丙烯腈共聚物(AS树脂)、苯乙烯-马来酸酐共聚物、(甲基)丙烯酸酯-苯乙烯共聚物等苯乙烯系(共聚物)聚合物；聚乙烯(PE树脂)、聚丙烯等烯烃系树脂；环状聚烯烃树脂；聚酯系树脂；聚酰胺系树脂；聚碳酸酯树脂；聚芳酯树脂；聚缩醛树脂；聚氯乙烯、乙烯-氯乙烯聚合物、聚偏氯乙烯等氯乙烯系树脂；使用了聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等(甲基)丙烯酸酯中的1种以上的(共聚物)聚合物等(甲基)丙烯酸系树脂；聚苯醚；聚苯硫醚；聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯等氟树脂；液晶聚合物；聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚醚酰亚胺等酰亚胺系树脂；聚醚酮、聚醚醚酮等酮系树脂；聚砜、聚醚砜等砜系树脂；聚氨酯系树脂；聚醋酸乙烯酯；聚环氧乙烷；聚乙烯醇；聚乙烯醚；聚乙烯醇缩丁醛；苯氧树脂；感光性树脂；可生物降解性塑料等。
关于上述的各种热塑性树脂，可以单独包含在上述树脂组合物中，也可以2种以上混合而包含在上述树脂组合物中。此处，本说明书中“(甲基)丙烯酸”这一术语是指丙烯酸及甲基丙烯酸中的至少任一者。“(甲基)丙烯酰”这一术语也是指丙烯酰及甲基丙烯酰中的至少任一者。
上述热塑性树脂优选为选自由ABS树脂、AS树脂、PS树脂及PE树脂构成的组中的1种以上的树脂。据此，能够由上述树脂组合物成品率良好地得到具有所期望的形状的树脂成型体，从而能够将上述树脂成型体应用于各种用途。
上述热塑性树脂的重均分子量(Mw)优选为2000～7000000，更优选为2000～1000000。此外，作为上述热塑性树脂，优选采用玻璃化温度为280℃以下的热塑性树脂，更优选采用玻璃化温度为150℃以下的热塑性树脂。上述热塑性树脂具有上述的重均分子量及玻璃化温度中的至少一者的情况下，也能够由上述树脂组合物成品率良好地得到具有所期望的形状的树脂成型体，从而能够将上述树脂成型体应用于各种用途。
＜铝薄片粒子＞
本实施方式所涉及的树脂组合物如上所述含有热塑性树脂和铝薄片粒子。在上述铝薄片粒子的表面的至少一部分附着有偶联剂。本说明书中“铝薄片粒子”是指：含有铝且具有扁平的薄片形状的粒子。即，铝薄片粒子可以为由铝构成的薄片状粒子，也可以为由铝合金构成的薄片状粒子，还可以为在金属(铜、镍、铁、锡或这些合金等)的基材或非金属(氧化铝、二氧化钛等陶瓷粒子、玻璃或云母等)的基材蒸镀铝得到的薄片状粒子。可以利用以往公知的方法来得到这些铝薄片粒子。从在上述树脂组合物中发挥出所期望的表面光泽性、白度及光辉性的观点出发，铝薄片粒子的表面优选平滑。
上述树脂组合物中，在上述铝薄片粒子的表面附着有后述的偶联剂的状态下，相对于上述热塑性树脂100质量份而言，上述铝薄片粒子的含量优选为0.5质量份以上230质量份以下。上述树脂组合物中，相对于热塑性树脂100质量份，以上述范围的含量包含铝薄片粒子的情况下，能够更充分地抑制模具污染。此处，上述树脂组合物没有调制成如后所述的母料形态的情况下，上述树脂组合物中，在上述铝薄片粒子的表面附着有后述的偶联剂的状态下，相对于上述热塑性树脂100质量份而言，上述铝薄片粒子的含量优选为0.5质量份以上50质量份以下。
在上述树脂组合物没有调制成如后所述的母料形态的情况下，铝薄片粒子的含量小于0.5质量份时，具有在上述树脂组合物中无法得到所期望的表面光泽性的趋势。另外，在铝薄片粒子的含量超过50质量份时，具有热塑性树脂中的铝薄片粒子的分散性恶化而在由上述树脂组合物得到的树脂成型体中无法得到足够强度的趋势。从更充分发挥出本发明的效果的观点出发，上述树脂组合物没有调制成如后所述的母料形态的情况下，在铝薄片粒子的表面附着有偶联剂的状态下，相对于上述热塑性树脂100质量份而言，铝薄片粒子的含量更优选为0.5质量份以上25质量份以下。
