JP5311450B2

JP5311450B2 - 耐光性樹脂組成物

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Publication number: JP5311450B2
Application number: JP2008071752A
Authority: JP
Inventors: 哲男栗原; 弘加茂
Original assignee: Asahi Kasei Chemicals Corp
Current assignee: Asahi Kasei Chemicals Corp
Priority date: 2008-03-19
Filing date: 2008-03-19
Publication date: 2013-10-09
Anticipated expiration: 2028-03-19
Also published as: JP2009227725A

Description

本発明は、耐光性に優れたポリフェニレンエーテル系樹脂組成物に関する。

ポリフェニレンエーテルまたはこれとスチレン系樹脂とを基本成分とする混合樹脂（以下、変性ＰＰＥ樹脂と略することもある）は、ポリフェニレンエーテルとスチレン系樹脂との混合比率により、スチレン系樹脂単独からポリフェニレンエーテル単独までの範囲で任意の耐熱性を有し、電気特性、寸法安定性、耐衝撃性、耐酸性、耐アルカリ性、低吸水性、低比重等の優れた特性を有する。また、有害性が問題と言われているハロゲン系化合物および三酸化アンチモンを用いずに、リン化合物やシリコーン化合物による難燃化が可能であり、環境や安全衛生面にも優れている。これらの優れた特性を有するため多くの用途に使われており、例えば、電気・電子関係部品、事務機器部品、各種外装材、工業用品などが挙げられる。

しかし、変性ＰＰＥ樹脂は、光に曝されると変色し易く、特に紫外線により黄色に変色し易い欠点を有するために、有彩色特に白色系など明るい色に着色される場合は使用が制限される。
変性ＰＰＥ樹脂の耐光変色性を改善するために、過去に色々な技術が開発されている。一般的には、ベンゾトリアゾール化合物やベンゾフェノン化合物などの紫外線吸収剤、およびヒンダードアミン光安定剤などを添加することが知られている。また、ベンゾトリアゾール化合物とエポキシ化合物との併用（例えば、特許文献１参照）、ベンゾトリアゾール化合物やベンゾフェノン化合物などの紫外線吸収剤、およびヒンダードアミン光安定剤さらに特定のエポキシ化合物との併用（例えば、特許文献２、及び特許文献３参照）。さらに、ベンゾトリアゾール化合物などの紫外線吸収剤、およびヒンダードアミン系光安定剤に耐光助剤として硫化亜鉛等を添加する（例えば、特許文献４、及び特許文献５参照）などの技術が開示されている。

しかしながら、これらの耐光性改良技術は十分ではなく、耐光剤を多量に用いる必要がある。多量の耐光剤、またはエポキシ化合物を添加することにより、耐熱性の低下、加工時のガスの増加、更には金型への耐光剤の付着などの問題があり、更なる耐光性改善技術が望まれていた。特に、事務機用およびテレビジョン用の筐体用途においては、屋内での蛍光灯の光による変色が重視される。その中でも、パソコンやＩＴ機器の普及に伴い、明色系の筐体の様々な種類の複写機が開発されており、複写機用筐体の耐光性向上が強く望まれている。

変性ＰＰＥ樹脂は、加水分解性や熱的安定性に優れ、光に対しても機械物性の低下は少ないことから、リサイクル性にも優れており、環境面で優れた樹脂として事務機用およびテレビジョン用の筐体として注目されているが、光特に屋内光による変色が欠点とされている。
特開平１１−６０９３４号公報特開平１１−７１４８８号公報特開２００４−３０７７９７号公報特開平７−４８４８９号公報特開平７−２５８５１４号公報

本発明は、耐熱性を変えることなく耐光変色性に著しく優れる変性ＰＰＥをベースとした耐光性樹脂組成物を提供することを目的とする。

本発明者らは上記課題を達成する技術を鋭意検討した結果、耐光性改良剤（ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤等）と特定の酸化マグネシウムを添加することにより目的を達成できることを見いだし本発明に到達した。
次に、本発明の理解を容易にするために、本発明の基本的特徴及び好ましい諸態様を列挙する。

