JP2005133039A - 脂肪族ポリエステル樹脂組成物成形体 - Google Patents

Abstract

【課題】 塗装処理することで表面外観に優れた脂肪族ポリエステル樹脂組成物からなる射出成形体を提供する。
【解決手段】（Ａ）脂肪族ポリエステル、（Ｂ）結晶核剤および／または（Ｃ）可塑剤を配合してなる脂肪族ポリエステル樹脂組成物からなる射出成形体表面に、ウレタン系樹脂からなる塗料を用いて塗膜を形成したことを特徴とする成形体（ただし成形体と塗料との間に接着剤層を設けないものとする）であり、前記ウレタン系樹脂からなる塗料としてはポリメリックポリオールを主成分とする顔料成分と、多官能性イソシアネート化合物を主成分とする硬化剤成分の二液を混合して得られる塗料であることが好ましい。
【選択図】 なし

Description

本発明は、脂肪族ポリエステル樹脂組成物からなる射出成形体に関するものである。

最近では、地球環境保全の見地から、土中、水中に存在する微生物の作用により自然環境下で分解される生分解性ポリマーが注目され、様々な生分解性ポリマーが開発されている。これら生分解性ポリマーのうちで、溶融成形が可能な生分解性ポリマーとしては、例えば、ポリヒドロキシブチレート、ポリカプロラクトン、コハク酸やアジピン酸などの脂肪族ジカルボン酸成分とエチレングリコールやブタンジオールなどのグリコール成分とからなるポリエチレンサクシネートやポリブチレンアジペート、およびポリ乳酸などの脂肪族ポリエステルが知られている。

上記脂肪族ポリエステルの中でも、特にポリ乳酸は、比較的コストが安く、融点もおよそ１７０℃と耐熱性を有していることから、溶融成形可能な生分解性ポリマーとして期待されている。また、最近では、モノマーである乳酸が微生物を利用した発酵法により安価に製造されるようになり、より一層低コストでポリ乳酸を生産できるようになってきたため、生分解性ポリマーとしてだけではなく、汎用ポリマーとしての利用についても検討されるようになってきた。そのためこれら脂肪族ポリエステル樹脂にも装飾として塗装を施すことがことが求められてきている。

しかしながら、これら脂肪族ポリエステル樹脂への塗装に関しては十分な検討がなされていないのが現状である。例えば、特許文献１には、生分解性基材にヒートシールラッカー組成物の塗膜を構成した生分解性複合体に関する発明が記載され、ヒートシールラッカー組成物としては、従来より使用されているウレタン系ポリマー、アクリル系ポリマーのような非生分解性樹脂では生分解性が活かされないので、生分解性のヒートシールラッカー組成物用樹脂を用いて塗布することが記載されている。しかし、脂肪族ポリエステル樹脂に従来より使用されている塗料を塗布しても十分な密着力は得られない場合がある。また、特許文献２には生分解性を有する樹脂からなる成形基体に装飾用材料を積層する際に、成形基体と装飾用材料との間に接着剤層を設け、さらにウレタン系塗料あるいはその他のコーティング材料からなる保護被膜を形成した成形品に関する発明が記載されている。しかし、接着剤層を設けることで作業が繁雑になり汎用ポリマーとして容易に使用することができない。また、特許文献３には、脂肪族ポリエステル系フイルムにアクリルポリオールと架橋剤を用いて塗布層を設けることが提案されている。しかしフイルム以外の射出成形などの成形体に適用すると成形体表面にヒケ、ソリ、バリなどの不良が発生し、成形品外観に優れた成形体を得ることが困難であった。
特開２００３−１７６４４８号公報（段落番号[００１４]） 特開２００２−１９０４１号公報(請求項１〜６、段落番号[００４５]) 特開２００１−４９００４号公報(段落番号[００３９]）

本発明は、上述した課題について検討した結果、達成されたものであり、その目的とするところは、成形体の表面外観に優れた脂肪族ポリエステル樹脂組成物からなる射出成形体を提供することにある。

