CN102395626A - 导电性热塑性树脂组合物、导电性聚酰胺树脂组合物和导电性聚酰胺膜 - Google Patents
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Abstract
1.一种导电性聚酰胺树脂组合物,该导电性聚酰胺树脂组合物含有聚酰胺树脂和导电性赋予剂,所述聚酰胺树脂至少含有以下聚酰胺(下文中称为“聚酰胺5X”),所述聚酰胺具有相当于由使用包含五亚甲基二胺的二胺和二羧酸作为单体成分的缩聚反应得到的缩聚物的结构,该导电性聚酰胺树脂组合物的灰分残渣和由该导电性聚酰胺树脂组合物成型的膜的体积固有电阻值在特定范围;2.一种导电性热塑性树脂组合物,其含有选自聚酰胺树脂5X中的热塑性树脂a、具有与该热塑性树脂a不同的溶解度参数的热塑性树脂b、和导电性赋予剂;3.一种导电性聚酰胺树脂组合物,其含有特定量的聚酰胺5X和改性弹性体。
Description
技术领域
本发明涉及导电性聚酰胺树脂组合物和由此得到的导电性聚酰胺膜,详细地说,涉及一种通过使用聚酰胺5X作为聚酰胺树脂,可以以较少的导电性赋予剂的混合量就显示出优异的导电性的导电性聚酰胺树脂组合物、和由此形成的不损害成型性(制膜性)和柔软性等特性并且实现了导电性的提高的导电性聚酰胺膜。
另外,本发明涉及导电性热塑性树脂组合物、导电性热塑性树脂组合物的制造方法以及由此得到的注射成型品以及挤出成型品,详细地说,涉及通过比较少量的导电性赋予剂的添加而具有良好的导电性的热塑性树脂组合物。
此外,本发明涉及导电性聚酰胺树脂组合物、导电性聚酰胺树脂组合物的制造方法以及由此得到的注射成型品以及挤出成型品,详细地说,涉及通过比较少量的导电性赋予剂的添加而具有良好的导电性的导电性聚酰胺树脂组合物。
背景技术
聚酰胺树脂在成型性、耐化学药品性、抗拉强度、弯曲强度等机械性能、和耐磨耗性等方面优异,被用于电气/电子部件、机械部件、汽车部件等广泛的领域中。
另外,近年来,对电绝缘性的聚酰胺树脂赋予了导电性的导电性聚酰胺树脂组合物被用于以汽车外装材料为中心的静电涂装用途、以电气/电子部件为中心的抗静电用途、导电用途等。
例如,专利文献1中报道了一种导电性聚酰胺树脂组合物,其具有适合于汽车外板等利用静电涂装进行涂装的用途的导电性,同时机械强度、成型加工性优异。在该专利文献1所记载的发明中,通过对聚酰胺6等聚酰胺树脂混合导电性炭黑,赋予了导电性。
另外,例如专利文献2、3中,为了改善聚酰胺树脂的耐冲击性,进行了对聚酰胺树脂混合改性弹性体的研究。
以往,这些混合了改性弹性体的聚酰胺树脂组合物、混合了导电性赋予剂的聚酰胺树脂组合物的聚酰胺树脂使用聚酰胺6、聚酰胺66等通常的聚酰胺树脂,但没有使用本发明中使用的聚酰胺5X的例子。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2004-182866号公报
专利文献2:日本特公第4018139号公报
专利文献3:日本特开昭62-59653号公报
发明内容
发明要解决的课题
通常,作为添加到热塑性树脂中的导电性赋予剂,除了离子型表面活性剂、非离子型表面活性剂、具有聚乙二醇单元或离子性官能团的高分子抗静电剂等有机化合物之外,可以举出炭黑、碳纤维、金属纤维、金属粉末、金属氧化物等无机物等。特别是,从即使以比较少量的添加也可以表现出高导电性,并得到良好的外观的方面出发,导电性炭黑和中空碳原纤被广泛使用。
但是,这些导电性赋予剂虽然在增加其混合量时所得到的树脂组合物的导电性会提高,但成型性(制膜性)、机械特性降低。因此,为了兼顾导电性和其他特性,期望以更少的导电性赋予剂的混合而得到高导电性。但是,例如,对于在电容器、锂离子电池等中使用的导电性膜,要求具有体积固有电阻值为1×103Ω·cm以下这样的极高的导电性,因此导电性与成型性(制膜性)、机械特性等的兼顾处于极其困难的状况。
另外,为了弥补成型性(制膜性)、机械特性的问题,若混合弹性体以改善降低了的耐冲击性,则这次会发生成型品的强度、刚性降低等问题。此外,这些导电性赋予剂与热塑性树脂相比更昂贵,从经济性的方面出发,也期望一种以少量的导电性赋予剂的添加而具有更高的导电性的热塑性树脂组合物。
因此,本发明的课题在于,提供一种以少量的导电性赋予剂的混合量不损害成型性、机械特性、柔软性等特性并且导电性优异的热塑性树脂组合物、导电性聚酰胺树脂组合物和由其形成的导电性聚酰胺膜。
用于解决课题的方案
本发明人发现,通过使用聚酰胺5X作为聚酰胺树脂,能够实现以少量的导电性赋予剂的混合量而表现出优异的导电性的导电性聚酰胺树脂组合物、和由此形成的不损害成型性(制膜性)和柔软性等特性并且导电性优异的聚酰胺膜。
另外,本发明人为了解决上述课题进行了深入研究,结果发现,作为热塑性树脂,通过使用具有相当于以下缩聚物的结构的聚酰胺树脂(下文中称为“聚酰胺5X”),所述缩聚物由使用主要包含五亚甲基二胺的二胺和二羧酸作为单体成分的缩聚反应而得到,进而使特定的两种热塑性树脂的溶解度参数值之差在特定的范围内,能够以少量的导电性赋予剂的混合量得到不损害成型性、机械特性、柔软性等特性并且导电性优异的热塑性树脂组合物。
此外,本发明人发现,通过使用聚酰胺5X作为聚酰胺树脂,并同时混合改性弹性体,能够实现一种以少量的导电性赋予剂的混合量不损害成型性和机械特性等特性且通过混合改性弹性体而获得耐冲击性和柔软性的改善效果、并且导电性优异的聚酰胺树脂组合物。
本发明人基于上述见解完成了本发明。即,本发明由下述方案构成。
1.一种导电性聚酰胺树脂组合物,该导电性聚酰胺树脂组合物含有聚酰胺树脂和导电性赋予剂,其特征在于,
该聚酰胺树脂至少含有聚酰胺5X,
该导电性聚酰胺树脂组合物的灰分残渣为0.5重量%以下,
由该导电性聚酰胺树脂组合物成型的膜的体积固有电阻值为1.0×108Ω·cm以下。
2.如前项1所述的导电性聚酰胺树脂组合物,其特征在于,上述导电性赋予剂为选自由炭黑和中空碳原纤组成的组中的至少一种。
3.如前项1或2所述的导电性聚酰胺树脂组合物,其特征在于,上述聚酰胺树脂的末端氨基浓度为16μeq/g~100μeq/g。
4.如前项1~3的任一项所述的导电性聚酰胺树脂组合物,其特征在于,上述导电性聚酰胺树脂组合物中的导电性赋予剂的含量为0.1重量%~65重量%。
5.如前项1~4的任一项所述的导电性聚酰胺树脂组合物,其特征在于,上述导电性聚酰胺树脂组合物的在温度280℃、剪切速度91.6sec-1下的熔融粘度为100Pa·s~4000Pa·s。
6.一种导电性聚酰胺膜,其是由前项1~5的任一项所述的导电性聚酰胺树脂组合物成型的。
7.如前项6所述的导电性聚酰胺膜,其特征在于,该膜厚度为5μm~200μm。
8.如前项1~5的任一项所述的导电性聚酰胺树脂组合物,其特征在于,该组合物在频率5MHz~800MHz下测定的电场屏蔽性为-10dB以下且在频率200MHz~1000MHz下测定的磁场屏蔽性为-10dB以下。
9.一种电磁波屏蔽性成型品,其通过将前项8所述的导电性聚酰胺树脂组合物注射成型而形成。
10.一种电磁波屏蔽性成型品,其通过将前项8所述的导电性聚酰胺树脂组合物挤出成型而形成。
11.如前项10所述的电磁波屏蔽性成型品,其特征在于,该成型品厚度为5μm~200μm。
12.一种汽车/铁道车辆用部件或电气/电子/OA(办公自动化)用部件,其特征在于,其至少一部分由前项9~11的任一项所述的成型品构成。
13.一种导电性热塑性树脂组合物,其为含有两种以上的热塑性树脂和导电性赋予剂的导电性热塑性树脂组合物,其特征在于,该热塑性树脂至少含有聚酰胺5X,
该聚酰胺5X中,将混合量最多的聚酰胺5X作为“热塑性树脂a”,
在用于该导电性热塑性树脂组合物的除该热塑性树脂a以外的热塑性树脂中,将混合量最多的热塑性树脂作为“热塑性树脂b”时,
该热塑性树脂a的溶解度参数值与该热塑性树脂b的溶解度参数值之差的绝对值为0.2以上且3.7以下。
14.如前项13所述的导电性热塑性树脂组合物,其特征在于,上述聚酰胺5X为选自由聚酰胺56、聚酰胺59、聚酰胺510和聚酰胺56/6组成的组中的至少一种。
15.如前项13或14所述的导电性热塑性树脂组合物,其特征在于,上述热塑性树脂a为选自由聚酰胺56、聚酰胺59、聚酰胺510和聚酰胺56/6组成的组中的一种。
16.如前项13~15的任一项所述的导电性热塑性树脂组合物,其特征在于,上述热塑性树脂b为聚酰胺5X。
17.如前项13~16的任一项所述的导电性热塑性树脂组合物,其特征在于,上述热塑性树脂a与上述热塑性树脂b彼此不同,且上述热塑性树脂a与上述热塑性树脂b选自聚酰胺510和聚酰胺56/6中。
18.如前项13~17的任一项所述的导电性热塑性树脂组合物,其特征在于,上述热塑性树脂a和上述热塑性树脂b中的至少一者的树脂的末端氨基浓度为16μeq/g~100μeq/g。
19.如前项13~18的任一项所述的导电性热塑性树脂组合物,其特征在于,将上述热塑性树脂a的相对粘度设为ηrel(a)、将上述热塑性树脂b的相对粘度设为ηrel(b)时,这些相对粘度满足下式。
ηrel(a)>ηrel(b)ηrel(a)≥3.0
20.如前项13~19的任一项所述的导电性热塑性树脂组合物,其特征在于,将上述导电性热塑性树脂组合物的总量设为100重量%时,上述导电性赋予剂的含量为0.01重量%~65重量%。
21.如前项13~20的任一项所述的导电性热塑性树脂组合物,其特征在于,上述导电性赋予剂为选自由导电性炭黑和中空碳原纤组成的组中的至少一种。
22.如前项13~21的任一项所述的导电性热塑性树脂组合物,其特征在于,其还含有并混合了阻燃剂。
23.如前项22所述的导电性热塑性树脂组合物,其特征在于,该组合物根据JISK-7201测定的极限氧指数(LOI)为26以上,且UL-94标准VTM试验中的阻燃性满足VTM-0。
24.如前项22或23所述的导电性热塑性树脂组合物,其特征在于,上述阻燃剂为选自次膦酸盐类中的至少一种。
25.一种导电性热塑性树脂组合物的制造方法,其为含有至少包含聚酰胺5X的两种以上的热塑性树脂和导电性赋予剂的导电性热塑性树脂组合物的制造方法,其特征在于,在该方法中,将含有“热塑性树脂a”和“热塑性树脂b”的热塑性树脂成分与上述导电性赋予剂熔融混炼,该“热塑性树脂a”为该聚酰胺5X中混合量最多的聚酰胺5X,该“热塑性树脂b”为除该热塑性树脂a以外的热塑性树脂中混合量最多的热塑性树脂,其溶解度参数值与上述热塑性树脂a的溶解度参数值之差的绝对值为0.2以上且3.7以下。
26.如前项25所述的导电性热塑性树脂组合物的制造方法,其特征在于,将上述热塑性树脂a和上述热塑性树脂b中的至少一者与上述导电性赋予剂熔融混炼,制成混合物,接下来,将该混合物与含有上述热塑性树脂a和上述热塑性树脂b中的至少一者的剩余部分的热塑性树脂成分熔融混炼。
27.如前项26所述的导电性热塑性树脂组合物的制造方法,其特征在于,将上述热塑性树脂a和上述热塑性树脂b中的至少一者与上述导电性赋予剂熔融混炼,制成混合物,接下来,将该混合物与含有上述热塑性树脂a和上述热塑性树脂b中的至少一者的剩余部分的热塑性树脂成分干混。
28.一种注射成型品,其通过将前项13~24的任一项所述的导电性热塑性树脂组合物注射成型而得到。
29.如前项28所述的注射成型品,其特征在于,注射成型品的体积固有电阻值为1.00×108Ω·cm以下。
30.一种挤出成型品,其通过将前项13~24的任一项所述的导电性热塑性树脂组合物挤出成型而得到。
31.一种导电性膜,其通过将前项13~24的任一项所述的导电性热塑性树脂组合物挤出成型而得到。
32.如前项31所述的导电性膜,其特征在于,该膜厚度为5μm~200μm。
33.如前项31或32所述的导电性膜,其特征在于,该膜的体积固有电阻值为1.0×108Ω·cm以下。
34.一种导电性聚酰胺树脂组合物,其特征在于,其含有聚合物成分和导电性赋予剂,该聚合物成分由85重量%~50重量%的下述(A)成分和15重量%~50重量%的(B)成分构成,该(B)成分由下述(B-1)成分和下述(B-2)成分中的至少一者构成,该导电性赋予剂的含量相对于100重量份聚合物成分为15重量份~200重量份,
(A)成分:聚酰胺5X;
(B-1)成分:改性聚烯烃系共聚物,该改性聚烯烃系共聚物是使α,β-不饱和羧酸及其衍生物中的至少一者与将乙烯和碳原子数为3以上的α-烯烃共聚而成的烯烃系共聚物接枝聚合而成的;
(B-2)成分:改性嵌段共聚物,该改性嵌段共聚物是使α,β-不饱和羧酸及其衍生物中的至少一者与含有乙烯基芳香族化合物聚合物嵌段a和共轭二烯系化合物聚合物嵌段b的嵌段共聚物的氢化物接枝聚合而成的。
35.如前项34所述的导电性聚酰胺树脂组合物,其特征在于,上述聚酰胺5X在基于差示扫描量热测定法的测定中具有两个吸热峰。
36.如前项35所述的导电性聚酰胺树脂组合物,其特征在于,上述两个吸热峰的峰顶的温度差为5℃~50℃。
37.如前项34~36的任一项所述的导电性聚酰胺树脂组合物,其特征在于,上述聚酰胺5X的末端氨基浓度为16μeq/g~100μeq/g。
38.如前项34~37的任一项所述的导电性聚酰胺树脂组合物,其特征在于,上述聚酰胺5X为选自由聚酰胺56、聚酰胺59、聚酰胺510、聚酰胺512和聚酰胺56/6组成的组中的至少一种。
39.如前项34~38的任一项所述的导电性聚酰胺树脂组合物,其特征在于,上述导电性赋予剂为选自由炭黑和中空碳原纤组成的组中的至少一种。
40.如前项34~39的任一项所述的导电性聚酰胺树脂组合物,其特征在于,所述组合物的灰分残渣为0.5重量%以下,体积固有电阻值为1×108Ω·cm以下。
