JP2004268391A - 樹脂製筐体 - Google Patents
樹脂製筐体 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004268391A JP2004268391A JP2003061595A JP2003061595A JP2004268391A JP 2004268391 A JP2004268391 A JP 2004268391A JP 2003061595 A JP2003061595 A JP 2003061595A JP 2003061595 A JP2003061595 A JP 2003061595A JP 2004268391 A JP2004268391 A JP 2004268391A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- inorganic filler
- resin
- component
- resin composition
- weight
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 229920005989 resin Polymers 0.000 title claims abstract description 93
- 239000011347 resin Substances 0.000 title claims abstract description 93
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 claims abstract description 108
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 claims abstract description 108
- 239000011342 resin composition Substances 0.000 claims abstract description 82
- 239000004734 Polyphenylene sulfide Substances 0.000 claims abstract description 41
- 229920000069 polyphenylene sulfide Polymers 0.000 claims abstract description 41
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 claims abstract description 19
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 claims abstract description 15
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 14
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 74
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 71
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 42
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims description 37
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims description 37
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 35
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 23
- 238000011049 filling Methods 0.000 claims description 22
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 21
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims description 20
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 claims description 17
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 229920001955 polyphenylene ether Polymers 0.000 claims description 16
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 13
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 13
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 claims description 12
- 239000010445 mica Substances 0.000 claims description 11
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 claims description 7
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 claims description 7
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 claims description 6
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims description 6
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 claims description 4
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 150000001340 alkali metals Chemical group 0.000 claims description 3
- 125000004434 sulfur atom Chemical group 0.000 claims description 3
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 30
- 238000000465 moulding Methods 0.000 abstract description 21
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 abstract description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 abstract description 3
- 239000011797 cavity material Substances 0.000 description 32
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 20
- 239000000047 product Substances 0.000 description 16
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 13
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 12
- -1 acrylate ester Chemical class 0.000 description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 7
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 7
- 229920013636 polyphenyl ether polymer Polymers 0.000 description 7
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 7
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 7
- NXXYKOUNUYWIHA-UHFFFAOYSA-N 2,6-Dimethylphenol Chemical compound CC1=CC=CC(C)=C1O NXXYKOUNUYWIHA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 6
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 5
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 5
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 5
- VOZRXNHHFUQHIL-UHFFFAOYSA-N glycidyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC1CO1 VOZRXNHHFUQHIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 5
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 5
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 4
- XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N phthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1C(O)=O XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 3
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 3
- 239000007822 coupling agent Substances 0.000 description 3
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 3
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 3
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 3
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 3
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 3
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 3
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 3
- QPFMBZIOSGYJDE-UHFFFAOYSA-N 1,1,2,2-tetrachloroethane Chemical compound ClC(Cl)C(Cl)Cl QPFMBZIOSGYJDE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OCJBOOLMMGQPQU-UHFFFAOYSA-N 1,4-dichlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=C(Cl)C=C1 OCJBOOLMMGQPQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QQOMQLYQAXGHSU-UHFFFAOYSA-N 2,3,6-Trimethylphenol Chemical compound CC1=CC=C(C)C(O)=C1C QQOMQLYQAXGHSU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ROGIWVXWXZRRMZ-UHFFFAOYSA-N 2-methylbuta-1,3-diene;styrene Chemical class CC(=C)C=C.C=CC1=CC=CC=C1 ROGIWVXWXZRRMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LPIQIQPLUVLISR-UHFFFAOYSA-N 2-prop-1-en-2-yl-4,5-dihydro-1,3-oxazole Chemical compound CC(=C)C1=NCCO1 LPIQIQPLUVLISR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GVLZQVREHWQBJN-UHFFFAOYSA-N 3,5-dimethyl-7-oxabicyclo[2.2.1]hepta-1,3,5-triene Chemical compound CC1=C(O2)C(C)=CC2=C1 GVLZQVREHWQBJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N Fumaric acid Chemical compound OC(=O)\C=C\C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004697 Polyetherimide Substances 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 2
- ADCOVFLJGNWWNZ-UHFFFAOYSA-N antimony trioxide Chemical compound O=[Sb]O[Sb]=O ADCOVFLJGNWWNZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N butadiene-styrene rubber Chemical class C=CC=C.C=CC1=CC=CC=C1 MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- GYZLOYUZLJXAJU-UHFFFAOYSA-N diglycidyl ether Chemical compound C1OC1COCC1CO1 GYZLOYUZLJXAJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 239000012065 filter cake Substances 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 239000005357 flat glass Substances 0.000 description 2
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- QQVIHTHCMHWDBS-UHFFFAOYSA-N isophthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC(C(O)=O)=C1 QQVIHTHCMHWDBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 2
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 2
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 2
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 2
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 description 2
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 2
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 238000004513 sizing Methods 0.000 description 2
- 229910052979 sodium sulfide Inorganic materials 0.000 description 2
- GRVFOGOEDUUMBP-UHFFFAOYSA-N sodium sulfide (anhydrous) Chemical compound [Na+].[Na+].[S-2] GRVFOGOEDUUMBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 2