上記の課題は、下記構成発明により解決される。すなわち本発明は、
（１）（Ａ）脂肪族ポリエステル、（Ｂ）結晶核剤および／または（Ｃ）可塑剤を配合してなる脂肪族ポリエステル樹脂組成物からなる射出成形体表面に、ウレタン系樹脂からなる塗料を用いて塗膜を形成したことを特徴とする成形体（成形体と塗料との間に接着剤層を設けないものとする）。
（２）前記（Ｂ）結晶核剤が、タルク、有機カルボン酸金属塩、およびカルボン酸アミドから選ばれる一種以上であることを特徴とする（１）記載の成形体。
（３）前記（Ｃ）可塑剤が、ポリアルキレングリコール系可塑剤であることを特徴とする（１）または（２）記載の成形体。
（４）前記ウレタン系樹脂からなる塗料がポリメリックポリオールを主成分とする顔料成分と、多官能性イソシアネート化合物を主成分とする硬化剤成分の二液を混合して得られる塗料であることを特徴とする（１）〜（３）のいずれか記載の成形体。

本発明の脂肪族ポリエステル樹脂組成物からなる射出成形体表面に、ウレタン系樹脂からなる塗料を塗布することで、成形体に特殊な処理を施すことなく密着力が良好な塗装を施すことが可能となり、自動車内装材、電機・電子機器用資材、園芸用資材、土木・建築用資材、文具、医療用品およびその他の用途にきわめて有用である。

以下、本発明について詳細に説明する。

本発明で用いる脂肪族ポリエステル樹脂組成物は、射出成形により良好な表面外観を有する成形体が得られる点で、（Ａ）脂肪族ポリエステル、（Ｂ）結晶核剤および／または（Ｃ）可塑剤を配合してなる脂肪族ポリエステル樹脂組成物である。具体的に本発明で用いる（Ａ）脂肪族ポリエステルとしては、脂肪族ヒドロキシカルボン酸を主たる構成成分とする重合体、脂肪族多価カルボン酸と脂肪族多価アルコールを主たる構成成分とする重合体などが挙げられる。具体的には、脂肪族ヒドロキシカルボン酸を主たる構成成分とする重合体としては、ポリグリコール酸、ポリ乳酸、ポリ３−ヒドロキシ酪酸、ポリ４−ヒドロキシ酪酸、ポリ４−ヒドロキシ吉草酸、ポリ３−ヒドロキシヘキサン酸およびポリカプロラクトンなどが挙げられ、脂肪族多価カルボン酸と脂肪族多価アルコールを主たる構成成分とする重合体としては、ポリエチレンアジペート、ポリエチレンサクシネート、ポリブチレンアジペート、ポリブチレンサクシネートおよびこれらの共重合体などが挙げられる。これらの脂肪族ポリエステルは、単独ないし２種以上を用いることができる。これらの脂肪族ポリエステルの中でも、ヒドロキシカルボン酸を主たる構成成分とする重合体が好ましく、特にポリ乳酸が好ましく使用される。

ポリ乳酸とは、Ｌ−乳酸および／またはＤ−乳酸を主たる構成成分とする重合体であるが、本発明の目的を損なわない範囲で、乳酸以外の他の共重合成分を共重合してもよい。

かかる他の共重合成分としては、例えば、多価カルボン酸、多価アルコール、ヒドロキシカルボン酸、ラクトンなどが挙げられ、具体的には、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジオン酸、フマル酸、シクロヘキサンジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸、５−テトラブチルホスホニウムスルホイソフタル酸などの多価カルボン酸類、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ヘプタンジオール、ヘキサンジオール、オクタンジオール、ノナンジオ−ル、デカンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノ−ル、ネオペンチルグリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ビスフェノ−ルＡ、ビスフェノールにエチレンオキシドを付加反応させた芳香族多価アルコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコールなどの多価アルコール類、グリコール酸、３−ヒドロキシ酪酸、４−ヒドロキシ酪酸、４−ヒドロキシ吉草酸、６−ヒドロキシカプロン酸、ヒドロキシ安息香酸などのヒドロキシカルボン酸類、およびグリコリド、ε−カプロラクトングリコリド、ε−カプロラクトン、β−プロピオラクトン、δ−ブチロラクトン、β−またはγ−ブチロラクトン、ピバロラクトン、δ−バレロラクトンなどのラクトン類などを使用することができる。これらの共重合成分は、単独ないし２種以上を用いることができる。

ポリ乳酸の使用により高い耐熱性を得るためには、乳酸成分の光学純度が高い方が好ましく、総乳酸成分の内、Ｌ体あるいはＤ体が８０モル％以上含まれることが好ましく、さらには９０モル％以上含まれることが好ましく、９５モル％以上含まれることが特に好ましい。

