JP2640004B2 - Ｏａ，家電機器のシャーシー成形物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、OA,家電機器のシャーシー成形物に関し、
さらに詳しくは、耐薬品性，耐熱性，寸法安定法，耐衝
撃性，塗装性等に優れた、OA,家電機器のシャーシー成
形物に関する。

（従来の技術） 近年、プリンターやファクシミリ等OA機器のシャーシ
ーは、組立て加工費も含めた大幅なコストダウンと軽量
化を主な目的として金属からプラスチック化へと進んで
いる。現在、ガラス繊維（以下G.F.と記す。）強化PC樹
脂やG.F.強化変性PPO樹脂等がシャーシー用プラスチッ
クとして用いられている。

シャーシーのプラ化の際、プラスチックの強度不足を
補うべくプラスチックのシャーシーには多数のリブによ
る補強が成されている。また製品の高機能化に伴い、シ
ャーシー自体の形状もさらに複雑になってきている。こ
の為、シャーシーの形状は複雑でかつ薄肉部が多くなっ
てきており、ガラス繊維（G.F.）強化PC樹脂やG.F.強化
変性PPO樹脂では、流動性が悪く成形性に問題があっ
た。また、G.F.強化ABS樹脂については、流動性に於て
はG.F.強化PC樹脂やG.F.強化変性PPO樹脂より、優れて
いるが、薄肉部強度やスナップフィット用つめ部の強度
が弱く、耐熱温度もPC樹脂や変性PPO樹脂に比べると低
い（シャーシーも場所によっては、かなり高温になる部
分がある。）という問題があった。また、種々のグリー
スやオイルに対する耐油性については、PC樹脂や変性PP
O樹脂やABS樹脂のいづれも不十分であった。

（発明が解決しようとする課題） シャーシー成形物に対する要求特性は、前項にも述べ
た、成形性，耐薬品（油）性，耐熱性，薄肉部強度やそ
の外には、寸法安定性，剛性，耐衝撃性等が挙げられ
る。成形性、特に流動性については、PC樹脂や変性PPO
樹脂はABS樹脂に比べるとガラス転移温度が高い為、ABS
樹脂などよりかなり高温で成形しないと流動性がよくな
らない。また、ABS樹脂は、PC樹脂等よりも流動性は優
れているが、耐熱温度が低い（ガラス転移温度が低い）
というように、非晶性樹脂においては、耐熱性と流動性
とは互いに相反するものである。

一方、ポリアミド樹脂やPBT樹脂等の結晶性樹脂はガ
ラス転移温度は低いが融点が高いため、ガラス繊維強化
した場合は、優れた流動性と高い熱変形温度とを兼ね備
えた樹脂となる。また、これら結晶性樹脂は耐薬品
（油）性や薄肉部強度やスナップフィット用つめ部強
度、特に、曲げ強度も優れている。特に、耐薬品（油）
性については、非晶性樹脂であるABS樹脂やPC樹脂や変
性PPO樹脂に比べて非常に優れている。しかしながら、
結晶性樹脂は成形収縮率が大きい為、ガラス繊維強化し
た場合は、成形収縮率の異方性が大きくなりソリが生じ
やすく寸法安定性も悪い。また、ポリアミド樹脂やPBT
樹脂は結晶性樹脂であるため、融点以下の温度では成形
できず融点以上になると急激に粘度が下がり、成形時に
バリが出易いというように、成形温度範囲が狭いという
意味では決して成形性は良くない。その外、ポリアミド
樹脂やPBT樹脂は、ABS樹脂やPC樹脂あるいは変性PPO樹
脂に比べて耐衝撃性や塗装性についても劣っている。剛
性については、樹脂自身の特性よりむしろガラス繊維含
有量で決まるが、流動性の悪いPC樹脂や変性PPO樹脂は
ガラス繊維含有量が30％を越えると流動性が非常に悪く
り、ほとんど成形ができない。そのため、非常に大きな
剛性（例えば10万以上）が要求される場合には、PC樹脂
や変性PPO樹脂では対応できない。以上記したように、
シャーシー成形物として要求特性を満たすためには、従
来用いられているABS樹脂やPC樹脂や変性PPO樹脂、ある
いはポリアミド樹脂やPBT樹脂等の結晶性樹脂では十分
ではなかった。