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- BNGXYYYYKUGPPF-UHFFFAOYSA-M (3-methylphenyl)methyl-triphenylphosphanium;chloride Chemical compound [Cl-].CC1=CC=CC(C[P+](C=2C=CC=CC=2)(C=2C=CC=CC=2)C=2C=CC=CC=2)=C1 BNGXYYYYKUGPPF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- JEFSTMHERNSDBC-UHFFFAOYSA-N 1,2-dimethylcyclohexa-2,4-dien-1-ol Chemical compound CC1=CC=CCC1(C)O JEFSTMHERNSDBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JAHNSTQSQJOJLO-UHFFFAOYSA-N 2-(3-fluorophenyl)-1h-imidazole Chemical compound FC1=CC=CC(C=2NC=CN=2)=C1 JAHNSTQSQJOJLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JJRUAPNVLBABCN-UHFFFAOYSA-N 2-(ethenoxymethyl)oxirane Chemical compound C=COCC1CO1 JJRUAPNVLBABCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KUNNUNBSGQSGDY-UHFFFAOYSA-N 2-butyl-6-methylphenol Chemical compound CCCCC1=CC=CC(C)=C1O KUNNUNBSGQSGDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FRWYFWZENXDZMU-UHFFFAOYSA-N 2-iodoquinoline Chemical compound C1=CC=CC2=NC(I)=CC=C21 FRWYFWZENXDZMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GRXOKDOOUFYKLX-UHFFFAOYSA-N 3,5-dichloro-7-oxabicyclo[2.2.1]hepta-1(6),2,4-triene Chemical compound ClC1=C(O2)C(Cl)=CC2=C1 GRXOKDOOUFYKLX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NMSZFQAFWHFSPE-UHFFFAOYSA-N 3-(oxiran-2-ylmethoxycarbonyl)but-3-enoic acid Chemical compound OC(=O)CC(=C)C(=O)OCC1CO1 NMSZFQAFWHFSPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KXRLIZRDCCQKDZ-UHFFFAOYSA-N 3-ethyl-5-methyl-7-oxabicyclo[2.2.1]hepta-1,3,5-triene Chemical compound CC1=C(O2)C(CC)=CC2=C1 KXRLIZRDCCQKDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VZXOZSQDJJNBRC-UHFFFAOYSA-N 4-chlorobenzenethiol Chemical compound SC1=CC=C(Cl)C=C1 VZXOZSQDJJNBRC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NGNBLQAYJAKWKR-UHFFFAOYSA-N 5-methyl-3-phenyl-7-oxabicyclo[2.2.1]hepta-1,3,5-triene Chemical compound O1C=2C(C)=CC1=CC=2C1=CC=CC=C1 NGNBLQAYJAKWKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004114 Ammonium polyphosphate Substances 0.000 description 1
- 229910052582 BN Inorganic materials 0.000 description 1
- PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N Boron nitride Chemical compound N#B PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylacetamide Chemical compound CN(C)C(C)=O FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005062 Polybutadiene Substances 0.000 description 1
- 239000004695 Polyether sulfone Substances 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Propanedioic acid Natural products OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000944 Soxhlet extraction Methods 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003278 Udel® P1700 Polymers 0.000 description 1
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 125000004103 aminoalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 235000019826 ammonium polyphosphate Nutrition 0.000 description 1
- 229920001276 ammonium polyphosphate Polymers 0.000 description 1
- 229920006127 amorphous resin Polymers 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 150000001491 aromatic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 1
- LTPBRCUWZOMYOC-UHFFFAOYSA-N beryllium oxide Inorganic materials O=[Be] LTPBRCUWZOMYOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000000071 blow moulding Methods 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 description 1
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 239000011231 conductive filler Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 229920006038 crystalline resin Polymers 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- NJLLQSBAHIKGKF-UHFFFAOYSA-N dipotassium dioxido(oxo)titanium Chemical compound [K+].[K+].[O-][Ti]([O-])=O NJLLQSBAHIKGKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 230000001804 emulsifying effect Effects 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N ether Substances CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 125000001153 fluoro group Chemical group F* 0.000 description 1
- 239000004811 fluoropolymer Substances 0.000 description 1
- 229920002313 fluoropolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000004088 foaming agent Substances 0.000 description 1
- 239000001530 fumaric acid Substances 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- 238000001879 gelation Methods 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000001188 haloalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 239000012760 heat stabilizer Substances 0.000 description 1
- 229920005669 high impact polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 239000004797 high-impact polystyrene Substances 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000002768 hydroxyalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 1
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N maleic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N 0.000 description 1
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 description 1
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 239000006078 metal deactivator Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 125000005397 methacrylic acid ester group Chemical group 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- LVHBHZANLOWSRM-UHFFFAOYSA-N methylenebutanedioic acid Natural products OC(=O)CC(=C)C(O)=O LVHBHZANLOWSRM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002667 nucleating agent Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- RPQRDASANLAFCM-UHFFFAOYSA-N oxiran-2-ylmethyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCC1CO1 RPQRDASANLAFCM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 1
- 125000002467 phosphate group Chemical class [H]OP(=O)(O[H])O[*] 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 239000002798 polar solvent Substances 0.000 description 1
- 229920006162 poly(etherimide sulfone) Polymers 0.000 description 1
- 229920002285 poly(styrene-co-acrylonitrile) Polymers 0.000 description 1
- 229920001515 polyalkylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229920001230 polyarylate Polymers 0.000 description 1
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 description 1
- 229920006393 polyether sulfone Polymers 0.000 description 1
- 229920001601 polyetherimide Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229920001195 polyisoprene Polymers 0.000 description 1
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 229920005990 polystyrene resin Polymers 0.000 description 1
- 229920000346 polystyrene-polyisoprene block-polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 238000011002 quantification Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- FZHAPNGMFPVSLP-UHFFFAOYSA-N silanamine Chemical compound [SiH3]N FZHAPNGMFPVSLP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000012748 slip agent Substances 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- HYHCSLBZRBJJCH-UHFFFAOYSA-M sodium hydrosulfide Chemical compound [Na+].[SH-] HYHCSLBZRBJJCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000003549 soybean oil Substances 0.000 description 1
- 235000012424 soybean oil Nutrition 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- HXJUTPCZVOIRIF-UHFFFAOYSA-N sulfolane Chemical compound O=S1(=O)CCCC1 HXJUTPCZVOIRIF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003457 sulfones Chemical class 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 1
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000013585 weight reducing agent Substances 0.000 description 1
- 230000002087 whitening effect Effects 0.000 description 1
- 239000010456 wollastonite Substances 0.000 description 1
