JP5271125B2 - Thermoplastic resin composition and method for producing thermoplastic resin molded article using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電磁波照射成形用の熱可塑性樹脂組成物、並びにこれを用いた熱可塑性樹脂成形品の製造方法に関する。 The present invention relates to a thermoplastic resin composition for electromagnetic wave irradiation molding, and a method for producing a thermoplastic resin molded article using the same.
熱可塑性樹脂を用いて所定形状の樹脂成形品を得る方法としては、一般的には、射出成形、ブロー成形、押出成形、プレス成形等の種々の成形方法がある。
これに対し、例えば、特許文献１においては、ゴム製の成形型を用いて、熱可塑性樹脂からなる樹脂成形品を真空注型法により成形する際に、成形型に対して熱可塑性樹脂を選択的に加熱することができる樹脂成形方法が開示されている。この樹脂成形方法においては、成形型のキャビティ内に溶融状態の熱可塑性樹脂を充填する際に、０．７８〜２μｍの波長領域（近赤外線領域）を含む電磁波を、成形型を介して熱可塑性樹脂に照射することにより、成形型を構成するゴムと熱可塑性樹脂との物性の違いにより、ゴム製の成形型に比べて、熱可塑性樹脂を積極的に加熱することができる。
また、例えば、特許文献２においては、金型の型面に粉末状のパウダースラッシュ材料を所望の厚さで付着溶融させ、その後、この材料を冷却させて型面に樹脂成形品を付着成形するパウダースラッシュ成形法が開示されている。
In general, there are various molding methods such as injection molding, blow molding, extrusion molding, and press molding as methods for obtaining a resin molded product having a predetermined shape using a thermoplastic resin.
On the other hand, for example, in
Also, for example, in
しかしながら、上記特許文献１の樹脂成形方法においては、近赤外線領域を含む電磁波の吸収をよくするために、黒色の熱可塑性樹脂を用いることを意図していた。そのため、白色又は種々の着色を行った熱可塑性樹脂の成形を行う場合には、更なる工夫が必要とされる。
However, in the resin molding method of the above-mentioned
本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、白色度が３０％以上である熱可塑性樹脂成形品を、電磁波照射成形によって迅速に成形することができる電磁波照射成形用の熱可塑性樹脂組成物、並びにこれを用いた熱可塑性樹脂成形品の製造方法を提供しようとするものである。 The present invention has been made in view of such conventional problems, and a thermoplastic resin for electromagnetic wave irradiation molding that can quickly form a thermoplastic resin molded product having a whiteness of 30% or more by electromagnetic wave irradiation molding. resin composition, and is intended to provide a method for producing a thermoplastic resin molded article using the same.
第１の発明は、ゴム材料からなるゴム型のキャビティ内に充填し、該ゴム型を介して０．７８〜２μｍの波長領域を含む電磁波を照射して加熱溶融させるための粒子状の熱可塑性樹脂組成物であって、
熱可塑性樹脂１００質量部に対して、赤外線吸収剤を０．０００５〜０．１質量部、着色剤を０．０５〜３０質量部含有してなり、
熱可塑性樹脂成形品としたときの白色度が３０％以上であることを特徴とする熱可塑性樹脂組成物にある（請求項１）。
The first invention is a particulate thermoplastic for filling in a cavity of a rubber mold made of a rubber material and irradiating an electromagnetic wave including a wavelength region of 0.78 to 2 μm through the rubber mold to melt by heating. A resin composition comprising:
It contains 0.0005 to 0.1 parts by mass of an infrared absorber and 0.05 to 30 parts by mass of a colorant with respect to 100 parts by mass of the thermoplastic resin.
The thermoplastic resin composition has a whiteness of 30% or more when formed into a thermoplastic resin molded product (claim 1).
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、電磁波照射成形（ゴム型を介して熱可塑性樹脂に電磁波を照射して成形する方法）に優れた効果を発揮する組成物である。
具体的には、本発明の熱可塑性樹脂組成物は、熱可塑性樹脂１００質量部に対して、赤外線吸収剤を０．０００５〜０．１質量部含有してなる。そして、この熱可塑性樹脂組成物をゴム型のキャビティ内に充填し、この熱可塑性樹脂組成物にゴム型を介して０．７８〜２μｍの波長領域を含む電磁波を照射する際には、赤外線吸収剤が効果的に電磁波を吸収することができる。
The thermoplastic resin composition of the present invention is a composition that exhibits an excellent effect in electromagnetic wave irradiation molding (a method in which a thermoplastic resin is irradiated with electromagnetic waves through a rubber mold for molding).
Specifically, the thermoplastic resin composition of the present invention contains 0.0005 to 0.1 parts by mass of an infrared absorber with respect to 100 parts by mass of the thermoplastic resin. And when this thermoplastic resin composition is filled in a cavity of a rubber mold, and this electromagnetic wave composition is irradiated with an electromagnetic wave including a wavelength region of 0.78 to 2 μm through the rubber mold, infrared absorption is performed. The agent can effectively absorb electromagnetic waves.
これにより、熱可塑性樹脂として白色又は所定の着色を行った熱可塑性樹脂を用いていても、上記電磁波を効果的に吸収させることができ、熱可塑性樹脂組成物を迅速に加熱溶融させることができる。そのため、赤外線吸収剤の配合によって、白色度が３０％以上である熱可塑性樹脂成形品を、電磁波照射成形によって迅速に成形することができる。
また、成形型としてのゴム型の製造が容易であり、種々の形状の熱可塑性樹脂成形品を安価に成形することができる。
As a result, even when a white or predetermined colored thermoplastic resin is used as the thermoplastic resin, the electromagnetic wave can be effectively absorbed, and the thermoplastic resin composition can be rapidly heated and melted. . Therefore, a thermoplastic resin molded product having a whiteness of 30% or more can be rapidly molded by electromagnetic wave irradiation molding by blending an infrared absorber.
In addition, it is easy to manufacture a rubber mold as a mold, and thermoplastic resin molded products having various shapes can be molded at low cost.
参考発明は、上記熱可塑性樹脂組成物を、上記ゴム型のキャビティ内に充填し、該ゴム型を介して０．７８〜２μｍの波長領域を含む電磁波を照射して加熱溶融させた後、冷却して得られ、かつ白色度が３０％以上であることを特徴とする熱可塑性樹脂成形品にある。 In the reference invention, the thermoplastic resin composition is filled in the cavity of the rubber mold, irradiated with an electromagnetic wave including a wavelength region of 0.78 to 2 μm through the rubber mold, heated and melted, and then cooled. And having a whiteness of 30% or more .
本参考発明の熱可塑性樹脂成形品は、上記第１の発明に記載した熱可塑性樹脂組成物を用いて製造（成形）したものである。
そのため、白色度が３０％以上である種々の形状の熱可塑性樹脂成形品を、電磁波照射成形によって迅速かつ安価に成形することができる。
The thermoplastic resin molded article of the present reference invention is manufactured (molded) using the thermoplastic resin composition described in the first invention.
Therefore, various shapes of thermoplastic resin molded products having a whiteness of 30% or more can be quickly and inexpensively molded by electromagnetic wave irradiation molding.
第２の発明は、上記熱可塑性樹脂組成物を用いて熱可塑性樹脂成形品を製造する方法であって、
上記ゴム型のキャビティ内に、上記熱可塑性樹脂組成物を配置する配置工程と、
上記ゴム型を介して上記キャビティ内における上記熱可塑性樹脂組成物に、０．７８〜２μｍの波長領域を含む電磁波を照射し、該熱可塑性樹脂組成物を加熱して溶融させる加熱工程と、
上記溶融状態の熱可塑性樹脂組成物を冷却して熱可塑性樹脂成形品を得る冷却工程とを含むことを特徴とする熱可塑性樹脂成形品の製造方法にある（請求項４）。
A second invention is a method for producing a thermoplastic resin molded article using the thermoplastic resin composition,
An arrangement step of arranging the thermoplastic resin composition in the cavity of the rubber mold,
A heating step of irradiating the thermoplastic resin composition in the cavity through the rubber mold with an electromagnetic wave including a wavelength region of 0.78 to 2 μm, and heating and melting the thermoplastic resin composition;
And a cooling step of cooling the molten thermoplastic resin composition to obtain a thermoplastic resin molded product (Claim 4 ).
本発明の熱可塑性樹脂成形品の製造方法においては、上記第１の発明に記載した熱可塑性樹脂組成物を用いる。
具体的には、まず、配置工程として、ゴム型のキャビティ内に、熱可塑性樹脂組成物を配置する。この熱可塑性樹脂組成物は、キャビティのほぼ全体に充填することができ、またキャビティの一部に充填することもできる。
In the method for producing a thermoplastic resin molded article of the present invention, the thermoplastic resin composition described in the first invention is used.
Specifically, first, as a placement step, a thermoplastic resin composition is placed in a rubber mold cavity. This thermoplastic resin composition can be filled in almost the entire cavity, or can be filled in a part of the cavity.
次いで、加熱工程として、ゴム型を介してキャビティ内における熱可塑性樹脂組成物に、０．７８〜２μｍの波長領域を含む電磁波を照射する。このとき、ゴム型を構成するゴム材料と熱可塑性樹脂組成物との物性の違いにより、ゴム型に比べて、熱可塑性樹脂組成物を選択的に加熱することができる（熱可塑性樹脂組成物の加熱量を多くすることができる）。これにより、ゴム型の温度上昇を抑制して、熱可塑性樹脂組成物を溶融させることができる。また、熱可塑性樹脂に赤外線吸収剤が配合してあることにより、熱可塑性樹脂に対して上記電磁波を効果的に吸収させることができ、熱可塑性樹脂組成物を迅速に加熱溶融させることができる。 Next, as a heating step, an electromagnetic wave including a wavelength region of 0.78 to 2 μm is irradiated to the thermoplastic resin composition in the cavity through a rubber mold. At this time, the thermoplastic resin composition can be selectively heated compared to the rubber mold due to the difference in physical properties between the rubber material constituting the rubber mold and the thermoplastic resin composition (of the thermoplastic resin composition). The amount of heating can be increased). Thereby, the temperature rise of the rubber mold can be suppressed and the thermoplastic resin composition can be melted. In addition, since an infrared absorber is blended in the thermoplastic resin, the electromagnetic wave can be effectively absorbed by the thermoplastic resin, and the thermoplastic resin composition can be rapidly heated and melted.
そのため、赤外線吸収剤の配合によって、白色度が３０％以上である熱可塑性樹脂成形品を、電磁波照射成形によって迅速に成形することができる。
また、成形型としてのゴム型の製造が容易であり、種々の形状の熱可塑性樹脂成形品を安価に成形することができる。
Therefore, a thermoplastic resin molded product having a whiteness of 30% or more can be rapidly molded by electromagnetic wave irradiation molding by blending an infrared absorber.
