JP2010106201A - 樹脂組成物、樹脂成形品及び樹脂組成物の生成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】基礎材料となる樹脂材料に含有する光輝材の種類や含有量を最適化し、市場要求を充分に満たす良好な光輝感、散乱光の干渉の抑制効果及び物性を得るための樹脂組成物を提供する。
【解決手段】共重合体を含有する例えばＡＥＳ樹脂等の樹脂材料１００重量部に対して、粒子径が１〜７μｍのアルミニウム光輝材等の光輝材を、１．８〜４．４重量部含有させる。このようにして生成した樹脂組成物を用いて成形をすることにより、市場要求を充分に満たす良好な光輝感、散乱光の干渉の抑制効果及び物性を有する樹脂成形品を得ることができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、樹脂組成物、樹脂成形品及び樹脂組成物の生成方法に関し、特に基礎材料としての樹脂にアルミニウム光輝材等を含有させて、メタリック調の樹脂成形品を得るための技術に関する。

例えば自動車業界においては、自動車内装に対するユーザのニーズが多様化し、内装樹脂部品に対しメタリック調、木目調、ファブリック調等の加飾が施されるようになってきている。このような樹脂加飾部品の中でとりわけ市場要求の高いものの一つとして、光輝感のあるシルバーメタリック調の樹脂加飾部品がある。

従来、このようなシルバーメタリック調の樹脂加飾部品の多くは、光輝感を充分なものとするために、塗装により加飾されることが多かった。しかし、塗装工程で用いられる塗料には、そのままでは環境に影響を及ぼすおそれのある揮発性有機化合物（以下、ＶＯＣ（volatile organic compounds））が含まれ、また作業工数自体も増加するという問題があった。

そこで、昨今では、予め着色材や光輝材料を混錬した着色樹脂材料を用いて成形することで、塗装工程を省くことがなされている。このような樹脂加飾部品の無塗装化は、塗料の使用量を削減し、ＶＯＣの放出あるいは発生を低減し、更には塗装工程廃止による省エネルギーや塗膜除去の必要性が無いため樹脂部品のリサイクル性を向上させるので、非常に有効である。

特許第４１２０７０１号公報 特開２００７−８３４３４号公報 特開２００８−４９６５２号公報

樹脂加飾部品の無塗装化は、白や黒等のいわゆるソリッド色を中心として汎用的に用いられている。しかしながら、シルバーメタリック調の着色樹脂材料についての無塗装化は、光輝感と外観品質とがトレードオフの関係にあり、つまり、光輝感を高めようとすると外観にウエルドラインやヒケ等の外観不具合が目立ち易くなり、外観不具合を抑えようとすると光輝感が損なわれることになるという関係があった。そのため、市場要求性を満たす商品性の高い光輝感と外観品質との両立に難しい点があり、汎用的に用いられる機会が必ずしも多いとは言い難かった。

係る問題における外観の不具合を解消する技術としては、金型や樹脂成形品の形状等に工夫を施すものが提案されている（特許文献１〜３を参照のこと）。

しかし、このような外観不具合を解消する技術があったとしても、やみくもに光輝材を含有させるのでは、市場要求を満たす商品性の高い光輝感等は得られない。

より具体的に説明すると、シルバーメタリック調を発現させるための着色樹脂材料には、一般にアルミニウム光輝材（顔料）を基礎材料としての樹脂（例えば、ＡＥＳ樹脂等）に含有させる。この場合、アルミニウム光輝材の平均粒子径が小さいほど、光輝感が増し、質感が高くなる、すなわち市場要求を満たす商品性の高い光輝感が得られるが、外観不具合が生じやすくなる。一方、アルミニウム光輝材の平均粒子径を大きくすれば外観不具合が目立ちにくくなるが、光輝感は損なわれ、市場要求を満たす商品性の高い光輝感が得られ難い。

また、光輝材料の含有率を高くすれば光輝感は高くなるが、多く入れすぎると材料物性が低下し、またコンパウンド（混合）が困難となる場合がある。

更に、シルバーメタリック調をはじめとする樹脂加飾部品において市場要求を満たす商品性の要素として、散乱光の干渉の抑制がある。散乱光の干渉とは、基礎材料としての樹脂に含有される物質の屈折率に起因するもので、屈折率の異なる複数の物質から反射される光が干渉することをいい、この干渉が多くでた場合には、見る角度によって色合が変わって見えてしまい、質感が良好でないものとされる。このような散乱光の干渉も、光輝材料の粒子径や含有率によって大きく変わるものである。