- 229910052882 wollastonite Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000007934 α,β-unsaturated carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Molding Of Porous Articles (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
【課題】成形加工性、表面外観、寸法精度に優れた樹脂製筐体を提供するものであり、さらには筐体として電磁波シールド性にも優れた樹脂製筐体を提供するものである。
【解決手段】特定の無機フィラー強化樹脂組成物と特定の成形法を用いることによって、より具体的にはポリフェニレンスルフィド樹脂、ガラス転移温度(Tg)が120℃以上の非結晶性熱可塑性樹脂、混和剤、無機フィラーからなる樹脂組成物と特定のガス体との混合物により樹脂製筐体を得る。
【選択図】 選択図なし
【解決手段】特定の無機フィラー強化樹脂組成物と特定の成形法を用いることによって、より具体的にはポリフェニレンスルフィド樹脂、ガラス転移温度(Tg)が120℃以上の非結晶性熱可塑性樹脂、混和剤、無機フィラーからなる樹脂組成物と特定のガス体との混合物により樹脂製筐体を得る。
【選択図】 選択図なし
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は成形加工性・表面外観・精度に優れた樹脂製筐体に関するものであり、さらには筐体として電磁波シールドにも優れた樹脂製成形品に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、パソコン、プリンタ、複写機、FAX、ハードディスクドライブ、オーディオ、ゲーム機カメラ、携帯電話等の筐体において、軽量化、生産性向上、部品共用化、コストダウンを目的とした樹脂化の動きが進んで来ている。
例えば、樹脂化された筐体において分割された部材を容易かつ確実に接合する方法が提案されている(例えば特許文献1参照。)。また、壁面等に取り付け時の部品共有化の方法が提案されている(例えば特許文献2参照。)。
しかしながら、これら先行技術に開示された内容は樹脂製筐体の構造による生産性の向上、部品共有化に関するものであり、筐体自身の剛性・耐熱性・寸法精度を主な目的とするものではなかった。このため、樹脂製筐体を成形するときの成形加工性、表面外観、寸法精度といった観点での十分な検討がなされていないのが現状である。
【0003】
一方、導電性パターンを有する加飾シートを用いて樹脂製筐体に電磁波シールド効果をもたせる技術が開示されている(例えば特許文献3参照。)。しかしながら、ここで開示されている方法は加飾シートを金型内にインサートする工程が含まれており、生産性の上で十分なものとは言えないのが現状である。
これらのように、樹脂製筐体として要求される成形加工性、表面外観、寸法精度、さらには電磁波シールド性をバランスよく兼ね備えた樹脂製筐体の開発要求が大きいのが現状である。
【0004】
【特許文献1】
特開平09−104071号公報
【特許文献2】
特開2002−064282号公報
【特許文献3】
特開平10−027983号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、優れた成形性、表面外観および寸法精度を兼ね備えた樹脂製筐体を提供し、さらに電磁波シールド性も兼ね備えた樹脂製筐体を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、このような現状に鑑み、ポリフェニレンスルフィド樹脂とガラス転移温度(Tg)が120℃以上の非結晶性熱可塑性樹脂からなる樹脂組成物において、樹脂製筐体において成形加工性、表面外観、寸法精度さらには電磁波シールド性に関し鋭意検討を重ねた結果、ポリフェニレンスルフィド樹脂、ガラス転移温度(Tg)が120℃以上の非結晶性熱可塑性樹脂、混和剤および無機フィラーからなる樹脂組成物と特定のガス体との混合物により成形された樹脂製筐体が、これらの特性を大幅に改良し、かつ、優れたバランスを与えることを見いだし本発明に到達した。
【0007】
すなわち、本発明は、
1.(a)ポリフェニレンスルフィド樹脂、(b)ガラス転移温度(Tg)が120℃以上の非結晶性熱可塑性樹脂、(c)混和剤および(d)無機フィラーを配合してなる無機フィラー強化樹脂組成物による樹脂製筐体において、(a)成分と(b)成分を1/99〜99/1の重量比で配合し、且つ(c)成分が(a)成分と(b)成分を含む樹脂組成物100重量部に対して1〜20重量部であり、(d)成分を(a)、(b)成分および(c)成分を含む樹脂組成物100重量部に対して5〜200重量部を配合し、該樹脂製筐体を成形する際に該無機フィラー強化樹脂組成物と大気圧以上に加圧された二酸化炭素もしくは窒素とを混合して、金型キャビティへ充填することにより得られることを特徴とする樹脂製筐体、
【0008】
2.(a)成分のポリフェニレンスルフィド樹脂が、塩化メチレンによる抽出量が0.7重量%以下であり、かつ−SX基(Sはイオウ原子、Xはアルカリ金属または水素原子である)が20μmol/g以上であるポリフェニレンスルフィド樹脂であり、かつ(b)成分のガラス転移温度(Tg)120℃以上の非結晶性熱可塑性樹脂が、ポリフェニレンエーテル樹脂であり、かつ(c)成分の混和剤が、エポキシ基および/またはオキサゾニル基を有する不飽和モノマーを0.3〜20重量%の割合でスチレンを主たる成分とするモノマーと共重合してなる共重合体であることを特徴とする請求項1記載の樹脂製筐体、
【0009】
3.(d)成分の無機フィラーが、鱗片状無機フィラー、繊維状無機フィラー、導電性無機フィラーから選ばれる少なくとも1種の無機フィラーであることを特徴とする請求項1〜2のいずれかに記載の樹脂製筐体、
4.鱗片状無機フィラーが、ガラスフレーク、マイカから選ばれる少なくとも1種の無機フィラーであり、繊維状無機フィラーがガラス繊維であり、導電性無機フィラーがカーボンブラック、炭素繊維から選ばれる少なくとも1種の無機フィラーであることを特徴とする請求項3に記載の樹脂製筐体、
5.該射出成形方法が、加圧された二酸化炭素もしくは窒素によって、大気圧以上、15MPa以下に調節または保持された金型キャビティ内へ、無機フィラー強化樹脂組成物と二酸化炭素もしくは窒素とを混合して、充填することによって得ることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の樹脂製筐体、である。
【0010】
本発明の(a)成分のポリフェニレンスルフィド樹脂(以下PPSと略記することもある。)は、構造式−(−Ph−S−)−(ただしPhはフェニル基)で示される繰り返し単位を70モル%以上、より好ましくは80モル%以上を含む重合体である。耐熱性を考慮すると、繰り返し単位が70モル%以上であることが好ましい。PPSの製造方法は、通常、ハロゲン置換芳香族化合物、例えばp−ジクロルベンゼンを硫黄と炭酸ソーダの存在下で重合させる方法、極性溶媒中で硫化ナトリウムあるいは硫化水素ナトリウムと水酸化ナトリウムまたは硫化水素と水酸化ナトリウムあるいはナトリウムアミノアルカノエートの存在下で重合させる方法、p−クロルチオフェノールの自己縮合等が挙げられるが、中でもN−メチルピロリドン、ジメチルアセトアミド等のアミド系溶媒やスルホラン等のスルホン系溶媒中で硫化ナトリウムとp−ジクロルベンゼンを反応させる方法が適当である。これらの製造方法は公知の方法で得られるものであれば特に限定されるものではなく、例えば、米国特許第2513188号明細書、特公昭44−27671号公報、特公昭45−3368号公報、特公昭52−12240号公報、特開昭61−225217号および米国特許第3274165号明細書、英国特許第1160660号さらに特公昭46−27255号公報、ベルギー特許第29437号明細書、特開平5−222196号公報、等に記載された方法やこれら特許等に例示された先行技術の方法で得ることが出来る。
【0011】
さらに本発明の(a)成分として好適に用いられるPPSは、塩化メチレンによる抽出量が0.7重量%以下、好ましくは0.6重量%以下、特に好ましくは0.5重量%以下である。上記抽出量の範囲は、PPS中に比較的低分子量(約10〜30量体)のオリゴマーの存在が少ないことを意味するものである。該抽出量が上記の値の場合は、得られる樹脂組成物のポリフェニレンスルフィドとガラス転移温度(Tg)が120℃以上の非結晶性熱可塑性樹脂との混和性が増し、得られる樹脂製筐体の成形加工性、表面外観が良好となるので、特に好ましい。ここで、塩化メチレンによる抽出量の測定は以下の方法により求めることができる。
【0012】
すなわち、PPS粉末5gを塩化メチレン80mlに加え、6時間ソクスレー抽出を実施した後、室温まで冷却し、抽出後の塩化メチレン溶液を秤量瓶に移す。更に、上記の抽出に使用した容器を塩化メチレン合計60mlを用いて、3回に分けて洗浄し、該洗浄液を上記秤量瓶中に回収する。次に、約80℃に加熱して、該秤量瓶中の塩化メチレンを蒸発させて除去し、残渣を秤量し、この残渣量よりPPS中に存在するオリゴマー量の割合を求めることができる。
【0013】
さらに(a)成分のPPSは、−SX基( Sはイオウ原子、Xはアルカリ金属または水素原子である)が20μmol/g以上、特に好ましくは20〜60μmol/gである。該基が該範囲以上の場合は得られる樹脂組成物のポリフェニレンスルフィドとガラス転移温度(Tg)が120℃以上の非結晶性熱可塑性樹脂との混和性が増し、得られる樹脂製筐体の成形加工性、表面外観が良好となるので、特に好ましい。ここで、−SX基の定量は以下の方法により求めることができる。すなわち、PPS粉末を予め120℃で4時間乾燥した後、乾燥PPS粉末20gをN−メチル−2−ピロリドン150gに加えて粉末凝集塊がなくなるように室温で30分間激しく撹拌混合しスラリー状態にする。
【0014】
かかるスラリーを濾過した後、毎回約80℃の温水1リットルを用いて7回洗浄を繰り返す。ここで得た濾過ケーキを純水200g中に再度スラリー化し、ついで1Nの塩酸を加えて該スラリーのPHを4.5に調整する。次に、25℃で30分間撹拌し、濾過した後、毎回約80℃の温水1リットルを用いて6回洗浄を繰り返す。得られた濾過ケーキを純水200g中に再度スラリー化し、次いで、1Nの水酸化ナトリウムにより滴定し、消費した水酸化ナトリウム量よりPPS中に存在する−SX基の量を知ることができる。
【0015】
ここで、塩化メチレンによる抽出量が0.7重量%以下であり、かつ−SX基が20μmol/g以上を満足するPPSの製造方法の具体例を挙げるとすると、特開平8−253587号公報の段落(0041)〜(0044)に記載された実施例1および2の製造方法や特開平11−106656号公報の段落(0046)〜(0048)に記載された合成例1および2等がある。
本発明で用いるPPSは320℃における溶融粘度(フローテスターを用いて、300℃、荷重20Kgf/cm2、L/D=10/1で6分間保持した値。)が0.1〜1000Pa・sの中から任意に選ぶことが出来、さらにPPSの構造は、上記した特徴を示すものであれば直鎖状、分岐状のものいずれでも良く、中でも直鎖状のものがより好ましい。
【0016】
つぎに本発明で用いる(b)成分のガラス転移温度(Tg)が120℃以上の非結晶性熱可塑性樹脂は、ポリカーボネート、ポリスルホン、ポリアリレート、ポリフェニレンエーテル、ポリエーテルイミド、ポリエーテルスルホン等が挙げられ、中でもポリフェニレンエーテルが好ましい。ポリフェニレンエーテル樹脂(以下、単にPPEと略記することもある。)は、本発明の樹脂製筐体において表面外観、寸法精度を付与するうえで有用な成分であり、該PPEは、結合単位(式1)であらわされる。
【0017】
【化1】
【0018】
(ここで、R1,R2,R3,およびR4はそれぞれ、水素、ハロゲン、炭素数1〜7までの第一級または第二級低級アルキル基、フェニル基、ハロアルキル基、アミノアルキル基、炭化水素オキシ基または少なくとも2個の炭素原子がハロゲン原子と酸素原子とを隔てているハロ炭化水素オキシ基からなる群から選択されるものであり、互いに同一でも異なっていてもよい)からなり、還元粘度(0.5g/dl,クロロホルム溶液,30℃測定)が、0.15〜2.0の範囲であることが好ましく、さらに好ましくは0.20〜1.0の範囲にあるホモ重合体および/または共重合体である。
【0019】
このPPE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(例えば、2,3,6−トリメチルフェノールや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。中でもポリ(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が好ましく、さらにポリ(2,6−ジメチル−1,4−フェニレンエーテル)が好ましい。
【0020】
かかるPPEの製造方法は公知の方法で得られるものであれば特に限定されるものではなく、例えば、米国特許第3306874号明細書記載の第一銅塩とアミンのコンプレックスを触媒として用い、例えば2,6−キシレノールを酸化重合することにより容易に製造でき、そのほかにも米国特許第3306875号、同第3257357号および同第3257358号、特公昭52−17880号および特開昭50−51197号および同63−152628号等に記載された方法で容易に製造できる。
【0021】
本発明でポリフェニレンエーテル樹脂を用いる場合は、上記したPPE単独のほかに、アタクチック、シンジオタクチックの立体規則性を有するポリスチレン(アタクチック型のハイインパクトポリスチレンも含む)を上記したPPE成分100重量部に対して、1〜400重量部の範囲で配合したものも好適に用いることができる。
また、本発明におけるPPEは、マレイン酸,無水マレイン酸,フマル酸,イタコン酸,アクリル酸,アクリル酸エステル,メタクリル酸,メタクリル酸エステル等のα,β−不飽和カルボン酸またはその誘導体にて変性された変性ポリフェニレンエーテル樹脂でも構わない。
【0022】
本発明の樹脂製筐体は、上記した必須成分の(a)成分と(b)成分を(a)/(b)=1/99〜99/1の重量比で、配合するが、中でも、最も好ましい態様の組成は、(a)/(b)=30/70〜90/10の重量比である。(a)成分のPPSは、耐熱性、成形流動性及び耐薬品性を考慮すると30重量%以上が好ましく、寸法精度を考慮すると90重量%以下が好ましい。
つぎに本発明の(c)成分として用いる混和剤は、(a)成分のPPSと(b)成分のガラス転移温度(Tg)が120℃以上の非結晶性熱可塑性樹脂を混合する際の乳化分散剤として作用する。(c)成分の配合量としては、(a)と(b)成分を含む樹脂組成物100重量部に対して1〜20重量部であり、好ましくは2〜10重量部配合する事が特に好ましい。配合量は、樹脂の混和による成形加工性、表面外観および寸法精度を考慮すると1重量部以上であることが好ましく、剛性等の機械物性を考慮すると20重量部以下であることが好ましい。
【0023】
かかる(c)混和剤としては、(a)成分と(b)成分を効果的に混和する混和剤であれば、一般に知られている樹脂用の相溶化剤、変性剤、改質剤等を用いることが出来る。そして、特に好ましい混和剤としてはエポキシ基および/またはオキサゾニル基を有する不飽和モノマーとスチレンを主たる成分とするモノマーとの共重合体が挙げられる。ここで言うスチレンを主たる成分とするモノマーとは、スチレンモノマーと共重合可能なエポキシ基および/またはオキサゾニル基を有する不飽和モノマーを除く他のモノマーであれば何ら問題なく使用でき、その割合が少なくともスチレンモノマーを65重量%以上含むことを意味するものである。具体的には、エポキシ基および/またはオキサゾニル基を有する不飽和モノマーとスチレンモノマーの共重合体、エポキシ基および/またはオキサゾニル基を有する不飽和モノマーとスチレン/アクリロニトリル=90〜75重量%/10〜25重量%の共重合体などが挙げられる。
【0024】
上記のエポキシ基含有不飽和モノマーとしては、グリシジルメタアクリレート、グリシジルアクリレート、ビニルグリシジルエーテル、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートのグリシジルエーテル、ポリアルキレングリコール(メタ)アクリレートのグリシジルエーテル、グリシジルイタコネート等が挙げられ、中でもグリシジルメタアクリレートが好ましい。また、上記のオキサゾニル基含有不飽和モノマーとしては、下記一般式(式2)であらわされる。
【0025】
【化2】
【0026】
(ここでRは、水素原子または炭素数1〜6のアルキル基またはアルコキシ基)である。)この構造を示すビニルオキサゾリン化合物であり、中でもRが水素原子またはメチル基を示す化合物が好ましい。その中でも2−イソプロペニル−2−オキサゾリンが工業的に入手でき好ましく使用できる。これら、エポキシ基および/またはオキサゾニル基を有する不飽和モノマーと共重合する他の不飽和モノマーとしては、スチレン等のビニル芳香族化合物、アクリロニトリル等のシアン化ビニルモノマー、酢酸ビニル、(メタ)アクリル酸エステル等が挙げられるが、かかるスチレンモノマーを少なくとも65重量%以上含むことが必須である。また、エポキシ基および/またはオキサゾニル基を有する不飽和モノマーは(c)成分の共重合体中に0.3〜20重量%、好ましくは、1〜15重量%、更に好ましくは3〜10重量%含有しなければならない。