（課題を解決するための手段） 即ち本発明は （Ａ）ゴム状重合体５〜70重量部に芳香族ビニル単量体
40〜80重量％、シアン化ビニル単量体20〜40重量％およ
びこれらと共重合可能なビニル単量体０〜40重量％から
なる単量体混合物30〜95重量部をグラフトさせたグラフ
ト共重合体 20〜80重量部 （Ｂ）ポリアミド樹脂 20〜80重量部 （Ｃ）不飽和カルボン酸またはその無水物をグラフトさ
せる事により変性されたビニル芳香族化合物と共役ジエ
ンとのブロック共重合体の水素添加物 ５〜30重量部 から成る（但し、（Ａ）＋（Ｂ）＋（Ｃ）＝100重量部
である）樹脂組成物で成形されてなることを特徴とする
OA,家電機器のシャーシー成形物である。

本発明において用いられるグラフト共重合体とは、通
常、共役ジエン系ゴム−芳香族ビニル−シアン化ビニル
グラフト共重合体単独またはこれに芳香族ビニル−シア
ン化ビニル共重合体を90重量％以下の量で配合してなる
ものであり、乳化・塊状懸濁あるいは連続塊状等どんな
重合方法で製造されたものでも良い。

ここに共役ジエン系ゴム−芳香族ビニル−シアン化ビ
ニルグラフト共重合体とは、共役ジエンを必須成分とし
てなるゴム質重合体に芳香族ビニル化合物とシアン化ビ
ニルとを必須成分としてグラフト重合したグラフト重合
体である。グラフト重合体中のゴム状重合体とグラフト
重合用単量体混合物との組成比は、ゴム状重合体５〜70
重量％およびグラフト重合用単量体混合物30〜95重量％
である。ゴム状重合体成分含有量が５重量部未満になる
と最終ブレンド組成物の耐衝撃性が乏しくなり、また、
70重量部を越えると最終組成物の耐熱性が上がらない。
さらに、グラフト重合用単量体混合物は芳香族ビニル単
量体シアン化ビニル単量体の他にこれらと共重合可能な
ビニル単量体を含有していても良い。これらの単量体の
組成比は、芳香族ビニル単量体40〜80重量％およびシア
ン化ビニル単量体20〜40重量％、これらと共重合可能な
ビニル単量体０〜40重量％である。シアン化ビニル単量
体含有量が20重量％未満になると最終ブレンド組成物耐
衝撃性が乏しくなり、また、40重量％を越えるとグラフ
ト共重合体の熱安定性が低下する。

また、芳香族ビニル−シアン化ビニル共重合体の極限
粘度（メチルエチルケトン中、30℃で測定）も、0.20〜
0.75の範囲が好ましい。

上記のグラフト共重合体または共重合体中の共役ジエ
ン系ゴムとしては、ポリブタジエンやブタジエン−アク
リロニトリル共重合体，ブタジエン−アクリル酸エステ
ル共重合体などのブタジエン系ゴム状重合体を挙げるこ
とができる。また、芳香族ビニルとしては、スチレン，
ハロゲン化スチレン，ビニルトルエン，ビニルナフタレ
ンなどが示され、特にスチレンが良く、シアン化ビニル
としては、アクリロニトリル，メタクリロニトリル，α
−ハロゲン化アクリロニトリルなどが例示され、特に、
アクリロニトリルが良い。なお、芳香族ビニルやシアン
化ビニルと共重合可能なビニル単量体としては、例えば
（メタ）アクリル酸エステル類，酢酸ビニル，塩化ビニ
ル，アクリルアミドなどが挙げられ、特に（メタ）アク
リル酸エステル類などが好ましい。