另一方面，上述树脂组合物有时调制成如后所述的母料形态。这种情况下，在上述铝薄片粒子的表面附着有后述的偶联剂的状态下，相对于上述热塑性树脂100质量份而言，上述铝薄片粒子的含量优选为5质量份以上230质量份以下。
铝薄片粒子的平均粒径(D50)优选为2～150μm，更优选为5～50μm。铝薄片粒子的平均厚度(t)优选为0.01～10μm，更优选为0.08～1.6μm。此外，铝薄片粒子的平均纵横尺寸比优选为5～2500，更优选为10～150。
此处，“平均纵横尺寸比”是指铝薄片粒子的平均粒径(D50)与平均厚度(t)之比，具体而言，可以由铝薄片粒子的平均粒径(D50)(单位为μm)/铝薄片粒子的平均厚度(t)(单位为μm)的式子求出平均纵横尺寸比。
对于铝薄片粒子的平均粒径(D50)及平均厚度(t)，以树脂组合物为测定对象物的情形及以对上述树脂组合物应用注射成型法而得到的树脂成型体为测定对象物的情形，可以分别利用以下的测定方法进行求解。
对于铝薄片粒子的平均粒径(D50)及平均厚度(t)，以树脂组合物为测定对象物的情况下，可以利用以下的方法进行求解。即，采用扫描型电子显微镜(SEM)观察树脂组合物的颗粒，对50个以上铝薄片粒子的粒径进行测定，并基于上述50个以上的粒径，计算出上述铝薄片粒子的平均粒径。因颗粒而很难观察铝薄片粒子的粒径的情况下，可以对上述颗粒的表面进行研磨来形成平坦面，或者采用热压机使上述颗粒为薄膜状，以这些处理后的粒子为对象，通过SEM来计算出上述铝薄片粒子的平均粒径。关于铝薄片粒子的平均厚度，与平均粒径的测定同样地，也可以采用SEM，对50个以上铝薄片粒子进行测定，计算出平均厚度。因颗粒而很难观察铝薄片粒子的厚度的情况下，与平均粒径的测定同样地，也可以对上述颗粒的表面进行研磨，或者制成为薄膜状，以这些处理后的粒子为对象，通过SEM来计算出上述铝薄片粒子的平均厚度。
对于铝薄片粒子的平均粒径(D50)及平均厚度(t)，以树脂成型体为测定对象物的情况下，可以与以树脂组合物为测定对象物的铝薄片粒子的平均粒径及平均厚度的计算方法相同。以树脂成型体的状态难以测定的情况下，可以对树脂成型体的表面进行切削，形成平坦的截面之后，利用SEM观察该截面，求出上述的平均粒径及平均厚度。
(偶联剂)
在上述铝薄片粒子的表面的至少一部分附着有偶联剂。偶联剂是指：通过在一分子中具有与无机化合物进行化学键合的反应基团及与有机化合物进行化学键合的反应基团而具有借助自身而使上述无机化合物和上述有机化合物键合的作用的化合物。据此，能够提高铝薄片粒子与热塑性树脂的密接性，从而，上述树脂组合物用于注射成型的情况下，能够抑制在模具内铝薄片粒子偏在于已熔融的热塑性树脂的表面。
此处，在铝薄片粒子的表面“附着”偶联剂是指：借助偶联剂的与上述无机化合物进行化学键合的反应基团，使得偶联剂通过化学键合而与上述铝薄片粒子的表面键合。
上述偶联剂优选为硅烷偶联剂。例如，作为硅烷偶联剂，优选采用以RA-Si(ORB)3或RA-SiRB(ORB)2(RA：碳原子数2～18的烷基、芳基或烯基，RB：碳原子数1～3的烷基)的化学式表示的硅烷偶联剂。此外，RA优选具有官能团。作为RA具有的官能团，可例示：氨基、脲基、环氧基、硫醚基、乙烯基、(甲基)丙烯酰氧基、巯基、酮亚氨基、缩水甘油基、苯基、咪唑基、异氰酸酯基等。上述偶联剂更优选为氨基系硅烷偶联剂。