41.如前项34~40的任一项所述的导电性聚酰胺树脂组合物,其特征在于,上述(B-1)成分中的烯烃系共聚物为乙烯-丁烯共聚物和乙烯-丙烯共聚物中的至少一者。
42.如前项34~41的任一项所述的导电性聚酰胺树脂组合物,其特征在于,上述(B-2)成分中的嵌段共聚物的氢化物为苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯共聚物。
43.如前项34~42的任一项所述的导电性聚酰胺树脂组合物,其特征在于,上述α,β-不饱和羧酸为马来酸酐。
44.如前项34~43的任一项所述的导电性聚酰胺树脂组合物,其特征在于,该组合物是通过将对上述(A)成分的一部分和上述(B)成分进行预先熔融混炼而成的组合物、与对上述(A)成分的剩余部分的至少一部分和上述导电性赋予剂进行预先熔融混炼而成的组合物进行混合而形成的。
45.一种导电性注射成型品,其通过将前项34~44的任一项所述的导电性聚酰胺树脂组合物注射成型而得到。
46.一种导电性挤出成型品,其通过将前项34~44的任一项所述的导电性聚酰胺树脂组合物挤出成型而形成。
47.如前项46所述的导电性挤出成型品,其特征在于,其为片状。
48.一种汽车或铁道车辆用部件或者电气、电子或OA用部件,其特征在于,其至少一部分由权利要求45~47的任一项所述的成型品构成。
发明效果
本发明的导电性聚酰胺树脂组合物与混合了同种和同量的导电性赋予剂的其他聚酰胺树脂组合物相比,具有更高的导电性。另外,本发明的导电性聚酰胺膜在导电性和成型性(制膜性)方面均优异,例如,可以用于以电气/电子部件、汽车外装材料为首的广范围的膜、片材领域中。
另外,本发明的导电性热塑性树脂组合物与添加了同量的导电性赋予剂的树脂组合物相比,具有更高的导电性。本发明的导电性热塑性树脂组合物的成型性和机械特性优异,例如,可以用于以电气/电子部件、汽车外装材料为首的广范围的领域中。
此外,利用将聚酰胺5X用作聚酰胺树脂、并与导电性赋予剂一起混合特定的改性弹性体而成的本发明的聚酰胺树脂组合物,导电性赋予剂的混合量较小,因此,能够不损害成型性和机械特性等而得到优异的导电性,另外,即使在增多导电性赋予剂的混合量的情况下,在混合改性弹性体所产生的效果上,也不会损害成型性(制膜性),并且还可以得到耐冲击性的改善效果。
关于本发明的导电性聚酰胺树脂组合物、导电性热塑性树脂组合物和聚酰胺树脂组合物所产生的这种优异的效果得以发挥的作用机制,考虑如下。即,用于本发明的聚酰胺5X与以往用于这些之中的聚酰胺树脂、即聚酰胺6或聚酰胺66等相比,聚酰胺树脂的酰胺基与导电性赋予剂的反应性基团的反应性高、亲和性高,由此在聚酰胺5X的基体中通过导电性赋予剂形成稳定且良好的导电性的网络,其结果,得到优异的导电性。
另外,关于本发明的聚酰胺树脂组合物,特别是,通过使用在基于差示扫描量热测定(DSC)法的测定中具有两个吸热峰的聚酰胺5X,以如下的作用机制而得到优异的导电性。即,在由聚酰胺树脂形成的基体中,在分散有导电性赋予剂的聚酰胺树脂组合物中,从熔融时起的固化过程中,导电性赋予剂在聚酰胺树脂结晶化的过程中被聚酰胺树脂的结晶部排斥,固定于聚酰胺树脂的非晶部的连续相内。
此处,构成连续相的聚酰胺树脂具有两个吸热峰时,在从熔融时起的固化过程中,首先在聚酰胺树脂的高温侧的吸热峰温度生成结晶,接着在低温侧的吸热峰温度生成结晶,因此在高温侧的结晶化过程中,被挤出至聚酰胺树脂的非晶部的导电性赋予剂在接下来的低温侧的结晶化过程中进一步被挤出。
这样,在从熔融时起的固化过程中,导电性赋予剂受到的应力二次分散,由此在聚酰胺5X的基体中分散的导电性赋予剂一点一点地被聚集,在基体中,不会过度分散,而且也不会过度聚集,以适合于利用导电性赋予剂形成导电性的网络的适度的分散状态分散。其结果,与在现有的聚酰胺6等通用的聚酰胺树脂中混合了导电性赋予剂的情况相比,即使是同种同等量的混合,在成型品内也有效地形成了良好的导电性网络,从而得到优异的导电性。
同样,聚酰胺5X与现有的聚酰胺树脂组合物中使用的聚酰胺树脂、即聚酰胺6和聚酰胺66等相比,聚酰胺树脂的氨基与改性弹性体的羧酸基的反应性高,聚酰胺树脂的氨基与改性弹性体的结合性优异,因此受到冲击时的聚酰胺树脂与改性弹性体的界面剥离降低,得到优异的低温冲击性。
另外,特别是,对于在基于DSC法的测定中具有两个吸热峰的聚酰胺5X而言,以如下的作用机制而得到优异的低温冲击性的提高效果。
即,在由聚酰胺树脂形成的连续相中,对于改性弹性体形成分散相的聚合物合金而言,在从熔融时起的固化过程中,首先聚酰胺树脂结晶化。该过程中,改性弹性体被聚酰胺树脂的结晶部排斥,以受到压缩应力的状态固定于聚酰胺树脂的非晶部的连续相内。
此处,构成连续相的聚酰胺树脂具有两个吸热峰时,在从熔融时起的固化过程中,首先在聚酰胺树脂的高温侧的吸热峰温度生成结晶,接着在低温侧的吸热峰温度生成结晶,因此在高温侧的结晶化与低温侧的结晶化之间作为分散相的改性弹性体暂时应力松弛,在其后的低温侧的结晶化中再次受到压缩应力。这样,在从熔融时起的固化过程中,改性弹性体受到的应力二次分散,并且由于在与高温侧的结晶化之间产生的应力松弛,导致固化的聚酰胺树脂内的改性弹性体的残余应力变小,能够得到优异的耐冲击性。
特别是,将作为(A)成分的聚酰胺5X的一部分和(B)成分的改性弹性体预先熔融混炼而制成组合物(下文中有时称为“弹性体母料”。),另一方面,将作为(A)成分的聚酰胺5X的剩余部分与导电性赋予剂预先熔融混炼而制成组合物(下文中有时称为“导电性母料”。),对这些组合物进行混合而制备导电性聚酰胺树脂组合物,如果是该导电性聚酰胺树脂组合物,则根据以下作用机制而得到更优异的导电性和耐冲击性。
即,若在聚酰胺树脂和改性弹性体的反应体系中存在炭黑等导电性赋予剂,则具有阻碍两者反应的倾向,由于聚酰胺树脂与改性弹性体的反应受到阻碍,无法充分得到通过混合改性弹性体所产生的耐冲击性的改善效果,通过在不存在导电性赋予剂的体系中预先熔融混炼聚酰胺5X和改性弹性体而制成母料,能够防止这种导电性赋予剂所带来的反应阻碍,确实地得到改性弹性体产生的所期望的耐冲击性改善效果。
另一方面,通过将导电性赋予剂与聚酰胺5X的剩余部分预先熔融混炼而制成母料,在该导电性母料内形成良好的导电性网络。即,若将导电性母料和弹性体母料混合而制造本发明的导电性聚酰胺树脂组合物,则导电性赋予剂集中于来自导电性母料的聚酰胺5X相内,与仅仅将聚酰胺5X、导电性赋予剂和改性弹性体混合而得到的组合物不同,形成了导电性赋予剂的高浓度区域。
但是,在该导电性赋予剂集中存在的区域内,导电性赋予剂适度聚集的同时也适度分散,从而形成导电性赋予剂的良好的导电性网络。其结果,有效地发挥了导电性赋予剂的混合所产生的导电性赋予效果。
具体实施方式
以下,对本发明的实施方式进行详细说明。需要说明的是,本发明并不限于以下的实施方式,可以在其要点的范围内进行各种变形来实施。
[聚酰胺5X]
本发明的导电性聚酰胺树脂组合物和热塑性树脂组合物中使用的“聚酰胺5X”是指,具有相当于以下缩聚物的结构的聚酰胺树脂,所述缩聚物由使用主要包含五亚甲基二胺的二胺、和二羧酸作为单体成分的缩聚反应而得到。
(二胺)
上述“主要包含五亚甲基二胺的二胺”是指,作为来自构成聚酰胺5X的二胺的单元,来自五亚甲基二胺的单元在聚酰胺5X中含有50重量%以上。聚酰胺5X中的来自五亚甲基二胺的单元的含量为50重量%以上,优选为70重量%以上,更优选为80重量%以上。
作为构成聚酰胺5X的二胺,除五亚甲基二胺以外可以使用的二胺例如可以举出乙二胺、1,3-二氨基丙烷、1,4-二氨基丁烷、1,6-二氨基己烷、1,7-二氨基庚烷、1,8-二氨基辛烷、1,9-二氨基壬烷、1,10-二氨基癸烷、1,11-二氨基十一烷、1,12-二氨基十二烷、1,13-二氨基十三烷、1,14-二氨基十四烷、1,15-二氨基十五烷、1,16-二氨基十六烷、1,17-二氨基十七烷、1,18-二氨基十八烷、1,19-二氨基十九烷、1,20-二氨基二十烷和2-甲基-1,5-二氨基戊烷等脂肪族二胺;环己二胺等脂环式二胺;苯二甲胺等芳香族二胺,等。这些物质可以使用1种或使用2种以上。
(二羧酸)
另一方面,作为构成聚酰胺5X的二羧酸,例如,可以举出草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十一烷二酸、十二烷二酸、十三烷二酸、十四烷二酸、十五烷二酸和十八烷二酸等脂肪族二羧酸;环己烷二甲酸等脂环式二羧酸;邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸和萘二甲酸等芳香族二羧酸。这些物质可以使用1种或使用2种以上。
另外,作为构成聚酰胺5X的其他单体成分,也可以合用一分子中具有氨基和羧基的氨基酸、或通过开环而能够提供聚酰胺结构单元的内酰胺类。作为该内酰胺类,例如,可以举出6-氨基己酸、11-氨基十一烷酸、12-氨基十二烷酸、对氨基甲基苯甲酸等氨基酸;ε-己内酰胺和ω-十二内酰胺等内酰胺。这些物质可以使用1种或使用2种以上。
(末端氨基浓度)
聚酰胺5X的末端氨基浓度优选为16μeq/g~100μeq/g,更优选为20μeq/g~90μeq/g,特别优选为25μeq/g~80μeq/g。末端氨基浓度通过后述实施例的项中记载的方法测定。
通过使聚酰胺5X的末端氨基浓度为16μeq/g以上,能够充分地获得与导电性赋予剂的反应性基团的反应性,能够充分地获得通过混合导电性赋予剂所产生的改善效果。通过使聚酰胺5X的末端氨基浓度为100μeq/g以下,能够防止凝胶生成。
另外,通过使聚酰胺5X的末端氨基浓度为16μeq/g以上,能够充分地获得与构成本发明的聚酰胺树脂组合物的(B)成分的改性弹性体的反应性,能够充分地获得通过混合改性弹性体所产生的改善效果。
为了调整聚酰胺5X的末端氨基浓度,微调整投入原料组成、少量混合单羧酸或单胺是有效的。例如,为了增加末端氨基浓度,可以使投入原料中的二胺的摩尔数多于二羧酸的摩尔数,或者可以通过预先添加单胺而实现,另一方面,为了减少末端氨基浓度,可以使投入原料中的二胺的摩尔数少于二羧酸的摩尔数,或者可以通过添加单羧酸而实现。
作为用于调整聚酰胺5X的末端氨基浓度的单羧酸,例如,可以举出甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、庚酸、辛酸、壬酸、癸酸、十二烷酸、十四烷酸、十六烷酸、十七烷酸和十八烷酸等。另外,作为单胺,例如,可以举出甲胺、乙胺、丙胺、异丙胺、丁胺、戊胺、己胺、庚胺、辛胺、壬胺、癸胺、十一烷基胺、十二烷基胺、十三烷基胺、十四烷基胺、十五烷基胺和十六烷基胺等。
(分子量)
聚酰胺5X的分子量没有特别限定,根据目的适当选择,从实用性的方面出发,以25℃下、溶解于98%硫酸的溶液(聚酰胺5X的浓度:0.01g/ml)的相对粘度(ηr)计,通常为1.5~5.5,优选为1.6~3.5,进一步优选为1.8~3.0,特别优选为2.0~2.8的范围。聚酰胺5X的相对粘度通过后述实施例的项中记载的方法测定。
通过使聚酰胺5X的相对粘度为1.5以上,能够得到充分的实用的强度。另外,通过使相对粘度为5.5以下,能够防止因流动性的降低而损害成型加工性。
本发明的导电性聚酰胺树脂、导电性热塑性树脂组合物和聚酰胺树脂组合物通过使用聚酰胺5X作为聚酰胺树脂,可以通过导电性赋予剂的少量混合而表现出高导电性,并且得到高耐冲击性能。据认为该作用机制是通过聚酰胺的结晶形态的差异产生的,推测如下。
即,聚酰胺5X存在具有γ型结晶的倾向,但通常使用的聚酰胺6、聚酰胺66等存在仅具有α型结晶的倾向。α型结晶与γ型结晶相比,结晶尺寸大,容易切断导电性赋予剂所产生的导电路径,结晶的弹性模量也高,因此存在耐冲击性变差的倾向。聚酰胺5X的γ型结晶没有这样的问题,能够维持导电路径,从而认为,混合导电性赋予剂所带来的导电性的表现效果高,且冲击性能提高。
[导电性赋予剂]
作为本发明的导电性聚酰胺树脂组合物和导电性热塑性树脂组合物中使用的导电性赋予剂,例如,可以举出离子型表面活性剂、非离子型表面活性剂、和具有聚乙二醇单元或离子性官能团的高分子抗静电剂等有机化合物。另外,例如,可以举出炭黑、碳纤维、金属纤维、金属粉末和金属氧化物等无机物等。这些物质可以单独使用1种,也可以以任意的组合和比例混合使用2种以上。
特别是,从可以通过比较少量的添加而表现出高导电性,且导电性与耐冲击性的平衡优异,同时可以得到良好的外观出发,优选导电性炭黑、中空碳原纤。需要说明的是,导电性炭黑和中空碳原纤优选在混合前使用喷射磨或高速混合器(Super Mixer)等高速粉碎机预先粉碎。
(导电性炭黑)
作为本发明中优选使用的导电性赋予剂之一,可以举出导电性炭黑。关于导电性炭黑,根据ASTM D2414测定的邻苯二甲酸二丁酯(DBP)吸油量优选为30ml/100g以上,更优选为100ml/100g以上。
作为导电性炭黑,例如,优选可以举出将乙炔气体热分解而得到的乙炔黑、或以原油为原料并利用加热炉式不完全燃烧而制造的科琴黑等。这些导电性炭黑与为了着色而加入到涂料等中的颜料用炭黑不同,通常具有微细的颗粒相连的形态(结构)。
(中空碳原纤)
作为本发明中优选使用的导电性赋予剂之一,可以举出中空碳原纤。关于中空碳原纤,根据ASTM D2414测定的邻苯二甲酸二丁酯(DBP)吸油量优选为100ml/100g以上,更优选为200ml/100g以上。
作为中空碳原纤,优选可以举出以下原纤:其具有由碳原子规则排列的本质上连续的多层构成的外侧区域、和内部中空区域,各层与中空区域实质上以同心的方式配置,该原纤本质上为圆筒状。优选该外侧区域的规则排列的碳原子为石墨状。另外,更优选上述中空区域的直径在2nm~20nm的范围。