このように、光輝材の含有については複雑な諸事情があり、従来樹脂加飾部品において、市場要求を満たす商品性の高い光輝感、散乱光の干渉の抑制効果、市場要求を満たす充分な物性、更にはコスト的要求等を同時に満たすのが困難であった。なお、物性とは、引張強さや衝撃強さ等である。

本発明は係る実情に鑑みてなされたものであり、基礎材料となる樹脂材料に含有する光輝材の種類や含有量を最適化し、市場要求を充分に満たす良好な光輝感、散乱光の干渉の抑制効果及び物性、更にはコスト的要求を同時に満たし得る樹脂組成物等を提供することを目的とする。

本発明の樹脂組成物は、一又は複数種類の共重合体を含有する樹脂材料１００重量部に対して、粒子径が１〜７μｍの光輝材を、１．８〜４．４重量部含有させてなることを特徴とする。
また、本発明の樹脂組成物の他の態様では、前記光輝材の平均粒子径を５μｍとすることを特徴とする。
また、本発明の樹脂組成物の他の態様では、前記共重合体を含有する樹脂材料は、スチレン系共重合体であることを特徴とする。
また、本発明の樹脂組成物の他の態様では、前記共重合体を含有する樹脂材料は、ＡＥＳ樹脂、又はＡＢＳ樹脂、又はＡＳＡ樹脂であることを特徴とする。
また、本発明の樹脂組成物の他の態様では、前記光輝材は、アルミニウム光輝材であることを特徴とする。
また、本発明の樹脂組成物の他の態様では、当該樹脂組成物は、シルバーメタリック調の樹脂成形品を生成するために用いられることを特徴とする。
また、本発明の他の樹脂組成物は、屈折率の異なる２種類以上の物質を含有する樹脂材料１００重量部に対して、粒子径が１〜７μｍの光輝材料を、１．８〜４．４重量部含有させてなることを特徴とする。
また、本発明の樹脂組成物の他の態様では、前記光輝材の平均粒子径を５μｍとすることを特徴とする。
また、本発明の樹脂組成物の他の態様では、前記光輝材は、アルミニウム光輝材であることを特徴とする。
また、本発明の樹脂組成物の他の態様では、当該樹脂組成物は、シルバーメタリック調の樹脂成形品を生成するために用いられることを特徴とする。
また、本発明の樹脂成形品は、上記に記載の樹脂組成物から成形された樹脂成形品である。
また、本発明の樹脂組成物の生成方法は、一又は複数種類の共重合体を含有する樹脂材料１００重量部に対して、粒子径が１〜７μｍの光輝材を、１．８〜４．４重量部含有させることを特徴とする。
また、本発明の他の樹脂組成物の生成方法は、屈折率の異なる２種類以上の物質を含有する樹脂材料１００重量部に対して、粒子径が１〜７μｍの光輝材を、１．８〜４．４重量部含有させることを特徴とする。

本発明によれば、樹脂成形品において市場要求を充分に満たす良好な光輝感、散乱光の干渉の抑制効果及び物性、更にはコスト的要求を同時に満たし得るための樹脂組成物を提供することができる。

以下、本発明の実施の形態を説明する。
本発明は、一又は複数種類の共重合体を含有する樹脂材料１００重量部に対して、粒子径が１〜７μｍの光輝材を、１．８〜４．４重量部含有させてなる樹脂組成物、あるいは屈折率の異なる２種類以上の物質を含有する樹脂材料１００重量部に対して、粒子径が１〜７μｍの光輝材を、１．８〜４．４重量部含有させてなる樹脂組成物、樹脂成形品等に係るものである。
本発明では、上記のようにして、基礎材料としての樹脂材料に光輝材を含有することで、樹脂成形品において良好な光輝感、散乱光の干渉の抑制効果及び物性を得ることのできる樹脂組成物を生成できる。

すなわち、本発明は、図１に示す範囲Ａのように、樹脂材料に光輝材を含有（添加）させるようにする。具体的には、光輝材の粒子径（平均粒子径）を１μｍ〜７μｍとし、樹脂材料に対する含有率は、１．８〜４．４重量％とする。係る数値は、光輝感の低下、散乱光の干渉及び物性の低下等に関する諸要求を考慮し、鋭利研究の結果見出したものであるが、その詳細については後述の実施例において説明をする。