作为具体的硅烷偶联剂的例子，例如可以举出：γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三氯硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基-三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、乙烯基甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-巯基丙基三甲氧基硅烷、N-(1，3-二甲基亚丁基)-3-(三乙氧基硅基)-1-丙胺、N，N’-双[3-(三甲氧基硅基)丙基]乙二胺、四异氰酸酯基硅烷、单甲基三异氰酸酯基硅烷等。
此外，作为上述偶联剂，也可以采用钛(钛酸酯)系偶联剂、氧化锆系偶联剂、铝系偶联剂等。作为具体的钛酸酯系偶联剂，例如可以举出：异丙基异硬脂酰基二丙烯酸基钛酸酯、异丙基三异硬脂酰基钛酸酯、异丙基三(十二烷基苯磺酰基)钛酸酯、四(2，2-二烯丙氧基甲基-1-丁基)双(二-十三烷基)亚磷酸根合钛酸酯等。作为具体的氧化锆系偶联剂，例如可以举出：四正丙氧基锆、四正丁氧基锆、四乙酰丙酮锆、三丁氧基乙酰丙酮锆、三丁氧基硬脂酸锆、醋酸锆等。作为具体的铝系偶联剂，例如可以举出：乙酰烷氧基铝二异丙酸酯、锆铝酸盐、烷基乙酰乙酸铝二异丙酸酯、乙酰烷氧基铝二异丙酸酯等。
相对于上述铝薄片粒子100质量份而言，上述偶联剂的含量优选为0.1质量份以上10质量份以下。相对于上述铝薄片粒子100质量份而言，上述偶联剂的含量更优选为0.15～3质量份，进一步优选为0.2～2质量份。通过上述偶联剂的含量为上述范围，能够使铝薄片粒子与热塑性树脂的密接性进一步提高。
上述偶联剂的含量相对于上述铝薄片粒子100质量份而言小于0.1质量份的情况下，具有铝薄片粒子与热塑性树脂的密接性不足的趋势。上述偶联剂的含量相对于上述铝薄片粒子100质量份而言超过10质量份的情况下，具有铝薄片粒子容易凝聚的趋势。
使上述偶联剂附着于铝薄片粒子的表面的方法只要不会对本发明的效果带来不良影响就没有特别限定，可以采用以往公知的方法。例如，采用以往公知的混炼机、混合器或搅拌机，对偶联剂和铝薄片粒子进行混炼，由此能够使上述偶联剂附着于铝薄片粒子的表面。这种情况下，还可以适当添加有机溶剂。作为上述有机溶剂，例如可以单独使用选自由乙醇、异丙醇、甲苯、二甲苯、MEK、甲醇、己烷、丁醇、丙酮、乙二醇、甲基溶纤剂及丁基溶纤剂构成的组中的1种。也可以采用将选自由上述有机溶剂构成的组中的2种以上混合得到的混合溶剂。
此外，采用以往公知的混炼机等对偶联剂和铝薄片粒子进行混炼的情况下，优选根据需要添加去离子水。据此，能够使偶联剂在铝薄片粒子表面的附着变得容易。相对于铝薄片粒子100质量份而言，去离子水的添加量可以为0.03～3质量份。出于促进偶联剂在铝薄片表面的附着反应的目的，可以将收纳有偶联剂和铝薄片粒子的上述混炼机的缸体内的温度加热到20～80℃，或者将通过采用上述混炼机而得到的包含偶联剂和铝薄片粒子的混炼物的温度加热到20～80℃。
(脂肪酸等有机化合物)
对于上述铝薄片粒子，可以在其表面附着有选自由油酸、硬脂酸等脂肪酸、脂肪族胺、脂肪族酰胺、脂肪族醇及酯化合物构成的组中的1种以上的有机化合物。这些有机化合物抑制铝薄片粒子表面的不必要的氧化，由此能够改善表面光泽性。将铝粉末磨碎而得到铝薄片粒子的情况下，有时上述有机化合物作为磨碎助剂添加到其中。相对于铝薄片粒子100质量份而言，上述有机化合物的含量优选小于2质量份。