In addition, it is easy to manufacture a rubber mold as a mold, and thermoplastic resin molded products having various shapes can be molded at low cost.
上述した第１、第２の発明における好ましい実施の形態につき説明する。
上記第１、第２の発明において、上記０．７８〜２μｍの波長領域を含む電磁波により、ゴム型に比べて、熱可塑性樹脂組成物を選択的に加熱することができる理由としては、以下のように考える。
すなわち、ゴム型の表面に照射された０．７８〜２μｍの波長領域を含む電磁波は、ゴム型に吸収される割合に比べて、ゴム型を透過して熱可塑性樹脂組成物に吸収される割合が多いと考える。そのため、０．７８〜２μｍの波長領域を含む電磁波による光のエネルギーが熱可塑性樹脂組成物に優先的に吸収されて、熱可塑性樹脂組成物を選択的に加熱することができると考える。
A preferred embodiment in the first and second inventions described above will be described.
In the first and second inventions, the reason why the thermoplastic resin composition can be selectively heated by the electromagnetic wave including the wavelength region of 0.78 to 2 μm as compared with the rubber mold is as follows. Think like that.
That is, the rate at which electromagnetic waves including a wavelength region of 0.78 to 2 μm irradiated on the surface of the rubber mold are absorbed by the thermoplastic resin composition through the rubber mold as compared with the rate absorbed by the rubber mold. I think that there are many. Therefore, it is considered that the energy of light due to electromagnetic waves including a wavelength region of 0.78 to 2 μm is preferentially absorbed by the thermoplastic resin composition, and the thermoplastic resin composition can be selectively heated.
また、上記ゴム型を介して上記熱可塑性樹脂組成物に照射する電磁波としては、波長が０．７８〜２μｍの波長領域の電磁波だけでなく、これ以外の領域の電磁波も含まれていてもよい。この場合において、ゴム型を介して熱可塑性樹脂組成物に照射する電磁波又は透過電磁波は、波長が０．７８〜２μｍの波長領域の電磁波を、これ以外の領域の電磁波よりも多く含むことが好ましい。
また、上記熱可塑性樹脂組成物の加熱に、波長が０．７８〜２μｍの領域の電磁波を用いる理由は、この波長の領域の電磁波は、ゴム型を透過し易い性質を有する一方、熱可塑性樹脂組成物に吸収され易い性質を有するためである。
Moreover, as an electromagnetic wave irradiated to the said thermoplastic resin composition through the said rubber type | mold, not only the electromagnetic wave of the wavelength range whose wavelength is 0.78-2 micrometers, but the electromagnetic waves of the area | region other than this may also be contained. . In this case, the electromagnetic wave or the transmitted electromagnetic wave irradiated to the thermoplastic resin composition through the rubber mold preferably contains more electromagnetic waves in the wavelength region having a wavelength of 0.78 to 2 μm than electromagnetic waves in other regions. .
The reason why the electromagnetic wave having a wavelength of 0.78 to 2 μm is used for heating the thermoplastic resin composition is that the electromagnetic wave having a wavelength of this wavelength easily transmits through the rubber mold. This is because the composition is easily absorbed.
また、上記電磁波は、０．７８〜２μｍの波長領域に強度のピークを有していることが好ましい。この場合には、電磁波発生源として、出射する電磁波の波長に所定の分布特性を有するハロゲンヒータ、赤外線ランプ等を用いることができる。
上記ゴム型は、ゴム材料としての透明又は半透明のシリコーンゴムから形成することができる。このシリコーンゴムの硬度は、ＪＩＳ−Ａ規格測定において２５〜８０とすることができる。
The electromagnetic wave preferably has an intensity peak in a wavelength region of 0.78 to 2 μm. In this case, a halogen heater, an infrared lamp, or the like having a predetermined distribution characteristic for the wavelength of the emitted electromagnetic wave can be used as the electromagnetic wave generation source.
The rubber mold can be formed from a transparent or translucent silicone rubber as a rubber material. The hardness of this silicone rubber can be set to 25-80 in the JIS-A standard measurement.
また、上記第１〜第３の発明において、上記白色度の値Ｗ（％）は、次式から求めた値である。
Ｗ（％）＝１００−｛（１００−Ｌ）2＋ａ2＋ｂ2｝1/2
ここで、Ｌは明度を示し、ａは赤色度を示し、ｂは黄色度を示し、ハンター式測定色差計によって求める値である。この白色度は、値が大きいほど白色に近いことを意味する。
上記熱可塑性樹脂組成物を熱可塑性樹脂成形品としたときの白色度の値は、好ましくは４０％以上、さらに好ましくは５０％以上、特に好ましくは７０％以上である。この白色度の上限値は、可能な限り１００％に近い値とすることができる。
上記白色度は、熱可塑性樹脂の種類及びその含有量、赤外線吸収剤の種類及びその含有量、並びに着色剤の種類及びその含有量を、適宜選択することにより調整することができる。
In the first to third aspects of the invention, the whiteness value W (%) is a value obtained from the following equation.
W (%) = 100 − {(100−L) 2 + a 2 + b 2 } 1/2
Here, L represents lightness, a represents redness, b represents yellowness, and is a value obtained by a Hunter-type measurement color difference meter. This whiteness means that the larger the value, the closer to white.
The whiteness value when the thermoplastic resin composition is a thermoplastic resin molded article is preferably 40% or more, more preferably 50% or more, and particularly preferably 70% or more. This upper limit of whiteness can be as close to 100% as possible.
The said whiteness can be adjusted by selecting suitably the kind and content of a thermoplastic resin, the kind and content of an infrared absorber, and the kind and content of a coloring agent.
上記熱可塑性樹脂１００質量部に対する赤外線吸収剤の含有量が０．０００５質量部未満である場合には、赤外線吸収剤が少な過ぎて、上記熱可塑性樹脂組成物が電磁波を吸収する効果が十分に発揮されない。一方、上記熱可塑性樹脂１００質量部に対する赤外線吸収剤の含有量が０．１質量部超過である場合には、赤外線吸収剤が多過ぎて、成形した熱可塑性樹脂成形品の白色度を３０％以上に保つことが困難になる。 When the content of the infrared absorber relative to 100 parts by mass of the thermoplastic resin is less than 0.0005 parts by mass, the amount of the infrared absorber is too small and the thermoplastic resin composition is sufficiently effective in absorbing electromagnetic waves. It is not demonstrated. On the other hand, when the content of the infrared absorber with respect to 100 parts by mass of the thermoplastic resin is more than 0.1 parts by mass, the infrared absorber is too much and the whiteness of the molded thermoplastic resin molded product is 30%. It becomes difficult to keep above.
また、上記赤外線吸収剤としては、０．７８〜２μｍの近赤外線の波長領域を含む電磁波を吸収する種々のものを用いることができる。
赤外線吸収剤としては、無機系赤外線吸収剤又は有機系赤外線吸収剤のいずれを用いることもできる。無機系赤外線吸収剤としては、酸化錫、酸化亜鉛、酸化銅等の金属酸化物、アンチモンドープ酸化錫、インジウムドープ酸化錫、Ｉｎ、Ｇａ、Ａｌ及びＳｂよりなる群から選ばれた少なくとも１種の元素を含有する酸化亜鉛等の金属錯体化合物などが挙げられる。
有機系赤外線吸収剤としては、アントラキノン系色素、シアニン系色素、ポリメチン系色素、アゾメチン系色素、アゾ系色素、ポリアゾ系色素、ジイモニウム系色素、アミニウム系色素、フタロシアニン系色素、ナフタロシアニン系色素、インドシアニン系色素、ナフトキノン系色素、インドールフェノール系色素、トリアリルメタン系色素、金属錯体系色素、ジチオールニッケル錯体系色素、アゾコバルト錯体系色素、スクワリリウム系色素などが挙げられる。
Further, as the infrared absorber, various agents that absorb electromagnetic waves including a near infrared wavelength region of 0.78 to 2 μm can be used.
As the infrared absorbent, either an inorganic infrared absorbent or an organic infrared absorbent can be used. The inorganic infrared absorber is at least one selected from the group consisting of metal oxides such as tin oxide, zinc oxide and copper oxide, antimony-doped tin oxide, indium-doped tin oxide, In, Ga, Al and Sb. Examples thereof include metal complex compounds such as zinc oxide containing elements.
Organic infrared absorbers include anthraquinone dyes, cyanine dyes, polymethine dyes, azomethine dyes, azo dyes, polyazo dyes, diimonium dyes, aminium dyes, phthalocyanine dyes, naphthalocyanine dyes, India Examples include cyanine dyes, naphthoquinone dyes, indolephenol dyes, triallylmethane dyes, metal complex dyes, dithiol nickel complex dyes, azocobalt complex dyes, squarylium dyes, and the like.
赤外線吸収剤の配合量は、熱可塑性樹脂１００質量部当たり、好ましくは０．００１〜０．０８重量部、さらに好ましくは０．００５〜０．０６重量部である。配合量を０．０００５重量部以上とすることにより、電磁波を照射して熱可塑性樹脂組成物の加熱溶融に要する時間をさらに短縮することができる。赤外線吸収剤は、１種でも使用可能であるが、２種以上併用することもできる。 The blending amount of the infrared absorber is preferably 0.001 to 0.08 parts by weight, more preferably 0.005 to 0.06 parts by weight, per 100 parts by weight of the thermoplastic resin. By setting the blending amount to 0.0005 parts by weight or more, it is possible to further shorten the time required for heating and melting the thermoplastic resin composition by irradiating electromagnetic waves. One type of infrared absorber can be used, but two or more types can be used in combination.
また、上記熱可塑性樹脂組成物は、上記熱可塑性樹脂１００質量部に対して、着色剤を０．０５〜３０質量部含有している。
この場合には、種々の熱可塑性樹脂を用いて白色度が３０％以上である熱可塑性樹脂成形品を成形することが容易になる。
Moreover, the said thermoplastic resin composition contains 0.05-30 mass parts of coloring agents with respect to 100 mass parts of said thermoplastic resins .
In this case, it becomes easy to mold a thermoplastic resin molded product having a whiteness of 30% or more using various thermoplastic resins.
