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JP7537169B2 - Thermoplastic resin composition, its manufacturing method, and electronic device - Google Patents
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Thermoplastic resin composition, its manufacturing method, and electronic device Download PDF

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Description

本発明は、熱可塑性樹脂組成物及びその製造方法、並びに電子機器に関する。より詳しくは、本発明は、熱可塑性樹脂組成物において、これを用いて得られる成形品が高い水準で剛性と靭性(耐衝撃強度)を両立することが可能な熱可塑性樹脂組成物、及びその製造方法、並びに当該熱可塑性樹脂組成物を用いて製造された部品を用いた電子機器に関する。 The present invention relates to a thermoplastic resin composition and a manufacturing method thereof, and to an electronic device. More specifically, the present invention relates to a thermoplastic resin composition that can provide molded products having both high levels of rigidity and toughness (impact resistance), a manufacturing method thereof, and an electronic device that uses parts manufactured using the thermoplastic resin composition.

事務機器等の内外装材を成形するのに用いられる樹脂組成物としては、得られる樹脂部材が高い剛性と靭性を両立できる樹脂組成物が求められている。特に、事務機器等の小型・軽量化において、樹脂部材の薄肉化が要求される場合、厚さが減少しても剛性及び靭性は、薄肉化前の部材と同様の水準を維持することが必要となる。すなわち、樹脂組成物には、得られる樹脂部材がより高い水準で剛性と靭性を両立できる構成が求められている。 Resin compositions used to mold interior and exterior materials for office equipment and the like are required to produce resin parts that have both high rigidity and toughness. In particular, when thinner resin parts are required to reduce the size and weight of office equipment and the like, it is necessary to maintain the same level of rigidity and toughness as the parts before thinning, even when the thickness is reduced. In other words, resin compositions are required to have a composition that allows the resulting resin parts to have both high rigidity and toughness.

このような要求に対して、特許文献1では、ポリプロピレン系樹脂に対して表面修飾された無機物フィラーと特定構造のエラストマーを配合した樹脂組成物が開示されており、これにより得られる成形品の剛性と靭性のバランスを保持することが記載されている。しかしながら、特許文献1に記載の樹脂組成物では、得られる成形品は、フィラーによる靭性の低下及びエラストマーによる剛性の低下が大きく、高い水準で剛性と靭性を両立できているとは言い難い。 In response to such demands, Patent Document 1 discloses a resin composition in which a polypropylene resin is blended with a surface-modified inorganic filler and an elastomer of a specific structure, and describes how the molded article obtained thereby maintains a balance between rigidity and toughness. However, with the resin composition described in Patent Document 1, the molded article obtained has a large decrease in toughness due to the filler and a large decrease in rigidity due to the elastomer, and it is difficult to say that a high level of rigidity and toughness is achieved.

また、特許文献2には、以下の(イ)~(ハ)を満足する金属水和物粒子と白化防止剤を含有する難燃性樹脂組成物が記載されている。
(イ)レーザ光回折・散乱式粒子径分布測定器により測定された体積基準粒径分布に基づいて算出された平均粒径(算術平均径)が1~10μmの範囲であること
(ロ)走査型電子顕微鏡による形態写真から、一次粒子で形成された凝集体からなる二次粒子が含まれることが観察され、形態写真から測定された一次粒子の長径方向の個数基準粒径分布に基づく長さ平均粒径が0.01~0.5μmの範囲にあり、且つ5μm以上の粒子が0.1%以下であること
(ハ)BET法による比表面積が8.0m/g以上であること
Furthermore, Patent Document 2 describes a flame-retardant resin composition that contains metal hydrate particles and a whitening inhibitor that satisfies the following (a) to (c):
(a) The average particle size (arithmetic mean diameter) calculated based on the volume-based particle size distribution measured using a laser light diffraction/scattering particle size distribution measuring device is in the range of 1 to 10 μm. (b) From a morphological photograph taken with a scanning electron microscope, it is observed that secondary particles consisting of aggregates formed from primary particles are included, and the length-average particle size based on the number-based particle size distribution in the major axis direction of the primary particles measured from the morphological photograph is in the range of 0.01 to 0.5 μm, with particles of 5 μm or more accounting for 0.1% or less. (c) The specific surface area measured by the BET method is 8.0 m2 /g or more.

特許文献2では、難燃性および機械的特性を維持したまま、優れた易カット性(末端切断処理)と耐傷つき白化性を両立させた難燃性樹脂組成物、特にはポリオレフィン系樹脂組成物を得ることを目的として、樹脂組成物に配合する金属水和物粒子の形状や粒径を3種類の測定方法に基づいて規定している。しかしながら、この構成によって樹脂組成物に高い水準で剛性と靭性の両方を付与できているわけではない。 In Patent Document 2, the shape and particle size of metal hydrate particles to be blended into a resin composition are specified based on three types of measurement methods in order to obtain a flame-retardant resin composition, particularly a polyolefin-based resin composition, that combines excellent ease of cutting (end cutting treatment) and resistance to scratching and whitening while maintaining flame retardancy and mechanical properties. However, this configuration does not impart both high levels of rigidity and toughness to the resin composition.

特開平5-311032号公報Japanese Patent Application Publication No. 5-311032 特開2008-7723号公報JP 2008-7723 A

本発明は、上記問題・状況に鑑みてなされたものであり、その解決課題は、熱可塑性樹脂組成物において、これを用いて得られる成形品が高い水準で剛性と靭性を両立できる熱可塑性樹脂組成物、及びその製造方法を提供することである。また、上記熱可塑性樹脂組成物を用いて製造された高い水準で剛性と靭性を両立した成形品を具備する電子機器を提供することである。 The present invention has been made in consideration of the above problems and circumstances, and the problem to be solved is to provide a thermoplastic resin composition that enables a molded article obtained using the thermoplastic resin composition to have both high levels of rigidity and toughness, and a method for producing the same. Also, the present invention is to provide an electronic device that includes a molded article produced using the above thermoplastic resin composition that has both high levels of rigidity and toughness.

本発明者は、上記課題を解決すべく、上記問題の原因等について検討する過程において、熱可塑性樹脂組成物に、特定の平均一次粒子径を有する無機微粒子を含有させる際に、当該無機微粒子に由来する特定の最大径を有する凝集粒子を特定の個数かつ、粒子全体に対して特定の割合となるように含有させることで、当該熱可塑性樹脂組成物から得られる成形品は、高い水準で剛性と靭性を両立できることを見出し本発明に至った。
すなわち、本発明に係る上記課題は、以下の手段により解決される。
Means for Solving the Problems The present inventors, in the course of investigating the causes of the above problems in order to solve the above problems, discovered that when inorganic fine particles having a specific average primary particle size are contained in a thermoplastic resin composition, a molded article obtained from the thermoplastic resin composition can have both high levels of rigidity and toughness by containing a specific number of agglomerated particles having a specific maximum diameter derived from the inorganic fine particles and in a specific ratio to the total particles, and thus arrived at the present invention.
That is, the above-mentioned problems of the present invention are solved by the following means.

1.熱可塑性樹脂と無機微粒子と分散剤とを含有する熱可塑性樹脂組成物であって、
前記無機微粒子は、平均一次粒子径が0.1~0.5μmの範囲内にあり、
前記熱可塑性樹脂組成物の射出成形品の断面を電子顕微鏡で撮影した画像において、150μm×200μmの視野領域を無作為に10か所選択し、前記視野領域内で観察される最大径が5~35μmの前記無機微粒子の凝集粒子の個数が前記10か所の平均で5~20個の範囲内であり、前記視野領域内で観察される全粒子に対する前記最大径が5~35μmの前記無機微粒子の凝集粒子の個数の割合が前記10か所の平均で0.1~1%の範囲内であり、
前記無機微粒子の含有量が、前記熱可塑性樹脂組成物の全量に対して1~50質量%の範囲内にあり、
前記分散剤の含有量が、前記熱可塑性樹脂組成物の全量に対して0.1~10質量%の範囲内にあることを特徴とする熱可塑性樹脂組成物。
1. A thermoplastic resin composition containing a thermoplastic resin, inorganic fine particles, and a dispersant,
The inorganic fine particles have an average primary particle size in the range of 0.1 to 0.5 μm,
In an image of a cross section of an injection-molded product of the thermoplastic resin composition photographed with an electron microscope, ten visual fields of 150 μm×200 μm are randomly selected, and the number of agglomerated particles of the inorganic fine particles having a maximum diameter of 5 to 35 μm observed in the visual field is within a range of 5 to 20 on average in the 10 fields, and the ratio of the number of agglomerated particles of the inorganic fine particles having a maximum diameter of 5 to 35 μm to the total number of particles observed in the visual field is within a range of 0.1 to 1% on average in the 10 fields,
the content of the inorganic fine particles is within a range of 1 to 50 mass% based on the total amount of the thermoplastic resin composition,
The thermoplastic resin composition , wherein the content of the dispersant is within a range of 0.1 to 10 mass % based on the total amount of the thermoplastic resin composition .

2.前記無機微粒子の構成材料が、水酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、べーマイト、シリカ及びカオリンから選択される少なくとも1種であることを特徴とする第1項に記載の熱可塑性樹脂組成物。 2. The thermoplastic resin composition described in paragraph 1, characterized in that the constituent material of the inorganic fine particles is at least one selected from aluminum hydroxide, calcium carbonate, boehmite, silica, and kaolin.

.前記分散剤が、脂肪酸又は脂肪酸金属塩であることを特徴とする第1項又は2項に記載の熱可塑性樹脂組成物。 3. The thermoplastic resin composition according to item 1 or 2 , wherein the dispersant is a fatty acid or a fatty acid metal salt.

.前記熱可塑性樹脂が、ポリプロピレン系樹脂であることを特徴とする第1項から第項までのいずれか一項に記載の熱可塑性樹脂組成物。 4. The thermoplastic resin composition according to any one of items 1 to 3 , wherein the thermoplastic resin is a polypropylene-based resin.

.第1項から第項までのいずれか一項に記載の熱可塑性樹脂組成物の成形品を機器部品として使用したことを特徴とする電子機器。 5. An electronic device, comprising a molded article of the thermoplastic resin composition according to any one of items 1 to 4 as a part of the device.

.第1項から第項までのいずれか一項に記載の熱可塑性樹脂組成物を製造する熱可塑性樹脂組成物の製造方法であって、
前記熱可塑性樹脂、前記無機微粒子の一部及び前記分散剤を溶融混練して樹脂混合物を得る第1工程と、
前記第1工程で得られた樹脂混合物及び前記無機微粒子の残部を溶融混練して熱可塑性樹脂組成物を得る第2工程と、
を含むことを特徴とする熱可塑性樹脂組成物の製造方法。
6. A method for producing a thermoplastic resin composition according to any one of items 1 to 4 , comprising the steps of:
a first step of melt-kneading the thermoplastic resin, a portion of the inorganic fine particles, and the dispersant to obtain a resin mixture;
A second step of melt-kneading the resin mixture obtained in the first step and the remaining part of the inorganic fine particles to obtain a thermoplastic resin composition;
A method for producing a thermoplastic resin composition comprising the steps of:

.前記樹脂混合物における前記無機微粒子の含有量が、前記熱可塑性樹脂組成物が含有する前記無機微粒子の全量の30~90質量%の範囲内であることを特徴とする第項に記載の熱可塑性樹脂組成物の製造方法。 7. The method for producing a thermoplastic resin composition according to item 6 , wherein the content of the inorganic fine particles in the resin mixture is within a range of 30 to 90 mass% of the total amount of the inorganic fine particles contained in the thermoplastic resin composition.

本発明の上記手段により、熱可塑性樹脂組成物において、これを用いて得られる成形品が高い水準で剛性と靭性を両立できる熱可塑性樹脂組成物、及びその製造方法を提供することができる。また、上記熱可塑性樹脂組成物を用いて製造された高い水準で剛性と靭性を両立した成形品を具備する電子機器を提供することができる。 The above-mentioned means of the present invention can provide a thermoplastic resin composition that can provide a molded article having both high levels of rigidity and toughness, and a method for producing the same. It can also provide an electronic device that includes a molded article having both high levels of rigidity and toughness, produced using the above-mentioned thermoplastic resin composition.

本発明の効果の発現機構ないし作用機構については、明確にはなっていないが、以下のように推察している。 Although the mechanism by which the effects of the present invention are expressed or acted upon has not been clarified, it is speculated as follows.

本発明の熱可塑性樹脂組成物は、熱可塑性樹脂と分散剤と平均一次粒子径が0.1~0.5μmの無機微粒子を含有する。熱可塑性樹脂組成物中には、当該無機微粒子の一次粒子と、この一次粒子が凝集して集合体となった凝集粒子とが混在して分散した状態であり、その状態が成形品にも反映される。 The thermoplastic resin composition of the present invention contains a thermoplastic resin, a dispersant, and inorganic fine particles with an average primary particle size of 0.1 to 0.5 μm. In the thermoplastic resin composition, the primary particles of the inorganic fine particles and aggregated particles formed by aggregation of these primary particles are mixed and dispersed, and this state is reflected in the molded product.