（Ａ）脂肪族ポリエステルの製造方法としては、公知の重合方法を用いることができ、特にポリ乳酸については、乳酸からの直接重合法やラクチドを介する開環重合法などを採用することができる。

（Ａ）脂肪族ポリエステルの分子量や分子量分布については、実質的に成形加工が可能であれば、特に限定されるものではなく、重量平均分子量としては、好ましくは１万以上、より好ましくは２万以上、特に好ましくは４万以上であるのがよい。上限としては特に規定するものは無いが、射出成形時の流動性の観点から１００万以下であることが好ましく、５０万以下であることが好ましい。ここでいう重量平均分子量とは、溶媒としてヘキサフルオロイソプロパノールを用いたゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）で測定したポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）換算の重量平均分子量である。

（Ａ）脂肪族ポリエステルの融点については、特に限定されるものではなく、９０℃以上であることが好ましく、さらに１５０℃以上であることが好ましい。

本発明で使用する（Ｂ）結晶核剤としては、一般にポリマーの結晶核剤として用いられるものを特に制限なく用いることができ、無機系結晶核剤及び有機系結晶核剤などを挙げることができ、一種以上で用いることができる。

前記の（Ｂ）結晶核剤の無機系結晶核剤の具体例としては、タルク、カオリナイト、モンモリロナイト、合成マイカ、クレー、ゼオライト、シリカ、グラファイト、カーボンブラック、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化チタン、硫化カルシウム、窒化ホウ素、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム、炭酸アルミニウム、ハイドロタルサイト化合物、酸化ネオジウム及びフェニルホスホネートの金属塩などを挙げることができる。これらの無機系結晶核剤の平均粒径は、２０μｍ以下であることが射出成形体中での分散性を高めるために好ましく、脂肪酸やカップリング剤などの表面処理を施して用いてもよい。

前記の（Ｂ）結晶核剤の有機系結晶核剤の具体例としては、安息香酸ナトリウム、安息香酸カリウム、安息香酸リチウム、安息香酸カルシウム、安息香酸マグネシウム、安息香酸バリウム、テレフタル酸リチウム、テレフタル酸ナトリウム、テレフタル酸カリウム、シュウ酸カルシウム、ラウリン酸ナトリウム、ラウリン酸カリウム、ミリスチン酸ナトリウム、ミリスチン酸カリウム、ミリスチン酸カルシウム、オクタコサン酸ナトリウム、オクタコサン酸カルシウム、乳酸カルシウム、ステアリン酸ナトリウム、ステアリン酸カリウム、ステアリン酸リチウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸バリウム、モンタン酸ナトリウム、モンタン酸カルシウム、トルイル酸ナトリウム、サリチル酸ナトリウム、サリチル酸カリウム、サリチル酸亜鉛、アルミニウムジベンゾエート、カリウムジベンゾエート、リチウムジベンゾエート、ナトリウムβ−ナフタレート、ナトリウムシクロヘキサンカルボキシレートなどの有機カルボン酸金属塩、ｐ−トルエンスルホン酸ナトリウム、スルホイソフタル酸ナトリウムなどの有機スルホン酸塩、ステアリン酸アミド、エチレンビスラウリン酸アミド、パルチミン酸アミド、ヒドロキシステアリン酸アミド、エルカ酸アミド、トリメシン酸トリス（ｔ−ブチルアミド）などのカルボン酸アミド、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、ポリイソプロピレン、ポリブテン、ポリ−４−メチルペンテン、ポリ−３−メチルブテン−１、ポリビニルシクロアルカン、ポリビニルトリアルキルシラン、高融点ポリ乳酸などのポリマー、エチレン−アクリル酸またはメタクリル酸コポリマーのナトリウム塩、スチレン−無水マレイン酸コポリマーのナトリウム塩などのカルボキシル基を有する重合体のナトリウム塩またはカリウム塩（いわゆるアイオノマー）、ベンジリデンソルビトール及びその誘導体、ナトリウム−２，２’−メチレンビス（４，６−ジ−ｔ−ブチルフェニル）フォスフェートなどのリンエステル金属塩、及び２，２−メチルビス（４，６−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ナトリウムなどを挙げることができる。