（１）（Ａ）ポリフェニレンエーテルを１５質量部以上含有するポリフェニレンエーテル系樹脂１００質量部に対して、（Ｂ）耐光性改良剤０．０５〜１０質量部、（Ｃ）酸化マグネシウム０．０５〜５質量部を含有し、該（Ｃ）酸化マグネシウムのＢＥＴ法による比表面積が３００ｍ²／ｇ以下である樹脂組成物であって、促進耐光試験後の色差ΔＥ*が下記式（Ｉ）を満たすことを特徴とする樹脂組成物。
ΔＥ* _{（２００）} −ΔＥ* _{（１００）} ≦０・・・（Ｉ）
ΔＥ* _{（２００）} ：促進耐光試験２００ｈｒ後の色差
ΔＥ* _{（１００）} ：促進耐光試験１００ｈｒ後の色差
（２）（Ｃ）酸化マグネシウムのＢＥＴ法による比表面積が１０〜３００ｍ²／ｇであることを特徴とする上記（１）に記載の樹脂組成物。
（３）（Ｃ）酸化マグネシウムの添加量が０．１５〜４．５質量部であることを特徴とする上記（１）または（２）に記載の樹脂組成物。
（４）（Ｂ）耐光性改良剤として、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤またはベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤とヒンダードアミン系光安定剤とを併用することを特徴とする上記（１）〜（３）のいずれかに記載の樹脂組成物。
（５）（Ａ）ポリフェニレンエーテル系樹脂１００質量部に対し、さらに（Ｄ）二酸化チタンを０．１〜５０質量部含有することを特徴とする上記（１）〜（４）のいずれかに記載の樹脂組成物。

本発明によれば、紫外線に長時間暴露された時、耐光変色性に著しく優れ、耐熱性と成形性と機械強度のバランスに優れた樹脂組成物を提供することができる。

次に本発明で使用することのできる各成分について詳しく述べる。
本発明で使用できる（Ａ）成分のポリフェニレンエーテル系樹脂とは、ポリフェニレンエーテル単独、または、ポリフェニレンエーテルとスチレン系樹脂との組み合わせより成る樹脂である。
本発明のポリフェニレンエーテルとは、下記式（II）の構造単位からなる、ホモ重合体及び／または共重合体である。

〔式中、Ｏは酸素原子、Ｒ₁、Ｒ₂、Ｒ₃、Ｒ₄は、それぞれ独立して、水素、ハロゲン、第一級もしくは第二級の低級アルキル、フェニル、ハロアルキル、アミノアルキル、炭化水素オキシ、又はハロ炭化水素オキシ（但し、少なくとも２個の炭素原子がハロゲン原子と酸素原子を隔てている）を表わす。〕

本発明のポリフェニレンエーテルの具体的な例としては、例えば、ポリ（２，６−ジメチル−１，４−フェニレンエーテル）、ポリ（２−メチル−６−エチル−１，４−フェニレンエーテル）、ポリ（２−メチル−６−フェニル−１，４−フェニレンエーテル）、ポリ（２，６−ジクロロ−１，４−フェニレンエーテル）等が挙げられ、さらに２，６−ジメチルフェノールと他のフェノール類との共重合体（例えば、特公昭５２−１７８８０号公報に記載されてあるような２，３，６−トリメチルフェノールとの共重合体や２−メチル−６−ブチルフェノールとの共重合体）のごときポリフェニレンエーテル共重合体も挙げられる。ポリフェニレンエーテルとして２，６−ジメチルフェノールと２，３，６−トリメチルフェノールとの共重合体を使用する場合の各単量体ユニットの比率は、ポリフェニレンエーテル共重合体全量を１００質量％としたときに、約６０〜約９０質量％の２，６−ジメチルフェノールと、約１０〜約４０質量％の２，３，６−トリメチルフェノールからなる共重合体が特に好ましい。
これらの中でも特に好ましいポリフェニレンエーテルとしては、ポリ（２，６−ジメチル−１，４−フェニレンエーテル）、２，６−ジメチルフェノールと２，３，６−トリメチルフェノールとの共重合体、またはこれらの混合物である。

本発明で用いるポリフェニレンエーテルは公知の製造方法で得られるものを用いることができ、その製造方法は特に限定されるものではなく、例えば、米国特許第３３０６８７４号明細書、同第３３０６８７５号明細書、同第３２５７３５７号明細書及び同第３２５７３５８号明細書、特開昭５０−５１１９７号公報、特公昭５２−１７８８０号公報及び同６３−１５２６２８号公報等に記載された製造方法等が挙げられる。