上記着色剤の含有量は、上記熱可塑性樹脂１００質量部に対して、より好ましくは０．１〜１５質量部、更に好ましくは０．１〜１０質量部である。
上記着色剤としては、染料、無機顔料及び有機顔料のいずれを用いてもよい。また、これらを組み合わせて用いてもよい。また、着色剤の色は、特に限定されず、白色系や、赤色系、黄色系、青色系、緑色系等の有彩色とすることができる。
上記染料としては、ニトロソ染料、ニトロ染料、アゾ染料、スチルベンアゾ染料、ケトイミン染料、トリフェニルメタン染料、キサンテン染料、アクリジン染料、キノリン染料、メチン／ポリメチン染料、チアゾール染料、インダミン／インドフェノール染料、アジン染料、オキサジン染料、チアジン染料、硫化染料、アミノケトン／オキシケトン染料、アントラキノン染料、インジゴイド染料、フタロシアニン染料等が挙げられる。
The content of the colorant is more preferably 0.1 to 15 parts by mass, and still more preferably 0.1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the thermoplastic resin.
As the colorant, any of dyes, inorganic pigments, and organic pigments may be used. Moreover, you may use combining these. The color of the colorant is not particularly limited, and may be white, red, yellow, blue, green, or other chromatic colors.
The above dyes include nitroso dyes, nitro dyes, azo dyes, stilbene azo dyes, ketoimine dyes, triphenylmethane dyes, xanthene dyes, acridine dyes, quinoline dyes, methine / polymethine dyes, thiazole dyes, indamine / indophenol dyes, azines Examples thereof include dyes, oxazine dyes, thiazine dyes, sulfur dyes, amino ketone / oxyketone dyes, anthraquinone dyes, indigoid dyes, and phthalocyanine dyes.
上記無機顔料としては、白色系無機顔料、赤色系無機顔料、黄色系無機顔料、緑色系無機顔料、青色系無機顔料等が挙げられ、これらは、１種単独であるいは２種以上を組み合わせて用いることができる。
上記白色系無機顔料としては、ＴｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3・ｎＨ2Ｏ、〔ＺｎＳ＋ＢａＳＯ4〕、ＣａＳＯ4・２Ｈ2Ｏ、ＢａＳＯ4、ＣａＣＯ3、２ＰｂＣＯ3・Ｐｂ（ＯＨ）2等が挙げられる。
Examples of the inorganic pigment include a white inorganic pigment, a red inorganic pigment, a yellow inorganic pigment, a green inorganic pigment, a blue inorganic pigment, and the like. These may be used alone or in combination of two or more. be able to.
Examples of the white inorganic pigment include TiO 2 , Al 2 O 3 .nH 2 O, [ZnS + BaSO 4 ], CaSO 4 .2H 2 O, BaSO 4 , CaCO 3 , 2PbCO 3 .Pb (OH) 2 and the like. .
上記赤色系無機顔料としては、ＣｄＳ・ｎＣｄＳｅ、ＰｂＣｒＯ4・ｍＰｂＭｏＯ4・ｎＰｂＳＯ4、ＴｉＯ2・Ｓｂ2Ｏ3・ＮｉＯ、Ｚｎ−Ｆｅ系複合酸化物（ＺｎＯ・Ｆｅ2Ｏ3等）、Ｚｎ−Ｆｅ−Ｃｒ系複合酸化物（ＺｎＯ・Ｆｅ2Ｏ3・Ｃｒ2Ｏ3等）等が挙げられる。
上記黄色系無機顔料としては、ＴｉＯ2・ＢａＯ・ＮｉＯ、ＴｉＯ2・ＮｉＯ・Ｓｂ2Ｏ3、Ｆｅ2Ｏ3・Ｈ2Ｏ、ＰｂＣｒＯ4、Ｐｂ（ＳｂＯ3）2、Ｐｂ2（ＳｂＯ2）2、Ｔｉ−Ｓｂ−Ｎｉ系複合酸化物、Ｔｉ−Ｓｂ−Ｃｒ系複合酸化物等が挙げられる。
上記緑色系無機顔料としては、Ｃｕ（Ｃ2Ｈ3Ｏ2）3、Ｃｕ（ＡｓＯ2）2、ＣｏＯ・ｎＺｎＯ、ＢａＭｎＯ2、Ｃｕ2（ＯＨ）2（ＣＯ3）、Ｔｉ−Ｃｏ−Ｎｉ−Ｚｎ系複合酸化物等が挙げられる。
上記青色系無機顔料としては、ＣｏＯ・ｎＡｌ2Ｏ3、ＣｏＯ・ｎＳｎＯ・ｍＭｇＯ、Ｎａ6Ａｌ6（ＳｉＯ4）6・２Ｎａ3ＳＯ4等が挙げられる。
Examples of the red inorganic pigment include CdS · nCdSe, PbCrO 4 · mPbMoO 4 · nPbSO 4 , TiO 2 · Sb 2 O 3 · NiO, Zn-Fe based complex oxide (ZnO · Fe 2 O 3 etc.), Zn- Fe-Cr composite oxides (ZnO.Fe 2 O 3 .Cr 2 O 3 etc.) and the like can be mentioned.
Examples of the yellow inorganic pigment include TiO 2 · BaO · NiO, TiO 2 · NiO · Sb 2 O 3 , Fe 2 O 3 · H 2 O, PbCrO 4 , Pb (SbO 3 ) 2 , Pb 2 (SbO 2 ). 2 , Ti-Sb-Ni-based composite oxide, Ti-Sb-Cr-based composite oxide, and the like.
Examples of the green inorganic pigment include Cu (C 2 H 3 O 2 ) 3 , Cu (AsO 2 ) 2 , CoO · nZnO, BaMnO 2 , Cu 2 (OH) 2 (CO 3 ), Ti—Co—Ni—. Examples thereof include Zn-based composite oxides.
Examples of the blue inorganic pigment include CoO.nAl 2 O 3 , CoO.nSnO.mMgO, Na 6 Al 6 (SiO 4 ) 6 .2Na 3 SO 4, and the like.
また、上記有機顔料としては、アゾレーキ顔料、ベンゾイミダゾロン顔料、ジアリリド顔料、縮合アゾ系顔料等のアゾ系顔料、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン等のフタロシアニン系顔料、イソインドリノン顔料、キノフタロン顔料、キナクリドン顔料、ペリレン顔料、アントラキノン顔料、ペリノン顔料、ジオキサジンバイオレット等の縮合多環系顔料等が挙げられる。
上記有彩色着色剤が、単独で濃色系着色剤である場合には、目標の白色度とする等のために、白色系着色剤により淡色化させて用いることができる。
Examples of the organic pigments include azo lake pigments, benzimidazolone pigments, diarylide pigments, azo pigments such as condensed azo pigments, phthalocyanine pigments such as phthalocyanine blue and phthalocyanine green, isoindolinone pigments, quinophthalone pigments, and quinacridone pigments. And condensed polycyclic pigments such as perylene pigments, anthraquinone pigments, perinone pigments, and dioxazine violet.
When the chromatic colorant is a dark colorant alone, it can be used after being lightened with a white colorant in order to achieve a target whiteness.
また、上記熱可塑性樹脂は、ゴム質重合体の存在下に、芳香族モノビニル化合物を含むビニル系単量体を重合して得られたゴム強化ビニル系樹脂、又は該ゴム強化ビニル系樹脂と、ビニル系単量体に由来する構造単位を含む（共）重合体とを混合してなる混合物とすることが好ましい（請求項２）。
この場合には、熱可塑性樹脂が適切であり、白色度が３０％以上である熱可塑性樹脂成形品を容易に得ることができる。
The thermoplastic resin is a rubber-reinforced vinyl resin obtained by polymerizing a vinyl monomer containing an aromatic monovinyl compound in the presence of a rubbery polymer, or the rubber-reinforced vinyl resin, A mixture obtained by mixing a (co) polymer containing a structural unit derived from a vinyl monomer is preferred (Claim 2 ).
In this case, a thermoplastic resin is appropriate, and a thermoplastic resin molded product having a whiteness of 30% or more can be easily obtained.
また、上記熱可塑性樹脂としては、上記熱可塑性樹脂成形品の白色度が３０％以上となるものであれば、種々の熱可塑性樹脂を用いることができる。
具体的には、上記熱可塑性樹脂としては、ポリスチレン、ＡＳ樹脂、ＭＳ樹脂等のスチレン系樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＡＥＳ樹脂、ＡＳＡ樹脂等のゴム強化スチレン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ＰＥＴ樹脂、ＰＢＴ樹脂等のポリエステル樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリアミド樹脂等を用いることができる。これらのなかでも、成形性、耐衝撃性に優れるため、ゴム強化スチレン系樹脂、オレフィン系樹脂、アクリル系樹脂を用いることが好ましい。
In addition, as the thermoplastic resin, various thermoplastic resins can be used as long as the whiteness of the thermoplastic resin molded product is 30% or more.
Specifically, examples of the thermoplastic resin include polystyrene, AS resin, MS resin and other styrene resins, ABS resin, AES resin, ASA resin and other rubber reinforced styrene resins, polyolefin resins, acrylic resins, and polycarbonates. Resin, PET resin, polyester resin such as PBT resin, vinyl chloride resin, polyamide resin, or the like can be used. Among these, rubber-reinforced styrene resin, olefin resin, and acrylic resin are preferably used because of excellent moldability and impact resistance.
上記ゴム強化スチレン系樹脂は、ゴム質重合体の存在下に芳香族ビニル化合物または芳香族ビニル化合物及び芳香族ビニル化合物と共重合可能な他のビニル系単量体を重合して得られる。
上記ゴム質重合体としては、ガラス転位温度（Ｔｇ）が−１０℃以下のものであり、ポリブタジエン、ポリイソプレン、ブタジエン・スチレン共重合体、ブタジエン・アクリロニトリル共重合体等の共役ジエン系ゴム、エチレン・プロピレン共重合体、エチレン・プロピレン・非共役ジエン共重合体、エチレン・ブテン−１共重合体、エチレン・ブテン−１・非共役ジエン共重合体等のオレフィン系ゴム、アクリル系ゴム、共役ジエン系ブロック共重合体、水素添加共役ジエン系ブロック共重合体等が挙げられ、好ましくは、共役ジエン系ゴム、オレフィン系ゴム、アクリル系ゴムであり、特に好ましくはポリブタジエン、ブタジエン・スチレンランダム共重合体である。これらは１種単独で、または２種以上を併用して使用することができる。
The rubber-reinforced styrene resin is obtained by polymerizing an aromatic vinyl compound or an aromatic vinyl compound and another vinyl monomer copolymerizable with the aromatic vinyl compound in the presence of a rubbery polymer.
