JP2003320548A

JP2003320548A - 二色成形品およびその成形方法

Info

Publication number: JP2003320548A
Application number: JP2002129845A
Authority: JP
Inventors: Nobuhiro Watanabe; 信廣渡辺; Tomomi Hasegawa; 智巳長谷川; Akio Ishiguchi; 明夫石口
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd; Idemitsu Petrochemical Co Ltd
Current assignee: Idemitsu Petrochemical Co Ltd; AGC Inc
Priority date: 2002-05-01
Filing date: 2002-05-01
Publication date: 2003-11-11
Anticipated expiration: 2022-05-01
Also published as: JP4402333B2; US6860539B2; US20040036315A1

Abstract

(57)【要約】【課題】低コストかつ高品質な透明部と枠部とを有す
る二色成形品を提供すること。【解決手段】窓３０は、透明部３２と、この透明部３
２と一体化される枠部３１とを有する二色成形品であっ
て、枠部３１および透明部３２は、それぞれ第１材料お
よび第２材料で形成され、第１材料は、第２材料よりＭ
Ｄ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／Ｔ
Ｄ比が０．６〜１である熱可塑性樹脂とされている。

Description

【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。請求項１に記載の二色成形品は、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Ｍ
Ｄ／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。なお、ＭＤ方向とは、ゲートから
見た熱可塑性樹脂が流れる方向を意味し、ＴＤ方向と
は、熱可塑性樹脂に交差する方向を意味する。

【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４０〜９０ｗｔ％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１０〜６
０ｗｔ％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１０
０ｗｔ％とされ、前記第２材料は、ポリカーボネートと
されていてもよい。

【０００９】また、前記第１材料は、ポリカーボネート
５０〜９０ｗｔ％と、ポリエステル系樹脂１０〜４０ｗ
ｔ％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１００ｗ
ｔ％とされ、前記第２材料は、ポリカーボネートとされ
ていてもよい。

【００１０】また、前記第１材料は、ポリカーボネート
４０〜９０ｗｔ％と、スチレン系ゴム状弾性体共重合樹
脂１０〜６０ｗｔ％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、前記第２材料は、ポリカー
ボネートとされていてもよい。

【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】

【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、１２，０
００〜３０，０００、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】

【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Ａ
ＢＳ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／Ｔ
Ｄ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０．１〜５
０μｍ、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Ｃ２２
３、メタブレンＢ６２１（三菱レイヨン社製）ＫＭ２６
０２，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０．０１〜１μ
ｍ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】

【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】

【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６〜２
０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】

【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１
１Ａ，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×１
５０ｍｍ×３ｍｍの平板状の成形品の中心部から、５ｍ
ｍ×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７．５
ｍｍ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】

【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Ａ１９００ＡＢＳ樹脂：日本エイアンドエル製ＡＴ−０５ＰＥＴ樹脂（ポリエチレン樹脂）：三菱レイヨン製ＭＡ５２３ＶＸＤ２５ＰＢＴ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：ＥＸＬ２６０２ＭＢＳ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１００
ｗｔ％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５ｗ
ｔ％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１０
ｗｔ％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２７
０℃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

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｂ２９Ｌ 9:00 Ｂ２９Ｌ 9:00 (72)発明者石口明夫愛知県知多郡武豊町旭１番地Ｆターム(参考） 4F206 AA13E AA24 AA28 AB16 AG03 JA07 JB22 JB28 JF01 JF02 JL02 JM04 JN12

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】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。
【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４０〜９０ｗｔ％
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１０〜６０ｗｔ％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、前記第２材料は、ポリカーボネート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５０〜９０ｗｔ％
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、前記第２材料は、ポリカーボネート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４０〜９０ｗｔ％
と、スチレン系ゴム状弾性体共重合樹脂１０〜６０ｗｔ
％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、前記第２材料は、ポリカーボネート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。