本発明で使用する（Ｂ）結晶核剤としては、上記に例示したものの中でも、特にタルク、有機カルボン酸金属塩、カルボン酸アミドが好ましく用いられる。これらの結晶核剤は射出成形体中の平均粒径で２０μｍ以下であることが好ましい。

本発明で使用する（Ｂ）結晶核剤の配合量は、（Ａ）脂肪酸ポリエステル１００重量部に対して、０．０１〜３０重量部が好ましく、０．０５〜２０重量部がより好ましく、０．１〜１０重量部がさらに好ましく、３０重量部を越えると成形品の機械強度の低下を招くため好ましくない。

本発明で使用する（Ｃ）可塑剤としては、一般にポリマーの可塑剤として用いられるものを特に制限なく用いることができ、例えばポリエステル系可塑剤、グリセリン系可塑剤、多価カルボン酸エステル系可塑剤、ポリアルキレングリコール系可塑剤、エポキシ系可塑剤、及びその他の可塑剤などを挙げることができ一種以上で用いることができる。また、分子量は１万未満であることが可塑剤として効果を発揮するに推奨される。

前記（Ｃ）可塑剤のポリエステル系可塑剤の具体例としては、アジピン酸、セバシン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、ジフェニルジカルボン酸などの酸成分と、プロピレングリコール、１,３ −ブタンジオール、１,４ −ブタンジオール、１,６ −ヘキサンジオール、エチレングリコール、ジエチレングリコールなどのジオール成分からなるポリエステルや、ポリカプロラクトンなどのヒドロキシカルボン酸からなるポリエステルなどを挙げることができ、アジピン酸系ポリエステル、セバシン酸系ポリエステル、フタル酸系ポリエステルが挙げられる。これらのポリエステルは単官能カルボン酸もしくは単官能アルコールで末端封鎖されていてもよく、またエポキシ化合物などで末端封鎖されていてもよい。

前記（Ｃ）可塑剤のグリセリン系可塑剤の具体例としては、グリセリンモノアセトモノラウレート、グリセリンジアセトモノラウレート、グリセリンモノアセトモノステアレート、グリセリンジアセトモノオレート及びグリセリンモノアセトモノモンタネートなどを挙げることができる。

前記（Ｃ）可塑剤の多価カルボン酸エステル系可塑剤の具体例としては、フタル酸ジメチル、フタル酸ジエチル、フタル酸ジブチル、フタル酸ジオクチル、フタル酸ジヘプチル、フタル酸ジベンジル、フタル酸ブチルベンジルなどのフタル酸エステル、トリメリット酸トリブチル、トリメリット酸トリオクチル、トリメリット酸トリヘキシルなどのトリメリット酸エステル、アジピン酸ジイソデシル、アジピン酸ｎ−オクチル−ｎ−デシルアジピン酸エステルなどのセバシン酸エステル、アセチルクエン酸トリエチル、アセチルクエン酸トリブチルなどのクエン酸エステル、アゼライン酸ジ−２−エチルヘキシルなどのアゼライン酸エステル、セバシン酸ジブチル、及びセバシン酸ジ−２−エチルヘキシルなどのセバシン酸エステルなどを挙げることができる。

前記（Ｃ）可塑剤のポリアルキレングリコール系可塑剤の具体例としては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリ（エチレンオキサイド・プロピレンオキサイド）ブロック及び／またはランダム共重合体、ポリテトラメチレングリコール、ビスフェノール類のエチレンオキシド付加重合体、ビスフェノール類のプロピレンオキシド付加重合体、ビスフェノール類のテトラヒドロフラン付加重合体などのポリアルキレングリコールあるいはその末端エポキシ変性化合物、末端エステル変性化合物、及び末端エーテル変性化合物などの末端封鎖化合物などを挙げることができる。

前記（Ｃ）可塑剤のエポキシ系可塑剤とは、一般にはエポキシステアリン酸アルキルと大豆油とからなるエポキシトリグリセリドなどを指すが、その他にも、主にビスフェノールＡとエピクロロヒドリンを原料とするような、いわゆるエポキシ樹脂も使用することができる。