＜基礎材料としての樹脂材料について＞
本発明の実施の形態では、基礎材料としての樹脂材料に、アクリロニトリル・エチレンプロピレンゴム・スチレン共重合体（以下、ＡＥＳ樹脂：テクノポリマー株式会社製）を用いた。なお、本発明に係る基礎材料としての樹脂材料はＡＥＳ樹脂に限られるものではなく、スチレン系共重合体であるアクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）、アクリロニトリル・アクリル酸メチル・スチレン共重合体（ＡＳＡ樹脂）等を用いてもよい。あるいは、このようなスチレン系共重合体に、更にその他の種の樹脂を混合した樹脂材料を用いてもよく、このようなものの具体例としては、例えば樹脂アロイ材（ポリカーボネイト樹脂（ＰＣ）とＡＢＳ樹脂とを混合させたもの）等が挙げられる。

本実施の形態に係るＡＥＳ樹脂はスチレン系の３元共重合体である。共重合体は、構成要素であるモノマーそれぞれが固有の屈折率を持つ。このような性質は、上記ＡＢＳ樹脂、ＡＳＡ樹脂、樹脂アロイ材等にも共通する性質である。このように複数のモノマーが共重合してなる、換言すれば異なる屈折率を有する物質が複数含まれてなる樹脂材料においては、成形後の樹脂成形品において散乱光の干渉現象が生じる場合がある。本発明は解決する課題の一つに散乱光の抑制効果を向上させる目的があるため、基礎材料としての樹脂材料については散乱光の干渉現象が生じ易い物質を主な対象とする。

本実施の形態に係るＡＥＳ樹脂は、着色前においては不透明で乳白色であり、成形しようとする樹脂成形品に応じて着色剤を用いることで、着色することが可能である。なお、本発明は、典型的にはシルバーメタリック調の樹脂加飾部品を成形するものとし、この場合は着色が不要であるが、本発明はゴールドメタリック調、所謂ガンメタリック調の樹脂加飾部品にも好適に適用可能である。この場合は、溶融状態において適宜無機顔料、有機顔料や染料を混入させて着色をする。

＜光輝材について＞
本実施の形態では、メタリック調を発現させるため、基礎材料としての樹脂材料に含有する光輝材に、アルミニウム光輝材（アルミペースト：東洋アルミニウム株式会社製）を用いた。アルミニウム光輝材の粒子径（平均粒子径）としては、上記の通り、１μｍ〜７μｍに設定される。なお、メタリック調を発現させるための光輝材としてマイカ粉等を用いても構わない。

＜樹脂組成物について＞
図２は、上記のようなアルミニウム光輝材を、ＡＥＳ樹脂に含有させた状態、すなわち本実施の形態に係る樹脂組成物に含まれる物質を模式的に示した図である。図２に示すように当該樹脂組成物は、ＡＥＳ樹脂２０においてアルミニウム光輝材２１が点在するように含有される状態となる。ＡＥＳ樹脂２０は、ＡＳ樹脂相及びエチレンプロピレンゴム相がグラフト重合（共重合）されてなる。

このような樹脂組成物を用いて射出成形等の成形を行うことで、シルバーメタリック調の樹脂加飾部品である樹脂成形品を成形することができ、上記のように樹脂材料１００重量部に対して、粒子径が１〜７μｍの光輝材を、１．８〜４．４重量部含有させれば、市場要求を満たす充分な光輝感、散乱光の干渉の抑制効果及び物性等を満たす樹脂組成物を生成できる。

（実施例１）
次に、本発明の実施例として、ＡＥＳ樹脂１００重量部に対して、粒子径５μｍのアルミニウム光輝材を２重量部含有させて樹脂組成物を生成し、当該樹脂組成物から成形したシルバーメタリック調の樹脂成形品を挙げ、その光輝感、散乱光の干渉の抑制、及び物性について、比較例とともに説明する。

＜ＦＦ性（フリップフロップ性）＞
先ず、実施例に係る樹脂成形品のＦＦ性（フリップフロップ性）について説明する。
ＦＦ性とは、見る角度によって明るさ、色合が変化して見える現象をいい、樹脂成形品の光輝感を評価できる指標となる。メタリック調は基本的には鏡面反射成分の強い仕上面を有するものであるため、角度が異なる光源それぞれの反射成分の明度を比較することで、メタリック調から発現される光輝感を評価できることになる。

本実施例では、次式（１）を用いてＦＦ性を評価する指標（以下、ＦＦ値と呼ぶ）を求めて、光輝感の評価を行った。
ＦＦ値＝ハイライト時の明度（２５°）／シェード時の明度（７５°）・・・（１）