本発明で使用することのできるポリフェニレンエーテルの還元粘度（η_ｓｐ／ｃ：０．５ｇ／ｄｌ、クロロホルム溶液、３０℃測定）は、０．１５〜０．７０ｄｌ／ｇの範囲であることが好ましく、さらに好ましくは０．２０〜０．６０ｄｌ／ｇの範囲、より好ましくは０．４０〜０．５５ｄｌ／ｇの範囲である。
本発明においては、２種以上の還元粘度の異なるポリフェニレンエーテルをブレンドしたものであっても構わない。例えば、還元粘度０．４５ｄｌ／ｇ以下のポリフェニレンエーテルと還元粘度０．５０ｄｌ／ｇ以上のポリフェニレンエーテルの混合物、還元粘度０．４０ｄｌ／ｇ以下の低分子量ポリフェニレンエーテルと還元粘度０．５０ｄｌ／ｇ以上のポリフェニレンエーテルの混合物等が挙げられるが、もちろん、これらに限定されることはない。

さらに、ポリフェニレンエーテルは分子鎖末端にフェノール性水酸基を有しているが、その位置は片末端でも両末端でもその混合物でも良い。
また、本発明で使用できるポリフェニレンエーテルは、全部又は一部が変性されたポリフェニレンエーテルであっても構わない。
ここでいう変性されたポリフェニレンエーテルとは、分子構造内に少なくとも１個の炭素−炭素二重結合または、三重結合及び少なくとも１個のカルボン酸基、酸無水物基、アミノ基、水酸基、又はグリシジル基を有する、少なくとも１種の変性化合物で変性されたポリフェニレンエーテル等が挙げられる。

該変性されたポリフェニレンエーテルの製法としては、（１）ラジカル開始剤の存在下、非存在下で１００℃以上、ポリフェニレンエーテルのガラス転移温度未満の範囲の温度でポリフェニレンエーテルを溶融させることなく変性化合物と反応させる方法、（２）ラジカル開始剤の存在下、非存在下でポリフェニレンエーテルのガラス転移温度以上３６０℃以下の範囲の温度で変性化合物と溶融混練し反応させる方法、（３）ラジカル開始剤の存在下、非存在下でポリフェニレンエーテルのガラス転移温度未満の温度で、ポリフェニレンエーテルと変性化合物を溶液中で反応させる方法等が挙げられ、これらいずれの方法でも構わないが、（１）及び、（２）の方法が好ましい。

次に分子構造内に少なくとも１個の炭素−炭素二重結合または、三重結合及び少なくとも１個のカルボン酸基、酸無水物基、アミノ基、水酸基、又はグリシジル基を有する少なくとも１種の変性化合物について具体的に説明する。
分子内に炭素−炭素二重結合とカルボン酸基、酸無水物基を同時に有する変性化合物としては、マレイン酸、フマル酸、クロロマレイン酸、シス−４−シクロヘキセン−１，２−ジカルボン酸及びこれらの酸無水物などが挙げられる。特にフマル酸、マレイン酸、無水マレイン酸が良好で、フマル酸、無水マレイン酸が特に好ましい。
また、これら不飽和ジカルボン酸のカルボキシル基の、１個または２個のカルボキシル基がエステルになっているものも使用可能である。

分子内に炭素−炭素二重結合とグリシジル基を同時に有する変性化合物としては、アリルグリシジルエーテル、グリシジルアクリレート、グリシジルメタアクリレート、エポキシ化天然油脂等が挙げられる。
これらの中でグリシジルアクリレート、グリシジルメタアクリレートが特に好ましい。

分子内に炭素−炭素二重結合と水酸基を同時に有する変性化合物としては、アリルアルコール、４−ペンテン−１−オール、１，４−ペンタジエン−３−オールなどの一般式Ｃ_ｎＨ_２ｎ−３ＯＨ（ｎは正の整数）の不飽和アルコール、一般式Ｃ_ｎＨ_２ｎ−５ＯＨ、Ｃ_ｎＨ_２ｎ−７ＯＨ（ｎは正の整数）等の不飽和アルコール等が挙げられる。
上述した変性化合物は、それぞれ単独で用いても良いし、２種以上を組み合わせて用いても良い。
該変性されたポリフェニレンエーテル中には、未反応の変性化合物及び／または、変性化合物の重合体が残存していても構わない。

本発明においてポリフェニレンエーテルと組み合わせて用いられるスチレン系樹脂とは、スチレン系化合物およびスチレン系化合物と共重合可能な化合物をゴム質重合体存在下または非存在下に重合して得られる重合体である。
スチレン系化合物の具体例としては、スチレン、α−メチルスチレン、２，４−ジメチルスチレン、モノクロロスチレン、ｐ−メチルスチレン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、エチルスチレン等が挙げられ、最も好ましいのはスチレンである。また、スチレン系化合物と共重合可能な化合物としては、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート等のメタクリル酸エステル類；アクリロニトリル、メタクリロニトリル等の不飽和ニトリル化合物類；無水マレイン酸等の酸無水物等が挙げられ、スチレン系化合物とともに使用される。共重合可能な化合物の使用量は、スチレン系化合物との合計量に対して２０質量％以下が好ましく、さらに好ましくは１５質量％以下である。

