JPH0987472A - 熱板融着用ゴム強化熱可塑性樹脂材料および車両用灯具 - Google Patents

熱板融着用ゴム強化熱可塑性樹脂材料および車両用灯具

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JPH0987472A JP7273642A JP27364295A JPH0987472A JP H0987472 A JPH0987472 A JP H0987472A JP 7273642 A JP7273642 A JP 7273642A JP 27364295 A JP27364295 A JP 27364295A JP H0987472 A JPH0987472 A JP H0987472A
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 ゴム強化熱可塑性樹脂(ABS樹脂等)のキ
シレン−エタノール溶液(5:95重量比)に対する膨
潤度が1.07〜1.30%の範囲である熱板融着用ゴ
ム強化熱可塑樹脂材料。 【効果】 熱板融着性を低下させることなく、耐溶剤性
に優れるので、ヘッドライト、ウィンカーレンズ、テー
ルランプ等の熱板融着を必要とする車両用灯具に好適に
使用できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、2種以上の材料を加熱
された熱板を用いて溶融した後、溶融部分を圧着するこ
とにより結合させる、いわゆる熱板融着に使用される材
料に関するものである。
【0002】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】近
年、樹脂成形品の接合方法として、熱板により溶融後圧
着する熱板融着法が、溶剤をまったく使用しないことか
ら環境問題の観点より採用されることが増えている。し
かしながらこのような熱板融着法では、一度樹脂が熱板
で溶融され再度圧着されるために残留歪みが成形品に残
りやすく、そのために例えばヘッドライト等の車両用灯
具においてはワックス等に含まれる溶剤あるいは洗剤等
が付着した際に接合部分で容易にクラックが発生する問
題がある。一方、例えばポリプロピレン等のポリオレフ
ィン系樹脂およびポリブチレンテレフタレート等の飽和
ポリエステル樹脂は、耐溶剤性に優れるが熱板融着性に
劣るという欠点がある。従って、熱板融着性を低下させ
ることなく、耐溶剤性に優れた熱板融着用材料の開発が
望まれていた。
【0003】
【課題を解決するための手段】本発明者らはかかる問題
点を解決すべく鋭意検討した結果、ゴム強化熱可塑性樹
脂材料の特定の溶剤に対する膨潤度を規制することによ
り、上記の問題点を解決できることを見い出し本発明に
至った。すなわち本発明は、キシレン−エタノール溶液
(5:95重量比)に対する膨潤度が1.07〜1.3
0の範囲にある耐溶剤性に優れた熱板融着用ゴム強化熱
可塑性樹脂材料を提供するものである。
【0004】本発明にて用いられるゴム強化熱可塑性樹
脂材料を構成する熱可塑性樹脂としては、ゴム強化スチ
レン系樹脂、ゴム強化スチレン系樹脂とポリカーボネー
ト樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリブチレンテ
レフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリアリ
レート等の飽和ポリエステル樹脂および6−ナイロン、
66−ナイロン、12−ナイロン、46−ナイロン等の
ポリアミド樹脂等から選ばれた1種または2種以上の他
の熱可塑性樹脂とのアロイ等が挙げられる。
【0005】特に、その成形性および耐熱性のバランス
から、ゴム強化スチレン系樹脂、ゴム強化スチレン系樹
脂とポリカーボネート樹脂とのアロイおよびゴム強化ス
チレン系樹脂とポリフェニレンエーテル樹脂とのアロイ
(変性PPE)を用いることが好ましい。
