含无机填充剂的树脂组合物、含无机填充剂的树脂组合物成型体和其制造方法与流程

本发明涉及赋予了设计性的、例如电子设备用壳体中使用的、含无机填充剂的树脂组合物、由其成型而得到的成型体等。

背景技术：

对于小型的电子设备壳体，为了确保耐冲击性、刚性且具备设计性、组装加工性，在由金属等形成的壳体的一部分中设有由含无机填充剂的树脂组合物得到的成型体(专利文献1)。另外，对于这样的含无机填充剂的树脂组合物，从设计性的观点出发，为了与金属部件等的色调符合，有时添加颜料等着色剂。而且，对于设有该成型体的部分，为了调整作为壳体的形状，在成型后大多进行切削加工。

含无机填充剂的树脂组合物中，含有无机填充剂以保持壳体的强度，但用于保持强度的无机填充剂大多呈现针状、纤维状。因此，通过成型体，存在于该成型体的表面部分的无机填充剂沿垂直取向，在该状态下进行切削加工，从而无机填充剂的切削面在表面露出，产生设想之外的设计，作为其结果，成为外观不良品，有时破坏成型体的生产率。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：wo2011/155289号公报

技术实现要素：

发明要解决的问题

本发明是为了解决以上的课题而作出的，其目的在于，提供：用于兼顾强度和设计性的含无机填充剂的树脂组合物。进而提供：由该树脂组合物得到的成型体和该成型体的制造方法。

用于解决问题的方案

本发明人等发现通过下述可以达成本发明的目的。

(1)一种含无机填充剂的树脂组合物，其为含有无机填充剂的树脂组合物，其至少包含热塑性树脂、无机填充剂和颜料，由该树脂组合物成型为长度50mm、宽度10mm、厚度1mm的试验片成型体时，该成型体的厚度方向的波长700nm下的透光率为8％以下，且亮度l＊为50～90。

(2)根据(1)所述的含无机填充剂的树脂组合物，其中，前述颜料为硫化锌系颜料。

(3)根据(1)或(2)所述的含无机填充剂的树脂组合物，其中，前述无机填充剂为玻璃纤维。

(4)一种含无机填充剂的树脂组合物成型体，其是将前述(1)～(3)中任一项所述的含无机填充剂的树脂组合物成型而成的成型体，无机填充剂的一部分在成型体的表面露出。

(5)根据(4)所述的含无机填充剂的树脂组合物成型体，其中，在前述成型体的表面露出的无机填充剂的一部分为该无机填充剂的截面。

(6)一种含无机填充剂的树脂组合物成型体的制造方法，其为前述(4)或(5)所述的含无机填充剂的树脂组合物成型体的制造方法，所述制造方法具备如下工序：将含无机填充剂的树脂组合物注射成型而得到注射成型体的工序；和，将前述注射成型体切削的工序。

发明的效果

根据本发明，可以提供兼顾了强度和设计性的含无机填充剂的树脂组合物。

附图说明

图1为试验片成型体的概要图。

图2为条状试验片的概要图。

具体实施方式

以下，对本发明的具体实施方式进行详细说明。

《1.含无机填充剂的树脂组合物》

本发明的含无机填充剂的树脂组合物的特征在于，至少包含无机填充剂、热塑性树脂和颜料，由该含无机填充剂的树脂组合物成型为图1所示的长度50mm、宽度10mm、厚度1mm的试验片成型体时，该成型体的厚度方向的波长700nm下的透光率为8％以下、且亮度l＊为50～90。

本发明的含无机填充剂的树脂组合物中，进行调整使得使用该树脂组合物成型而得到的特定的试验片成型体的透光率、色彩(亮度)成为特定的范围，从而可以降低进行切削加工时的无机填充剂所导致的外观不良的发生。即，无论注射成型的条件、切削加工的条件等，都可以抑制成型体表面的一部分发生白化等设想之外的设计的发生，结果，可以降低外观不良品的发生。

[成型体的透光率]