ゴム質重合体としては共役ジエン系ゴム、共役ジエンと芳香族ビニル化合物との共重合体あるいはエチレン−プロピレン共重合体ゴム等が挙げられる。具体的には特に、ポリブタジエンおよびスチレン−ブタジエン共重合体が好ましい。また、ゴム質重合体としては、部分的に水素添加された不飽和度８０〜２０％のポリブタジエン、または１，４−シス結合を９０％以上含有するポリブタジエンを用いることが好ましい。該スチレン系樹脂の具体例としては、ポリスチレンおよびゴム補強ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重合体（ＡＳ樹脂）およびゴム補強スチレン−アクリロニトリル共重合体（ＡＢＳ樹脂）、その他のスチレン系共重合体等が挙げられる。好ましいのは、ポリスチレンおよびゴム変性ポリスチレンである。

本発明において、ポリフェニレンエーテルとスチレン系樹脂との配合比率は、所望の耐熱性と難燃性を考慮して、１００／０〜１５／８５（質量部）の範囲で任意に選ぶことができる。好ましくは９５／５〜１７．５／８２．５（質量部）、より好ましくは９０／１０〜２０／８０（質量部）、更に好ましくは８５／１５〜２２．５／７７．５（質量部）、最も好ましくは８０／２０〜２５／７５（質量部）の範囲である。

本発明で用いることのできる（Ｂ）耐光性改良剤とは、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ヒンダードアミン系光安定剤から選ばれる１種以上である。
ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤の例としては、２−（２’−ヒドロキシ−５’−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（３−ｔｅｒｔ−ブチル−５−メチル−２−ヒドロキシフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−３’，５’−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−５’−ｔｅｒｔ−オクチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−３’ｔｅｒｔ−ブチル−５’−メチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−３’，５’−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）クロロベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−３’，５’−ジ−ｔｅｒｔ−アミルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−｛２’−ヒドロキシ−３’−（３’’，４’’，５’’，６’’−テトラヒドロフタルイミドメチル）−５’−メチルフェニル｝ベンゾトリアゾール、２，２−メチレンビス｛４−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）−６−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）フェノール｝等があげられ、この中で特に、２−（２’−ヒドロキシ−５’−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−３’，５’−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−５’−ｔｅｒｔ−オクチルフェニル）ベンゾトリアゾールが好適に用いることができる。これらはもちろん２種以上併用しても構わない。

ベンゾフェノン系紫外線吸収剤の例を挙げると、２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ｎ−ドデシルオキシベンゾフェノン、２，２’−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２，２’−ジヒドロキシ−４，４’−ジメトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシ−５−スルホベンゾフェノン、ビス（２−メトキシ−４−ヒドロキシ−５−ベンゾイルフェニル）メタン等があげられ、この中でも、２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクトキシベンゾフェノンが好ましい。これらは２種以上併用しても構わない。

また、ヒンダードアミン系光安定剤の例としては、ビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ペピリジル）セバケート、ビス（１−オクチロキシ−２，２，６，６−テトラメチル−４−ペピリジル）セバケート、コハク酸ジメチルと１−（２−ヒドロキシエチル）−４−ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチルペピリジンとの重縮合物、ポリ［｛６−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）アミノ−１，３，５−トリアジン−２，４−ジイル｝｛（２，２，６，６−テトラメチル−４−ペピリジル）イミノ｝ヘキサメチレン｛（２，２，６，６−テトラメチル−４−ペピリジル）イミノ｝］、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−アミノプロピル）エチレンジアミンと２，４−ビス［Ｎ−ブチル−Ｎ−（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ペピリジル）アミノ］−６−クロロ−１，３，５−トリアジンとの縮合物、１，２，３，４−テトラ（２，２，６，６−テトラメチル−４−ペピリジル）−ブタンテトラカルボキシレート、１，４−ビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ペピリジル）−２，３−ブタンジオン、トリス−（２，２，６，６−テトラメチル−４−ペピリジル）トリメリテート、１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ペピリジル−ｎ−オクトエート、１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ペピリジルステアレート、４−ヒドロキシ−１，２，２，６，６−ペンタメチルペピリジン、ビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ペピリジル）セバケート、２−（３，５−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）−２−ｎ−ブチルマロン酸ビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ペピリジル）等があげられ、この中で、ビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）セバケート、ビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ペピリジル）セバケート等が好適に用いられる。これらは２種以上併用しても構わない。