本発明の熱可塑性樹脂組成物から得られる成形品においては、衝撃時、上記無機微粒子の一次粒子と熱可塑性樹脂との界面に微小なボイドが形成され、それにより衝撃エネルギーを吸収し衝撃強度が向上されていると考えている。 In the molded article obtained from the thermoplastic resin composition of the present invention, it is believed that upon impact, minute voids are formed at the interface between the primary particles of the inorganic fine particles and the thermoplastic resin, thereby absorbing the impact energy and improving the impact strength.

ここで、一般的に、上記無機微粒子より粒径の大きい無機粒子を用いて、熱可塑性樹脂組成物の成形品に剛性を付与することが行われるが、この場合、衝撃時に熱可塑性樹脂の界面が剥離し破壊起点となって、衝撃強度の低下を招くことが知られている。 Here, generally, inorganic particles with a particle size larger than the above inorganic fine particles are used to impart rigidity to molded articles of thermoplastic resin compositions. However, in this case, it is known that the interface of the thermoplastic resin peels off upon impact, becoming the starting point of fracture, resulting in a decrease in impact strength.

本発明の熱可塑性樹脂組成物から得られる成形品においては、上記粒径の大きい無機粒子に代えて、上記無機微粒子の凝集粒子に剛性付与の役割を担わせている。上記無機微粒子の凝集粒子は、衝撃時に、凝集粒子中の一次粒子同士の衝突による変形及び凝集粒子自身の変形を生じる。これにより、本発明の熱可塑性樹脂組成物から得られる成形品においては、上記粒径の大きい無機粒子を加えた場合に比べて、衝撃時、熱可塑性樹脂の界面の剥離が限定的となり破壊起点になりにくく、衝撃強度の低下を抑制できる。 In the molded article obtained from the thermoplastic resin composition of the present invention, the role of providing rigidity is given to the aggregated particles of the inorganic fine particles instead of the inorganic particles having a large particle size. When impacted, the aggregated particles of the inorganic fine particles deform due to collisions between the primary particles in the aggregated particles and the aggregated particles themselves deform. As a result, in the molded article obtained from the thermoplastic resin composition of the present invention, peeling at the interface of the thermoplastic resin is limited and is less likely to become the starting point of fracture when impacted, and a decrease in impact strength can be suppressed, compared to when the inorganic particles having a large particle size are added.

具体的には、熱可塑性樹脂組成物の射出成形品の断面において、150μm×200μmの視野領域に、最大径が5~35μmの凝集粒子を当該視野領域の10か所の平均で5~20個有し、かつ前記視野領域内で観察される全粒子に対する最大径が5~35μmの凝集粒子の個数の割合が当該視野領域の10か所の平均で0.1~1%の範囲内であることで、破壊起点の数、大きさを抑制し衝撃強度を落とすことなく、曲げ強度を向上する(剛性を付与する)ことができる。 Specifically, in a cross section of an injection molded product of a thermoplastic resin composition, a visual field of 150 μm x 200 μm has an average of 5 to 20 aggregated particles with a maximum diameter of 5 to 35 μm in 10 locations in the visual field, and the ratio of the number of aggregated particles with a maximum diameter of 5 to 35 μm to the total number of particles observed in the visual field is within a range of 0.1 to 1% in the average of 10 locations in the visual field, thereby suppressing the number and size of fracture origins and improving bending strength (imparting rigidity) without reducing impact strength.

実施例で得られた熱可塑性樹脂組成物1(本発明)の射出成形品の断面を電子顕微鏡(500倍)で撮影した画像An image of a cross section of an injection molded product of the thermoplastic resin composition 1 (present invention) obtained in the example taken with an electron microscope (500x magnification). 実施例で得られた熱可塑性樹脂組成物1(本発明)の射出成形品の断面を電子顕微鏡(5000倍)で撮影した画像An image of a cross section of an injection molded product of the thermoplastic resin composition 1 (present invention) obtained in the example taken with an electron microscope (5000x magnification). 実施例で得られた熱可塑性樹脂組成物7(比較例)の射出成形品の断面を電子顕微鏡(500倍)で撮影した画像An image of a cross section of an injection molded product of the thermoplastic resin composition 7 (comparative example) obtained in the example, taken with an electron microscope (500x magnification). 実施例で得られた熱可塑性樹脂組成物7(比較例)の射出成形品の断面を電子顕微鏡(5000倍)で撮影した画像An image of a cross section of an injection molded product of the thermoplastic resin composition 7 (comparative example) obtained in the example, taken with an electron microscope (5000x magnification).

本発明の熱可塑性樹脂組成物は、熱可塑性樹脂と無機微粒子と分散剤とを含有する熱可塑性樹脂組成物であって、前記無機微粒子は、平均一次粒子径が0.1~0.5μmの範囲内にあり、前記熱可塑性樹脂組成物の射出成形品の断面を電子顕微鏡で撮影した画像において、150μm×200μmの視野領域を無作為に10か所選択し、前記視野領域内で観察される最大径が5~35μmの前記無機微粒子の凝集粒子の個数が前記10か所の平均で5~20個の範囲内であり、前記視野領域内で観察される全粒子に対する前記最大径が5~35μmの前記無機微粒子の凝集粒子の個数の割合が前記10か所の平均で0.1~1%の範囲内であることを特徴とする。この特徴は、下記各実施形態に共通する技術的特徴である。 The thermoplastic resin composition of the present invention is a thermoplastic resin composition containing a thermoplastic resin, inorganic fine particles, and a dispersant, wherein the inorganic fine particles have an average primary particle diameter in the range of 0.1 to 0.5 μm, and in an image of a cross section of an injection-molded product of the thermoplastic resin composition photographed with an electron microscope, 10 viewing areas of 150 μm x 200 μm are randomly selected, and the number of aggregated particles of the inorganic fine particles having a maximum diameter of 5 to 35 μm observed in the viewing area is in the range of 5 to 20 on average in the 10 locations, and the ratio of the number of aggregated particles of the inorganic fine particles having a maximum diameter of 5 to 35 μm to the total particles observed in the viewing area is in the range of 0.1 to 1% on average in the 10 locations. This feature is a technical feature common to each of the following embodiments.

本発明の熱可塑性樹脂組成物の実施態様としては、本発明の効果発現の観点から、前記無機微粒子の構成材料が、水酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、べーマイト、シリカ及びカオリンから選択される少なくとも1種であることが好ましい。 In an embodiment of the thermoplastic resin composition of the present invention, from the viewpoint of manifesting the effects of the present invention, it is preferable that the constituent material of the inorganic fine particles is at least one selected from aluminum hydroxide, calcium carbonate, boehmite, silica, and kaolin.

本発明の熱可塑性樹脂組成物の実施態様としては、本発明の効果発現の観点から、前記無機微粒子の含有量が、前記熱可塑性樹脂組成物の全量に対して1~50質量%の範囲内にあることが好ましい。 In an embodiment of the thermoplastic resin composition of the present invention, from the viewpoint of manifesting the effects of the present invention, it is preferable that the content of the inorganic fine particles is within the range of 1 to 50 mass % based on the total amount of the thermoplastic resin composition.

本発明の熱可塑性樹脂組成物の実施態様としては、本発明の効果発現の観点から、前記分散剤が、脂肪酸又は脂肪酸金属塩であることが好ましい。 In an embodiment of the thermoplastic resin composition of the present invention, from the viewpoint of manifesting the effects of the present invention, it is preferable that the dispersant is a fatty acid or a fatty acid metal salt.

本発明の熱可塑性樹脂組成物の実施態様としては、本発明の効果発現の観点から、前記分散剤の含有量が、前記熱可塑性樹脂組成物の全量に対して0.1~10質量%の範囲内にあることが好ましい。 In one embodiment of the thermoplastic resin composition of the present invention, from the viewpoint of manifesting the effects of the present invention, it is preferable that the content of the dispersant is within the range of 0.1 to 10 mass % based on the total amount of the thermoplastic resin composition.

本発明の熱可塑性樹脂組成物の実施態様としては、前記熱可塑性樹脂が、ポリプロピレン系樹脂であると、本発明の効果がより顕著に発現され好ましい。 As an embodiment of the thermoplastic resin composition of the present invention, it is preferable that the thermoplastic resin is a polypropylene-based resin, since the effects of the present invention are more pronounced.

本発明の電子機器は、上記本発明の熱可塑性樹脂組成物の成形品を機器部品として使用したことを特徴とする。 The electronic device of the present invention is characterized in that a molded article made from the thermoplastic resin composition of the present invention is used as an electronic device part.

本発明の熱可塑性樹脂組成物の製造方法は、本発明の熱可塑性樹脂組成物を製造する熱可塑性樹脂組成物の製造方法であって、前記熱可塑性樹脂、前記無機微粒子の一部及び前記分散剤を溶融混練して樹脂混合物を得る第1工程と、前記第1工程で得られた樹脂混合物及び前記無機微粒子の残部を溶融混練して熱可塑性樹脂組成物を得る第2工程と、を含むことを特徴とする。 The method for producing a thermoplastic resin composition of the present invention is a method for producing a thermoplastic resin composition of the present invention, and is characterized by comprising a first step of melt-kneading the thermoplastic resin, a portion of the inorganic fine particles, and the dispersant to obtain a resin mixture, and a second step of melt-kneading the resin mixture obtained in the first step and the remaining portion of the inorganic fine particles to obtain a thermoplastic resin composition.

上記2回の溶融混練を行うことで、第1工程で投入された上記無機微粒子は分散剤と共に溶融混練されることで概ね一次粒子の状態で分散され、第2工程で投入された上記無機微粒子は分散剤の作用を受けにくく凝集粒子を形成し易くなる。これにより、上記本発明の熱可塑性樹脂組成物を容易に製造できる。 By carrying out the above-mentioned two melt-kneading processes, the inorganic fine particles added in the first process are melt-kneaded together with the dispersant and are dispersed in the form of mostly primary particles, while the inorganic fine particles added in the second process are less susceptible to the action of the dispersant and are more likely to form aggregated particles. This makes it possible to easily produce the thermoplastic resin composition of the present invention.

本発明の熱可塑性樹脂組成物の製造方法の実施態様としては、前記樹脂混合物における前記無機微粒子の含有量が、前記熱可塑性樹脂組成物が含有する前記無機微粒子の全量の30~90質量%の範囲内であることが好ましい。 In one embodiment of the method for producing a thermoplastic resin composition of the present invention, the content of the inorganic fine particles in the resin mixture is preferably within a range of 30 to 90 mass % of the total amount of the inorganic fine particles contained in the thermoplastic resin composition.

以下、本発明とその構成要素、及び本発明を実施するための形態・態様について詳細な説明をする。なお、本願において、「~」は、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用する。 The present invention, its components, and the forms and modes for implementing the present invention are described in detail below. Note that in this application, "~" is used to mean that the numerical values before and after it are included as the lower and upper limits.

[熱可塑性樹脂組成物の概要]
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、熱可塑性樹脂と無機微粒子と分散剤とを含有する熱可塑性樹脂組成物であって、以下の(1)~(3)の要件を満足する。
(1)前記無機微粒子は、平均一次粒子径が0.1~0.5μmの範囲内にある。
(2)前記熱可塑性樹脂組成物の射出成形品の断面を電子顕微鏡で撮影した画像において、150μm×200μmの視野領域を無作為に10か所選択し、前記視野領域内で観察される最大径が5~35μmの前記無機微粒子の凝集粒子の個数が前記10か所の平均で5~20個の範囲内である。
(3)前記視野領域内で観察される全粒子に対する前記最大径が5~35μmの前記無機微粒子の凝集粒子の個数の割合が前記10か所の平均で0.1~1%の範囲内である。
[Summary of Thermoplastic Resin Composition]
The thermoplastic resin composition of the present invention is a thermoplastic resin composition containing a thermoplastic resin, inorganic fine particles, and a dispersant, and satisfies the following requirements (1) to (3).
(1) The inorganic fine particles have an average primary particle size in the range of 0.1 to 0.5 μm.
(2) In an image of a cross section of an injection-molded product of the thermoplastic resin composition photographed with an electron microscope, ten viewing areas of 150 μm x 200 μm are randomly selected, and the number of agglomerated particles of the inorganic fine particles having a maximum diameter of 5 to 35 μm observed within the viewing areas is within the range of 5 to 20 on average for the ten viewing areas.
(3) The ratio of the number of aggregated particles of the inorganic fine particles having a maximum diameter of 5 to 35 μm to the total number of particles observed within the viewing area is within the range of 0.1 to 1% on average for the 10 locations.

上記(1)の要件において、無機微粒子の平均一次粒子径は、体積基準のメジアン径(D50)である。体積基準のメジアン径(D50)は、例えば、レーザ回折・散乱法により、LA-960S2(HORIBA社製)等を用いて計測できる。以下の説明において(1)の条件を満足する無機微粒子を無機微粒子(P)ともいう。 In the above requirement (1), the average primary particle diameter of the inorganic microparticles is the volume-based median diameter (D50). The volume-based median diameter (D50) can be measured, for example, by a laser diffraction/scattering method using an LA-960S2 (manufactured by HORIBA, Inc.). In the following description, inorganic microparticles that satisfy the condition (1) are also referred to as inorganic microparticles (P).