本发明的含无机填充剂的树脂组合物中，如上述那样，由该树脂组合物成型为长度50mm、宽度10mm、厚度1mm的特定的试验片成型体(图1)时，其厚度方向的波长700nm下的透光率为8％以下。如此，波长700nm下的透射率为10％以下，从而降低进行切削加工时无机填充剂所导致的外观不良的效果得以发挥。另外，该透光率更优选5％以下、进一步优选3％以下。

[成型体的亮度]

另外，本发明的含无机填充剂的树脂组合物中，上述试验片成型体的亮度l＊为50～90。通过l＊的值处于这样的范围，从而容易发挥成型体的设计性，降低进行切削加工时的本发明的外观不良的效果变明显。另外，更优选亮度l＊处于60～80的范围。

对于由本发明的含无机填充剂的树脂组合物得到的成型体的透光率、亮度l＊，可基于该树脂组合物中所含的无机填充剂、颜料的种类和含量而调整。以下中，对构成含无机填充剂的树脂组合物的成分进行说明。

[热塑性树脂]

作为热塑性树脂，没有特别限定，可以适宜选择通常能够使用的全部热塑性树脂。

例如可以举出聚苯硫醚、聚丙烯、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰胺、聚碳酸酯、聚苯乙烯、丙烯腈-苯乙烯共聚物、丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚甲醛、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚醚醚酮、芳香族聚酯或芳香族聚酯酰胺系液晶性聚合物等。其中，从耐冲击性、刚性的方面出发，优选聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚苯硫醚、液晶性聚合物。

另外，含无机填充剂的树脂组合物中的热塑性树脂的含量没有特别限定，优选30～90质量％，从耐冲击性、刚性与成型性的均衡性的方面出发，更优选40～80质量％、进一步优选50～70质量％。

[无机填充剂]

作为无机填充剂，可以使用纤维状填充剂、非纤维状填充剂(粉粒状填充剂、板状填充剂等)，均可，也可以将2种以上组合而使用。如此，利用含有无机填充剂的树脂组合物，可以提高成型体的耐冲击性、刚性。

上述各种无机填充剂中，从可以赋予更优异的耐冲击性、刚性的方面出发，优选使用纤维状填充剂。另外，该纤维状填充剂中，特别优选玻璃纤维。作为玻璃纤维，可以优选使用公知的任意物质，对于玻璃纤维直径、圆筒、茧形截面、椭圆截面等形状、或者短切原丝、粗纱等的制造时使用的长度、玻璃切割的方法等，没有特别限定。

另外，玻璃纤维中，对于其玻璃的种类也没有特别限定，品质上优选使用e玻璃、组成中包含锆元素的耐腐蚀玻璃。需要说明的是，玻璃纤维的纤维长度、纤维直径如上述没有特别限定，只要处于一般的范围内即可，例如可以使用纤维长度为0.1mm以上且6.0mm以下、纤维直径为9.0μm以上且15.0μm以下的纤维。非纤维状填充剂的平均粒径也同样地没有特别限定，只要处于一般的范围内即可，例如可以使用0.1μm以上且500μm以下的物质。此处，纤维状填充剂的纤维长度、纤维直径和非纤维状填充剂的平均粒径可以如下算出：对于与热塑性树脂混合前的无机填充剂，对使用ccd相机(例如seishinenterpriseco.,ltd.制、动态图像解析法/颗粒(状态)分析计pita-3)拍摄的图像进行解析，通过加权平均从而算出。

含无机填充剂的树脂组合物中，作为无机填充剂的含量，没有特别限定，优选10～70质量％，从赋予更优异的耐冲击性、刚性的方面出发，更优选20～60质量％、进一步优选30～50质量％。

另外，从对成型体赋予耐冲击性、且例如可以大幅降低翘曲的观点出发，也可以将纤维状填充剂与非纤维状填充剂组合使用。此时，作为特别优选的组合，可以举出玻璃纤维与玻璃鳞片(glassflake)的组合使用。另外，将纤维状填充剂与非纤维状填充剂组合使用时，纤维状填充材料和非纤维状填充材料的用量的合计相对于热塑性树脂100质量份优选为50质量份以上且100质量份以下的范围。另外，作为纤维状填充材料与非纤维状填充材料的比率，可以在不有损本发明的目的的范围内适宜选择。需要说明的是，从降低翘曲的效果的观点出发，非纤维状填充剂的长径比优选1以上且10以下。