在上述铝薄片粒子的表面附着有上述脂肪酸等有机化合物的情况下，推定：在上述铝薄片粒子的表面，偶联剂和上述有机化合物通过化学平衡以上述有机化合物和偶联剂混合或共存的层的形式存在。
(其他添加剂)
本实施方式所涉及的树脂组合物只要不会对本发明的效果带来不良影响就可以根据目的而进一步含有如下添加剂。作为添加剂，例如可以举出：云母、着色颜料、蓄光颜料、着色染料、荧光染料等着色剂、填充剂、防氧化剂、抗老化剂、热稳定剂、耐气候性稳定剂、紫外线吸收剂、红外线吸收剂、光致变色剂、防污剂、抗静电剂、增塑剂、润滑剂、阻燃剂、荧光增白剂、光扩散剂、结晶成核剂、流动改性剂、冲击改性剂、颜料分散剂等。
〔树脂组合物的制造方法〕
本实施方式所涉及的树脂组合物可以利用以往公知的方法进行制造。例如，可以利用如下制造方法来得到上述树脂组合物。即，首先，如上所述，采用混炼机等，对偶联剂和铝薄片粒子进行混炼，由此准备上述偶联剂附着于表面的铝薄片粒子(以下也记载为“附着有偶联剂的铝薄片粒子”)。接下来，采用选自由班伯里混合器、带排气口的单轴挤出机、带排气口的双轴挤出机、捏合机、辊及进料装置(Feeder Ruder)构成的组中的任一熔融混炼机，对上述附着有偶联剂的铝薄片粒子和上述的热塑性树脂进行熔融混炼，由此能够得到上述树脂组合物。熔融混炼时的温度基于作为热塑性树脂所采用的树脂的玻璃化温度而适当选择即可，例如可以为100～300℃。
此处，对于利用上述的制造方法得到的树脂组合物，以在后述的树脂成型体中得到铝薄片粒子的更好的分散性为目的，可以调制成将规定量的铝薄片粒子填充到热塑性树脂中的母料形态。这种情况下，在铝薄片粒子的表面附着有偶联剂的状态下，相对于上述热塑性树脂100质量份而言，树脂组合物中的上述铝薄片粒子的含量优选为5质量份以上230质量份以下。
〔树脂成型体〕
本实施方式所涉及的树脂成型体包含上述树脂组合物。据此，能够不污染模具地提供具有光辉性的各种形状的树脂成型体。上述树脂成型体还抑制熔合线的形成。上述树脂成型体作为具有光辉性的树脂成型体，适合于例如笔记本电脑、移动电话等电子设备的壳体、吸尘器、电风扇、电话机、打印机等家用电器、办公设备的壳体、汽车的内外装零部件、杂货、住宅用设备等用途。上述树脂成型体不限于最终产品，还可以用作产品中的零部件。因此，不限于上述用途，可以用于广泛的用途。
〔树脂成型体的制造方法〕
本实施方式所涉及的树脂成型体的制造方法包括：准备上述树脂组合物的工序(第一工序)、将上述树脂组合物注射入内壁表面维持在比上述热塑性树脂的玻璃化温度高至少70℃以上的温度的模具中的工序(第二工序)、以及将上述模具内的上述树脂组合物冷却而得到树脂成型体的工序(第三工序)。利用具有上述特征的树脂成型体的制造方法，能够不污染模具地得到具有光辉性且熔合线的形成也得以抑制的各种形状的树脂成型体。以下，对第一工序～第三工序的各工序进行说明。
＜第一工序＞
第一工序为准备树脂组合物的工序。本工序中，具体而言，通过实施上述的树脂组合物的制造方法，能够准备上述树脂组合物。
＜第二工序＞
第二工序为将上述树脂组合物注射入内壁表面维持在比上述热塑性树脂的玻璃化温度高至少70℃以上的温度的模具中的工序。本工序中，具体而言，按照以往公知的冷热法，首先，准备注射成型用的模具，采用以往公知的模具温度调节手段，将该模具的内壁表面的温度加热到比热塑性树脂的玻璃化温度高至少70℃以上的温度。接下来，将上述树脂组合物中包含的热塑性树脂在以往公知的注射成型机的缸体内等进行加热，由此熔融。最后，向内壁表面维持在上述温度的模具中，注射入包含已熔融的热塑性树脂的树脂组合物。
据此，能够在利用本制造方法得到的树脂成型体中防止熔合线的形成。此外，铝薄片粒子与热塑性树脂的密接性因偶联剂而提高，因此，在模具内铝薄片粒子偏在于已熔融的热塑性树脂的表面也得以抑制。
