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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-01-17
(45)【発行日】2023-01-25
(54)【発明の名称】樹脂組成物、ペレット、成形品、および、樹脂組成物の製造方法
(51)【国際特許分類】
C08L 101/00 20060101AFI20230118BHJP
C08L 67/00 20060101ALI20230118BHJP
C08L 69/00 20060101ALI20230118BHJP
C08L 25/00 20060101ALI20230118BHJP
C08K 7/06 20060101ALI20230118BHJP
C08K 9/00 20060101ALI20230118BHJP
C08J 3/12 20060101ALI20230118BHJP
【ＦＩ】
C08L101/00
C08L67/00
C08L69/00
C08L25/00
C08K7/06
C08K9/00
C08J3/12 Z ZAB
【請求項の数】
17
(21)【出願番号】P 2022515600
(86)(22)【出願日】2021-12-08
(86)【国際出願番号】 JP2021045107
(87)【国際公開番号】W WO2022124332
(87)【国際公開日】2022-06-16
【審査請求日】2022-03-08
(31)【優先権主張番号】P 2020204357
(32)【優先日】2020-12-09
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】594137579
【氏名又は名称】三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社
(73)【特許権者】
【識別番号】594146179
【氏名又は名称】株式会社新菱
(74)【代理人】
【識別番号】110000109
【氏名又は名称】弁理士法人特許事務所サイクス
(72)【発明者】
【氏名】高島 象一
(72)【発明者】
【氏名】武藤 史浩
(72)【発明者】
【氏名】鈴木 隆行
(72)【発明者】
【氏名】有田 宏之
【審査官】堀 洋樹
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１９－１５５６３４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１６－０４１８００（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１９－１６３３５４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１７－００２１２５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－０５８９４７（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１８／１０１０２２（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２０１８－１８５９７１（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１８／２１２０１６（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２０１９－１３６９３２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２０－０６２５７３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２２－０６２５７３（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｃ０８Ｌ １／００－１０１／１４
Ｃ０８Ｋ ３／００－１３／０８
Ｃ０８Ｊ ３／００－３／２８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
熱可塑性樹脂１００質量部に対して、再生炭素繊維１０～７０質量部と、
前記熱可塑性樹脂と反応可能な官能基含有化合物０．１～１５質量部とを含み、
前記官能基含有化合物が、エポキシ基を有する化合物であり、
前記再生炭素繊維が、エポキシ樹脂と炭素繊維の複合物の焼成物であり、かつ、前記エポキシ樹脂由来の残渣を５質量％以上３０質量％以下の割合で含み、
４ｍｍ厚さのＩＳＯ多目的試験片に成形したときのＩＳＯ１７８に従った曲げ最大強さが１３０ＭＰａ以上である、
樹脂組成物から形成されたペレットであって、
前記ペレット中の再生炭素繊維の数平均繊維長が１００～５００μｍである、ペレット。
【請求項2】
前記官能基含有化合物の含有量が、熱可塑性樹脂１００質量部に対して、０．１～５質量部である樹脂組成物から形成された、請求項１に記載のペレット。
【請求項3】
前記再生炭素繊維が、エポキシ樹脂と炭素繊維の複合物の焼成物であり、かつ、前記エポキシ樹脂由来の残渣を１０質量％以上３０質量％以下の割合で含む樹脂組成物から形成された、請求項１または２に記載のペレット。
【請求項4】
前記官能基含有化合物の含有量が、熱可塑性樹脂１００質量部に対して、０．１～５質量部であり、前記再生炭素繊維が、エポキシ樹脂と炭素繊維の複合物の焼成物であり、かつ、前記エポキシ樹脂由来の残渣を１０質量％以上３０質量％以下割合で含み、
４ｍｍ厚さのＩＳＯ多目的試験片に成形したときのＩＳＯ１７８に従った曲げ最大強さが１７０ＭＰａ以上である樹脂組成物から形成された、請求項１に記載のペレット。
【請求項5】
前記熱可塑性樹脂が、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂およびポリアミド樹脂の少なくとも１種を含む樹脂組成物から形成された、請求項１～４のいずれか１項に記載のペレット。
【請求項6】
前記再生炭素繊維の数平均繊維径が、３μｍ以上１０μｍ以下である樹脂組成物から形成された、請求項１～５のいずれか１項に記載のペレット。
【請求項7】
前記熱可塑性樹脂が、ポリブチレンテレフタレート樹脂を含む樹脂組成物から形成された、請求項１～６のいずれか１項に記載のペレット。
【請求項8】
前記熱可塑性樹脂の３０～１００質量％がポリブチレンテレフタレート樹脂である樹脂組成物から形成された、請求項１～７のいずれか１項に記載のペレット。
【請求項9】
前記官能基含有化合物において、［重量平均分子量］／［官能基当量（官能基当量の単位：ｇ／ｅｑ）］が１～３０である樹脂組成物から形成された、請求項１～８のいずれか１項に記載のペレット。
【請求項10】
前記官能基含有化合物において、［重量平均分子量］／［官能基当量（官能基当量の単位：ｇ／ｅｑ）］が１～１０である樹脂組成物から形成された、請求項１～９のいずれか１項に記載のペレット。
【請求項11】
前記再生炭素繊維が、前記エポキシ樹脂由来の残渣を２５質量％以下の割合で含む樹脂組成物から形成された、請求項１～１０のいずれか１項に記載のペレット。
【請求項12】
請求項１～１１のいずれか１項に記載のペレットから形成された成形品。
【請求項13】
射出成形品である、請求項１２に記載の成形品。
【請求項14】
前記成形品中の再生炭素繊維の数平均繊維長が１００～５００μｍである、請求項１３に記載の成形品。
【請求項15】
車載用筐体部品である、請求項１２～１４のいずれか１項に記載の成形品。
【請求項16】
熱可塑性樹脂１００質量部に対して、再生炭素繊維１０～７０質量部と、
前記熱可塑性樹脂と反応可能な官能基含有化合物０．１～１５質量部とを含み、
前記官能基含有化合物が、エポキシ基を有する化合物であり、
前記再生炭素繊維が、
エポキシ樹脂と炭素繊維の複合物の焼成物であり、かつ、
前記エポキシ樹脂由来の残渣を５質量％以上３０質量％以下の割合で含む樹脂組成物の製造方法であり、
前記再生炭素繊維を、押出機のシリンダー途中のサイドフィーダーから供給することを含む、
樹脂組成物の製造方法。
【請求項17】
熱可塑性樹脂１００質量部に対して、再生炭素繊維１０～７０質量部と、
前記熱可塑性樹脂と反応可能な官能基含有化合物０．１～１５質量部とを含み、
前記官能基含有化合物が、エポキシ基を有する化合物であり、
前記再生炭素繊維が、
エポキシ樹脂と炭素繊維の複合物の焼成物であり、かつ、
前記エポキシ樹脂由来の残渣を５質量％以上３０質量％以下の割合で含む樹脂組成物から形成されたペレットの製造方法であり、
前記ペレット中の再生炭素繊維の数平均繊維長が１００～５００μｍであり、
前記再生炭素繊維を、押出機のシリンダー途中のサイドフィーダーから供給することを含む、
ペレットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、樹脂組成物、ペレット、成形品、および、樹脂組成物の製造方法に関する。特に、熱可塑性樹脂と再生炭素繊維を用いた樹脂組成物に関する。
【背景技術】
【0002】
熱可塑性樹脂は、各種の機器部品に広く用いられている。特に、熱可塑性樹脂から形成される成形品の機械的強度を高めるため、強化繊維を用いることが広く行われている。このような強化繊維の代表例の１つが炭素繊維である。このような例として、特許文献1が知られている。
一方、限りある資源の有効活用の観点から、炭素繊維を再利用することが検討されている。再生炭素繊維としては、例えば、特許文献２、特許文献３に記載のものが知られている。
一方、限りある資源の有効活用の観点から、炭素繊維を再利用することが検討されている。再生炭素繊維としては、例えば、特許文献２、特許文献３に記載のものが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開昭５１－１０９０５６号公報
【文献】特開２０１６－０４１８００号公報
【文献】国際公開第２０１８／２１２０１６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、熱可塑性樹脂に再生炭素繊維を配合すると、新規に製造された炭素繊維、すなわち、バージン炭素繊維を配合した場合と比べて、機械的強度が劣ってしまう。また、熱可塑性樹脂と再生炭素繊維を用いた場合、溶融混練が上手くできず、生産性に劣る場合があることが分かった。
本発明は、かかる課題を解決することを目的とするものであって、熱可塑性樹脂と再生炭素繊維を用いた樹脂組成物について、機械的強度を向上させ、さらに、生産性に優れたものとすることを目的とする。さらに、前記樹脂組成物から形成されたペレット、成形品、および、樹脂組成物の製造方法を提供することを目的とする。
本発明は、かかる課題を解決することを目的とするものであって、熱可塑性樹脂と再生炭素繊維を用いた樹脂組成物について、機械的強度を向上させ、さらに、生産性に優れたものとすることを目的とする。さらに、前記樹脂組成物から形成されたペレット、成形品、および、樹脂組成物の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上記課題のもと、本発明者が検討を行った結果、熱可塑性樹脂と再生炭素繊維に加え、官能基含有化合物を配合し、さらに、再生炭素繊維として、エポキシ樹脂由来の残渣を含むものを用いることにより上記課題は解決された。
具体的には下記手段により、上記課題は解決された。
＜１＞熱可塑性樹脂１００質量部に対して、
再生炭素繊維１０～７０質量部と、
官能基含有化合物０．１～１５質量部とを含み、
前記再生炭素繊維が、エポキシ樹脂と炭素繊維の複合物の焼成物であり、かつ、前記エポキシ樹脂由来の残渣を５質量％以上の割合で含み、
４ｍｍ厚さのＩＳＯ多目的試験片に成形したときのＩＳＯ１７８に従った曲げ最大強さが１３０ＭＰａ以上である、
樹脂組成物。
＜２＞前記官能基含有化合物の含有量が、熱可塑性樹脂１００質量部に対して、０．１～５質量部である、＜１＞に記載の樹脂組成物。
＜３＞前記再生炭素繊維が、エポキシ樹脂と炭素繊維の複合物の焼成物であり、かつ、前記エポキシ樹脂由来の残渣を１０質量％以上の割合で含む、
＜１＞または＜２＞に記載の樹脂組成物。
＜４＞前記官能基含有化合物の含有量が、熱可塑性樹脂１００質量部に対して、０．１～５質量部であり、
前記再生炭素繊維が、エポキシ樹脂と炭素繊維の複合物の焼成物であり、かつ、前記エポキシ樹脂由来の残渣を１０質量％以上の割合で含み、
４ｍｍ厚さのＩＳＯ多目的試験片に成形したときのＩＳＯ１７８に従った曲げ最大強さが１７０ＭＰａ以上である、＜１＞に記載の樹脂組成物。
＜５＞前記再生炭素繊維が、前記エポキシ樹脂由来の残渣を５質量％以上３０質量％以下の割合で含む、＜１＞～＜４＞のいずれか１つに記載の樹脂組成物。
＜６＞前記熱可塑性樹脂が、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂およびスチレン系樹脂の少なくとも１種を含む、＜１＞～＜５＞のいずれか１つに記載の樹脂組成物。
＜７＞前記熱可塑性樹脂が、ポリブチレンテレフタレート樹脂を含む、＜１＞～＜６＞のいずれか１つに記載の樹脂組成物。
＜８＞前記熱可塑性樹脂の３０～１００質量％がポリブチレンテレフタレート樹脂である、＜１＞～＜７＞のいずれか１つに記載の樹脂組成物。