上記(2)及び(3)の要件は、具体的には以下の方法で測定される。熱可塑性樹脂組成物の射出成形品の断面は、射出成形機によって任意の形状に加工した試験片の任意の箇所を、ダイヤモンド歯を備えたミクロトームを用いて薄片状のサンプルを切り出すことで形成される。試験片から断面を切り出す位置や方向は特に限定されない。 The above requirements (2) and (3) are specifically measured by the following method. The cross section of an injection-molded product of a thermoplastic resin composition is formed by cutting out a thin sample from any part of a test piece that has been machined into any shape by an injection molding machine using a microtome equipped with diamond teeth. There are no particular limitations on the position or direction in which the cross section is cut from the test piece.

射出成形機としては、例えば、株式会社日本製鋼所製、J55ELIIが用いられる。射出成形時のシリンダ温度は、熱可塑性樹脂の種類に応じて適宜調整される。試験片の形状は、例えば、衝撃試験等に用いられる試験片、縦80mm、横10mm、厚さ4mmと同様の形状とすることができる。 As an injection molding machine, for example, a J55ELII manufactured by Japan Steel Works, Ltd. is used. The cylinder temperature during injection molding is adjusted appropriately depending on the type of thermoplastic resin. The shape of the test piece can be the same as that of a test piece used for impact testing, etc., with a length of 80 mm, a width of 10 mm, and a thickness of 4 mm.

上記(2)については、上記で形成された断面を、透過型電子顕微鏡、例えば、JEM-2000FX(日本電子(株)製)により、加速電圧5.0kVにて500倍で観察し、画像を撮影する。画像中、熱可塑性樹脂はマトリックスとして灰色の部位として特定される。無機微粒子(P)の凝集粒子は白色の部位として特定される。なお、500倍の観察では、無機微粒子(P)は、一次粒子の状態で存在するものは特定が困難である。概ね、最大径が1μm以上の無機微粒子(P)の凝集粒子について特定が可能である。 Regarding (2) above, the cross section formed above is observed at 500x magnification with a transmission electron microscope, for example, a JEM-2000FX (manufactured by JEOL Ltd.), at an accelerating voltage of 5.0 kV, and an image is taken. In the image, the thermoplastic resin is identified as a gray area that serves as the matrix. Agglomerated particles of inorganic fine particles (P) are identified as white areas. Note that with an observation at 500x magnification, it is difficult to identify inorganic fine particles (P) that exist in the state of primary particles. In general, it is possible to identify agglomerated particles of inorganic fine particles (P) with a maximum diameter of 1 μm or more.

150μm×200μmの大きさの視野領域において、特定された個々の無機微粒子(P)の凝集粒子について、上記視野領域内に全体像が撮影されている凝集粒子の最大径を測定し、最大径が5~35μmの範囲にある無機微粒子(P)の凝集粒子の個数を求める。上記画像解析は、上記の大きさの視野領域(150μm×200μm)を、上記で形成された断面から無作為に10か所選択し、その10か所について行う。以下、無機微粒子(P)の凝集粒子のうち最大径が5~35μmの範囲にある凝集粒子を凝集粒子(A1)ともいう。 In a field of view measuring 150 μm x 200 μm, the maximum diameter of the aggregated particles of the identified individual inorganic fine particles (P) whose entire image is captured within the field of view is measured, and the number of aggregated particles of inorganic fine particles (P) whose maximum diameter is in the range of 5 to 35 μm is determined. The image analysis is performed on 10 locations of the field of view (150 μm x 200 μm) randomly selected from the cross section formed above. Hereinafter, aggregated particles of inorganic fine particles (P) whose maximum diameter is in the range of 5 to 35 μm are also referred to as aggregated particles (A1).

上記(3)については、(2)が測定された150μm×200μmの大きさの視野領域の各領域について、無機微粒子(P)の一次粒子が観察可能な程度まで倍率を上げて、具体的には、5000倍の倍率として上記視野領域に存在する全粒子の個数を求め、次いで全粒子数に対する凝集粒子(A1)の割合を求め、さらに、視野領域10か所の平均を求める。上記(2)及び(3)における画像の解析は、画像解析ソフトImageJを用いて行うことができる。 In the above (3), for each region of the 150 μm × 200 μm field of view where (2) was measured, the magnification is increased to a level where the primary particles of the inorganic fine particles (P) can be observed, specifically, the number of all particles present in the field of view is determined at a magnification of 5000 times, and then the proportion of aggregated particles (A1) to the total number of particles is determined, and further, the average of 10 fields of view is determined. The analysis of the images in the above (2) and (3) can be performed using the image analysis software ImageJ.

上記(2)において、凝集粒子(A1)の個数は5~20個であり、好ましくは10~18個である。なお、上記(2)と同様の方法で求められる、上記視野領域内で観察される凝集粒子(A1)より最大径が大きい、すなわち、最大径が35μmを超える凝集粒子(以下、凝集粒子(A2)ともいう。)の数は、10か所の平均で、3個以下が好ましく、存在しないことがより好ましい(以下、凝集粒子(A2)の個数に係る上記要件を要件(4)ともいう)。また、上記視野領域内で観察される凝集粒子(A1)より最大径が小さい、すなわち、最大径が5μm未満の凝集粒子の数は特に制限されない。最大径が1μm以上5μm未満の凝集粒子を、以下、凝集粒子(A3)ともいう。最大径が1μm未満の凝集粒子を、以下、凝集粒子(A4)ともいう。凝集粒子(A3)の個数は、例えば、50~250個の範囲内が好ましく、100~200個の範囲内がより好ましい(以下、凝集粒子(A3)の個数に係る上記要件を要件(5)ともいう)。 In the above (2), the number of agglomerated particles (A1) is 5 to 20, preferably 10 to 18. The number of agglomerated particles (hereinafter also referred to as agglomerated particles (A2)) that is larger in maximum diameter than the agglomerated particles (A1) observed in the above visual field, i.e., that exceeds 35 μm, as determined by the same method as in the above (2), is preferably 3 or less on average at 10 locations, and more preferably none exists (hereinafter, the above requirement related to the number of agglomerated particles (A2) is also referred to as requirement (4)). In addition, the number of agglomerated particles that is smaller in maximum diameter than the agglomerated particles (A1) observed in the above visual field, i.e., that is less than 5 μm, is not particularly limited. Agglomerated particles with a maximum diameter of 1 μm or more and less than 5 μm are also referred to as agglomerated particles (A3) hereinafter. Agglomerated particles with a maximum diameter less than 1 μm are also referred to as agglomerated particles (A4) hereinafter. The number of aggregated particles (A3) is, for example, preferably in the range of 50 to 250, and more preferably in the range of 100 to 200 (hereinafter, the above requirement regarding the number of aggregated particles (A3) is also referred to as requirement (5)).

上記(3)において、全粒子の個数に対する凝集粒子(A1)の個数の割合は0.1~1%であり、好ましくは、0.1~0.5%である。全粒子は、無機微粒子(P)の一次粒子と凝集粒子からなり、凝集粒子は、上記の凝集粒子(A1)、凝集粒子(A2)、凝集粒子(A3)及び凝集粒子(A4)からなる。 In the above (3), the ratio of the number of agglomerated particles (A1) to the number of all particles is 0.1 to 1%, and preferably 0.1 to 0.5%. The total particles are composed of primary particles and agglomerated particles of inorganic fine particles (P), and the agglomerated particles are composed of the above agglomerated particles (A1), agglomerated particles (A2), agglomerated particles (A3), and agglomerated particles (A4).

上記(3)と同様の方法で求められる、上記視野領域内で観察される全粒子の個数に対する凝集粒子(A2)の割合は0.05%以下が好ましく、0%がより好ましい(以下、凝集粒子(A2)の割合に係る上記要件を要件(6)ともいう)。上記視野領域内で観察される全粒子の個数に対する凝集粒子(A3)の割合は0.25~10%が好ましく、0.25~5%がより好ましい(以下、凝集粒子(A3)の割合に係る上記要件を要件(7)ともいう)。一次粒子と凝集粒子(A4)は、同等に扱い、上記視野領域内で観察される全粒子の個数に対する、その合計割合は、90~99%が好ましく、95~99%がより好ましい(以下、一次粒子と凝集粒子(A4)の割合に係る上記要件を要件(8)ともいう)。表Iに、凝集粒子(A1)における(2)に係る個数と、(3)に係る割合[%]とともに、その他の凝集粒子及び一次粒子について、(4)、(5)に係る個数及び(6)~(8)に係る割合[%]の好ましい範囲をまとめた。 The ratio of agglomerated particles (A2) to the number of all particles observed in the above field of view, which is determined by the same method as in (3) above, is preferably 0.05% or less, and more preferably 0% (hereinafter, the above requirement related to the ratio of agglomerated particles (A2) is also referred to as requirement (6)). The ratio of agglomerated particles (A3) to the number of all particles observed in the above field of view is preferably 0.25 to 10%, and more preferably 0.25 to 5% (hereinafter, the above requirement related to the ratio of agglomerated particles (A3) is also referred to as requirement (7)). The primary particles and agglomerated particles (A4) are treated equally, and the total ratio thereof to the number of all particles observed in the above field of view is preferably 90 to 99%, and more preferably 95 to 99% (hereinafter, the above requirement related to the ratio of primary particles and agglomerated particles (A4) is also referred to as requirement (8)). Table I summarizes the number of (2) and the percentage [%] of (3) in the aggregated particles (A1), as well as the preferred ranges of the numbers of (4) and (5) and the percentages [%] of (6) to (8) for the other aggregated particles and primary particles.

Figure 0007537169000001
Figure 0007537169000001

本発明の熱可塑性樹脂組成物は、(1)の要件を満たす無機微粒子(P)と分散剤とを含有し、(2)及び(3)の要件を満足することで、これを用いて得られる成形品が高い水準で剛性と靭性を両立できるものである。また、(2)及び(3)の要件に加えて、要件(4)~(8)の1以上を満足することが、本発明の効果を高める点で好ましく、要件(4)~(8)の全てを満足することがより好ましい。 The thermoplastic resin composition of the present invention contains inorganic fine particles (P) and a dispersant that satisfy the requirement (1), and by satisfying the requirements (2) and (3), a molded article obtained using the composition can achieve both high levels of rigidity and toughness. In addition to the requirements (2) and (3), it is preferable to satisfy one or more of the requirements (4) to (8) in order to enhance the effects of the present invention, and it is more preferable to satisfy all of the requirements (4) to (8).

〔熱可塑性樹脂組成物の組成〕
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、熱可塑性樹脂と無機微粒子(P)と分散剤とを含有する。無機微粒子(P)は、上記(2)及び(3)の要件を満足するように、本発明の熱可塑性樹脂組成物に含有される。
[Composition of Thermoplastic Resin Composition]
The thermoplastic resin composition of the present invention contains a thermoplastic resin, inorganic fine particles (P), and a dispersant. The inorganic fine particles (P) are contained in the thermoplastic resin composition of the present invention so as to satisfy the above requirements (2) and (3).

(熱可塑性樹脂)
本発明において、熱可塑性樹脂としては、公知の熱可塑性樹脂が特に制限なく用いられる。熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン共重合体(ABS樹脂)、ポリカーボネート樹脂、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル樹脂が挙げられる。これらは1種を単独で用いてもよく2種以上を併用してもよい。
(Thermoplastic resin)
In the present invention, known thermoplastic resins can be used as the thermoplastic resin without any particular limitation. Examples of the thermoplastic resin include polyolefin resins, polystyrene resins, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymers (ABS resins), polycarbonate resins, and polyester resins such as polyethylene terephthalate. These resins may be used alone or in combination of two or more.

熱可塑性樹脂は、ポリオレフィン系樹脂を主成分として含有することが好ましい。熱可塑性樹脂におけるポリオレフィン系樹脂の含有量は、熱可塑性樹脂の全量に対して50質量%以上が好ましく、60質量%以上がより好ましく、80質量%以上がさらに好ましい。本発明の熱可塑性樹脂組成物において、熱可塑性樹脂はポリオレフィン系樹脂のみからなるのが特に好ましい。 The thermoplastic resin preferably contains a polyolefin-based resin as a main component. The content of the polyolefin-based resin in the thermoplastic resin is preferably 50% by mass or more, more preferably 60% by mass or more, and even more preferably 80% by mass or more, based on the total amount of the thermoplastic resin. In the thermoplastic resin composition of the present invention, it is particularly preferable that the thermoplastic resin consists only of a polyolefin-based resin.

本発明の熱可塑性樹脂組成物における熱可塑性樹脂の含有量は、熱可塑性樹脂組成物から無機微粒子(P)と分散剤及び任意に含有するその他の各種添加剤の含有量を除いた量である。 The content of the thermoplastic resin in the thermoplastic resin composition of the present invention is the amount obtained by excluding the contents of the inorganic fine particles (P), the dispersant, and various other additives that are optionally contained from the thermoplastic resin composition.