これら耐光性改良剤は、単独で用いても、種類の異なる耐光性改良剤同士を併用しても構わない。好ましい耐光性改良剤としてはベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤が適しており、更に好ましくはベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤とヒンダードアミン系光安定剤との併用が効果的である。
本発明での耐光性改良剤の配合量は、ポリフェニレンエーテル系樹脂１００質量部に対して、０．０５〜１０質量部であることが好ましい。より好ましくは、０．１〜５質量部、特に好ましくは０．２〜３質量部である。
耐光性改良剤の配合量が１０質量部を越えると、耐熱性が大幅に低下し、０．０５質量部を下回ると、耐光性改善効果が小さくなる。

本発明で用いる（Ｃ）酸化マグネシウムのＢＥＴ法による比表面積の値は、３００ｍ^２／ｇ以下であり、好ましくは１０〜３００ｍ^２／ｇの範囲であり、さらに好ましくは３０〜２５０ｍ^２／ｇの範囲であり、特に好ましくは５０〜２００ｍ^２／ｇの範囲である。
酸化マグネシウムの、ＢＥＴ法による比表面積の値が１０ｍ^２／ｇより小さいと耐光性改善効果が小さくなり、一方、３００ｍ^２／ｇより大きいと嵩が高くなり加工性が低下してしまう。
本発明における比表面積とは、「The Journal of the American Chemical Society」、vol.60、309頁、1938年2月に記載されており、かつ、国際標準ISO 5794/1(Annex D)に記載されたＢＥＴ(Bruanuer-Emmet-Teller)法に従い測定される。ＢＥＴ法に基づき測定された比表面積は、総表面積に相当し、すなわち細孔により形成される表面積を含む。

本発明での酸化マグネシウムの配合量は、ポリフェニレンエーテル系樹脂１００質量部に対して、０．０５〜５質量部であることが好ましい。より好ましくは０．１５〜４．５質量部、さらに好ましくは０．２〜４質量部、特に好ましくは０．３〜３．５質量部である。
酸化マグネシウムの配合量が５質量部を超えると、機械物性が低下し、０．０５質量部を下回ると耐光性改善効果が小さくなる。

また、本発明の組成物は、下記式（Ｉ）に示す条件を満たす様に酸化マグネシウムの比表面積、及び添加量を選択することにより、さらに優れた耐光性改善効果が発現する。
ΔＥ*_{（２００）}−ΔＥ*_{（１００）}≦０・・・（Ｉ）
ΔＥ*_{（２００）}：促進耐光試験２００ｈｒ後の色差
ΔＥ*_{（１００）}：促進耐光試験１００ｈｒ後の色差
促進耐光試験は、ＡＳＴＭＤ４４５９に準拠した方法で行う。

ここで色差ΔＥ*について説明する。色差ΔＥ*とは、測色色差計を用いて促進耐光試験前と促進耐光試験後それぞれのＸ値、Ｙ値、Ｚ値をＪＩＳＫ７１０５「プラスチックの光学的特性試験方法」に準拠して反射法にて測定し、下記式（III）（IV）（Ｖ）に基づいてＬ*値、ａ*値及びｂ*値を算出した。
Ｌ*＝１１６×（Ｙ／１００）^1/3−１６・・・（III）
ａ*＝５００×〔（Ｘ／９８）^1/3−（Ｙ／１００）^1/3〕・・・（IV）
ｂ*＝２００×〔（Ｙ／１００）^1/3−（Ｚ／１１８．１）^1/3〕・・・（Ｖ）
次に、耐光促進試験前と耐光促進試験後との間におけるＬ*値の差（ΔＬ*）、ａ*値の差（Δａ*）及びｂ*値の差（Δｂ*）を算出して下記式に基づいて算出した値を色差ΔＥ*とした。
ΔＥ*＝〔（ΔＬ*）²＋（Δａ*）²＋（Δｂ*）²〕^1/2
ΔＥ＊はこの数値が小さいほど耐光性が優れていることを示す。

本発明における二酸化チタンは一般に市販されているものであれば良く、その配合量はポリフェニレンエーテル系樹脂１００重量部に対して０．１〜５０質量部が好ましい。さらに好ましくは０．５〜４０質量部、さらに好ましくは１〜３０質量部、特に好ましくは２〜２０質量部である。