【0006】本発明において用いられるゴム強化スチレ
ン系樹脂とは、ポリブタジエン、スチレン−ブタジエン
共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体等の
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−ノルボルネン共重合体等のエチレ
ン−プロピレン系ゴム、アクリル酸エステル系ゴムなど
のゴム状重合体の存在下にスチレン、α−メチルスチレ
ン等の芳香族ビニル系単量体、アクリロニトリル等のシ
アン化ビニル系単量体または芳香族ビニル系単量体、シ
アン化ビニル系単量体と(メタ)アクリル酸メチル、
(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピ
ル等の(メタ)アクリル酸エステル系単量体、N−フェ
ニルマレイミド等のマレイミド系単量体から選ばれた1
種または2種以上の単量体を重合してなるグラフト重合
体または該グラフト重合体と芳香族ビニル系単量体、シ
アン化ビニル系単量体または芳香族ビニル系単量体、シ
アン化ビニル系単量体と(メタ)アクリル酸エステル系
単量体、マレイミド系単量体から選ばれた1種または2
種以上の単量体を重合してなる共重合体を混合してなる
組成物である。
【0007】上記グラフト重合体のグラフト率には特に
制限はないが、流動性と強度のバランスから30%〜1
50%が好ましく、その粒径も0.1μm〜2.0μm
の範囲のものを用いるのが好ましい。
【0008】また、グラフト重合体と混合される共重合
体の分子量は5万〜20万の範囲のものが好ましく、5
万未満の分子量の共重合体では極端に耐溶剤性が劣り、
また20万を超えると流動性に劣るため好ましくない。
【0009】これらグラフト重合体と共重合体の混合比
率には特に制限はないが、好ましくはグラフト重合体1
0〜100重量%および共重合体90〜0重量%の範囲
である。
【0010】これらグラフト重合体と共重合体の重合方
法には特に制限はなく、乳化重合、懸濁重合、塊状重
合、溶液重合またはこれらの組合せを採用することがで
き、またグラフト重合体と共重合体の混合方法にも特に
制限はなく、ラテックス状態での混合、パウダー状態で
の混合、ペレット状態での混合あるいはこれらの組み合
わせにより混合された後、通常使用されるロール、バン
バリーミキサーあるいは単軸または2軸押出機等を使用
して混合される。
【0011】本発明のゴム強化熱可塑性樹脂材料が、ゴ
ム強化スチレン系樹脂と他の熱可塑性樹脂とから構成さ
れる場合、その混合比率には特に制限はないが、成形性
と耐熱性あるいは強度のバランスからゴム強化スチレン
系樹脂10〜90重量%と他の熱可塑性樹脂90〜10
重量%の割合で混合することが好ましく、更に好ましく
はゴム強化スチレン系樹脂20〜80重量%と他の熱可
塑性樹脂80〜20重量%の割合である。
【0012】本発明におけるゴム強化熱可塑性樹脂材料
は、キシレン−エタノール溶液(5:95重量比)に対
する膨潤度が1.07〜1.30%の範囲であることを
要件とするものである。該膨潤度が1.07%未満では
熱板融着後の残留歪みにより、容易にクラックが発生す
るので好ましくない。また1.30%を超えると製品と
して必要な成形性、剛性に劣り好ましくない。
【0013】なお、キシレン−エタノール溶液(5:9
5重量比)に対する膨潤度が1.07〜1.30%の範
囲であるゴム強化熱可塑性樹脂材料を得るには、該材料
中に膨潤度の高いポリマーを適宜含有させることによ
り、容易に該範囲内の材料を得ることができるが、本発
明においては、特にゴム強化熱可塑性樹脂材料を構成す
るゴム状重合体の一部または全部にアクリル酸エステル
系ゴムを使用することが好ましい。
【0014】このようなアクリル酸エステル系ゴムと
は、架橋剤の存在下もしくは非存在下に、アルキル基の
炭素数1〜16のアクリル酸エステル、例えばメチルア
クリレート、エチルアクリレート、ブチルアクリレー