本発明の熱可塑性樹脂組成物において、熱可塑性樹脂の含有量は、剛性および靭性のバランスの観点から、熱可塑性樹脂組成物の全量に対して40~98質量%程度とすることができ、50~90質量%であることが好ましく、60~80質量%であることがより好ましい。 In the thermoplastic resin composition of the present invention, the content of the thermoplastic resin can be about 40 to 98% by mass, preferably 50 to 90% by mass, and more preferably 60 to 80% by mass, based on the total amount of the thermoplastic resin composition, from the viewpoint of the balance between rigidity and toughness.

<ポリオレフィン系樹脂>
ポリオレフィン系樹脂は、オレフィンを単量体成分の主成分として重合された単独重合体又は共重合体である。なお、本明細書において、「オレフィン」は、二重結合を1つ有する脂肪族鎖式不飽和炭化水素をいう。
<Polyolefin resin>
A polyolefin resin is a homopolymer or copolymer polymerized with an olefin as the main monomer component. In this specification, "olefin" refers to an aliphatic chain unsaturated hydrocarbon having one double bond.

ここで、樹脂(重合体)を構成する主成分とは、重合体を構成する全単量体成分中、50質量%以上である成分をいう。ポリオレフィン系樹脂は、オレフィンを全単量体成分中、好ましくは60~100質量%、より好ましくは70~100質量%、さらに好ましくは80~100質量%含んでなる単独重合体又は共重合体である。 Here, the main component constituting the resin (polymer) refers to a component that is 50% by mass or more of the total monomer components constituting the polymer. Polyolefin-based resins are homopolymers or copolymers that contain olefins in an amount of preferably 60 to 100% by mass, more preferably 70 to 100% by mass, and even more preferably 80 to 100% by mass of the total monomer components.

オレフィン共重合体には、オレフィンと他のオレフィンとの共重合体、又はオレフィンとオレフィンに共重合可能な他の単量体との共重合体が含まれる。ポリオレフィン系樹脂における上記他の単量体の含有量は、全単量体成分中、好ましくは30質量%以下、より好ましくは0~20質量%である。 Olefin copolymers include copolymers of olefins and other olefins, or copolymers of olefins and other monomers copolymerizable with olefins. The content of the other monomers in the polyolefin resin is preferably 30% by mass or less, more preferably 0 to 20% by mass, of the total monomer components.

オレフィンとしては、炭素数2~12のα-オレフィンが好ましい。オレフィンとしては、例えば、エチレン、プロピレン、1-ブテン、イソブテン、1-ペンテン、3-メチル-1-ブテン、1-ヘキセン、1-オクテン、及び1-デセン等を挙げることができる。ポリオレフィン系樹脂の重合に際して、オレフィンは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 As the olefin, an α-olefin having 2 to 12 carbon atoms is preferable. Examples of the olefin include ethylene, propylene, 1-butene, isobutene, 1-pentene, 3-methyl-1-butene, 1-hexene, 1-octene, and 1-decene. When polymerizing the polyolefin resin, one type of olefin may be used alone, or two or more types may be used in combination.

オレフィンに共重合可能な他の単量体としては、例えば、シクロペンテン及びノルボルネン等の環状オレフィン、並びに1,4-ヘキサジエン及び5-エチリデン-2-ノルボルネン等のジエン等を挙げることができる。さらに、酢酸ビニル、スチレン、(メタ)アクリル酸及びその誘導体、ビニルエーテル、無水マレイン酸、一酸化炭素、N-ビニルカルバゾール等の単量体を用いてもよい。上記他の単量体は、ポリオレフィン系樹脂の重合に際して、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。なお、「(メタ)アクリル酸」は、アクリル酸及びメタクリル酸の少なくとも一方を意味する。 Other monomers copolymerizable with olefins include, for example, cyclic olefins such as cyclopentene and norbornene, and dienes such as 1,4-hexadiene and 5-ethylidene-2-norbornene. In addition, monomers such as vinyl acetate, styrene, (meth)acrylic acid and its derivatives, vinyl ether, maleic anhydride, carbon monoxide, and N-vinylcarbazole may also be used. When polymerizing the polyolefin resin, the above other monomers may be used alone or in combination of two or more. Note that "(meth)acrylic acid" means at least one of acrylic acid and methacrylic acid.

ポリオレフィン系樹脂の具体例としては、高密度ポリエチレン(HDPE)、低密度ポリエチレン(LDPE)、及び直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)等のエチレンを主成分とするポリエチレン系樹脂;ポリプロピレン(プロピレン単独重合体)、エチレン-プロピレン共重合体、プロピレン-ブテン共重合体、エチレン-プロピレン-ブテン共重合体、及びエチレン-プロピレン-ジエン共重合体等のプロピレンを主成分とするポリプロピレン系樹脂;ポリブテン;並びにポリペンテン等を挙げることができる。 Specific examples of polyolefin resins include polyethylene resins whose main component is ethylene, such as high density polyethylene (HDPE), low density polyethylene (LDPE), and linear low density polyethylene (LLDPE); polypropylene resins whose main component is propylene, such as polypropylene (propylene homopolymer), ethylene-propylene copolymer, propylene-butene copolymer, ethylene-propylene-butene copolymer, and ethylene-propylene-diene copolymer; polybutene; and polypentene.

ポリオレフィン系樹脂の具体例としては、さらに、エチレン-酢酸ビニル共重合体(EVA)、エチレン-エチルアクリレート共重合体、ポリケトン、メタロセン触媒で製造された共重合体が挙げられる。また、これらの重合体を化学的に反応、変性したもの、具体的にはアイオノマー樹脂、EVAの鹸化物、押出機内で動的加硫を用いて製造されたオレフィン系エラストマーなども含まれる。 Specific examples of polyolefin resins include ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA), ethylene-ethyl acrylate copolymer, polyketone, and copolymers produced with metallocene catalysts. Also included are those produced by chemically reacting or modifying these polymers, specifically ionomer resins, saponified EVA, and olefin elastomers produced by dynamic vulcanization in an extruder.

ポリオレフィン系樹脂としては、ポリエチレン系樹脂及びポリプロピレン系樹脂が好ましく、ポリプロピレン系樹脂がより好ましい。ポリプロピレン系樹脂におけるプロピレンに由来する構造の立体規則性は、アイソタクチック、シンジオタクチック、及びアタクチックのいずれでもよい。ポリプロピレン系樹脂としては、ポリプロピレンがさらに好ましい。 As the polyolefin-based resin, polyethylene-based resin and polypropylene-based resin are preferred, and polypropylene-based resin is more preferred. The stereoregularity of the structure derived from propylene in the polypropylene-based resin may be any of isotactic, syndiotactic, and atactic. As the polypropylene-based resin, polypropylene is more preferred.

(無機微粒子(P))
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、平均一次粒子径が0.1~0.5μmの範囲内にある無機微粒子(P)を含有する。無機微粒子(P)は、一次粒子と、この一次粒子が凝集して集合体となった凝集粒子とが混在した状態で、上記(2)及び(3)の要件を満足するように熱可塑性樹脂組成物中に分散して存在する。なお、熱可塑性樹脂組成物における無機微粒子(P)の凝集・分散状態は、さらに上記要件(4)~(8)の1以上を満たすことが好ましく、全てを満たすことがより好ましい。
(Inorganic fine particles (P))
The thermoplastic resin composition of the present invention contains inorganic fine particles (P) having an average primary particle diameter in the range of 0.1 to 0.5 μm. The inorganic fine particles (P) are primary particles and the primary particles The particles are dispersed in the thermoplastic resin composition so as to satisfy the above requirements (2) and (3). The aggregated/dispersed state of the inorganic fine particles (P) in the resin composition preferably further satisfies one or more of the above requirements (4) to (8), and more preferably satisfies all of them.

無機微粒子(P)は、1種からなってもよく、互いに異なる2種以上からなってもよい。ここで、無機微粒子が異なるとは、構成材料が異なる以外に、構成材料が同じであっても平均一次粒子径が異なる場合を含む。すなわち、無機微粒子(P)は、構成材料が単一の1種又は2種以上からなってもよく、構成材料の異なる2種以上からなってもよい。 The inorganic fine particles (P) may be made of one type, or may be made of two or more different types. Here, different inorganic fine particles include those made of different constituent materials, as well as those made of the same constituent materials but with different average primary particle diameters. In other words, the inorganic fine particles (P) may be made of a single type or two or more types of constituent materials, or may be made of two or more different types of constituent materials.

無機微粒子(P)が2種以上からなる場合、無機微粒子(P)を構成する各無機微粒子の平均一次粒子径は、必ずしも0.1~0.5μmの範囲内になくてもよく、各無機微粒子の混合物としての無機微粒子(P)の平均一次粒子径が0.1~0.5μmの範囲内にあればよい。無機微粒子(P)の平均一次粒子径を規定の範囲内に調整し易い点から、無機微粒子(P)が2種以上からなる場合、無機微粒子(P)を構成する各無機微粒子の平均一次粒子径は、それぞれ0.1~0.5μmの範囲内にあることが好ましい。無機微粒子(P)の平均一次粒子径は、0.2~0.4μmの範囲内にあることがより好ましい。 When inorganic fine particles (P) are composed of two or more kinds, the average primary particle diameter of each inorganic fine particle constituting the inorganic fine particles (P) does not necessarily have to be in the range of 0.1 to 0.5 μm, and it is sufficient that the average primary particle diameter of the inorganic fine particles (P) as a mixture of each inorganic fine particle is in the range of 0.1 to 0.5 μm. In order to easily adjust the average primary particle diameter of the inorganic fine particles (P) within the specified range, when inorganic fine particles (P) are composed of two or more kinds, the average primary particle diameter of each inorganic fine particle constituting the inorganic fine particles (P) is preferably in the range of 0.1 to 0.5 μm. It is more preferable that the average primary particle diameter of the inorganic fine particles (P) is in the range of 0.2 to 0.4 μm.

無機微粒子(P)の構成材料としては、無機化合物であれば特に制限されないが、具体的には、水酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、べーマイト、シリカ、カオリン、水酸化マグネシウム、タルク、マイカ、クレイ、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、ガラス、カーボンブラック及びグラファイト等が挙げられる。これらの中でも、経済性、人体への安全性の観点から、水酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、べーマイト、シリカ及びカオリンから選択される少なくとも1種であることが好ましい。無機微粒子(P)の構成材料は1種でも2種以上でもよい。無機微粒子(P)の粒子形状は特に制限されず、球状、紡錘状、板状、鱗片状、針状、繊維状等が挙げられる。 The constituent material of the inorganic fine particles (P) is not particularly limited as long as it is an inorganic compound, but specific examples include aluminum hydroxide, calcium carbonate, boehmite, silica, kaolin, magnesium hydroxide, talc, mica, clay, calcium sulfate, barium sulfate, glass, carbon black, and graphite. Among these, from the viewpoint of economy and safety to the human body, at least one selected from aluminum hydroxide, calcium carbonate, boehmite, silica, and kaolin is preferable. The constituent material of the inorganic fine particles (P) may be one type or two or more types. The particle shape of the inorganic fine particles (P) is not particularly limited, and examples include spherical, spindle-shaped, plate-shaped, scaly, needle-shaped, and fibrous shapes.

無機微粒子(P)は、一次粒子の状態で、必要に応じて表面修飾剤により表面修飾されていてもよい。表面修飾に用いる表面修飾剤としては、ヘキサメチルジシラザン(HMDS)のようなアルキルシラザン系化合物、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、トリメチルメトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、ブチルトリメトキシシランのようなアルキルアルコキシシラン系化合物、ジメチルジクロロシラン、トリメチルクロロシランのようなクロロシラン系化合物、シリコーンオイル、シリコーンワニス等を用いることができる。これらの表面修飾剤は1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。 The inorganic fine particles (P) may be surface-modified with a surface modifier in the state of primary particles, if necessary. Examples of surface modifiers that can be used for surface modification include alkylsilazane compounds such as hexamethyldisilazane (HMDS), alkylalkoxysilane compounds such as dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, trimethylmethoxysilane, methyltrimethoxysilane, and butyltrimethoxysilane, chlorosilane compounds such as dimethyldichlorosilane and trimethylchlorosilane, silicone oil, and silicone varnish. These surface modifiers may be used alone or in combination of two or more.

本発明の熱可塑性樹脂組成物において、無機微粒子(P)の含有量は、熱可塑性樹脂組成物の全量に対して1~50質量%の範囲内にあることが好ましく、2~35質量%であることがより好ましい。また、熱可塑性樹脂100質量部に対する無機微粒子(P)の含有量は1~120質量部が好ましく、20~85質量部がより好ましい。無機微粒子(P)の含有量が上記範囲内にあれば、上記(2)及び(3)を満足し易く、本発明の熱可塑性樹脂組成物を用いて得られる成形品の剛性と靭性を両立させやすい。 In the thermoplastic resin composition of the present invention, the content of inorganic fine particles (P) is preferably within the range of 1 to 50% by mass, and more preferably 2 to 35% by mass, relative to the total amount of the thermoplastic resin composition. The content of inorganic fine particles (P) per 100 parts by mass of thermoplastic resin is preferably 1 to 120 parts by mass, and more preferably 20 to 85 parts by mass. If the content of inorganic fine particles (P) is within the above range, it is easy to satisfy the above (2) and (3), and it is easy to achieve both rigidity and toughness in a molded product obtained using the thermoplastic resin composition of the present invention.