式（１）における２５°、７５°のそれぞれの角度は、測定試料（樹脂成形品）が平面上に置かれたとして、その鉛直方向を基準（０°）とした場合の角度を示す。上述したようにメタリック調は基本的には鏡面反射成分の強い仕上面を有する。よって、ハイライト方向（２５°）の光源に対する鏡面反射成分は強く、シェード方向（７５°）は拡散反射光成分が弱いので、ハイライト時とシェード時の明度の比率であるＦＦ値で光輝感の高さを評価できる。この評価では、ＦＦ値が高いほど、光輝感が高いと評価できる。

ＦＦ値を求めるための反射成分の明度の測定方法としては、所謂、変角測色測定法を使用し、式（１）におけるハイライト時の明度（２５°）及びシェード時の明度（７５°）を求めた。

図３は、変角測色測定法の測定原理を説明するための図である。図３に示すように変角測色測定法はこの例では、それぞれ配置角の異なる３つの光源（１〜３）を配して、光源に対する測定試料の反射成分の明度を、測定試料の鉛直方向に配された受光センサで測定することで行う。図３においては、光源１〜３の配置角はそれぞれ、測定試料の鉛直方向を基準として、２５°、４５°、７５°となっている。なお、測定を行うための測定機器としては、コニカミノルタ社製の分光測色計（ＣＭ−５１２ｍ３）を使用した。

ＦＦ値を求めた結果としては、本実施例に係る樹脂成形品のＦＦ値は、２．１４という数値が得られた。比較の一例としてのシルバーメタリック塗装をした成形品は、自動車内装用としては、一般にＦＦ値２．０以上を要求される。したがって、本実施例に係る樹脂成形品はシルバーメタリック塗装と同等以上の光輝感を有する結果が得られた。

ここで、本実施例に係る樹脂成形品の光輝感の高さをより詳しく説明するため、アルミニウム光輝材の含有率（添加量）を一定とした粒子径の異なるもの及びアルミニウム光輝材を含有させなかったものと比較した結果を説明する。比較の対象とした試料は次の表１の通りである。

表１において、試料Ａはアルミニウム光輝材を含有させなかった樹脂成形品である。試料Ｂは本実施例に係る樹脂成形品であり、平均粒子径５μｍのアルミニウム光輝材を、２．０重量％含有させたものである。また試料Ｃ〜Ｇはそれぞれ、平均粒子径が２０，３０，４０，６０，９０μｍのアルミニウム光輝材を、２．０重量％含有させた場合の樹脂形成品である。これらのＦＦ値の結果を図４に示す。なお、この比較は、試料Ｂの光輝感の高さを説明するためのものであるとともに、アルミニウム光輝材を同じ含有率とした場合に平均粒子径をどの範囲にすると高い光輝感、散乱光の抑制効果、充分な物性が得られるかを判定する意味も有する。

図４は、アルミニウム光輝材の平均粒子径とＦＦ値との関係を示した図である。図４において、試料ＡのＦＦ値は「Ａ（添加無し）」に示すように、１．０程度（正確には１．０８）であった。また、試料Ｂ〜ＧのＦＦ値は、図中Ｂ〜Ｇのプロットに対応した値となった。

図４に示すように、アルミニウム光輝材を含有させた場合（試料Ｂ〜Ｇ）は、含有させない試料Ａに比べてＦＦ値が高い、すなわち光輝感が高いが、アルミニウム光輝材の平均粒子径が大きくなればなるほど、ＦＦ値は下がっていく結果となった。さらに、ＦＦ値が２．０以上、すなわち塗装した場合と同等以上の光輝感が得られたのは、本発明の実施例に係る試料Ｂのみであった。

このような結果より、粒子径の大きさにより光輝感が変わることがわかり、市場性要求を満たすような高い光輝感が得られる粒子径の範囲が判定された。つまり、塗装と同等以上の光輝感を得るためには、少なくとも２０μｍよりも小さい粒子径とすることが適当で、更にはＦＦ値が２．０以上となることが必要となる。この範囲を更に厳格に定めるため本願出願人は、粒子径の異なる試料の試験結果から、図４上に示す近似曲線を求めた。そして、その結果、塗装したものと同等以上の光輝感が得られるアルミニウム光輝材の平均粒子径は７μｍ以下とすることが好適であることがわかった。

以上のＦＦ性の評価により、ＡＥＳ樹脂に含有させるアルミニウム光輝材の最適な粒子径が判明することに至った。すなわち、この結果を踏まえ、本願発明では、基礎材料としての樹脂材料に含有させる光輝材の粒子径は、１〜７μｍが最適なものであることに至ることができた。なお、下限を１μｍとしたのは、アルミニウム光輝材の現実的な粒子径（製造の容易性等）を鑑みて定めたものである。