【0027】
かかる(c)成分の共重合体に含まれるエポキシ基および/またはオキサゾニル基は、(a)成分のPPSが含有する−SX基と化学的に有効な反応が起こり、本発明の樹脂組成物において有用な−SX基含有PPSとのグラフト体を形成するものと思われ、結果としてPPSとガラス転移温度(Tg)が120℃以上の非結晶性熱可塑性樹脂と好ましく混合分散し、この有用なグラフト体形成が本発明の樹脂製筐体の効果である優れた成形加工性、表面外観および寸法精度をもたらしている。
【0028】
かかる(c)成分の共重合体のエポキシ基および/またはオキサゾニル基を有する不飽和モノマー量が0.3重量%以上の場合は(a)成分のPPSと好ましいグラフト化反応が進み、本発明の樹脂組成物に好適な混合分散形態をもたらし、より優れた成形加工性、表面外観、寸法精度が得られ、特に好ましい。また、かかるエポキシ基および/またはオキサゾニル基を有する不飽和モノマー量が20重量%未満のときは、これら官能基が過剰に存在しないので、ゲル化などの架橋反応や他の反応が起こりにくく、本発明の樹脂組成物に好適な混合分散形態をもたらすので、特に好ましい。
【0029】
これら共重合可能な不飽和モノマーを共重合して得られる(c)成分の共重合体の例として、例えば、スチレン−グリシジルメタクリレート共重合体、スチレン−グリシジルメタクリレート−メチルメタクリレート共重合体、スチレン−グリシジルメタクリレート−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニルオキサゾリン共重合体、スチレン−ビニルオキサゾリン−アクリロニトリル共重合体等が挙げられる。
【0030】
さらに本発明で(d)成分として用いる無機フィラーとは、上記した(a)〜(c)からなる樹脂組成物に対して、更なる剛性の付与、耐熱性の付与、寸法精度の付与、さらに導電性のあるものでは電磁波シールド性の付与を目的とするものである。これらの効果を引き出す(d)成分の無機フィラーとしては、例えば、無機塩、ガラス繊維(ガラス長繊維、チョップドストランドガラス繊維)、ガラスフレーク、ガラスビーズ、炭素繊維、ウィスカ、マイカ、タルク、カーボンブラック、酸化チタン、炭酸カルシウム、チタン酸カリウム、ワラストナイト、熱伝導性物質(グラファイト、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、アルミナ、酸化ベリリウム、二酸化ケイ素、酸化マグネシウム、硝酸アルミニウム、硫酸バリウムなど)、導電性金属繊維、導電性金属フレーク、導電性を示すカーボンブラック、導電性を示す炭素繊維、カーボンナノチューブ等が挙げられる。
【0031】
本発明ではこれらの中でも、鱗片状無機フィラー、繊維状無機フィラー、導電性無機フィラーが好ましく用いられ、好適な実施形態としては鱗片状無機フィラー、繊維状無機フィラーおよび導電性無機フィラーの少なくとも1種の無機フィラーが用いられる。剛性と寸法精度のバランス、さらには電磁波シールド性の付与のため、鱗片状無機フィラーと導電性無機フィラーの併用配合が好適に用いられる。鱗片状無機フィラーと導電性フィラーを用いる場合には、剛性・耐熱性と寸法精度のバランス、さらには電磁波シールド性を損なわないためにそれ以外の無機フィラーは10%以内が好ましい。
【0032】
本発明の鱗片状無機フィラーとしては、コスト、成形性、機械的強度および寸法精度のバランスからガラスフレーク、マイカを使用する事が好ましい。ガラスフレークの形状としては、鱗片状のもので樹脂配合後、及び成形品中における長径が1000μm以下、好ましくは1〜500μmの範囲であり、且つアスペクト比(長径と厚みとの比)が5以上、好ましくは10以上、更に好ましくは30以上のものが好適である。ガラスフレークの長径は、配合時の分級による樹脂成分との均一混合の困難さおよび成形品の物性バラツキを考慮すると、1000μm以下が好ましい。一方、アスペクト比は、成形品の耐熱性、剛性および耐衝撃性を考慮すると5以上のものが好ましい。
【0033】
該ガラスフレークは、市販されているものをそのまま用いる事が出来るが、樹脂に配合する際に適宜粉砕して用いても良い。上記ガラスフレークは、樹脂との親和性を改良する目的で、例えばシラン系やチタネート系等の種々のカップリング剤で処理したガラスフレークを使用できる。また、マイカについては、鱗片状のもので、スゾライト・マイカ(商標)が好適に使用できる。樹脂配合後、及び成形品中における長径が1000μm以下、好ましくは500μm以下、更に好ましくは200μm以下のものが好適で、重量平均アスペクト比(マイカの平均直径/平均厚み)が10以上、好ましくは30以上、更に好ましくは100以上のもが剛性賦与の点で良い。前記マイカは、樹脂との親和性を改良する為、カップリング剤で表面処理したマイカが特に良好に使用できる。
【0034】
また、繊維状無機フィラーを配合する場合は、ガラス繊維を用いることがコスト、成形性および機械的性質のバランスから好ましい。繊維径が8〜25μm、樹脂配合後、及び成形品中における平均繊維長が20〜1000μmである事が好ましく、従来公知のカップリング剤、収束剤で処理されている事が特に好ましい。
さらに、導電性無機フィラーを配合する場合は、コスト、電磁波シールド性のバランスから導電性を示すカーボンブラック、導電性を示す炭素繊維を使用することが好ましい。
【0035】
上記の各種無機フィラーは単独配合だけでなく、2種類以上の併用配合も可能であり、配合量としては、(a)〜(c)成分を含む樹脂組成物100重量部に対して5〜200重量部であり、好ましくは30〜150重量部配合する事が特に好ましい。配合量は、耐熱性,剛性,強度および寸法精度を考慮すると5重量部以上が好ましい。また樹脂中への均一分散が困難となり、成形性や外観が著しく低下してしまうことを考慮すると200重量部以下が好ましい。これらの無機フィラー類は、樹脂成分への分散性を改良する目的で公知の表面処理剤や加工時の取り扱い性を改良する目的で公知の集束剤などで処理した物も好適に使用できる。
【0036】
これらのフィラー強化樹脂組成物の調整は、ブラベンダー、ニーダー、バンバリーミキサーおよび押出機などの従来公知の技術によって達成されるが、特に好適なのは押出機である。本発明で用いられるフィラー強化樹脂組成物を工業的に容易に得る方法として最も好ましい実施態様としては、上記した各成分を溶融混練するための押出機が、ニーディングブロックをスクリューの任意の位置に組み込むことが可能な二軸以上の多軸押出機であり、用いるスクリューの全ニーディングブロック部分を実質的に(L/D)≧1.5、さらに好ましくは(L/D)≧5(ここでLは、ニーディングブロックの合計長さ、Dはニーディングブロックの最大外径をあらわす)に組み込み、かつ、(π・D・N/h)≧50〔ここで、π=3.14、D=メタリングゾーンに相当するスクリュー外径、N=スクリュー回転数(回転/秒)、h=メタリングゾーンの溝深さ〕を満たし、これらの押出機は、原料の流れ方向に対し上流側に第一原料供給口、これより下流に第二原料供給口を有し、必要に応じ、第二原料供給口より下流にさらに1つ以上の原料供給口を設けても良く、さらに必要に応じこれら原料供給口の間に真空ベント口を設けた二軸押出機を用いる。
【0037】
本発明で用いられるフィラー強化樹脂組成物を製造する方法で、基本となる原料供給方法は、第一原料供給口より(a)成分〜(d)成分の全量を供給する方法、(b)成分のPPEと(a)成分のPPS全量の50%を超えない範囲範囲で(a)成分のPPSの共存下で供給し、第二原料供給口より残部の(a)成分のPPSを供給する押出方法が好ましく、その際の(c)成分の混和剤の供給は、第一原料供給口より(a)成分のPPSと(b)成分のPPEと一緒に配合して供給する方法が好ましい。また、(d)成分の無機フィラーの供給は、(a)成分〜(c)成分が完全に溶融混練されている状態下に供給することが好ましく、通常、第二原料供給口以降の原料供給口へ供給することが好ましい。また、押出機バレル設定温度は通常、溶融混練するゾーンが280〜350℃、好ましくは280〜310℃、スクリュー回転数は100〜1200rpm、好ましくは100〜500rpmの条件で溶融混練して製造することができる。
【0038】
本発明の樹脂製筐体を構成する樹脂組成物には、本発明の特徴および効果を損なわない範囲で必要に応じて他の附加的成分、例えば、スチレン−アクリロニトリル共重合体等のポリスチレン系樹脂やポリブタジエン、ポリイソプレン、スチレン−ブタジエン共重合体、ブタジエン−イソプレン共重合体、エチレン−プロピレン共重合体、水添スチレン−ブタジエンブロック共重合体、水添スチレン−イソプレンブロック共重合体等の熱可塑性エラストマーを配合させる事も可能である。
【0039】
この中で流動性向上や耐衝撃性向上の目的としてポリスチレン、ゴム変性ポリスチレンや水添スチレン−ブタジエン共重合体、水添スチレン−イソプレンが特に好適に配合される。配合量としては、ポリフェニレンスルフィド樹脂、ガラス転移温度(Tg)が120℃以上の非結晶性熱可塑性樹脂および混和剤の樹脂成分合計量100質量部に対して30重量部以下とする事が好ましく、3〜20重量部配合する事が特に好ましい。前記成分の他に、更に必要に応じて通常の熱可塑性樹脂に添加される添加剤、例えば、熱安定剤、酸化防止剤、金属不活性化剤、難燃剤(有機リン酸エステル化合物、縮合リン酸エステル系化合物、ポリリン酸アンモニウム系難燃剤、芳香族ハロゲン系難燃剤、シリコーン系難燃剤など)、フッ素系ポリマー、可塑剤(低分子量ポリエチレン、エポキシ化大豆油、ポリエチレングリコール、脂肪酸エステル類等)、三酸化アンチモン等の難燃助剤、耐候(光)性改良剤、造核剤、スリップ剤、各種着色剤、離型剤、染料および顔料等を配合する事も特に制限されるものではない。
【0040】
本発明における無機フィラー強化樹脂組成物による樹脂製筐体は、無機フィラー強化樹脂組成物と大気圧以上に加圧された二酸化炭素もしくは窒素とを混合し、金型キャビティ内へ充填することにより得られることを特徴とするが、無機フィラー強化樹脂組成物に二酸化炭素もしくは窒素を混合させることにより、溶融時における無機フィラー強化樹脂組成物の粘度が低下する。このため、無機フィラー強化樹脂組成物を金型キャビティ内に充填する際、未充填部分を残さないように充填しやすくなる。これは、溶融状態の無機フィラー強化樹脂組成物と二酸化炭素もしくは窒素を混合させることによって、二酸化炭素もしくは窒素が無機フィラー強化樹脂組成物の可塑剤として効率よく分散するためと想像される。
【0041】
この結果、樹脂温度を高くする必要がないので、無機フィラー強化樹脂組成物の熱分解、劣化などの心配がないほか、金型温度を必要以上に高くする必要がないため、生産効率の点で好ましいといえる。また、本発明のもう1つの効果としてモールドデポジットが少なくなることが挙げられる。モルドデポジットとは一般に知られているように、数多くの成形品を成形したときに金型表面に樹脂由来の物質が蓄積し、成形品の表面外観が悪くなったり、未充填部が生じる現象である。このためモールドデポジットが多い場合は金型の洗浄工程が必要となり、著しく成形加工性、生産性が損なわれることになる。
【0042】
上記に示した通り、本発明における無機フィラー強化樹脂組成物による樹脂製筐体は、溶融状態にある無機フィラー強化樹脂組成物と大気圧以上に加圧された二酸化炭素もしくは窒素とを混合し、金型キャビティへ充填することによって、必要以上に樹脂温度を高くせずに、流動距離が大きくすることができるので、低い充填圧で金型キャビティへ無機フィラー強化樹脂組成物を充填することができる。従って、得られた成形体には残留歪みが残りにくいため、成形後に発生する反りなどが低減され、また、未充填部分が残りにくいため連続成形時における不良の発生率が低く、生産性が向上すると思われる。
【0043】
本発明の樹脂製筐体は、溶融状態にある無機フィラー強化樹脂組成物と、大気圧以上に加圧された二酸化炭素もしくは窒素とを混合し、金型キャビティへ充填することを特徴とする。溶融状態にある無機フィラー強化樹脂組成物と二酸化炭素もしくは窒素との混合による効果を得ることを考慮すると二酸化炭素もしくは窒素が大気圧以上であることが好ましい。
溶融状態にある無機フィラー強化樹脂組成物に効率よく混合される二酸化炭素もしくは窒素の圧力は、大気圧以上であることが必要であり、好ましくは1MPa以上に加圧されていることであり、さらに好ましくは2MPa以上に加圧されていることであり、最も好ましくは4MPa以上に加圧されていることである。
【0044】
本発明における樹脂製筐体は、溶融状態にある無機フィラー強化樹脂組成物と、大気圧以上に加圧された二酸化炭素もしくは窒素とを混合し、金型キャビティへ充填することにより得られることを特徴とするが、その混合方法は限定されるものではない。
しかし、無機フィラー強化樹脂組成物溶融状態に効率よく二酸化炭素もしくは窒素を混合させるためには、無機フィラー強化樹脂組成物が溶融状態にあることが好ましく、射出成形機の加熱筒内で溶融状態の該無機フィラー強化樹脂組成物に混合させる方法、成形機のノズル部から溶融状態の該無機フィラー強化樹脂組成物に混合させる方法、金型と成形機のノズルの間に二酸化炭素もしくは窒素の供給のための設備を設け溶融状態の該無機フィラー強化樹脂組成物に混合させる方法、予め溶融状態にある無機フィラー強化樹脂組成物に二酸化炭素もしくは窒素を混合した状態で樹脂ペレットを造粒したものを用いて射出成形する方法などが考えられる。
【0045】
二酸化炭素もしくは窒素が無機フィラー強化樹脂組成物に均一かつ短時間で混合しやすいこと、混合量の調整が容易であること、成形前の段取りが煩雑でないことを考慮すると、射出成形機の加熱筒内、成形機のノズル部、成形機のノズル部と金型の間のいずれかの位置に、二酸化炭素もしくは窒素を供給するための設備を設けることにより、溶融状態の該無機フィラー強化樹脂組成物に二酸化炭素もしくは窒素を混合させる方法が好ましい。
【0046】
本発明において、無機フィラー強化樹脂組成物と二酸化炭素もしくは窒素を混合させることによって、二酸化炭素もしくは窒素が無機フィラー強化樹脂組成物に溶解または吸収されるが、その溶解量または吸収量は限定されるものではない。
本発明における無機フィラー強化樹脂組成物による樹脂製筐体には、内部、特に接合部や、周辺の肉厚と比較して厚肉である部分に発泡部分を有することが好ましい。該発泡部分は、金型キャビティ内で非晶性樹脂組成物が冷却、固化し、体積収縮を起こす際に、無機フィラー強化樹脂組成物中に溶解または吸収している二酸化炭素もしくは窒素が、適度に発泡することにより形成されると想像される。
【0047】
本発明による成形体は、その内部に発泡部分を適度に有することによって、成形体表面にヒケを発生しにくい。このため、樹脂製筐体に用いた場合、接合部の平滑度が高くなるため溶着強度が向上する。また、発泡部分が比較的厚肉である箇所を選択的に形成されることにより、部分的に厚肉部を有する成形体、より厚肉である成形体を実現することが可能である。この結果、溶着強度が高くなり、樹脂製筐体としての信頼性が向上するほか、製品デザインの自由度が増すことが期待できる。また、該発泡部分は、無機フィラー強化樹脂組成物に発泡剤を添加することにより得られるものとは異なるものである。
【0048】
また、該非発泡層の厚さは、保圧力、保圧時間により調整できる。保圧力が高いほど、また、保圧時間が長いほど、該非発泡層は厚くなる傾向にある。しかし、保圧力が高すぎる場合、保圧時間が長すぎる場合には、金型キャビティ内で無機フィラー強化樹脂組成物が冷却、固化する際に、該無機フィラー強化樹脂組成物中に溶解している二酸化炭素が、成形体内部に発泡部分を形成しにくく、成形体表面にヒケを生じる恐れがある。ここで発泡部分とは、無機フィラー強化樹脂組成物による樹脂製筐体の、該無機フィラー強化樹脂組成物部分の任意断面を光学顕微鏡などにより10〜20倍に拡大し、観察した際に、発泡によるボイドまたは、白化現象が確認される部分を指し、非発泡層とは発泡によるボイドまたは、白化現象が確認されない部分を指す。
【0049】
本発明において無機フィラー強化樹脂組成物の射出成形方法とは、通常行われている無機フィラー強化樹脂組成物の成形加工方法であって、最も一般的である通常の射出成形法のほか、中空射出成形法、ガスアシスト成形法、ブロー成形法、射出・圧縮成形法などが含まれる。
【0050】
本発明の無機フィラー強化樹脂組成物による樹脂製筐体の射出成形方法においては、無機フィラー強化樹脂組成物と二酸化炭素もしくは窒素との混合物を金型キャビティへ充填する際、二酸化炭素もしくは窒素の溶解量または吸収量が一定値以上である場合には、樹脂製筐体の表面に発泡模様が発生する恐れがある。樹脂製筐体の表面に発泡模様が発生することを抑えるためには、加圧ガスによって金型キャビティ内が、該結晶性樹脂組成物のフローフロントで発泡が発生しない圧力以上に調節または保持されていることが好ましい。該加圧ガスの圧力は、無機フィラー強化樹脂組成物による樹脂製筐体の表面に発泡模様が発生しない最低圧力であればよい。成形サイクル中に使用するガスの量を最小限に抑えるため、金型キャビティのシール構造やガス供給装置の構造を簡略化するためにもガス圧は低い方が好ましい。
【0051】