上述中空碳原纤例如详细记载于日本特表昭62-500943号公报、美国专利第4,663,230号说明书等中。作为其制法,如后者的美国专利说明书中详细记载的那样,例如可以举出以下方法:将以氧化铝作为支撑体的含有铁、钴和镍的颗粒等含过渡金属的颗粒与一氧化碳和烃等含碳气体在850℃~1200℃的高温下接触,通过热分解而产生碳,以过渡金属为起点,使该碳以纤维状成长。另外,上述中空碳原纤可以使用市售的物质(例如,Hyperion Catalysis公司、商品名“Graphite Fibril”)。
本发明中,导电性赋予剂可以仅使用导电性炭黑,也可以仅使用中空碳原纤,另外还可以合用导电性炭黑和中空碳原纤。此外,还可以将导电性炭黑和中空碳原纤中的至少一者与1种或2种以上的其他导电性赋予剂组合使用。
[添加剂]
本发明的导电性聚酰胺树脂组合物和导电性热塑性树脂组合物根据需要可以混合各种添加剂。作为添加剂,例如,可以举出抗氧化剂、耐候剂、防粘剂、润滑剂、颜料、染料、结晶成核剂、增塑剂、抗静电剂、阻燃剂、填充剂和增强材料等。
作为抗氧化剂或热稳定剂,例如,可以举出受阻酚系化合物、对苯二酚系化合物和亚磷酸酯系化合物以及它们的取代物等。作为耐候剂,例如,可以举出间苯二酚系化合物、水杨酸酯系化合物、苯并三唑系化合物、二苯甲酮系化合物和受阻胺系化合物等。
作为防粘剂或润滑剂,例如,可以举出脂肪族醇、脂肪族酰胺、脂肪族双酰胺、双脲化合物和聚乙烯蜡等。作为颜料,例如,可以举出酞菁和炭黑等。作为染料,例如,可以举出尼格洛辛和苯胺黑等。
作为结晶成核剂,例如,可以举出滑石、二氧化硅、高岭土和粘土等。作为增塑剂,例如,可以举出对羟基苯甲酸辛酯和N-丁基苯磺酰胺等。
作为抗静电剂,例如,可以举出烷基硫酸盐型阴离子系抗静电剂、季铵盐型阳离子系抗静电剂、聚氧乙烯山梨糖醇酐单硬脂酸酯等非离子系抗静电剂和甜菜碱系两性抗静电剂等。
作为阻燃剂,例如,可以举出三聚氰胺氰尿酸盐、氢氧化镁和氢氧化铝等氢氧化物、多磷酸铵、溴化聚苯乙烯、溴化聚苯醚、溴化聚碳酸酯以及溴化环氧树脂。另外,可以举出这些溴系阻燃剂与三氧化锑的组合等。
作为填充剂,例如,可以举出石墨、硫酸钡、硫酸镁、碳酸钙、碳酸镁、氧化锑、二氧化钛、氧化铝、氧化锌、氧化铁、硫化锌、锌、铅、镍、铝、铜、铁、不锈钢、膨润土、蒙脱土和合成云母等颗粒状、针状和板状填充材料。
作为增强材料,例如,可以举出玻璃纤维、玻璃薄片、碳纤维、氮化硼、钛酸钾和硼酸铝等。
上述添加剂可以单独使用1种,也可以以任意的组合和比例混合使用2种以上。
[成型品的制造方法]
本发明的导电性聚酰胺树脂组合物和导电性热塑性树脂组合物能够利用注射成型、膜成型、熔融纺丝、吹塑成型、和真空成型等任意的成型方法成型为所期望的形状。作为成型品,例如,可以举出注射成型品、膜、片材、丝、磨尖丝和纤维等。
(注射成型)
本发明的导电性聚酰胺树脂组合物和导电性热塑性树脂组合物的注射成型中使用的注射成型机没有特别限定,例如可以举出日精树脂工业株式会社制造的NEX80型、东芝机械株式会社制造的IS80等。注射成型时的注射成型条件没有特别限定,可以从所使用的热塑性树脂a、热塑性树脂b等作为主要成分含有的热塑性树脂的成型条件的范围内适当选择。
(挤出成型)
对本发明的导电性聚酰胺树脂组合物和使用导电性热塑性树脂组合物的挤出成型方法和所得到的挤出成型品进行说明。挤出成型的具体成型方法没有特别限定,例如,可以使用利用T模的平膜成型、水冷和空冷吹胀膜成型、管成型、单丝成型以及复丝成型等公知的方法。另外,作为挤出成型机,没有特别限定,可以使用一般的单螺杆和双螺杆挤出机等。
以下,对本发明的1.导电性聚酰胺树脂组合物、2.导电性热塑性树脂组合物、3.导电性聚酰胺树脂组合物进行详细说明。
1.导电性聚酰胺树脂组合物
本发明的导电性聚酰胺树脂组合物是含有聚酰胺树脂和导电性赋予剂的导电性聚酰胺树脂组合物。另外,为由其构成的导电性聚酰胺膜。需要说明的是,本发明的导电性聚酰胺膜的“膜”是指包含“片材”等薄板状的物质在内的广义的“膜”。
1-1.导电性聚酰胺树脂组合物
本发明的导电性聚酰胺树脂组合物的特征在于,其含有聚酰胺树脂和导电性赋予剂,该聚酰胺树脂至少含有聚酰胺5X,该组合物的灰分残渣为0.5重量%以下,体积固有电阻值为1.0×108Ω·cm以下。
作为聚酰胺5X,优选可以举出聚酰胺56、聚酰胺59、聚酰胺510和聚酰胺56/6,更优选为聚酰胺510。这些物质可以单独使用一种,另外,也可以将成分组成、末端氨基浓度、相对粘度不同的两种以上物质以任意的组合和任意的比例混合使用。
在100重量份聚酰胺树脂中,聚酰胺5X的含量通常为50重量份以上,优选为60重量份以上,更优选为70重量份以上,进一步优选为80重量份以上,特别优选为90重量份以上。通过在该范围,能够得到优异的导电性。
1-1-1.导电性赋予剂
本发明的导电性聚酰胺树脂组合物中的导电性赋予剂的含量优选为0.1重量%~65重量%,更优选为0.1重量%~60重量%,特别优选为1重量%~55重量%。特别是,中空碳原纤的含量优选为0.1重量%~15重量%。另外,导电性炭黑的含量优选为10重量%~55重量%。
通过使导电性聚酰胺树脂组合物中的导电性赋予剂的含量为0.1重量%以上,能够得到充分的导电性。另外,通过为65重量%以下,能够防止成型性(制膜性)和柔软性等受损。
特别是,通过在本发明的导电性聚酰胺树脂组合物中使用聚酰胺5X作为聚酰胺树脂,能够提高上述导电性赋予剂的导电性表现效果,导电性赋予剂的混合量少,因此,不损害成型性(制膜性)和柔软性等,能够实现良好的导电性聚酰胺膜。由此,导电性聚酰胺树脂组合物中的导电性赋予剂的含量特别是在30重量%以下、例如即使为3重量%~30重量%,也能够得到体积固有电阻值为1×103Ω·cm以下的优异的导电性。
1-1-2.其他添加剂
根据需要,在本发明的导电性聚酰胺树脂组合物中混合上述各种添加剂。添加剂的含量可以在获得充分的混合效果的范围内任意设定,若其混合量过多,则可能损害聚酰胺树脂本来的特性,或者损害成型性(制膜性)和柔软性,因此相对于100重量份聚酰胺5X,其他添加剂合计优选为60重量份以下,特别是,对于无机系添加剂而言,需要为满足后述的灰分残渣的量。
其他添加剂不仅可以在导电性聚酰胺树脂组合物的制造工序中添加,还可以在从聚酰胺5X的缩聚工序等制造工序至导电性聚酰胺树脂组合物的成型工序之间的任意阶段选择适当的添加量、添加工序而添加。
1-1-3.其他聚合物成分
作为本发明的导电性聚酰胺树脂组合物中使用的其他聚合物成分,在2-4中列举出上述的其他聚合物成分。这些其他聚合物成分可以单独使用1种,也可以以任意的组合和任意的比例合用2种以上。
混合上述其他聚合物成分的情况下,相对于100重量份聚酰胺5X,其混合量以其他聚合物成分的总量计优选为10重量份以下。通过为10重量份以下,能够防止导电性的降低和成型性(制膜性)的降低。
需要说明的是,其他聚合物成分不仅可以在导电性聚酰胺树脂组合物的制造工序中添加,还可以在从聚酰胺5X的缩聚工序等制造工序至导电性聚酰胺树脂组合物的成型工序之间的任意阶段选择适当的添加量、添加工序而添加。
1-1-4.灰分残渣
本发明的导电性聚酰胺树脂组合物的灰分残渣为0.5重量%以下,更优选为0.4重量%以下,特别优选为0.2重量%以下,最优选为0.1重量%以下。
若灰分残渣的量超过0.5重量%,例如在形成膜时,膜外观可能变差,成型性(制膜性)可能变差。导电性聚酰胺树脂组合物的灰分残渣通过后述实施例的项中记载的方法测定。
1-1-5.体积固有电阻值
本发明的导电性聚酰胺树脂组合物的体积固有电阻值为1.0×108Ω·cm以下,优选为1.0×105Ω·cm以下,更优选为1.0×103Ω·cm以下。该导电性聚酰胺树脂组合物的体积固有电阻值越低,则导电性越优异,通常为1×10-2Ω·cm以上。
若上述导电性聚酰胺树脂组合物的体积固有电阻值大于1.0×108Ω·cm,则无法提供本发明的高导电性的聚酰胺膜。导电性聚酰胺树脂组合物的体积固有电阻值通过后述实施例的项中记载的方法测定。
1-1-6.熔融粘度
本发明的导电性聚酰胺树脂组合物在温度280℃、剪切速度91.6sec-1下的熔融粘度优选为100Pa·s~4000Pa·s,更优选为150Pa·s~3500Pa·s,特别优选为200Pa·s~3000Pa·s。
通过使上述熔融粘度为100Pa·s以上,可以得到良好的膜成型性。另外,通过使熔融粘度为4000Pa·s以下,能够防止由于树脂压力的上升而增加挤出机马达的负荷、从而难以进行树脂的挤出。
上述导电性聚酰胺树脂组合物的熔融粘度通过后述实施例的项中记载的方法测定。
1-2.导电性聚酰胺树脂组合物的制造方法
本发明的导电性聚酰胺树脂组合物可以通过将作为聚酰胺树脂的聚酰胺5X、导电性赋予剂、进而根据需要适当混合的各种添加剂、其他聚合物利用上述公知的混合手段进行混合来制造。
具体地说,例如,可以举出将聚酰胺5X和导电性赋予剂熔融混炼的方法。
另外,作为其他方法,可以举出以下方法:预先将聚酰胺5X的一部分与导电性赋予剂熔融混炼,制成混合物(称为“导电剂母料”。),接下来,将该导电剂母料与聚酰胺5X的剩余部分熔融混炼或干混。
该情况下,预先制造导电剂母料的聚酰胺5X的一部分和其后与导电剂母料混合的聚酰胺5X的剩余部分可以是相同的聚酰胺5X,也可以是不同的聚酰胺5X。
另外,作为其他方法,可以举出以下方法:预先将聚酰胺5X的一部分与导电性赋予剂的一部分熔融混炼,制成导电剂母料(称为“导电剂母料1”。),接下来,将聚酰胺5X的剩余部分与导电性赋予剂的剩余部分熔融混炼,制成导电剂母料(称为“导电剂母料2”。),将导电剂母料1与导电剂母料2熔融混炼或者干混。
该情况下,制造导电剂母料1的聚酰胺5X的一部分与制造导电剂母料2的聚酰胺5X的剩余部分可以是相同的聚酰胺5X,也可以是不同的聚酰胺5X。
同样,制造导电剂母料1的导电性赋予剂的一部分与制造导电剂母料2的导电性赋予剂的剩余部分可以是相同的导电性赋予剂,也可以是不同的导电性赋予剂。
此外,可以举出将上述的导电剂母料1和导电剂母料2与不含导电性赋予剂的聚酰胺5X熔融混炼或干混的方法。
该情况下,不含导电性赋予剂的聚酰胺5X可以是与导电剂母料1的聚酰胺5X和导电剂母料2的聚酰胺5X中的至少一者相同的聚酰胺5X,也可以是不同的聚酰胺5X。此外,还可以使用3种以上的导电剂母料。
另外,在各导电剂母料的制造中,可以使用2种以上的聚酰胺5X,或者可以使用2种以上的导电性赋予剂,关于混合到导电剂母料中的不含导电性赋予剂的聚酰胺5X,也可以使用2种以上的聚酰胺5X。
另外,可以将聚酰胺5X的一部分置换为聚酰胺6、聚酰胺66等通用的聚酰胺树脂,但优选的是,至少用于预先熔融混炼导电性赋予剂而制造导电剂母料的聚酰胺树脂为聚酰胺5X。
在制造上述导电剂母料时,预先将聚酰胺5X与导电性赋予剂熔融混炼时的混炼条件(导电剂母料的制备条件)以及将导电剂母料与聚酰胺5X的剩余部分熔融混炼时的混炼条件可以是一般的熔融混炼聚酰胺树脂时的条件。例如,优选将温度设定为比所使用的聚酰胺5X的熔点(通过DSC测定的熔解峰温度)高5℃~50℃左右的温度来进行熔融混炼。
另外,导电剂母料中的导电性赋予剂含量没有特别限制,根据所制造的导电性聚酰胺树脂组合物的导电性赋予剂含量或与导电剂母料混合的不含导电性赋予剂的聚酰胺5X的有无而不同。
导电性赋予剂的含量通常为0.1重量%~65重量%,特别优选为0.1重量%~60重量%左右。特别是,中空碳原纤的含量优选为0.1重量%~15重量%,导电性炭黑的含量优选为10重量%~55重量%。
1-3.导电性聚酰胺膜
本发明的导电性聚酰胺膜是由上述导电性聚酰胺树脂组合物形成的,通常,通过将该导电性聚酰胺树脂组合物利用上述公知的挤出成型方法进行膜成型而制造。
作为导电性聚酰胺膜的具体例子,没有特别限定,例如,可以举出以电容器为首的电气电子器件、锂离子电池或镍氢电池等中使用的需要导电性的金属膜的代替品等。此外在需要抗静电性能的、例如建筑或设备维护用养护片材等中有用。
特别是,本发明的导电性聚酰胺膜例如适合于对需要显著降低扬尘的半导体制造车间的地板、墙壁和天花板进行覆盖的养护片材。另外,在进行静电涂装的车辆和飞机的涂装车间,通过使用具有抗静电性以及导电性的养护片材,能够大幅降低静电火花导致的火灾的危险性。
本发明的导电性聚酰胺膜的厚度根据其用途而异,可以为任意的厚度,通常为5μm~200μm,优选为10μm~150μm,更优选为20μm~100μm,特别优选为30μm~70μm。
通过使导电性聚酰胺膜的厚度为5μm以上,能够防止作为膜(或片材)的强度过度降低。另外,通过使导电性聚酰胺膜的厚度为200μm以下,能够防止作为膜(或片材)的柔软性降低。
另外,本发明的导电性聚酰胺树脂组合物通过在聚酰胺5X中混合导电性赋予剂,能够形成电场屏蔽性和磁场屏蔽性均优异的电磁波屏蔽性聚酰胺树脂组合物。
对于本发明的导电性聚酰胺树脂组合物的电场波屏蔽性和磁场波屏蔽性,根据基于电气用品安全法的制品试验值而设定为必要值,而且其值还依赖于制品所产生的频率和其强度,因而不能一概而论,优选为-10dB以下。电场波屏蔽性和磁场波屏蔽性通过后述实施例的测定方法测定。
另外,本发明的导电性聚酰胺树脂组合物更优选在频率5~800MHz下测定的电场屏蔽性通常为-15dB以下,且在频率200~1000MHz下测定的磁场屏蔽性通常为-15dB以下。
此外,上述电磁波屏蔽树脂组合物可以通过挤出成型或注射成型而制成成型品,可以用于汽车/铁道车辆用部件、或电气/电子/OA用部件中。
2.导电性热塑性树脂组合物