(分散剤)
本発明の熱可塑性樹脂組成物において、分散剤は、熱可塑性樹脂と無機微粒子(P)の界面に作用して、熱可塑性樹脂組成物中での無機微粒子(P)の凝集・分散状態を調整する機能を有する。本発明の熱可塑性樹脂組成物は分散剤を含有することで無機微粒子(P)の過度な凝集が抑制され、上記(2)及び(3)の要件を満たすことを可能としている。
(Dispersant)
In the thermoplastic resin composition of the present invention, the dispersant acts on the interface between the thermoplastic resin and the inorganic fine particles (P) and has the function of adjusting the aggregation/dispersion state of the inorganic fine particles (P) in the thermoplastic resin composition. By containing a dispersant in the thermoplastic resin composition of the present invention, excessive aggregation of the inorganic fine particles (P) is suppressed, making it possible to satisfy the above requirements (2) and (3).

分散剤としては、熱可塑性樹脂と無機微粒子(P)の界面に作用して、熱可塑性樹脂への無機微粒子(P)の分散性を向上させる機能を有するものが使用可能である。分散剤は、具体的には、無機微粒子(P)の表面に吸着し、当該表面を疎水性にすることにより、熱可塑性樹脂分子間に無機微粒子(P)を入りやすくして、分散性を向上させるように機能するものが好ましい。分散剤としては、例えば、脂肪酸、脂肪酸金属塩、脂肪酸エステル、脂肪酸アマイド、高級アルコール、硬化油、シランカップリング剤、アルコールリン酸エステル等が挙げられる。分散剤は脂肪酸又は脂肪酸金属塩であることが好ましい。分散剤としては、これらの1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 As the dispersant, one that acts on the interface between the thermoplastic resin and the inorganic fine particles (P) and has the function of improving the dispersibility of the inorganic fine particles (P) in the thermoplastic resin can be used. Specifically, the dispersant is preferably one that functions to improve the dispersibility by adsorbing to the surface of the inorganic fine particles (P) and making the surface hydrophobic, thereby making it easier for the inorganic fine particles (P) to enter between the thermoplastic resin molecules. Examples of the dispersant include fatty acids, fatty acid metal salts, fatty acid esters, fatty acid amides, higher alcohols, hardened oils, silane coupling agents, and alcohol phosphate esters. The dispersant is preferably a fatty acid or a fatty acid metal salt. As the dispersant, one of these may be used alone, or two or more may be used in combination.

脂肪酸としては、高級脂肪酸が好ましく、例えばステアリン酸、オレイン酸、パルミチン酸、リノール酸、ラウリン酸、カプリル酸、ベヘニン酸、モンタン酸等がある。脂肪酸金属塩としては、上記高級脂肪酸の金属塩が好ましく、例えば、ステアリン酸塩、オレイン酸塩、パルミチン酸塩、リノール酸塩、ラウリン酸塩、カプリル酸塩、ベヘニン酸塩、モンタン酸塩等があり、金属の種類には、Li、Na、K、Al、Ca、Mg、Zn、Ba等が挙げられる。 As fatty acids, higher fatty acids are preferred, such as stearic acid, oleic acid, palmitic acid, linoleic acid, lauric acid, caprylic acid, behenic acid, montanic acid, etc. As fatty acid metal salts, metal salts of the above higher fatty acids are preferred, such as stearic acid salts, oleic acid salts, palmitic acid salts, linoleic acid salts, lauric acid salts, caprylic acid salts, behenic acid salts, montanic acid salts, etc., and the types of metals include Li, Na, K, Al, Ca, Mg, Zn, Ba, etc.

脂肪酸エステルとしては、例えば、ラウリン酸メチル、ミリスチン酸メチル、パルミチン酸メチル、ステアリン酸メチル、オレイン酸メチル、エルカ酸メチル、ベヘニン酸メチル、ラウリン酸ブチル、ステアリン酸ブチル、ミリスチン酸イソプロピル、パルミチン酸イソプロピル、パルミチン酸オクチル、ヤシ脂肪酸オクチルエステル、ステアリン酸オクチル、特殊牛脂脂肪酸オクチルエステル、ラウリン酸ラウリル、長ステアリン酸ステアリル、長鎖脂肪酸高級アルコールエステル、ベヘニン酸べへニル、ミリスチン酸セチル等のモノエステルが挙げられる。 Examples of fatty acid esters include monoesters such as methyl laurate, methyl myristate, methyl palmitate, methyl stearate, methyl oleate, methyl erucate, methyl behenate, butyl laurate, butyl stearate, isopropyl myristate, isopropyl palmitate, octyl palmitate, coconut fatty acid octyl ester, octyl stearate, special beef tallow fatty acid octyl ester, lauryl laurate, stearyl long stearate, long-chain fatty acid higher alcohol ester, behenyl behenate, and cetyl myristate.

また脂肪酸エステルとして、例えば、ネオペンチルポリオール長鎖脂肪酸エステル、ネオペンチルポリオール長鎖脂肪酸エステルの部分エステル化物、ネオペンチルポリオール脂肪酸エステル、ネオペンチルポリオール中鎖脂肪酸エステル、ネオペンチルポリオールC9鎖脂肪酸エステル、ジペンタエリスリトール長鎖脂肪酸エステル、コンプレックス中鎖脂肪酸エステル等の耐熱性特殊高級脂肪酸エステルの使用が可能である。 Furthermore, as fatty acid esters, it is possible to use heat-resistant special higher fatty acid esters such as neopentyl polyol long chain fatty acid esters, partial esterification products of neopentyl polyol long chain fatty acid esters, neopentyl polyol fatty acid esters, neopentyl polyol medium chain fatty acid esters, neopentyl polyol C9 chain fatty acid esters, dipentaerythritol long chain fatty acid esters, and complex medium chain fatty acid esters.

脂肪酸アマイドとしては、例えば、ステアリン酸アマイド、オレイン酸アマイド、パルミチン酸アマイド、リノール酸アマイド、ラウリン酸アマイド、カプリル酸アマイド、ベヘニン酸アマイド、モンタン酸アマイド等が挙げられる。高級アルコールとして、例えばオクチルアルコール、デシルアルコール、ラウリルアルコール、ミリスチルアルコール、セチルアルコール、ステアリルアルコール等が挙げられる。硬化油としては、例えば、牛脂硬化油、ヒマシ硬化油等が挙げられる。 Examples of fatty acid amides include stearic acid amide, oleic acid amide, palmitic acid amide, linoleic acid amide, lauric acid amide, caprylic acid amide, behenic acid amide, and montanic acid amide. Examples of higher alcohols include octyl alcohol, decyl alcohol, lauryl alcohol, myristyl alcohol, cetyl alcohol, and stearyl alcohol. Examples of hardened oils include hardened beef tallow oil and hardened castor oil.

本発明の熱可塑性樹脂組成物において、分散剤の含有量は、無機微粒子(P)の凝集・分散状態を上記(2)及び(3)を満足できるように調整するとともに、熱可塑性樹脂組成物から得られる成形品の剛性の低下を誘引しないようにする観点から、熱可塑性樹脂組成物の全量に対して0.1~10質量%の範囲内にあることが好ましく、0.5~5質量%であることがより好ましい。なお、分散剤の含有量は、無機微粒子(P)の100質量部に対して、1~30質量部が好ましく、5~20質量部がより好ましい。 In the thermoplastic resin composition of the present invention, the content of the dispersant is preferably within the range of 0.1 to 10 mass % relative to the total amount of the thermoplastic resin composition, and more preferably 0.5 to 5 mass %, from the viewpoint of adjusting the aggregation/dispersion state of the inorganic fine particles (P) so as to satisfy the above (2) and (3), and not inducing a decrease in the rigidity of the molded article obtained from the thermoplastic resin composition. The content of the dispersant is preferably 1 to 30 mass parts, and more preferably 5 to 20 mass parts, relative to 100 mass parts of the inorganic fine particles (P).

(その他の添加剤)
本発明の熱可塑性樹脂組成物は上記熱可塑性樹脂、無機微粒子(P)及び分散剤以外に、本発明の効果を損なわない範囲で、添加剤として公知の成分を含有することができる。その他の添加剤としては、難燃剤、ドリップ防止剤、酸化防止剤、増靭剤等が挙げられる。
(Other additives)
In addition to the thermoplastic resin, inorganic fine particles (P) and dispersant, the thermoplastic resin composition of the present invention may contain known additives within the range not impairing the effects of the present invention. Examples of other additives include flame retardants, anti-drip agents, antioxidants, tougheners, etc.

<難燃剤>
難燃剤は、有機系難燃剤であっても、無機系難燃剤であってもよい。有機系難燃剤の例には、ブロモ化合物、リン化合物が含まれる。無機系難燃剤の例には、アンチモン化合物や金属水酸化物が含まれる。難燃剤の少なくとも一部はリン系化合物であることが好ましい。リン系化合物は、樹脂組成物に高い難燃性を付与しやすく、かつ環境毒性もないからである。
<Flame retardants>
The flame retardant may be an organic flame retardant or an inorganic flame retardant. Examples of organic flame retardants include bromine compounds and phosphorus compounds. Examples of inorganic flame retardants include antimony compounds and metal hydroxides. It is preferable that at least a part of the flame retardant is a phosphorus compound. This is because phosphorus compounds are easy to impart high flame retardancy to the resin composition and are not environmentally toxic.

リン系化合物は、典型的にはリン酸エステル化合物であり、リン酸エステルの具体例には、トリフェニルホスフェート、トリス(ノニルフェニル)ホスフェート、トリス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)ホスフェート、ジステアリルペンタエリスリトールジホスフェート、ビス(2,6-ジ-t-ブチル-4-メチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスフェート、ビス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスフェート、トリブチルホスフェート、ビスフェノールAビス-ジフェニルホスフェート、芳香族縮合リン酸エステルなどが挙げられ、その内、芳香族縮合リン酸エステルが特に好ましい。難燃剤は1種単独で用いても2種以上併用してもよい。 The phosphorus compound is typically a phosphate ester compound, and specific examples of phosphate esters include triphenyl phosphate, tris(nonylphenyl)phosphate, tris(2,4-di-t-butylphenyl)phosphate, distearyl pentaerythritol diphosphate, bis(2,6-di-t-butyl-4-methylphenyl)pentaerythritol diphosphate, bis(2,4-di-t-butylphenyl)pentaerythritol diphosphate, tributyl phosphate, bisphenol A bis-diphenyl phosphate, and aromatic condensed phosphate esters, of which aromatic condensed phosphate esters are particularly preferred. Flame retardants may be used alone or in combination of two or more.

<ドリップ防止剤>
ドリップ防止剤は、燃焼時に樹脂材料の滴下(ドリップ)を防止し、難燃性を向上させる目的で添加されるものであり、ドリップ防止剤としては、フッ素系ドリップ防止剤やシリコンゴム類、層状ケイ酸塩等が挙げられる。ドリップ防止剤は1種単独で用いても2種以上併用してもよい。
<Anti-drip agent>
The anti-drip agent is added for the purpose of preventing dripping of the resin material during combustion and improving flame retardancy, and examples of the anti-drip agent include fluorine-based anti-drip agents, silicone rubbers, layered silicates, etc. The anti-drip agents may be used alone or in combination of two or more.

<酸化防止剤>
酸化防止剤としては、ヒンダードフェノール類、亜リン酸エステル類酸化防止剤又は両方の混合系が挙げられる。
<Antioxidants>
Antioxidants include hindered phenols, phosphite antioxidants or a mixture of both.

<増靭剤>
増靭剤は、樹脂組成物の柔軟性や加工性、耐衝撃性などを向上させることを目的用いられる、例えば、ゴム弾性を有する樹脂である。上記のとおり、増靭剤を添加すると、その副作用として剛性が低下することが想定される。したがって、使用に際しては、含有量を調整して、本発明の効果を損なわないように留意する。
<Toughener>
The toughener is, for example, a resin having rubber elasticity, which is used for the purpose of improving the flexibility, processability, impact resistance, etc. of the resin composition. As described above, when the toughener is added, it is expected that the stiffness will decrease as a side effect. Therefore, when using it, the content should be adjusted and care should be taken not to impair the effect of the present invention.