＜９＞前記官能基含有化合物が、エポキシ基を有する化合物、カルボジイミド化合物、オキサゾリン基を有する化合物、オキサジン基を有する化合物、カルボキシ基を有する化合物、およびアミド基を有する化合物からなる群から選ばれる少なくとも１種を含む、＜１＞～＜８＞のいずれか１つに記載の樹脂組成物。
＜１０＞前記官能基含有化合物がエポキシ基を有する化合物を含む、＜１＞～＜９＞のいずれか１つに記載の樹脂組成物。
＜１１＞前記官能基含有化合物において、［重量平均分子量］／［官能基当量（官能基当量の単位：ｇ／ｅｑ）］が１～３０である、＜１＞～＜１０＞のいずれか１つに記載の樹脂組成物。
＜１２＞前記官能基含有化合物において、［重量平均分子量］／［官能基当量（官能基当量の単位：ｇ／ｅｑ）］が１～１０である、＜１＞～＜１１＞のいずれか１つに記載の樹脂組成物。
＜１３＞前記再生炭素繊維が、前記エポキシ樹脂由来の残渣を２５質量％以下の割合で含む、＜１＞～＜１２＞のいずれか１つに記載の樹脂組成物。
＜１４＞＜１＞～＜１３＞のいずれか１つに記載の樹脂組成物から形成されたペレット。
＜１５＞前記ペレット中の再生炭素繊維の数平均繊維長が１００～５００μｍである、＜１４＞に記載のペレット。
＜１６＞＜１＞～＜１３＞のいずれか１つに記載の樹脂組成物、あるいは、＜１４＞または＜１５＞に記載のペレットから形成された成形品。
＜１７＞射出成形品である、＜１６＞に記載の成形品。
＜１８＞前記成形品中の再生炭素繊維の数平均繊維長が１００～５００μｍである、＜１７＞に記載の成形品。
＜１９＞車載用筐体部品である、＜１６＞～＜１８＞のいずれか１つに記載の成形品。
＜２０＞熱可塑性樹脂１００質量部に対して、
再生炭素繊維１０～７０質量部と、
官能基含有化合物０．１～１５質量部とを含み、
前記再生炭素繊維が、
エポキシ樹脂と炭素繊維の複合物の焼成物であり、かつ、
前記エポキシ樹脂由来の残渣を５質量％以上の割合で含む樹脂組成物の製造方法であり、
前記再生炭素繊維を、押出機のシリンダー途中のサイドフィーダーから供給することを含む、
樹脂組成物の製造方法。
＜２１＞前記樹脂組成物が、＜１＞～＜１３＞のいずれか１つに記載の樹脂組成物である、＜２０＞に記載の樹脂組成物の製造方法。
具体的には下記手段により、上記課題は解決された。
＜１＞熱可塑性樹脂１００質量部に対して、
再生炭素繊維１０～７０質量部と、
官能基含有化合物０．１～１５質量部とを含み、
前記再生炭素繊維が、エポキシ樹脂と炭素繊維の複合物の焼成物であり、かつ、前記エポキシ樹脂由来の残渣を５質量％以上の割合で含み、
４ｍｍ厚さのＩＳＯ多目的試験片に成形したときのＩＳＯ１７８に従った曲げ最大強さが１３０ＭＰａ以上である、
樹脂組成物。
＜２＞前記官能基含有化合物の含有量が、熱可塑性樹脂１００質量部に対して、０．１～５質量部である、＜１＞に記載の樹脂組成物。
＜３＞前記再生炭素繊維が、エポキシ樹脂と炭素繊維の複合物の焼成物であり、かつ、前記エポキシ樹脂由来の残渣を１０質量％以上の割合で含む、
＜１＞または＜２＞に記載の樹脂組成物。
＜４＞前記官能基含有化合物の含有量が、熱可塑性樹脂１００質量部に対して、０．１～５質量部であり、
前記再生炭素繊維が、エポキシ樹脂と炭素繊維の複合物の焼成物であり、かつ、前記エポキシ樹脂由来の残渣を１０質量％以上の割合で含み、
４ｍｍ厚さのＩＳＯ多目的試験片に成形したときのＩＳＯ１７８に従った曲げ最大強さが１７０ＭＰａ以上である、＜１＞に記載の樹脂組成物。
＜５＞前記再生炭素繊維が、前記エポキシ樹脂由来の残渣を５質量％以上３０質量％以下の割合で含む、＜１＞～＜４＞のいずれか１つに記載の樹脂組成物。
＜６＞前記熱可塑性樹脂が、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂およびスチレン系樹脂の少なくとも１種を含む、＜１＞～＜５＞のいずれか１つに記載の樹脂組成物。
＜７＞前記熱可塑性樹脂が、ポリブチレンテレフタレート樹脂を含む、＜１＞～＜６＞のいずれか１つに記載の樹脂組成物。
＜８＞前記熱可塑性樹脂の３０～１００質量％がポリブチレンテレフタレート樹脂である、＜１＞～＜７＞のいずれか１つに記載の樹脂組成物。
＜９＞前記官能基含有化合物が、エポキシ基を有する化合物、カルボジイミド化合物、オキサゾリン基を有する化合物、オキサジン基を有する化合物、カルボキシ基を有する化合物、およびアミド基を有する化合物からなる群から選ばれる少なくとも１種を含む、＜１＞～＜８＞のいずれか１つに記載の樹脂組成物。
＜１０＞前記官能基含有化合物がエポキシ基を有する化合物を含む、＜１＞～＜９＞のいずれか１つに記載の樹脂組成物。
＜１１＞前記官能基含有化合物において、［重量平均分子量］／［官能基当量（官能基当量の単位：ｇ／ｅｑ）］が１～３０である、＜１＞～＜１０＞のいずれか１つに記載の樹脂組成物。
＜１２＞前記官能基含有化合物において、［重量平均分子量］／［官能基当量（官能基当量の単位：ｇ／ｅｑ）］が１～１０である、＜１＞～＜１１＞のいずれか１つに記載の樹脂組成物。
＜１３＞前記再生炭素繊維が、前記エポキシ樹脂由来の残渣を２５質量％以下の割合で含む、＜１＞～＜１２＞のいずれか１つに記載の樹脂組成物。
＜１４＞＜１＞～＜１３＞のいずれか１つに記載の樹脂組成物から形成されたペレット。
＜１５＞前記ペレット中の再生炭素繊維の数平均繊維長が１００～５００μｍである、＜１４＞に記載のペレット。
＜１６＞＜１＞～＜１３＞のいずれか１つに記載の樹脂組成物、あるいは、＜１４＞または＜１５＞に記載のペレットから形成された成形品。
＜１７＞射出成形品である、＜１６＞に記載の成形品。
＜１８＞前記成形品中の再生炭素繊維の数平均繊維長が１００～５００μｍである、＜１７＞に記載の成形品。
＜１９＞車載用筐体部品である、＜１６＞～＜１８＞のいずれか１つに記載の成形品。
＜２０＞熱可塑性樹脂１００質量部に対して、
再生炭素繊維１０～７０質量部と、
官能基含有化合物０．１～１５質量部とを含み、
前記再生炭素繊維が、
エポキシ樹脂と炭素繊維の複合物の焼成物であり、かつ、
前記エポキシ樹脂由来の残渣を５質量％以上の割合で含む樹脂組成物の製造方法であり、
前記再生炭素繊維を、押出機のシリンダー途中のサイドフィーダーから供給することを含む、
樹脂組成物の製造方法。
＜２１＞前記樹脂組成物が、＜１＞～＜１３＞のいずれか１つに記載の樹脂組成物である、＜２０＞に記載の樹脂組成物の製造方法。
【発明の効果】
【0006】
本発明により、熱可塑性樹脂と再生炭素繊維を用いた樹脂組成物について、機械的強度を向上させ、さらに、生産性に優れたものとすることが可能になった。さらに、前記樹脂組成物から形成されたペレット、成形品、および、樹脂組成物の製造方法を提供可能になった。
【発明を実施するための形態】
【0007】
以下、本発明を実施するための形態（以下、単に「本実施形態」という）について詳細に説明する。なお、以下の本実施形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明は本実施形態のみに限定されない。
なお、本明細書において「～」とはその前後に記載される数値を下限値および上限値として含む意味で使用される。
本明細書において、各種物性値および特性値は、特に述べない限り、２３℃におけるものとする。
なお、本明細書において「～」とはその前後に記載される数値を下限値および上限値として含む意味で使用される。
本明細書において、各種物性値および特性値は、特に述べない限り、２３℃におけるものとする。
【0008】
本実施形態の樹脂組成物は、熱可塑性樹脂１００質量部に対して、再生炭素繊維１０～７０質量部と、官能基含有化合物０．１～１５質量部とを含み、前記再生炭素繊維が、エポキシ樹脂と炭素繊維の複合物の焼成物であり、かつ、前記エポキシ樹脂由来の残渣を５質量％以上の割合で含み、４ｍｍ厚さのＩＳＯ多目的試験片に成形したときのＩＳＯ１７８に従った曲げ最大強さが１３０ＭＰａ以上であることを特徴とする。
このような構成とすることにより、樹脂組成物の機械的強度を向上させ、かつ、生産性を向上させることができる。特に、再生炭素繊維を用いることから、環境負荷を低減した樹脂組成物が得られる。
樹脂組成物の機械的強度を向上させ、かつ、生産性を向上させるメカニズムは、以下の通りであると推定される。
このような構成とすることにより、樹脂組成物の機械的強度を向上させ、かつ、生産性を向上させることができる。特に、再生炭素繊維を用いることから、環境負荷を低減した樹脂組成物が得られる。
樹脂組成物の機械的強度を向上させ、かつ、生産性を向上させるメカニズムは、以下の通りであると推定される。
【0009】
再生炭素繊維は焼成工程を経ていることから、通常、再生炭素繊維表面に処理剤が付着しておらず、そのため、再生炭素繊維と熱可塑性樹脂の親和性が低く、結果として得られる樹脂組成物の機械的強度が低くなっているものと推定される。また、再生炭素繊維には表面処理剤と同様に収束剤が付着しておらず、繊維が絡まり綿状となりやすいことから、溶融混練に於いてフィーダーでの投入が困難であり、生産性に乏しいという問題があった。本実施形態では、官能基含有化合物を溶融混練時に添加することにより、同化合物が再生炭素繊維の表面処理剤として機能し、樹脂との親和性を向上させ、結果として機械的強度の改善を果たしたものと推定される。
また、再生炭素繊維として、その表面にエポキシ樹脂由来の残渣が一定量以上残っているものを用いることにより、かかるエポキシ樹脂由来の残渣が収束剤として働き、生産性の改善が図られている。本実施形態はこれら技術の適応により、環境適性に優れた再生炭素繊維を用い、機械的強度および生産性に優れた樹脂組成物の獲得を可能としたものである。
以下、本実施形態について詳細に説明する。
また、再生炭素繊維として、その表面にエポキシ樹脂由来の残渣が一定量以上残っているものを用いることにより、かかるエポキシ樹脂由来の残渣が収束剤として働き、生産性の改善が図られている。本実施形態はこれら技術の適応により、環境適性に優れた再生炭素繊維を用い、機械的強度および生産性に優れた樹脂組成物の獲得を可能としたものである。
以下、本実施形態について詳細に説明する。
【0010】
＜熱可塑性樹脂＞
本実施形態の樹脂組成物は、熱可塑性樹脂を含む。
熱可塑性樹脂は、その種類等、特に定めるものではないが、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリトリメチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂等のポリエステル樹脂（熱可塑性ポリエステル樹脂）；ポリアミド樹脂；ポリカーボネート樹脂；スチレン系樹脂；ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、環状シクロオレフィン樹脂等のポリオレフィン樹脂；ポリアセタール樹脂；ポリイミド樹脂；ポリエーテルイミド樹脂；ポリウレタン樹脂；ポリフェニレンエーテル樹脂；ポリフェニレンサルファイド樹脂；ポリスルホン樹脂；ポリメタクリレート樹脂；等が好ましく例示され、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂およびスチレン系樹脂の少なくとも１種を含むことが好ましい。
本実施形態の樹脂組成物における熱可塑性樹脂の一実施形態は、ポリブチレンテレフタレート樹脂を含むことである。本実施形態の樹脂組成物における熱可塑性樹脂中のポリブチレンテレフタレート樹脂の含有量は、３０～１００質量％であることが好ましい。
本実施形態の樹脂組成物における第一の実施形態は、熱可塑性樹脂中のポリブチレンテレフタレート樹脂の割合が、６０～１００質量％であることが好ましく、８０～１００質量％であることがより好ましく、９０～１００質量％であることがさらに好ましく、９５～１００質量％であることが一層好ましく、９８～１００質量％であることがより一層好ましい。
また、本実施形態の樹脂組成物における熱可塑性樹脂の他の一実施形態は、熱可塑性樹脂の３０～１００質量％がポリブチレンテレフタレート樹脂であることである。本実施形態においては、熱可塑性樹脂として、ポリブチレンテレフタレート樹脂のみを含んでいてもよいし、ポリブチレンテレフタレート樹脂と１種または２種以上の他の熱可塑性樹脂（例えば、ポリカーボネート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、および、ＡＳ樹脂、好ましくは、ポリエチレンテレフタレート樹脂、および、ＡＳ樹脂）との混合物であってもよい。本実施形態においては、熱可塑性樹脂中、ポリブチレンテレフタレート樹脂の割合は、４０～１００質量％であることが好ましい。
本実施形態の樹脂組成物は、熱可塑性樹脂を含む。
熱可塑性樹脂は、その種類等、特に定めるものではないが、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリトリメチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂等のポリエステル樹脂（熱可塑性ポリエステル樹脂）；ポリアミド樹脂；ポリカーボネート樹脂；スチレン系樹脂；ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、環状シクロオレフィン樹脂等のポリオレフィン樹脂；ポリアセタール樹脂；ポリイミド樹脂；ポリエーテルイミド樹脂；ポリウレタン樹脂；ポリフェニレンエーテル樹脂；ポリフェニレンサルファイド樹脂；ポリスルホン樹脂；ポリメタクリレート樹脂；等が好ましく例示され、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂およびスチレン系樹脂の少なくとも１種を含むことが好ましい。