ト、2−エチルヘキシルアクリレートなどの1種又は2
種以上、さらに必要に応じて共重合可能な他の単量体、
例えばスチレン、アクリロニトリル、メチルメタアクリ
レートなどの1種又は2種以上を重合もしくは共重合し
てなる弾性体であり、1種又は2種以上用いることがで
きる。特にこのようなアクリル酸エステル系ゴムは、上
記のゴム強化スチレン系樹脂を構成するゴム状重合体と
して使用するか、または別途他の樹脂と混合することに
より、本発明のゴム強化熱可塑性樹脂材料を構成するこ
とができる。
【0015】本発明における膨潤度は以下の方法により
測定を行なった。 <膨潤度の測定方法>熱可塑性樹脂材料約10gを精秤
(a)後、キシレン/エタノール溶液(濃度5重量%)
200mlに48時間浸漬した。これを予め精秤してお
いたガラスフィルターで濾過を行なった。濾過してから
10分経過した時点でガラスフィルターに残った固形分
をガラスフィルターごと精秤し、この時の重量からガラ
スフィルターの単体の重量を差し引くことで熱可塑性樹
脂材料と膨潤している溶剤の合計の重量(b)を得た。
こうして得た重量から以下の式を用いて膨潤度を測定し
た。 膨潤度 = b/a×100 (%)
【0016】本発明におけるゴム強化熱可塑性樹脂材料
には、必要に応じて安定剤、酸化防止剤、滑剤、顔料、
染料、充填剤等を目的に合わせて添加してもよい。ま
た、特に熱板融着における糸曳き性を改良するためにポ
リテトラフルオロエチレン等のフッ素樹脂を添加するこ
とが有効である。
【0017】本発明のゴム強化熱可塑性樹脂材料は、ヘ
ッドライト、ウィンカーレンズ、テールランプ等の熱板
融着を必要とする車両用灯具に適用することができる。
【0018】以下に実施例を挙げて本発明を詳細に説明
するが、本発明はこれらにより何ら制限を受けるもので
はない。なお、実施例中に示す「部」および「%」は、
重量基準によるものである。
【0019】〔実施例〕ゴム強化スチレン系樹脂 ABS樹脂(1):ゴム状重合体としてスチレン−ブタ
ジエン共重合体(スチレン5%:ブタジエン95%、ゲ
ル含有量95%)50部とアクリロニトリル15部およ
びスチレン35部を公知の乳化重合法に基づきグラフト
重合し、ABS樹脂(1)を得た。
【0020】ABS樹脂(2):ゴム状重合体としてス
チレン−ブタジエン共重合体(スチレン5%:ブタジエ
ン95%、ゲル含有量70%)50部とアクリロニトリ
ル15部およびスチレン35部を公知の乳化重合法に基
づきグラフト重合し、ABS樹脂(2)を得た。
【0021】AES樹脂:エチレン−プロピレン−ノル
ボルネン(ヨウ素価8.0、プロピレン含有量43%、
ゲル含有量(0%)50部とアクリロニトリル15部お
よびスチレン35部を公知の溶液重合法に基づきグラフ
ト重合し、AES樹脂を得た。
【0022】AS樹脂:公知の乳化重合法によりアクリ
ロニトリル27部およびスチレン73部を共重合させ、
AS樹脂を得た。
【0023】AAS樹脂:アクリル酸エステル系ゴム
(ブチルアクリレート95%:アクリロニトリル4%:
エチレングリコールジメタアクリレート1%、ゲル95
%)50部とアクリロニトリル15部およびスチレン3
5部を公知の乳化重合法に基づきグラフト重合し、AA
S樹脂を得た。
【0024】アクリル酸エステル系ゴム:公知の乳化重
合法に基づき、ブチルアクリレート50重量部、アクリ
ロニトリル15重量部、スチレン35重量部およびエチ
レングリコールジメタアクリレート1重量部を重合させ
ゲル含量95%のアクリル酸エステル系ゴムを得た。
【0025】ポリカーボネート樹脂 PC:住友ダウ社製、カリバー 200−20
【0026】ポリブチレンテレフタレート樹脂 PBT:三菱レーヨン社製、タフペット N−1000
【0027】ポリエチレンテレフタレート樹脂 PET:三菱レーヨン社製、ダイヤナイトPA−200
【0028】ポリアリレート樹脂 PAR:ユニチカ社製、Uポリマー U−100