[颜料]

作为颜料，可以举出白色颜料、具有颜色的色素颜料。而且，本发明的含无机填充剂的树脂组合物中，使用该树脂组合物成型而得到的、长度50mm、宽度10mm、厚度1mm的试验片成型体中，使用其厚度方向的波长700nm的透光率成为8％以下的、示出较低的透射率的颜料。

具体而言，作为白色颜料，例如可以选择选自由氧化钛、硫化锌、氧化镁和硫酸钡组成的组中的至少1种白色颜料。其中，从介电特性(低介质损耗角正切)的观点出发，优选氧化钛、硫化锌或氧化锌，更优选硫化锌和氧化锌，特别优选硫化锌。

作为色素颜料，可以适宜选择设计性所需的有机、无机的任意色素颜料。例如优选使用：染料索引(c.i.；thesocietyofdyersandcolourists公司发行)中，分为颜料(pigment)的化合物，具体而言，带有染料索引(c.i.)编号的物质。

另外，作为颜料的平均粒径，没有特别限定，可以分别考虑隐蔽性、介电特性、与热塑性树脂混合时的流动性等而适宜选择，优选0.1～15μm、特别优选1～10μm。颜料的平均粒径可以如下求出：对于与热塑性树脂混合前的颜料，利用电子显微镜观察测定颜料颗粒的粒径，根据该颗粒1000个的粒径的算术平均而求出。

含无机填充剂的树脂组合物中，颜料的含量可以以不使耐冲击性劣化的程度适宜调整，优选0.4～12质量％、更优选1.0～10质量％、特别优选1.5～5质量％。

需要说明的是，从介电特性和设计性的方面出发，可以将白色颜料与色素颜料组合使用，作为此时的含有比率，同样地，从不使耐冲击性劣化的观点出发，可以适宜选择。

[其他：添加剂]

本发明的含无机填充剂的树脂组合物中，根据需要可以含有为了成型所需的滑材等通常使用的添加剂。例如可以举出抗氧化剂、稳定剂、成核剂、增塑剂、润滑剂、脱模剂、耐水解性提高剂、流动性改良剂、和阻燃剂等添加剂、有机填充剂、金属填充剂、以及热固化性树脂等。

《2.含无机填充剂的树脂组合物的成型体、成型体的制造方法》

本发明的含无机填充剂的树脂组合物可以形成单独的成型体或与金属部件复合化而得到的成型体。

具体而言，将含无机填充剂的树脂组合物单独地制成成型体时，作为其成型方法，没有特别限定，例如，可以利用向模具进行熔融注射成型的方法而得到成型体。另外，利用注射成型将金属部件与树脂组合物复合化而形成成型体时，例如可以利用嵌入成型、基体上注塑成型(outsertmolding)、拉带成型(hoopmolding)等各种方法。此处，与金属部件复合化而形成成型体时，为了改善与金属部件的密合性，也可以预先对金属部件进行表面处理。需要说明的是，复合化的部件不限定于金属，也可以使用陶瓷、玻璃等无机固体。

此处，由含无机填充剂的树脂组合物得到的成型体中，为了将最终该成型体调整为期望的形状，利用通常的工作机械进行切削加工。例如，利用注射成型将含无机填充剂的树脂组合物形成成型体后，为了将所得注射成型体调整为期望的形状而实施切削加工，此时，根据注射成型的成型条件、例如模具的形状、填充温度、填充速度，而成型体中所含的无机填充剂有时相对于切削面沿垂直方向取向。如此，通过对注射成型体进行切削加工而无机填充剂取向时，除本来设想的设计之外，无机填充剂的一部分(截面)由于切削加工而在成型体的表面露出，有时产生成型体表面的一部分发生白化等目视上设想之外的设计。

本发明发现：调整作为成型体原料的含无机填充剂的树脂组合物的构成成分，该成型体中，使色彩为特定的范围，使透光率为特定的值以下，从而可以发挥设计性且可以抑制设想之外的设计的发生。