本発明に使用するポリアミド樹脂はジアミンと二塩基
酸の重縮合物，ω−アミノカルボン酸の自己縮合物，環
状ラクタムの開環重合物等であり、具体的な例として
は、ナイロン−6,6,ナイロン−6,ナイロン−4,6,ナイロ
ン6,10,ナイロン−11,ナイロン−12等の脂肪族ポリアミ
ド、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド，ポリヘキサ
メチレンイソフタルアミド，ポリテトラメチレンイソフ
タルアミド等の脂肪族−芳香族ポリアミド，およびこれ
らの共重合体，混合物が使用できる。これらのうち、ナ
イロン−6,ナイロン−6,6が好適に用いられ、ナイロン
−６が更に好適に用いられる。

使用するポリアミドの相対粘度（96％硫酸中、25℃で
測定）は、1.8〜6.8の範囲のものを使用するのが好まし
い。

上記のポリアミドは周知の製造法により製造されたも
のが使用される。通常、ジアミンとジカルボン酸の等モ
ル重縮合反応、アミノカルボン酸の自己縮合反応、また
はラクタムの開環重合によって製造できる。

本発明で用いる不飽和カルボン酸またはその無水物を
グラフトさせる事により変性されたビニル芳香族化合物
と共役ジエンとのブロック共重合体の水素添加物は、ビ
ニル芳香族化合物重合体ブロックＡとオレフィン化合物
重合体ブロックＢとからなる共重合体であって不飽和度
20％を越えない水素化ブロック共重合体エラストマーで
あり、ラジカル開始剤の存在下、カルボン酸または酸無
水物基を有するα，β−不飽和カルボン酸化合物とグラ
フト反応させて得られる官能基を含有する水添ブロック
共重合体である。

不飽和カルボン酸またはその無水物をグラフトさせる
事により変性された水添ブロック共重合体中の水添ブロ
ック共重合体成分は、ビニル芳香族化合物重合体ブロッ
クと共役ジエン系化合物重合体ブロックとより成るブロ
ック共重合体の共役ジエン部分を選択的に水素化するこ
とによって得られるものである。

上記、ビニル芳香族化合物重合体ブロックと共役ジエ
ン系化合物重合体ブロックとより成るブロック共重合体
は、ビニル芳香族化合物重合体ブロック（Ｘ）と
（Ｘ‘）と、共役ジエン化合物重合体ブロック（Ｙ）
（ただし、ＸとX'は同じであっても異なってもよい。）
より成るブロック共重合体で（Ｘ−Ｙ）_n,X−Ｙ−Ｘ‘,
X−（Ｙ−Ｘ−Ｙ）_ｎ−X,X−（Ｙ−Ｘ）_ｎ−Y,（式中ｎ
は１ないし10の整数である。）で表される線状ブロック
共重合体、あるいは一般式 ［（Ｙ−Ｘ）_ｎ］_m+2−Z,［（Ｘ−Ｙ）_ｎ］_m+2−Z,
［（Ｙ−Ｘ）_ｎ−Ｙ］_m+2−Z, ［（Ｘ−Ｙ）_ｎ−Ｘ］_m+2−Z,（式中ｍは、１ないし４
の整数であり、Ｚは例えば四塩化ケイ素、四塩化スズな
どのカップリング剤の残基または、多官能有機リチウム
化合物等の開始剤の残基を示す。）で表されるラジアル
ブロック共重合体が挙げられる。

ここで用いられるビニル芳香族化合物として代表的な
化合物には、スチレン，α−メチルスチレン，ビニルキ
シレン，エチルビニルキシレン，ビニルナフタレンおよ
びこれらの混合物が例示され、また、共役ジエン系化合
物重合体には、ブタジエン，イソプレン,1,3−ペンタジ
エンまたは2,3−ジメチルブタジエンおよびこれらの混
合物が挙げられる。

これらのブロック共重合体の末端ブロックは同じであ
っても異なっていてもよい。

これらのブロック共重合体の数平均分子量は10,000〜
800,000、好ましくは20,000〜500,000である。

また、ブロック共重合体中のビニル芳香族化合物の含
有量は10〜70重量％が好ましく、より好ましくは10〜55
重量％である。本発明で使用する水添ブロック共重合体
は、前記ブロック共重合体の共役ジエン部分を選択的に
水素化することによって得られるものであり、例えば、
特公昭42−8704号公報記載の方法で、前記ブロック共重
合体を水素化することによって、ビニル芳香族化合物ブ
ロックの芳香族二重結合の20％を越えない部分および共
役ジエン化合物重合体ブロックの脂肪族二重結合の少な
くとも80％が水素添加されている水添ブロック共重合体
が合成されている。