【0029】ポリアミド樹脂 PA:ユニチカ社製、ユニチカナイロン A1030B
RL
【0030】ポリフェニレンエーテル樹脂 PPE:住友化学工業社製 H−51
【0031】ポリプロピレン樹脂 PP:住友化学工業社製 ノーブレン W−531
【0032】尚、ゴム強化スチレン系樹脂と他の熱可塑
性樹脂との混合は、ペレットの状態で混合した後、単軸
押出機(田辺プラスチックス機械社製、シリンダー温度
を250〜280℃に設定、ダルメージタイプのスクリ
ュー使用)を使って混練することによりそれぞれ混合物
(アロイ)を得た。
【0033】表1または表2に示す熱可塑性樹脂材料を
射出成形機(日本製鋼所製、J−150EP)を使い、
280℃の温度で、図1に示すリブ付き平板に成形した
後、以下の方法によりポリメチルメタアクリレートと熱
板融着を行い、熱板融着性および耐溶剤性を評価した。
また、熱板融着に使用したポリメチルメタアクリレート
(スミペックス MM:住友化学工業社製)も上記と同
様の方法でリブ付平板を成形(温度260℃)した。
【0034】<熱板融着の方法>表1または表2に示す
熱可塑性樹脂材料は320℃に加熱された熱板に、ポリ
メチルメタアクリレートは380℃に加熱された熱板に
それぞれのリブの部分を10秒間圧着させた後、そのリ
ブ同志を張合わせる。その後直ちに水冷されたプレス機
を使って10Kgf/cm2 の圧力を60秒間かけ、完
全に融着を行った。
【0035】<耐溶剤性の評価>熱板融着を行なった試
験片をキシレン−エタノール溶液(5:95重量比)に
10分間浸漬し、試験片に発生するクラックの状態を観
察し、耐溶剤性を以下の基準にて判定した。 ○:クラック発生無し ×:クラック発生
【0036】<熱板融着性の評価>上記と同様の方法で
得られた試験片を10mm幅に切断し、これを用いて接
着強度を測定した。測定は、引張試験機(島津製作所
製、AG−500)を使用して、引張速度5mm/mi
nの条件で、引張試験を行った際の試験片の破壊状態を
観察した。 ○:材料破壊 ×:界面破壊
【0037】
【表1】
【0038】
【表2】
【0039】
【発明の効果】本発明のゴム強化熱可塑性樹脂材料は、
熱板融着性を低下させることなく、耐溶剤性に優れるも
のであり、ヘッドライト、ウィンカーレンズ、テールラ
ンプ等の熱板融着を必要とする車両用灯具に好適に使用
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】熱板融着用リブ付平板の斜視図である。
【符号の説明】
1:熱板融着用リブ付平板 2:リブ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C08L 71/12 LQP C08L 71/12 LQP 101/00 LSY 101/00 LSY

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 キシレン−エタノール溶液(5:95重
    量比)に対する膨潤度が1.07〜1.30%の範囲で
    あることを特徴とする耐溶剤性に優れた熱板融着用ゴム
    強化熱可塑性樹脂材料。
  2. 【請求項2】 ゴム強化熱可塑性樹脂材料がゴム強化ス
    チレン系樹脂、ゴム強化スチレン系樹脂とポリカーボネ
    ート樹脂とのアロイまたはゴム強化スチレン系樹脂とポ
    リフェニレンエーテル樹脂とのアロイである請求項1に
    記載の熱板融着用ゴム強化熱可塑性樹脂材料。
  3. 【請求項3】 ゴム強化熱可塑性樹脂材料を構成するゴ
    ム状重合体の一部または全部にアクリル酸エステル系ゴ
    ムを使用する請求項1または2記載の熱板融着用ゴム強
    化熱可塑性樹脂材料。
  4. 【請求項4】 請求項1〜3に記載の熱板融着用ゴム強
    化熱可塑性樹脂材料からなる車両用灯具。
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