増靭剤は、ブタジエンを含むモノマーの重合体で構成されるソフトセグメントと、スチレンのような芳香族基を有するモノマーの重合体で構成されるハードセグメントとを含む熱可塑性エラストマーであることが好ましく、上記熱可塑性エラストマーの例には、メチルメタアクリレート-ブタジエン-スチレン共重合体(MBS)、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン共重合体(ABS)、スチレンブタジエンスチレン共重合体(SBS)、及び、ブチルアクリレート-メチルメタアクリレート共重合体、が含まれる。中でも、増靭剤がMBS及びABSからなる群から選ばれる一以上であることは、熱可塑性樹脂組成物の相溶化性及び難燃性や、熱可塑性樹脂組成物における熱可塑性エラストマーの分散性の観点から好ましい。増靭剤は1種単独で用いても2種以上併用してもよい。 The toughener is preferably a thermoplastic elastomer containing a soft segment composed of a polymer of a monomer containing butadiene and a hard segment composed of a polymer of a monomer having an aromatic group such as styrene. Examples of the thermoplastic elastomer include methyl methacrylate-butadiene-styrene copolymer (MBS), acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer (ABS), styrene butadiene styrene copolymer (SBS), and butyl acrylate-methyl methacrylate copolymer. In particular, it is preferable that the toughener is one or more selected from the group consisting of MBS and ABS from the viewpoints of compatibility and flame retardancy of the thermoplastic resin composition and dispersibility of the thermoplastic elastomer in the thermoplastic resin composition. The toughener may be used alone or in combination of two or more types.

本発明の熱可塑性樹脂組成物におけるその他の添加剤の含有量は、本発明の効果を損なわない範囲であり、例えば、熱可塑性樹脂組成物の全量に対して、0.1~30質量%程度の範囲内であり、0.1~20質量%の範囲内が好ましい。また、合計で30質量%以下が好ましい。 The content of other additives in the thermoplastic resin composition of the present invention is within a range that does not impair the effects of the present invention, and is, for example, within a range of about 0.1 to 30% by mass, and preferably within a range of 0.1 to 20% by mass, relative to the total amount of the thermoplastic resin composition. In addition, a total of 30% by mass or less is preferable.

[熱可塑性樹脂組成物の製造方法]
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、熱可塑性樹脂、無機微粒子(P)及び分散剤、並びに必要に応じて含有されていてもよいその他の添加剤を、無機微粒子(P)の凝集・分散状態が(2)及び(3)の要件を達成するように、溶融混練して得ることができる。
[Method of producing thermoplastic resin composition]
The thermoplastic resin composition of the present invention can be obtained by melt-kneading a thermoplastic resin, inorganic fine particles (P), a dispersant, and other additives that may be contained as necessary, so that the aggregation/dispersion state of the inorganic fine particles (P) satisfies the requirements of (2) and (3).

本発明の熱可塑性樹脂組成物は、例えば、熱可塑性樹脂、無機微粒子(P)の一部及び分散剤を溶融混練して樹脂混合物を得る第1工程と、第1工程で得られた樹脂混合物及び無機微粒子(P)の残部を溶融混練して熱可塑性樹脂組成物を得る第2工程と、を含む製造方法で製造することが、得られる熱可塑性樹脂組成物において、無機微粒子(P)の凝集・分散状態が(2)及び(3)の要件を達成し易い点から好ましい。 The thermoplastic resin composition of the present invention is preferably produced by a production method including, for example, a first step of melt-kneading a thermoplastic resin, a portion of the inorganic fine particles (P) and a dispersant to obtain a resin mixture, and a second step of melt-kneading the resin mixture obtained in the first step and the remaining inorganic fine particles (P) to obtain a thermoplastic resin composition, since this makes it easier for the aggregated/dispersed state of the inorganic fine particles (P) to satisfy the requirements of (2) and (3) in the obtained thermoplastic resin composition.

なお、熱可塑性樹脂及び分散剤は、最終的に熱可塑性樹脂組成物に含有される熱可塑性樹脂及び分散剤のそれぞれ大部分、例えば、全量に対して95質量%以上が第1工程で溶融混練されることが好ましく、それぞれ全量が第1工程で溶融混練されることが好ましい。 In addition, it is preferable that the majority of the thermoplastic resin and dispersant finally contained in the thermoplastic resin composition, for example 95 mass% or more of the total amount, are melt-kneaded in the first step, and it is preferable that the entire amount of each is melt-kneaded in the first step.

また、無機微粒子(P)は第1工程で、最終的に熱可塑性樹脂組成物に含有される無機微粒子(P)の全量の30~90質量%が溶融混練されることが好ましく、その量は45~80質量%がより好ましい。無機微粒子(P)は、第2工程において、第1工程で添加された量の残りの量が樹脂混合物と共に溶融混練される。すなわち、第2工程における無機微粒子(P)の量は、最終的に熱可塑性樹脂組成物に含有される無機微粒子(P)の全量から上記第1の工程で溶融混練される量を引いた量である。第2工程における無機微粒子(P)の量は、具体的には、無機微粒子(P)の全量の10~70質量%が好ましく、20~55質量%がより好ましい。 In the first step, the inorganic fine particles (P) are melt-kneaded in an amount of preferably 30 to 90% by mass of the total amount of inorganic fine particles (P) finally contained in the thermoplastic resin composition, and more preferably 45 to 80% by mass. In the second step, the remaining amount of inorganic fine particles (P) added in the first step is melt-kneaded with the resin mixture. That is, the amount of inorganic fine particles (P) in the second step is the amount obtained by subtracting the amount melt-kneaded in the first step from the total amount of inorganic fine particles (P) finally contained in the thermoplastic resin composition. Specifically, the amount of inorganic fine particles (P) in the second step is preferably 10 to 70% by mass of the total amount of inorganic fine particles (P), and more preferably 20 to 55% by mass.

第1工程において、無機微粒子(P)の一部、好ましくは全量に対して上記割合の量が、熱可塑性樹脂及び分散剤と共に溶融混錬されることで、当該無機微粒子(P)の一部が、分散剤の作用により、一次粒子又は十分に小さい最大径の凝集粒子として分散された樹脂混合物が得られる。次いで、第2工程により、無機微粒子(P)の残部、好ましくは全量に対して上記割合の量が、第1工程で得られた樹脂混合物と溶融混錬されることで、当該無機微粒子(P)の残部は、分散剤の作用を殆ど受けることなく、凝集して最大径が大きい、例えば、最大径が5μm以上の凝集粒子を形成する。 In the first step, a part of the inorganic fine particles (P), preferably the amount in the above proportion relative to the total amount, is melted and kneaded with a thermoplastic resin and a dispersant to obtain a resin mixture in which a part of the inorganic fine particles (P) is dispersed as primary particles or aggregated particles with a sufficiently small maximum diameter by the action of the dispersant. Next, in the second step, the remaining part of the inorganic fine particles (P), preferably the amount in the above proportion relative to the total amount, is melted and kneaded with the resin mixture obtained in the first step, so that the remaining part of the inorganic fine particles (P) aggregates with almost no action of the dispersant to form aggregated particles with a large maximum diameter, for example, a maximum diameter of 5 μm or more.

このようにして得られる熱可塑性樹脂組成物は、無機微粒子(P)の凝集・分散状態が(2)及び(3)の要件を満たすものである。得られる熱可塑性樹脂組成物における、無機微粒子(P)の凝集・分散状態は、さらに上記要件(4)~(8)の1以上を満たすことが好ましく、全てを満たすことがより好ましい。 In the thermoplastic resin composition thus obtained, the aggregated and dispersed state of the inorganic fine particles (P) satisfies the requirements (2) and (3). In the thermoplastic resin composition thus obtained, the aggregated and dispersed state of the inorganic fine particles (P) preferably further satisfies one or more of the above requirements (4) to (8), and more preferably satisfies all of them.

本発明の熱可塑性樹脂組成物がその他の添加物を含有する場合、その他の添加物は、第1工程において、熱可塑性樹脂、無機微粒子(P)の一部及び分散剤と共に溶融混練されてもよく、第2工程において、第1工程で得られた樹脂混合物に無機微粒子(P)の残部と共に添加されて溶融混練されもよい。 When the thermoplastic resin composition of the present invention contains other additives, the other additives may be melt-kneaded together with the thermoplastic resin, a portion of the inorganic fine particles (P) and the dispersant in the first step, and may be added to the resin mixture obtained in the first step together with the remaining inorganic fine particles (P) and melt-kneaded in the second step.

本発明の製造方法において、第1工程及び第2工程における溶融混練は、例えば、バンバリーミキサー、ロール、プラストグラフ、押出機(単軸押出機、多軸押出機(例えば、二軸押出機)等)、及びニーダー等の混練装置を用いて行われる。これらの中でも、生産効率がよいことから、押出機を用いて溶融混練を行うことが好ましい。さらに、高いせん断性を付与できることから、溶融混練は多軸押出機を用いることが好ましく、二軸押出機を用いることがより好ましい。ここで、押出機の用語は、押出混練機を含む範疇で用いられる。 In the manufacturing method of the present invention, the melt kneading in the first and second steps is carried out using a kneading device such as a Banbury mixer, a roll, a plastograph, an extruder (such as a single-screw extruder or a multi-screw extruder (e.g., a twin-screw extruder)), or a kneader. Among these, it is preferable to use an extruder for melt kneading because of its good production efficiency. Furthermore, it is preferable to use a multi-screw extruder for melt kneading because it can impart high shear properties, and it is more preferable to use a twin-screw extruder. Here, the term extruder is used in a category that includes an extrusion kneader.

本発明の製造方法において、第1工程と第2工程には異なる混練装置を用いてもよいが、両工程とも押出機、特には二軸押出機を用いることが好ましい。 In the manufacturing method of the present invention, different kneading devices may be used for the first and second steps, but it is preferable to use an extruder, particularly a twin-screw extruder, for both steps.

溶融混練の際の温度(溶融混練温度)は、第1工程及び第2工程のいずれも、熱可塑性樹脂の溶融温度以上とする。溶融混練温度は、熱可塑性樹脂がポリオレフィン系樹脂の場合、例えば、150~280℃が好ましく、使用するポリオレフィン系樹脂に応じて適宜選択される。ポリオレフィン系樹脂として、ポリプロピレン系樹脂を用いる場合、溶融混練温度は、180~270℃が好ましく、より好ましくは180~230℃である。上記温度の範囲内であれば、第1工程及び第2工程における溶融混練温度は、同じであっても異なってもよい。溶融混練に押出機を用いる場合、混練溶融温度はシリンダ温度に相当する。 The temperature during melt kneading (melt kneading temperature) is set to be equal to or higher than the melting temperature of the thermoplastic resin in both the first and second steps. When the thermoplastic resin is a polyolefin-based resin, the melt kneading temperature is preferably 150 to 280°C, for example, and is selected appropriately depending on the polyolefin-based resin used. When a polypropylene-based resin is used as the polyolefin-based resin, the melt kneading temperature is preferably 180 to 270°C, more preferably 180 to 230°C. Within the above temperature range, the melt kneading temperatures in the first and second steps may be the same or different. When an extruder is used for melt kneading, the kneading melt temperature corresponds to the cylinder temperature.

溶融混練に押出機を用いる場合、第1工程及び第2工程のいずれも、スクリュー回転数は、50~300rpmの範囲が好ましい。また、第1工程及び第2工程におけるスクリュー回転数は、同じであっても異なってもよい。第1工程及び第2工程における、押出機からの樹脂混合物又は熱可塑性樹脂組成物の吐出量は、それぞれ1~50kg/hrの範囲が好ましい。 When an extruder is used for melt kneading, the screw rotation speed is preferably in the range of 50 to 300 rpm in both the first and second steps. The screw rotation speeds in the first and second steps may be the same or different. The discharge rate of the resin mixture or thermoplastic resin composition from the extruder in the first and second steps is preferably in the range of 1 to 50 kg/hr, respectively.

なお、第1工程の溶融混練を行う前に、各成分を、例えば、タンブラーやヘンシェルミキサーとして知られた高速ミキサー等の各種混合機を用いて予め混合しておいてもよい。 Before the melt-kneading step in the first step, the components may be mixed in advance using various mixers, such as a tumbler or a high-speed mixer known as a Henschel mixer.

本発明の製造方法においては、第2工程で混練物をストランド状に押し出した後、ストランド状に押し出した混練物をペレット状やフレーク状等の形態に加工することができる。 In the manufacturing method of the present invention, the kneaded material is extruded into a strand shape in the second step, and then the kneaded material extruded into a strand shape can be processed into a pellet shape, a flake shape, or other shape.

なお、本発明の熱可塑性樹脂組成物は、粉末状、顆粒状、タブレット(錠剤)状、ペレット状、フレーク状、繊維状、及び液状等の各種形態をとることができる。 The thermoplastic resin composition of the present invention can take various forms, such as powder, granules, tablets, pellets, flakes, fibers, and liquid.

本発明の熱可塑性樹脂組成物を用いれば、得られる成形品は、高い水準で剛性と靭性を有するものである。 When the thermoplastic resin composition of the present invention is used, the resulting molded article has high levels of rigidity and toughness.