本実施形態の樹脂組成物における熱可塑性樹脂の一実施形態は、ポリブチレンテレフタレート樹脂を含むことである。本実施形態の樹脂組成物における熱可塑性樹脂中のポリブチレンテレフタレート樹脂の含有量は、３０～１００質量％であることが好ましい。
本実施形態の樹脂組成物における第一の実施形態は、熱可塑性樹脂中のポリブチレンテレフタレート樹脂の割合が、６０～１００質量％であることが好ましく、８０～１００質量％であることがより好ましく、９０～１００質量％であることがさらに好ましく、９５～１００質量％であることが一層好ましく、９８～１００質量％であることがより一層好ましい。
また、本実施形態の樹脂組成物における熱可塑性樹脂の他の一実施形態は、熱可塑性樹脂の３０～１００質量％がポリブチレンテレフタレート樹脂であることである。本実施形態においては、熱可塑性樹脂として、ポリブチレンテレフタレート樹脂のみを含んでいてもよいし、ポリブチレンテレフタレート樹脂と１種または２種以上の他の熱可塑性樹脂（例えば、ポリカーボネート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、および、ＡＳ樹脂、好ましくは、ポリエチレンテレフタレート樹脂、および、ＡＳ樹脂）との混合物であってもよい。本実施形態においては、熱可塑性樹脂中、ポリブチレンテレフタレート樹脂の割合は、４０～１００質量％であることが好ましい。
【0011】
ポリエステル樹脂は、ジカルボン酸化合物とジヒドロキシ化合物の重縮合、オキシカルボン酸化合物の重縮合あるいはこれらの化合物の重縮合等によって得られるポリエステルであり、ホモポリエステル、コポリエステルの何れであってもよい。
【0012】
ポリエステル樹脂を構成するジカルボン酸化合物としては、芳香族ジカルボン酸またはそのエステル形成性誘導体が好ましく使用される。
芳香族ジカルボン酸としては、テレフタル酸、イソフタル酸、オルトフタル酸、１、５－ナフタレンジカルボン酸、２，５－ナフタレンジカルボン酸、２，６－ナフタレンジカルボン酸、ビフェニル－２，２’－ジカルボン酸、ビフェニル－３，３’－ジカルボン酸、ビフェニル－４，４’－ジカルボン酸、ジフェニルエーテル－４，４’－ジカルボン酸、ジフェニルメタン－４，４’－ジカルボン酸、ジフェニルスルフォン－４，４’－ジカルボン酸、ジフェニルイソプロピリデン－４，４’－ジカルボン酸、１，２－ビス（フェノキシ）エタン－４，４’－ジカルボン酸、アントラセン－２，５－ジカルボン酸、アントラセン－２，６－ジカルボン酸、ｐ－ターフェニレン－４，４’－ジカルボン酸、ピリジン－２，５－ジカルボン酸等が挙げられ、テレフタル酸が好ましく使用できる。
芳香族ジカルボン酸としては、テレフタル酸、イソフタル酸、オルトフタル酸、１、５－ナフタレンジカルボン酸、２，５－ナフタレンジカルボン酸、２，６－ナフタレンジカルボン酸、ビフェニル－２，２’－ジカルボン酸、ビフェニル－３，３’－ジカルボン酸、ビフェニル－４，４’－ジカルボン酸、ジフェニルエーテル－４，４’－ジカルボン酸、ジフェニルメタン－４，４’－ジカルボン酸、ジフェニルスルフォン－４，４’－ジカルボン酸、ジフェニルイソプロピリデン－４，４’－ジカルボン酸、１，２－ビス（フェノキシ）エタン－４，４’－ジカルボン酸、アントラセン－２，５－ジカルボン酸、アントラセン－２，６－ジカルボン酸、ｐ－ターフェニレン－４，４’－ジカルボン酸、ピリジン－２，５－ジカルボン酸等が挙げられ、テレフタル酸が好ましく使用できる。
【0013】
これらの芳香族ジカルボン酸は１種のみ、または、２種以上を混合して使用してもよい。これらは周知のように、遊離酸以外にジメチルエステル等のエステル形成性誘導体として重縮合反応に用いることができる。
なお、少量であればこれらの芳香族ジカルボン酸と共にアジピン酸、アゼライン酸、ドデカンジオン酸、セバシン酸等の脂肪族ジカルボン酸や、１，２－シクロヘキサンジカルボン酸、１，３－シクロヘキサンジカルボン酸および１，４－シクロヘキサンジカルボン酸等の脂環式ジカルボン酸を１種以上混合して使用することができる。
なお、少量であればこれらの芳香族ジカルボン酸と共にアジピン酸、アゼライン酸、ドデカンジオン酸、セバシン酸等の脂肪族ジカルボン酸や、１，２－シクロヘキサンジカルボン酸、１，３－シクロヘキサンジカルボン酸および１，４－シクロヘキサンジカルボン酸等の脂環式ジカルボン酸を１種以上混合して使用することができる。
【0014】
熱可塑性ポリエステル樹脂を構成するジヒドロキシ化合物としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、へキシレングリコール、ネオペンチルグリコール、２－メチルプロパン－１，３－ジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール等の脂肪族ジオール、シクロヘキサン－１，４－ジメタノール等の脂環式ジオール等、およびそれらの混合物等が挙げられる。なお、少量であれば、分子量４００～６，０００の長鎖ジオール、すなわち、ポリエチレングリコール、ポリ－１，３－プロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等を１種以上共重合せしめてもよい。
また、ハイドロキノン、レゾルシン、ナフタレンジオール、ジヒドロキシジフェニルエーテル、２，２－ビス（４－ヒドロキシフェニル）プロパン等の芳香族ジオールも用いることができる。
また、ハイドロキノン、レゾルシン、ナフタレンジオール、ジヒドロキシジフェニルエーテル、２，２－ビス（４－ヒドロキシフェニル）プロパン等の芳香族ジオールも用いることができる。
【0015】
また、上記のような二官能性モノマー以外に、分岐構造を導入するためトリメリット酸、トリメシン酸、ピロメリット酸、ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパン等の三官能性モノマーや分子量調節のため脂肪酸等の単官能性化合物を少量併用することもできる。
【0016】
ポリエステル樹脂としては、通常は主としてジカルボン酸とジオールとの重縮合からなるもの、すなわち、樹脂全体の、通常５０質量％、好ましくは７０質量％以上がこの重縮合物からなるものを用いる。ジカルボン酸としては芳香族カルボン酸が好ましく、ジオールとしては脂肪族ジオールが好ましい。
【0017】
なかでも、ポリエステル樹脂として好ましいのは、酸成分の９５モル％以上がテレフタル酸であり、アルコール成分の９５質量％以上が脂肪族ジオールであるポリアルキレンテレフタレート樹脂である。その代表的なものはポリブチレンテレフタレート樹脂およびポリエチレンテレフタレート樹脂である。これらはホモポリエステルに近いもの、すなわち、樹脂全体の９５質量％以上が、テレフタル酸成分および１，４－ブタンジオールまたはエチレングリコール成分からなるものであるのが好ましい。
本実施形態において、熱可塑性ポリエステル樹脂は、その主成分がポリエチレンテレフタレート樹脂またはポリブチレンテレフタレート樹脂であることが好ましく、ポリブチレンテレフタレート樹脂であることがより好ましい。
また、イソフタル酸、ダイマー酸、ポリテトラメチレングリコール（ＰＴＭＧ）等のポリアルキレングリコール等が共重合されているものも好ましい。なお、これらの共重合体は、共重合量が、ポリブチレンテレフタレート全セグメント中の１モル％以上、５０モル％未満のものをいう。中でも、共重合量が好ましくは２～５０モル％、より好ましくは３～４０モル％、特に好ましくは５～３０モル％である。
本実施形態において、熱可塑性ポリエステル樹脂は、その主成分がポリエチレンテレフタレート樹脂またはポリブチレンテレフタレート樹脂であることが好ましく、ポリブチレンテレフタレート樹脂であることがより好ましい。
また、イソフタル酸、ダイマー酸、ポリテトラメチレングリコール（ＰＴＭＧ）等のポリアルキレングリコール等が共重合されているものも好ましい。なお、これらの共重合体は、共重合量が、ポリブチレンテレフタレート全セグメント中の１モル％以上、５０モル％未満のものをいう。中でも、共重合量が好ましくは２～５０モル％、より好ましくは３～４０モル％、特に好ましくは５～３０モル％である。
【0018】
ポリエステル樹脂の固有粘度は、０．５～２ｄＬ／ｇであるのが好ましい。成形性および機械的特性の点からして、０．６～１．５ｄＬ／ｇの範囲の固有粘度を有するものがより好ましい。固有粘度が０．５ｄＬ／ｇ以上のものを用いると、得られる樹脂組成物成形品の機械的強度がより向上する傾向にある。また。２ｄＬ／ｇ以下とすることにより、樹脂組成物の流動性が向上する傾向にあり、成形性が向上する傾向にある。なお、ポリエステル樹脂の固有粘度は、テトラクロロエタンとフェノールとの１：１（質量比）の混合溶媒中、３０℃で測定するものとする。
また、ポリエステル樹脂の酸価（ＡＶ）は、１～５０ｅｑ／ｔが好ましい。このような範囲とすることにより、耐加水分解性や熱安定性等に優れた樹脂組成物を得ることができる。酸価は、ベンジルアルコール２５ｍＬにポリエステル樹脂０．５ｇを溶解し、水酸化ナトリウムの０．０１モル／Ｌベンジルアルコール溶液を使用して滴定した。指示薬はフェノールフタレイン０．１０ｇをエタノール５０ｍＬおよび水５０ｍＬの混合液に溶解したものが使用できる。
また、ポリエステル樹脂の酸価（ＡＶ）は、１～５０ｅｑ／ｔが好ましい。このような範囲とすることにより、耐加水分解性や熱安定性等に優れた樹脂組成物を得ることができる。酸価は、ベンジルアルコール２５ｍＬにポリエステル樹脂０．５ｇを溶解し、水酸化ナトリウムの０．０１モル／Ｌベンジルアルコール溶液を使用して滴定した。指示薬はフェノールフタレイン０．１０ｇをエタノール５０ｍＬおよび水５０ｍＬの混合液に溶解したものが使用できる。
【0019】
次に、ポリカーボネート樹脂について説明する。
ポリカーボネート樹脂は、ジヒドロキシ化合物またはこれと少量のポリヒドロキシ化合物を、ホスゲンまたは炭酸ジエステルと反応させることによって得られる、分岐していてもよい重合体または共重合体である。ポリカーボネート樹脂の製造方法は、特に限定されるものではなく、従来公知のホスゲン法（界面重合法）や溶融法（エステル交換法）により製造したものを使用することができる。
ポリカーボネート樹脂は、ジヒドロキシ化合物またはこれと少量のポリヒドロキシ化合物を、ホスゲンまたは炭酸ジエステルと反応させることによって得られる、分岐していてもよい重合体または共重合体である。ポリカーボネート樹脂の製造方法は、特に限定されるものではなく、従来公知のホスゲン法（界面重合法）や溶融法（エステル交換法）により製造したものを使用することができる。
【0020】
原料のジヒドロキシ化合物としては、芳香族ジヒドロキシ化合物が好ましく、２，２－ビス（４－ヒドロキシフェニル）プロパン（＝ビスフェノールＡ）、テトラメチルビスフェノールＡ、ビス（４－ヒドロキシフェニル）－ｐ－ジイソプロピルベンゼン、ハイドロキノン、レゾルシノール、４，４－ジヒドロキシジフェニル等が挙げられ、好ましくはビスフェノールＡが挙げられる。また、上記の芳香族ジヒドロキシ化合物にスルホン酸テトラアルキルホスホニウムが１個以上結合した化合物を使用することもできる。
【0021】
ポリカーボネート樹脂としては、上述した中でも、２，２－ビス（４－ヒドロキシフェニル）プロパンから誘導される芳香族ポリカーボネート樹脂、または、２，２－ビス（４－ヒドロキシフェニル）プロパンと他の芳香族ジヒドロキシ化合物とから誘導される芳香族ポリカーボネート共重合体が好ましい。また、シロキサン構造を有するポリマーまたはオリゴマーとの共重合体等の、芳香族ポリカーボネート樹脂を主体とする共重合体であってもよい。さらには、上述したポリカーボネート樹脂の２種以上を混合して用いてもよい。
【0022】
ポリカーボネート樹脂の分子量を調節するには、一価の芳香族ヒドロキシ化合物を用いればよく、例えば、ｍ－およびｐ－メチルフェノール、ｍ－およびｐ－プロピルフェノール、ｐ－ｔｅｒｔ－ブチルフェノール、ｐ－長鎖アルキル置換フェノール等が挙げられる。
【0023】
ポリカーボネート樹脂の粘度平均分子量（Ｍｖ）は、２０，０００以上であることが好ましく、２３，０００以上であることがより好ましく、２５，０００以上であることがさらに好ましい。粘度平均分子量が２０，０００以上のものを用いることにより、得られる樹脂組成物が耐衝撃性等の機械的強度がより向上する傾向にある。また、６０，０００以下であることが好ましく、４０，０００以下であることがより好ましく、３５，０００以下であることがさらに好ましい。６０，０００以下のものを用いることにより、樹脂組成物の流動性が向上し、成形性が向上する傾向にある。
【0024】
なお、本発明において、ポリカーボネート樹脂の粘度平均分子量（Ｍｖ）は、ウベローデ粘度計を用いて、２０℃にて、ポリカーボネート樹脂のメチレンクロライド溶液の粘度を測定し極限粘度（［η］）を求め、次のＳｃｈｎｅｌｌの粘度式から算出される値を示す。
［η］＝１．２３×１０－４Ｍｖ０．８３
［η］＝１．２３×１０－４Ｍｖ０．８３
【0025】
ポリカーボネート樹脂の製造方法は、特に限定されるものではなく、ホスゲン法（界面重合法）および溶融法（エステル交換法）のいずれの方法で製造したポリカーボネート樹脂も使用することができる。また、溶融法で製造したポリカーボネート樹脂に、末端のＯＨ基量を調整する後処理を施したポリカーボネート樹脂も好ましい。
【0026】