The rubbery polymer has a glass transition temperature (Tg) of −10 ° C. or lower, conjugated diene rubber such as polybutadiene, polyisoprene, butadiene / styrene copolymer, butadiene / acrylonitrile copolymer, ethylene, and the like.・ Olefin rubber such as propylene copolymer, ethylene / propylene / non-conjugated diene copolymer, ethylene / butene-1 copolymer, ethylene / butene-1 / non-conjugated diene copolymer, acrylic rubber, conjugated diene Block copolymers, hydrogenated conjugated diene block copolymers, and the like, preferably conjugated diene rubbers, olefin rubbers, and acrylic rubbers, particularly preferably polybutadiene, butadiene / styrene random copolymers. It is. These can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
また、ここで使用される芳香族ビニル化合物としては、好ましくは、スチレン及びα−メチルスチレンである。芳香族ビニル化合物と共重合可能な他のビニル系単量体としては、ビニルシアン化合物、（メタ）アクリル酸エステル化合物、マレイミド化合物、その他の各種官能基含有不飽和化合物などが挙げられる。これらの他のビニル系単量体は１種単独で、または２種以上を組み合わせて使用することができる。
また、使用するゴム質重合体とビニル系単量体の共重合体の屈折率を実質的に合わせること及び／または分散するゴム質重合体の粒子径を実質的に可視光の波長以下（通常１，５００ｎｍ以下）にすることで透明性を有するゴム強化スチレン系樹脂を得ることができる。
The aromatic vinyl compound used here is preferably styrene or α-methylstyrene. Examples of other vinyl monomers copolymerizable with the aromatic vinyl compound include vinyl cyanide compounds, (meth) acrylic acid ester compounds, maleimide compounds, and other various functional group-containing unsaturated compounds. These other vinyl monomers can be used alone or in combination of two or more.
In addition, the refractive index of the rubber polymer used and the copolymer of the vinyl monomer are substantially matched and / or the particle size of the rubber polymer dispersed is substantially equal to or less than the wavelength of visible light (usually By setting the thickness to 1,500 nm or less, a rubber-reinforced styrene resin having transparency can be obtained.
本発明で使用されるゴム強化スチレン系樹脂は、公知の重合法、例えば乳化重合、塊状重合、溶液重合、懸濁重合およびこれらを組み合わせた重合法で製造することができる。
上記のゴム強化スチレン系樹脂のグラフト率は、通常５〜１５０質量％、好ましくは１０〜１２０質量％、更に好ましくは１５〜１００質量％、特に好ましくは２０〜８５質量％である。
上記ゴム強化スチレン系樹脂のアセトン可溶分の極限粘度〔η〕（溶媒としてメチルエチルケトンを使用し、３０℃で測定）は、通常０．１５〜１．２ｄｌ／ｇ、好ましくは０．２〜１．０ｄｌ／ｇ、更に好ましくは０．２〜０．８ｄｌ／ｇである。また、ゴム強化スチレン系樹脂中に分散するグラフト化ゴム質重合体粒子の平均粒子径は、通常５０〜３，０００ｎｍ、好ましくは１００〜２，０００ｎｍ、特に好ましくは１５０〜１，５００ｎｍである。ゴム粒子径が５０ｎｍ未満では耐衝撃性が劣る傾向にあり、３，０００ｎｍを超えると成形品表面外観が劣る傾向にある。
The rubber-reinforced styrene resin used in the present invention can be produced by a known polymerization method, for example, emulsion polymerization, bulk polymerization, solution polymerization, suspension polymerization, or a combination of these.
The graft ratio of the rubber-reinforced styrene resin is usually 5 to 150% by mass, preferably 10 to 120% by mass, more preferably 15 to 100% by mass, and particularly preferably 20 to 85% by mass.
The intrinsic viscosity [η] of acetone-soluble component of the rubber-reinforced styrene resin (measured at 30 ° C. using methyl ethyl ketone as a solvent) is usually 0.15 to 1.2 dl / g, preferably 0.2 to 1. 0.0 dl / g, more preferably 0.2 to 0.8 dl / g. The average particle size of the grafted rubbery polymer particles dispersed in the rubber-reinforced styrene resin is usually 50 to 3,000 nm, preferably 100 to 2,000 nm, and particularly preferably 150 to 1,500 nm. When the rubber particle diameter is less than 50 nm, the impact resistance tends to be inferior, and when it exceeds 3,000 nm, the appearance of the molded product surface tends to be inferior.
上記ポリオレフィン系樹脂としては、炭素数２〜１０のオレフィン類の少なくとも１種からなるものであり、このポリオレフィン系樹脂は、２種以上を組み合わせて使用することもできる。ポリオレフィン系樹脂として、好ましくは、ポリプロピレン、プロピレン−エチレン共重合体などのプロピレン単位を主として含む重合体、ポリエチレン、エチレン−ノルボルネン共重合体であり、更に好ましくは、ポリプロピレン、プロピレン−エチレン共重合体などのプロピレン単位を主として含む重合体である。これらは２種以上を組み合わせて使用してもよい。 As said polyolefin resin, it consists of at least 1 sort (s) of C2-C10 olefins, This polyolefin resin can also be used in combination of 2 or more type. The polyolefin resin is preferably a polymer mainly containing a propylene unit such as polypropylene or propylene-ethylene copolymer, polyethylene or ethylene-norbornene copolymer, and more preferably polypropylene or propylene-ethylene copolymer. It is a polymer mainly containing the propylene unit. You may use these in combination of 2 or more type.
上記ポリプロピレン系樹脂の、ＪＩＳＫ７２１０：１９９９（２３０℃、荷重２．１６ｋｇ）に準拠して測定したメルトフローレートは、通常０．０１〜５００ｇ／１０分、好ましくは０．０４、好ましくは０．０５〜１００ｇ／１０分であり、ポリエチレン系樹脂の、ＪＩＳＫ６９２２−２（１９０℃、荷重２．１６ｋｇ）に準拠して測定したメルトフローレートは、通常０．０１〜５００ｇ／１０分、好ましくは０．０５〜１００ｇ／１０分である。 The melt flow rate measured based on JISK7210: 1999 (230 degreeC, load 2.16kg) of the said polypropylene resin is 0.01-500 g / 10min normally, Preferably it is 0.04, Preferably it is 0.05. The melt flow rate measured in accordance with JISK6922-2 (190 ° C., load 2.16 kg) of polyethylene resin is usually 0.01 to 500 g / 10 minutes, preferably 0.8. 05 to 100 g / 10 min.
上記アクリル系樹脂は、２級アルコールまたは３級アルコールとカルボン酸とのエステル基を有する(メタ)アクリル酸エステル単量体単位を含む樹脂である。ここで、（メタ）アクリル酸エステル単量体としては、例えば、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ｎ−プロピル等の（メタ）アクリル酸エステル類が挙げられる。更に、上記（メタ）アクリル酸エステルと共重合可能な他の単量体を適宜共重合することができる。ここで「（メタ）アクリル酸エステル」とは、アクリル酸エステル及び／またはメタクリル酸エステルを意味する。
アクリル系樹脂の構造は、特に限定されず、例えば、ランダム共重合体、グラフト共重合体等の構造を有することができる。また、その数平均分子量は、通常５，０００〜５００，０００、好ましくは１０，０００〜３００，０００である。アクリル系樹脂は、公知の重合方法、例えば、ラジカル重合、チャージトランスファーラジカル重合、アニオン重合、グループトランスファー重合、配位アニオン重合で製造することができる。
The acrylic resin is a resin containing a (meth) acrylic acid ester monomer unit having an ester group of secondary alcohol or tertiary alcohol and carboxylic acid. Here, examples of the (meth) acrylic acid ester monomer include (meth) acrylic acid esters such as methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, and n-propyl (meth) acrylate. It is done. Furthermore, other monomers copolymerizable with the (meth) acrylic acid ester can be appropriately copolymerized. Here, “(meth) acrylic acid ester” means acrylic acid ester and / or methacrylic acid ester.
The structure of acrylic resin is not specifically limited, For example, it can have structures, such as a random copolymer and a graft copolymer. Moreover, the number average molecular weight is 5,000-500,000 normally, Preferably it is 10,000-300,000. The acrylic resin can be produced by a known polymerization method such as radical polymerization, charge transfer radical polymerization, anion polymerization, group transfer polymerization, or coordination anion polymerization.
上記ポリカーボネート系樹脂としては、芳香族ポリカーボネートが好ましく使用される。芳香族ポリカーボネートは、ジヒドロキシアリール化合物とホスゲンとの界面重縮合法、ジヒドロキシアリール化合物とジフェニルカーボネート等のカーボネート化合物とのエステル交換反応（溶融重縮合）によって得られるもの等、公知の重合法によって得られるものが全て使用できる。
ポリカーボネート系樹脂の粘度平均分子量は、通常１３，０００〜３２，０００、好ましくは１７，０００〜３１，０００、更に好ましくは１８，０００〜３０，０００である。ポリカーボネート系樹脂は、１種単独で、または２種以上を組み合わせて使用することができる。また、粘度平均分子量が異なる芳香族ポリカーボネートを併用することもできる。
As the polycarbonate resin, an aromatic polycarbonate is preferably used. The aromatic polycarbonate is obtained by a known polymerization method such as an interfacial polycondensation method between a dihydroxyaryl compound and phosgene or a transesterification reaction (melt polycondensation) between a dihydroxyaryl compound and a carbonate compound such as diphenyl carbonate. Everything can be used.
The viscosity average molecular weight of the polycarbonate resin is usually 13,000 to 32,000, preferably 17,000 to 31,000, and more preferably 18,000 to 30,000. Polycarbonate-type resin can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types. In addition, aromatic polycarbonates having different viscosity average molecular weights can be used in combination.
上記ポリエステル系樹脂としては、（１）炭素数２〜２０のジカルボン酸、及び／またはそのエステル形成誘導体と（２）ジオール成分から得られる重合体、２官能オキシカルボン酸化合物から得られる重合体、カプロラクトン化合物から得られる重合体、上記（１）、（２）、２官能オキシカルボン酸化合物、ラクトン化合物の群から選ばれた化合物から成る共重合体などがあり、共重合体としては、上記（１）、（２）、２官能オキシカルボン酸化合物から成る共重合体が好ましい。ここで、炭素数とは、カルボキシル基の炭素数およびカルボキシル基の炭素に直結する鎖や環を構成する炭素数の総数をいう。 As the polyester-based resin, (1) a dicarboxylic acid having 2 to 20 carbon atoms and / or an ester-forming derivative thereof and (2) a polymer obtained from a diol component, a polymer obtained from a bifunctional oxycarboxylic acid compound, There are polymers obtained from caprolactone compounds, copolymers composed of compounds selected from the group of (1), (2), bifunctional oxycarboxylic acid compounds, and lactone compounds, and the like. A copolymer comprising 1), (2) and a bifunctional oxycarboxylic acid compound is preferred. Here, the carbon number refers to the total number of carbon atoms constituting the carbon number of the carboxyl group and the chain or ring directly connected to the carbon of the carboxyl group.