此处，上述模具的内壁表面的温度优选为如上所述比热塑性树脂的玻璃化温度高70℃以上的温度，更优选为比热塑性树脂的玻璃化温度高超过80℃的温度、例如高90℃以上的温度。上述模具的内壁表面的温度的上限与热塑性树脂的成型温度同等即可。可以采用差示热分析法(DTA：Differential thermal analysis)来测定热塑性树脂的玻璃化温度。
＜第三工序＞
第三工序为将上述模具内的上述树脂组合物冷却而得到树脂成型体的工序。本工序中，具体而言，按照以往公知的冷热法，将注射入模具内的树脂组合物冷却。之后，将模具分模，由此能够得到树脂成型体。上述树脂成型体利用冷热法进行制造，因此，能够防止熔合线的形成。此外，铝薄片粒子与热塑性树脂的密接性因偶联剂而提高，因此，在模具内铝薄片粒子偏在于已熔融的热塑性树脂的表面得以抑制，从而能够抑制分割后的模具被铝薄片粒子污染。对于上述树脂成型体，由于铝薄片粒子偏在于熔融树脂的表面得以抑制，所以还能够在上述树脂成型体的表面得到高平滑性。
实施例
以下，举出实施例，对本发明更详细地进行说明，不过，本发明并不限定于这些实施例。
〔树脂组合物(母料)的制造〕
采用如下方法，制造实施例1～实施例3及比较例1～比较例2的树脂组合物。
＜实施例1＞
将包含平均粒径(d50)为21μm、平均厚度(t)为0.5μm的铝薄片粒子且调制为糊料状的铝糊料(商品名(型号)：“5422NS”、东洋铝株式会社制、固体成分500g)分散于矿物油精2L中，得到分散液。对该分散液进行过滤清洗，由此得到铝薄片粒子。接下来，将上述铝薄片粒子、3g的去离子水及3g的γ-氨基丙基三乙氧基硅烷(商品名(型号)“KBE-903”、信越化学工业株式会社制)溶于60g的异丙醇中，得到处理溶液，将该处理溶液放入市售的捏合机混合器中。进而，将这些物质在上述捏合机混合器中混炼1小时，由此得到固体成分为55质量％的附着有偶联剂的铝薄片粒子分散体。
采用混合机，将上述附着有偶联剂的铝薄片粒子分散体730g(固体成分400g)、1600g的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂(ABS树脂、商品名(型号)：“GA-501”、NIPPON A&L株式会社制、玻璃化温度：90℃)进行混合，由此得到混合物。采用挤出机(商品名：“ZSK型双轴挤出机”、Coperion株式会社制)，将缸体内的温度设为190℃～220℃，对该混合物进行混炼造粒，制造成型为颗粒状的树脂组合物(母料)。该树脂组合物中，在铝薄片粒子的表面附着有偶联剂的状态下，相对于热塑性树脂100质量份而言，铝薄片粒子的含量为25质量份。
＜实施例2＞
将上述处理溶液中包含的去离子水设为1g，且将γ-氨基丙基三乙氧基硅烷设为1g，除此以外，实施与实施例1相同的树脂组合物的制造方法，由此制造树脂组合物(母料)。
＜实施例3＞
将上述处理溶液中包含的去离子水设为25g，且将γ-氨基丙基三乙氧基硅烷设为25g，除此以外，实施与实施例1相同的树脂组合物的制造方法，由此制造树脂组合物(母料)。
＜比较例1＞
没有采用相对于将上述铝糊料(商品名(型号)：“5422NS”、东洋铝株式会社制、固体成分500g)分散于矿物油精得到的分散液中包含的铝薄片粒子而包含上述偶联剂的处理溶液进行混炼，而是由上述分散液制备固体成分为55质量％的铝薄片粒子分散体。接下来，将上述铝薄片粒子分散体(固体成分400g)和与实施例1相同的ABS树脂进行混合，由此得到混合物，且采用与实施例1相同的挤出机，以与实施例1相同的条件，对上述混合物进行混炼造粒，由此制造成型为颗粒状的树脂组合物(母料)。