前記（Ｃ）可塑剤のその他の可塑剤の具体例としては、ネオペンチルグリコールジベンゾエート、ジエチレングリコールジベンゾエート、トリエチレングリコールジ−２−エチルブチレートなどの脂肪族ポリオールの安息香酸エステル、ステアリン酸アミドなどの脂肪酸アミド、オレイン酸ブチルなどの脂肪族カルボン酸エステル、アセチルリシノール酸メチル、アセチルリシノール酸ブチルなどのオキシ酸エステル、ペンタエリスリトール、各種ソルビトール、ポリアクリル酸エステル、シリコーンオイル、及びパラフィン類などを挙げることができる。

本発明で使用する（Ｃ）可塑剤としては、上記に例示したものの中でも、特にポリアルキレングリコール系可塑剤を用いることが好ましい。

また、（Ｃ）可塑剤の配合量は、（Ａ）脂肪族ポリエステル１００重量部に対して、０．０１〜２０重量部の範囲が好ましく、０．１〜１５重量部の範囲がより好ましく、０．２〜１０重量部の範囲がさらに好ましく、２０重量部を越えると成形品の機械強度の低下する傾向にある。

本発明においては、（Ｂ）結晶核剤と（Ｃ）可塑剤を各々単独で用いてもよいが、両者を併用して用いることが好ましい。

本発明においては、さらに本発明の目的を損なわない範囲で強化材を配合することができ、強化材の例としては、通常熱可塑性樹脂の強化に用いられる繊維状、板状、粒状、粉末状のものを用いることができる。具体的には、ガラス繊維、アスベスト繊維、炭素繊維、グラファイト繊維、金属繊維、チタン酸カリウムウイスカー、ホウ酸アルミニウムウイスカー、マグネシウム系ウイスカー、珪素系ウイスカー、ワラステナイト、セピオライト、アスベスト、スラグ繊維、ゾノライト、エレスタダイト、石膏繊維、シリカ繊維、シリカ・アルミナ繊維、ジルコニア繊維、窒化ホウ素繊維、窒化硅素繊維及びホウ素繊維などの無機繊維状強化材、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、アクリル繊維、再生セルロース繊維、アセテート繊維、ケナフ、ラミー、木綿、ジュート、麻、サイザル、亜麻、リネン、絹、マニラ麻、さとうきび、木材パルプ、紙屑、古紙及びウールなどの有機繊維状強化材、ガラスフレーク、非膨潤性雲母、グラファイト、金属箔、セラミックビーズ、クレー、マイカ、セリサイト、ゼオライト、ベントナイト、ドロマイト、カオリン、微粉珪酸、長石粉、チタン酸カリウム、シラスバルーン、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸バリウム、酸化カルシウム、酸化アルミニウム、酸化チタン、珪酸アルミニウム、酸化珪素、石膏、ノバキュライト、ドーソナイト及び白土などなどの板状や粒状の強化材が挙げられる。これらの強化材の中では、無機繊維状強化材が好ましく、特にガラス繊維、ワラステナイトが好ましい。また、有機繊維状強化材の使用も好ましく、脂肪族ポリエステルの生分解性を活かすという観点からは天然繊維や再生繊維がさらに好ましい。また、配合に供する繊維状強化材のアスペクト比（平均繊維長／平均繊維径）は５以上であることが好ましく、１０以上であることがさらに好ましく、２０以上であることがさらに好ましい。

上記の強化材は、エチレン／酢酸ビニル共重合体やポリウレタン、およびエポキシ樹脂などの樹脂で被覆または集束処理されていてもよく、アミノシランやエポキシシランなどのカップリング剤などで処理されていても良い。ここで、前記の文中の物質に用いた「／」は共重合を意味し、以下、物質に用いた「／」は同じ意味である。