本发明的导电性热塑性树脂组合物是含有两种以上的热塑性树脂和导电性赋予剂的导电性热塑性树脂组合物。
2-1.热塑性树脂
本发明的导电性热塑性树脂组合物至少含有两种热塑性树脂,并含有上述聚酰胺5X作为必要成分。作为除聚酰胺5X以外的热塑性树脂,没有特别限定,从混合性、导电性的提高效果、以及所要求的物性等方面考虑,适合使用除聚酰胺5X以外的聚酰胺树脂。
(聚酰胺5X)
作为聚酰胺5X,根据所使用的二羧酸的碳原子数(X)不同而有各种聚酰胺5X,优选为聚酰胺56、聚酰胺59和聚酰胺510,其中聚酰胺56由于物性的平衡良好而特别优选。
(其他聚酰胺树脂)
作为除聚酰胺5X以外的聚酰胺树脂,不包括能提供聚酰胺5X的除了五亚甲基二胺和δ-戊内酰胺以外的二胺和内酰胺类在内,可以使用上述二胺类和内酰胺类。另外,作为二羧酸,可以无特别限制地使用上述二羧酸。
作为这样的除聚酰胺5X以外的聚酰胺树脂,例如,可例示出聚酰胺6(所谓的尼龙-6)、聚酰胺66(所谓的尼龙-6,6)、聚酰胺610和聚酰胺12(所谓的尼龙-12)等。
(除聚酰胺树脂以外的热塑性树脂)
本发明的热塑性树脂组合物中,作为除聚酰胺5X以外的热塑性树脂,在不显著阻碍本发明的效果的范围内,可以使用上述“其他聚酰胺树脂”以外的热塑性树脂。
作为上述热塑性树脂,例如,可以举出聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚碳酸酯、聚苯醚、聚苯硫醚、聚砜、聚醚砜、聚苯乙烯、ABS树脂、SAN树脂和聚酰亚胺等。
2-2.热塑性树脂a和热塑性树脂b
本发明的导电性热塑性树脂组合物的特征在于,该组合物所含有的选自热塑性树脂中的两种热塑性树脂(热塑性树脂a和热塑性树脂b)的溶解度参数值(下文中记为“SP值”)之差的绝对值(下文中记为“ΔSP值”)在特定的范围。
(热塑性树脂a和热塑性树脂b的选择)
选择热塑性树脂a和热塑性树脂b的过程如以下的(1)~(4)所述。
(1)关于构成导电性热塑性树脂组合物的热塑性树脂,分为聚酰胺5X和其之外的热塑性树脂这两种,根据各自的SP值(溶解度参数)进行合计。此时若在相同的分类内,则即使树脂不同,若SP值相同则对其混合量进行合计。
(2)在聚酰胺5X的分类中,选择最大混合量的聚酰胺5X(组),将其作为“热塑性树脂a”,将其SP值作为“SP(a)”。需要说明的是,能够成为最大混合量的聚酰胺5X(组)存在两个以上时,将其全部作为热塑性树脂a。此时的SP值取各聚酰胺5X的SP值的算术平均值,将其作为SP(a)。
(3)接着,除去上述(2)中选择的热塑性树脂a,从全部聚酰胺5X和热塑性树脂中选择最大混合量的热塑性树脂(组),将其作为“热塑性树脂b”,将其SP值作为“SP(b)”。
(4)上述(3)中,能够成为“热塑性树脂b”的热塑性树脂(组)的候补存在两个以上时(混合量相同但SP值不同的树脂(组)),将与上述SP(a)之差的绝对值更小的热塑性树脂(组)作为“热塑性树脂b”。
(溶解度参数(SP值))
溶解度参数(SP值)例如可以根据山本秀树著“SP值基础·应用和计算方法”第66页~第67页(2005年、株式会社情报机构发行)中记载的、“2.Fedor的推算法”计算。Fedor的推算法中的SP值为以(内聚能[J/mol])/(摩尔体积[cm3/mol])的1/2次方定义的值,主要为用于预测聚合物在各种溶剂中的溶解性的物性值。另外,通常认为SP值近似的物质彼此的相容性良好。
本发明的导电性热塑性树脂组合物的热塑性树脂a与热塑性树脂b的各自的SP值之差的绝对值为0.2以上且3.7以下,优选为0.5以上且3.2以下,更优选为0.8以上且2.7以下,特别优选为1.2以上且2.2以下。
通过使ΔSP值为0.2以上,能够防止热塑性树脂相在微观水平上接近完全相容而导致导电性赋予剂的分散过于良好,能够防止难以形成导电性赋予剂的连接、即“导电通路”从而导电性降低。
另外,通过使ΔSP值为3.7以下,能够防止作为热塑性树脂组合物的主要成分的热塑性树脂a与热塑性树脂b的相容性过度降低,能够得到良好的成型品,能够防止成型品表面不均匀。
关于本发明的导电性热塑性树脂组合物,作为必要成分的聚酰胺5X的结晶形态(γ型结晶)与α型结晶相比结晶尺寸小,屏蔽导电性赋予剂所产生的导电性路径的倾向低,且通过上述热塑性树脂a和热塑性树脂b的SP值差而形成微观水平的相界面,在该界面部分导电性赋予剂聚集,从而更容易形成导电路径,因此推测显示出良好的导电性。
通常使用的聚酰胺以及实施例、比较例中使用的聚酰胺的单体构成、内聚能E(J/mol)、摩尔体积V(cm3/mol)、溶解度参数(SP值)列于表5。
(热塑性树脂a)
作为热塑性树脂a,与上述聚酰胺5X同样地,优选可以举出聚酰胺56、聚酰胺59、聚酰胺510和聚酰胺56/6,其中,聚酰胺56、聚酰胺510和聚酰胺56/6由于物性的平衡良好而特别优选。
(热塑性树脂b)
作为热塑性树脂b,优选为聚酰胺树脂,更优选为聚酰胺5X。特别优选为聚酰胺56、聚酰胺59和聚酰胺510。
特别优选热塑性树脂a与上述热塑性树脂b分别不同,且选自聚酰胺510和聚酰胺56/6中。即,“热塑性树脂a∶热塑性树脂b”的组合优选为“聚酰胺510∶聚酰胺56/6”和“聚酰胺56/6∶聚酰胺510”中的至少一者。
热塑性树脂a和热塑性树脂b是本发明的导电性热塑性树脂组合物中的主要成分。热塑性树脂a和热塑性树脂b的总量通常为本发明的导电性热塑性树脂组合物所含有的热塑性树脂的60重量%以上,优选为70重量%以上,进一步优选为80重量%以上。特别优选的含量为90重量%以上。
另外,关于本发明的导电性热塑性树脂组合物中的热塑性树脂a与热塑性树脂b的含有比例,热塑性树脂a/热塑性树脂b(重量比)优选为10/90~90/10,更优选为20/80~80/20,进一步优选为30/70~70/30。此时,特别优选热塑性树脂a多于50/50的组合。
(末端氨基浓度)
用于本发明的热塑性树脂a和热塑性树脂b的至少一者的树脂的末端氨基浓度优选为16μeq/g~100μeq/g,进一步优选为20μeq/g~90μeq/g,特别优选为25μeq/g~80μeq/g,其中特别优选为30μeq/g~70μeq/g。末端氨基浓度通过后述实施例的项中记载的方法测定。
通过使上述末端氨基浓度为16μeq/g以上,能够防止导电性降低。通过使末端氨基浓度为100μeq/g以下,能够防止凝胶生成。另外,通过使末端氨基浓度在上述范围内,导电性与抑制凝胶生成的平衡变得良好。
(相对粘度)
热塑性树脂a和热塑性树脂b的分子量没有特别限定,根据目的适当选择。从实用性的方面出发,热塑性树脂a和热塑性树脂b的25℃下的溶解于98%硫酸中所得的溶液(浓度:0.01g/ml)的相对粘度(ηrel)通常均为1.5~6.5,优选为1.6~4.5,进一步优选为1.8~4.0,特别优选为2.0~3.7的范围。
通过使上述相对粘度为1.5以上,能够得到充分的实用强度。另外,通过使相对粘度为6.5以下,能够防止因流动性降低而损害成型加工性。
另外,为了得到高导电性,将热塑性树脂a的25℃下的溶解于98%硫酸中所得的溶液(浓度:0.01g/ml)的相对粘度设为ηrel(a)、同样地将热塑性树脂b的相对粘度设为ηrel(b)时,优选ηrel(a)>ηrel(b)且ηrel(a)≥3.0。
此外,在用于膜或单丝等的挤出用途时,从成型性的方面出发,ηrel(a)优选为3.0以上,更优选为3.2以上,进一步优选为3.4以上。
2-3.导电性赋予剂
关于本发明的导电性热塑性树脂组合物中的导电性赋予剂的含量,在100重量%的该导电性热塑性树脂组合物中,优选为0.01重量%~65重量%,更优选为0.05重量%~60重量%,进一步优选为0.1重量%~55重量%,特别优选为0.5重量%~55重量%,其中特别优选为1重量%~30重量%。
通过使导电性赋予剂的含量为0.01重量%以上,能够得到充分的导电性。另外,通过使含量为65重量%以下,能够防止耐冲击性、机械物性(强度、伸长率)过度降低,在制成电气/电子部件、汽车部件和膜等制品时,能够防止实用上要求的强度不充分。
2-4.添加剂
根据需要,本实施的导电性热塑性树脂组合物中可以混合上述各种添加剂。添加剂只要在从制造(缩聚、聚合)作为原料的热塑性树脂的工序至导电性热塑性树脂组合物的成型的任意阶段适当选择其添加量、添加工序等进行添加即可。
2-5.阻燃性的赋予
本发明的导电性热塑性树脂组合物通过进一步含有阻燃剂,能够具有充分的阻燃性。关于本发明的导电性热塑性树脂组合物的阻燃性,根据JIS K-7201测定的极限氧指数(LOI)优选为26以上,且UL-94标准VTM试验中的阻燃性优选为VTM-0。
作为本发明中使用的阻燃剂,没有特别限制,可以使用卤素系阻燃剂、磷系阻燃剂、硅酮系阻燃剂等,特别是从适合于聚酰胺树脂的方面出发,优选混合卤素系阻燃剂或磷系阻燃剂,更优选磷系阻燃剂。另外,磷系阻燃剂中,特别优选次膦酸盐类。
关于本发明的导电性热塑性树脂组合物中的阻燃剂的含量,在100重量%该导电性热塑性树脂组合物中,优选为10重量%~40重量%,更优选为15重量%~40重量%,特别优选为15重量%~37重量%。通过使阻燃剂的含量在该范围,能够得到充分的阻燃性。
2-6.导电性热塑性树脂组合物的制造方法
如上所述,本发明的导电性热塑性树脂组合物可以通过混合选自聚酰胺树脂5X中的热塑性树脂a、与该热塑性树脂a具有不同的溶解度参数的热塑性树脂b、导电性赋予剂以及根据需要混合的各种添加剂来制造。
(混合手段)
作为用于混合的混合手段,没有特别限制,例如,可以举出使用捏合机或双螺杆挤出机、单螺杆挤出机等的熔融混炼方法;使用转鼓混合机、高速混合器以及亨舍尔混合机和诺塔混合器的干混方法等。
(混合方法)
作为具体的混合方法,例如可以举出以下方法。
(1)将上述热塑性树脂a、上述热塑性树脂b、导电性赋予剂和所期望的添加剂一并熔融混炼或干混的方法。
(2)预先将热塑性树脂a和热塑性树脂b中的至少一者与导电性赋予剂熔融混炼,制成混合物(以下,有时记为“导电剂母料”),接下来,将该混合物与含有热塑性树脂a和热塑性树脂b中的至少一者的剩余部分的热塑性树脂成分熔融混炼的方法。
(3)预先将热塑性树脂a和热塑性树脂b中的至少一者与导电性赋予剂熔融混炼,制成混合物(导电剂母料),接下来,将该混合物与含有上述热塑性树脂a和上述热塑性树脂b中的至少一者的剩余部分的热塑性树脂成分干混的方法。
在上述(2)或(3)的使用导电剂母料的方法中,每100重量%上述导电剂母料中,上述导电性赋予剂的用量通常为0.05重量%~70重量%的范围,优选为0.1重量%~50重量%的范围,更优选为2重量%~25重量%的范围。
另外作为制备上述导电剂母料时的条件,没有特别限制,只要是在将所使用的热塑性树脂a和热塑性树脂b中的至少一者进行熔融混炼的情况下通常使用的条件即可,例如,在所使用的热塑性树脂的熔点(通过DSC测定的熔解峰温度)的5℃以上、50℃以下的温度进行熔融混炼即可。
需要说明的是,上述“上述热塑性树脂a和上述热塑性树脂b中的至少一者的剩余部分”是指,在使用导电剂母料时,从预定的混合量中减去导电剂母料所含有的热塑性树脂a和热塑性树脂b中的至少一者的量后的部分被用于其后的熔融混炼或干混中,以制造最终的热塑性树脂组合物,因此为从该预定的混合量中减去导电剂母料所含有的热塑性树脂a和热塑性树脂b中的至少一者的量而得到的各热塑性树脂的量。
2-7.成型品
使用本发明的导电性热塑性树脂组合物得到的各种成型品中,导电性赋予剂的含量优选为0.01重量%~65重量%,更优选为0.05重量%~60重量%,进一步优选为0.1重量%~55重量%,特别优选为0.5重量%~55重量%,其中特别优选为1重量%~30重量%。
通过在上述范围含有导电性赋予剂,能够将体积固有电阻值降低至例如1.00×108Ω·cm以下的水平。这导致以下结果,与使用现有的导电性热塑性树脂组合物得到的成型品相比,以更少的导电性赋予剂含量得到更低的体积固有电阻值。
(注射成型品)
作为由本发明的导电性热塑性树脂组合物得到的注射成型品的具体例子,以汽车用部件为例,可以举出前端模块、散热器支架、车体/保险杆保持架、进气歧管、带铰接的夹(带铰接成型品)、捆扎带、谐振器、空气净化器、发动机罩、摇杆盖、气缸头盖、同步带盖(timing belt cover)、汽油箱、副汽油箱、散热器水箱、中间冷却器箱、贮油器箱(oil reservoir tank)、油盘、电动转向齿轮、滤油器、罐、发动机支架、接线盒、继电器盒、ECU盒、接插件、波纹管和保护器等发动机舱内(underhood)部件;汽车门拉手、挡泥板、引擎盖隆起(hood bulge)、上边梁支柱(ル一フレ一ルレグ)、后视镜支架、保险杠、阻流板和轮罩等外装部件;杯架、控制台盒(Console Box)、加速踏板、离合器踏板、变速杆托架、变速杆捏手和电磁波屏蔽部件等内装部件等。当然,由本发明的导电性热塑性树脂组合物得到的注射成型品不限定于汽车用部件。
其中,由本发明的导电性热塑性树脂组合物得到的前端模块、散热器支架和车体/保险杆保持架等能够实现稳定的导电性和耐热性,为优选的用途。
需要说明的是,上述前端模块和散热器支架等以往是利用钢材制造的部件,但是为了车辆的轻量化,正逐渐替换为树脂制的部件。但是若使用通用树脂将这些部件树脂化,则导电性丧失,需要另外设置地线用的布线。对于使用本发明的导电性热塑性树脂组合物成型的树脂部件而言,不需要设置地线,能够促进树脂化所带来的车辆轻量化。
(挤出成型品)