＜比较例2＞
准备包含平均粒径(d50)为21μm、平均厚度(t)为0.5μm的铝薄片粒子、且上述铝薄片粒子的表面由丙烯酸系树脂被覆的涂敷有树脂的铝糊料(商品名(型号)：“FZ5422”、东洋铝株式会社制)。接下来，将该涂敷有树脂的铝糊料(固体成分400g)和与实施例1相同的ABS树脂进行混合，由此得到混合物，且采用与实施例1相同的挤出机以与实施例1相同的条件对上述混合物进行混炼造粒，由此制造成型为颗粒状的树脂组合物(母料)。
〔树脂成型体的制造〕
接下来，通过实施以下的各工序，由实施例1～实施例3及比较例1～比较例2的树脂组合物分别制造与其对应的实施例1～实施例3及比较例1～比较例2的树脂成型体。
首先，将上述树脂组合物(母料)42g和上述ABS树脂800g放入带排气口的直径20mm的双轴挤出机(商品名：“ZSK型双轴挤出机”、Coperion株式会社制)中，将缸体内的温度设为220℃，对这些物质进行熔融混合并挤出，由此准备铝薄片粒子的含量为1质量％的成型用树脂组合物(第一工序)。接下来，采用注射成型机(商品名：“FNX220III”、日精树脂工业株式会社制)，将上述成型用树脂组合物注射入呈宽度120mm×长度150mm×厚度5mm的矩形形状且具有多个贯通孔的板成型用模具中(第二工序)。
上述第二工序中，将上述注射成型机所具备的缸体内的温度设定为240℃。另一方面，分别准备将内壁表面的温度加热到80℃、120℃、130℃、140℃、150℃、160℃、170℃、180℃、190℃及200℃的板成型用模具，将上述成型用树脂组合物从注射成型机注射入各板成型用模具中。
进而，采用市售的低温油温度控制器及水冷温度控制器，将各板成型用模具的内壁表面的温度设为30℃，由此将上述模具内的上述成型用树脂组合物冷却，接下来，针对各板成型用模具进行分模，由此制造树脂成型体(第三工序)。即，通过实施第三工序，制造采用将内壁表面的温度加热到80℃、120℃、130℃、140℃、150℃、160℃、170℃、180℃、190℃及200℃的板成型用模具而成型的各树脂成型体(共10个)。
此处，由于上述板成型用模具具有多个贯通孔，所以产生熔融树脂在模具内汇合的部分。因此，不利用冷热法，也没有将模具的内壁温度加热到比ABS树脂的玻璃化温度高至少70℃以上，就进行注射成型的情况下，有时在树脂成型体的与熔融树脂在模具内汇合的部分相对应的部位形成熔合线。
〔树脂成型体的评价〕
＜通过肉眼观察确认熔合线的形成＞
通过肉眼观察在实施例1～实施例3及比较例1～比较例2的各树脂成型体的表面是否形成有熔合线。结果，在采用内壁表面的温度加热到比ABS树脂的玻璃化温度高至少70℃以上的160℃以上的板成型用模具得到的实施例1～实施例3及比较例1～比较例2的各树脂成型体的表面均没有观察到熔合线。另一方面，在采用内壁表面的温度加热到150℃以下的板成型用模具得到的实施例1～实施例3及比较例1～比较例2的各树脂成型体的表面均观察到熔合线。
＜模具污染的确认＞
在实施例1～实施例3及比较例1～比较例2的各树脂成型体的表面粘贴长度80mm×宽度24mm的透明胶带(商品名：“Cello tape(注册商标)”、Nichiban株式会社制)，用指尖摩擦胶带，使上述透明胶带与实施例1～实施例3及比较例1～比较例2的各树脂成型体的表面分别密接，之后，按以180度剥离的方式将上述透明胶带自上述表面剥下。接下来，将自上述树脂成型体的表面剥下的上述透明胶带粘贴于黑色的衬纸，采用数码显微镜(商品名：“VHX-6000”、株式会社Keyence制)，以500倍的倍率，求出附着于上述透明胶带的铝薄片粒子的数量。评价在1个视野(400μm×600μm)内进行，基于以下的基准，进行排序。将结果示于表1。此处，推定：附着于上述透明胶带的铝薄片粒子的数量显示出与在模具内偏在于熔融树脂的表面而引起模具污染的铝薄片粒子的数量呈正相关性。因此，通过求出附着于上述透明胶带的铝薄片粒子的数量，基于以下的基准进行排序，能够对实施例1～实施例3及比较例1～比较例2的各树脂组合物在实施了利用冷热法的注射成型的情况下是否能够抑制模具污染进行评价。