本発明でいうブロック（Ｙ）の不飽和度とは、ブロッ
ク（Ｙ）に含まれる炭素−炭素二重結合の割合を意味
し、通常20％を越えない範囲である。これは、核磁気共
鳴スペクトル（NMR），赤外線吸収スペクトル（1R）等
の機器分析，ヨード滴定法等の化学分析により測定され
る。

これらの水添ブロック共重合体は１種のみならず２種
以上を混合して用いることもできる。

水添ブロック共重合体とグラフト反応させるカルボン
酸または酸無水物基を有するα，β−不飽和カルボン酸
化合物の具体例としては、無水マレイン酸，マレイン
酸，無水イタコン酸，フマル酸，無水メチルナジック
酸，無水ジクロロマレイン酸，アクリル酸，メタクリル
酸等が挙げられる。

そのクラフト反応に用いられるラジカル開始剤は、公
知の有機過酸化物，ジアゾ化合物類を表し、具体例とし
ては、ベンゾイルパーオキサイド，ジクミルパーオキサ
イド,t−ブチルハイドロパーオキサイド，クメンハイド
ロパーオキサイド，アゾビスイソブチロニトリルなどが
挙げられる。これらのラジカル開始剤は二種以上組み合
せて使用することもできる。

本発明の不飽和カルボン酸またはその無水物をグラフ
トさせる事により変性された水添ブロック共重合体の製
造法に関しては、本発明において特に制限しないが、得
られた共重合体の溶融粘度が著しく増大して加工性が悪
化したりする製造方法は好ましくない。好ましい方法
は、押出機中で、ラジカル開始剤の存在下で、水添ブロ
ック共重合体と不飽和カルボン酸またはその無水物とを
グラフト反応させる方法である。

カルボン酸または酸無水物基を有するα，β−不飽和
カルボン酸化合物の水添ブロック共重合体への付加量
は、水添ブロック共重合体100重量部あたり0.05〜10重
量部が好ましく、さらには0.1〜５重量部がより好まし
い。付加量が0.05重量部未満では、不飽和カルボン酸ま
たはその無水物をグラフトさせる事により変性された水
添ブロック共重合体として効果が少なく、組成物とした
場合、十分な耐衝撃性が得られない。また付加量が10重
量部を越えても、それ以下に比べて変性の効果の増加が
ほとんどみられない。

本発明の成形物は、主として次の組成物より成形され
たものである。

（Ａ）グラフト共重合体、（Ｂ）ポリアミドおよび
（Ｃ）不飽和カルボン酸またはその無水物をグラフトさ
せる事により変性された水添ブロック共重合体とからな
る樹脂組成物である。これらの成分の混合割合は（Ａ）
成分，（Ｂ）成分，（Ｃ）成分の合計100重量部に対し
て （Ａ）グラフト共重合体 20〜80重量部 （Ｂ）ポリアミド樹脂 20〜80重量部 （Ｃ）変性された水添ブロック共重合体 ５〜30重量部 である。

（Ａ）グラフト共重合体が20重量部未満では、成形品
の耐衝撃性，寸法安定性や塗装性などが十分でなく、80
重量部を越えると成形品の耐薬品性や耐熱性に乏しい、
（Ｂ）ポリアミド樹脂が20重量部未満では成形品の耐薬
品性や耐熱性が十分でなく、一方80重量部を越えると成
形品の寸法安定性が悪い。（Ｃ）変性された水添ブロッ
ク共重合体が５重量部未満では成形品の耐衝撃性が低く
30重量部を越えると成形品の耐熱性が低く、またコスト
も高くなる。

本発明の成形物としては無機充填剤，核剤，難燃剤，
離型剤，滑剤，帯電防止剤，着色剤等をふくんでいても
良い。

これらの添加剤のうちで、特に無機充填剤としては、
ガラス繊維，ガラスフレーク，ガラスビーズ，タルク，
石英，雲母，珪酸カルシウム，二酸化チタンなどがある
が、特に好ましいものはガラス繊維である。添加量とし
ては、（Ａ）成分，（Ｂ）成分，（Ｃ）成分の合計100
重量部に対して100重量部を越えては成形時の流動性が
低下して好ましくない。