次に、スチレン系樹脂について説明する。
スチレン系樹脂としては、スチレン系単量体の単独重合体、スチレン系単量体と他の共重合可能な単量体との共重合体等が挙げられる。
スチレン系樹脂としては、より具体的には、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリル－スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）、耐衝撃性ポリスチレン樹脂（ＨＩＰＳ）、アクリロニトリル－ブタジエン－スチレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）、アクリロニトリル－アクリルゴム－スチレン共重合体（ＡＡＳ樹脂）、アクリロニトリル－スチレン－アクリルゴム共重合体（ＡＳＡ樹脂）、アクリロニトリル－エチレンプロピレン系ゴム－スチレン共重合体（ＡＥＳ樹脂）、スチレン－ＩＰＮ型ゴム共重合体等の樹脂等が挙げられる。これらの中でも、アクリロニトリル－スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）、耐衝撃性ポリスチレン樹脂（ＨＩＰＳ）、アクリロニトリル－ブタジエン－スチレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）が好ましく、アクリロニトリル－スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）および耐衝撃性ポリスチレン樹脂（ＨＩＰＳ）がより好ましく、アクリロニトリル－スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）がさらに好ましい。
スチレン系樹脂としては、スチレン系単量体の単独重合体、スチレン系単量体と他の共重合可能な単量体との共重合体等が挙げられる。
スチレン系樹脂としては、より具体的には、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリル－スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）、耐衝撃性ポリスチレン樹脂（ＨＩＰＳ）、アクリロニトリル－ブタジエン－スチレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）、アクリロニトリル－アクリルゴム－スチレン共重合体（ＡＡＳ樹脂）、アクリロニトリル－スチレン－アクリルゴム共重合体（ＡＳＡ樹脂）、アクリロニトリル－エチレンプロピレン系ゴム－スチレン共重合体（ＡＥＳ樹脂）、スチレン－ＩＰＮ型ゴム共重合体等の樹脂等が挙げられる。これらの中でも、アクリロニトリル－スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）、耐衝撃性ポリスチレン樹脂（ＨＩＰＳ）、アクリロニトリル－ブタジエン－スチレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）が好ましく、アクリロニトリル－スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）および耐衝撃性ポリスチレン樹脂（ＨＩＰＳ）がより好ましく、アクリロニトリル－スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）がさらに好ましい。
【0027】
スチレン系樹脂がゴム成分を含む場合、スチレン系樹脂中のゴム成分の含有量は３～７０質量％が好ましく、５～５０質量％がより好ましく、７～３０質量％がさらに好ましい。ゴム成分の含有量を３質量％以上とすることにより、耐衝撃性が向上する傾向にあり、５０質量％以下とすることにより、難燃性が向上する傾向となり好ましい。また、ゴム成分の平均粒子径は、０．０５～１０μｍであることが好ましく、０．１～６μｍであることがより好ましく、０．２～３μｍであることがさらに好ましい。平均粒子径が０．０５μｍ以上であると耐衝撃性が向上しやすい傾向にあり、１０μｍ以下であると外観が向上する傾向にあり好ましい。
【0028】
スチレン系樹脂の重量平均分子量は、通常、５０，０００以上であり、好ましくは１００，０００以上であり、より好ましくは１５０，０００以上であり、また、通常、５００，０００以下であり、好ましくは４００，０００以下であり、より好ましくは３００，０００以下である。また、数平均分子量は、通常、１０，０００以上であり、好ましくは３０，０００以上であり、より好ましくは５０，０００以上であり、また、通常、３００，０００以下であり、好ましくは２００，０００以下であり、より好ましくは１５０，０００以下である。このようなスチレン系樹脂を使用することにより、耐衝撃性が向上しやすくなり好ましい。
【0029】
スチレン系樹脂の、ＪＩＳ Ｋ７２１０（温度２００℃、荷重５ｋｇｆ）に準拠して測定されるメルトフローレイト（ＭＦＲ）は、０．１～３０ｇ／１０分であることが好ましく、０．５～２５ｇ／１０分であることがより好ましい。ＭＦＲが０．１ｇ／１０分以上であると流動性が向上する傾向にあり、３０ｇ／１０分以下であると耐衝撃性が向上する傾向となり好ましい。
【0030】
このようなスチレン系樹脂の製造方法としては、乳化重合法、溶液重合法、懸濁重合法あるいは塊状重合法等の公知の方法が挙げられる。
【0031】
本実施形態の樹脂組成物における熱可塑性樹脂の含有量は、６０質量％以上であることが好ましく、７０質量％以上であることがより好ましく、７５質量％以上であることがさらに好ましく、８０質量％以上であることが一層好ましい。
本実施形態の樹脂組成物は、熱可塑性樹脂を１種のみ含んでいてもよいし、２種以上含んでいてもよい。２種以上含む場合、合計量が上記範囲となることが好ましい。
本実施形態の樹脂組成物は、熱可塑性樹脂を１種のみ含んでいてもよいし、２種以上含んでいてもよい。２種以上含む場合、合計量が上記範囲となることが好ましい。
【0032】
＜再生炭素繊維＞
本実施形態の樹脂組成物は、熱可塑性樹脂１００質量部に対して、再生炭素繊維１０～７０質量部を含む。さらに、再生炭素繊維が、エポキシ樹脂と炭素繊維の複合物の焼成物であり、かつ、エポキシ樹脂由来の残渣を５質量％以上の割合で含むものである。かかる再生炭素繊維を用いることにより、環境適性に優れ、かつ、機械的強度などの各種特性および生産性良好な熱可塑性樹脂組成物を得ることができる。
本実施形態の樹脂組成物は、熱可塑性樹脂１００質量部に対して、再生炭素繊維１０～７０質量部を含む。さらに、再生炭素繊維が、エポキシ樹脂と炭素繊維の複合物の焼成物であり、かつ、エポキシ樹脂由来の残渣を５質量％以上の割合で含むものである。かかる再生炭素繊維を用いることにより、環境適性に優れ、かつ、機械的強度などの各種特性および生産性良好な熱可塑性樹脂組成物を得ることができる。
【0033】
ここで、再生炭素繊維とは、例えば、使用済みの炭素繊維強化樹脂（航空機、車両、電気・電子機器等）や炭素繊維強化樹脂の製造工程から発生する炭素繊維強化樹脂の中間製品（プリプレグ）等の切れはしから回収された炭素繊維をいう。これに対し、バージン炭素繊維とは、一般的に、炭素繊維として販売されているものなど、再生炭素繊維ではない新品の炭素繊維である。
【0034】
炭素繊維の種類は特に定めるものではないが、ＰＡＮ系炭素繊維が好ましい。
【0035】
再生炭素繊維の数平均繊維径は、３μｍ以上であることがより好ましく、４μｍ以上であることがさらに好ましい。また、１０μｍ以下であることが好ましく、８μｍ以下であることがより好ましい。再生炭素繊維の数平均繊維径がこのような範囲にあることで、機械的物性がより向上した樹脂組成物が得られやすくなる。
【0036】
本実施形態において、再生炭素繊維は、エポキシ樹脂由来の残渣を５質量％以上の割合で含み、８質量％以上であることが好ましく、１０質量％以上であることがさらに好ましく、１２質量％以上であることが一層好ましい。前記下限値以上とすることにより、炭素繊維の収束剤としての効果が効果的に発揮されると推測される。また、再生炭素繊維は、エポキシ樹脂由来の残渣を３０質量％以下の割合で含むことが好ましく、２５質量％以下の割合で含むことがより好ましく、２２質量％以下であることがさらに好ましく、１９質量％以下であることが一層好ましく、１６質量％以下であることがより一層好ましく、１４質量％以下であってもよい。前記上限値以下とすることにより、エポキシ樹脂の残渣による機械的強度の低下を最低限に抑えながら、生産性向上の効果が得られやすくなる。
【0037】
前記エポキシ樹脂は、必要に応じて添加剤を含んでいてもよい。添加剤としては、硬化剤、硬化助剤、内部離型剤、難燃剤、酸化防止剤、光安定剤、紫外線吸収剤、着色剤等が挙げられる。
【0038】
本実施形態で用いる再生炭素繊維は、エポキシ樹脂と炭素繊維の複合物を燃やすことによって得られる。エポキシ樹脂由来の残渣の量は、連続の焼却炉で焼成すること、窒素雰囲気下で焼成すること、所定の温度で焼成すること等によって達成される。例えば、国際公開第２０１８／２１２０１６号の記載を参酌でき、この内容は本明細書に組み込まれる。
【0039】
本実施形態の樹脂組成物における再生炭素繊維の含有量は、熱可塑性樹脂１００質量部に対して、１０質量部以上であり、１１質量部以上であることが好ましく、１２質量部以上であることがより好ましく、さらには用途等に応じて、１５質量部以上、２０質量部以上、２５質量部以上であってもよい。前記下限値以上とすることにより、良好な強度向上効果および電磁波シールド性向上効果が得られる。また、本実施形態の樹脂組成物における再生炭素繊維の含有量は、熱可塑性樹脂１００質量部に対して、７０質量部以下であり、６０質量部以下であることが好ましく、５０質量部以下であることがより好ましく、４０質量部以下であることがさらに好ましく、３５質量部以下であることが一層好ましく、さらには、用途等に応じて、２５質量部以下、２０質量部以下、１７質量部以下、１６質量部以下であってもよい。前記上限値以下とすることにより、流動性により優れ、外観および平滑性がより良好な成形品を得られ易い。
【0040】
また、本実施形態の組成物は、再生炭素繊維を組成物中、実質的な炭素繊維の量換算で、５～４０質量％の割合で含むことが好ましい。
本実施形態の樹脂組成物は、再生炭素繊維を１種のみ含んでいてもよいし、２種以上含んでいてもよい。２種以上含む場合、合計量が上記範囲となることが好ましい。
本実施形態の樹脂組成物は、再生炭素繊維を１種のみ含んでいてもよいし、２種以上含んでいてもよい。２種以上含む場合、合計量が上記範囲となることが好ましい。
【0041】
本実施形態の組成物は、バージン炭素繊維を含んでいてもよいし、含んでいなくてもよい。本実施形態の組成物の一例は、バージン炭素繊維を再生炭素繊維の含有量の５～５０質量％（好ましくは５～３０質量％）の割合で含む態様である。また、本実施形態の組成物の他の一例は、バージン炭素繊維を再生炭素繊維の含有量の５質量％未満（好ましくは３質量％未満、より好ましくは１質量％未満）である態様である。
【0042】
＜官能基含有化合物＞
本実施形態の樹脂組成物は、熱可塑性樹脂１００質量部に対して、官能基含有化合物０．１～１５質量部を含む。再生炭素繊維は、バージン炭素繊維と異なり、表面処理剤が付着していない。そのため、機械的強度が劣ると推測された。本実施形態では、官能基含有化合物が表面処理剤の代わりの役割を果たし、機械的強度を向上させていると推測される。
本実施形態で用いる官能基含有化合物は、エポキシ基を有する化合物、カルボジイミド化合物、オキサゾリン基を有する化合物、オキサジン基を有する化合物、カルボキシ基を有する化合物、およびアミド基を有する化合物からなる群から選ばれる少なくとも１種を含むことが好ましく、エポキシ基を有する化合物を含むことがより好ましい。
本実施形態の樹脂組成物は、熱可塑性樹脂１００質量部に対して、官能基含有化合物０．１～１５質量部を含む。再生炭素繊維は、バージン炭素繊維と異なり、表面処理剤が付着していない。そのため、機械的強度が劣ると推測された。本実施形態では、官能基含有化合物が表面処理剤の代わりの役割を果たし、機械的強度を向上させていると推測される。
本実施形態で用いる官能基含有化合物は、エポキシ基を有する化合物、カルボジイミド化合物、オキサゾリン基を有する化合物、オキサジン基を有する化合物、カルボキシ基を有する化合物、およびアミド基を有する化合物からなる群から選ばれる少なくとも１種を含むことが好ましく、エポキシ基を有する化合物を含むことがより好ましい。
【0043】
前記官能基含有化合物において、［重量平均分子量］／［官能基当量（官能基当量の単位：ｇ／ｅｑ）］が１～３０であることが好ましく、１～１０であることがより好ましく、１～６であることがさらに好ましく、２～６であることが一層好ましい。前記下限値以上とすることにより、官能基含有化合物一分子中の官能基の数が多くなり、官能基含有化合物の反応により、再生炭素繊維と熱可塑性樹脂の親和性を向上させる効果が高く得られるものと推定される。他方、前記上限値以下とすることにより、例えば、ポリエステル樹脂の末端カルボン酸等と過剰に反応しすぎず、流動性が向上する傾向にある。
【0044】