例えば、本発明の熱可塑性樹脂組成物から成形される成形品は、JIS-K7171に準じて実施される曲げ試験において測定される曲げ弾性率が、30MPa以上であることが好ましく、40MPa以上であることがより好ましい。曲げ弾性率が、30MPa以上であれば、成形品の剛性が実用上問題ないと評価できる。 For example, the flexural modulus of the molded article made from the thermoplastic resin composition of the present invention, as measured in a bending test carried out in accordance with JIS-K7171, is preferably 30 MPa or more, and more preferably 40 MPa or more. If the flexural modulus is 30 MPa or more, the rigidity of the molded article can be evaluated as being practically acceptable.

例えば、本発明の熱可塑性樹脂組成物から成形される成形品は、JIS-K7111に準じて実施されるシャルピー衝撃試験において測定されるシャルピー衝撃強度が、10kJ/m以上であることが好ましく、15kJ/m以上であることがより好ましい。シャルピー衝撃強度が、10kJ/m以上であれば、成形品の靭性が実用上問題ないと評価できる。 For example, the molded article formed from the thermoplastic resin composition of the present invention preferably has a Charpy impact strength of 10 kJ/ m2 or more, more preferably 15 kJ/ m2 or more, as measured in a Charpy impact test carried out in accordance with JIS-K7111. If the Charpy impact strength is 10 kJ/ m2 or more, the toughness of the molded article can be evaluated as being practically acceptable.

(成形品)
本発明の熱可塑性樹脂組成物を用いて、成形品を作製することができる。この成形品により、高い水準で剛性と靭性を併せ持つ製品を得ることができる。成形品を製造する際には、熱可塑性樹脂組成物を各種成形機内で溶融させ、成形することができる。成形手法としては、成形品の形態及び用途等に応じて適宜選択でき、例えば、射出成形、押出成形、圧縮成形、ブロー成形、カレンダー成形、及びインフレーション成形等を挙げることできる。また、押出成形及びカレンダー成形等で得られたシート状又はフィルム状の成形品について、真空成形や圧空成形等の二次成形を行うこともできる。
(Molded products)
A molded article can be produced using the thermoplastic resin composition of the present invention. This molded article can provide a product having both high levels of rigidity and toughness. When producing a molded article, the thermoplastic resin composition can be melted and molded in various molding machines. The molding method can be appropriately selected depending on the shape and application of the molded article, and examples of the molding method include injection molding, extrusion molding, compression molding, blow molding, calendar molding, and inflation molding. In addition, a sheet-like or film-like molded article obtained by extrusion molding, calendar molding, or the like can be subjected to secondary molding such as vacuum molding or pressure molding.

本発明の熱可塑性樹脂組成物から成形される成形品としては、特に限定されず、例えば、家電製品及び自動車等の分野における電気電子部品、電装部品、外装部品、及び内装部品等、並びに各種包装資材、家庭用品、事務用品、配管、及び農業用資材等を挙げることができる。 The molded articles molded from the thermoplastic resin composition of the present invention are not particularly limited, and examples thereof include electric and electronic parts, electrical components, exterior parts, and interior parts in the fields of home appliances and automobiles, as well as various packaging materials, household goods, office supplies, piping, and agricultural materials.

[電子機器]
本発明は、上記成形品を機械部品として使用したことを特徴とする電子機器を提供できる。電子機器としては特に制限されないが、コンピュータ、スキャナ、複写機、プリンタ、ファクシミリ装置、これらの機能を兼ね備えたMFP(Multi Function Peripheral)と称される復合機等のOA機器等が挙げられる。なお、本発明の熱可塑性樹脂組成物から成形される成形品は、電子機器の外装部品として好ましく用いられる。
[Electronic devices]
The present invention can provide an electronic device characterized by using the above molded article as a mechanical part. The electronic device is not particularly limited, and examples thereof include office automation equipment such as computers, scanners, copiers, printers, facsimile machines, and multifunction machines called MFPs (Multi Function Peripherals) that combine the functions of these devices. The molded article molded from the thermoplastic resin composition of the present invention is preferably used as an exterior part of the electronic device.

以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例において「部」あるいは「%」の表示を用いるが、特に断りがない限り「質量部」あるいは「質量%」を表す。 The present invention will be specifically explained below with reference to examples, but the present invention is not limited to these. In the examples, the terms "parts" and "%" are used, but unless otherwise specified, they represent "parts by mass" or "% by mass."

[熱可塑性樹脂組成物の調製]
熱可塑性樹脂組成物に含有させる原料成分として、以下の市販品を準備した。なお、原料成分の一般名称の後の括弧内に表IIに記載する際の略号を示す。
<熱可塑性樹脂>
・ポリプロピレン系樹脂(PP):プライムポリプロJ715M(製品名、プライムポリマー社製)
[Preparation of Thermoplastic Resin Composition]
The following commercially available products were prepared as raw material components to be contained in the thermoplastic resin composition. The abbreviations used in Table II are shown in parentheses after the general names of the raw material components.
<Thermoplastic resin>
・Polypropylene resin (PP): Prime Polypro J715M (product name, manufactured by Prime Polymer Co., Ltd.)

<無機微粒子(P)>
・炭酸カルシウム粒子(炭酸Ca):カルシーズP(製品名、神島化学工業社製、平均一次粒子径;0.2μm、脂肪酸による表面修飾あり)
・水酸化アルミニウム粒子(Al(OH)):KH-108(製品名、林化成株式会社製、平均一次粒子径;0.5μm)
・ベーマイト粒子(ベーマイト):BMB-03(製品名、河合石灰工業株式会社製、平均一次粒子径;0.3μm)
・シリカ粒子(シリカ):NAX-50(製品名、エボニック製、平均一次粒子径;0.1μm、HMDSによる表面修飾あり)
・カオリン粒子(カオリン):Hydrite TS90(製品名、林化成株式会社製、平均一次粒子径;0.3μm)
<Inorganic fine particles (P)>
Calcium carbonate particles (Ca carbonate): Calsees P (product name, manufactured by Konoshima Chemical Co., Ltd., average primary particle size: 0.2 μm, surface modified with fatty acid)
Aluminum hydroxide particles (Al(OH) 3 ): KH-108 (product name, manufactured by Hayashi Kasei Co., Ltd., average primary particle size: 0.5 μm)
Boehmite particles (boehmite): BMB-03 (product name, manufactured by Kawai Lime Industry Co., Ltd., average primary particle diameter: 0.3 μm)
Silica particles (silica): NAX-50 (product name, manufactured by Evonik, average primary particle size: 0.1 μm, surface modified with HMDS)
Kaolin particles (kaolin): Hydrite TS90 (product name, manufactured by Hayashi Kasei Co., Ltd., average primary particle size: 0.3 μm)

<分散剤>
・ステアリン酸マグネシウム(Ste-Mg):ダイワックスM(製品名、大日化学工業株式会社製)
・ステアリン酸カルシウム(Ste-Ca):ダイワックスC(製品名、大日化学工業株式会社製)
・ステアリン酸亜鉛(Ste-Zn):ダイワックスZP(製品名、大日化学工業株式会社製)
・ステアリン酸リチウム(Ste-Li):ダイワックスL(製品名、大日化学工業株式会社製)
<Dispersant>
Magnesium stearate (Ste-Mg): Daiwax M (product name, manufactured by Dainichi Chemical Industry Co., Ltd.)
Calcium stearate (Ste-Ca): Daiwax C (product name, manufactured by Dainichi Chemical Industry Co., Ltd.)
・Zinc stearate (Ste-Zn): Daiwax ZP (product name, manufactured by Dainichi Chemical Industry Co., Ltd.)
Lithium stearate (Ste-Li): Daiwax L (product name, manufactured by Dainichi Chemical Industry Co., Ltd.)

(熱可塑性樹脂組成物1の製造)
2軸押出混練機「KTX-30」(神戸製鋼所社製)を用いて、ポリプロピレン系樹脂84質量部、炭酸カルシウム粒子7.5質量部、及びステアリン酸マグネシウム1質量部を、シリンダ温度190℃、スクリュー回転数200rpm、吐出量10kg/hrで溶融混練して、樹脂混合物1を作製した(第1工程)。
(Production of Thermoplastic Resin Composition 1)
Using a twin-screw extruder kneader "KTX-30" (manufactured by Kobe Steel, Ltd.), 84 parts by mass of polypropylene-based resin, 7.5 parts by mass of calcium carbonate particles, and 1 part by mass of magnesium stearate were melt-kneaded at a cylinder temperature of 190°C, a screw rotation speed of 200 rpm, and a discharge rate of 10 kg/hr to prepare resin mixture 1 (first step).

次に、2軸押出混練機「KTX-30」(神戸製鋼所社製)を用いて、樹脂混合物1の92.5質量部と炭酸カルシウム粒子7.5質量部とを、シリンダ温度190℃、スクリュー回転数200rpm、吐出量10kg/hrで溶融混練し(第2工程)、押し出された混練物をペレット化してペレット状の熱可塑性樹脂組成物1を得た。 Next, 92.5 parts by mass of resin mixture 1 and 7.5 parts by mass of calcium carbonate particles were melt-kneaded using a twin-screw extruder kneader "KTX-30" (manufactured by Kobe Steel, Ltd.) at a cylinder temperature of 190°C, a screw rotation speed of 200 rpm, and a discharge rate of 10 kg/hr (second process), and the extruded kneaded product was pelletized to obtain pellet-shaped thermoplastic resin composition 1.

(熱可塑性樹脂組成物2~10の製造)
上記において、熱可塑性樹脂、無機微粒子(P)及び分散剤についてそれぞれ種類と含有量を表IIに示すとおり変更した以外は、熱可塑性樹脂組成物1と同様にして、第1工程及び第2工程の2回の溶融混練を行った後、ペレット化してペレット状の熱可塑性樹脂組成物2~10を製造した。
(Production of Thermoplastic Resin Compositions 2 to 10)
In the above, except that the types and contents of the thermoplastic resin, the inorganic fine particles (P) and the dispersant were changed as shown in Table II, the thermoplastic resin compositions were melt-kneaded twice in the first and second steps in the same manner as in the thermoplastic resin composition 1, and then pelletized to produce pellet-shaped thermoplastic resin compositions 2 to 10.

(熱可塑性樹脂組成物11、12の製造)
上記において、熱可塑性樹脂、無機微粒子(P)及び分散剤についてそれぞれ種類と含有量を表IIに示すとおり変更し、2軸押出混練機「KTX-30」(神戸製鋼所社製)を用いて、シリンダ温度190℃、スクリュー回転数200rpm、吐出量10kg/hrの条件で、全ての原料成分を1回で溶融混練した後、ペレット化してペレット状の熱可塑性樹脂組成物11、12を製造した。
(Production of Thermoplastic Resin Compositions 11 and 12)
In the above, the types and contents of the thermoplastic resin, inorganic fine particles (P) and dispersant were changed as shown in Table II, and all the raw material components were melt-kneaded in one go using a twin-screw extruder kneader "KTX-30" (manufactured by Kobe Steel, Ltd.) under conditions of a cylinder temperature of 190°C, a screw rotation speed of 200 rpm and a discharge rate of 10 kg/hr, and then pelletized to produce pellet-shaped thermoplastic resin compositions 11 and 12.

<無機微粒子(P)の凝集・分散状態の測定>
上記で得られた熱可塑性樹脂組成物1~12について、80℃で4時間乾燥させた後、射出成形機(J55ELII、株式会社日本製鋼所製)によって、長さ100mm×幅10mm×奥行き1.6mmの短冊型試験片を成形した。得られた試験片の任意の箇所を、ダイヤモンド歯を備えたミクロトームを用いて薄片状のサンプルを切り出して測定断面を作製した。得られた測定断面から無作為に選択された10か所について、透過型電子顕微鏡(JEM-2000FX(日本電子(株)製))により、加速電圧5.0kVにて500倍で150μm×200μmの大きさの視野領域の画像を撮影し、以下の(1)及び(2)の測定・算出を、画像解析ソフトImageJを用いて行った。なお、凝集粒子(A1)~(A4)の分類は上記のとおりである。
<Measurement of the aggregation/dispersion state of inorganic fine particles (P)>
The thermoplastic resin compositions 1 to 12 obtained above were dried at 80 ° C. for 4 hours, and then a rectangular test piece having a length of 100 mm x width of 10 mm x depth of 1.6 mm was molded by an injection molding machine (J55ELII, manufactured by Japan Steel Works, Ltd.). A thin-section sample was cut out from any part of the obtained test piece using a microtome equipped with diamond teeth to prepare a measurement cross section. For 10 points randomly selected from the obtained measurement cross section, an image of a field of view having a size of 150 μm x 200 μm was taken at 500 times with an acceleration voltage of 5.0 kV using a transmission electron microscope (JEM-2000FX (manufactured by JEOL Ltd.)), and the following measurements and calculations of (1) and (2) were performed using the image analysis software ImageJ. The classification of the aggregated particles (A1) to (A4) is as described above.