作为由本发明的导电性热塑性树脂组合物得到的挤出成型品的具体例子,例如,可以举出钓鱼线、渔网等渔业相关物资器材、开关类、超小型滑动片接触开关、双列直插式开关、开关盒、灯座、捆扎带、电解电容器、电容器外壳、马达的内部膜状部件、耐热容器、微波炉部件、电饭煲部件、工业用养护片材、打印机色带导向器等所代表的电气/电子相关部件、家庭/办公电气制品部件、计算机相关部件、传真机/复印机相关部件和机械相关部件等各种用途等。
使用本发明的导电性热塑性树脂组合物得到的挤出成型品适合于需要导电性、抗静电性的部件或构件,特别是,若将由本发明的组合物得到的片材类用于对半导体制造车间的地板、墙壁和天花板进行覆盖的片材,则能够显著降低扬尘。
另外,在进行静电涂装的车辆、飞机的涂装车间,存在因静电火花导致火灾的危险,但通过使用由本发明的导电性热塑性树脂组合物得到的养护片材,能够大幅降低静电火花导致火灾的危险性等,其价值很高。
需要说明的是,由本发明的导电性热塑性组合物得到的片材类因电磁波屏蔽特性也优异,因此也适合用作电磁波屏蔽用材料。
3.导电性聚酰胺树脂组合物
本发明的导电性聚酰胺树脂组合物含有聚合物成分和导电性赋予剂。
3-1.聚合物成分
构成本发明的导电性聚酰胺树脂组合物的聚合物成分含有下述(A)成分聚酰胺5X、和由下述(B-1)成分和下述(B-2)成分中的至少一者构成的(B)成分改性弹性体。聚合物成分中的(A)成分和(B)成分的含量为,(A)成分:85~50重量%、(B)成分:15~50重量%(其中,(A)成分和(B)成分的合计为100重量%)。
(A)成分:聚酰胺5X;
(B-1)成分:改性聚烯烃系共聚物,该共聚物是使α,β-不饱和羧酸及其衍生物中的至少一者与将乙烯和碳原子数为3以上的α-烯烃共聚而成的烯烃系共聚物接枝聚合而成的;
(B-2)成分:改性嵌段共聚物,该共聚物是使α,β-不饱和羧酸及其衍生物中的至少一者与含有乙烯基芳香族化合物聚合物嵌段a和共轭二烯系化合物聚合物嵌段b的嵌段共聚物的氢化物接枝聚合而成的。
对于(A)成分,使其在聚合物成分中的含量为上述范围以上;对于(B)成分,使其在聚合物成分中的含量为上述范围以下,从而能够防止聚酰胺树脂本来的特性受损。另外,通过使(A)成分为上述范围以下、(B)成分为上述范围以上,改性弹性体量为充分量,能够充分获得使用改性弹性体所带来的上述作用效果。
关于聚合物成分中的优选的混合比例,(A)成分为80~50重量%,(B)成分为20~50重量%,更优选的是,(A)成分为70~55重量%,(B)成分为30~45重量%。通过在该范围,能够得到导电性、成型性、和机械特性良好的树脂组合物。
3-1-1.(A)成分
本发明的导电性聚酰胺树脂组合物中使用的(A)成分是聚酰胺5X,即为具有相当于下述缩聚物的结构的聚酰胺树脂,所述缩聚物由使用包含五亚甲基二胺的二胺和二羧酸作为单体成分的缩聚反应得到。
(A)成分的聚酰胺5X优选具有两个在基于DSC(差示扫描量热测定)的测定中作为熔点所测定的吸热峰,该两个吸热峰的峰顶的温度差优选为5~50℃,特别优选为10~45℃。
另外,具有两个吸热峰时,各吸热峰的峰顶的温度为,高温侧优选为180~280℃,更优选为200~270℃,低温侧优选为150~250℃,更优选为160~250℃。
需要说明的是,本说明书中,吸热峰是指使试样一次加热熔融而消除热过程对结晶性的影响后再次升温时所观测到的吸热峰。
具体地说,聚酰胺56的情况下,例如,可以通过以下方法求出吸热峰的峰顶的温度。以20℃/分钟的速度从30℃升温至300℃,使在300℃下保持3分钟的试样完全溶解后,以20℃/分钟的速度降温至30℃。接着,在30℃保持3分钟后,以20℃/分钟的速度升温至300℃,求出升温时观测到的吸热峰的峰顶的温度。
升温时的最高温度根据所预测的树脂的吸热峰的峰顶的温度适当调整即可,通常在吸热峰的峰顶的温度(存在两个以上吸热峰的情况下,为高温侧的吸热峰的峰顶的温度)+50℃的范围内选择即可。
存在两个基于DSC法的吸热峰意味着成型时的结晶化以2阶段进行,如上所述,通过以2阶段进行结晶化,产生作为(B)成分的改性弹性体的应力松弛效果,得到优异的耐冲击性的改善效果。
但是,若上述吸热峰的峰顶的温度差过小,则无法充分获得上述2阶段的结晶化所产生的效果,若温度差过大,则可能损害成型性,因此两个吸热峰的峰顶的温度差优选为5~50℃,特别优选为10~45℃。
本发明的导电性聚酰胺树脂组合物中,通过使用聚酰胺5X作为聚酰胺树脂,可以通过混合少量的导电性赋予剂而表现出高导电性,并且表现出高耐冲击性。认为这是由于聚酰胺树脂的结晶形态的差异所引起的,并推测如下。
即,聚酰胺5X存在具有γ型结晶的倾向,但以往使用的聚酰胺6、聚酰胺66等存在仅具有α型结晶的倾向。α型结晶与γ型结晶相比,结晶尺寸大,因此容易切断导电性赋予剂所产生的导电路径,存在导电性降低的倾向,进而,α型结晶因结晶的弹性模量也高,因此存在耐冲击性难以提高的倾向。具有γ型结晶的聚酰胺5X没有上述问题,因此认为混合导电性赋予剂所产生的导电性的表现效果高,此外耐冲击性也提高。
由以上内容可知,作为用于(A)成分的聚酰胺5X,特别优选为聚酰胺56、聚酰胺59、聚酰胺510、聚酰胺56/6和聚酰胺512。需要说明的是,聚酰胺5X可以单独使用一种,也可以以任意的组合和比例混合使用两种以上组成、分子量、末端氨基浓度等不同的物质。
3-1-2.(B)成分
本发明中使用的(B)成分是由以下的(B-1)成分和(B-2)成分中的任意一者或两者的混合物构成的改性弹性体。
(B-1)成分:使α,β-不饱和羧酸及其衍生物中的至少一者与将乙烯和碳原子数为3以上的α-烯烃共聚而成的烯烃系共聚物接枝聚合而成的改性聚烯烃系共聚物;
(B-2)成分:使α,β-不饱和羧酸及其衍生物中的至少一者与含有乙烯基芳香族化合物聚合物嵌段a和共轭二烯系化合物聚合物嵌段b的嵌段共聚物的氢化物接枝聚合而成的改性嵌段共聚物。
此处,α,β-不饱和羧酸的衍生物是指包括α,β-不饱和羧酸的酸酐在内的广义的衍生物。以下,将α,β-不饱和羧酸及其衍生物中的至少一者称为“α,β-不饱和羧酸类”。
3-1-3.(B-1)成分
本发明的导电性聚酰胺树脂组合物中使用的(B-1)成分是,使α,β-不饱和羧酸类与将乙烯和碳原子数为3以上的α-烯烃共聚得到的烯烃系共聚物接枝聚合而成的改性聚烯烃系共聚物。
此处,α,β-不饱和羧酸的衍生物是指包括α,β-不饱和羧酸的酸酐在内的广义的衍生物。以下,将α,β-不饱和羧酸及其衍生物中的至少一者称为“α,β-不饱和羧酸类”。
(烯烃系共聚物)
烯烃系共聚物中,作为与乙烯共聚的α-烯烃,优选碳原子数为3~20的物质。例如,可以举出丙烯、1-丁烯、1-己烯、1-辛烯、1-癸烯和3-甲基-1-丁烯、4-甲基-1-戊烯等。这些物质可以合用2种以上。其中优选碳原子数为3~10的直链状的α-烯烃,进一步优选丙烯和1-丁烯,特别优选丙烯。
作为烯烃系共聚物,例如,可以举出乙烯-丙烯共聚物(EPR)、乙烯-丁烯共聚物(EBR)等。
烯烃系共聚物的熔体体积流动速率(MVR)优选为0.1~400g/10分钟,其中优选为0.2~200g/10分钟。需要说明的是,本发明中的MVR是根据JIS K7210标准在温度180℃、负荷21.17N下测定的值。
(α,β-不饱和羧酸类)
作为与上述烯烃系共聚物接枝聚合的α,β-不饱和羧酸类,例如,可以举出马来酸(酐)、衣康酸(酐)、氯马来酸(酐)、柠康酸(酐)、丁烯基琥珀酸(酐)和四氢邻苯二甲酸(酐)、以及、它们的酰卤、酰胺、酰亚胺、碳原子数为1~20的烷基和二醇的酯。
具体地说,例如,可以举出马来酰亚胺、马来酸单甲基酯和马来酸二甲基酯等。在此,“(酐)”表示为不饱和羧酸酐或不饱和羧酸。其中优选为α,β-不饱和羧酸或其酸酐,更优选为马来酸(酐)或衣康酸(酐),特别优选为马来酸酐。这些物质可以合用2种以上。
关于α,β-不饱和羧酸类在烯烃系共聚物上的接枝聚合量,以相对于100重量份烯烃系共聚物的α,β-不饱和羧酸类的量计,优选为0.05~5重量份,更优选为0.1~3重量份。
通过使上述接枝聚合量为0.05重量份以上,可以得到高冲击强度。另外,通过使接枝聚合量为5重量份以下,成型时的流动性提高,具有容易成型出薄壁成型品的倾向。
α,β-不饱和羧酸类对烯烃系共聚物的接枝聚合量可以通过改变在改性聚烯烃系共聚物制造时的α,β-不饱和羧酸类相对于烯烃系共聚物的投料量来进行调整。
(自由基引发剂)
在接枝聚合反应时,可以与α,β-不饱和羧酸类一起混合自由基引发剂。作为自由基引发剂,例如,可以举出有机过氧化物和偶氮化合物等。
作为有机过氧化物的具体例子,例如,可以举出叔丁基过氧化氢、氢过氧化枯烯、2,5-二甲基己烷-2,5-二氢过氧化物、1,1,3,3-四甲基丁基过氧化氢、对萜烷过氧化氢和过氧化氢二异丙苯等氢过氧化物类;2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧化)己炔-3、二叔丁基过氧化物、叔丁基枯基过氧化物、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧化)己烷和二枯基过氧化物等二烷基过氧化物类;2,2-双叔丁基过氧化丁烷、2,2-双叔丁基过氧化辛烷、1,1-双叔丁基过氧化环己烷和1,1-双叔丁基过氧化-3,3,5-三甲基环己烷等过氧化缩酮类;过氧化间苯二甲酸二叔丁酯、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化乙酸叔丁酯、2,5-二甲基-2,5-二(过氧化苯甲酰)己烷、2,5-二甲基-2,5-二(过氧化苯甲酰)己炔-3、过氧化异丙基碳酸叔丁酯和过氧化异丁酸叔丁酯等过氧化酯类;过氧化苯甲酰、过氧化间甲苯酰、过氧化乙酰和过氧化月桂酰等过氧化二酰类。
作为偶氮化合物的具体例子,例如,可以举出2,2’-偶氮二异丁腈、2,2’-偶氮二(2-甲基丁腈)、1,1’-偶氮双(环己烷-1-甲腈)、1-[(1-氰基-1-甲基乙基)偶氮]甲酰胺、2-苯基偶氮-4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈、2,2’-偶氮二(2,4,4-三甲基戊烷)和2,2’-偶氮二(2-甲基丙烷)等。
从尺寸稳定性和耐冲击性的方面考虑,在这些自由基引发剂中特别优选的是,10小时的半衰期温度优选为190℃以下、更优选为120℃以上的自由基引发剂。以上例示的物质中,特别优选过氧化苯甲酰、二叔丁基过氧化物、叔丁基枯基过氧化物、二枯基过氧化物、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧化)己烷、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧化)己炔-3、过氧化苯甲酸叔丁酯、2,5-二甲基-2,5-二(过氧化苯甲酰)己烷和2,5-二甲基-2,5-二(过氧化苯甲酰)己炔-3。
自由基引发剂的用量相对于100重量份烯烃系共聚物优选为0.01~10重量份的范围,更优选为0.01~5重量份,进一步优选为0.01~1重量份。通过使自由基引发剂的用量为0.01重量份以上,利用烯烃系共聚物可以得到充分的接枝聚合量,通过为10重量份以下,烯烃系共聚物的分子量不会变得过小,具有制造容易的倾向。上述自由基引发剂也可以溶解并混合于有机溶剂等中。另外,也可以混合碳酸钙、滑石和二氧化硅等无机填充材料。
(制备方法)
对于(B-1)成分改性聚烯烃系共聚物,可以通过以往作为将烯烃系共聚物改变为反应性的方法而已知的方法来制备。例如,可以通过以下方法制造:称量预定量的烯烃系共聚物、α,β-不饱和羧酸类、自由基引发剂等,均匀混合后熔融混炼。
作为混合装置,例如,可以举出转鼓混合机、螺条混合机、V型搅拌机和亨舍尔混合机等。作为熔融混炼装置,例如,可以举出混合辊、捏合机、班伯里混炼机、布雷本登塑性计、单螺杆和双螺杆挤出机等。熔融混炼温度根据自由基引发剂的半衰期温度而异,通常在120~300℃的范围、优选在150~280℃的范围选择。混炼时间根据混炼温度、自由基引发剂的种类、添加量等而异,通常为0.1~30分钟,优选为0.5~10分钟。
作为(B-1)成分改性聚烯烃系共聚物,优选马来酸酐接枝聚合乙烯-丙烯共聚物(马来酸酐改性EPR)、马来酸酐接枝聚合乙烯-丁烯共聚物(马来酸酐改性EBR),这是因为,这些物质能够以良好的平衡满足机械强度、韧性。
3-1-4.(B-2)成分
本发明的导电性聚酰胺树脂组合物中使用的(B-2)成分是,使α,β-不饱和羧酸类与含有乙烯基芳香族化合物聚合物嵌段a和共轭二烯系化合物聚合物嵌段b的嵌段共聚物的氢化物接枝聚合而成的改性嵌段共聚物。
(嵌段共聚物的氢化物)
“嵌段共聚物的氢化物”是指乙烯基芳香族化合物聚合物嵌段a和共轭二烯系化合物聚合物嵌段b的嵌段共聚物,是通过氢化而减少了嵌段b的脂肪族不饱和基团的嵌段共聚物。
嵌段a和嵌段b的排列结构可以为线状结构和支链结构等任意的结构。另外,这些结构之中,一部分可以含有来自无规共聚部分的无规链,该无规共聚部分是乙烯基芳香族化合物和共轭二烯系化合物的无规共聚部分。
上述结构之中,优选为线状结构的物质,更优选为a-b-a型的三嵌段结构的物质。上述a-b-a型的嵌段共聚物中可以含有a-b型的二嵌段结构的物质。这些嵌段共聚物的氢化物可以合用2种以上。
作为构成乙烯基芳香族化合物聚合物嵌段a的乙烯基芳香族化合物,优选可以举出苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯和乙烯基二甲苯等,更优选为苯乙烯。作为构成共轭二烯系化合物嵌段b的共轭二烯系化合物,优选可以举出1,3-丁二烯和2-甲基-1,3-丁二烯。