上記ポリエステル樹脂のうち、ポリブチレンテレフタレートの溶液粘度は、耐衝撃性から、Ｏ−クロロフェノールを溶媒とし、２５℃で測定した極限粘度〔η〕（ｄｌ／ｇ）として、通常０．５〜２．０である。また、ポリエチレンテレフタレートの場合、テトラクロロメタン／フェノールの等量混合溶媒中、２５℃で測定した極限粘度〔η〕（ｄｌ／ｇ）として、通常０．５〜２．０、好ましくは０．５〜１．５である。
また、脂肪族ポリエステル系樹脂の数平均分子量（Ｍｎ）は、通常１万〜２万、好ましくは３万〜２０万、また、重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）の比、Ｍｗ／Ｍｎは、通常３以上、好ましくは４以上である。
Among the above polyester resins, the solution viscosity of polybutylene terephthalate is usually 0.5 to 2 as the intrinsic viscosity [η] (dl / g) measured at 25 ° C. using O-chlorophenol as a solvent because of impact resistance. .0. In the case of polyethylene terephthalate, the intrinsic viscosity [η] (dl / g) measured at 25 ° C. in an equimolar mixed solvent of tetrachloromethane / phenol is usually 0.5 to 2.0, preferably 0.5. ~ 1.5.
The number average molecular weight (Mn) of the aliphatic polyester-based resin is usually 10,000 to 20,000, preferably 30,000 to 200,000, and the ratio of the weight average molecular weight (Mw) to the number average molecular weight (Mn), Mw / Mn is usually 3 or more, preferably 4 or more.
上記塩化ビニル系樹脂としては、ポリ塩化ビニル樹脂の他、塩化ビニルと他の共重合可能な他のビニル単量体との共重合体、アクリロニトリル・ブタジエン共重合体とのブレンド物、ポリ塩化ビニルを塩素化した塩素化ポリ塩化ビニル樹脂などが包含される。
上記の共重合可能な他のビニル単量体としては、エチレン、プロピレン、マレイン酸エステル、酢酸ビニル、（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリル酸エステル等が挙がられる。塩化ビニル系樹脂の平均重合度は、通常７００〜１８００、好ましくは１０００〜１５００である。
Examples of the above-mentioned vinyl chloride resins include polyvinyl chloride resins, copolymers of vinyl chloride with other copolymerizable vinyl monomers, blends of acrylonitrile / butadiene copolymers, and polyvinyl chloride. A chlorinated polyvinyl chloride resin obtained by chlorinating the above is included.
Examples of the other copolymerizable vinyl monomers include ethylene, propylene, maleic acid ester, vinyl acetate, (meth) acrylic acid, (meth) acrylic acid ester, and the like. The average degree of polymerization of the vinyl chloride resin is usually 700 to 1800, preferably 1000 to 1500.
上記ポリアミド系樹脂としては、ジアミン成分とジカルボン酸成分から導かれるポリアミド、ラクタム類の開環重合により導かれるポリアミド、アミノカルボン酸から導かれるポリアミド及びこれらの共重合ポリアミド、更にこれらの混合ポリアミドの何れかでもよい。
これらから得られるポリアミド系樹脂の中で、ナイロン６（ポリカプロアミド）、ナイロン６，６（ポリヘキサメチレンアジパミド）、ナイロン１２（ポリドデカアミド）、ナイロン６，１０（ポリヘキサメチレンセバカミド）、ナイロン４，６（ポリテトラメチレンアジパミド）及びこれらの共重合体または混合物が好ましく、更に好ましくはナイロン６、ナイロン６，６及びナイロン１２である。
ポリアミド系樹脂の重合度は、特に制限されないが、相対粘度として、耐衝撃性の面から、通常１．６〜６．０、好ましくは２．０〜５．０である。上記相対粘度は、ポリマー２ｇを蟻酸１００ｍｌ（純度９０質量％）に溶解し、３０℃で測定した値である。
Examples of the polyamide-based resin include polyamides derived from a diamine component and a dicarboxylic acid component, polyamides derived from ring-opening polymerization of lactams, polyamides derived from aminocarboxylic acids, copolymerized polyamides thereof, and mixed polyamides thereof. It may be.
Among the polyamide-based resins obtained from these, nylon 6 (polycaproamide),
The degree of polymerization of the polyamide-based resin is not particularly limited, but the relative viscosity is usually 1.6 to 6.0, preferably 2.0 to 5.0, from the viewpoint of impact resistance. The relative viscosity is a value measured at 30 ° C. by dissolving 2 g of polymer in 100 ml of formic acid (
また、上記熱可塑性樹脂組成物は、粒子状であり、その数平均粒子径が３００〜３０００μｍであることが好ましい（請求項３）。
この場合には、ゴム型のキャビティ内に熱可塑性樹脂組成物を円滑に充填することができる。
Moreover, it is preferable that the said thermoplastic resin composition is a particulate form, and the number average particle diameter is 300-3000 micrometers (Claim 3 ).
In this case, the thermoplastic resin composition can be smoothly filled in the cavity of the rubber mold.
また、上記粒子状の熱可塑性樹脂組成物は、嵩密度が０．４ｇ／ｃｍ3以上であることが好ましい。この場合には、上記０．７８〜２μｍの波長領域を含む電磁波によって粒子状の熱可塑性樹脂組成物を加熱する際に、この熱可塑性樹脂組成物の昇温速度が大きすぎることに起因してこの熱可塑性樹脂組成物に焦げ付き等の不具合が生じることを防止することができる。
嵩密度はＪＩＳ Ｋ７３６５に準拠する方法により求めることができる。粒子状の熱可塑性樹脂組成物は、粒径がほぼ揃ったものとすることができ、また、平均粒径もしくは粒度分布の異なる複数種類の粒子を混合したものとすることもできる。
The particulate thermoplastic resin composition preferably has a bulk density of 0.4 g / cm 3 or more. In this case, when the particulate thermoplastic resin composition is heated by the electromagnetic wave including the wavelength region of 0.78 to 2 μm, the temperature rise rate of the thermoplastic resin composition is too high. It is possible to prevent the thermoplastic resin composition from being defective such as scorching.
The bulk density can be determined by a method based on JIS K7365. The particulate thermoplastic resin composition may have a substantially uniform particle size, or may be a mixture of a plurality of types of particles having different average particle sizes or particle size distributions.
また、粒子状の熱可塑性樹脂組成物は、嵩密度を大きくするために球形状に近いものを用いることが好ましい。
粒子状の熱可塑性樹脂組成物としては、熱可塑性樹脂のペレットを冷凍粉砕して作り出したものを用いることができる。冷凍粉砕によれば、種々の粒径の粒子状の熱可塑性樹脂組成物を作り出すことができる。また、粒子状の熱可塑性樹脂組成物としては、押出機の先端に細口径のダイスを取り付けて、いわゆる水中カット方式で作り出したものを用いることもできる。
この押出水中カット方式によれば、１ｍｍ程度の粒子（粒子状の熱可塑性樹脂組成物）を簡単かつ安価に作り出すことができる。
In addition, it is preferable to use a particulate thermoplastic resin composition that is close to a spherical shape in order to increase the bulk density.
As the particulate thermoplastic resin composition, one produced by freeze-pulverizing thermoplastic resin pellets can be used. According to freeze pulverization, particulate thermoplastic resin compositions having various particle sizes can be produced. Moreover, as a particulate thermoplastic resin composition, what was produced with what is called an underwater cut system by attaching a small-diameter die | dye to the front-end | tip of an extruder can also be used.
According to this extruded water cutting method, particles of about 1 mm (particulate thermoplastic resin composition) can be produced easily and inexpensively.
上記第２の発明において、上記加熱工程を行った後、上記冷却工程を行う前には、上記キャビティにおいて残された空間に、溶融状態の熱可塑性樹脂を０．１〜５ＭＰａの射出圧力で充填する充填工程を行うことが好ましい（請求項５）。
この場合には、加熱工程を行った後に、熱可塑性樹脂組成物が溶融することによってキャビティ内に残された空間には、充填工程として、溶融状態の熱可塑性樹脂を充填する。このとき、加熱工程の前にゴム型のキャビティ内において熱可塑性樹脂組成物が存在していた部分、ゴム型のキャビティ内の鉛直方向下側に位置する部分、あるいはゴム型のキャビティの表面等には、上記熱可塑性樹脂組成物を溶融させた熱可塑性樹脂が充填されており、新たに充填する溶融状態の熱可塑性樹脂の充填量を少なくすることができる。
In the second invention, after the heating step and before the cooling step, the space left in the cavity is filled with a molten thermoplastic resin at an injection pressure of 0.1 to 5 MPa. it is preferable to perform the filling step of (claim 5).
In this case, after the heating step, the space left in the cavity by melting the thermoplastic resin composition is filled with a molten thermoplastic resin as a filling step. At this time, on the part where the thermoplastic resin composition existed in the cavity of the rubber mold before the heating step, the part located in the lower side in the vertical direction in the cavity of the rubber mold, the surface of the cavity of the rubber mold, etc. Is filled with a thermoplastic resin obtained by melting the thermoplastic resin composition, and the amount of the molten thermoplastic resin to be newly filled can be reduced.
これにより、充填圧力をあまり高くすることなくキャビティの全体へ熱可塑性樹脂を充填することができ、ゴム型の変形及び開きを効果的に抑制することができる。そのため、ゴム型における分割面（パーティング面）からの樹脂漏れを防止することができ、冷却工程によって熱可塑性樹脂成形品を得たときには、この熱可塑性樹脂成形品の外観、形状、表面精度等の品質及び機械的強度を効果的に向上させることができる。
なお、ゴム型のキャビティの全体にほぼ均一に熱可塑性樹脂を充填するためには、射出圧力が０．１ＭＰａ以上であることが好ましく、ゴム型の変形及びゴム型のキャビティからの樹脂漏れを防ぐためには、射出圧力は５ＭＰａ以下であることが好ましい。
また、上記熱可塑性樹脂組成物における熱可塑性樹脂と、上記溶融状態の熱可塑性樹脂とは、同じ組成とすることができる。熱可塑性樹脂組成物における着色剤の配合率と、上記溶融状態の熱可塑性樹脂における着色剤の配合率とは、同じにすることができる。
Thereby, it is possible to fill the entire cavity with the thermoplastic resin without increasing the filling pressure so much that the deformation and opening of the rubber mold can be effectively suppressed. Therefore, it is possible to prevent resin leakage from the split surface (parting surface) in the rubber mold, and when a thermoplastic resin molded product is obtained by the cooling process, the appearance, shape, surface accuracy, etc. of this thermoplastic resin molded product Quality and mechanical strength can be effectively improved.
In order to fill the entire cavity of the rubber mold almost uniformly with the thermoplastic resin, the injection pressure is preferably 0.1 MPa or more to prevent deformation of the rubber mold and resin leakage from the cavity of the rubber mold. Therefore, the injection pressure is preferably 5 MPa or less.