如此，本发明的含无机填充剂的树脂组合物具有降低对该成型体进行切削加工时的无机填充剂所导致的白化等的发生的效果，因此，无论注射成型的条件、切削加工的条件等，都抑制设想之外的设计的发生，结果，使外观不良品的发生减少。

需要说明的是，作为本发明的含无机填充剂的树脂组合物的用途，没有特别限定，例如如上述那样，作为构成便携终端、个人电脑之类的电气·电子设备用壳体等要求耐冲击性、刚性、且要求设计性的一部分或全部的构件的成型体的原料是特别有用的。

实施例

以下，示出实施例和比较例，对本发明进行具体说明，但本发明不限定于这些实施例。

《实施例和比较例》

将含无机填充剂的树脂组合物进行注射成型，对该注射成型体进行切削加工，从而制作长度50mm、宽度10mm、厚度1mm的条状试验片。含无机填充剂的树脂组合物的组成、注射成型、切削加工的条件如下述和表所记载。

＜含无机填充剂的树脂组合物＞

将下述的原料成分干混后，投入至机筒温度260℃的双螺杆挤出机，进行熔融混炼，得到粒料化的含无机填充剂的树脂组合物。各成分的配混量(质量份)如表1所示。

[热塑性树脂]

·聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt)：duranex(注册商标)，we-techpolymer株式会社制(iv＝0.75dl/g)

[无机填充剂]

·玻璃纤维(gf)：ecs03t-747(纤维长度3mm、纤维直径13μm的短切原丝)，日本电气硝子株式会社制

[颜料]

·颜料(1)：硫化锌系颜料1，nipponpigmentco.,ltd.制

·颜料(2)：硫化锌系颜料2，nipponpigmentco.,ltd.制

·颜料(3)：氧化锌系颜料，nipponpigmentco.,ltd.制

·颜料(4)：炭黑，三菱化学株式会社制“ma600b”

·颜料(5)：氧化锌系白色颜料，nipponpigmentco.,ltd.制

需要说明的是，(1)～(3)为浅茶色、(4)为黑色、(5)为白色。

＜含无机填充剂的树脂组合物成型体(条状试验片)的制作＞

在长度50mm、宽度10mm、厚度1mm的模腔的长度方向端部，使用具有宽度10mm×厚度1mm的薄膜浇口的模具，将所得含无机填充剂的树脂组合物的粒料进行注射成型，得到试验片成型体。成型条件如以下所述。

(成型条件)

成型机：sodicktr-40vr(立式注射成型机)

机筒温度：260℃

模具温度：80℃

注射速度：70mm/s

保压力：80mpa×5秒

接着，如图2那样，将所得试验片成型体沿宽度方向的大致中心线切削，使其沿长度方向一分为二，然后在下述的条件下对截面进行研磨加工，制作长度50mm、宽度5mm、厚度1mm的条状试验片。

(研磨条件)

装置：buhler公司制“ecomet3”

研磨纸：依次使用buhler公司制carbimet#240、#400、#600、uf800、uf1200。

＜试验片的评价＞

对于制作的试验片成型体和条状试验片，进行下述评价。需要说明的是，只要没有特别记载，测定就在23℃50％rh的气氛下进行。

[透光率的测定]

使用日本分光株式会社制的分光光度计v-570积分球装置isn-470，在700nm的波长下，测定试验片成型体的板面(厚度方向)的透光率。

[色彩]

使用日本电色工业株式会社制色差系se6000，测定试验片成型体表面的l＊。

[外观]

通过目视观察经过研磨加工的条状试验片的截面部。以同一方法制作10个样品，将一个也感到设想之外的设计的情况记作×、没有感到的情况记作○。

[强度(耐冲击性)]

对于制作的粒料化树脂组合物，利用注射成型，在机筒温度260℃、模具温度80℃下制作夏比冲击试验片，依据iso179/1ea中规定的评价基准，在23℃的条件下进行评价，将7kj/m²以上记作○、5kj/m²以上且低于7kj/m²记作△、低于5kj/m²记作×。

[表1]

由上述结果表明，本发明中，可以实现强度与设计性的兼顾。