前記官能基含有化合物においては、重量平均分子量が１５０００以下であることが好ましく、１００００以下であることがより好ましく、５０００以下であることがさらに好ましい。上記上限値以下とすることにより、熱可塑性樹脂の流動性に優れる傾向にある。下限値については、重量平均分子量が１００以上であることが好ましく、２００以上であることがより好ましく、５００以上であることがさらに好ましい。上記下限値以上とすることにより、溶融加熱時のアウトガスをより低く抑えることが可能となる。前記官能基含有化合物の重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（以下、「ＧＰＣ」）によるポリスチレン換算分子に従って測定される。
【0045】
前記官能基含有化合物においては、官能基当量が１００ｇ／ｅｑ以上であることが好ましく、より好ましくは１５０ｇ／ｅｑ以上であり、さらに好ましくは、２００ｇ／ｅｑ以上である。また、前記官能基含有化合物においては、官能基当量が１５００ｇ／ｅｑであることが好ましく、９００ｇ／ｅｑ以下であることがより好ましく、８００ｇ／ｅｑ以下であることがさらに好ましい。
官能基当量を上記下限値以上とすることにより、再生炭素繊維の分散をより効果的に抑制し、押出・成形加工時の流動性が向上する傾向にある。上記上限値以下とすることにより、耐加水分解性や耐候性がより向上する傾向にある。
官能基当量を上記下限値以上とすることにより、再生炭素繊維の分散をより効果的に抑制し、押出・成形加工時の流動性が向上する傾向にある。上記上限値以下とすることにより、耐加水分解性や耐候性がより向上する傾向にある。
【0046】
＜＜エポキシ基を有する化合物＞＞
エポキシ基を有する化合物は、一分子中に一個以上のエポキシ基を有する化合物であり、グリシジル化合物、エポキシ基を有する芳香族環含有化合物、エポキシ基を有する脂環式化合物などが挙げられ、エポキシ基を有する芳香族環含有化合物を少なくとも含むことが好ましい。
エポキシ基を有する化合物は、一分子中に一個以上のエポキシ基を有する化合物であり、グリシジル化合物、エポキシ基を有する芳香族環含有化合物、エポキシ基を有する脂環式化合物などが挙げられ、エポキシ基を有する芳香族環含有化合物を少なくとも含むことが好ましい。
【0047】
エポキシ基を有する化合物の具体例としては、ビスフェノールＡ型エポキシ化合物（ビスフェノールＡジグリシジルエーテルを含む）、ビスフェノールＦ型エポキシ化合物（ビスフェノールＦジグリシジルエーテルを含む）、ビフェニル型エポキシ化合物（ビス(グリシジルオキシ)ビフェニルを含む）、レゾルシン型エポキシ化合物（レゾルシノールジグリシジルエーテルを含む）、ノボラック型エポキシ化合物、安息香酸グリシジルエステル、テレフタル酸ジグリシジルエステル、オルトフタル酸ジグリシジルエステルなどの芳香族環を有するエポキシ化合物、メチルグリシジルエーテル、ブチルグリシジルエーテル、２－エチルヘキシルグリシジルエーテル、デシルグリシジルエーテル、ステアリルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、ブチルフェニルグリシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、エチレングリコールジグリシジルエーテル、グリセリンジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテルなどの（ジ）グリシジルエーテル類、ソルビン酸グリシジルエステル、アジピン酸ジグリシジルエステル、エポキシ化亜麻仁油、エポキシ化大豆油などのパラフィン系（例えば飽和脂肪酸系）またはオレフィン系（例えば不飽和脂肪酸系）の（ジ）グリシジルエステル類、ビニルシクロヘキセンジオキシド、ジシクロペンタジエンオキシドなどの脂環式エポキシ化合物類、また、エポキシ変性スチレン－アクリル共重合体等が挙げられる。
中でも、側鎖にグリシジル基を含有するスチレン－アクリル共重合体、ビスフェノールＡ型エポキシ化合物、ノボラック型エポキシ化合物、ビスフェノールＦ型エポキシ化合物、ビフェニル型エポキシ化合物等が好ましく、ビスフェノールＡ型エポキシ化合物がより好ましい。
中でも、側鎖にグリシジル基を含有するスチレン－アクリル共重合体、ビスフェノールＡ型エポキシ化合物、ノボラック型エポキシ化合物、ビスフェノールＦ型エポキシ化合物、ビフェニル型エポキシ化合物等が好ましく、ビスフェノールＡ型エポキシ化合物がより好ましい。
【0048】
＜＜カルボジイミド化合物＞＞
本実施形態の樹脂組成物においては、その反応性化合物として、カルボジイミド化合物を含有することもまた好ましい。カルボジイミド化合物は、分子中にカルボジイミド基（－Ｎ＝Ｃ＝Ｎ－）を含有する化合物である。カルボジイミド化合物としては、主鎖が脂肪族の脂肪族カルボジイミド化合物、主鎖が脂環式の脂環式カルボジイミド化合物、主鎖が芳香族の芳香族カルボジイミド化合物の何れも使用することができる。中でも、ポリマー末端との反応性が良好である脂肪族カルボジイミド化合物の使用が好ましい。カルボジイミド化合物のタイプとして、モノマー型であっても、ポリマー型であってもよいが、本実施形態においてはポリマー型が好ましい。
本実施形態の樹脂組成物においては、その反応性化合物として、カルボジイミド化合物を含有することもまた好ましい。カルボジイミド化合物は、分子中にカルボジイミド基（－Ｎ＝Ｃ＝Ｎ－）を含有する化合物である。カルボジイミド化合物としては、主鎖が脂肪族の脂肪族カルボジイミド化合物、主鎖が脂環式の脂環式カルボジイミド化合物、主鎖が芳香族の芳香族カルボジイミド化合物の何れも使用することができる。中でも、ポリマー末端との反応性が良好である脂肪族カルボジイミド化合物の使用が好ましい。カルボジイミド化合物のタイプとして、モノマー型であっても、ポリマー型であってもよいが、本実施形態においてはポリマー型が好ましい。
【0049】
上記脂肪族カルボジイミド化合物としては、ジイソプロピルカルボジイミド、ジオクチルデシルカルボジイミド等を挙げることができる。上記脂環式カルボジイミド化合物としてはジシクロヘキシルカルボジイミド、ポリ（４，４’－ジシクロヘキシルメタンカルボジイミド）等を挙げることができ、特にポリ（４，４’－ジシクロヘキシルメタンカルボジイミド）が好ましい。
市販のものとしては、「カルボジライト」（商品名；日清紡ケミカル社製）等を挙げることができる。
市販のものとしては、「カルボジライト」（商品名；日清紡ケミカル社製）等を挙げることができる。
【0050】
上記芳香族カルボジイミド化合物としては、ジフェニルカルボジイミド、ジ－２，６－ジメチルフェニルカルボジイミド、Ｎ－トリイル－Ｎ’－フェニルカルボジイミド、ジ－ｐ－ニトロフェニルカルボジイミド、ジ－ｐ－アミノフェニルカルボジイミド、ジ－ｐ－ヒドロキシフェニルカルボジイミド、ジ－ｐ－クロロフェニルカルボジイミド、ジ－ｐ－メトキシフェニルカルボジイミド、ジ－３，４－ジクロロフェニルカルボジイミド、ジ－２，５－ジクロロフェニルカルボジイミド、ジ－ｏ－クロロフェニルカルボジイミド、ｐ－フェニレン－ビス－ジ－ｏ－トリイルカルボジイミド、ｐ－フェニレン－ビス－ジシクロヘキシルカルボジイミド、ｐ－フェニレン－ビス－ジ－ｐ－クロロフェニルカルボジイミド、エチレン－ビス－ジフェニルカルボジイミド等のモノまたはジカルボジイミド化合物、ポリ（４，４’－ジフェニルメタンカルボジイミド）、ポリ（３，５’－ジメチル－４，４’－ビフェニルメタンカルボジイミド）、ポリ（ｐ－フェニレンカルボジイミド）、ポリ（ｍ－フェニレンカルボジイミド）、ポリ（３，５’－ジメチル－４，４’－ジフェニルメタンカルボジイミド）、ポリ（ナフチレンカルボジイミド）、ポリ（１，３－ジイソプロピルフェニレンカルボジイミド）、ポリ（１－メチル－３，５－ジイソプロピルフェニレンカルボジイミド）、ポリ（１，３，５－トリエチルフェニレンカルボジイミド）およびポリ（トリイソプロピルフェニレンカルボジイミド）などのポリカルボジイミド化合物が挙げられ、これらは２種以上併用することもできる。
【0051】
＜＜オキサゾリン基を有する化合物＞＞
上記オキサゾリン基を有する化合物としては、例えば、オキサゾリン、アルキルオキサゾリン（２－メチルオキサゾリン、２－エチルオキサゾリン等の炭素数１～４のアルキルオキサゾリン）やビスオキサゾリン化合物等を挙げることができる。
上記オキサゾリン基を有する化合物としては、例えば、オキサゾリン、アルキルオキサゾリン（２－メチルオキサゾリン、２－エチルオキサゾリン等の炭素数１～４のアルキルオキサゾリン）やビスオキサゾリン化合物等を挙げることができる。
【0052】
上記ビスオキサゾリン化合物としては、例えば２，２’－ビス（２－オキサゾリン）、２，２’－ビス（アルキル－２－オキサゾリン）［２，２’－ビス（４－メチル－２－オキサゾリン）、２，２’－ビス（４－エチル－２－オキサゾリン）、２，２’－ビス（４，４－ジメチル－２－オキサゾリン）等の２，２’－ビス（炭素数１～６のアルキル－２－オキサゾリン）など］、２，２’－ビス（アリール－２－オキサゾリン）［２，２’－ビス（４－フェニル－２－オキサゾリン）など］、２，２’－ビス（シクロアルキル－２－オキサゾリン）［２，２’－ビス（４－シクロヘキシル－２－オキサゾリン）など］、２，２’－ビス（アラルキル－２－オキサゾリン）［２，２’－ビス（４－ベンジル－２－オキサゾリン）など］、２，２’－アルキレンビス（２－オキサゾリン）［２，２’－エチレンビス（２－オキサゾリン）、２，２’－テトラメチレンビス（２－オキサゾリン）等の２，２’－炭素数１～１０のアルキレンビス（２－オキサゾリン）等］、２，２’－アルキレンビス（アルキル－２－オキサゾリン）［２，２’－エチレンビス（４－メチル－２－オキサゾリン）、２，２’－テトラメチレンビス（４，４－ジメチル－２－オキサゾリン）等の２，２’－炭素数１～１０のアルキレンビス（炭素数１～６のアルキル－２－オキサゾリン）等］、２，２’－アリーレンビス（２－オキサゾリン）［２，２’－（１，３－フェニレン）－ビス（２－オキサゾリン）、２，２’－（１，４－フェニレン）－ビス（２－オキサゾリン）、２，２’－（１，２－フェニレン）－ビス（２－オキサゾリン）、２，２’－ジフェニレンビス（２－オキサゾリン）等］、２，２’－アリーレンビス（アルキル－２－オキサゾリン）［２，２’－（１，３－フェニレン）－ビス（４－メチル－２－オキサゾリン）、２，２’－（１，４－フェニレン）－ビス（４，４－ジメチル－２－オキサゾリン）等の２，２’－フェニレン－ビス（炭素数１～６のアルキル－２－オキサゾリン）等］、２，２’－アリーロキシアルカンビス（２－オキサゾリン）［２，２’－９，９’－ジフェノキシエタンビス（２－オキサゾリン）など］、２，２’－シクロアルキレンビス（２－オキサゾリン）［２，２’－シクロヘキシレンビス（２－オキサゾリン）など］、Ｎ，Ｎ’－アルキレンビス（２－カルバモイル－２－オキサゾリン）［Ｎ，Ｎ’－エチレンビス（２－カルバモイル－２－オキサゾリン）、Ｎ，Ｎ’－テトラメチレンビス（２－カルバモイル－２－オキサゾリン）等のＮ，Ｎ’－炭素数１～１０のアルキレンビス（２－カルバモイル－２－オキサゾリン）等］、Ｎ，Ｎ’－アルキレンビス（２－カルバモイル－アルキル－２－オキサゾリン）［Ｎ，Ｎ’－エチレンビス（２－カルバモイル－４－メチル－２－オキサゾリン）、Ｎ，Ｎ’－テトラメチレンビス（２－カルバモイル－４，４－ジメチル－２－オキサゾリン）等のＮ，Ｎ’－炭素数１～１０のアルキレンビス（２－カルバモイル－炭素数１～６のアルキル－２－オキサゾリン）等］、Ｎ，Ｎ’－アリーレンビス（２－カルバモイル－２－オキサゾリン）［Ｎ，Ｎ’－フェニレンビス（２－カルバモイル－オキサゾリン）など］等を挙げることができる。
【0053】
また、オキサゾリン基を有する化合物には、オキサゾリン基を含有するビニルポリマー（日本触媒社製、エポクロスＲＰＳシリーズ、ＲＡＳシリーズおよびＲＭＳシリーズなど）なども含まれる。これらのオキサゾリン化合物のうちビスオキサゾリン化合物が好ましい。
【0054】
＜＜オキサジン基を有する化合物＞＞
上記オキサジン基を有する化合物として、オキサジンやビスオキサジン化合物等を用いることができる。
上記オキサジン基を有する化合物として、オキサジンやビスオキサジン化合物等を用いることができる。
【0055】
上記ビスオキサジン化合物としては、例えば２，２’－ビス（５，６－ジヒドロ－４Ｈ－１，３－オキサジン）、２，２’－ビス（アルキル－５，６－ジヒドロ－４Ｈ－１，３－オキサジン）［２，２’－ビス（４－メチル－５，６－ジヒドロ－４Ｈ－１，３－オキサジン）、２，２’－ビス（４，４－ジメチル－５，６－ジヒドロ－４Ｈ－１，３－オキサジン）、２，２’－ビス（４，５－ジメチル－５，６－ジヒドロ－４Ｈ－１，３－オキサジン）等の２，２’－ビス（炭素数１～６のアルキル－５，６－ジヒドロ－４Ｈ－１，３－オキサジン）など］、２，２’－アルキレンビス（５，６－ジヒドロ－４Ｈ－１，３－オキサジン）［２，２’－メチレンビス（５，６－ジヒドロ－４Ｈ－１，３－オキサジン）、２，２’－エチレンビス（５，６－ジヒドロ－４Ｈ－１，３－オキサジン）、２，２’－ヘキサンメチレンビス（５，６－ジヒドロ－４Ｈ－１，３－オキサジン）等の２，２’－炭素数１～１０のアルキレンビス（５，６－ジヒドロ－４Ｈ－１，３－オキサジン）等］、２，２’－アリーレンビス（５，６－ジヒドロ－４Ｈ－１，３－オキサジン）［２，２’－（１，３－フェニレン）－ビス（５，６－ジヒドロ－４Ｈ－１，３－オキサジン）、２，２’－（１，４－フェニレン）－ビス（５，６－ジヒドロ－４Ｈ－１，３－オキサジン）、２，２’－（１，２－フェニレン）－ビス（５，６－ジヒドロ－４Ｈ－１，３－オキサジン）、２，２’－ナフチレンビス（５，６－ジヒドロ－４Ｈ－１，３－オキサジン）、２，２’－ジフェニレンビス（５，６－ジヒドロ－４Ｈ－１，３－オキサジン）等］、Ｎ，Ｎ’－アルキレンビス（２－カルバモイル－５，６－ジヒドロ－４Ｈ－１，３－オキサジン）［Ｎ，Ｎ’－エチレンビス（２－カルバモイル－５，６－ジヒドロ－４Ｈ－１，３－オキサジン）、Ｎ，Ｎ’－テトラメチレンビス（２－カルバモイル－５，６－ジヒドロ－４Ｈ－１，３－オキサジン）等のＮ，Ｎ’－炭素数１～１０のアルキレンビス（２－カルバモイル－５，６－ジヒドロ－４Ｈ－１，３－オキサジン）等］、Ｎ，Ｎ’－アルキレンビス（２－カルバモイル－アルキル－５，６－ジヒドロ－４Ｈ－１，３－オキサジン）［Ｎ，Ｎ’－エチレンビス（２－カルバモイル－４－メチル－５，６－ジヒドロ－４Ｈ－１，３－オキサジン）、Ｎ，Ｎ’－ヘキサメチレンビス（２－カルバモイル－４，４－ジメチル－５，６－ジヒドロ－４Ｈ－１，３－オキサジン）等のＮ，Ｎ’－炭素数１～１０のアルキレンビス（２－カルバモイル－炭素数１～６のアルキル－５，６－ジヒドロ－４Ｈ－１，３－オキサジン）等］、Ｎ，Ｎ’－アリーレンビス（２－カルバモイル－５，６－ジヒドロ－４Ｈ－１，３－オキサジン）［Ｎ，Ｎ’－フェニレンビス（２－カルバモイル－オキサジン）など］等を挙げることができる。これらのオキサジン化合物のうち、ビスオキサジン化合物が好ましい。