Moreover, the thermoplastic resin in the said thermoplastic resin composition and the said thermoplastic resin of a molten state can be made into the same composition. The mixing ratio of the colorant in the thermoplastic resin composition and the mixing ratio of the colorant in the molten thermoplastic resin can be made the same.
また、上記製造方法においては、上記熱可塑性樹脂組成物として、粒子状であって、粒子径が１〜１００μｍの小形熱可塑性樹脂粒子を０．１〜２０質量％含有し、残部が該小形熱可塑性樹脂粒子よりも大きい大形熱可塑性樹脂粒子からなるものを用いることが好ましい（請求項６）。
また、上記配置工程においては、上記小形熱可塑性樹脂粒子を、開いた状態の上記ゴム型のキャビティの内壁面又は閉じた状態の上記ゴム型のキャビティ内に先に配置した後、上記大形熱可塑性樹脂粒子を閉じた状態の上記ゴム型のキャビティ内に投入することが好ましい（請求項７）。
Further, in the above production method, the thermoplastic resin composition contains 0.1 to 20% by mass of small thermoplastic resin particles that are particulate and have a particle diameter of 1 to 100 μm, and the balance is the small heat. it is preferable to use those made of large thermoplastic resin particles larger than the thermoplastic resin particles (claim 6).
Further, in the arranging step, the small thermoplastic resin particles are first arranged in the inner wall surface of the rubber mold cavity in the opened state or in the rubber mold cavity in the closed state, and then the large heat The plastic resin particles are preferably put into the rubber mold cavity in a closed state (claim 7 ).
この場合には、配置工程において、キャビティの内壁面に小形熱可塑性樹脂粒子を付着させた後、キャビティ内における小形熱可塑性樹脂粒子の内側を、大形熱可塑性樹脂粒子を通過させることができる。そのため、キャビティ内への熱可塑性樹脂粒子の充填をより円滑に行うことができる。これにより、外観、形状、表面精度等の品質及び機械的強度に優れた熱可塑性樹脂成形品を得ることができる。 In this case, in the arranging step, after the small thermoplastic resin particles are attached to the inner wall surface of the cavity, the large thermoplastic resin particles can pass through the inside of the small thermoplastic resin particles in the cavity. Therefore, the filling of the thermoplastic resin particles into the cavity can be performed more smoothly. Thereby, a thermoplastic resin molded article excellent in quality such as appearance, shape, surface accuracy, and mechanical strength can be obtained.
また、小形熱可塑性樹脂粒子は、開いた状態のゴム型のキャビティの表面にまぶす（振り掛ける）ことによって、キャビティの内壁面に容易に付着させることができる。
また、上記大形熱可塑性樹脂粒子と、上記小形熱可塑性樹脂粒子とは、同じ組成とすることができる。また、上記溶融状態の熱可塑性樹脂の組成及び着色剤の配合率は、大形熱可塑性樹脂粒子及び小形熱可塑性樹脂粒子における透明熱可塑性樹脂の組成及び着色剤の配合率と同じにすることができる。
Further, the small thermoplastic resin particles can be easily adhered to the inner wall surface of the cavity by being sprinkled (sprinkled) on the surface of the open rubber mold cavity.
The large thermoplastic resin particles and the small thermoplastic resin particles can have the same composition. Further, the composition of the thermoplastic resin in the molten state and the blending ratio of the colorant should be the same as the composition of the transparent thermoplastic resin and the blending ratio of the colorant in the large thermoplastic resin particles and the small thermoplastic resin particles. it can.
また、上記大形熱可塑性樹脂粒子は、嵩密度が０．４ｇ／ｃｍ3以上であることが好ましい。
なお、上記配置工程においては、上記熱可塑性樹脂組成物を加熱溶融させた状態で上記キャビティに充填することもできる。
The large thermoplastic resin particles preferably have a bulk density of 0.4 g / cm 3 or more.
In the arrangement step, the cavity can be filled with the thermoplastic resin composition heated and melted.
また、上記配置工程前から上記加熱工程前までの少なくともいずれかのタイミングには、上記キャビティ又は該キャビティにおいて残された空間を真空状態にする真空工程を行うことが好ましい（請求項８）。
この場合には、真空工程を行うことによって、キャビティ内への溶融状態の熱可塑性樹脂粒子の充填を一層容易に行うことができると共に、気泡のない外観に優れた熱可塑性樹脂成形品を容易に得ることができる。
なお、真空工程は、配置工程中、配置工程の前後、粒子加熱工程中、粒子加熱工程の前後、上記充填工程中、又は充填工程の前の少なくともいずれかのタイミングで行うことができる。
また、真空状態とは、絶対真空の状態のみを意味するのではなく、大気圧状態に対する減圧状態のこともいう。
Further, at least one of the timing from the previous said placement step before the heating step, it is preferable to perform vacuum step of the space left in the cavity or the cavity in a vacuum state (claim 8).
In this case, by performing the vacuum process, the thermoplastic resin particles in the molten state can be more easily filled into the cavity, and a thermoplastic resin molded article excellent in appearance without bubbles can be easily obtained. Can be obtained.
In addition, a vacuum process can be performed at the timing of at least any one before an arrangement | positioning process, before and after an arrangement | positioning process, a particle heating process, before and after a particle heating process, the said filling process, or a filling process.
Further, the vacuum state does not mean only an absolute vacuum state but also a reduced pressure state with respect to an atmospheric pressure state.
以下に、本発明の熱可塑性樹脂組成物、並びにこれを用いた熱可塑性樹脂成形品の製造方法にかかる実施例につき、図面を参照して説明する。
本例の熱可塑性樹脂組成物６Ａは、ゴム材料からなるゴム型２のキャビティ２２内に充填し、ゴム型２を介して０．７８〜２μｍの波長領域を含む電磁波を照射して加熱溶融させるためのものである。熱可塑性樹脂組成物６Ａは、熱可塑性樹脂成形品６０としたときの白色度が３０％以上となるよう、熱可塑性樹脂１００質量部に対して、赤外線吸収剤を０．０００５〜０．１質量部、着色剤を０．０５〜３０質量部含有してなる。
Hereinafter, the thermoplastic resin composition of the present invention, and such examples per the method for producing a thermoplastic resin molded article using the same will be described with reference to the drawings.
The
以下に、本例の熱可塑性樹脂組成物６Ａ、並びにこれを用いた熱可塑性樹脂成形品６０及びその製造方法につき、図１〜図７を参照して詳説する。
本例において用いる熱可塑性樹脂は、非晶性を有するゴム強化スチレン系樹脂であるＡＢＳ樹脂とする。
また、本例のゴム型２は、透明又は半透明のシリコーンゴムからなる。このゴム型２は、成形する熱可塑性樹脂成形品６０のマスターモデル（手作りの現物等）を液状のシリコーンゴム内に配置し、このシリコーンゴムを硬化させ、硬化後のシリコーンゴムを切り開いて、このシリコーンゴムからマスターモデルを取り出すことによって作製することができる。なお、シリコーンゴムを切り開く際には、種々の波形形状の分割面２０を形成することにより、分割型部２１同士を組み合わせたときに、分割型部２１同士の位置合わせを正確にすることができる。
Hereinafter, the
The thermoplastic resin used in this example is an ABS resin which is a rubber-reinforced styrene resin having amorphous properties.
The
また、図１に示すごとく、本例のゴム型２は、１つの分割面２０を形成して２つの分割型部２１を組み合わせて形成した。これに対し、ゴム型２は、成形する熱可塑性樹脂成形品６０の形状が複雑な場合は、３つ以上の分割型部２１を組み合わせて形成することもできる。なお、成形時においては、複数の分割型部２１は、型開きを防止する手段によって、組み合わせた状態を保持する。
Further, as shown in FIG. 1, the
本例の熱可塑性樹脂成形品６０の製造方法においては、ゴム型２のキャビティ２２へ粒子状の熱可塑性樹脂組成物６Ａを配置した後、成形装置１を用いて、ゴム型２のキャビティ２２へ熱可塑性樹脂６の射出成形を行う。図１〜図３に示すごとく、成形装置１は、以下の圧力容器３、真空ポンプ３１、注入シリンダー５２、射出シリンダー５３、電磁波発生手段４、フィルター４３を有している。
In the method of manufacturing the thermoplastic resin molded
本例の熱可塑性樹脂組成物６Ａは、粒子状であって、粒子径が１〜１００μｍの小形熱可塑性樹脂粒子６２を０．１〜２０質量％含有し、残部が該小形熱可塑性樹脂粒子６２よりも大きい大形熱可塑性樹脂粒子６１からなる。本例の大形熱可塑性樹脂粒子６１の粒子径は、１００μｍよりも大きく３０００μｍ以下である。
また、大形熱可塑性樹脂粒子６１と小形熱可塑性樹脂粒子６２とは、熱可塑性樹脂１００質量部に対して、０．０００５〜０．１質量部の赤外線吸収剤と、０．０５〜３０質量部の着色剤とを含有してなる。
The
The large
圧力容器３は、ゴム型２を収容するよう構成してあり、この圧力容器３に接続した真空ポンプ３１によって真空状態を形成するよう構成してある。注入シリンダー５２は、ゴム型２に形成した注入部２３を介してキャビティ２２内へ、熱可塑性樹脂組成物６Ａにおける大形熱可塑性樹脂粒子６１を注入するよう構成してある。射出シリンダー５３は、ゴム型２に形成した注入部２３を介してキャビティ２２内へ、溶融状態の熱可塑性樹脂６Ｂを所定の圧力で射出するよう構成してある。本例においては、射出シリンダー５３からゴム型２内へ射出する溶融状態の熱可塑性樹脂６Ｂの圧力は、０．１〜５ＭＰａとする。
The
電磁波発生手段４は、電磁波（光）の発生源４１と、この発生源４１による電磁波をゴム型２の方向へ導くリフレクタ（反射板）４２とを有している。本例の電磁波発生手段４としては、近赤外線領域内の約１．２μｍの付近に光強度のピークを有する近赤外線ハロゲンヒータを用いる。この近赤外線ハロゲンヒータは、０．７８〜４μｍの波長領域を含む電磁波を出射するよう構成されている。本例のフィルター４３は、波長が２μｍを超える電磁波の透過量を減少させる石英ガラスである。
なお、図２、図３において、電磁波発生手段４から出射する電磁波を矢印Ｘで示す。
The electromagnetic wave generating means 4 includes an electromagnetic wave (light) generating source 41 and a reflector (reflecting plate) 42 for guiding the electromagnetic wave generated by the generating source 41 in the direction of the
2 and 3, an electromagnetic wave emitted from the electromagnetic wave generating means 4 is indicated by an arrow X.