＜散乱光の干渉の抑制効果＞
次に、本実施例に係る樹脂成形品の散乱光の干渉の抑制効果について説明する。
散乱光の干渉とは、屈折率の異なる複数の物質から反射される光が干渉することをいい、この干渉が多くでた場合には、見る角度によって色合が変わって見えてしまうことになる。

本実施例に係る樹脂成形品については目視評価した結果、角度によらず色合が同一と評価できた。比較のため、試料Ｃ〜Ｇについても目視評価したが、これらについては角度により異なる色合が発現されることが確認された。この目視評価結果を、上記で求めたＦＦ値と対応させたものを、下記の表２に示す。

表２に示すように、目視評価の結果では、ＦＦ値が２．０よりも小さい試料Ｃ〜Ｇは全て散乱光の干渉が多く生じていると判定できた。この結果から、散乱光を充分に抑制するためにはＦＦ値が２．０以上であることが必要とわかり、上述したＦＦ値の評価と同様に、基礎材料としての樹脂材料に含有させる光輝材料の粒子径は、１〜７μｍが最適なものと判定した。

更に本願出願人は、より厳密に散乱光の干渉が抑制されているかどうかを調べるため、試料Ｂ〜Ｇに対して、異なる角度の光源それぞれの反射成分の色味を抽出し、比較することで評価することとした。色味としては「ａ＊（赤味・緑味）」を用い、「ａ＊」の値の差を評価することで抑制効果を検証した。係る検証結果を図５に示す。なお、「ａ＊」の差が小さいほど、角度に応じた色合の変化がない、つまり赤味・緑味間での干渉が小さいと評価できる。また、異なる角度はハイライト（２５°）及びシェード（７５°）とし、測定は、上述同様にコニカミノルタ社製の分光測色計（ＣＭ−５１２ｍ３）を使用した。

図５において、横軸はアルミニウム光輝材の粒子径を示し、縦軸は「ａ＊値」を示す。図５に示すように、粒子径が５μｍ（本実施例に係る試料Ｂ）は、他の粒子径のもの（試料Ｃ〜Ｇ）に比べて、ハイライト時の「ａ＊値」とシェード時の「ａ＊値」との差が極端に小さい。この結果から、散乱光の干渉を充分に抑制するためには５μｍのアルミニウム顔料が最適であることが必要とわかり、上述したＦＦ値の評価と同様に、基礎材料としての樹脂材料に含有させる光輝材料の粒子径は、１〜７μｍが最適なものと確認できた。

＜材料物性について＞
次に、本実施例に係る樹脂成形品の材料物性について説明する。ここでは、アルミニウム光輝材の粒子径が材料物性に与える影響を検証した。具体的な物性としては引張強さ及びシャルピー衝撃強さ（常温）とし、上述した試料Ａ〜Ｇについて物性試験を行った。下記の表３に試験結果を示し、図６、図７に試験結果を比較しやすいように図表化した図を示す。

図６、図７において、横軸はアルミニウム光輝材の粒子径を示し、縦軸は測定結果を示す。図６に示すようにアルミニウム光輝材の粒子径を変化させても、引張強さについては与える影響が小さく、物性値は粒子径によらず略等しいと判断できた。一方、図７に示すようにシャルピー衝撃強さに関しては、粒子径に応じてバラツキが見られ、粒子径が大きいほど衝撃強さが高い結果となった。しかし、粒子径が小さい場合であっても、光輝材の添加無しの試料Ａの公差範囲（±２％以内）内とも確認できたため、物性において問題のない範囲である。

以上のように本発明の実施例１に係る、ＡＥＳ樹脂１００重量部に対して、粒子径５μｍのアルミニウム光輝材を２重量部含有させて生成した樹脂組成物により成形したシルバーメタリック調の樹脂成形品（試料Ｂ）は、ＦＦ値が塗装と同等以上の２．０以上であり、市場要求を充分に満たす良好な光輝感、散乱光の干渉の抑制効果を有していた。更に、材料物性についても市場要求を満たす結果が得られた。