また、強化材の配合量は、（Ａ）脂肪族ポリエステル１００重量部に対して、０．１〜２００重量部が好ましく、１〜１００重量部がさらに好ましい。

本発明の脂肪族ポリエステル樹脂組成物には、本発明の目的を損なわない範囲で、他の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂および軟質熱可塑性樹脂を配合することができ、１種以上で配合してもよい。前記の熱可塑性樹の例としては、限定されるものではないが、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、アクリル系樹脂、ポリアミド樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂、変性ポリフェニレンオキサイド樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリスチレン樹脂、ハイインパクトポリスチレン樹脂、ＡＳ樹脂、ＡＢＳ樹脂、熱可塑性フェノール樹脂、ＡＡＳ樹脂、ＡＥＳ樹脂およびポリカーボネート樹脂などが挙げられる。また、前記の熱硬化性樹脂の例としは、限定されるものではないが、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ポリエステル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂などが挙げられる。また、前記の軟質熱可塑性樹脂の例としては、限定されるものではないが、ポリブチレンアジペート／テレフタレートなどの脂肪族ポリエステル／芳香族ポリエステル、エチレン系共重合体、ポリエステルエラストマー、ポリアミドエラストマー、スチレン系エラストマー、アクリルゴム、コアシェルゴム、ブタジエン系ゴム、エチレン／プロピレン／ジエンターポリマー、および前記の軟質熱可塑性樹脂にグリシジルメタクリレートあるいは酸無水物を共重合あるいはグラフトさせた共重合体などが挙げられる。

また、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂および軟質熱可塑性樹脂を併せた配合量は、（Ａ）脂肪族ポリエステル１００重量部に対して、０．１〜５０重量部が好ましく、１〜４０重量部がさらに好ましい。

本発明においては、さらに本発明の目的を損なわない範囲で、安定剤（酸化防止剤、紫外線吸収剤など）、滑剤、離型剤、難燃剤、染料ならびに顔料を含む着色剤、帯電防止剤、香料、抗菌・抗カビ剤および発泡剤などを添加することができる。

本発明の脂肪族ポリエステル樹脂組成物の製造方法については、特に限定されるものではなく、例えば、（Ａ）脂肪族ポリエステル、（Ｂ）結晶核剤および／または（Ｃ）可塑剤、必要に応じてその他の添加剤を予めブレンドした後、（Ａ）脂肪族ポリエステルの融点以上において、ミキサー、一軸押出機、および二軸押出機などの多軸押出機などにより均一に溶融混練する方法や、溶液中で混合した後に溶媒を除く方法などが好ましく用いられる。

本発明における、特定の脂肪族ポリエステル樹脂組成物からなる成形体は射出成形によって得られ、その射出成形方法としては通常の射出成形方法以外にガスアシスト法、２色成形法、サンドイッチ成形、インモールド成形、インサート成形およびインジェクションプレス成形などが知られおり、いずれの成形方法も適用できる。

本発明に使用されるウレタン系樹脂からなる塗料としては、脂肪族ポリエステル樹脂および脂肪族ポリエステル樹脂組成物からなる成形体と十分な密着力を得ることができれば特に限定するものはないが、ウレタン系樹脂からなる塗料の中でもポリメリックポリオールを主成分とする塗膜成分と、多官能性イソシアネート化合物を主成分とする硬化剤成分の二液を混合して得られる塗料が好ましく、ポリメリックポリオールを主成分とする塗膜成分としては、例えば主鎖にエステル結合を有するポリエステル系ポリオール、ポリカプロラクトンポリオール、ポリカーボネートポリオール、主鎖が−Ｃ−Ｃ−結合からなるアクリルポリオール、主鎖にエーテル結合を有するポリエーテルポリオール、エポキシ基を有するエポキシポリオール等、水酸基を有するポリマーが挙げられる。また、多官能性イソシアネート化合物を主成分とする硬化剤としては、例えばメチレンビスフェニルイソシアネート、トリメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等のジイソシアネート化合物またはこれらの多量体よりなるものであり、塗装前に前記のポリメリットポリオールを主成分とする塗膜成分と混合して使用される。

また、本発明において上記塗料を用いて塗膜を形成する際の塗装方法としては一般的な方法を採用でき、塗料を有機溶媒に溶解させてハケ塗り、ローラー塗り、吹付塗装、浸漬塗装などを採用することができ、塗装前にはアセトン、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール等で射出成形品表面に付着した油やゴミを取る目的で洗浄することが推奨される。また、塗装後には脂肪族ポリエステル樹脂組成物の融点以下の温度で焼き付け処理して塗膜の形成を促進させることが推奨される。本発明では塗装作業の高効率化も目的としており脂肪族ポリエステル樹脂組成物からなる射出成形体表面と塗料の間に、プライマー等の接着剤層を設けないことが重要である。