A：铝薄片粒子的数量为3个以下，推定能够更充分抑制模具污染。
B：铝薄片粒子的数量为4～10个，推定能够抑制模具污染。
C：铝薄片粒子的数量为11个以上，推定模具污染的抑制不充分。
[表1]
Figure BDA0003572228120000141
〔考察〕
由以上内容可知：对于实施例1～实施例3的树脂组合物及包含这些树脂组合物的树脂成型体，在采用加热到比热塑性树脂的玻璃化温度高至少70℃以上的模具实施注射成型的情况下，能够与以往(比较例1及2)的树脂成型体同等地防止熔合线的形成。此外，根据表1能够理解：对于实施例1～实施例3的树脂组合物及包含这些树脂组合物的树脂成型体，在采用加热到比热塑性树脂的玻璃化温度高至少70℃以上的模具实施注射成型的情况下，与比较例1及比较例2相比，能够抑制铝薄片粒子偏在于熔融树脂的表面，从而能够抑制模具污染。
如上对本发明的实施方式及实施例进行了说明，但是，最初就计划将上述的各实施方式及实施例的构成进行适当组合。
应当认为这次公开的实施方式及实施例的全部内容均为例示性的，并不具有限制性。本发明的范围不是上述的说明，而是通过权利要求书给出，意图包含与权利要求书均等的含义及范围内的全部变更。

Claims (8)

1.一种树脂组合物，其用于注射成型体的制造，
所述树脂组合物的特征在于，
所述树脂组合物含有热塑性树脂和铝薄片粒子，
在所述铝薄片粒子的表面的至少一部分附着有偶联剂。
2.根据权利要求1所述的树脂组合物，其特征在于，
所述偶联剂为硅烷偶联剂。
3.根据权利要求1或2所述的树脂组合物，其特征在于，
所述偶联剂为氨基系硅烷偶联剂。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的树脂组合物，其特征在于，
相对于所述铝薄片粒子100质量份而言，所述偶联剂的含量为0.1质量份以上10质量份以下。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的树脂组合物，其特征在于，
在所述表面附着有所述偶联剂的状态下，相对于所述热塑性树脂100质量份而言，所述铝薄片粒子的含量为0.5质量份以上230质量份以下。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的树脂组合物，其特征在于，
所述热塑性树脂为选自由丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂、苯乙烯-丙烯腈共聚物、聚苯乙烯及聚乙烯构成的组中的1种以上的树脂。
7.一种树脂成型体，其包含权利要求1至6中的任一项所述的树脂组合物。
8.一种树脂成型体的制造方法，其包括如下工序：
准备权利要求1至6中的任一项所述的树脂组合物的工序；
将所述树脂组合物注射入模具中的工序，所述模具的内壁表面维持在比所述热塑性树脂的玻璃化温度高至少70℃以上的温度；以及
将所述模具内的所述树脂组合物冷却而得到树脂成型体的工序。
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