更には、比較例との間で検証を行った結果、基礎材料としての樹脂材料に含有させる光輝材料の粒子径は、１〜７μｍが最適なものと選定できた。

（実施例２）
実施例２では、本発明の実施例としてＡＥＳ樹脂１００重量部に対して、粒子径５μｍのアルミニウム光輝材を４重量部含有させて樹脂組成物を生成し、当該樹脂組成物から成形したシルバーメタリック調の樹脂成形品を挙げ、その光輝感、散乱光の干渉の抑制、及び物性について、比較例とともに説明する。つまり、実施例に係るものとしてアルミニウム光輝材の粒子径を５μｍとし含有率を４．０重量％としたものを挙げ、比較例としては、実施例１に係る試料Ｂ、アルミニウム光輝材の粒子径を５μｍとし、含有率を０．５重量％、１．０重量％としたもの、アルミニウム光輝材を含有しないものを挙げて、本実施例の説明をする。比較の対象とした試料は次の表４の通りである。

表４において、試料Ａは実施例１でも示したアルミニウム光輝材を含有させなかった樹脂成形品である。試料Ｂは実施例１に係る樹脂成形品であり、平均粒子径５μｍのアルミニウム光輝材を、ＡＥＳ樹脂に２.０重量％含有させたものである。試料Ｈは、平均粒子径５μｍのアルミニウム光輝材を、ＡＥＳ樹脂に０．５重量％含有させたものであり、試料Ｉは、平均粒子径５μｍのアルミニウム光輝材を、ＡＥＳ樹脂に１.０重量％含有させたものである。試料Ｊは、本実施例に係る樹脂成形品であり、平均粒子径５μｍのアルミニウム光輝材を、ＡＥＳ樹脂に４.０重量％含有させたものである。

なお、本実施例に係るものとその他のものとの比較は、試料Ｊの光輝感の高さを説明するためのものであるとともに、平均粒子径を同じ径（５μｍ）とした場合に、どの範囲の含有率にすると良好な光輝感、散乱光の抑制効果、充分な物性が得られるかを判定する意味もある。

＜ＦＦ性（フリップフロップ性）＞
図８は、アルミニウム光輝材の含有率とＦＦ値との関係を示した図である。なお、ＦＦ性の評価手法は、上述した実施例１と同様である。

図８において、試料ＡのＦＦ値は「Ａ（添加無し）」に示すように、１．０程度（正確には１．０８）である。また、試料Ｂ，Ｈ，Ｉ，ＪのＦＦ値は、対応するプロットに示す値（それぞれ、Ｂ（２．１４），Ｈ（１．５９），Ｉ（１．７６），Ｊ（２．１９））となった。

図８に示すように、アルミニウム光輝材の含有率が２.０重量％以上のもの（試料Ｂ，Ｊ）は、ＦＦ値が２．０以上、すなわち塗装した場合と同等以上の光輝感が得られた結果となった。一方、含有率が２重量％よりも小さいものは、ＦＦ値が２．０以上を得ることができなかった。

また、図８に示すように、試料Ｂと試料ＪとのＦＦ値を比較すると、差があまりない結果となった。この結果より、アルミニウム光輝材の含有率が２.０重量％以上の場合は、含有率を増加させても更なる光輝感の向上は見込めないことがわかった。

ここまでの結果を踏まえると、ＡＥＳ樹脂に対してのアルミニウム光輝材の含有率は、試験ベースで２．０重量％以上とすればよいことがわかった。

また、含有率を高くすればＦＦ値の値は高くなるが、２．０重量％以上ではこれ以上高くしてもＦＦ値に実質的な差がないことがわかった。一方で、アルミニウム光輝材の含有率が５.０重量％を超える場合には、材料物性の著しい低下や、コンパウンドが困難となる実情があり、含有率の増加はコスト面にも影響を及ぼす。これらの点を考慮すると、アルミニウム光輝材の含有率の上限は４．０重量％とすることが好ましい。

更に、本願出願人はアルミニウム光輝材の含有率の最適な範囲を求めるべく、図８に示す試験結果を基に、近似曲線を求めた。そして、その結果、塗装したものと同等以上の光輝感が得られる含有率の下限値は、近似曲線がＦＦ値２．０と交わる点である、１．８重量％とわかり、これを含有率の下限値とすることが最適であると判定した。この下限値は、実際にＦＦ値の測定試験を行った試料Ｂの±１０％の範囲内であり、この点を考慮すると含有率の上限値も実際にＦＦ値の測定試験を行った試料Ｊの±１０％とすることが妥当である。

以上のＦＦ性の評価及び考察により、本発明では、平均粒子径５μｍのアルミニウム光輝材の含有率の最適な範囲は、１．８〜４．４重量％が最適である判断するに至った。

＜散乱光の干渉の抑制効果＞
次に、本実施例に係る樹脂成形品の散乱光の干渉の抑制効果について説明する。

散乱光の干渉とは、屈折率の異なる複数の物質から反射される光が干渉することをいい、この干渉が多くでた場合には、見る角度によって色合が変わって見えてしまうことになる。