以下、実施例により本発明を更に説明する。

なお、塗装の密着性としては、塗装完了後２４時間常温放置したもの（初期密着性）と、塗装完了後２４時間常温放置後５０℃×９５％×１２０時間の条件で高温高湿放置したもの（耐湿付着性）と、塗装完了後２４時間常温放置後ヒートサイクルとして−４０℃×１時間と８５℃×１時間を６サイクル処理したもの（冷熱湿繰り返し性）を、ＪＩＳ Ｋ５４００に準ずる方法で碁盤目試験を実施した。評価点数が１０であるものが優れ、数か小さくなるほど密着性に劣る。また、表面硬度試験としてＪＩＳ Ｋ５４００に準ずる鉛筆引っかき値を手かき法（鉛筆硬度）で実施した。鉛筆硬度９Ｈが最も硬く、６Ｂが最も軟らかい。

［脂肪族ポリエステル樹脂］
Ａ−１：重量平均分子量２０万、Ｄ−乳酸単位１％、融点１７５℃のポリ−Ｌ−乳酸
Ａ−２：ポリブチレンサクシネート・アジペート 昭和高分子社製”ビオノーレ３０００”
［結晶核剤］
Ｂ−１：タルク 富士タルク社製”ＬＭＳ−３００”
［可塑剤］
Ｃ−１：ポリエチレングリコール 東邦化学社製”ＰＥＧ−８０００”
［その他必要に応じて添加する材料］
Ｄ−１：ガラス繊維 日東紡社製チョップドストランド”３Ｊ９４９”
Ｄ−２：ＡＢＳ樹脂 東レ社製”トヨラック”Ｔ−５００。

［実施例１〜１８および比較例１〜１６］
（Ａ）脂肪族ポリエステル、（Ｂ）結晶核剤、（Ｃ）可塑剤、（Ｄ）必要に応じ低その他の添加剤を、表１、表２、表３、表４、表５に示す配合量でドライブレンドした後シリンダー温度を２５０℃に設定した３０ｍｍφ二軸スクリュー押出機ＴＥＸ−３０を使用して溶融混練しペレタイズを行った。

得られたペレットを東芝機械社製ＩＳ５５ＥＰＮ射出成形機を使用して、シリンダー温度を２５０℃、金型温度４０℃、射出時間（保圧時間を含む）２０秒、冷却時間４０秒の条件で８０ｍｍ×８０ｍｍ×３ｍｍ試験片を成形した。また、射出速度はＭＡＸに設定し、射出圧力は樹脂が金型キャビティに完全充填する最低射出圧力の１．２倍に設定して成形した。

得られた成形体の表面外観としてヒケの有無を確認した。ヒケとは金型に充填された樹脂が金型キャビティに転写されずに成形品表面にくぼみが発生する現象を現し、ヒケの無い成形体を「○」、一部にヒケが見られる成形体を「△」、広範囲にヒケが見られる成形体を「×」で表記した。

また、得られた成形体の表面をイソプロピルアルコールを含浸させた脱脂綿で拭き取って脱脂を行い、表１、表２、表３、表４、表５に示す塗料をシンナーに希釈してエアースプレーにて塗膜厚みが１０〜１５μｍになるよう試験片に吹き付け塗装を施した。塗料を塗布後に試験片を８０℃×３０分乾燥し、その後２４時間常温放置した。

実施例１〜１８に示すように、本発明の塗料を塗布した成形体は良好な塗装密着力を示し、特に塗膜成分と硬化剤成分を混合する２液型の塗料で良好な結果を示した。実施例１６〜１８は、ヒケが広範囲で見られ塗装密着性には優れるが表面外観の点では劣る。

Claims (4)

1. （Ａ）脂肪族ポリエステル、（Ｂ）結晶核剤および／または（Ｃ）可塑剤を配合してなる脂肪族ポリエステル樹脂組成物からなる射出成形体表面に、ウレタン系樹脂からなる塗料を用いて塗膜を形成したことを特徴とする成形体（ただし成形体と塗料との間に接着剤層を設けないものとする）。
2. 前記（Ｂ）結晶核剤が、タルク、有機カルボン酸金属塩およびカルボン酸アミドから選ばれる一種以上であることを特徴とする請求項１に記載の成形体。
3. 前記（Ｃ）可塑剤が、ポリアルキレングリコール系可塑剤であることを特徴とする請求項１または２に記載の成形体。
4. 前記ウレタン系樹脂からなる塗料がポリメリックポリオールを主成分とする顔料成分と、多官能性イソシアネート化合物を主成分とする硬化剤成分の二液を混合して得られる塗料であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の成形体。