嵌段共聚物的氢化物中的来自乙烯基芳香族化合物的重复单元所占的比例相对于全部重复单元以摩尔%计优选为10~70摩尔%的范围,更优选为10~40摩尔%的范围,进一步优选为15~25摩尔%的范围。
通过使上述比例为10摩尔%以上,具有热稳定性提高的倾向,在树脂组合物的制造和成型时难以受到氧化劣化。另外,通过为70摩尔%以下,具有耐冲击性提高的倾向。
另外,在嵌段共聚物中的脂肪族链部分之中,来自共轭二烯系化合物、未氢化而残存的不饱和键的比例优选为分子中的全部键中的20%以下,更优选为10%以下。
来自乙烯基芳香族化合物的芳香性不饱和键可以被氢化,但氢化的芳香性不饱和键的比例优选为分子中的全部键中的25%以下。
作为嵌段共聚物的氢化物,构成共轭二烯系化合物聚合物嵌段b的单体即共轭二烯系化合物为1,3-丁二烯的苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯共聚物(SEBS)、或共轭二烯系化合物为2-甲基-1,3-丁二烯的苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯共聚物(SEPS)等各种a-b-a型三嵌段结构的物质被市售,可以容易获得。其中,从熔融热稳定性特别优异的方面出发而优选使用SEBS。
嵌段共聚物的氢化物的数均分子量优选为50,000~180,000的范围,更优选为55,000~160,000,特别优选为60,000~140,000。通过使数均分子量为50,000以上,最终得到的树脂组合物的耐冲击性和尺寸稳定性优异,此外,能够使由该树脂组合物得到的成型品的外观良好。另外,通过使数均分子量为180,000以下,最终得到的树脂组合物的流动性提高,成型加工容易,因而优选。
(B-2)成分是对于上述嵌段共聚物的氢化物接枝聚合α,β-不饱和羧酸类而成的改性嵌段共聚物。在该接枝聚合时,可以与α,β-不饱和羧酸类一起合用自由基引发剂,作为该α,β-不饱和羧酸类、自由基引发剂,例如,可以使用制造上述(B-1)成分时使用的化合物,关于该接枝聚合反应,也可以与上述(B-1)成分同样进行。
上述(B-1)成分、(B-2)成分可以分别单独使用1种,也可以以任意的组合和比例混合使用2种以上。另外,也可以将(B-1)成分的1种或2种以上与(B-2)成分的1种或2种以上混合使用。
3-2.导电性赋予剂
本发明的导电性聚酰胺树脂组合物中的导电性赋予剂的含量根据所使用的导电性赋予剂的种类、所要求的导电性的程度而不同,相对于由(A)成分和(B)成分构成的合计100重量份的聚合物成分,优选为15~200重量份,特别优选为20~175重量份,尤其优选为25~150重量份。若导电性赋予剂的混合量过少,则无法得到充分的导电性,若混合量过多,则成型性、机械特性等聚酰胺树脂本来的特性受损。
3-3.添加剂
根据需要,本发明的聚酰胺树脂组合物中可以混合上述各种添加剂。若这些添加剂的混合量过少,则其混合效果无法充分获得,但若这些添加剂的混合量过多,则成型性、机械特性受损,因此相对于(A)成分和(B)成分合计为100重量份,添加剂合计优选为30重量份以下,特别是对于无机系添加剂,优选为满足后述的灰分残渣的量。
各种添加剂可以在本发明中使用的(A)成分和(B)成分的制造工序、本发明的导电性聚酰胺树脂组合物的制造工序及其成型工序中的任意工序混合。
3-4.其他聚合物成分
本发明的导电性聚酰胺树脂组合物可以混合上述以外的其他聚合物成分。作为其他聚合物成分,可以举出聚酰胺5X以外的聚酰胺树脂、上述(B)成分以外的弹性体、聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚碳酸酯、聚苯醚、聚苯硫醚、液晶聚合物、聚砜、聚醚砜、ABS树脂、SAN树脂和聚苯乙烯等。这些其他聚合物成分可以单独使用1种,也可以以任意的组合和比例混合使用2种以上。
混合这些其他聚合物成分时,关于其混合量,相对于(A)成分和(B)成分合计为100重量份,以其他聚合物成分的总量计优选为1重量份以下。通过为1重量份以下,能够防止损害本发明中使用的(A)成分和(B)成分的效果。
需要说明的是,上述其他聚合物成分可以在本发明中使用的(A)成分和(B)成分的制造工序、本发明的导电性聚酰胺树脂组合物的制造工序及其成型工序中的任意工序混合。
3-5.灰分残渣
本发明的导电性聚酰胺树脂组合物的灰分残渣优选为0.5重量%以下。灰分残渣越少越优选,更优选为0.4重量%以下,特别优选为0.2重量%以下,最优选为0.1重量%。
通过使导电性聚酰胺树脂组合物的灰分残渣为0.5重量%以下,能够防止膜外观恶化、成型性(制膜性)变差。导电性聚酰胺树脂组合物的灰分残渣通过后述实施例的项中记载的方法测定。
3-6.体积固有电阻值
本发明的导电性聚酰胺树脂组合物的体积固有电阻值优选为1.00×108Ω·cm以下,更优选为1.0×105Ω·cm以下,特别优选为1.0×103Ω·cm以下。另外,通常为1×100Ω·cm以上。
通过使导电性聚酰胺树脂组合物的体积固有电阻值为1.00×108Ω·cm以下,能够得到导电性优异的作为本发明的目标的高导电性的聚酰胺树脂组合物。导电性聚酰胺树脂组合物的体积固有电阻值通过后述实施例的项中记载的方法测定。
3-7.导电性聚酰胺树脂组合物的制造方法
为了制造本发明的导电性聚酰胺树脂组合物,利用上述公知的混合手段将上述的(A)成分、(B)成分和导电性赋予剂与根据需要使用的添加剂、其他聚合物成分一起混合。
特别是,如上所述,本发明中优选的是,将(A)成分的一部分与(B)成分预先熔融混炼,制成弹性体母料,另外将(A)成分的剩余部分与导电性赋予剂预先熔融混炼,制成导电性母料,将这些弹性体母料与导电性母料混合、优选为干混,制成导电性聚酰胺树脂组合物。
需要说明的是,上述弹性体母料与导电性母料混合时,还可以进一步混合未进行母料化的(A)成分和(B)成分中的至少一者,最优选的是,(A)成分分别与(B)成分或导电性赋予剂进行母料化而使用。
上述添加剂及其他聚合物成分可以混合到上述任一种母料中,另外,也可以与母料分开混合。
除此之外,本发明的导电性聚酰胺树脂组合物可以通过下述混合过程制造。
·将(A)成分、(B)成分和导电性赋予剂熔融混炼。
·将熔融混炼(A)成分和导电性赋予剂而成的导电性母料与(B)成分熔融混炼或干混。
·将熔融混炼(A)成分和导电性赋予剂而成的导电性母料、与熔融混炼(A)成分和(B)成分而成的弹性体母料、以及(A)成分和(B)成分中的至少一者熔融混炼或干混。
需要说明的是,用于制造弹性体母料的(A)成分聚酰胺5X和用于制造导电性母料的(A)成分聚酰胺5X可以相同,也可以不同。另外,关于与这些母料混合的(A)成分、(B)成分,可以与母料化了的物质相同,也可以不同。
熔融混炼上述基体或各成分时的条件是一般的聚酰胺树脂的熔融混炼条件即可,例如,可以举出将温度设定为比所使用的聚酰胺5X的通过DSC测定的吸热峰的峰顶的温度(有两个吸热峰时为较高的温度)高5℃~50℃左右的温度来进行熔融混炼的条件。
另外,作为干混时的混合手段,没有特别限制,例如,可以举出转鼓混合机、高速混合器、亨舍尔混合机和诺塔混合器等。
3-8.成型品
使用本发明的导电性聚酰胺树脂组合物得到的各种成型品中,相对于由(A)成分和(B)成分构成的合计100重量份的聚合物成分,导电性赋予剂的含量优选为15~200重量份,更优选为20~175重量份,特别优选为25~150重量份。
通过在上述范围含有导电性赋予剂,体积固有电阻值能够降低至例如1.00×108Ω·cm以下的水平。这形成了以下结果:与使用现有的导电性聚酰胺树脂组合物得到的成型品相比,以更少的导电性赋予剂含量得到更低的体积固有电阻值。
(挤出成型品)
将本发明的导电性聚酰胺树脂组合物挤出成型为片状(在此片状包括膜状。)而成的挤出成型片的厚度根据其用途而异,可以为任意的厚度,通常为5~200μm,优选为10~150μm,更优选为20~100μm,特别优选为30~70μm。若该厚度过薄,则作为片材或膜的强度具有降低的倾向,故不优选。另一方面,若厚度过厚,则作为片材或膜的柔软性具有降低的倾向,故不优选。
(用途)
将本发明的导电性聚酰胺树脂组合物成型而得到的成型品具有聚酰胺树脂本来的耐化学药品性、弯曲模量等机械特性,另外,导电性和耐冲击性优异,作为膜、片材、汽车、铁道车辆用部件、计算机用部件、移动电话用部件、家电制品用部件等和构成各种电气/电子/OA部件等的一部分或整体的物质,在工业上极其有用。
实施例
以下,使用实施例更详细地说明本发明。但是,本发明只要不超出其要点,则不受以下实施例的限定。
[评价和测定方法]
(1)聚酰胺树脂的相对粘度(ηr)
聚酰胺树脂的相对粘度(ηr)如下测定:制备将聚酰胺树脂溶解于98%硫酸中而得到的溶液(浓度:0.01g/ml),在25℃下使用奥氏粘度计进行测定。
(2)聚酰胺树脂的熔点(Tm)
使用差示扫描量热计(DSC:精工电子工业株式会社制造Robot DSC),在氮气气氛下测定聚酰胺树脂的熔点(Tm)。使约5mg聚酰胺树脂的试样完全熔解,保持3分钟后,以20℃/分钟的降温速度降温至30℃,接着在30℃保持3分钟后,以20℃/分钟的升温速度升温,将此时观测到的吸热峰的峰顶的温度作为熔点(Tm)。存在多个吸热峰的情况下,将最高温度作为熔点(Tm)。
(3)末端氨基浓度
精确称量0.1~0.2g聚酰胺树脂的试样,溶解于50ml苯酚(林纯药工业株式会社制造)中后,使用自动滴定装置(三菱化学株式会社制造、GT-06)以0.1N(当量)盐酸滴定,计算出末端氨基浓度(单位:μeq/g)。
(4)体积固有电阻值
注射成型品的情况下,将基于ASTM-D638的拉伸试验片的两端用修剪剪刀剪切,剪切成12.7mm×50mm×3mm厚的长条,在长条的两端面(12.7mm×3mm)涂布银糊料,并在23℃下风干30分钟,所得物质作为试验片。
测定中,对涂布有银糊料的两端面之间的电阻进行测定,计算出体积电阻率,以此作为体积固有电阻值。
测定器使用Mitsubishi Chemical Analytech Co.,Ltd.制造的“低电阻率仪EP(ロレスタEP)”和Mitsubishi Chemical Analytech Co.,Ltd.制造的“高电阻率仪UP(ハイレスタUP)”。体积固有电阻值为106Ω·cm以下的情况下使用“低电阻率仪EP”,超过106Ω·cm时使用“高电阻率仪UP”。探针使用ESP型。“高电阻率仪UP”使用环法,以500V进行1分钟的充电,采用测定开始1分钟后的值。
体积固有电阻值越低,则评价为导电性越优异。
另外,对挤出成型后的膜进行测定时,使用切割器从试样膜切出100mm×100mm的样品,在其两端涂布银糊料,并在23℃下风干30分钟,所得物质作为试样。
对涂布有该银糊料的两端面间的电阻进行测定,计算出体积电阻率,以此作为体积固有电阻值。测定器使用与上述注射成型品的情况同样的设备,仍然同样地实施电阻测定。
(5)聚酰胺树脂组合物的熔融粘度
使用20g聚酰胺树脂组合物的试样,利用毛细管流变仪(株式会社东洋精机制作所制造Capillograph 1C)测定在测定温度280℃、剪切速度91.6sec-1条件下的熔融粘度。
(6)灰分残渣
精确称量约10g聚酰胺树脂组合物的试样,在700℃下用电炉燃烧5小时,称量灰分残渣量,以重量%表示。
(7)却贝冲击值
在ISO178弯曲试验片的长度方向中央部切削前端缺口R=0.25mm的缺口后,在-30℃的恒温槽中实施4小时调节,然后根据ISO179实施-30℃下的却贝冲击试验。
(8)制膜性
利用前端安装有600mm宽的T模的直径为40mm的单螺杆挤出机,以筒温270℃将聚酰胺树脂组合物挤出,以模温度275℃、辊温度60℃、牵引速度3mm/分钟挤出成型为厚度50μm的平膜。该挤出成型中,按照下述基准评价制膜性。
○:能够稳定连续制膜10分钟以上
×:不能稳定连续制膜10分钟以上
(9)电磁波屏蔽性
<利用注射成型片的测定>
使用注射成型机(住友重机械工业制造、SH100、合模力100T),以树脂温度(清除(purge)树脂的实测温度)260℃、模具温度80℃注射成型长100mm、宽100mm、厚2mm的成型品,用市售的二液环氧系接合剂将5片所得到的注射成型品层叠粘接,使用ADVANTEST CORPORATION制造的“TR-17301A”和“R3361A”测定频率10、100、200、600、1000MHz下的电场波屏蔽性、频率400、600、800、1000MHz下的磁场波屏蔽性。
<利用膜的测定>
利用前端安装有600mm宽的T模的直径为40mm的单螺杆挤出机,以筒温270℃进行挤出,以模温度275℃、辊温度60℃挤出成型为厚度100μm的平膜。将所得到的膜剪切成100mm×100mm,用市售的二液环氧系接合剂将10张层叠粘接,与注射成型片同样地测定电磁波屏蔽性。
(10)膜的阻燃性试验
使用通过挤出成型得到的膜,实施UL94标准的薄材料(膜/片材)的垂直燃烧试验(VTM试验)。
需要说明的是,该试验结果以阻燃性逐步优异的顺序评价为VTM-0、VTM-1、VTM-2。
(11)膜的极限氧指数(LOI)的测定
使用通过挤出成型得到的膜,利用东洋精机制作所制造的“OXYGEN INDEXER”根据JIS K-7201进行测定。
[(B)成分:改性弹性体的准备]
作为用于实施例3-1~3-20和比较例3-1~3-7的(B)成分,使用以下市售的改性弹性体。
m-EBR:三菱化学株式会社制造马来酸酐改性EBR“MODIC AP730T”(下文中记为“改性EBR”。)。
[缩聚用单体的准备]
ε-己内酰胺、己二酸、壬二酸、癸二酸、AH盐(1,6-己二胺/己二酸盐)、12-氨基十二烷酸、1,6-己二胺均使用市售品。