本実施例に係る樹脂成形品については目視評価した結果、角度によらず色合は同一と評価できた。比較のため、上記で示した試料Ｈ，Ｉについても目視評価したが、これらについては角度により異なる色合が発現されることが確認された。この目視評価結果を、上記で求めたＦＦ値と対応させた表５を下記に示す。

更に本願出願人は、より厳密に散乱光の干渉が抑制されているかどうかを調べるため、試料Ｂ，Ｈ，Ｉ，Ｊに対して、異なる角度の光源それぞれの反射成分の色味を抽出し、比較することで評価を行った。色味としては「ａ＊（赤味・緑味）」を用い、「ａ＊」の値の差を評価することで抑制効果を検証した。係る検証結果を図９に示す。なお、実施例１で説明したのと同様に、「ａ＊」の差が小さいほど、角度に応じた色合の変化がないと評価できる。また、異なる角度はハイライト（２５°）及びシェード（７５°）とし、測定は実施例１と同様である。

図９において、横軸はアルミニウム光輝材の含有率（添加量）を示し、縦軸は「ａ＊値」を示す。図９に示すように、アルミニウム光輝材の含有率が２.０〜４.０重量％の間は、２.０重量％未満に比べて、ハイライト時の「ａ＊値」とシャード時の「ａ＊値」との差が極端に小さいことが分かった。この結果から、散乱光の干渉を充分に抑制するためにはアルミニウム顔料の添加量を２.０重量％以上であることが必要とわかり、また、平均粒子径５μｍのアルミニウム光輝材の含有率の最適な範囲は、１．８〜４．４重量％が最適とあることが確認できた。

＜材料物性について＞
次に、本実施例に係る樹脂成形品の材料物性について説明する。ここでは、アルミニウム光輝材の含有率が材料物性に与える影響を検証した。具体的な、物性としては引張強さ及びシャルピー衝撃強さ（常温）とし、上述した試料Ｈ，Ｉ，Ｊについて物性試験を行った。下記の表６に測定結果を示し、図１０、図１１に測定結果を比較しやすいように図表化した図を示す。

図１０、図１１において、横軸はアルミニウム光輝材の含有率（添加量）を示し、縦軸は測定結果を示す。図１０に示すようにアルミニウム光輝材の含有率が増加するにつれ、引張強さは低下していくことが分かった。しかし、含有率が４.０重量％である試料Ｊの具体的な値は４８．４Ｍｐａであり、アルミニウム光輝材の含有無しの材料Ａの公差範囲（５％以内）内であり、物性において懸念される範囲ではない。一方、図１１に示すようにシャルピー衝撃強さに関しては、含有率の変化によらず、物性値がほとんど変動しないという結果となった。

上記の物性試験の結果、試験ベースで含有率が４.０重量％までは、物性に懸念される範囲の変動がないことがわかり、図１０に示す試験結果の傾きから、やはり含有率が５重量％を超える場合は、物性を懸念する必要があるとわかった。その結果、含有率が１．８重量％〜４．４％であれば物性に変化はなく、この範囲が最適な含有率と確認できた。

以上のように本発明の実施例２に係る、ＡＥＳ樹脂１００重量部に対して、粒子径５μｍのアルミニウム光輝材を４.０重量部含有させて生成した樹脂組成物により成形したシルバーメタリック調の樹脂成形品（試料Ｊ）は、ＦＦ値が塗装と同等以上の２．０以上であり、市場要求を充分に満たす良好な光輝感、散乱光の干渉の抑制効果を有していた。更に、材料物性についても市場要求を満たす結果が得られた。

更には、比較例との間で検証を行った結果、上記の光輝感等に加え、コスト面の要求をも満たすＡＥＳ樹脂に対するアルミニウム光輝材の含有率は、１．８重量％〜４．４重量％が最適な含有率に至ることができた。

以上、本発明の実施の形態及び実施例を説明した。本発明の実施の形態に係る樹脂組成物から成形された樹脂成形品は、実施例でも述べたように、市場要求を充分に満たす良好な光輝感、散乱光の干渉の抑制効果を有して、更には材料物性、コスト面の要求においても市場要求を満たす結果が得られた。ここで図１２は、実施例１に係る樹脂成形品の写真、図１３はシルバーメタリック塗装を施した成形品の写真、図１４はアルミニウム光輝材を含有していない成形品の写真である。図１２〜図１４を比較してみてもわかるように、本発明に係る図１２に示す樹脂成形品は、塗装を施したものと同等以上の光輝感を有することが分かる。