ガス圧は、ガス圧により金型が開くことや金型キャビティのシールの困難さを考慮すると15MPa以下が好ましい。従って、金型キャビティを加圧するガスの圧力は、大気圧以上、15MPa以下であることが好ましく、さらに好ましくは大気圧以上10MPa以下である。
また、金型キャビティを加圧ガスによって金型キャビティ内が、該無機フィラー強化樹脂組成物のフローフロントで発泡が発生しない圧力以上に調節または保持されていることにより、ゲート部近傍に発生することの多い、ジェッティングと呼ばれる無機フィラー強化樹脂組成物の流動の乱れが起因となる外観不良が抑えられる効果もあるため好ましい。
【0052】
本発明において、二酸化炭素もしくは窒素を溶解または吸収させた無機フィラー強化樹脂組成物を金型キャビティへ充填する際には、該金型キャビティは大気圧以上、15MPa以下に調節または保持されていることが好ましいが、樹脂充填開始後から、少なくとも冷却工程完了までの間、好ましくは保圧工程完了までの間、さらに好ましくは保圧工程開始までの間に、金型キャビティ内の圧力を開放することが好ましい。
【0053】
この際、金型キャビティ内を一定圧力に調節または保持するガスは、無機フィラー強化樹脂組成物に対して不活性な各種ガスの単体あるいは混合物が使用できる。無機フィラー強化樹脂組成物への溶解度が高い二酸化炭素、炭化水素およびその一部水素をフッ素で置換したガスなどが好ましい。また、比較的安価に純度の高いガスが得られやすい点を考慮すると窒素ガスによる実施も可能である。
通常の射出成形法では、無機フィラー強化樹脂組成物を金型キャビティへ充填した後、さらにキャビティ内の無機フィラー強化樹脂組成物を加圧保持する工程を有する。この工程を「保圧工程」、その圧力の程度を「保圧力」というが、本発明による無機フィラー強化樹脂組成物の射出成形方法においては、該無機フィラー強化樹脂組成物を金型キャビティへ充填した後、充填圧の30%以上に相当する圧力により、金型キャビティ内の無機フィラー強化樹脂組成物を加圧保持することが好ましい。
【0054】
本発明において、保圧力は、成形体表層に形成される非発泡層の厚さが薄くなり、任意断面において発泡部分の占める割合が大きくなることによる機械的強度の低下を考慮すると充填圧の30%以上であることが好ましい。
溶融状態にある無機フィラー強化樹脂組成物と大気圧以上に加圧された二酸化炭素もしくは窒素とを混合し、金型キャビティへ充填することにより得られる樹脂製筐体が、その表層部分に適度の厚さを持つ非発泡層を形成しつつ、内部に適度な発泡部分を有するためには、その射出成形工程における保圧力の好ましい範囲は、充填圧に対して30%以上の範囲であることであり、さらに好ましくは40%以上の範囲であることであり、最も好ましくは、50%以上の範囲にあることである。
【0055】
ここで充填圧とは、溶融状態の無機フィラー強化樹脂組成物を金型キャビティへ充填する際に生じる樹脂圧を指す。具体的には、インライン・スクリュー式射出成形機ではスクリュー位置、プリプラ式射出成形機ではプランジャー位置が、計量位置からV−P切り替え位置まで移動した際に生じる樹脂圧の最高値を指すものである。
また、保圧時間は限定されるものではないが、金型キャビティへ充填する以前に無機フィラー強化樹脂組成物に混合させた二酸化炭素もしくは窒素が膨張することによる成形体への膨れ現象の発生を考慮すると極端に保圧時間が短くないことが好ましい。
【0056】
本発明で述べる樹脂製筐体とは、例えばコンピュータ、プリンタ、複写機、FAX、ハードディスクドライブ、ゲーム機、カメラ、携帯電話、音楽プレーヤー、ビデオプレーヤー、CD−ROM、CD−R、CD−RW、DVD−ROM、DVD−R、DVD−RAM、DVD−RW、DVD+RW、DVD−ビデオ、MD、MO、LD等の樹脂製筐体を挙げることができ、具体的な形状としては図1に示すような箱型、もしくは箱型の一部、図2に示すような平板形状が代表例として挙げられる。このような、箱型、平板形状の成形品は、成形時に反りを生じやすく寸法精度の良いものを得ることは非常に難しいが、本発明では得られる樹脂製筐体は優れた寸法精度を有する。
【0057】
本発明の筐体とは、上記のような製品の外部カバーが挙げられ、例えば内部部品の保護、製品外部と製品内部のインターフェイス(例えばドア構造、ディスプレー窓等)、内部部品との結合(例えば、ねじどめ構造、スナップフィット構造)、電磁波シールド、その他カバーとしての機能を持つため、単なる容器としての部品とは異なる。このため、例えば一般的な樹脂製の容器、二次電池の電解液と電極を収納する電槽(容器)は含まれない。
このように本発明の樹脂製筐体は、従来の樹脂製筐体が持つ欠点を解消し、成形加工性、表面外観、寸法精度さらには電磁波シールド性を兼ねそろえ、非常に良い特性バランスをもつため電気・電子、自動車部品の成形品に好ましく利用でき、さらにこの改良された性能に加えてPPSが有する耐熱クリープ性、耐水蒸気透過性、耐薬品性、ガスバリヤー性とが相まって特に有用である。
【0058】
【発明の実施の形態】
本発明を実施例によって、さらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。
(a)成分のPPS
a−1:溶融粘度(フローテスターを用いて、300℃、荷重20Kgf/cm2、L/D=10/1で6分間保持した後測定した値。)が50Pa・s、塩化メチレンによる抽出量が0.4重量%、−SX基量が29μmol/gのPPSをa−1とした。
a−2:溶融粘度が50Pa・s、塩化メチレンによる抽出量が0.7重量%、−SX基量が30μmol/gのPPSをa−2とした。
a−3:溶融粘度が50Pa・s、塩化メチレンによる抽出量が1.2重量%、−SX基量が31μmol/gのPPSをa−3とした。
a−4:溶融粘度が50Pa・s、塩化メチレンによる抽出量が0.6重量%、−SX基量が7μmol/gのPPSをa−4とした。
a−5:溶融粘度が50Pa・s、塩化メチレンによる抽出量が1.8重量%、−SX基量が9μmol/gのPPSをa−5とした。
【0059】
(b)成分のガラス転移温度(Tg)が120℃以上の非結晶性熱可塑性樹脂
b−1:2,6−キシレノールを酸化重合して得た、還元粘度が0.51、ガラス転移温度(Tg)が209℃のポリフェニレンエーテル
b−2:ガラス転移温度(Tg)が147℃のポリカーボネート
b−3:テレフタル酸/イソフタル酸=1/1(モル比)の混合フタル酸とビスフェノールAより合成し固有粘度(フェノール/テトラクロルエタン=60/40重量比、1g/dl、25℃測定)が0.65、ガラス転移温度(Tg)が191℃のポリアリレート
b−4:ガラス転移温度(Tg)が185℃のポリスルホン、(U.C.C社製、登録商標udel−P1700)
b−5:ガラス転移温度(Tg)が215度のポリエーテルイミド(G.E社製、登録商標ultem1000)
(c)成分の混和剤
c−1:グリシジルメタクリレートを5重量%含有するスチレン−グリシジルメタクリレート共重合体。(重量平均分子量110,000)
c−2:グリシジルメタクリレートを18重量%含有するスチレン−グリシジルメタクリレート共重合体。(重量平均分子量114,000)
c−3:グリシジルメタクリレートを22重量%含有するスチレン−グリシジルメタクリレート共重合体。(重量平均分子量101,000)
c−4:2−イソプロペニル−2−オキサゾリンを5重量%含有するスチレン−2−イソプロペニル−2−オキサゾリン共重合体。(重量平均分子量146,000)
(d)成分の無機フィラー
d−1:繊維状無機フィラー:ガラス繊維
RES03−TPO15(日本板硝子社製)
d−2:鱗片状無機フィラー:ガラスフレーク
マイクログラスフレカREFG−302(日本板硝子製)
d−3:鱗片状無機フィラー:マイカ
スゾライト・マイカ200KI(株式会社クラレ社製)
d−4:導電性無機フィラー:炭素繊維
直径8μm、平均長さ6mmのアミノシラン処理された炭素繊維
【0060】
【実施例1〜16および比較例1〜4】
表1に示した(a)〜(d)の各成分を、温度290〜310℃、スクリュー回転数500rpmに設定した二軸押出機(ZSK−40;WERNER&PFLEIDERER社製、ドイツ国)を用い、押出機の第一原料供給口より(a)成分〜(c)成分を供給して溶融混練して、第二原料供給口より(d)成分を供給し溶融混練して無機フィラー強化樹脂組成物をペレットとして得た。
【0061】
このペレットを用いて、8MPaの圧力に調節した二酸化炭素もしくは窒素を、スクリューインライン型射出成形機の加熱筒中央部に設けられたガス供給部から、加熱筒内部の溶融状態にある樹脂に供給することにより混合させた後、金型キャビティへ充填することにより曲げ試験用テストピース(ASTM D−790用の形状)を得た。また、加圧されたガス体によって金型キャビティ内を調節または保持する場合は、上記方法で加熱筒内において二酸化炭素もしくは窒素を溶融状態の樹脂と混合後、8MPaの二酸化炭素もしくは窒素により加圧保持された金型キャビティへ充填することにより、成形品を得た。このときの加熱筒温度は290〜310℃に設定し、金型温度は130℃の条件にて、連続で射出成形した。
【0062】
そして、成形加工性の評価としてモルードデポジット(MD)の金型表面への析出開始ショットを比較した。つまり、連続成形を開始後、何ショット目で金型の表面にMDが析出するかを観察し、表1に結果を載せた。連続成形は5000ショットまで行い、その時点でMD析出がない場合は表1には5000ショット以上(>5000)と載せた。値が大きいほどMDが析出しにくいので成形加工性に優れるといえる。
また、表面外観の評価としては上記の曲げ試験用テストピースで10ショット目を採取し、表面粗さ測定機(東京精密製サーフコム575A−3D)にて成形品表面の最大変位値Ryを得た。このRyは表面の微細な凸凹の最大変位をμm単位で測定した結果であり、値が大きいほど表面の凹凸が激しく、表面外観としては悪い結果といえる。この結果を表1に示した。
【0063】
また、図1に示す幅120mm、奥行き140mm、高さ40mm、厚み3mmの箱型筐体と図2に示す幅120mm、奥行き140mm、厚み3mmの平板状蓋型筐体を上記と同じ方法で射出成形した。このとき、射出圧力は70MPaとした。そして、寸法精度の指標として図1のLに示すように中央部の幅を測定し、本来の長さに対しての寸法誤差(内反り量)をmm単位で測定した。いずれも本来の長さよりどれだけ短くなったかを表1に示した。また、図2の面ABCを基準面として、コーナーDの本来の位置からの誤差(反り量)を3次元測定器を用いてmm単位で測定した。いずれの誤差も値が大きいほど寸法精度が悪いことになる。結果を表1に併せて載せた。
【0064】
さらに、同様な成形方法で表面抵抗測率定用のテストピースを成形し、表面抵抗率測定(IEC60093に準拠:測定温度23℃)を行った。そして、このときの抵抗値を電磁波シールド性の指標とした(値が低いほど良好)。結果を表1に併せて載せた。
実施例1〜16では、成形加工性(低MD析出性)、表面外観(表面粗さ)、寸法精度(内反り量、反り量)をバランス良く、兼ねそろえていることが分かる。
【0065】
実施例14,15では表面抵抗率が低いため、優れた成形加工性(低MD析出性)、表面外観(表面粗さ)、寸法精度(内反り量、反り量)のみならず、電磁波シールド性も兼ね備えた筐体としてさらに優れていることが分かる。
比較例1からガス体(二酸化炭素、窒素)を用いない場合は、成形加工性(低MD析出性)、表面外観(表面粗さ)、寸法精度(内反り量、反り量)のいずれも劣ることが分かる。
【0066】
比較例2から特定の樹脂成分を用いても、ガス体(二酸化炭素、窒素)を用いていないので、成形加工性(低MD析出性)、表面外観(表面粗さ)に劣ることが分かる。
比較例3から無機フィラーを用いない場合は成形加工性(低MD析出性)、表面外観(表面粗さ)、寸法精度(内反り量、反り量)のいずれも劣ることが分かる。
比較例4から混和剤を用いない場合は成形加工性(低MD析出性)、表面外観(表面粗さ)、寸法精度(内反り量、反り量)のいずれも劣ることが分かる。
【0067】
【表1】
【0068】
【発明の効果】
本発明の樹脂製筐体は、特定の無機フィラー強化樹脂組成物と特定の成形法を用いることによって、優れた成形加工性、表面外観、寸法精度さらには電磁波シールド性を兼ね備えている。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の樹脂製筐体で箱型の場合の一例の模式図。
【図2】本発明の樹脂製筐体で平板形状の場合の一例の模式図。
【発明の属する技術分野】
本発明は成形加工性・表面外観・精度に優れた樹脂製筐体に関するものであり、さらには筐体として電磁波シールドにも優れた樹脂製成形品に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、パソコン、プリンタ、複写機、FAX、ハードディスクドライブ、オーディオ、ゲーム機カメラ、携帯電話等の筐体において、軽量化、生産性向上、部品共用化、コストダウンを目的とした樹脂化の動きが進んで来ている。
例えば、樹脂化された筐体において分割された部材を容易かつ確実に接合する方法が提案されている(例えば特許文献1参照。)。また、壁面等に取り付け時の部品共有化の方法が提案されている(例えば特許文献2参照。)。
しかしながら、これら先行技術に開示された内容は樹脂製筐体の構造による生産性の向上、部品共有化に関するものであり、筐体自身の剛性・耐熱性・寸法精度を主な目的とするものではなかった。このため、樹脂製筐体を成形するときの成形加工性、表面外観、寸法精度といった観点での十分な検討がなされていないのが現状である。
【0003】
一方、導電性パターンを有する加飾シートを用いて樹脂製筐体に電磁波シールド効果をもたせる技術が開示されている(例えば特許文献3参照。)。しかしながら、ここで開示されている方法は加飾シートを金型内にインサートする工程が含まれており、生産性の上で十分なものとは言えないのが現状である。
これらのように、樹脂製筐体として要求される成形加工性、表面外観、寸法精度、さらには電磁波シールド性をバランスよく兼ね備えた樹脂製筐体の開発要求が大きいのが現状である。
【0004】
【特許文献1】
特開平09−104071号公報
【特許文献2】
特開2002−064282号公報
【特許文献3】
特開平10−027983号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、優れた成形性、表面外観および寸法精度を兼ね備えた樹脂製筐体を提供し、さらに電磁波シールド性も兼ね備えた樹脂製筐体を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、このような現状に鑑み、ポリフェニレンスルフィド樹脂とガラス転移温度(Tg)が120℃以上の非結晶性熱可塑性樹脂からなる樹脂組成物において、樹脂製筐体において成形加工性、表面外観、寸法精度さらには電磁波シールド性に関し鋭意検討を重ねた結果、ポリフェニレンスルフィド樹脂、ガラス転移温度(Tg)が120℃以上の非結晶性熱可塑性樹脂、混和剤および無機フィラーからなる樹脂組成物と特定のガス体との混合物により成形された樹脂製筐体が、これらの特性を大幅に改良し、かつ、優れたバランスを与えることを見いだし本発明に到達した。
【0007】
すなわち、本発明は、
1.(a)ポリフェニレンスルフィド樹脂、(b)ガラス転移温度(Tg)が120℃以上の非結晶性熱可塑性樹脂、(c)混和剤および(d)無機フィラーを配合してなる無機フィラー強化樹脂組成物による樹脂製筐体において、(a)成分と(b)成分を1/99〜99/1の重量比で配合し、且つ(c)成分が(a)成分と(b)成分を含む樹脂組成物100重量部に対して1〜20重量部であり、(d)成分を(a)、(b)成分および(c)成分を含む樹脂組成物100重量部に対して5〜200重量部を配合し、該樹脂製筐体を成形する際に該無機フィラー強化樹脂組成物と大気圧以上に加圧された二酸化炭素もしくは窒素とを混合して、金型キャビティへ充填することにより得られることを特徴とする樹脂製筐体、
【0008】
2.(a)成分のポリフェニレンスルフィド樹脂が、塩化メチレンによる抽出量が0.7重量%以下であり、かつ−SX基(Sはイオウ原子、Xはアルカリ金属または水素原子である)が20μmol/g以上であるポリフェニレンスルフィド樹脂であり、かつ(b)成分のガラス転移温度(Tg)120℃以上の非結晶性熱可塑性樹脂が、ポリフェニレンエーテル樹脂であり、かつ(c)成分の混和剤が、エポキシ基および/またはオキサゾニル基を有する不飽和モノマーを0.3〜20重量%の割合でスチレンを主たる成分とするモノマーと共重合してなる共重合体であることを特徴とする請求項1記載の樹脂製筐体、
【0009】
3.(d)成分の無機フィラーが、鱗片状無機フィラー、繊維状無機フィラー、導電性無機フィラーから選ばれる少なくとも1種の無機フィラーであることを特徴とする請求項1〜2のいずれかに記載の樹脂製筐体、
4.鱗片状無機フィラーが、ガラスフレーク、マイカから選ばれる少なくとも1種の無機フィラーであり、繊維状無機フィラーがガラス繊維であり、導電性無機フィラーがカーボンブラック、炭素繊維から選ばれる少なくとも1種の無機フィラーであることを特徴とする請求項3に記載の樹脂製筐体、