ε-己内酰胺:三菱化学株式会社制造
己二酸:旭化成化学株式会社制造
壬二酸:cognis公司制造
癸二酸:小仓合成株式会社制造
AH盐:Rhodia公司制造
12-氨基十二烷酸:宇部兴产株式会社制造
1,6-己二胺:旭化成化学株式会社制造
[聚合用单体的制备]
通过以下操作制备五亚甲基二胺。
(1)尸胺/己二酸盐水溶液的制备
使用cadA扩增株,以赖氨酸/己二酸盐为原料,通过以下方法制备尸胺/己二酸盐水溶液。
用装有LB培养基的10个烧瓶对大肠杆菌JM109/pCAD1进行前培养,然后,将1L培养液接种至装有99L的LB培养基的容量为200L的发酵罐中,以通气量0.5vvm、35℃、250rpm进行通气搅拌培养。培养开始6小时后,将全部量的该培养液接种至装有3m3的2×LB培养基的容量为5m3的培养罐中进一步培养。容量为5m3的培养罐中的培养条件为:通气量0.5vvm、35℃。在60rpm~100rpm的范围调节搅拌转速,使得溶解氧浓度的值足够高。在培养的第4小时,以终浓度0.5mM添加灭菌的IPTG(异丙基-β-D-硫代半乳糖苷),其后继续培养14小时。
在6,400rpm、进料速度750L/小时的条件下,利用阿法拉伐分离机从培养液中回收菌体。回收的菌体的湿重为36.9kg。将该湿菌体悬浮于10mM的乙酸钠溶液160L中后,在15,000rpm、进料速度1.0L/分钟的条件下利用夏普勒斯离心机再次进行菌体回收,得到18.7kg的湿菌体。向50%(w/v)赖氨酸碱溶液(协和发酵工业株式会社制造)中添加己二酸,使得pH为6.0,制备赖氨酸/己二酸盐的浓缩溶液。以赖氨酸浓度为60g/L的方式制作底物溶液(3m3),装入容量为5m3的培养罐中。将磷酸吡哆醛添加至底物溶液中至浓度为0.1mM,再添加大肠杆菌JM109/pCAD1的菌体至OD660为0.5,开始反应。
反应条件设定为37℃、0.5vvm通气、70rpm。添加将250kg的己二酸悬浮于400L离子交换水中而得到的浆料,将反应中的溶液的pH控制为6.5。
另外,从开始起以约130L/小时连续进料赖氨酸浓度为318g/L的底物浓缩溶液(600L),用约4.5小时添加全部量。进而继续反应,反应共计22小时。反应终止时,赖氨酸残存浓度为0.03g/L以下,几乎100%的赖氨酸被转换为尸胺。对于反应后的溶液(约4m3)实施菌体的灭活处理(80℃、30分钟)后,使其通过截留分子量为13,000以上的UF膜组件ACP-3053(旭化成工业株式会社制造),进行高分子量体杂质的除去。UF处理的回收率为99.3%。如上所述,得到大致含有等摩尔的尸胺和己二酸的尸胺/己二酸盐水溶液。
(2)尸胺/己二酸盐的精制和分离
向直径为700mm的活性炭塔中投料三菱化学卡尔冈株式会社制造的活性炭“MM-11”(105kg、约440L),通入去离子水2天。接着,以1.32m3/小时的速度通入上述尸胺/己二酸盐水溶液(约4m3),最后通入500L的去离子水。清除初期的460L后,采集经活性炭处理的尸胺/己二酸盐水溶液。
活性炭处理前,尸胺/己二酸盐水溶液为4076.5kg,所含有的尸胺/己二酸盐为603.9kg。活性炭处理后,尸胺/己二酸盐水溶液为5029kg,所含有的尸胺/己二酸盐为603.7kg。
通过PP折叠筒式过滤器TCP-JX后,将上述活性炭处理后的尸胺/己二酸盐水溶液投料到2m3搅拌槽中,以夹套温度110℃、内温57℃、真空度140Torr~150Torr开始浓缩,一边适当地投入活性炭处理后的尸胺/己二酸盐水溶液一边进行浓缩。浓缩液的重量为918.4kg,尸胺/己二酸盐浓度为63.5重量%。需要说明的是,上述浓缩液等尸胺/己二酸盐水溶液中的尸胺浓度通过用1N-HCl水溶液滴定并根据至pH的拐点的滴定量计算。同样地,上述浓缩液等尸胺/己二酸盐水溶液中的己二酸浓度通过用1N-NaOH水溶液滴定并根据至pH的拐点的滴定量计算。滴定使用自动滴定装置(三菱化学株式会社制造GT-06型)。
接着,用相同的2m3搅拌槽进行析晶。搅拌桨为三叶后弯式桨,搅拌速度为40rpm,降温速度为8℃/小时。内温为37.4℃时,添加1kg预先制作的尸胺/己二酸盐作为晶种,使结晶析出,以内温10.5℃终止析晶,得到尸胺/己二酸盐浆料。需要说明的是,根据本实施例以实验室规模准备作为晶种的尸胺/己二酸盐。使用直径为1.22m的离心过滤器,分三次离心过滤上述尸胺/己二酸盐浆料。转速为980rpm,母液离心时间为15分钟,母液离心后以淋浴状撒上约12kg 10℃的去离子水(约12kg的去离子水为预测的湿滤饼重量的约20重量%的量)进行清洗,该去离子水的离心时间为15分钟。
通过上述操作,作为晶种,得到含水率为约15重量%的尸胺/己二酸盐(五亚甲基二胺/己二酸盐)。接下来,向预先进行了氮气置换的1m3不锈钢制容器中投入去离子水(100kg)和含水率为约15重量%的五亚甲基二胺/己二酸盐(250kg),搅拌使其溶解。接着,向该溶解液中投入25重量%的氢氧化钠水溶液(273.8kg),进行中和(即,将五亚甲基二胺脱盐,形成游离胺)。向溶解液中投入氢氧化钠水溶液时,调整溶解液的内温,使其不超过70℃。对于进行了中和处理后的溶解液,以内温50℃、真空度50Torr的条件蒸馏除去水,接下来,以内温80℃、真空度20Torr的条件蒸馏五亚甲基二胺。对于所得到的五亚甲基二胺,以内温80℃、真空度20Torr的条件再次进行蒸馏,得到钠含量为约2ppm的五亚甲基二胺。将所得到的五亚甲基二胺在内温80℃、真空度20Torr(2.6kPa)的条件下再次进行蒸馏,得到钠含量为约2ppm的五亚甲基二胺。
[聚酰胺树脂的制造]
·实施例1-1~1-10、比较例1-1~1-13中使用的聚酰胺树脂通过以下方法(1-1)~(1-13)制造。
(1-1)聚酰胺6(末端氨基浓度:60μeq/g)
将ε-己内酰胺50kg、去离子水1.5kg以及亚磷酸氢二钠五水合物3.48g加入容器中,氮气置换后在100℃溶解。将该原料水溶液输送至高压釜中,夹套温度设定为280℃,开始加热。内容物升温至270℃后,将高压釜的压力慢慢地卸压,再进行减压,在到达预定的搅拌动力的时刻终止缩聚反应。反应终止后,用氮复压,将内容物以线料状导入冷却水槽中后,用旋转式切割器颗粒化。对于所得到的颗粒,使用所得到的颗粒的1.5倍量的沸腾水提取除去未反应的单体、低聚物。对于除去了未反应物的颗粒,在120℃、1Torr(0.13kPa)的条件下干燥至水含量为0.1重量%以下,得到聚酰胺6。
聚酰胺6的相对粘度(ηr)为2.8,熔点(Tm)为224℃,末端氨基浓度为60μeq/g。
(1-2)聚酰胺12(末端氨基浓度:56μeq/g)
将12-氨基十二烷酸50kg以及亚磷酸氢二钠五水合物3.48g投料至高压釜中,进行高压釜内的氮气置换。其后,将夹套温度设定为230℃,开始加热。内容物升温至220℃后,将高压釜内的压力慢慢地卸压,再进行减压,在到达预定的搅拌动力的时刻终止反应。反应终止后,用氮复压,将内容物以线料状导入冷却水槽中后,用旋转式切割器颗粒化。对于所得到的颗粒,在120℃、1Torr(0.13kPa)的条件下干燥至水含量为0.1重量%以下,得到聚酰胺12。
聚酰胺12的相对粘度(ηr)为2.8,熔点(Tm)为182℃,末端氨基浓度为56μeq/g。
(1-3)聚酰胺510(末端氨基浓度43μeq/g)
为了形成浓度50重量%、数量100kg的五亚甲基二胺/癸二酸盐水溶液,将五亚甲基二胺、癸二酸以及去离子水加入容器中,再向容器中加入亚磷酸氢二钠五水合物3.48g,在氮气气氛下使混合物溶解,得到原料水溶液。用柱塞泵将上述原料水溶液输送至预先进行了氮气置换的高压釜中。将夹套温度调节为280℃,高压釜的压力调节为1.47MPa,内容物升温至270℃。接着,将高压釜内的压力慢慢地卸压后,再进行减压,在到达预定搅拌动力(该预定搅拌动力设定为低于上述聚酰胺6制造时的预定搅拌动力)的时刻终止缩聚反应。反应终止后,用氮复压,将内容物以线料状导入冷却水槽中后,用旋转式切割器颗粒化。对于所得到的颗粒,在120℃、1Torr(0.13kPa)的条件下干燥至水含量为0.1重量%以下,得到聚酰胺510。
聚酰胺510的相对粘度(ηr)为2.5,熔点(Tm)为218℃,末端氨基浓度为43μeq/g。以下,将该聚酰胺510记为“聚酰胺510(43)”。
(1-4)聚酰胺510(末端氨基浓度15μeq/g)
为了形成浓度50重量%、数量100kg的五亚甲基二胺/癸二酸盐水溶液,将五亚甲基二胺、癸二酸以及去离子水加入容器中,再向容器中加入亚磷酸氢二钠五水合物3.48g和乙酸74g,在氮气气氛下使混合物溶解,得到原料水溶液。用柱塞泵将上述原料水溶液输送至预先进行了氮气置换的高压釜中。将夹套温度调节为280℃,高压釜的压力调节为1.47MPa,内容物升温至270℃。接着,将高压釜内的压力慢慢地卸压后,再进行减压,在到达与上述聚酰胺510(末端氨基浓度43μeq/g)的制造时相同的搅拌动力的时刻终止缩聚反应。反应终止后,用氮复压,将内容物以线料状导入冷却水槽中后,用旋转式切割器颗粒化。对于所得到的颗粒,在120℃、1Torr(0.13kPa)的条件下干燥至水含量为0.1重量%以下,得到聚酰胺510。
聚酰胺510的相对粘度(ηr)为2.5,熔点(Tm)为218℃,末端氨基浓度为15μeq/g。以下,将该聚酰胺510记为“聚酰胺510(15)”。
(1-5)聚酰胺510(相对粘度4.5、末端氨基浓度23μeq/g)
为了形成浓度50重量%、数量100kg的五亚甲基二胺/癸二酸盐水溶液,将五亚甲基二胺、癸二酸以及去离子水加入容器中,再向容器中加入亚磷酸氢二钠五水合物3.48g以及五亚甲基二胺135g,在氮气气氛下使混合物溶解,得到原料水溶液。用柱塞泵将上述原料水溶液输送至预先进行了氮气置换的高压釜中。将夹套温度调节为280℃,高压釜的压力调节为1.47MPa,内容物升温至270℃。接着,将高压釜内的压力慢慢地卸压后,再进行减压,在到达预定搅拌动力(该预定搅拌动力设定为高于上述聚酰胺6制造时的预定搅拌动力)的时刻终止缩聚反应。反应终止后,用氮复压,将内容物以线料状导入冷却水槽中后,用旋转式切割器颗粒化。对于所得到的颗粒,在120℃、1Torr(0.13kPa)的条件下干燥至水含量为0.1重量%以下,得到聚酰胺510。
聚酰胺510的相对粘度(ηr)为4.5,熔点(Tm)为218℃,末端氨基浓度为23μeq/g。以下,将该聚酰胺510记为“聚酰胺510(23)”。
(1-6)聚酰胺510(相对粘度2.0、末端氨基浓度55μeq/g)
为了形成浓度50重量%、数量100kg的五亚甲基二胺/癸二酸盐水溶液,将五亚甲基二胺、癸二酸以及去离子水加入容器中,再向容器中加入亚磷酸氢二钠五水合物3.48g,在氮气气氛下使混合物溶解,得到原料水溶液。用柱塞泵将上述原料水溶液输送至预先进行了氮气置换的高压釜中。将夹套温度调节为280℃,高压釜的压力调节为1.47MPa,内容物升温至270℃。接着,将高压釜内的压力慢慢地卸压后,再进行减压,在到达预定搅拌动力(该预定搅拌动力设定为低于上述聚酰胺510(末端氨基浓度43μeq/g)制造时的预定搅拌动力)的时刻终止缩聚反应。反应终止后,用氮复压,将内容物以线料状导入冷却水槽中后,用旋转式切割器颗粒化。对于所得到的颗粒,在120℃、1Torr(0.13kPa)的条件下干燥至水含量为0.1重量%以下,得到聚酰胺510。
聚酰胺510的相对粘度(ηr)为2.0,熔点(Tm)为218℃,末端氨基浓度为55μeq/g。以下,将该聚酰胺510记为“聚酰胺510(55)”。
(1-7)聚酰胺66(末端氨基浓度:51μeq/g)
为了形成浓度50重量%、数量100kg的1,6-己二胺/己二酸盐水溶液,将1,6-己二胺、己二酸盐以及去离子水加入容器中,再向容器中加入亚磷酸氢二钠五水合物3.48g,在氮气气氛下使混合物溶解,得到原料水溶液。用柱塞泵将上述原料水溶液输送至预先进行了氮气置换的高压釜中。将夹套温度调节为285℃,高压釜的压力调节为1.47MPa,内容物升温至275℃。接着,将高压釜内的压力慢慢地卸压后,再进行减压,在到达预定的搅拌动力的时刻终止缩聚反应。反应终止后,用氮复压,将内容物以线料状导入冷却水槽中后,用旋转式切割器颗粒化。对于所得到的颗粒,在120℃、1Torr(0.13kPa)的条件下干燥至水含量为0.1重量%以下,得到聚酰胺66。
聚酰胺66的相对粘度(ηr)为2.8,熔点(Tm)为264℃,末端氨基浓度为51μeq/g。
(1-8)聚酰胺56/6(56/6投料重量比=80/20)(末端氨基浓度:40μeq/g)
为了形成浓度50重量%、数量80kg的五亚甲基二胺/己二酸盐水溶液,将五亚甲基二胺、己二酸以及去离子水加入容器中,再向容器中加入ε-己内酰胺10kg、亚磷酸氢二钠五水合物3.48g以及五亚甲基二胺135g,在氮气气氛下使混合物溶解,得到原料水溶液。用柱塞泵将上述原料水溶液输送至预先进行了氮气置换的高压釜中。将夹套温度调节为280℃,高压釜的压力调节为1.47MPa,内容物升温至270℃。接着,将高压釜内的压力慢慢地卸压后,再进行减压,在到达高于上述聚酰胺6制造时、低于上述聚酰胺510(相对粘度(ηr)4.5、末端氨基浓度23μeq/g)制造时的预定的搅拌动力的时刻终止缩聚反应。反应终止后,用氮复压,将内容物以线料状导入冷却水槽中后,用旋转式切割器颗粒化。
对于所得到的颗粒,使用所得到的颗粒的1.5倍量的沸腾水提取除去未反应的单体、低聚物。对于除去了未反应物的颗粒,在120℃、1Torr(0.13kPa)的条件下干燥至水含量为0.1重量%以下,得到聚酰胺56/6(56/6投料重量比=80/20)。