なお、本発明は、メタリック塗装と同等以上の光輝感が必要とされる各種部品への適用が可能である。また、本発明の実施の形態及び実施例で説明したシルバーメタリック調に限らず、各種メタリック調に対応も可能である。また、本発明の実施の形態及び実施例では、自動車内装部品を想定した説明をしたが、自動二輪車における部品や、家庭用電気器具、ＡＶ機器、ＯＡ機器、化粧品、生活用品、事務用品等、幅広い分野における樹脂加飾部品において適用可能である。

本発明に係る樹脂組成物における、光輝材の粒子径の範囲及び含有率を説明するための図である。 本発明に係る樹脂組成物を模式的に示した図である。 変角測色測定法の測定原理を説明するための図である。 基礎材料となる樹脂に含有させるアルミニウム光輝材の粒子径とＦＦ値との関係を示した図である。 基礎材料となる樹脂に含有させるアルミニウム光輝材の粒子径と色味を示す「ａ＊」の値の差を検証した結果を示す図である。 基礎材料となる樹脂に含有させるアルミニウム光輝材の粒子径と引張強さとの関係を示した図である。 基礎材料となる樹脂に含有させるアルミニウム光輝材の粒子径とシャルピー衝撃強さとの関係を示した図である。 基礎材料となる樹脂に含有させるアルミニウム光輝材の含有率とＦＦ値との関係を示した図である。 基礎材料となる樹脂に含有させるアルミニウム光輝材の含有率と色味を示す「ａ＊値」との関係を示した図である。 基礎材料となる樹脂に含有させるアルミニウム光輝材の含有率と引張強さとの関係を示した図である。 基礎材料となる樹脂に含有させるアルミニウム光輝材の含有率とシャルピー衝撃強さとの関係を示した図である。 本発明の実施例１に係る樹脂成形品の写真である。 シルバーメタリック塗装を施した成形品の写真である。 アルミニウム光輝材を含有していない成形品の写真である。

符号の説明

２０ ＡＥＳ樹脂相
２１ アルミニウム光輝材

Claims (13)

1. 一又は複数種類の共重合体を含有する樹脂材料１００重量部に対して、粒子径が１〜７μｍの光輝材を、１．８〜４．４重量部含有させてなることを特徴とする樹脂組成物。
2. 前記光輝材の平均粒子径を５μｍとすることを特徴とする請求項１に記載の樹脂組成物。
3. 前記共重合体を含有する樹脂材料は、スチレン系共重合体であることを特徴とする請求項１又は２に記載の樹脂組成物。
4. 前記共重合体を含有する樹脂材料は、ＡＥＳ樹脂、又はＡＢＳ樹脂、又はＡＳＡ樹脂であることを特徴とする請求項３に記載の樹脂組成物。
5. 前記光輝材は、アルミニウム光輝材であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の樹脂組成物。
6. 当該樹脂組成物は、シルバーメタリック調の樹脂成形品を生成するために用いられることを特徴とする請求項５に記載の樹脂組成物。
7. 屈折率の異なる２種類以上の物質を含有する樹脂材料１００重量部に対して、粒子径が１〜７μｍの光輝材料を、１．８〜４．４重量部含有させてなることを特徴とする樹脂組成物。
8. 前記光輝材の平均粒子径を５μｍとすることを特徴とする請求項７に記載の樹脂組成物。
9. 前記光輝材は、アルミニウム光輝材であることを特徴とする請求項７又は８に記載の樹脂組成物。
10. 当該樹脂組成物は、シルバーメタリック調の樹脂成形品を生成するために用いられることを特徴とする請求項７〜９のいずれか１項に記載の樹脂組成物。
11. 請求項１〜１０のいずれか１項に記載の樹脂組成物から成形された樹脂成形品。
12. 樹脂組成物の生成方法であって、
    一又は複数種類の共重合体を含有する樹脂材料１００重量部に対して、粒子径が１〜７μｍの光輝材を、１．８〜４．４重量部含有させることを特徴とする樹脂組成物の生成方法。
13. 樹脂組成物の生成方法であって、
    屈折率の異なる２種類以上の物質を含有する樹脂材料１００重量部に対して、粒子径が１〜７μｍの光輝材を、１．８〜４．４重量部含有させることを特徴とする樹脂組成物の生成方法。