[發明專利]感光性熱塑性樹脂組合物及使用該感光性熱塑性樹脂組合物的成形物

在審

• 申請號: 201380025278.8
• 申請日: 2013-05-09
• 公開（公告）號: CN104302677A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 長谷達也;溝口誠
• 申請（專利權）人: 株式會社自動網絡技術研究所;住友電裝株式會社;住友電氣工業株式會社;國立大學法人九州大學
• 主分類號: C08F2/48
• 分類號: C08F2/48;C08J3/28
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 滿鳳;金龍河

技術領域

本發明涉及作為在進行加熱成形來制造成形體時的材料使用、能夠利用紫外線等光使成形體固化的感光性熱塑性樹脂組合物及使用該感光性熱塑性樹脂組合物的成形物。

背景技術

熱塑性樹脂因其成形性而作為所有成形物的材料使用。但是，由于會在熔點附近軟化，因此，使用熱成形性良好的熱塑性樹脂的成形物的使用溫度限制得較低。另外，以高強度作為特征的工程塑料的熔點通常較高，在成形時需要高溫加熱，因此，對作業性和危險性需要特別的注意。

因此，作為熱塑性樹脂，如果能夠通過在成形時能在作業簡便的較低溫度下成形并在成形后進行任何處理而使耐熱性、強度提高，則能夠兼顧成形作業性和材料功能。

作為能夠兼顧上述成形作業性和材料功能的方法，通常進行聚合物分子間的交聯。這樣的交聯使用電子束交聯或硅烷交聯的方法(例如，參考專利文獻1～4)。

如專利文獻1所記載的那樣，電子束交聯為如下方法：將聚乙烯等成形加工為期望的形狀后，對所得到的成形體照射電子束，由此，使聚合物鏈之間進行自由基交聯，得到耐熱性、強度(例如，參考專利文獻1)。但是，該方法需要電子束產生裝置和對電子束的充分屏蔽，因此，需要大規模的設備。

如專利文獻2～4所記載的那樣，硅烷交聯為如下方法：將聚烯烴類聚合物、硅醇催化劑等熔融混煉而得到樹脂組合物，將該樹脂組合物與硅烷交聯性聚烯烴在擠出成形時進行混煉而得到成形品，然后，與水分接觸而進行交聯。但是，這些方法需要與水分接觸，不能在混合存在厭水性材料的系統中使用，固化反應慢，因此，不適合于短時間內的處理。

作為像上述電子束交聯那樣能夠在短時間內進行交聯、但不需要大規模的設備的方法之一，考慮了紫外線照射交聯。該方法為如下方法：使通過紫外線照射引起自由基聚合的物質(紫外線交聯劑)分散在含有聚合物的組合物中，利用通過紫外線照射產生的自由基，使鄰近的聚合物分子之間交聯或者借助紫外線交聯劑的自由基聚合物使聚合物分子之間交聯。

作為利用紫外線照射交聯的熱塑性樹脂的成形用組合物，考慮由例如含有熱塑性樹脂、(甲基)丙烯酸酯衍生物和紫外線交聯劑等的組合物構成。如果能夠通過使用上述成形用組合物在熱塑性樹脂的成形溫度下進行加熱成形而形成成形物并進一步對該成形物照射紫外線而進行紫外線交聯來提高耐熱性、強度，則應該能夠兼顧成形作業性和材料功能。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開平05-301971號公報

專利文獻2：日本特開2004-098635號公報

專利文獻3：日本特開2000-212291號公報

專利文獻4：日本特開2006-131720號公報

發明內容

發明所要解決的問題

但是，紫外線像電子束那樣不具有物質透射性，因此，難以進行深部的交聯。另外，紫外線交聯劑是活性高的物質，存在如下問題：即使未照射到光，也會因一定以上的熱而發生自熱固化反應。

特別是，作為利用紫外線等光引起自由基聚合的物質廣泛使用的(甲基)丙烯酸酯衍生物的活性高，在130℃～180℃的范圍內發生上述反應。另外，在紫外線交聯劑中含有光聚合引發劑、催化劑(鏈轉移劑)等時，也有時會在更低的溫度下發生反應。

熱塑性樹脂需要加熱來成形，因此認為會因成形的熱而使組合物中的紫外線交聯劑發生自熱固化反應。由上述組合物成形的成形物發生自熱固化反應時，在通常的成形溫度下不會軟化而無法成形，或者自固化物發生分離。因此，以往，難以利用紫外線使含有熱塑性樹脂的組合物交聯，從而未能實用化。

本發明的課題在于消除上述現有技術的缺點，并提供能夠通過熔融成形而形成成形物、能夠通過對該成形物進行光照射而進行交聯的感光性熱塑性樹脂組合物及使用該感光性熱塑性樹脂組合物的成形物。

用于解決問題的方法

本發明的感光性熱塑性樹脂組合物為混合有熱塑性聚合物和與該熱塑性聚合物相容的光交聯劑的熱塑性樹脂組合物，其主旨在于，該組合物能夠熔融成形，并且，熔融成形后的成形物能夠通過光照射進行交聯。

本發明的感光性熱塑性樹脂組合物中，優選上述熱塑性聚合物與上述光交聯劑在上述熱塑性聚合物的玻璃化轉變溫度以上且130℃以下的溫度下混合，上述光交聯劑的穩定性提高。

本發明的感光性熱塑性樹脂組合物中，優選上述熱塑性聚合物具有極性結構。