本発明の樹脂組成物は、耐光性を要求される明色用途に適し、白色着色剤としての二酸化チタンを添加して着色された明色の樹脂組成物においても優れた耐光変色性を示す。一般に、複写機、複合複写機、プリンター、ファックス、パーソナルコンピューターなどの事務機器およびテレビジョンなどの筐体は、淡灰色ないしはアイボリー色などの明色に着色された難燃性樹脂が用いられる。これらの明色に着色された難燃樹脂は、黒や濃灰色に着色された難燃樹脂に比べて光による変色が大きい。耐光変色性は、商品価値の観点から極めて重要であり、本発明樹脂組成物はこれらの事務機器およびテレビジョンなどの明色の筐体用途、特に二酸化チタンを添加して淡灰色ないしはアイボリー色に着色された筐体用途に適した材料である。

本発明においては、さらに難燃剤を添加しても構わない。難燃剤としては、リン系難燃剤、ケイ素化合物、環状窒素化合物が好ましい。
リン系難燃剤としては、赤燐、リン酸エステル化合物、亜リン酸エステル化合物、フォスファゼン化合物等が挙げられる。これらの中で、難燃レベルと環境の観点から赤燐または有機リン化合物が好ましく、中でもリン酸エステル化合物がより好ましい。リン酸エステル化合物としては、トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェートなどのモノ有機リン化合物や有機リン化合物オリゴマーが挙げられるが、有機リン化合物オリゴマーが特に好ましい。

有機リン化合物オリゴマーの特に好ましい例としては、下記式（VI）で表される化合物群より選ばれるものを挙げることができる。

（式中、Ｑ_１、Ｑ_２、Ｑ_３、Ｑ_４は、炭素数１から６のアルキル基または水素を表し、ｎは１以上の整数、ｍ_１、ｍ_２、ｍ_３、ｍ_４は０から３の整数を示し、Ｘは以下の式（VII）のいずれかから選択される。）

（式中、Ｓ_１、Ｓ_２、Ｓ_３はメチル基または水素を表す。ｎ_１、ｎ_２、ｎ_３は０から２の整数を示す。）

具体的には、大八化学社製のＣＲ−７４１、ＣＲ−７４７、ＣＲ−７３３Ｓ、ＰＸ−２００などが好適である。
これらのリン系難燃剤の配合量としては、ポリフェニレンエーテル系樹脂１００質量部に対して、難燃性の点から０．１質量部以上であり、また耐熱性の点から３０質量部以下の割合で含有されていることが好ましく、さらに好ましくは１〜２５質量部、特により好ましくは３〜２０質量部である。

ケイ素化合物の例としては、例えば、シリコーン、籠状シルセスキオキサンまたはその部分開裂構造体等が挙げられる。
シリコーンは、オルガノシロキサンポリマーのことで、直鎖構造のもの、架橋構造のもの、あるいはそれらがある割合で構成された構造のものでもよく、又、単独あるいはそれらの混合物でもよい。難燃性、流動性の観点から、直鎖構造のものがより好ましい。また難燃性、耐衝撃性の観点から、分子内の末端基あるいは側鎖基として官能基を有するものが好ましい。官能基は特にエポキシ基、アミノ基が好ましい。具体的には例えば、東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社製のシリコーンオイル、変性シリコーンオイル、シリコーンパウダー、信越化学工業株式会社製のストレートシリコーンオイル、反応性シリコーンオイル、非反応性シリコーンオイル、シリコーンパウダーＫＭＰシリーズなどを用いることができる。液体状、固体状いずれのものも用いることができる。液体状のものは、２５℃における粘度が、１０〜１０，０００（ｍｍ^２／ｓ）が好ましく、１００〜８，０００（ｍｍ^２／ｓ）がより好ましく、５００〜３，０００（ｍｍ^２／ｓ）が特により好ましい。固体のものは、平均粒径が０．１〜１００μｍが好ましく、０．５〜３０μｍがより好ましく、０．５〜５μｍが特により好ましい。このシリコーンは、ポリフェニレンエーテル系樹脂１００質量部に対して、難燃効果の点から０．１質量部以上であり、また剛性低下の点から１０質量部の割合で含有されていることが好ましく、０．３〜５質量部がさらに好ましく、０．５〜２質量部が特により好ましい。

環状窒素化合物とは、窒素元素を含有する環状の有機化合物である。具体的にはメラミン誘導体である、メラミン、メレム、メロンが好ましく用いられる。中でも揮発性の観点から、メレム、メロンが好ましい。