また、０．７８〜２μｍの波長領域を含む電磁波（光）に対する吸光度（特定の波長の光に対する吸収強度を示す尺度）は、熱可塑性樹脂６として用いるＡＢＳ樹脂の方が、ゴム製のゴム型２として用いるシリコーンゴムよりも大きくなっている。なお、吸光度は、例えば、島津製作所製ＵＶ３１００を用いて測定することができる。
Further, the absorbance to electromagnetic waves (light) including a wavelength region of 0.78 to 2 μm (a measure indicating the absorption intensity with respect to light of a specific wavelength) is the rubber resin type of the ABS resin used as the
図４は、透明のシリコーンゴムと半透明のシリコーンゴムについて、横軸に波長（ｎｍ）をとり、縦軸に光の透過率（％）をとって、各シリコーンゴムにおける光の透過率を示すグラフである。同図において、各シリコーンゴムは、２００〜２２００（ｎｍ）の間の波長の光を透過させることがわかる。そのため、この波長の領域である近赤外線（０．７８〜２μｍの波長領域の光）をシリコーンゴム製のゴム型２の表面に照射すると、当該近赤外線の多くを、ゴム型２を透過させて熱可塑性樹脂組成物６Ａに吸収させることができる。そして、ゴム型２に比べて熱可塑性樹脂組成物６Ａを選択的に加熱できることがわかる。
FIG. 4 shows the light transmittance of each silicone rubber, with wavelength (nm) on the horizontal axis and light transmittance (%) on the vertical axis for transparent silicone rubber and translucent silicone rubber. It is a graph. In the figure, it can be seen that each silicone rubber transmits light having a wavelength between 200 and 2200 (nm). For this reason, when the surface of the
図５は、赤外線吸収剤を含有しない熱可塑性樹脂（破線で示す。）と、熱可塑性樹脂に赤外線吸収剤を含有させた熱可塑性樹脂組成物（実線、一点鎖線で示す。）とについて、横軸に波長（ｎｍ）をとり、縦軸に光の吸収率（％）をとって、光の吸収率の違いを示すグラフである。同図において、赤外線吸収剤を含有しない熱可塑性樹脂と比べて、熱可塑性樹脂に赤外線吸収剤を含有させた熱可塑性樹脂組成物によれば、０．７８〜２μｍの波長領域を含む近赤外線の吸収率を増加させることができることがわかる。なお、赤外線吸収剤を含有しない熱可塑性樹脂は、後述する確認試験における比較品１の結果を示し、熱可塑性樹脂に赤外線吸収剤を含有させた熱可塑性樹脂組成物は、後述する確認試験における発明品１（赤外線吸収剤が少量の場合）、発明品２（赤外線吸収剤が多量の場合）の結果を示す。
FIG. 5 shows a lateral view of a thermoplastic resin not containing an infrared absorber (shown by a broken line) and a thermoplastic resin composition (shown by a solid line and a one-dot chain line) in which an infrared absorbent is contained in a thermoplastic resin. It is a graph which shows the difference in the light absorptivity, taking wavelength (nm) on an axis | shaft and taking the light absorptivity (%) on the vertical axis | shaft. In the same figure, in comparison with a thermoplastic resin not containing an infrared absorber, a thermoplastic resin composition containing an infrared absorber in a thermoplastic resin has a near infrared ray containing a wavelength region of 0.78 to 2 μm. It can be seen that the absorption rate can be increased. In addition, the thermoplastic resin which does not contain an infrared absorber shows the result of the
次に、上記成形装置１を用いて熱可塑性樹脂成形品６０の製造を行う順序につき詳説する。
本例の熱可塑性樹脂成形品６０の製造方法においては、ゴム型２に熱可塑性樹脂６を充填して熱可塑性樹脂成形品６０を成形するに当たり、熱可塑性樹脂組成物６Ａと溶融状態の熱可塑性樹脂６Ｂとを用いる。本例においては、熱可塑性樹脂組成物６Ａにおける熱可塑性樹脂と溶融状態の熱可塑性樹脂６Ｂとには、同じ組成を有するＡＢＳ樹脂を用いる。また、熱可塑性樹脂組成物６Ａとして用いる大形熱可塑性樹脂粒子６１と小形熱可塑性樹脂粒子６２とには、同じ配合率で赤外線吸収剤及び着色剤が配合されている。
Next, the order of manufacturing the thermoplastic resin molded
In the manufacturing method of the thermoplastic resin molded
熱可塑性樹脂成形品６０を成形するに当たっては、まず、図１に示すごとく、配置工程として、開いた状態のゴム型２の分割型部２１におけるキャビティ２２の内壁面２２１に、粒子径が１〜１００μｍの小形熱可塑性樹脂粒子６２を振り掛けて配置する。
次いで、注入シリンダー５２を閉じた状態のゴム型２の注入部２３にセットし、ゴム型２のキャビティ２２内に、粒子径が１００μｍよりも大きく３０００μｍ以下である大形熱可塑性樹脂粒子６１を投入する。このとき、キャビティ２２内に投入する熱可塑性樹脂組成物６Ａにおける熱可塑性樹脂粒子６１、６２の含有比率は、大形熱可塑性樹脂粒子６１が８０〜９９．９質量％となり、小形熱可塑性樹脂粒子６２が０．１〜２０質量％となるようにする。そして、キャビティ２２のほぼ全体に、熱可塑性樹脂組成物６Ａを充填する。
In molding the thermoplastic resin molded
Next, the
小形熱可塑性樹脂粒子６２をキャビティ２２の内壁面２２１に振り掛けたときには、この小形熱可塑性樹脂粒子６２のほとんどは、キャビティ２２の内壁面２２１に付着する。ここで、本例のゴム型２はシリコーンゴムから形成されており、小形熱可塑性樹脂粒子６２は、その粒子径が１〜１００μｍであることによって、シリコーンゴムからなるキャビティ２２の内壁面２２１に効果的に付着させることができる。
When the small
また、大形熱可塑性樹脂粒子６１を閉じた状態のゴム型２のキャビティ２２内に投入するときには、キャビティ２２の内壁面２２１には小形熱可塑性樹脂粒子６２が付着した状態にある。これにより、大形熱可塑性樹脂粒子６１は、キャビティ２２内における小形熱可塑性樹脂粒子６２の内側を通過（落下）させることができる。そのため、キャビティ２２内への熱可塑性樹脂粒子６１、６２の充填を円滑に行うことができる。なお、小形熱可塑性樹脂粒子６２及び大形熱可塑性樹脂粒子６１は、その自重によって充填する以外にも、振動又は気流を加えて充填することもできる。
Further, when the large
次いで、図２に示すごとく、真空工程として、真空ポンプ３１によって圧力容器３内の真空引きを行い、ゴム型２のキャビティ２２において残された空間２２０を真空状態にする。
次いで、同図に示すごとく、加熱工程として、電磁波発生手段４から出射させた０．７８〜４μｍの波長領域を含む電磁波をフィルター４３を透過させ、フィルター４３を透過させた後の透過電磁波を、ゴム型２を介してキャビティ２２内における熱可塑性樹脂組成物６Ａに照射する。このとき、ゴム型２を構成するゴム材料と熱可塑性樹脂組成物６Ａとの物性の違いにより、ゴム型２に比べて、熱可塑性樹脂組成物６Ａを選択的に加熱することができる（熱可塑性樹脂組成物６Ａの加熱量を多くすることができる）。これにより、ゴム型２の温度上昇を抑制して、熱可塑性樹脂組成物６Ａを溶融させることができる。
Next, as shown in FIG. 2, as a vacuum process, the
Next, as shown in the figure, as a heating process, the electromagnetic wave including the wavelength region of 0.78 to 4 μm emitted from the electromagnetic wave generating means 4 is transmitted through the
また、大形熱可塑性樹脂粒子６１に赤外線吸収剤が配合してあることにより、熱可塑性樹脂に対して上記電磁波を効果的に吸収させることができ、熱可塑性樹脂組成物６Ａを迅速に加熱溶融させることができる。
そして、キャビティ２２内には、熱可塑性樹脂組成物６Ａが溶融することによって、新たに溶融状態の熱可塑性樹脂６を充填するための空間２２０が形成される。
In addition, since the infrared absorbent is blended with the large
In the
なお、上記加熱工程を行った後のキャビティ２２の状態は、成形の条件によって様々な状態となる。例えば、熱可塑性樹脂６の流動性が悪い場合には、溶融した熱可塑性樹脂６がキャビティ２２の下方へ沈下し難く、キャビティ２２の真中付近に多数の気泡ができた泡おこし状態になっていると考えられる。また、熱可塑性樹脂６の流動性が良い場合には、溶融した熱可塑性樹脂６がキャビティ２２の下方へ沈下した状態になっていると考えられる。また、本例のように、上記真空工程を行った場合には、ゴム型２が変形し、キャビティ２２内の隙間（空間２２０）が潰れ、キャビティ２２の内壁面２２１に熱可塑性樹脂６が存在すると考えられる。
In addition, the state of the
次いで、図３に示すごとく、充填工程として、射出シリンダー５３をゴム型２の注入部２３にセットし、キャビティ２２において残された空間２２０に、溶融状態の熱可塑性樹脂６Ｂを０．１〜５ＭＰａの射出圧力で充填する。この溶融状態の熱可塑性樹脂６Ｂに対しても、着色剤を上記熱可塑性樹脂組成物６Ａと同じ配合率（熱可塑性樹脂６Ｂが１００質量部に対して０．０５〜３０質量部）で含有させておく。
また、本例の充填工程においては、ゴム型２を介する熱可塑性樹脂６への上記透過電磁波の照射を継続し、キャビティ２２内の熱可塑性樹脂６を加熱する。
Next, as shown in FIG. 3, as a filling step, the
Further, in the filling step of this example, irradiation of the transmitted electromagnetic wave to the
上記溶融状態の熱可塑性樹脂６Ｂを充填するとき、ゴム型２のキャビティ２２の内壁面２２１（ゴムの表面）に位置する部分には、上記熱可塑性樹脂組成物６Ａを溶融させた熱可塑性樹脂６が充填されており、新たに充填する溶融状態の熱可塑性樹脂６Ｂの充填量を少なくすることができる。
これにより、充填圧力（射出圧力）をあまり高くすることなくキャビティ２２の全体へ熱可塑性樹脂６を充填することができ、ゴム型２の変形及び開きを効果的に抑制することができる。そのため、ゴム型２における分割面（パーティング面）２０からの樹脂漏れを防止することができ、冷却工程を行って熱可塑性樹脂成形品６０を得たときには、この熱可塑性樹脂成形品６０の外観、形状、表面精度等の品質及び機械的強度を効果的に向上させることができる。
また、熱可塑性樹脂組成物６Ａ（大形熱可塑性樹脂６１及び小形熱可塑性樹脂６２）における熱可塑性樹脂と溶融状態の熱可塑性樹脂６Ｂとには、同じ組成の熱可塑性樹脂を用いているため、成形後の熱可塑性樹脂成形品６０において樹脂の境界面が形成されることを防止することができる。