(1)凝集粒子(A1)~(A3)の個数
上記各視野領域において、特定された個々の無機微粒子(P)の凝集粒子について、視野領域内に全体像が撮影されている凝集粒子の最大径を測定し、凝集粒子(A1)(5μm≦D≦35μm、Dは最大径を示し、以下同様の意味である。)、凝集粒子(A2)(35μm<D)及び凝集粒子(A3)(1μm≦D<5μm)の個数をそれぞれ求め、10か所の平均を求めた。結果を表IIに示す。
(1) Number of agglomerated particles (A1) to (A3) In each of the above-mentioned viewing regions, the maximum diameter of the agglomerated particles of the specified individual inorganic fine particles (P) whose entire image was photographed in the viewing region was measured, and the numbers of agglomerated particles (A1) (5 μm≦D≦35 μm, D indicates the maximum diameter, and the same applies below), agglomerated particles (A2) (35 μm<D) and agglomerated particles (A3) (1 μm≦D<5 μm) were counted, and the average of 10 points was calculated. The results are shown in Table II.

また、図1に、熱可塑性樹脂組成物1について上記測定断面を透過型電子顕微鏡により500倍で撮影した150μm×200μmの大きさの視野領域の画像の1枚を示す。なお、図1の画像において凝集粒子(A1)の個数は17個、凝集粒子(A2)の個数は0個、凝集粒子(A3)の個数は215個と計測される。図3に、熱可塑性樹脂組成物7について上記測定断面を透過型電子顕微鏡により500倍で撮影した150μm×200μmの大きさの視野領域の画像の1枚を示す。なお、図3の画像において凝集粒子(A1)の個数は0個、凝集粒子(A2)の個数は0個、凝集粒子(A3)の個数は3個と計測される。表IIには、各画像においてこのように計測された凝集粒子(A1)~(A3)の個数の、画像10枚の平均値を示す。 Figure 1 shows an image of a 150 μm×200 μm field of view of the cross section of thermoplastic resin composition 1 taken at 500x magnification using a transmission electron microscope. In the image of Figure 1, the number of aggregate particles (A1) is measured to be 17, the number of aggregate particles (A2) is measured to be 0, and the number of aggregate particles (A3) is measured to be 215. Figure 3 shows an image of a 150 μm×200 μm field of view of the cross section of thermoplastic resin composition 7 taken at 500x magnification using a transmission electron microscope. In the image of Figure 3, the number of aggregate particles (A1) is measured to be 0, the number of aggregate particles (A2) is measured to be 0, and the number of aggregate particles (A3) is measured to be 3. Table II shows the average value of the number of aggregate particles (A1) to (A3) measured in this way for 10 images.

(2)凝集粒子(A1)~(A3)及び一次粒子+凝集粒子(A4)の割合
上記各視野領域について、無機微粒子(P)の一次粒子が観察可能な5000倍の倍率として存在する全粒子の個数を求め、全粒子数に対する凝集粒子(A1)~(A3)及び一次粒子+凝集粒子(A4)(一次粒子と凝集粒子(A4)(D<1μm)の合計)の割合をそれぞれ求め、さらに、視野領域10か所の平均を求めた。
(2) Proportion of Aggregated Particles (A1) to (A3) and Primary Particles + Aggregated Particles (A4) For each of the above-mentioned viewing regions, the number of all particles present at a magnification of 5000 times, at which the primary particles of the inorganic fine particles (P) can be observed, was determined, and the proportions of the aggregated particles (A1) to (A3) and primary particles + aggregated particles (A4) (the sum of primary particles and aggregated particles (A4) (D < 1 μm)) to the total number of particles were determined, and further the average of 10 viewing regions was determined.

また、図2及び図4に、熱可塑性樹脂組成物1及び熱可塑性樹脂組成物7について上記(1)が測定される150μm×200μmの視野領域の一部を5000倍の倍率に拡大した画像を示す。画像解析は、上記5000倍の倍率に拡大した画像を組み合わせて150μm×200μmの視野領域全体について行い、当該領域の各粒子の個数を計測し、全粒子数に対する各粒子の個数の割合を算出する。 Figures 2 and 4 show images of a portion of the 150 μm × 200 μm field of view in which the above (1) is measured for thermoplastic resin composition 1 and thermoplastic resin composition 7, enlarged at a magnification of 5000 times. Image analysis is performed for the entire 150 μm × 200 μm field of view by combining the images enlarged at a magnification of 5000 times, counting the number of each particle in the region, and calculating the ratio of the number of each particle to the total number of particles.

<評価>
上記で得られた熱可塑性樹脂組成物1~12について、以下の評価を行い剛性と靭性を評価した。結果を表IIに示す。
<Evaluation>
The thermoplastic resin compositions 1 to 12 obtained above were evaluated for stiffness and toughness as follows, and the results are shown in Table II.

(1)剛性評価
各熱可塑性樹脂組成物のペレットを80℃で4時間乾燥させた後、射出成形機(J55ELII、株式会社日本製鋼所製)によって、80mm×10mm×4mmの角柱型試験片に成形し、JIS-K7171に準拠して3点曲げ試験を行い、曲げ弾性率[MPa]を測定し、以下の基準で評価した。なお、曲げ弾性率が、30MPa以上であれば、成形品の剛性が実用上問題ないと評価できる。
(1) Rigidity Evaluation After drying pellets of each thermoplastic resin composition at 80°C for 4 hours, they were molded into prismatic test pieces of 80 mm x 10 mm x 4 mm using an injection molding machine (J55ELII, manufactured by Japan Steel Works, Ltd.), and a three-point bending test was performed in accordance with JIS-K7171 to measure the flexural modulus [MPa] and evaluate it according to the following criteria. If the flexural modulus is 30 MPa or more, it can be evaluated that the rigidity of the molded product is practically acceptable.

(評価基準)
◎:40MPa以上
〇:30MPa以上、40MPa未満
△:20MPa以上、30MPa未満
×:20MPa未満
(Evaluation Criteria)
◎: 40 MPa or more ◯: 30 MPa or more, less than 40 MPa △: 20 MPa or more, less than 30 MPa ×: less than 20 MPa

(2)靭性評価
各熱可塑性樹脂組成物のペレットを80℃で4時間乾燥させた後、射出成形機(J1 40AD-110H、株式会社日本製鋼所製)によって、80mm×10mm×4mmの角柱型試験片を作製し、その中央部に深さ2mmのVノッチが付くようにROBOSHOT S-2000i50Bp(ファナック株式会社製)で成形した。得られたVノッチ付き試験片について、JIS-K7111に準拠してシャルピー衝撃試験を行い、シャルピー衝撃強度[kJ/m]を測定し、以下の基準で評価した。なお、シャルピー衝撃強度が10kJ/m以上であれば、成形品の靭性は実用上問題なしとされる。
(2) Toughness Evaluation After drying the pellets of each thermoplastic resin composition at 80°C for 4 hours, a rectangular column-shaped test piece of 80 mm x 10 mm x 4 mm was prepared using an injection molding machine (J1 40AD-110H, manufactured by Japan Steel Works, Ltd.), and molded using a ROBOSHOT S-2000i50Bp (manufactured by Fanuc Corporation) so that a V-notch of 2 mm depth was formed in the center. The obtained V-notched test piece was subjected to a Charpy impact test in accordance with JIS-K7111, and the Charpy impact strength [kJ/m 2 ] was measured and evaluated according to the following criteria. If the Charpy impact strength is 10 kJ/m 2 or more, the toughness of the molded product is considered to be satisfactory for practical use.

(評価基準)
◎:15kJ/m以上
〇:10kJ/m以上、15kJ/m未満
△:5kJ/m以上、10kJ/m未満
×:5kJ/m未満
(Evaluation Criteria)
◎: 15 kJ/ m2 or more 〇: 10 kJ/ m2 or more, less than 15 kJ/ m2 △: 5 kJ/ m2 or more, less than 10 kJ/ m2 ×: Less than 5 kJ/ m2

熱可塑性樹脂組成物1~12について、組成、製造方法の各工程における材料の投入量、無機微粒子(P)の凝集・分散状態、成形品の物性(剛性及び靭性)の評価結果をまとめて表IIに示す。 For thermoplastic resin compositions 1 to 12, the composition, the amount of materials added in each step of the manufacturing method, the state of aggregation and dispersion of the inorganic fine particles (P), and the evaluation results of the physical properties (rigidity and toughness) of the molded products are summarized in Table II.

Figure 0007537169000002
Figure 0007537169000002

表IIから、本発明の熱可塑性樹脂組成物から得られる成形品は、高い水準で剛性と靭性を両立していることがわかる。 From Table II, it can be seen that the molded articles obtained from the thermoplastic resin composition of the present invention have both high levels of rigidity and toughness.

Claims (7)

熱可塑性樹脂と無機微粒子と分散剤とを含有する熱可塑性樹脂組成物であって、
前記無機微粒子は、平均一次粒子径が0.1~0.5μmの範囲内にあり、
前記熱可塑性樹脂組成物の射出成形品の断面を電子顕微鏡で撮影した画像において、150μm×200μmの視野領域を無作為に10か所選択し、前記視野領域内で観察される最大径が5~35μmの前記無機微粒子の凝集粒子の個数が前記10か所の平均で5~20個の範囲内であり、前記視野領域内で観察される全粒子に対する前記最大径が5~35μmの前記無機微粒子の凝集粒子の個数の割合が前記10か所の平均で0.1~1%の範囲内であり、
前記無機微粒子の含有量が、前記熱可塑性樹脂組成物の全量に対して1~50質量%の範囲内にあり、
前記分散剤の含有量が、前記熱可塑性樹脂組成物の全量に対して0.1~10質量%の範囲内にあることを特徴とする熱可塑性樹脂組成物。
A thermoplastic resin composition containing a thermoplastic resin, inorganic fine particles, and a dispersant,
The inorganic fine particles have an average primary particle size in the range of 0.1 to 0.5 μm,
In an image of a cross section of an injection-molded product of the thermoplastic resin composition photographed with an electron microscope, ten visual fields of 150 μm×200 μm are randomly selected, and the number of agglomerated particles of the inorganic fine particles having a maximum diameter of 5 to 35 μm observed in the visual field is within a range of 5 to 20 on average in the 10 fields, and the ratio of the number of agglomerated particles of the inorganic fine particles having a maximum diameter of 5 to 35 μm to the total number of particles observed in the visual field is within a range of 0.1 to 1% on average in the 10 fields,
the content of the inorganic fine particles is within a range of 1 to 50 mass% based on the total amount of the thermoplastic resin composition,
The thermoplastic resin composition , wherein the content of the dispersant is within a range of 0.1 to 10 mass % based on the total amount of the thermoplastic resin composition .
前記無機微粒子の構成材料が、水酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、べーマイト、シリカ及びカオリンから選択される少なくとも1種であることを特徴とする請求項1に記載の熱可塑性樹脂組成物。 The thermoplastic resin composition according to claim 1, characterized in that the constituent material of the inorganic fine particles is at least one selected from aluminum hydroxide, calcium carbonate, boehmite, silica and kaolin. 前記分散剤が、脂肪酸又は脂肪酸金属塩であることを特徴とする請求項1又は請求項に記載の熱可塑性樹脂組成物。 3. The thermoplastic resin composition according to claim 1, wherein the dispersant is a fatty acid or a fatty acid metal salt. 前記熱可塑性樹脂が、ポリプロピレン系樹脂であることを特徴とする請求項1から請求項までのいずれか一項に記載の熱可塑性樹脂組成物。 The thermoplastic resin composition according to any one of claims 1 to 3 , wherein the thermoplastic resin is a polypropylene-based resin. 請求項1から請求項までのいずれか一項に記載の熱可塑性樹脂組成物の成形品を機器部品として使用したことを特徴とする電子機器。 5. An electronic device comprising a molded article of the thermoplastic resin composition according to claim 1 as a part of the device. 請求項1から請求項までのいずれか一項に記載の熱可塑性樹脂組成物を製造する熱可塑性樹脂組成物の製造方法であって、
前記熱可塑性樹脂、前記無機微粒子の一部及び前記分散剤を溶融混練して樹脂混合物を得る第1工程と、
前記第1工程で得られた樹脂混合物及び前記無機微粒子の残部を溶融混練して熱可塑性樹脂組成物を得る第2工程と、
を含むことを特徴とする熱可塑性樹脂組成物の製造方法。
A method for producing a thermoplastic resin composition according to any one of claims 1 to 4 , comprising the steps of:
a first step of melt-kneading the thermoplastic resin, a portion of the inorganic fine particles, and the dispersant to obtain a resin mixture;
A second step of melt-kneading the resin mixture obtained in the first step and the remaining part of the inorganic fine particles to obtain a thermoplastic resin composition;
A method for producing a thermoplastic resin composition comprising the steps of:
前記樹脂混合物における前記無機微粒子の含有量が、前記熱可塑性樹脂組成物が含有する前記無機微粒子の全量の30~90質量%の範囲内であることを特徴とする請求項に記載の熱可塑性樹脂組成物の製造方法。 The method for producing a thermoplastic resin composition according to claim 6 , characterized in that the content of the inorganic fine particles in the resin mixture is within a range of 30 to 90 mass% of the total amount of the inorganic fine particles contained in the thermoplastic resin composition.
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