本発明においては、さらに無機フィラーを添加することができる。無機フィラーとしては、ガラス繊維、金属繊維、チタン酸カリウム、炭素繊維、炭化ケイ素、セラミック、窒化ケイ素、マイカ、ネフェリンシナイト、ウォラストナイト、タルク、カオリン、マイカ、ゾノトライト、スラグ繊維、フェライト、ガラスビーズ、ガラスパウダー、ガラスバルーン、石英、石英ガラス、シリカ（溶融シリカ、ヒュームドシリカなど）及び炭酸カルシウム等が挙げられる。中でも、射出成形体には、ガラス繊維、炭素繊維、ウォラストナイト、タルク等が好適に使用できる。一方、フィルム成形体には、シリカ、炭酸カルシウム等が好適に使用できる。なお、フィルム成形体の場合、用いる無機フィラーの粒径は、フィルムの厚みを超えない範囲のものが好ましい。

本発明では、上記した成分の他に、本発明の効果を損なわない範囲で必要に応じて付加的成分を添加しても構わない。
付加的成分の例を以下に挙げる。
導電性付与材（導電性カーボンブラック、カーボンナノチューブ等）、可塑剤（オイル、低分子量ポリオレフィン、ポリエチレングリコール、脂肪酸エステル類等）及び、帯電防止剤、各種過酸化物、硫化亜鉛、酸化防止剤、着色剤等である。

本発明の樹脂組成物の製造方法は、特に規定するものではなく、押出機、加熱ロール、ニーダー、バンバリーミキサー等の混練機を用いて混練製造することができる。その中でも押出機による混練りが、生産性の面で好ましい。混練り温度は、ベース樹脂の好ましい加工温度に従えばよく、目安としては２００〜３６０℃の範囲、好ましくは２４０〜３２０℃の範囲である。

本発明の耐光性樹脂組成物は、屋内光による変色に優れ、また加水分解性や熱的安定性に優れ、光に対しても機械物性の低下は少ないことから、リサイクル性にも優れており、環境面で優れた樹脂として事務機用およびテレビジョン用の筐体、特に明色系筐体の複写機用途に有用である。

以下、本発明を実施例及び比較例により、更に詳細に説明するが、本発明はこの実施例に示されたものに限定されるものではない。
（使用した原料）
（Ａ−１）ポリフェニレンエーテル（以下、ＰＰＥと略記）
ポリ（２，６−ジメチル−１，４−フェニレンエーテル）
還元粘度：０．４１ｄｌ／ｇ、（０．５ｇ／ｄｌ、クロロホルム溶液、３０℃測定）
（Ａ−２）ゴム補強ポリスチレン（以下、ＨＩＰＳと略記）
ゴム含量９％、３０℃、トルエン溶液で測定したマトリックスポリスチレンのηｓｐ／ｃが０．７０、体積平均ゴム粒子径が１．５μｍのゴム補強ポリスチレン。
（Ｂ−１）ベンゾトリアゾール紫外線吸収剤（以下、ＢＴＡと略記）
２−（２’−ヒドロキシ−５’−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール
（Ｂ−２）ヒンダードアミン光安定剤（以下、ＨＡＬＳと略記）
ビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ペピリジル）セバケート

（Ｃ−１）酸化マグネシウム−１（以下、ＭｇＯ−１と略記）
商品名：キョーワマグ１５０（登録商標）（協和化学工業社製）
比表面積：１４５（ｍ^２／ｇ）
（Ｃ−２）酸化マグネシウム−２（以下、ＭｇＯ−２と略記）
商品名：キョーワマグＭＦ−１５０（登録商標）（協和化学工業社製）
比表面積：１１０（ｍ^２／ｇ）
（Ｃ−３）酸化マグネシウム−３（以下、ＭｇＯ−３と略記）
商品名：キョーワマグＭＦ−３０（登録商標）（協和化学工業社製）
比表面積：３０（ｍ^２／ｇ）
（Ｃ−４）酸化マグネシウム−４（以下、ＭｇＯ−４と略記）
商品名：パイロキスマ５Ｑ（登録商標）（協和化学工業社製）
比表面積：４（ｍ^２／ｇ）
（Ｄ）酸化チタン（以下ＴｉＯ₂と略記）
商品名：ＲＴＣ−３０（登録商標）（ＴｉｏｘｉｄｅＪａｐａｎ社製）
（Ｅ）リン酸エステル
商品名：ＣＲ−７４１（登録商標）（大八化学社製）