【0056】
＜＜カルボキシ基を有する化合物＞＞
上記カルボキシ基を有する化合物（カルボン酸化合物）としては、例えばギ酸、酢酸、プロピオン酸、アクリル酸、メタクリル酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、マレイン酸、フマル酸、アジピン酸、安息香酸、フタル酸、テレフタル酸、乳酸、リンゴ酸、酒石酸、ジフェノール酸ベンゼンスルホン酸、トルエンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸、ノニルベンゼンスルホン酸、ニトロベンゼンスルホン酸、シアノベンゼンスルホン酸、ヒドロキシベンゼンスルホン酸、メチルスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、トリフルオロ酢酸、ニトロベンゼンカルボン酸、シアノベンゼンカルボン酸、ヒドロキシベンゼンカルボン酸、ヒドロキシ酢酸およびその塩などを挙げることができる。
上記カルボキシ基を有する化合物（カルボン酸化合物）としては、例えばギ酸、酢酸、プロピオン酸、アクリル酸、メタクリル酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、マレイン酸、フマル酸、アジピン酸、安息香酸、フタル酸、テレフタル酸、乳酸、リンゴ酸、酒石酸、ジフェノール酸ベンゼンスルホン酸、トルエンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸、ノニルベンゼンスルホン酸、ニトロベンゼンスルホン酸、シアノベンゼンスルホン酸、ヒドロキシベンゼンスルホン酸、メチルスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、トリフルオロ酢酸、ニトロベンゼンカルボン酸、シアノベンゼンカルボン酸、ヒドロキシベンゼンカルボン酸、ヒドロキシ酢酸およびその塩などを挙げることができる。
【0057】
＜＜アミド基を有する化合物＞＞
上記アミド基を有する化合物としては、例えば（メタ）アクリルアミド、Ｎ－メチルメタクリルアミド、メチロール化アクリルアミド、メチロール化メタクリルアミド、ウレイドビニルエーテル、β－ウレイドイソブチルビニルエーテル、ウレイドエチルアクリレート等を挙げることができる。
上記アミド基を有する化合物としては、例えば（メタ）アクリルアミド、Ｎ－メチルメタクリルアミド、メチロール化アクリルアミド、メチロール化メタクリルアミド、ウレイドビニルエーテル、β－ウレイドイソブチルビニルエーテル、ウレイドエチルアクリレート等を挙げることができる。
【0058】
本実施形態の樹脂組成物においては、官能基含有化合物を、熱可塑性樹脂１００質量部に対して、０．１質量部以上含み、０．２質量部以上含むことが好ましい。前記下限値以上とすることにより、機械的強度をより向上させることが可能となる。また、前記官能基含有化合物の上限値は、熱可塑性樹脂１００質量部に対して、１５質量部以下であり、１２質量部以下であることが好ましく、１０質量部以下であることがより好ましく、８質量部以下であることがさらに好ましく、５質量部以下であることがさらに好ましく、４質量部以下であることが一層好ましく、３質量部以下であることがより一層好ましく、２．５質量部以下であることがさらに一層好ましい。前記上限値以下とすることにより、成形機中における滞留等による粘度変化およびゲル化促進をより少なくすることが可能になる。
本実施形態の樹脂組成物は、官能基含有化合物を１種のみ含んでいてもよいし、２種以上含んでいてもよい。２種以上含む場合、合計量が上記範囲となることが好ましい。
本実施形態の樹脂組成物は、官能基含有化合物を１種のみ含んでいてもよいし、２種以上含んでいてもよい。２種以上含む場合、合計量が上記範囲となることが好ましい。
【0059】
＜他の成分＞
本実施形態の樹脂組成物は、所望の諸物性を著しく損なわない限り、必要に応じて、上記したもの以外に他の成分を含有していてもよい。他成分の例を挙げると、各種樹脂添加剤などが挙げられる。なお、その他の成分は、１種が含有されていてもよく、２種以上が任意の組み合わせおよび比率で含有されていてもよい。
具体的には、安定剤、離型剤、顔料、染料、紫外線吸収剤、帯電防止剤、防曇剤、アンチブロッキング剤、流動性改良剤、可塑剤、分散剤、抗菌剤などが挙げられる。本実施形態の樹脂組成物は、安定剤、離型剤および顔料の少なくとも１種を含むことが好ましい。
本実施形態の樹脂組成物は、熱可塑性樹脂、再生炭素繊維および官能基含有化合物、ならびに、選択的に配合される他の成分の合計が１００質量％となるように調整される。本実施形態の樹脂組成物は、熱可塑性樹脂、再生炭素繊維および官能基含有化合物の合計が樹脂組成物の９５質量％以上を占めることが好ましい。また、本実施形態の樹脂組成物は、熱可塑性樹脂、再生炭素繊維、官能基含有化合物、安定剤、離型剤および顔料の合計が樹脂組成物の９９質量％以上を占めることが好ましい。
本実施形態の樹脂組成物は、所望の諸物性を著しく損なわない限り、必要に応じて、上記したもの以外に他の成分を含有していてもよい。他成分の例を挙げると、各種樹脂添加剤などが挙げられる。なお、その他の成分は、１種が含有されていてもよく、２種以上が任意の組み合わせおよび比率で含有されていてもよい。
具体的には、安定剤、離型剤、顔料、染料、紫外線吸収剤、帯電防止剤、防曇剤、アンチブロッキング剤、流動性改良剤、可塑剤、分散剤、抗菌剤などが挙げられる。本実施形態の樹脂組成物は、安定剤、離型剤および顔料の少なくとも１種を含むことが好ましい。
本実施形態の樹脂組成物は、熱可塑性樹脂、再生炭素繊維および官能基含有化合物、ならびに、選択的に配合される他の成分の合計が１００質量％となるように調整される。本実施形態の樹脂組成物は、熱可塑性樹脂、再生炭素繊維および官能基含有化合物の合計が樹脂組成物の９５質量％以上を占めることが好ましい。また、本実施形態の樹脂組成物は、熱可塑性樹脂、再生炭素繊維、官能基含有化合物、安定剤、離型剤および顔料の合計が樹脂組成物の９９質量％以上を占めることが好ましい。
【0060】
＜＜安定剤＞＞
本実施形態の樹脂組成物は、安定剤を含んでいてもよい。安定剤は、ヒンダードフェノール系化合物、ヒンダードアミン系化合物、リン系化合物、硫黄系安定剤等が例示される。これらの中でも、ヒンダードフェノール系化合物が好ましい。
安定剤としては、具体的には、特開２０１８－０７０７２２号公報の段落００４６～００５７の記載、特開２０１９－０５６０３５号公報の段落００３０～００３７の記載、国際公開第２０１７／０３８９４９号の段落００６６～００７８の記載を参酌でき、これらの内容は本明細書に組み込まれる。
本実施形態の樹脂組成物は、安定剤を含んでいてもよい。安定剤は、ヒンダードフェノール系化合物、ヒンダードアミン系化合物、リン系化合物、硫黄系安定剤等が例示される。これらの中でも、ヒンダードフェノール系化合物が好ましい。
安定剤としては、具体的には、特開２０１８－０７０７２２号公報の段落００４６～００５７の記載、特開２０１９－０５６０３５号公報の段落００３０～００３７の記載、国際公開第２０１７／０３８９４９号の段落００６６～００７８の記載を参酌でき、これらの内容は本明細書に組み込まれる。
【0061】
本実施形態の樹脂組成物は、安定剤を熱可塑性樹脂１００質量部に対し、０．０１質量部以上含むことが好ましく、０．０５質量部以上含むことがより好ましく、０．０８質量部以上含むことがさらに好ましい。また、前記安定剤の含有量の上限値は、熱可塑性樹脂１００質量部に対し、３質量部以下であることが好ましく、１質量部以下であることがより好ましく、０．５質量部以下であることがさらに好ましく、０．４質量部以下であることが一層好ましい。
本実施形態の樹脂組成物は、安定剤を１種のみ含んでいても、２種以上含んでいてもよい。２種以上含む場合、合計量が上記範囲となることが好ましい。
本実施形態の樹脂組成物は、安定剤を１種のみ含んでいても、２種以上含んでいてもよい。２種以上含む場合、合計量が上記範囲となることが好ましい。
【0062】
＜＜離型剤＞＞
本実施形態の樹脂組成物は、離型剤を含むことが好ましい。
離型剤は、公知の離型剤を広く用いることができ、脂肪族カルボン酸のエステル化物が好ましい。脂肪族カルボン酸のエステル化物は、多価アルコールと、炭素数１０～１９の脂肪族カルボン酸のエステル化物であることが好ましい。
離型剤としては、具体的には、特開２０１８－０７０７２２号公報の段落００６３～００７７の記載、特開２０１９－１２３８０９号公報の段落００９０～００９８の記載を参酌でき、これらの内容は本明細書に組み込まれる。
本実施形態の樹脂組成物は、離型剤を含むことが好ましい。
離型剤は、公知の離型剤を広く用いることができ、脂肪族カルボン酸のエステル化物が好ましい。脂肪族カルボン酸のエステル化物は、多価アルコールと、炭素数１０～１９の脂肪族カルボン酸のエステル化物であることが好ましい。
離型剤としては、具体的には、特開２０１８－０７０７２２号公報の段落００６３～００７７の記載、特開２０１９－１２３８０９号公報の段落００９０～００９８の記載を参酌でき、これらの内容は本明細書に組み込まれる。
【0063】
本実施形態の樹脂組成物は、離型剤を熱可塑性樹脂１００質量部に対し、０．０１質量部以上含むことが好ましく、０．０８質量部以上含むことがより好ましく、０．２質量部以上含むことがさらに好ましい。また、前記離型剤の含有量の上限値は、熱可塑性樹脂１００質量部に対し、５質量部以下であることが好ましく、３質量部以下であることがより好ましく、１質量部以下であることがさらに好ましく、０．８質量部以下であることが一層好ましい。
樹脂組成物は、離型剤を１種のみ含んでいても、２種以上含んでいてもよい。２種以上含む場合、合計量が上記範囲となることが好ましい。
樹脂組成物は、離型剤を１種のみ含んでいても、２種以上含んでいてもよい。２種以上含む場合、合計量が上記範囲となることが好ましい。
【0064】
＜＜顔料・染料＞＞
本実施形態の樹脂組成物は、用途に応じて顔料および／または染料を含んでいてもよい。顔料および染料の種類は、用途に応じて適宜選択すればよい。具体的には、無機顔料（カーボンブラック（例えば、アセチレンブラック、ランプブラック、サーマルブラック、ファーネスブラック、チャンネルブラック、ケッチェンブラックなど）などの黒色顔料、酸化鉄赤などの赤色顔料、モリブデートオレンジなどの橙色顔料、酸化チタンなどの白色顔料）、有機顔料（黄色顔料、橙色顔料、赤色顔料、青色顔料、緑色顔料など）などが挙げられる。
本実施形態の樹脂組成物における、染料および顔料の合計量は、熱可塑性樹脂１００質量部に対し０．０１～５質量部であることが好ましい。
本実施形態の樹脂組成物は、染料および顔料を１種のみ含んでいても、２種以上含んでいてもよい。２種以上含む場合、合計量が上記範囲となることが好ましい。
本実施形態の樹脂組成物は、用途に応じて顔料および／または染料を含んでいてもよい。顔料および染料の種類は、用途に応じて適宜選択すればよい。具体的には、無機顔料（カーボンブラック（例えば、アセチレンブラック、ランプブラック、サーマルブラック、ファーネスブラック、チャンネルブラック、ケッチェンブラックなど）などの黒色顔料、酸化鉄赤などの赤色顔料、モリブデートオレンジなどの橙色顔料、酸化チタンなどの白色顔料）、有機顔料（黄色顔料、橙色顔料、赤色顔料、青色顔料、緑色顔料など）などが挙げられる。
本実施形態の樹脂組成物における、染料および顔料の合計量は、熱可塑性樹脂１００質量部に対し０．０１～５質量部であることが好ましい。
本実施形態の樹脂組成物は、染料および顔料を１種のみ含んでいても、２種以上含んでいてもよい。２種以上含む場合、合計量が上記範囲となることが好ましい。
【0065】
＜樹脂組成物の物性＞
本実施形態の樹脂組成物は、比重が小さい方が好ましい。具体的には、比重は、２．０以下であることが好ましく、１．８以下であることがより好ましく、１．６以下であることがさらに好ましく、１．４以下であることが一層好ましい。下限値は特に定めるものではないが、熱可塑性樹脂の比重超であることが実際的である。