5.該射出成形方法が、加圧された二酸化炭素もしくは窒素によって、大気圧以上、15MPa以下に調節または保持された金型キャビティ内へ、無機フィラー強化樹脂組成物と二酸化炭素もしくは窒素とを混合して、充填することによって得ることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の樹脂製筐体、である。
【0010】
本発明の(a)成分のポリフェニレンスルフィド樹脂(以下PPSと略記することもある。)は、構造式−(−Ph−S−)−(ただしPhはフェニル基)で示される繰り返し単位を70モル%以上、より好ましくは80モル%以上を含む重合体である。耐熱性を考慮すると、繰り返し単位が70モル%以上であることが好ましい。PPSの製造方法は、通常、ハロゲン置換芳香族化合物、例えばp−ジクロルベンゼンを硫黄と炭酸ソーダの存在下で重合させる方法、極性溶媒中で硫化ナトリウムあるいは硫化水素ナトリウムと水酸化ナトリウムまたは硫化水素と水酸化ナトリウムあるいはナトリウムアミノアルカノエートの存在下で重合させる方法、p−クロルチオフェノールの自己縮合等が挙げられるが、中でもN−メチルピロリドン、ジメチルアセトアミド等のアミド系溶媒やスルホラン等のスルホン系溶媒中で硫化ナトリウムとp−ジクロルベンゼンを反応させる方法が適当である。これらの製造方法は公知の方法で得られるものであれば特に限定されるものではなく、例えば、米国特許第2513188号明細書、特公昭44−27671号公報、特公昭45−3368号公報、特公昭52−12240号公報、特開昭61−225217号および米国特許第3274165号明細書、英国特許第1160660号さらに特公昭46−27255号公報、ベルギー特許第29437号明細書、特開平5−222196号公報、等に記載された方法やこれら特許等に例示された先行技術の方法で得ることが出来る。
【0011】
さらに本発明の(a)成分として好適に用いられるPPSは、塩化メチレンによる抽出量が0.7重量%以下、好ましくは0.6重量%以下、特に好ましくは0.5重量%以下である。上記抽出量の範囲は、PPS中に比較的低分子量(約10〜30量体)のオリゴマーの存在が少ないことを意味するものである。該抽出量が上記の値の場合は、得られる樹脂組成物のポリフェニレンスルフィドとガラス転移温度(Tg)が120℃以上の非結晶性熱可塑性樹脂との混和性が増し、得られる樹脂製筐体の成形加工性、表面外観が良好となるので、特に好ましい。ここで、塩化メチレンによる抽出量の測定は以下の方法により求めることができる。
【0012】
すなわち、PPS粉末5gを塩化メチレン80mlに加え、6時間ソクスレー抽出を実施した後、室温まで冷却し、抽出後の塩化メチレン溶液を秤量瓶に移す。更に、上記の抽出に使用した容器を塩化メチレン合計60mlを用いて、3回に分けて洗浄し、該洗浄液を上記秤量瓶中に回収する。次に、約80℃に加熱して、該秤量瓶中の塩化メチレンを蒸発させて除去し、残渣を秤量し、この残渣量よりPPS中に存在するオリゴマー量の割合を求めることができる。
【0013】
さらに(a)成分のPPSは、−SX基( Sはイオウ原子、Xはアルカリ金属または水素原子である)が20μmol/g以上、特に好ましくは20〜60μmol/gである。該基が該範囲以上の場合は得られる樹脂組成物のポリフェニレンスルフィドとガラス転移温度(Tg)が120℃以上の非結晶性熱可塑性樹脂との混和性が増し、得られる樹脂製筐体の成形加工性、表面外観が良好となるので、特に好ましい。ここで、−SX基の定量は以下の方法により求めることができる。すなわち、PPS粉末を予め120℃で4時間乾燥した後、乾燥PPS粉末20gをN−メチル−2−ピロリドン150gに加えて粉末凝集塊がなくなるように室温で30分間激しく撹拌混合しスラリー状態にする。
【0014】
かかるスラリーを濾過した後、毎回約80℃の温水1リットルを用いて7回洗浄を繰り返す。ここで得た濾過ケーキを純水200g中に再度スラリー化し、ついで1Nの塩酸を加えて該スラリーのPHを4.5に調整する。次に、25℃で30分間撹拌し、濾過した後、毎回約80℃の温水1リットルを用いて6回洗浄を繰り返す。得られた濾過ケーキを純水200g中に再度スラリー化し、次いで、1Nの水酸化ナトリウムにより滴定し、消費した水酸化ナトリウム量よりPPS中に存在する−SX基の量を知ることができる。
【0015】
ここで、塩化メチレンによる抽出量が0.7重量%以下であり、かつ−SX基が20μmol/g以上を満足するPPSの製造方法の具体例を挙げるとすると、特開平8−253587号公報の段落(0041)〜(0044)に記載された実施例1および2の製造方法や特開平11−106656号公報の段落(0046)〜(0048)に記載された合成例1および2等がある。
本発明で用いるPPSは320℃における溶融粘度(フローテスターを用いて、300℃、荷重20Kgf/cm2、L/D=10/1で6分間保持した値。)が0.1〜1000Pa・sの中から任意に選ぶことが出来、さらにPPSの構造は、上記した特徴を示すものであれば直鎖状、分岐状のものいずれでも良く、中でも直鎖状のものがより好ましい。
【0016】
つぎに本発明で用いる(b)成分のガラス転移温度(Tg)が120℃以上の非結晶性熱可塑性樹脂は、ポリカーボネート、ポリスルホン、ポリアリレート、ポリフェニレンエーテル、ポリエーテルイミド、ポリエーテルスルホン等が挙げられ、中でもポリフェニレンエーテルが好ましい。ポリフェニレンエーテル樹脂(以下、単にPPEと略記することもある。)は、本発明の樹脂製筐体において表面外観、寸法精度を付与するうえで有用な成分であり、該PPEは、結合単位(式1)であらわされる。
【0017】
【化1】
【0018】
(ここで、R1,R2,R3,およびR4はそれぞれ、水素、ハロゲン、炭素数1〜7までの第一級または第二級低級アルキル基、フェニル基、ハロアルキル基、アミノアルキル基、炭化水素オキシ基または少なくとも2個の炭素原子がハロゲン原子と酸素原子とを隔てているハロ炭化水素オキシ基からなる群から選択されるものであり、互いに同一でも異なっていてもよい)からなり、還元粘度(0.5g/dl,クロロホルム溶液,30℃測定)が、0.15〜2.0の範囲であることが好ましく、さらに好ましくは0.20〜1.0の範囲にあるホモ重合体および/または共重合体である。
【0019】
このPPE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(例えば、2,3,6−トリメチルフェノールや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。中でもポリ(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が好ましく、さらにポリ(2,6−ジメチル−1,4−フェニレンエーテル)が好ましい。
【0020】
かかるPPEの製造方法は公知の方法で得られるものであれば特に限定されるものではなく、例えば、米国特許第3306874号明細書記載の第一銅塩とアミンのコンプレックスを触媒として用い、例えば2,6−キシレノールを酸化重合することにより容易に製造でき、そのほかにも米国特許第3306875号、同第3257357号および同第3257358号、特公昭52−17880号および特開昭50−51197号および同63−152628号等に記載された方法で容易に製造できる。
【0021】
本発明でポリフェニレンエーテル樹脂を用いる場合は、上記したPPE単独のほかに、アタクチック、シンジオタクチックの立体規則性を有するポリスチレン(アタクチック型のハイインパクトポリスチレンも含む)を上記したPPE成分100重量部に対して、1〜400重量部の範囲で配合したものも好適に用いることができる。
また、本発明におけるPPEは、マレイン酸,無水マレイン酸,フマル酸,イタコン酸,アクリル酸,アクリル酸エステル,メタクリル酸,メタクリル酸エステル等のα,β−不飽和カルボン酸またはその誘導体にて変性された変性ポリフェニレンエーテル樹脂でも構わない。
【0022】
本発明の樹脂製筐体は、上記した必須成分の(a)成分と(b)成分を(a)/(b)=1/99〜99/1の重量比で、配合するが、中でも、最も好ましい態様の組成は、(a)/(b)=30/70〜90/10の重量比である。(a)成分のPPSは、耐熱性、成形流動性及び耐薬品性を考慮すると30重量%以上が好ましく、寸法精度を考慮すると90重量%以下が好ましい。
つぎに本発明の(c)成分として用いる混和剤は、(a)成分のPPSと(b)成分のガラス転移温度(Tg)が120℃以上の非結晶性熱可塑性樹脂を混合する際の乳化分散剤として作用する。(c)成分の配合量としては、(a)と(b)成分を含む樹脂組成物100重量部に対して1〜20重量部であり、好ましくは2〜10重量部配合する事が特に好ましい。配合量は、樹脂の混和による成形加工性、表面外観および寸法精度を考慮すると1重量部以上であることが好ましく、剛性等の機械物性を考慮すると20重量部以下であることが好ましい。
【0023】
かかる(c)混和剤としては、(a)成分と(b)成分を効果的に混和する混和剤であれば、一般に知られている樹脂用の相溶化剤、変性剤、改質剤等を用いることが出来る。そして、特に好ましい混和剤としてはエポキシ基および/またはオキサゾニル基を有する不飽和モノマーとスチレンを主たる成分とするモノマーとの共重合体が挙げられる。ここで言うスチレンを主たる成分とするモノマーとは、スチレンモノマーと共重合可能なエポキシ基および/またはオキサゾニル基を有する不飽和モノマーを除く他のモノマーであれば何ら問題なく使用でき、その割合が少なくともスチレンモノマーを65重量%以上含むことを意味するものである。具体的には、エポキシ基および/またはオキサゾニル基を有する不飽和モノマーとスチレンモノマーの共重合体、エポキシ基および/またはオキサゾニル基を有する不飽和モノマーとスチレン/アクリロニトリル=90〜75重量%/10〜25重量%の共重合体などが挙げられる。
【0024】
上記のエポキシ基含有不飽和モノマーとしては、グリシジルメタアクリレート、グリシジルアクリレート、ビニルグリシジルエーテル、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートのグリシジルエーテル、ポリアルキレングリコール(メタ)アクリレートのグリシジルエーテル、グリシジルイタコネート等が挙げられ、中でもグリシジルメタアクリレートが好ましい。また、上記のオキサゾニル基含有不飽和モノマーとしては、下記一般式(式2)であらわされる。
【0025】
【化2】
【0026】
(ここでRは、水素原子または炭素数1〜6のアルキル基またはアルコキシ基)である。)この構造を示すビニルオキサゾリン化合物であり、中でもRが水素原子またはメチル基を示す化合物が好ましい。その中でも2−イソプロペニル−2−オキサゾリンが工業的に入手でき好ましく使用できる。これら、エポキシ基および/またはオキサゾニル基を有する不飽和モノマーと共重合する他の不飽和モノマーとしては、スチレン等のビニル芳香族化合物、アクリロニトリル等のシアン化ビニルモノマー、酢酸ビニル、(メタ)アクリル酸エステル等が挙げられるが、かかるスチレンモノマーを少なくとも65重量%以上含むことが必須である。また、エポキシ基および/またはオキサゾニル基を有する不飽和モノマーは(c)成分の共重合体中に0.3〜20重量%、好ましくは、1〜15重量%、更に好ましくは3〜10重量%含有しなければならない。
【0027】
かかる(c)成分の共重合体に含まれるエポキシ基および/またはオキサゾニル基は、(a)成分のPPSが含有する−SX基と化学的に有効な反応が起こり、本発明の樹脂組成物において有用な−SX基含有PPSとのグラフト体を形成するものと思われ、結果としてPPSとガラス転移温度(Tg)が120℃以上の非結晶性熱可塑性樹脂と好ましく混合分散し、この有用なグラフト体形成が本発明の樹脂製筐体の効果である優れた成形加工性、表面外観および寸法精度をもたらしている。
【0028】
かかる(c)成分の共重合体のエポキシ基および/またはオキサゾニル基を有する不飽和モノマー量が0.3重量%以上の場合は(a)成分のPPSと好ましいグラフト化反応が進み、本発明の樹脂組成物に好適な混合分散形態をもたらし、より優れた成形加工性、表面外観、寸法精度が得られ、特に好ましい。また、かかるエポキシ基および/またはオキサゾニル基を有する不飽和モノマー量が20重量%未満のときは、これら官能基が過剰に存在しないので、ゲル化などの架橋反応や他の反応が起こりにくく、本発明の樹脂組成物に好適な混合分散形態をもたらすので、特に好ましい。
【0029】
これら共重合可能な不飽和モノマーを共重合して得られる(c)成分の共重合体の例として、例えば、スチレン−グリシジルメタクリレート共重合体、スチレン−グリシジルメタクリレート−メチルメタクリレート共重合体、スチレン−グリシジルメタクリレート−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニルオキサゾリン共重合体、スチレン−ビニルオキサゾリン−アクリロニトリル共重合体等が挙げられる。
【0030】
さらに本発明で(d)成分として用いる無機フィラーとは、上記した(a)〜(c)からなる樹脂組成物に対して、更なる剛性の付与、耐熱性の付与、寸法精度の付与、さらに導電性のあるものでは電磁波シールド性の付与を目的とするものである。これらの効果を引き出す(d)成分の無機フィラーとしては、例えば、無機塩、ガラス繊維(ガラス長繊維、チョップドストランドガラス繊維)、ガラスフレーク、ガラスビーズ、炭素繊維、ウィスカ、マイカ、タルク、カーボンブラック、酸化チタン、炭酸カルシウム、チタン酸カリウム、ワラストナイト、熱伝導性物質(グラファイト、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、アルミナ、酸化ベリリウム、二酸化ケイ素、酸化マグネシウム、硝酸アルミニウム、硫酸バリウムなど)、導電性金属繊維、導電性金属フレーク、導電性を示すカーボンブラック、導電性を示す炭素繊維、カーボンナノチューブ等が挙げられる。
【0031】
本発明ではこれらの中でも、鱗片状無機フィラー、繊維状無機フィラー、導電性無機フィラーが好ましく用いられ、好適な実施形態としては鱗片状無機フィラー、繊維状無機フィラーおよび導電性無機フィラーの少なくとも1種の無機フィラーが用いられる。剛性と寸法精度のバランス、さらには電磁波シールド性の付与のため、鱗片状無機フィラーと導電性無機フィラーの併用配合が好適に用いられる。鱗片状無機フィラーと導電性フィラーを用いる場合には、剛性・耐熱性と寸法精度のバランス、さらには電磁波シールド性を損なわないためにそれ以外の無機フィラーは10%以内が好ましい。
【0032】
本発明の鱗片状無機フィラーとしては、コスト、成形性、機械的強度および寸法精度のバランスからガラスフレーク、マイカを使用する事が好ましい。ガラスフレークの形状としては、鱗片状のもので樹脂配合後、及び成形品中における長径が1000μm以下、好ましくは1〜500μmの範囲であり、且つアスペクト比(長径と厚みとの比)が5以上、好ましくは10以上、更に好ましくは30以上のものが好適である。ガラスフレークの長径は、配合時の分級による樹脂成分との均一混合の困難さおよび成形品の物性バラツキを考慮すると、1000μm以下が好ましい。一方、アスペクト比は、成形品の耐熱性、剛性および耐衝撃性を考慮すると5以上のものが好ましい。
【0033】
該ガラスフレークは、市販されているものをそのまま用いる事が出来るが、樹脂に配合する際に適宜粉砕して用いても良い。上記ガラスフレークは、樹脂との親和性を改良する目的で、例えばシラン系やチタネート系等の種々のカップリング剤で処理したガラスフレークを使用できる。また、マイカについては、鱗片状のもので、スゾライト・マイカ(商標)が好適に使用できる。樹脂配合後、及び成形品中における長径が1000μm以下、好ましくは500μm以下、更に好ましくは200μm以下のものが好適で、重量平均アスペクト比(マイカの平均直径/平均厚み)が10以上、好ましくは30以上、更に好ましくは100以上のもが剛性賦与の点で良い。前記マイカは、樹脂との親和性を改良する為、カップリング剤で表面処理したマイカが特に良好に使用できる。
【0034】
また、繊維状無機フィラーを配合する場合は、ガラス繊維を用いることがコスト、成形性および機械的性質のバランスから好ましい。繊維径が8〜25μm、樹脂配合後、及び成形品中における平均繊維長が20〜1000μmである事が好ましく、従来公知のカップリング剤、収束剤で処理されている事が特に好ましい。
さらに、導電性無機フィラーを配合する場合は、コスト、電磁波シールド性のバランスから導電性を示すカーボンブラック、導電性を示す炭素繊維を使用することが好ましい。
【0035】
上記の各種無機フィラーは単独配合だけでなく、2種類以上の併用配合も可能であり、配合量としては、(a)〜(c)成分を含む樹脂組成物100重量部に対して5〜200重量部であり、好ましくは30〜150重量部配合する事が特に好ましい。配合量は、耐熱性,剛性,強度および寸法精度を考慮すると5重量部以上が好ましい。また樹脂中への均一分散が困難となり、成形性や外観が著しく低下してしまうことを考慮すると200重量部以下が好ましい。これらの無機フィラー類は、樹脂成分への分散性を改良する目的で公知の表面処理剤や加工時の取り扱い性を改良する目的で公知の集束剤などで処理した物も好適に使用できる。
【0036】