実施例および比較例において、組成物の評価は以下の方法により実施した。
（１）耐光性
射出成形された５０ｍｍ×９０ｍｍ×２．５ｍｍの平板を用い、ＡＴＬＡＳ社製キセノンウェザオメーターにより下記条件にて３００時間の促進耐光試験を行った。
試験方法：ＡＳＴＭＤ４４５９に準拠。
ブラックパネル温度：５５℃、試験槽温度：４５℃、相対湿度：５５％、放射照度（３４０ｎｍ下）：０．３０Ｗ／ｍ^２、ガラスフィルター：インナーＢｏｒｏｓｉｌｉｃａｔｅ／アウターＳｏｄａＬｉｍ
耐光試験した平板について、分光測色計を用いて測色（Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊）した。未試験の平板との色差を国際照明委員会（ＣＩＥ）準拠の色差式に従いΔＥ*を算出した。

（２）耐熱性：ＤＴＵＬ（℃）
実施例および比較例で得られた樹脂組成物ペレットを、乾燥機を用いて８０℃で３時間乾燥し、射出成形機［ＩＳ−８０ＥＰＮ：東芝機械社製］を用いて、射出速度７００ｍｍ／秒、保圧６０ＭＰａ、射出＋保圧時間１０秒、冷却時間１５秒に設定し、ホッパー側からノズルに向けて、２４０／２６０／２６０／２６０℃、金型温度を６０℃に設定して、１１０×１０×４ｍｍの成形片を成形した。得られた試験片を用いてＩＳＯ７５に準拠し、１．８２ＭＰａで荷重たわみ温度を測定した。

［実施例１〜５、参考例１〜３、比較例１〜４］
各成分を表１および２に示す割合で配合した。これらの配合組成のものを、押出機上流側から１番目のバレルに上流側供給口を有し、Ｌ／Ｄ（押出機のシリンダーの長さ／押出機のシリンダー径）＝４４（バレル数：１１）の二軸押出機［ＺＳＫ−２５：コペリオン社製（ドイツ）］を用いて、上流側供給口次段からダイまでを２６０℃に設定し、スクリュー回転数３００ｒｐｍ、吐出量１０ｋｇ／ｈで、上流側供給口より供給して溶融混練し樹脂組成物ペレットを作製した。
次に、得られた樹脂組成物ペレットを、射出成形により加熱筒２６０℃、金型温度６０℃にて５０ｍｍ×９０ｍｍ×２．５ｍｍの平板を成形し、上記試験法により耐光性試験を行い、表１および表２の結果を得た。

本発明の樹脂組成物は、耐光変色性に著しく優れ、環境上好ましく、家電ＯＡ機器部品などの分野で好適に利用できる。特に、耐光性を要求される明色用途においても優れた耐光変色性を示すことから、淡灰色ないしはアイボリー色などの明色に着色された難燃性樹脂が用いられる、複写機、複合複写機、プリンター、ファックス、パーソナルコンピューターなどの事務機器およびテレビジョンなどの筐体用途に適した材料である。

Claims

（Ａ）ポリフェニレンエーテルを１５質量部以上含有するポリフェニレンエーテル系樹脂１００質量部に対して、（Ｂ）耐光性改良剤０．０５〜１０質量部、（Ｃ）酸化マグネシウム０．０５〜５質量部を含有し、該（Ｃ）酸化マグネシウムのＢＥＴ法による比表面積が３００ｍ²／ｇ以下である樹脂組成物であって、促進耐光試験後の色差ΔＥ*が下記式（Ｉ）を満たすことを特徴とする樹脂組成物。
ΔＥ* _{（２００）} −ΔＥ* _{（１００）} ≦０・・・（Ｉ）
ΔＥ* _{（２００）} ：促進耐光試験２００ｈｒ後の色差
ΔＥ* _{（１００）} ：促進耐光試験１００ｈｒ後の色差
（Ｃ）酸化マグネシウムのＢＥＴ法による比表面積が１０〜３００ｍ²／ｇであることを特徴とする請求項１に記載の樹脂組成物。
（Ｃ）酸化マグネシウムの添加量が０．１５〜４．５質量部であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の樹脂組成物。
（Ｂ）耐光性改良剤として、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、またはベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤とヒンダードアミン系光安定剤とを併用することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の樹脂組成物。
（Ａ）ポリフェニレンエーテル系樹脂１００質量部に対し、さらに（Ｄ）二酸化チタンを０．１〜５０質量部含有してなる請求項１〜４のいずれかに記載の樹脂組成物。