When the molten
Thereby, the
Moreover, since the thermoplastic resin of the same composition is used for the thermoplastic resin in the
それ故、本例の樹脂成形方法によれば、赤外線吸収剤及び着色剤の配合によって、白色度が３０％以上である熱可塑性樹脂成形品６０を、電磁波照射成形によって迅速に成形することができる。また、成形型としてのゴム型２の製造が容易であり、種々の形状の熱可塑性樹脂成形品６０を安価に成形することができる。
さらに、ゴム型２を用いて熱可塑性樹脂６の成形を行う場合に、熱可塑性樹脂成形品６０の外観、形状、表面精度等の品質及び機械的強度を効果的に向上させることができる。また、本例による効果は、成形する熱可塑性樹脂成形品６０が大型、薄肉等の形状である場合、又は成形に用いる熱可塑性樹脂６の粘度が高い場合等に特に顕著に発揮することができる。
Therefore, according to the resin molding method of this example, the thermoplastic resin molded
Further, when the
（大形と小形の熱可塑性樹脂粒子６１、６２を用いることによる効果のシミュレーション）
図６、図７には、ゴム型２のキャビティ２２内に熱可塑性樹脂粒子６１、６２を充填する状態を拡大して示す。図６は、上記大形熱可塑性樹脂粒子６１及び小形熱可塑性樹脂粒子６２をキャビティ２２内に充填する場合を示し、図７は、大形熱可塑性樹脂粒子６１のみをキャビティ２２内に充填する場合を示す。
図７に示すごとく、キャビティ２２内に大形熱可塑性樹脂粒子６１のみを充填しようとすると、大形熱可塑性樹脂粒子６１がキャビティ２２の内壁面２２１に付着し、大形熱可塑性樹脂粒子６１の内側をさらに別の大形熱可塑性樹脂粒子６１が通過（落下）（矢印Ｔで示す。）することが困難であると考えられる。
(Simulation of effect by using large and small
6 and 7 show an enlarged view of the state in which the
As shown in FIG. 7, when trying to fill only the large
これに対し、図６に示すごとく、キャビティ２２内に小形熱可塑性樹脂粒子６２を充填した後に、大形熱可塑性樹脂粒子６１を充填する場合には、小形熱可塑性樹脂粒子６２が効果的にキャビティ２２の内壁面２２１に付着し、大形熱可塑性樹脂粒子６１が、キャビティ２２の内壁面２２１にほとんど付着することなく、小形熱可塑性樹脂粒子６２の内側を通過（落下）（矢印Ｔで示す。）すると考える。これにより、上記熱可塑性樹脂粒子組成物６Ａによれば、キャビティ２２のほぼ全体を効果的に充填することができると考える。
On the other hand, as shown in FIG. 6, when the large
（確認試験）
本確認試験においては、赤外線吸収剤の配合により熱可塑性樹脂組成物６Ａが溶融するまでに要する時間を短縮できるかを確認した。
具体的には、赤外線吸収剤を配合していない熱可塑性樹脂としての樹脂１、２を比較品１〜３とし、樹脂１、２に対して赤外線吸収剤を配合してなる熱可塑性樹脂組成物６Ａを発明品１〜４として、発明品１〜４及び比較品１〜３について溶融するまでに要した時間（本確認試験では２６０℃に到達した時間）（分）と、成形品の白色度（％）とを測定した。
(Confirmation test)
In this confirmation test, it was confirmed whether the time required for the
Specifically, the thermoplastic resin composition which makes
本確認試験において上記測定を行った熱可塑性樹脂は、次の樹脂１、２とした。
（樹脂１） 透明ＡＢＳ樹脂（テクノポリマー社製「テクノＡＢＳ８３０」、ＭＦＲ３０ｇ／１０ｍｉｎ（２２０℃、９８Ｎ））。
（樹脂２） ＡＢＳ樹脂（テクノポリマー社製「テクノＡＢＳ３３０」、ＭＦＲ４２ｇ／１０ｍｉｎ（２２０℃、９８Ｎ））。
また、赤外線吸収剤としては、ＢＡＳＦ社製「Ｌｕｍｏｇｅｎ ＩＲ１０５０」を用いた。
The thermoplastic resins subjected to the above measurement in this confirmation test were the following
(Resin 1) Transparent ABS resin (“Techno ABS830” manufactured by Technopolymer, MFR 30 g / 10 min (220 ° C., 98 N)).
(Resin 2) ABS resin (“Techno ABS330” manufactured by Technopolymer, MFR 42 g / 10 min (220 ° C., 98 N)).
As the infrared absorber, “Lumogen IR1050” manufactured by BASF was used.
本確認試験において用いた着色剤は、次の着色剤１〜３とした。
（着色剤１） 白色、酸化チタン（石原産業社製「タイペークＣＲ−６−２」）。
（着色剤２） 緑色、川村化学社製「ＡＭ１１０グリーン」）。
（着色剤３） 黒色、越谷化成工業社製「ＭＢ−９７０５Ｂｌａｃｋ」）。
発明品１〜４及び比較品１〜３の組成、及びこれらについて溶融時間（分）及び白色度（％）を測定した結果を表１に示す。
The colorants used in this confirmation test were the following
(Colorant 1) White, titanium oxide (Ishihara Sangyo Co., Ltd. “Taipeku CR-6-2”).
(Colorant 2) Green, “AM110 Green” manufactured by Kawamura Chemical Co., Ltd.).
(Colorant 3) Black, “MB-9705 Black” manufactured by Koshigaya Kasei Kogyo Co., Ltd.).
Table 1 shows the compositions of
発明品１〜４は、樹脂１、２に対して、表１に示す配合率で赤外線吸収剤及び着色剤を配合し、一軸スクリュータイプ押出機（４０ｍｍφ、シリンダー温度２２０〜２６０℃）で押し出して、着色した熱可塑性樹脂粒子とし、この着色した熱可塑性樹脂粒子を原料として、ＧＡＬＡ社製ストランドカット設備（マイクロペレット用）付き押出機を用いて、数平均粒子径が７００μｍの熱可塑性樹脂粒子として製造した。この熱可塑性樹脂粒子は、ＪＩＳ Ｋ７３６５に準拠して測定した嵩密度が０．６３ｇ／ｃｍ3であった。
また、比較品１〜３は、樹脂１、２に対して、表１に示す配合率で着色剤を混合して、上記と同様に、数平均粒子径が７００μｍの熱可塑性樹脂粒子として製造した。
また、シリコーンゴムからなるゴム型２のキャビティ２２を、長さ８０ｍｍ×幅５５ｍｍ×厚さ２．５ｍｍの大きさの直方形状に形成し、ハロゲンヒータによって加熱して、常温から２６０℃になるまでに要した時間（溶融時間）を測定した。
本確認試験における白色度は、長さ８０ｍｍ×幅５５ｃｍ×厚さ２．５ｍｍの大きさに成形した試験片（成形品）に対して、ハンター式測定色差計によりＬ、ａ、ｂを測定し、白色度Ｗ（％）＝１００−｛（１００−Ｌ）2＋ａ2＋ｂ2｝1/2（Ｌ；明度、ａ；赤色度、ｂ；黄色度）の式から求めた。この白色度は、値が大きいほど白色に近いことを意味する。
Further, the
The whiteness in this confirmation test was determined by measuring L, a, and b with a Hunter-type colorimeter on a test piece (molded product) molded into a size of
表１より、赤外線吸収剤を配合した熱可塑性樹脂組成物６Ａは、赤外線吸収剤を配合していない熱可塑性樹脂よりも白色度の値が小さくなっていることがわかる。一方で、赤外線吸収剤を配合した場合（発明品１〜４）については、赤外線吸収剤を配合していない場合（比較品１〜３）に比べて、溶融時間が大幅に短縮されていることがわかる。また、赤外線吸収剤の配合率を増やせば、溶融時間がさらに短縮されることがわかる。ただし、赤外線吸収剤の配合率が増えると白色度が小さくなる（低くなる）ことがわかる。
以上の結果より、赤外線吸収剤を熱可塑性樹脂に含有させることにより、熱可塑性樹脂が溶融するまでに要する時間を短縮することができ、白色度が３０％以上である熱可塑性樹脂成形品６０を短時間で成形できることがわかる。
From Table 1, it can be seen that the
From the above results, it is possible to shorten the time required for the thermoplastic resin to melt by including the infrared absorbent in the thermoplastic resin, and to obtain the thermoplastic resin molded
１ 成形装置
２ ゴム型
２２ キャビティ
４ 電磁波発生手段
６Ａ 熱可塑性樹脂組成物
６Ｂ 溶融状態の熱可塑性樹脂
６０ 熱可塑性樹脂成形品
６１ 大形熱可塑性樹脂粒子
６２ 小形熱可塑性樹脂粒子
DESCRIPTION OF
Claims (8)
熱可塑性樹脂１００質量部に対して、赤外線吸収剤を０．０００５〜０．１質量部、着色剤を０．０５〜３０質量部含有してなり、
熱可塑性樹脂成形品としたときの白色度が３０％以上であることを特徴とする熱可塑性樹脂組成物。 A particulate thermoplastic resin composition for filling in a cavity of a rubber mold made of a rubber material and irradiating an electromagnetic wave including a wavelength region of 0.78 to 2 μm through the rubber mold to melt by heating. ,
It contains 0.0005 to 0.1 parts by mass of an infrared absorber and 0.05 to 30 parts by mass of a colorant with respect to 100 parts by mass of the thermoplastic resin.
A thermoplastic resin composition having a whiteness of 30% or more when formed into a thermoplastic resin molded article.
上記ゴム型のキャビティ内に、上記熱可塑性樹脂組成物を配置する配置工程と、 An arrangement step of arranging the thermoplastic resin composition in the cavity of the rubber mold,
上記ゴム型を介して上記キャビティ内における上記熱可塑性樹脂組成物に、０．７８〜２μｍの波長領域を含む電磁波を照射し、該熱可塑性樹脂組成物を加熱して溶融させる加熱工程と、 A heating step of irradiating the thermoplastic resin composition in the cavity through the rubber mold with an electromagnetic wave including a wavelength region of 0.78 to 2 μm, and heating and melting the thermoplastic resin composition;
上記溶融状態の熱可塑性樹脂組成物を冷却して熱可塑性樹脂成形品を得る冷却工程とを含むことを特徴とする熱可塑性樹脂成形品の製造方法。 And a cooling step of cooling the molten thermoplastic resin composition to obtain a thermoplastic resin molded product.
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