これらのフィラー強化樹脂組成物の調整は、ブラベンダー、ニーダー、バンバリーミキサーおよび押出機などの従来公知の技術によって達成されるが、特に好適なのは押出機である。本発明で用いられるフィラー強化樹脂組成物を工業的に容易に得る方法として最も好ましい実施態様としては、上記した各成分を溶融混練するための押出機が、ニーディングブロックをスクリューの任意の位置に組み込むことが可能な二軸以上の多軸押出機であり、用いるスクリューの全ニーディングブロック部分を実質的に(L/D)≧1.5、さらに好ましくは(L/D)≧5(ここでLは、ニーディングブロックの合計長さ、Dはニーディングブロックの最大外径をあらわす)に組み込み、かつ、(π・D・N/h)≧50〔ここで、π=3.14、D=メタリングゾーンに相当するスクリュー外径、N=スクリュー回転数(回転/秒)、h=メタリングゾーンの溝深さ〕を満たし、これらの押出機は、原料の流れ方向に対し上流側に第一原料供給口、これより下流に第二原料供給口を有し、必要に応じ、第二原料供給口より下流にさらに1つ以上の原料供給口を設けても良く、さらに必要に応じこれら原料供給口の間に真空ベント口を設けた二軸押出機を用いる。
【0037】
本発明で用いられるフィラー強化樹脂組成物を製造する方法で、基本となる原料供給方法は、第一原料供給口より(a)成分〜(d)成分の全量を供給する方法、(b)成分のPPEと(a)成分のPPS全量の50%を超えない範囲範囲で(a)成分のPPSの共存下で供給し、第二原料供給口より残部の(a)成分のPPSを供給する押出方法が好ましく、その際の(c)成分の混和剤の供給は、第一原料供給口より(a)成分のPPSと(b)成分のPPEと一緒に配合して供給する方法が好ましい。また、(d)成分の無機フィラーの供給は、(a)成分〜(c)成分が完全に溶融混練されている状態下に供給することが好ましく、通常、第二原料供給口以降の原料供給口へ供給することが好ましい。また、押出機バレル設定温度は通常、溶融混練するゾーンが280〜350℃、好ましくは280〜310℃、スクリュー回転数は100〜1200rpm、好ましくは100〜500rpmの条件で溶融混練して製造することができる。
【0038】
本発明の樹脂製筐体を構成する樹脂組成物には、本発明の特徴および効果を損なわない範囲で必要に応じて他の附加的成分、例えば、スチレン−アクリロニトリル共重合体等のポリスチレン系樹脂やポリブタジエン、ポリイソプレン、スチレン−ブタジエン共重合体、ブタジエン−イソプレン共重合体、エチレン−プロピレン共重合体、水添スチレン−ブタジエンブロック共重合体、水添スチレン−イソプレンブロック共重合体等の熱可塑性エラストマーを配合させる事も可能である。
【0039】
この中で流動性向上や耐衝撃性向上の目的としてポリスチレン、ゴム変性ポリスチレンや水添スチレン−ブタジエン共重合体、水添スチレン−イソプレンが特に好適に配合される。配合量としては、ポリフェニレンスルフィド樹脂、ガラス転移温度(Tg)が120℃以上の非結晶性熱可塑性樹脂および混和剤の樹脂成分合計量100質量部に対して30重量部以下とする事が好ましく、3〜20重量部配合する事が特に好ましい。前記成分の他に、更に必要に応じて通常の熱可塑性樹脂に添加される添加剤、例えば、熱安定剤、酸化防止剤、金属不活性化剤、難燃剤(有機リン酸エステル化合物、縮合リン酸エステル系化合物、ポリリン酸アンモニウム系難燃剤、芳香族ハロゲン系難燃剤、シリコーン系難燃剤など)、フッ素系ポリマー、可塑剤(低分子量ポリエチレン、エポキシ化大豆油、ポリエチレングリコール、脂肪酸エステル類等)、三酸化アンチモン等の難燃助剤、耐候(光)性改良剤、造核剤、スリップ剤、各種着色剤、離型剤、染料および顔料等を配合する事も特に制限されるものではない。
【0040】
本発明における無機フィラー強化樹脂組成物による樹脂製筐体は、無機フィラー強化樹脂組成物と大気圧以上に加圧された二酸化炭素もしくは窒素とを混合し、金型キャビティ内へ充填することにより得られることを特徴とするが、無機フィラー強化樹脂組成物に二酸化炭素もしくは窒素を混合させることにより、溶融時における無機フィラー強化樹脂組成物の粘度が低下する。このため、無機フィラー強化樹脂組成物を金型キャビティ内に充填する際、未充填部分を残さないように充填しやすくなる。これは、溶融状態の無機フィラー強化樹脂組成物と二酸化炭素もしくは窒素を混合させることによって、二酸化炭素もしくは窒素が無機フィラー強化樹脂組成物の可塑剤として効率よく分散するためと想像される。
【0041】
この結果、樹脂温度を高くする必要がないので、無機フィラー強化樹脂組成物の熱分解、劣化などの心配がないほか、金型温度を必要以上に高くする必要がないため、生産効率の点で好ましいといえる。また、本発明のもう1つの効果としてモールドデポジットが少なくなることが挙げられる。モルドデポジットとは一般に知られているように、数多くの成形品を成形したときに金型表面に樹脂由来の物質が蓄積し、成形品の表面外観が悪くなったり、未充填部が生じる現象である。このためモールドデポジットが多い場合は金型の洗浄工程が必要となり、著しく成形加工性、生産性が損なわれることになる。
【0042】
上記に示した通り、本発明における無機フィラー強化樹脂組成物による樹脂製筐体は、溶融状態にある無機フィラー強化樹脂組成物と大気圧以上に加圧された二酸化炭素もしくは窒素とを混合し、金型キャビティへ充填することによって、必要以上に樹脂温度を高くせずに、流動距離が大きくすることができるので、低い充填圧で金型キャビティへ無機フィラー強化樹脂組成物を充填することができる。従って、得られた成形体には残留歪みが残りにくいため、成形後に発生する反りなどが低減され、また、未充填部分が残りにくいため連続成形時における不良の発生率が低く、生産性が向上すると思われる。
【0043】
本発明の樹脂製筐体は、溶融状態にある無機フィラー強化樹脂組成物と、大気圧以上に加圧された二酸化炭素もしくは窒素とを混合し、金型キャビティへ充填することを特徴とする。溶融状態にある無機フィラー強化樹脂組成物と二酸化炭素もしくは窒素との混合による効果を得ることを考慮すると二酸化炭素もしくは窒素が大気圧以上であることが好ましい。
溶融状態にある無機フィラー強化樹脂組成物に効率よく混合される二酸化炭素もしくは窒素の圧力は、大気圧以上であることが必要であり、好ましくは1MPa以上に加圧されていることであり、さらに好ましくは2MPa以上に加圧されていることであり、最も好ましくは4MPa以上に加圧されていることである。
【0044】
本発明における樹脂製筐体は、溶融状態にある無機フィラー強化樹脂組成物と、大気圧以上に加圧された二酸化炭素もしくは窒素とを混合し、金型キャビティへ充填することにより得られることを特徴とするが、その混合方法は限定されるものではない。
しかし、無機フィラー強化樹脂組成物溶融状態に効率よく二酸化炭素もしくは窒素を混合させるためには、無機フィラー強化樹脂組成物が溶融状態にあることが好ましく、射出成形機の加熱筒内で溶融状態の該無機フィラー強化樹脂組成物に混合させる方法、成形機のノズル部から溶融状態の該無機フィラー強化樹脂組成物に混合させる方法、金型と成形機のノズルの間に二酸化炭素もしくは窒素の供給のための設備を設け溶融状態の該無機フィラー強化樹脂組成物に混合させる方法、予め溶融状態にある無機フィラー強化樹脂組成物に二酸化炭素もしくは窒素を混合した状態で樹脂ペレットを造粒したものを用いて射出成形する方法などが考えられる。
【0045】
二酸化炭素もしくは窒素が無機フィラー強化樹脂組成物に均一かつ短時間で混合しやすいこと、混合量の調整が容易であること、成形前の段取りが煩雑でないことを考慮すると、射出成形機の加熱筒内、成形機のノズル部、成形機のノズル部と金型の間のいずれかの位置に、二酸化炭素もしくは窒素を供給するための設備を設けることにより、溶融状態の該無機フィラー強化樹脂組成物に二酸化炭素もしくは窒素を混合させる方法が好ましい。
【0046】
本発明において、無機フィラー強化樹脂組成物と二酸化炭素もしくは窒素を混合させることによって、二酸化炭素もしくは窒素が無機フィラー強化樹脂組成物に溶解または吸収されるが、その溶解量または吸収量は限定されるものではない。
本発明における無機フィラー強化樹脂組成物による樹脂製筐体には、内部、特に接合部や、周辺の肉厚と比較して厚肉である部分に発泡部分を有することが好ましい。該発泡部分は、金型キャビティ内で非晶性樹脂組成物が冷却、固化し、体積収縮を起こす際に、無機フィラー強化樹脂組成物中に溶解または吸収している二酸化炭素もしくは窒素が、適度に発泡することにより形成されると想像される。
【0047】
本発明による成形体は、その内部に発泡部分を適度に有することによって、成形体表面にヒケを発生しにくい。このため、樹脂製筐体に用いた場合、接合部の平滑度が高くなるため溶着強度が向上する。また、発泡部分が比較的厚肉である箇所を選択的に形成されることにより、部分的に厚肉部を有する成形体、より厚肉である成形体を実現することが可能である。この結果、溶着強度が高くなり、樹脂製筐体としての信頼性が向上するほか、製品デザインの自由度が増すことが期待できる。また、該発泡部分は、無機フィラー強化樹脂組成物に発泡剤を添加することにより得られるものとは異なるものである。
【0048】
また、該非発泡層の厚さは、保圧力、保圧時間により調整できる。保圧力が高いほど、また、保圧時間が長いほど、該非発泡層は厚くなる傾向にある。しかし、保圧力が高すぎる場合、保圧時間が長すぎる場合には、金型キャビティ内で無機フィラー強化樹脂組成物が冷却、固化する際に、該無機フィラー強化樹脂組成物中に溶解している二酸化炭素が、成形体内部に発泡部分を形成しにくく、成形体表面にヒケを生じる恐れがある。ここで発泡部分とは、無機フィラー強化樹脂組成物による樹脂製筐体の、該無機フィラー強化樹脂組成物部分の任意断面を光学顕微鏡などにより10〜20倍に拡大し、観察した際に、発泡によるボイドまたは、白化現象が確認される部分を指し、非発泡層とは発泡によるボイドまたは、白化現象が確認されない部分を指す。
【0049】
本発明において無機フィラー強化樹脂組成物の射出成形方法とは、通常行われている無機フィラー強化樹脂組成物の成形加工方法であって、最も一般的である通常の射出成形法のほか、中空射出成形法、ガスアシスト成形法、ブロー成形法、射出・圧縮成形法などが含まれる。
【0050】
本発明の無機フィラー強化樹脂組成物による樹脂製筐体の射出成形方法においては、無機フィラー強化樹脂組成物と二酸化炭素もしくは窒素との混合物を金型キャビティへ充填する際、二酸化炭素もしくは窒素の溶解量または吸収量が一定値以上である場合には、樹脂製筐体の表面に発泡模様が発生する恐れがある。樹脂製筐体の表面に発泡模様が発生することを抑えるためには、加圧ガスによって金型キャビティ内が、該結晶性樹脂組成物のフローフロントで発泡が発生しない圧力以上に調節または保持されていることが好ましい。該加圧ガスの圧力は、無機フィラー強化樹脂組成物による樹脂製筐体の表面に発泡模様が発生しない最低圧力であればよい。成形サイクル中に使用するガスの量を最小限に抑えるため、金型キャビティのシール構造やガス供給装置の構造を簡略化するためにもガス圧は低い方が好ましい。
【0051】
ガス圧は、ガス圧により金型が開くことや金型キャビティのシールの困難さを考慮すると15MPa以下が好ましい。従って、金型キャビティを加圧するガスの圧力は、大気圧以上、15MPa以下であることが好ましく、さらに好ましくは大気圧以上10MPa以下である。
また、金型キャビティを加圧ガスによって金型キャビティ内が、該無機フィラー強化樹脂組成物のフローフロントで発泡が発生しない圧力以上に調節または保持されていることにより、ゲート部近傍に発生することの多い、ジェッティングと呼ばれる無機フィラー強化樹脂組成物の流動の乱れが起因となる外観不良が抑えられる効果もあるため好ましい。
【0052】
本発明において、二酸化炭素もしくは窒素を溶解または吸収させた無機フィラー強化樹脂組成物を金型キャビティへ充填する際には、該金型キャビティは大気圧以上、15MPa以下に調節または保持されていることが好ましいが、樹脂充填開始後から、少なくとも冷却工程完了までの間、好ましくは保圧工程完了までの間、さらに好ましくは保圧工程開始までの間に、金型キャビティ内の圧力を開放することが好ましい。
【0053】
この際、金型キャビティ内を一定圧力に調節または保持するガスは、無機フィラー強化樹脂組成物に対して不活性な各種ガスの単体あるいは混合物が使用できる。無機フィラー強化樹脂組成物への溶解度が高い二酸化炭素、炭化水素およびその一部水素をフッ素で置換したガスなどが好ましい。また、比較的安価に純度の高いガスが得られやすい点を考慮すると窒素ガスによる実施も可能である。
通常の射出成形法では、無機フィラー強化樹脂組成物を金型キャビティへ充填した後、さらにキャビティ内の無機フィラー強化樹脂組成物を加圧保持する工程を有する。この工程を「保圧工程」、その圧力の程度を「保圧力」というが、本発明による無機フィラー強化樹脂組成物の射出成形方法においては、該無機フィラー強化樹脂組成物を金型キャビティへ充填した後、充填圧の30%以上に相当する圧力により、金型キャビティ内の無機フィラー強化樹脂組成物を加圧保持することが好ましい。
【0054】
本発明において、保圧力は、成形体表層に形成される非発泡層の厚さが薄くなり、任意断面において発泡部分の占める割合が大きくなることによる機械的強度の低下を考慮すると充填圧の30%以上であることが好ましい。
溶融状態にある無機フィラー強化樹脂組成物と大気圧以上に加圧された二酸化炭素もしくは窒素とを混合し、金型キャビティへ充填することにより得られる樹脂製筐体が、その表層部分に適度の厚さを持つ非発泡層を形成しつつ、内部に適度な発泡部分を有するためには、その射出成形工程における保圧力の好ましい範囲は、充填圧に対して30%以上の範囲であることであり、さらに好ましくは40%以上の範囲であることであり、最も好ましくは、50%以上の範囲にあることである。
【0055】
ここで充填圧とは、溶融状態の無機フィラー強化樹脂組成物を金型キャビティへ充填する際に生じる樹脂圧を指す。具体的には、インライン・スクリュー式射出成形機ではスクリュー位置、プリプラ式射出成形機ではプランジャー位置が、計量位置からV−P切り替え位置まで移動した際に生じる樹脂圧の最高値を指すものである。
また、保圧時間は限定されるものではないが、金型キャビティへ充填する以前に無機フィラー強化樹脂組成物に混合させた二酸化炭素もしくは窒素が膨張することによる成形体への膨れ現象の発生を考慮すると極端に保圧時間が短くないことが好ましい。
【0056】
本発明で述べる樹脂製筐体とは、例えばコンピュータ、プリンタ、複写機、FAX、ハードディスクドライブ、ゲーム機、カメラ、携帯電話、音楽プレーヤー、ビデオプレーヤー、CD−ROM、CD−R、CD−RW、DVD−ROM、DVD−R、DVD−RAM、DVD−RW、DVD+RW、DVD−ビデオ、MD、MO、LD等の樹脂製筐体を挙げることができ、具体的な形状としては図1に示すような箱型、もしくは箱型の一部、図2に示すような平板形状が代表例として挙げられる。このような、箱型、平板形状の成形品は、成形時に反りを生じやすく寸法精度の良いものを得ることは非常に難しいが、本発明では得られる樹脂製筐体は優れた寸法精度を有する。
【0057】
本発明の筐体とは、上記のような製品の外部カバーが挙げられ、例えば内部部品の保護、製品外部と製品内部のインターフェイス(例えばドア構造、ディスプレー窓等)、内部部品との結合(例えば、ねじどめ構造、スナップフィット構造)、電磁波シールド、その他カバーとしての機能を持つため、単なる容器としての部品とは異なる。このため、例えば一般的な樹脂製の容器、二次電池の電解液と電極を収納する電槽(容器)は含まれない。
このように本発明の樹脂製筐体は、従来の樹脂製筐体が持つ欠点を解消し、成形加工性、表面外観、寸法精度さらには電磁波シールド性を兼ねそろえ、非常に良い特性バランスをもつため電気・電子、自動車部品の成形品に好ましく利用でき、さらにこの改良された性能に加えてPPSが有する耐熱クリープ性、耐水蒸気透過性、耐薬品性、ガスバリヤー性とが相まって特に有用である。
【0058】
【発明の実施の形態】
本発明を実施例によって、さらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。
(a)成分のPPS
a−1:溶融粘度(フローテスターを用いて、300℃、荷重20Kgf/cm2、L/D=10/1で6分間保持した後測定した値。)が50Pa・s、塩化メチレンによる抽出量が0.4重量%、−SX基量が29μmol/gのPPSをa−1とした。
a−2:溶融粘度が50Pa・s、塩化メチレンによる抽出量が0.7重量%、−SX基量が30μmol/gのPPSをa−2とした。
a−3:溶融粘度が50Pa・s、塩化メチレンによる抽出量が1.2重量%、−SX基量が31μmol/gのPPSをa−3とした。
a−4:溶融粘度が50Pa・s、塩化メチレンによる抽出量が0.6重量%、−SX基量が7μmol/gのPPSをa−4とした。
a−5:溶融粘度が50Pa・s、塩化メチレンによる抽出量が1.8重量%、−SX基量が9μmol/gのPPSをa−5とした。
【0059】
(b)成分のガラス転移温度(Tg)が120℃以上の非結晶性熱可塑性樹脂
b−1:2,6−キシレノールを酸化重合して得た、還元粘度が0.51、ガラス転移温度(Tg)が209℃のポリフェニレンエーテル
b−2:ガラス転移温度(Tg)が147℃のポリカーボネート