本実施形態の樹脂組成物のＪＩＳ Ｋ ７２１０に従い、２５０℃、荷重５．００ｋｇｆにて測定したメルトボリュームレート（ＭＶＲ）が高い方が好ましい。具体的には、前記ＭＶＲが、５ｃｍ３／１０ｍｉｎ以上であることが好ましく、２０ｃｍ３／１０ｍｉｎ以上であることがより好ましく、３０ｃｍ３／１０ｍｉｎ以上であることがさらに好ましく、３５ｃｍ３／１０ｍｉｎ以上であることが一層好ましい。前記ＭＶＲの上限値は特に定めるものではないが、例えば、８０ｃｍ３／１０ｍｉｎ以下が実際的である。
本実施形態の樹脂組成物は、４ｍｍ厚さのＩＳＯ多目的試験片に成形したときのＩＳＯ１７８に従った曲げ最大強さが高い方が好ましい。具体的には、前記曲げ最大強さが、１３０ＭＰａ以上であることが好ましく、１５０ＭＰａ以上であることがより好ましく、１７０ＭＰａ以上であることがさらに好ましく、１７５ＭＰａ以上であることが一層好ましく、１７８ＭＰａ以上であることがより一層好ましい。また、前記曲げ最大強さの上限は、特に定めるものではないが、例えば、３００ＭＰａ以下が実際的である。
本実施形態の樹脂組成物は、４ｍｍ厚さのＩＳＯ多目的試験片に成形したときの曲げ弾性率が高い方が好ましい。具体的には、前記曲げ弾性率が、７５００ＭＰａ以上であることが好ましく、８０００ＭＰａ以上であることがより好ましく、８５００ＭＰａ以上であることがさらに好ましい。また、前記曲げ最大強さの上限は、特に定めるものではないが、例えば、２００００ＭＰａ以下が実際的である。
本実施形態の樹脂組成物は、比重が小さい方が好ましい。具体的には、比重は、２．０以下であることが好ましく、１．８以下であることがより好ましく、１．６以下であることがさらに好ましく、１．４以下であることが一層好ましい。下限値は特に定めるものではないが、熱可塑性樹脂の比重超であることが実際的である。
本実施形態の樹脂組成物のＪＩＳ Ｋ ７２１０に従い、２５０℃、荷重５．００ｋｇｆにて測定したメルトボリュームレート（ＭＶＲ）が高い方が好ましい。具体的には、前記ＭＶＲが、５ｃｍ３／１０ｍｉｎ以上であることが好ましく、２０ｃｍ３／１０ｍｉｎ以上であることがより好ましく、３０ｃｍ３／１０ｍｉｎ以上であることがさらに好ましく、３５ｃｍ３／１０ｍｉｎ以上であることが一層好ましい。前記ＭＶＲの上限値は特に定めるものではないが、例えば、８０ｃｍ３／１０ｍｉｎ以下が実際的である。
本実施形態の樹脂組成物は、４ｍｍ厚さのＩＳＯ多目的試験片に成形したときのＩＳＯ１７８に従った曲げ最大強さが高い方が好ましい。具体的には、前記曲げ最大強さが、１３０ＭＰａ以上であることが好ましく、１５０ＭＰａ以上であることがより好ましく、１７０ＭＰａ以上であることがさらに好ましく、１７５ＭＰａ以上であることが一層好ましく、１７８ＭＰａ以上であることがより一層好ましい。また、前記曲げ最大強さの上限は、特に定めるものではないが、例えば、３００ＭＰａ以下が実際的である。
本実施形態の樹脂組成物は、４ｍｍ厚さのＩＳＯ多目的試験片に成形したときの曲げ弾性率が高い方が好ましい。具体的には、前記曲げ弾性率が、７５００ＭＰａ以上であることが好ましく、８０００ＭＰａ以上であることがより好ましく、８５００ＭＰａ以上であることがさらに好ましい。また、前記曲げ最大強さの上限は、特に定めるものではないが、例えば、２００００ＭＰａ以下が実際的である。
【0066】
本実施形態の樹脂組成物は、４ｍｍ厚さのＩＳＯ多目的試験片に成形したときのノッチ付きシャルピー衝撃強さが高い方が好ましい。具体的には、前記ノッチ付きシャルピー衝撃強さが、２．０ｋＪ／ｍ２以上であるが好ましく、２．５ｋＪ／ｍ２以上であることがより好ましく、３．０ｋＪ／ｍ２以上であることがさらに好ましい。前記ノッチ付きシャルピー衝撃強さの上限は、特に定めるものではないが、例えば、７．０ｋＪ／ｍ２以下であることが実際的である。
【0067】
本実施形態の樹脂組成物は、特に、４ｍｍ厚さのＩＳＯ多目的試験片に成形したときのＩＳＯ１７８に従った曲げ最大強さが１７０ＭＰａ以上、かつ、シャルピー衝撃強さが３ｋＪ／ｍ２以上であることが好ましい。
【0068】
本実施形態の樹脂組成物は、さらに、電磁波シールド性が１４ｄＢ以上であることが好ましい。前記電磁波シールド性の上限は、特に定めるものではないが、３０ｄＢ以下であることが実際的である。
上記比重、ＭＶＲ、曲げ最大強さ、曲げ弾性率、ノッチ付きシャルピー衝撃強さおよび電磁波シールド性は、後述する実施例に記載の方法に従って測定される。
上記比重、ＭＶＲ、曲げ最大強さ、曲げ弾性率、ノッチ付きシャルピー衝撃強さおよび電磁波シールド性は、後述する実施例に記載の方法に従って測定される。
【0069】
＜樹脂組成物の製造方法＞
本実施形態の樹脂組成物は、熱可塑性樹脂を含む樹脂組成物の常法の製法によって製造できる。例えば、本実施形態の樹脂組成物は、熱可塑性樹脂１００質量部と、所定の再生炭素繊維１０～７０質量部と、官能基含有化合物０．１～１５質量部（好ましくは０．１～５質量部）とを押出機に投入し、溶融混練することを含む方法によって製造される。再生炭素繊維は、炭素繊維の表面に表面処理剤や収束剤が付着していない場合があるが、本実施形態ではエポキシ樹脂と炭素繊維の複合物の焼成物であり、かつ、エポキシ樹脂由来の残渣を５質量％以上（好ましくは１０質量％以上）の割合で含む再生炭素繊維と官能基含有化合物を用いることにより、樹脂由来の残渣が表面処理剤や収束剤等の役割を果たし、官能基含有化合物が再生炭素繊維の表面処理剤等の役割を果たし、押出機に投入しての溶融混練が可能になる。そのため、本実施形態の樹脂組成物から形成されたペレットとすることができる。
押出機には、各成分をあらかじめ混合して一度に供給してもよいし、各成分を予め混合することなく、ないしはその一部のみを予め混合し、フィーダーを用いて押出機に供給してもよい。押出機は、一軸押出機であっても、二軸押出機であってもよい。また、染料や顔料（例えば、カーボンブラック）の一部の成分を樹脂成分と溶融混練してマスターバッチを調製し、次いでこれに残りの成分を配合して溶融混練してもよい。
なお、再生炭素繊維は、押出機のシリンダー途中のサイドフィーダーから供給することも好ましい。サイドフィードすることにより、得られるペレットや成形品中の再生炭素繊維の長さを長く保つことができ、得られる成形品の機械的強度、特に、曲げ最大強さを効果的に高くすることができる。
すなわち、本実施形態の樹脂組成物の製造方法の好ましい一例は、熱可塑性樹脂１００質量部に対して、再生炭素繊維１０～７０質量部と、官能基含有化合物０．１～１５質量部とを含み、前記再生炭素繊維が、エポキシ樹脂と炭素繊維の複合物の焼成物であり、かつ、前記エポキシ樹脂由来の残渣を５質量％以上の割合で含む樹脂組成物の製造方法であり、前記再生炭素繊維を、押出機のシリンダー途中のサイドフィーダーから供給することを含む方法である。ここでの脂組成物は、上述の本実施形態の樹脂組成物であることが好ましい。
溶融混練に際しての加熱温度は、通常、２２０～３５０℃の範囲から適宜選ぶことができる。
本実施形態の樹脂組成物は、熱可塑性樹脂を含む樹脂組成物の常法の製法によって製造できる。例えば、本実施形態の樹脂組成物は、熱可塑性樹脂１００質量部と、所定の再生炭素繊維１０～７０質量部と、官能基含有化合物０．１～１５質量部（好ましくは０．１～５質量部）とを押出機に投入し、溶融混練することを含む方法によって製造される。再生炭素繊維は、炭素繊維の表面に表面処理剤や収束剤が付着していない場合があるが、本実施形態ではエポキシ樹脂と炭素繊維の複合物の焼成物であり、かつ、エポキシ樹脂由来の残渣を５質量％以上（好ましくは１０質量％以上）の割合で含む再生炭素繊維と官能基含有化合物を用いることにより、樹脂由来の残渣が表面処理剤や収束剤等の役割を果たし、官能基含有化合物が再生炭素繊維の表面処理剤等の役割を果たし、押出機に投入しての溶融混練が可能になる。そのため、本実施形態の樹脂組成物から形成されたペレットとすることができる。
押出機には、各成分をあらかじめ混合して一度に供給してもよいし、各成分を予め混合することなく、ないしはその一部のみを予め混合し、フィーダーを用いて押出機に供給してもよい。押出機は、一軸押出機であっても、二軸押出機であってもよい。また、染料や顔料（例えば、カーボンブラック）の一部の成分を樹脂成分と溶融混練してマスターバッチを調製し、次いでこれに残りの成分を配合して溶融混練してもよい。
なお、再生炭素繊維は、押出機のシリンダー途中のサイドフィーダーから供給することも好ましい。サイドフィードすることにより、得られるペレットや成形品中の再生炭素繊維の長さを長く保つことができ、得られる成形品の機械的強度、特に、曲げ最大強さを効果的に高くすることができる。
すなわち、本実施形態の樹脂組成物の製造方法の好ましい一例は、熱可塑性樹脂１００質量部に対して、再生炭素繊維１０～７０質量部と、官能基含有化合物０．１～１５質量部とを含み、前記再生炭素繊維が、エポキシ樹脂と炭素繊維の複合物の焼成物であり、かつ、前記エポキシ樹脂由来の残渣を５質量％以上の割合で含む樹脂組成物の製造方法であり、前記再生炭素繊維を、押出機のシリンダー途中のサイドフィーダーから供給することを含む方法である。ここでの脂組成物は、上述の本実施形態の樹脂組成物であることが好ましい。
溶融混練に際しての加熱温度は、通常、２２０～３５０℃の範囲から適宜選ぶことができる。
【0070】
本実施形態の樹脂組成物の一例はペレットである。本実施形態においては、ペレット中の再生炭素繊維の数平均繊維長が１００μｍ以上であることが好ましく、１３０μｍ以上であることがより好ましく、１８０μｍ以上であることがさらに好ましく、２１０μｍ以上であることが一層好ましい。前記ペレット中の再生炭素繊維の数平均繊維長は、通常、５００μｍであり、４５０μｍ以下、４００μｍ以下、３５０μｍ以下、３２０μｍ以下である場合も用途に応じて十分に適用可能である。
また、前記樹脂組成物を４ｍｍ厚さのＩＳＯ試験片に成形したときの成形品中の再生炭素繊維の数平均繊維長も上記範囲を満たすことが好ましい。
また、前記樹脂組成物を４ｍｍ厚さのＩＳＯ試験片に成形したときの成形品中の再生炭素繊維の数平均繊維長も上記範囲を満たすことが好ましい。
【0071】
本実施形態の成形品は、本実施形態の樹脂組成物または本実施形態のペレットから形成される。
本実施形態の成形品おいては、成形品（例えば、射出成形品）中の再生炭素繊維の数平均繊維長が１００μｍ以上であることが好ましく、１３０μｍ以上であることがより好ましく、１８０μｍ以上であることがさらに好ましく、２１０μｍ以上であることが一層好ましい。前記成形品中の再生炭素繊維の数平均繊維長は、通常、５００μｍであり、４５０μｍ以下、４００μｍ以下、３５０μｍ以下、３２０μｍ以下である場合も用途に応じて十分に適用可能である。
本実施形態の成形品は、機械的強度および電磁波シールド性が良好であるため、種々の用途、例えば、各種保存容器、電気・電子機器部品、オフィスオートメート（ＯＡ）機器部品、家電機器部品、機械機構部品、車両機構部品、車載用筐体部品などに適用でき、車載用筐体部品に好ましく用いられる。
また、本実施形態の成形品は、流動性に優れ（樹脂が流動しやすく）、金型内での再生炭素繊維を効率的に分散させることができるので、射出成形品に適している。
本実施形態の成形品おいては、成形品（例えば、射出成形品）中の再生炭素繊維の数平均繊維長が１００μｍ以上であることが好ましく、１３０μｍ以上であることがより好ましく、１８０μｍ以上であることがさらに好ましく、２１０μｍ以上であることが一層好ましい。前記成形品中の再生炭素繊維の数平均繊維長は、通常、５００μｍであり、４５０μｍ以下、４００μｍ以下、３５０μｍ以下、３２０μｍ以下である場合も用途に応じて十分に適用可能である。
本実施形態の成形品は、機械的強度および電磁波シールド性が良好であるため、種々の用途、例えば、各種保存容器、電気・電子機器部品、オフィスオートメート（ＯＡ）機器部品、家電機器部品、機械機構部品、車両機構部品、車載用筐体部品などに適用でき、車載用筐体部品に好ましく用いられる。
また、本実施形態の成形品は、流動性に優れ（樹脂が流動しやすく）、金型内での再生炭素繊維を効率的に分散させることができるので、射出成形品に適している。
【0072】
＜成形品の製造方法＞
成形品の製造方法は、特に限定されず、熱可塑性樹脂を含む樹脂組成物について一般に採用されている成形法を任意に採用できる。その例を挙げると、射出成形法、超高速射出成形法、射出圧縮成形法、二色成形法、ガスアシスト等の中空成形法、断熱金型を使用した成形法、急速加熱金型を使用した成形法、発泡成形（超臨界流体も含む）、インサート成形、ＩＭＣ（インモールドコーティング成形）成形法、押出成形法、シート成形法、熱成形法、回転成形法、積層成形法、プレス成形法、ブロー成形法等が挙げられ、中でも射出成形が好ましい。
射出成形の詳細は、特許第６１８３８２２号公報の段落０１１３～０１１６の記載を参酌でき、これらの内容は本明細書に組み込まれる。
成形品の製造方法は、特に限定されず、熱可塑性樹脂を含む樹脂組成物について一般に採用されている成形法を任意に採用できる。その例を挙げると、射出成形法、超高速射出成形法、射出圧縮成形法、二色成形法、ガスアシスト等の中空成形法、断熱金型を使用した成形法、急速加熱金型を使用した成形法、発泡成形（超臨界流体も含む）、インサート成形、ＩＭＣ（インモールドコーティング成形）成形法、押出成形法、シート成形法、熱成形法、回転成形法、積層成形法、プレス成形法、ブロー成形法等が挙げられ、中でも射出成形が好ましい。