本発明におけるOAとは、家電機器の代表的なものはプ
リンター，ファクシミリ，複写機，ラジカセ，ビデオテ
ープレコーダー，ビデオカメラ，ビデオディスクプレー
ヤー，コンパクトディスクプレーヤー，ワードプロセッ
サー，電卓，電話機、電磁調理機などであり、これらの
機器のシャーシー成形物である。

（実施例） 以下に実施例を上げて本発明を説明する。

実施例1,比較例１ グラフト共重合体（スチレン52.5重量％，アクリロニ
トリル17.5重量％，ポリブタジエン30重量％）、ポリア
ミド樹脂（ユニチカ（株）製ナイロン6,A1030BRL）、不
飽和カルボン酸またはその無水物をグラフトさせる事に
より変性された水添ブロック共重合体（スチレン28重量
％，ゴム72重量％，無水マレイン酸付加率２重量％）と
ガラス繊維を45:45:10:25の比率で混合し、40mmφ押出
機で混練押出してペレット状とした。このペレットを用
い、射出成形機で成形片（５″×1/2″×1/8″）を作成
し耐油性の評価をおこなった。その結果を表１に示す。
評価方法は、試験片に最大曲げ応力の30％に相当する歪
み量を与え、試験片の凸部に薬品を塗布し、70℃で７日
間放置後、強度保持率及び外観を評価する。比較例とし
て変性PPO樹脂（G.F.20％）の結果も伴せてしめした。
本発明の成形物が優れた耐油性を有していることがわか
る。

実施例2,比較例２ 実施例１で作成したペレットを用い図１に示すような
形状のプリンターシャーシーを成形した。比較例２とし
てポリアミド（G.F.20％入り）樹脂で図１のプリンター
シャーシーを成形し同様に成形収縮率を表２に示した。
本発明品は、ポリアミド樹脂成形品に比べ成形収縮率の
バラッキが大幅に軽減されている。

実施例3,比較例３ 実施例１で作成したペレットを用い射出成形して試験
片を作成し塗装性の評価を行った。塗装条件を表３に、
評価方法を表４に示す。用いた塗料は、プラネットSVと
プラネットPX−８（どちらもオリジン電気株式会社製）
である。評価結果を表５に示す。

又比較例３としてポリアミド（G.F.20％入り）樹脂成
形品も同様に評価した結果を表５に示す。

（発明の効果） 本発明の成形物は、耐オイル、耐グリース、耐溶剤な
どの耐薬品（油）性が非晶性樹脂からなる成形物に比較
してはるかに優れ、耐熱性、塗装性、耐衝撃性にも優
れ、又結晶性樹脂の欠点であるソリなども大幅に改善さ
れ、優れた寸法安定性を示す。

【図面の簡単な説明】 図１は、実施例２に使用したプリンターシャーシー成形
品の斜視図である。 図２の（イ）は、プリンターシャーシーの上面図であ
る。 図２の（ロ）は、プリンターシャーシーの側面図であ
る。 金型寸法は、Ａ＝250mm、 Ｂ＝Ｃ＝Ｄ＝110mm、Ｅ＝70mm

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】（Ａ）ゴム状重合体５〜70重量部に芳香族
   ビニル単量体40〜80重量％、シアン化ビニル単量体20〜
   40重量％およびこれらと共重合可能なビニル単量体０〜
   40重量％からなる単量体混合物30〜95重量部をグラフト
   させたグラフト共重合体 20〜80重量部 （Ｂ）ポリアミド樹脂 20〜80重量部 （Ｃ）不飽和カルボン酸またはその無水物をグラフトさ
   せる事により変性されたビニル芳香族化合物と共役ジエ
   ンとのブロック共重合体の水素添加物 ５〜30重量部 から成る（但し、（Ａ）＋（Ｂ）＋（Ｃ）＝100重量部
   である）樹脂組成物で成形されてなることを特徴とする
   OA,家電機器のシャーシー成形物。