b−3:テレフタル酸/イソフタル酸=1/1(モル比)の混合フタル酸とビスフェノールAより合成し固有粘度(フェノール/テトラクロルエタン=60/40重量比、1g/dl、25℃測定)が0.65、ガラス転移温度(Tg)が191℃のポリアリレート
b−4:ガラス転移温度(Tg)が185℃のポリスルホン、(U.C.C社製、登録商標udel−P1700)
b−5:ガラス転移温度(Tg)が215度のポリエーテルイミド(G.E社製、登録商標ultem1000)
(c)成分の混和剤
c−1:グリシジルメタクリレートを5重量%含有するスチレン−グリシジルメタクリレート共重合体。(重量平均分子量110,000)
c−2:グリシジルメタクリレートを18重量%含有するスチレン−グリシジルメタクリレート共重合体。(重量平均分子量114,000)
c−3:グリシジルメタクリレートを22重量%含有するスチレン−グリシジルメタクリレート共重合体。(重量平均分子量101,000)
c−4:2−イソプロペニル−2−オキサゾリンを5重量%含有するスチレン−2−イソプロペニル−2−オキサゾリン共重合体。(重量平均分子量146,000)
(d)成分の無機フィラー
d−1:繊維状無機フィラー:ガラス繊維
RES03−TPO15(日本板硝子社製)
d−2:鱗片状無機フィラー:ガラスフレーク
マイクログラスフレカREFG−302(日本板硝子製)
d−3:鱗片状無機フィラー:マイカ
スゾライト・マイカ200KI(株式会社クラレ社製)
d−4:導電性無機フィラー:炭素繊維
直径8μm、平均長さ6mmのアミノシラン処理された炭素繊維
【0060】
【実施例1〜16および比較例1〜4】
表1に示した(a)〜(d)の各成分を、温度290〜310℃、スクリュー回転数500rpmに設定した二軸押出機(ZSK−40;WERNER&PFLEIDERER社製、ドイツ国)を用い、押出機の第一原料供給口より(a)成分〜(c)成分を供給して溶融混練して、第二原料供給口より(d)成分を供給し溶融混練して無機フィラー強化樹脂組成物をペレットとして得た。
【0061】
このペレットを用いて、8MPaの圧力に調節した二酸化炭素もしくは窒素を、スクリューインライン型射出成形機の加熱筒中央部に設けられたガス供給部から、加熱筒内部の溶融状態にある樹脂に供給することにより混合させた後、金型キャビティへ充填することにより曲げ試験用テストピース(ASTM D−790用の形状)を得た。また、加圧されたガス体によって金型キャビティ内を調節または保持する場合は、上記方法で加熱筒内において二酸化炭素もしくは窒素を溶融状態の樹脂と混合後、8MPaの二酸化炭素もしくは窒素により加圧保持された金型キャビティへ充填することにより、成形品を得た。このときの加熱筒温度は290〜310℃に設定し、金型温度は130℃の条件にて、連続で射出成形した。
【0062】
そして、成形加工性の評価としてモルードデポジット(MD)の金型表面への析出開始ショットを比較した。つまり、連続成形を開始後、何ショット目で金型の表面にMDが析出するかを観察し、表1に結果を載せた。連続成形は5000ショットまで行い、その時点でMD析出がない場合は表1には5000ショット以上(>5000)と載せた。値が大きいほどMDが析出しにくいので成形加工性に優れるといえる。
また、表面外観の評価としては上記の曲げ試験用テストピースで10ショット目を採取し、表面粗さ測定機(東京精密製サーフコム575A−3D)にて成形品表面の最大変位値Ryを得た。このRyは表面の微細な凸凹の最大変位をμm単位で測定した結果であり、値が大きいほど表面の凹凸が激しく、表面外観としては悪い結果といえる。この結果を表1に示した。
【0063】
また、図1に示す幅120mm、奥行き140mm、高さ40mm、厚み3mmの箱型筐体と図2に示す幅120mm、奥行き140mm、厚み3mmの平板状蓋型筐体を上記と同じ方法で射出成形した。このとき、射出圧力は70MPaとした。そして、寸法精度の指標として図1のLに示すように中央部の幅を測定し、本来の長さに対しての寸法誤差(内反り量)をmm単位で測定した。いずれも本来の長さよりどれだけ短くなったかを表1に示した。また、図2の面ABCを基準面として、コーナーDの本来の位置からの誤差(反り量)を3次元測定器を用いてmm単位で測定した。いずれの誤差も値が大きいほど寸法精度が悪いことになる。結果を表1に併せて載せた。
【0064】
さらに、同様な成形方法で表面抵抗測率定用のテストピースを成形し、表面抵抗率測定(IEC60093に準拠:測定温度23℃)を行った。そして、このときの抵抗値を電磁波シールド性の指標とした(値が低いほど良好)。結果を表1に併せて載せた。
実施例1〜16では、成形加工性(低MD析出性)、表面外観(表面粗さ)、寸法精度(内反り量、反り量)をバランス良く、兼ねそろえていることが分かる。
【0065】
実施例14,15では表面抵抗率が低いため、優れた成形加工性(低MD析出性)、表面外観(表面粗さ)、寸法精度(内反り量、反り量)のみならず、電磁波シールド性も兼ね備えた筐体としてさらに優れていることが分かる。
比較例1からガス体(二酸化炭素、窒素)を用いない場合は、成形加工性(低MD析出性)、表面外観(表面粗さ)、寸法精度(内反り量、反り量)のいずれも劣ることが分かる。
【0066】
比較例2から特定の樹脂成分を用いても、ガス体(二酸化炭素、窒素)を用いていないので、成形加工性(低MD析出性)、表面外観(表面粗さ)に劣ることが分かる。
比較例3から無機フィラーを用いない場合は成形加工性(低MD析出性)、表面外観(表面粗さ)、寸法精度(内反り量、反り量)のいずれも劣ることが分かる。
比較例4から混和剤を用いない場合は成形加工性(低MD析出性)、表面外観(表面粗さ)、寸法精度(内反り量、反り量)のいずれも劣ることが分かる。
【0067】
【表1】
【0068】
【発明の効果】
本発明の樹脂製筐体は、特定の無機フィラー強化樹脂組成物と特定の成形法を用いることによって、優れた成形加工性、表面外観、寸法精度さらには電磁波シールド性を兼ね備えている。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の樹脂製筐体で箱型の場合の一例の模式図。
【図2】本発明の樹脂製筐体で平板形状の場合の一例の模式図。
Claims (5)
- (a)ポリフェニレンスルフィド樹脂、(b)ガラス転移温度(Tg)が120℃以上の非結晶性熱可塑性樹脂、(c)混和剤および(d)無機フィラーを配合してなる無機フィラー強化樹脂組成物による樹脂製筐体において、(a)成分と(b)成分を1/99〜99/1の重量比で配合し、且つ(c)成分が(a)成分と(b)成分を含む樹脂組成物100重量部に対して1〜20重量部であり、(d)成分を(a)成分、(b)成分および(c)成分を含む樹脂組成物100重量部に対して5〜200重量部を配合し、該樹脂製筐体を成形する際に該無機フィラー強化樹脂組成物と大気圧以上に加圧された二酸化炭素もしくは窒素とを混合して、金型キャビティへ充填することにより得られることを特徴とする樹脂製筐体。
- (a)成分のポリフェニレンスルフィド樹脂が、塩化メチレンによる抽出量が0.7重量%以下であり、かつ−SX基(Sはイオウ原子、Xはアルカリ金属または水素原子である)が20μmol/g以上であるポリフェニレンスルフィド樹脂であり、かつ(b)成分のガラス転移温度(Tg)120℃以上の非結晶性熱可塑性樹脂が、ポリフェニレンエーテル樹脂であり、かつ(c)成分の混和剤が、エポキシ基および/またはオキサゾニル基を有する不飽和モノマーを0.3〜20重量%の割合でスチレンを主たる成分とするモノマーと共重合してなる共重合体であることを特徴とする請求項1に記載の樹脂製筐体。
- (d)成分の無機フィラーが、鱗片状無機フィラー、繊維状無機フィラー、導電性無機フィラーから選ばれる少なくとも1種の無機フィラーであることを特徴とする請求項1または2に記載の樹脂製筐体。
- 鱗片状無機フィラーが、ガラスフレーク、マイカから選ばれる少なくとも1種の無機フィラーであり、繊維状無機フィラーがガラス繊維であり、導電性無機フィラーがカーボンブラック、炭素繊維から選ばれる少なくとも1種の無機フィラーであることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の樹脂製筐体。
- 該射出成形方法が、加圧された二酸化炭素もしくは窒素によって、大気圧以上、15MPa以下に調節または保持された金型キャビティ内へ、無機フィラー強化樹脂組成物と二酸化炭素もしくは窒素とを混合して、充填することによって得られることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の樹脂製筐体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003061595A JP2004268391A (ja) | 2003-03-07 | 2003-03-07 | 樹脂製筐体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003061595A JP2004268391A (ja) | 2003-03-07 | 2003-03-07 | 樹脂製筐体 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004268391A true JP2004268391A (ja) | 2004-09-30 |
Family
ID=33123773
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003061595A Pending JP2004268391A (ja) | 2003-03-07 | 2003-03-07 | 樹脂製筐体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2004268391A (ja) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006316245A (ja) * | 2004-12-21 | 2006-11-24 | Asahi Kasei Chemicals Corp | ポリフェニレンスルフィド樹脂組成物 |
JP2009215512A (ja) * | 2008-03-13 | 2009-09-24 | Toray Ind Inc | ポリフェニレンサルファイド樹脂組成物、成形体および箱型成形体部品 |
WO2013080566A1 (ja) * | 2011-12-01 | 2013-06-06 | 東レ株式会社 | ポリフェニレンスルフィド樹脂組成物、その製造方法、および反射板 |
JP2016511770A (ja) * | 2012-12-18 | 2016-04-21 | ソルベイ スペシャルティ ポリマーズ ユーエスエー, エルエルシー | 低塩素芳香族ポリスルホンで作られた携帯用電子機器 |
WO2019065997A1 (ja) * | 2017-09-29 | 2019-04-04 | ポリプラスチックス株式会社 | 発泡成形品の製造方法 |
JP2021004345A (ja) * | 2019-06-27 | 2021-01-14 | 旭化成株式会社 | 成形体 |
KR102266911B1 (ko) * | 2020-07-24 | 2021-06-18 | (주)메인이지컴 | 전자파 차폐층 및 점착테이프층이 인접 배치된 복합 쿠션테이프 및 이의 제조방법 |
KR102266899B1 (ko) * | 2020-07-24 | 2021-06-18 | (주)메인이지컴 | 전자파 흡수층 및 점착테이프층이 인접 배치된 복합 쿠션테이프 및 이의 제조방법 |
-
2003
- 2003-03-07 JP JP2003061595A patent/JP2004268391A/ja active Pending
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006316245A (ja) * | 2004-12-21 | 2006-11-24 | Asahi Kasei Chemicals Corp | ポリフェニレンスルフィド樹脂組成物 |
JP2009215512A (ja) * | 2008-03-13 | 2009-09-24 | Toray Ind Inc | ポリフェニレンサルファイド樹脂組成物、成形体および箱型成形体部品 |
JP2017043785A (ja) * | 2011-12-01 | 2017-03-02 | 東レ株式会社 | ポリフェニレンスルフィド樹脂組成物、その製造方法、および反射板 |
CN104011137A (zh) * | 2011-12-01 | 2014-08-27 | 东丽株式会社 | 聚苯硫醚树脂组合物、其制造方法及反射板 |
JPWO2013080566A1 (ja) * | 2011-12-01 | 2015-04-27 | 東レ株式会社 | ポリフェニレンスルフィド樹脂組成物、その製造方法、および反射板 |
WO2013080566A1 (ja) * | 2011-12-01 | 2013-06-06 | 東レ株式会社 | ポリフェニレンスルフィド樹脂組成物、その製造方法、および反射板 |
US9988521B2 (en) | 2011-12-01 | 2018-06-05 | Toray Industries, Inc. | Polyphenylene sulfide resin composition, production method thereof and reflector |
JP2016511770A (ja) * | 2012-12-18 | 2016-04-21 | ソルベイ スペシャルティ ポリマーズ ユーエスエー, エルエルシー | 低塩素芳香族ポリスルホンで作られた携帯用電子機器 |
CN111253747A (zh) * | 2012-12-18 | 2020-06-09 | 索尔维特殊聚合物美国有限责任公司 | 由低氯芳香族聚砜制成的移动电子装置 |
CN111253747B (zh) * | 2012-12-18 | 2022-12-06 | 索尔维特殊聚合物美国有限责任公司 | 由低氯芳香族聚砜制成的移动电子装置 |
WO2019065997A1 (ja) * | 2017-09-29 | 2019-04-04 | ポリプラスチックス株式会社 | 発泡成形品の製造方法 |
JP2019064036A (ja) * | 2017-09-29 | 2019-04-25 | ポリプラスチックス株式会社 | 発泡成形品の製造方法 |
JP2021004345A (ja) * | 2019-06-27 | 2021-01-14 | 旭化成株式会社 | 成形体 |
KR102266911B1 (ko) * | 2020-07-24 | 2021-06-18 | (주)메인이지컴 | 전자파 차폐층 및 점착테이프층이 인접 배치된 복합 쿠션테이프 및 이의 제조방법 |
KR102266899B1 (ko) * | 2020-07-24 | 2021-06-18 | (주)메인이지컴 | 전자파 흡수층 및 점착테이프층이 인접 배치된 복합 쿠션테이프 및 이의 제조방법 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101084273B (zh) | 聚苯硫醚树脂组合物 | |
US7173090B2 (en) | Polyphenylene sulfide resin composition | |
WO2010134608A1 (ja) | 自動車ランプ周辺部品 | |
CN101855299A (zh) | 热塑性树脂组合物以及由该组合物形成的成型体和片材 | |
CN101220205B (zh) | 聚苯硫醚树脂组合物及用其制造的塑料模制品 | |
JP2004268391A (ja) | 樹脂製筐体 | |
JP2002146206A (ja) | 熱可塑性樹脂組成物 | |
JP2004269664A (ja) | 優れた樹脂製筐体 | |
JP2008007663A (ja) | 樹脂組成物 | |
JP4481378B2 (ja) | スチレン系樹脂組成物 | |
JP4173377B2 (ja) | 樹脂組成物 | |
JP2005264124A (ja) | ポリフェニレンスルフィド樹脂組成物 | |
JP4050966B2 (ja) | 樹脂組成物およびその製造方法 | |
JP2002146205A (ja) | 熱可塑性樹脂組成物 | |
JP2002129023A (ja) | 熱可塑性樹脂組成物及びその成形体 | |
JP4130318B2 (ja) | 熱可塑性樹脂組成物 | |
JP4259951B2 (ja) | 精密成型品用難燃樹脂組成物 | |
JP2020180192A (ja) | 薄肉部材及び容器 | |
JP2004340237A (ja) | 樹脂製機構部品 | |
JP4901015B2 (ja) | ポリフェニレンエーテル系樹脂組成物 | |
JP2014114421A (ja) | 樹脂組成物 | |
JP2007023078A (ja) | 樹脂組成物 | |
JP5352364B2 (ja) | 熱可塑性樹脂組成物及びその成形体 | |
JP2005082760A (ja) | 精密成型品用樹脂組成物 | |
JP3930776B2 (ja) | 樹脂組成物 |