射出成形の詳細は、特許第６１８３８２２号公報の段落０１１３～０１１６の記載を参酌でき、これらの内容は本明細書に組み込まれる。
【実施例】
【0073】
以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り、適宜、変更することができる。従って、本発明の範囲は以下に示す具体例に限定されるものではない。
実施例で用いた測定機器等が廃番等により入手困難な場合、他の同等の性能を有する機器を用いて測定することができる。
実施例で用いた測定機器等が廃番等により入手困難な場合、他の同等の性能を有する機器を用いて測定することができる。
【0074】
１．原料
使用した原料は、下記表１に示した。
使用した原料は、下記表１に示した。
【表1】
【0075】
＜残渣の量＞
表１における再生炭素繊維の残渣は、再生炭素繊維中の炭化物の量を示している。すなわち、本発明で用いる再生炭素繊維は、エポキシ樹脂と炭素繊維の複合物の焼成物であるため、再生炭素繊維にはエポキシ樹脂由来の残渣（炭化物）が含まれている。樹脂残渣の量は、加熱処理前の炭素繊維強化樹脂に含まれる炭素繊維質量を炭素繊維含有率から算出し、式（１）から求めた値である。単位は、質量％で示している。
（Ｂ－Ａ × Ｘ）／（Ｂ） × １００ 式（１）
Ａ：加熱処理前の炭素繊維強化樹脂の質量
Ｂ：加熱処理物の質量
Ｘ：加熱処理前の炭素繊維強化樹脂の炭素繊維含有率
表１における再生炭素繊維の残渣は、再生炭素繊維中の炭化物の量を示している。すなわち、本発明で用いる再生炭素繊維は、エポキシ樹脂と炭素繊維の複合物の焼成物であるため、再生炭素繊維にはエポキシ樹脂由来の残渣（炭化物）が含まれている。樹脂残渣の量は、加熱処理前の炭素繊維強化樹脂に含まれる炭素繊維質量を炭素繊維含有率から算出し、式（１）から求めた値である。単位は、質量％で示している。
（Ｂ－Ａ × Ｘ）／（Ｂ） × １００ 式（１）
Ａ：加熱処理前の炭素繊維強化樹脂の質量
Ｂ：加熱処理物の質量
Ｘ：加熱処理前の炭素繊維強化樹脂の炭素繊維含有率
【0076】
＜官能基当量の測定＞
官能基当量は、ＪＩＳ Ｋ ７２３６に従って測定した。単位は、ｅｑ／ｇで示した。
官能基当量は、ＪＩＳ Ｋ ７２３６に従って測定した。単位は、ｅｑ／ｇで示した。
【0077】
２．実施例１～６、比較例１～６
＜樹脂組成物（ペレット）の製造＞
表２または表３に示すように、再生炭素繊維およびバージン炭素繊維以外の成分を撹拌混合した。表２および表３の各成分は質量部表記である。得られた混合物を、１ベントを備えた２軸押出機のメインホッパーに投入し、再生炭素繊維およびバージン炭素繊維はサイドフィーダーより供給し、熱可塑性樹脂の溶融温度の温度条件にて、スクリュー回転数２５０ｒｐｍ、吐出量２００ｋｇ／時間の条件で混練してストランド状に押し出し、樹脂組成物のペレットを得た。
尚、比較例３は、サイドフィーダーによる再生炭素繊維の安定投入が不可能であったため、所定の樹脂組成物（ペレット）を得ることができなかった。
＜樹脂組成物（ペレット）の製造＞
表２または表３に示すように、再生炭素繊維およびバージン炭素繊維以外の成分を撹拌混合した。表２および表３の各成分は質量部表記である。得られた混合物を、１ベントを備えた２軸押出機のメインホッパーに投入し、再生炭素繊維およびバージン炭素繊維はサイドフィーダーより供給し、熱可塑性樹脂の溶融温度の温度条件にて、スクリュー回転数２５０ｒｐｍ、吐出量２００ｋｇ／時間の条件で混練してストランド状に押し出し、樹脂組成物のペレットを得た。
尚、比較例３は、サイドフィーダーによる再生炭素繊維の安定投入が不可能であったため、所定の樹脂組成物（ペレット）を得ることができなかった。
【0078】
＜生産性＞
スクリュー回転数２５０ｒｐｍ、吐出量２００ｋｇ／時間の条件において、樹脂組成物のペレットが得られたか否かを以て生産性の判断を行った。５人の専門家が行い、多数決で判断した。
Ａ：樹脂組成物のペレットを得ることができた
Ｂ：上記以外、例えば、生産上の問題により、樹脂組成物のペレットを得ることができなかった等
スクリュー回転数２５０ｒｐｍ、吐出量２００ｋｇ／時間の条件において、樹脂組成物のペレットが得られたか否かを以て生産性の判断を行った。５人の専門家が行い、多数決で判断した。
Ａ：樹脂組成物のペレットを得ることができた
Ｂ：上記以外、例えば、生産上の問題により、樹脂組成物のペレットを得ることができなかった等
【0079】
＜比重＞
ＩＳＯ１１８３に準拠し、比重を測定した。
ＩＳＯ１１８３に準拠し、比重を測定した。
【0080】
＜外観＞
上記で得られたペレットを用い、射出成形機（日精樹脂工業社製「ＮＥＸ－８０」）にて、シリンダー設定温度２６０℃、金型温度８０℃、射出時間１．０秒で射出成形し、１００ｍｍ×１００ｍｍ×２ｍｍ厚の平板状試験片を得た。この試験片の光沢性（グロス）をグロスメーター（日本電色工業社製「ＶＧ－７０００」）により、入反射角６０度での反射率の条件で測定し、以下の判断基準にて判定を行った。
Ｓ：グロス５０以上
Ａ：グロス５０未満
上記で得られたペレットを用い、射出成形機（日精樹脂工業社製「ＮＥＸ－８０」）にて、シリンダー設定温度２６０℃、金型温度８０℃、射出時間１．０秒で射出成形し、１００ｍｍ×１００ｍｍ×２ｍｍ厚の平板状試験片を得た。この試験片の光沢性（グロス）をグロスメーター（日本電色工業社製「ＶＧ－７０００」）により、入反射角６０度での反射率の条件で測定し、以下の判断基準にて判定を行った。
Ｓ：グロス５０以上
Ａ：グロス５０未満
【0081】
＜ＭＶＲ（２５０℃，５．００ｋｇｆ）、流動性判定＞
メルトボリュームレート（ＭＶＲ）は、ＩＳＯ１１３３に従い、２５０℃、荷重５．００ｋｇｆにて測定した。単位は、ｃｍ３／１０ｍｉｎで示した。
また、流動性の判定は以下のとおり行った。
Ａ：ＭＶＲが２５ｃｍ３／１０ｍｉｎ以上
Ｂ：ＭＶＲが５ｃｍ３／１０ｍｉｎ以上２５ｃｍ３／１０ｍｉｎ未満
Ｃ：ＭＶＲが５ｃｍ３／１０ｍｉｎ未満
メルトボリュームレート（ＭＶＲ）は、ＩＳＯ１１３３に従い、２５０℃、荷重５．００ｋｇｆにて測定した。単位は、ｃｍ３／１０ｍｉｎで示した。
また、流動性の判定は以下のとおり行った。
Ａ：ＭＶＲが２５ｃｍ３／１０ｍｉｎ以上
Ｂ：ＭＶＲが５ｃｍ３／１０ｍｉｎ以上２５ｃｍ３／１０ｍｉｎ未満
Ｃ：ＭＶＲが５ｃｍ３／１０ｍｉｎ未満
【0082】
＜曲げ最大強さ、曲げ弾性率＞
上記で得られた樹脂組成物のペレットを１２０℃で７時間乾燥させた後、射出成形機（日本製鋼所社製「Ｊ－８５ＡＤ－６０Ｈ」）を用いて、ＩＳＯ２０７５３、ＩＳＯ２９４－１に従って４ｍｍ厚さのＩＳＯ多目的試験片を射出成形した。
上記で得られたＩＳＯ曲げ試験片（厚さ４ｍｍ）をＩＳＯ１７８に従って曲げ最大強さおよび曲げ弾性率を測定した（単位：ＭＰａ）。
上記で得られた樹脂組成物のペレットを１２０℃で７時間乾燥させた後、射出成形機（日本製鋼所社製「Ｊ－８５ＡＤ－６０Ｈ」）を用いて、ＩＳＯ２０７５３、ＩＳＯ２９４－１に従って４ｍｍ厚さのＩＳＯ多目的試験片を射出成形した。
上記で得られたＩＳＯ曲げ試験片（厚さ４ｍｍ）をＩＳＯ１７８に従って曲げ最大強さおよび曲げ弾性率を測定した（単位：ＭＰａ）。
【0083】
＜ノッチ付きシャルピー衝撃強さ＞
上記で得られたＩＳＯ多目的試験片を用い、ＩＳＯ１７９－１およびＩＳＯ１７９－２に従い、２３℃におけるノッチ付きシャルピー衝撃強さの測定を行った。単位は、ｋＪ／ｍ２で示した。
上記で得られたＩＳＯ多目的試験片を用い、ＩＳＯ１７９－１およびＩＳＯ１７９－２に従い、２３℃におけるノッチ付きシャルピー衝撃強さの測定を行った。単位は、ｋＪ／ｍ２で示した。
【0084】
＜機械的強度判定＞
上記曲げ最大強さに基づき、機械的強度を以下の通り判定した。
Ａ：曲げ最大強さが１７０ＭＰａ以上
Ｂ：上記Ａ以外
上記曲げ最大強さに基づき、機械的強度を以下の通り判定した。
Ａ：曲げ最大強さが１７０ＭＰａ以上
Ｂ：上記Ａ以外
【0085】
＜電磁波シールド性＠１００ＭＨｚ＞
上記で得られたペレットを用い、射出成形機（芝浦機械社製「ＥＣ－１６０ＮII」）にて、シリンダー設定温度２６０℃、金型温度８０℃で射出成形し、１５０ｍｍ×１５０ｍｍ×２ｍｍ厚の平板状試験片を得た。得られた試験片についてＫＥＣ（関西電子工業振興センター）法準拠の電磁波シールド 性測定装置にて１００ＭＨｚにおける電磁波シールド性（単位：ｄＢ）を測定した。
Ａ：電磁波シールド性が１４ｄＢ以上
Ｂ：電磁波シールド性が１４ｄＢ未満
上記で得られたペレットを用い、射出成形機（芝浦機械社製「ＥＣ－１６０ＮII」）にて、シリンダー設定温度２６０℃、金型温度８０℃で射出成形し、１５０ｍｍ×１５０ｍｍ×２ｍｍ厚の平板状試験片を得た。得られた試験片についてＫＥＣ（関西電子工業振興センター）法準拠の電磁波シールド 性測定装置にて１００ＭＨｚにおける電磁波シールド性（単位：ｄＢ）を測定した。
Ａ：電磁波シールド性が１４ｄＢ以上
Ｂ：電磁波シールド性が１４ｄＢ未満
【0086】
＜炭素繊維長＞
上記記載で得られたペレット約０．５ｇ、またはＩＳＯ多目的試験片の場合は試験片中央部から約０．５ｇのサンプルを切り出し、５００℃の電気炉（東洋製作所社製「電気マッフル炉ＫＭ－２８」）内で３時間灰化し、熱可塑性樹脂成分のみを燃焼させた後、炭素繊維を折損しないようにやさしくピンセットで中性表面活性剤水溶液中に広げ、分散させた。分散水溶液を、ピペットを用いてスライドグラス上に移し、顕微鏡で２０倍と４０倍の倍率で写真撮影を行った。得られた写真を、画像解析ソフト（「Ｗｉｎ－Ｌｏｏｆ」）を用い、１０００～２０００本の炭素繊維について測定を行い、繊維長の重量平均値を炭素繊維長とした。
上記記載で得られたペレット約０．５ｇ、またはＩＳＯ多目的試験片の場合は試験片中央部から約０．５ｇのサンプルを切り出し、５００℃の電気炉（東洋製作所社製「電気マッフル炉ＫＭ－２８」）内で３時間灰化し、熱可塑性樹脂成分のみを燃焼させた後、炭素繊維を折損しないようにやさしくピンセットで中性表面活性剤水溶液中に広げ、分散させた。分散水溶液を、ピペットを用いてスライドグラス上に移し、顕微鏡で２０倍と４０倍の倍率で写真撮影を行った。得られた写真を、画像解析ソフト（「Ｗｉｎ－Ｌｏｏｆ」）を用い、１０００～２０００本の炭素繊維について測定を行い、繊維長の重量平均値を炭素繊維長とした。
【0087】
＜環境適性＞
再生原料を使用しているか否かを以て環境適性の判断を行った。
Ａ：再生原料を使用している。
Ｂ：再生原料を使用していない。
再生原料を使用しているか否かを以て環境適性の判断を行った。
Ａ：再生原料を使用している。
Ｂ：再生原料を使用していない。
【0088】
比較例７
表３に示す全成分（バージン炭素繊維を含む）を撹拌混合した。得られた混合物を、１ベントを備えた２軸押出機のメインホッパーに投入し熱可塑性樹脂の溶融温度の温度条件にて、スクリュー回転数２５０ｒｐｍ、吐出量２００ｋｇ／時間の条件で混練してストランド状に押し出し、樹脂組成物のペレットを得た。
他は、実施例１と同様に行った。
表３に示す全成分（バージン炭素繊維を含む）を撹拌混合した。得られた混合物を、１ベントを備えた２軸押出機のメインホッパーに投入し熱可塑性樹脂の溶融温度の温度条件にて、スクリュー回転数２５０ｒｐｍ、吐出量２００ｋｇ／時間の条件で混練してストランド状に押し出し、樹脂組成物のペレットを得た。
他は、実施例１と同様に行った。
【0089】
【表2】
【0090】
【表3】
【0091】
上記結果から明らかなとおり、本発明の樹脂組成物は、生産性に優れ、かつ、機械的強度が高いものであった（実施例１～６）。さらに、本発明の樹脂組成物は、低い比重、優れた外観、優れた流動性、優れた電磁波シールド性、および、優れた環境適性を達成していた。特に、バージン炭素繊維を用いた比較例４に近い優れた性能を有していた。
これに対し、再生炭素繊維としてエポキシ樹脂と炭素繊維の複合物の焼成物でないものを用いた場合（比較例１）、機械的強度が劣っていた。さらに、電磁波シールド性も劣っていた。官能基含有化合物を配合しなかった場合（比較例２）、機械的強度が劣っていた。再生炭素繊維として、残渣を含まないものを用いた場合（比較例３）、生産性に劣っていた。再生炭素繊維の含有量が熱可塑性樹脂１００質量部に対して、再生炭素繊維１０質量部未満の場合（比較例５）、機械的強度が劣っていた。再生炭素繊維の含有量が熱可塑性樹脂１００質量部に対して、再生炭素繊維７０質量部超の場合（比較例６）、生産性が劣っていた。実施例６において、再生炭素繊維を等量のバージン炭素繊維に変更し、原料を一括添加した場合（比較例７）、曲げ特性が格段に劣っていた。この背景には、ペレットや成形品中の炭素繊維長が短くなってしまっていることが考えられた。
これに対し、再生炭素繊維としてエポキシ樹脂と炭素繊維の複合物の焼成物でないものを用いた場合（比較例１）、機械的強度が劣っていた。さらに、電磁波シールド性も劣っていた。官能基含有化合物を配合しなかった場合（比較例２）、機械的強度が劣っていた。再生炭素繊維として、残渣を含まないものを用いた場合（比較例３）、生産性に劣っていた。再生炭素繊維の含有量が熱可塑性樹脂１００質量部に対して、再生炭素繊維１０質量部未満の場合（比較例５）、機械的強度が劣っていた。再生炭素繊維の含有量が熱可塑性樹脂１００質量部に対して、再生炭素繊維７０質量部超の場合（比較例６）、生産性が劣っていた。実施例６において、再生炭素繊維を等量のバージン炭素繊維に変更し、原料を一括添加した場合（比較例７）、曲げ特性が格段に劣っていた。この背景には、ペレットや成形品中の炭素繊維長が短くなってしまっていることが考えられた。