聚酰胺56/6的相对粘度(ηr)为3.5,熔点(Tm)为224℃,末端氨基浓度为40μeq/g。
(1-9)聚酰胺6/66(6/66投料重量比=80/20)(末端氨基浓度:58μeq/g)
将ε-己内酰胺40kg加入容器中,氮气置换后在100℃下溶解。将该原料水溶液输送至高压釜(a),夹套温度设定为270℃,开始加热。
将浓度50重量%、数量20kg的1,6-己二胺/己二酸盐水溶液以及亚磷酸氢二钠五水合物3.48g加入高压釜(b),氮气置换后开始升温。进行1,6-己二胺/己二酸盐水溶液的浓缩,直至内容物的温度和压力到达150℃、0.15MPa。
在高压釜(a)的内温到达245℃的时刻,将高压釜(b)的1,6-己二胺/己二酸盐水溶液输送至高压釜(a),将夹套温度调节为250℃,高压釜(a)的压力调节为0.20MPa,内容物升温至240℃。接着,将高压釜(a)的压力慢慢地卸压后,再进行减压,在到达预定的搅拌动力的时刻终止缩聚反应。
反应终止后,用氮复压,将内容物以线料状导入冷却水槽中后,用旋转式切割器颗粒化。对于所得到的颗粒,使用所得到的颗粒的1.5倍量的沸腾水提取除去未反应的单体、低聚物。对于除去了未反应物的颗粒,在120℃、1Torr(0.13kPa)的条件下干燥至水含量为0.1重量%以下,得到聚酰胺6/66(6/66投料重量比=80/20)。
聚酰胺6/66的相对粘度(ηr)为2.8,熔点(Tm)为191℃,末端氨基浓度为58μeq/g。
(1-10)聚酰胺610(末端氨基浓度:44μeq/g)
为了形成浓度50重量%、数量100kg的1,6-己二胺/癸二酸盐水溶液,将1,6-己二胺、癸二酸以及去离子水加入容器中,再向容器中加入亚磷酸氢二钠五水合物3.48g,在氮气气氛下使混合物溶解,得到原料水溶液。用柱塞泵将上述原料水溶液输送至预先进行了氮气置换的高压釜中。将夹套温度调节为280℃,高压釜的压力调节为1.47MPa,内容物升温至270℃。接着,将高压釜内的压力慢慢地卸压后,再进行减压,在到达与上述聚酰胺510(末端氨基浓度43μeq/g)的制造时相同的搅拌动力的时刻终止缩聚反应。反应终止后,用氮复压,将内容物以线料状导入冷却水槽中后,用旋转式切割器颗粒化。对于所得到的颗粒,在120℃、1Torr(0.13kPa)的条件下干燥至水含量为0.1重量%以下,得到聚酰胺610。
聚酰胺610的相对粘度(ηr)为2.5,熔点(Tm)为222℃,末端氨基浓度为44μeq/g。以下,将该聚酰胺610记为“聚酰胺610(44)”。
(1-11)聚酰胺610(末端氨基浓度:37μeq/g)
为了形成浓度50重量%、数量100kg的1,6-己二胺/癸二酸盐水溶液,将1,6-己二胺、癸二酸以及去离子水加入容器中,再向容器中加入亚磷酸氢二钠五水合物3.48g,在氮气气氛下使混合物溶解,得到原料水溶液。用柱塞泵将上述原料水溶液输送至预先进行了氮气置换的高压釜中。将夹套温度调节为280℃,高压釜的压力调节为1.47MPa,内容物升温至270℃。接着,将高压釜内的压力慢慢地卸压后,再进行减压,在到达预定的搅拌动力的时刻终止缩聚反应。反应终止后,用氮复压,将内容物以线料状导入冷却水槽中后,用旋转式切割器颗粒化。对于所得到的颗粒,在120℃、1Torr(0.13kPa)的条件下干燥至水含量为0.1重量%以下,得到聚酰胺610。
聚酰胺610的相对粘度(ηr)为2.8,熔点(Tm)为222℃,末端氨基浓度为37μeq/g。以下,将该聚酰胺610记为“聚酰胺610(37)”。
(1-12)聚酰胺510(末端氨基浓度:35μeq/g)
为了形成浓度50重量%、数量100kg的五亚甲基二胺/癸二酸盐水溶液,将五亚甲基二胺、癸二酸以及去离子水加入容器中,再向容器中加入亚磷酸氢二钠五水合物3.48g,在氮气气氛下使混合物溶解,得到原料水溶液。用柱塞泵将上述原料水溶液输送至预先进行了氮气置换的高压釜中。将夹套温度调节为280℃,高压釜的压力调节为1.47MPa,内容物升温至270℃。接着,将高压釜内的压力慢慢地卸压后,再进行减压,在到达预定的搅拌动力的时刻终止缩聚反应。反应终止后,用氮复压,将内容物以线料状导入冷却水槽中后,用旋转式切割器颗粒化。对于所得到的颗粒,在120℃、1Torr(0.13kPa)的条件下干燥至水含量为0.1重量%以下,得到聚酰胺510。
聚酰胺510的相对粘度(ηr)为2.5,吸热峰温度为176℃和219℃,末端氨基浓度为35μeg/g。
(1-13)聚酰胺56/6(56/6投料重量比=80/20)(末端氨基浓度:38μeq/g)
为了形成浓度50重量%、数量80kg的五亚甲基二胺/己二酸盐水溶液,将五亚甲基二胺、己二酸以及去离子水加入容器中,再向容器中加入ε-己内酰胺10kg、亚磷酸氢二钠五水合物3.48g以及五亚甲基二胺135g,在氮气气氛下使混合物溶解,得到原料水溶液。用柱塞泵将上述原料水溶液输送至预先进行了氮气置换的高压釜中。将夹套温度调节为280℃,高压釜的压力调节为1.47MPa,内容物升温至270℃。接着,将高压釜内的压力慢慢地卸压后,再进行减压,在到达预定的搅拌动力的时刻终止缩聚反应。反应终止后,用氮复压,将内容物以线料状导入冷却水槽中后,用旋转式切割器颗粒化。
对于所得到的颗粒,使用所得到的颗粒的1.5倍量的沸腾水提取除去未反应的单体、低聚物。对于除去了未反应物的颗粒,在120℃、1Torr(0.13kPa)的条件下干燥至水含量为0.1重量%以下,得到聚酰胺56/6(56/6投料重量比=80/20)。
聚酰胺56/6的相对粘度(ηr)为3.5,末端氨基浓度为38μeg/g。吸热峰温度为250℃和180℃。
·实施例2-1~实施例2-21、比较例2-1~比较例2-9中使用的聚酰胺树脂通过以下方法(2-1)~(2-14)制造。
(2-1)聚酰胺6(PA6)
通过与上述(1-1)相同的方法得到聚酰胺6。
所得到的聚酰胺6的相对粘度(ηrel)为2.8,熔点(Tm)为224℃。
(2-2)聚酰胺12(PA12)
通过与上述(1-2)相同的方法得到聚酰胺12。
所得到的聚酰胺12的相对粘度(ηrel)为2.8,熔点(Tm)为182℃。
(2-3)聚酰胺56(PA56)
为了形成浓度50重量%、100kg的五亚甲基二胺/己二酸盐水溶液,将五亚甲基二胺、己二酸以及去离子水加入容器中,再加入亚磷酸氢二钠五水合物3.48g,在氮气气氛下使混合物溶解,得到原料水溶液。用柱塞泵将上述原料水溶液输送至预先进行了氮气置换的高压釜中。将夹套温度调节为280℃,高压釜的压力调节为1.47MPa,内容物升温至270℃。接着,将高压釜内的压力慢慢地卸压后,再进行减压,在到达预定的搅拌动力的时刻终止缩聚反应。反应终止后,用氮复压,将内容物以线料状导入冷却水槽中后,用旋转式切割器颗粒化。对于所得到的颗粒,在120℃、1Torr(0.13kPa)的条件下干燥至水含量为0.1重量%以下,得到聚酰胺56(PA56)。
所得到的聚酰胺56的相对粘度(ηrel)为2.8,熔点(Tm)为255℃。
(2-4)聚酰胺59(PA59)
为了形成浓度50重量%、100kg的五亚甲基二胺/壬二酸盐水溶液,将五亚甲基二胺、壬二酸以及去离子水加入容器中,再加入亚磷酸氢二钠五水合物3.48g,在氮气气氛下溶解混合物,得到原料水溶液。之后,与上述(2-3)的聚酰胺56的制造方法同样地,得到聚酰胺59(PA59)。
所得到的聚酰胺59的相对粘度(ηrel)为2.8,熔点(Tm)为210℃。
(2-5)聚酰胺510(PA510)
为了形成浓度50重量%、100kg的五亚甲基二胺/癸二酸盐水溶液,将五亚甲基二胺、癸二酸以及去离子水加入容器中,再加入亚磷酸氢二钠五水合物3.48g,在氮气气氛下溶解混合物,得到原料水溶液。之后,与上述(2-3)的聚酰胺56的制造方法同样地,得到聚酰胺510(PA510)。
所得到的聚酰胺510的相对粘度(ηrel)为2.8,熔点(Tm)为218℃。
(2-6)聚酰胺6/66(PA6/66)(6/66投料重量比=80/20)
通过与上述(1-8)相同的方法得到聚酰胺6/66(6/66投料重量比=80/20)。
所得到的聚酰胺6/66的相对粘度(ηrel)为2.8,熔点(Tm)为191℃。
(2-7)聚酰胺66(PA66)
通过与上述(1-7)相同的方法得到聚酰胺PA66。
所得到的聚酰胺66的相对粘度(ηrel)为2.8,熔点(Tm)为264℃。
(2-8)聚酰胺610(PA610)
通过与上述(1-10)相同的方法得到聚酰胺610(PA610)。
所得到的聚酰胺610的相对粘度(ηrel)为2.8,熔点(Tm)为222℃。
(2-9)聚酰胺6I/6T(PA6I/6T)
聚酰胺6I/6T使用Mitsubishi Engineering-Plastics Corporation制造的X21。
(2-10)聚酰胺510-2(PA510-2、将上述“聚酰胺510”的粘度调整得较低)
为了形成浓度50重量%、100kg的五亚甲基二胺/癸二酸盐水溶液,将五亚甲基二胺、癸二酸以及去离子水加入容器中,再加入亚磷酸氢二钠五水合物3.48g,在氮气气氛下将混合物溶解,得到原料水溶液。用柱塞泵将上述原料水溶液输送至预先进行了氮气置换的高压釜中。将夹套温度调节为280℃,高压釜的压力调节为1.47MPa,内容物升温至270℃。接着,将高压釜内的压力慢慢地卸压后,再进行减压,在到达预定搅拌动力(该预定搅拌动力设定为低于上述(2-5)的聚酰胺510的预定搅拌动力)的时刻终止缩聚反应。反应终止后,用氮复压,将内容物以线料状导入冷却水槽中后,用旋转式切割器颗粒化。对于所得到的颗粒,在120℃、1Torr(0.13kPa)的条件下干燥至水含量为0.1重量%以下,得到聚酰胺510-2。
所得到的聚酰胺510-2的末端氨基浓度为43μeq/g,相对粘度(ηrel)为2.5,熔点(Tm)为218℃。
(2-11)聚酰胺510-3(PA-510-3、加入乙酸,将氨基末端基团浓度调整得较低)
为了形成浓度50重量%、100kg的五亚甲基二胺/癸二酸盐水溶液,将五亚甲基二胺、癸二酸以及去离子水加入容器中,再加入亚磷酸氢二钠五水合物3.48g、乙酸74g,在氮气气氛下使混合物溶解,得到原料水溶液。用柱塞泵将上述原料水溶液输送至预先进行了氮气置换的高压釜中。将夹套温度调节为280℃,高压釜的压力调节为1.47MPa,内容物升温至270℃。接着,将高压釜内的压力慢慢地卸压后,再进行减压,在到达与上述(2-10)的聚酰胺510-2的制造时相同的搅拌动力的时刻终止缩聚反应。反应终止后,用氮复压,将内容物以线料状导入冷却水槽中后,用旋转式切割器颗粒化。对于所得到的颗粒,在120℃、1Torr(0.13kPa)的条件下干燥至水含量为0.1重量%以下,得到聚酰胺510-3。
所得到的聚酰胺510-3的末端氨基浓度为15μeq/g,相对粘度(ηrel)为2.5,熔点(Tm)为218℃。
(2-12)聚酰胺56/6-1(56/6投料重量比=80/20)(PA56/6-1)
为了形成浓度50重量%、80kg的五亚甲基二胺/己二酸盐水溶液,将五亚甲基二胺、己二酸以及去离子水加入容器中,再加入ε-己内酰胺10kg、亚磷酸氢二钠五水合物3.48g、五亚甲基二胺135g,在氮气气氛下使混合物溶解,得到原料水溶液。用柱塞泵将上述原料水溶液输送至预先进行了氮气置换的高压釜中。将夹套温度调节为280℃,高压釜的压力调节为1.47MPa,内容物升温至270℃。接着,将高压釜内的压力慢慢地卸压后,再进行减压,在到达预定搅拌动力(该预定搅拌动力设定为高于上述(2-5)的聚酰胺510的制造时的预定搅拌动力)的时刻终止缩聚反应。反应终止后,用氮复压,将内容物以线料状导入冷却水槽中后,用旋转式切割器颗粒化。对于所得到的颗粒,使用其1.5倍量的沸腾水提取除去未反应的单体、低聚物。对于除去了未反应物的颗粒,在120℃、1Torr(0.13kPa)的条件下干燥至水含量为0.1重量%以下,得到聚酰胺56/6-1(56/6投料重量比=80/20)。
所得到的聚酰胺56/6-1的末端氨基浓度为45μeq/g,相对粘度(ηrel)为3.5,熔点(Tm)为224℃。
(2-13)聚酰胺56/6-2(56/6投料重量比=80/20)(PA56/6-2)(使上述PA56/6-1低粘度化)
为了形成浓度50重量%、80kg的五亚甲基二胺/己二酸盐水溶液,将五亚甲基二胺、己二酸以及去离子水加入容器中,再加入ε-己内酰胺10kg、亚磷酸氢二钠五水合物3.48g,在氮气气氛下使混合物溶解,得到原料水溶液。用柱塞泵将上述原料水溶液输送至预先进行了氮气置换的高压釜中。将夹套温度调节为280℃,高压釜的压力调节为1.47MPa,内容物升温至270℃。接着,将高压釜内的压力慢慢地卸压后,再进行减压,在到达与上述(2-10)的聚酰胺510-2相同的搅拌动力的时刻终止缩聚反应。反应终止后,用氮复压,将内容物以线料状导入冷却水槽中后,用旋转式切割器颗粒化。对于所得到的颗粒,使用其1.5倍量的沸腾水提取除去未反应的单体、低聚物。对于除去了未反应物的颗粒,在120℃、1Torr(0.13kPa)的条件下干燥至水含量为0.1重量%以下,得到聚酰胺56/6-2(56/6投料重量比=80/20)。
所得到的聚酰胺56/6-2的末端氨基浓度为40μeq/g,相对粘度(ηrel)为2.5,熔点(Tm)为224℃。
(2-14)聚酰胺610-2(PA610-2、将上述“聚酰胺610”的粘度调整得较低)
为了形成浓度50重量%、100kg的1,6-己二胺/癸二酸盐水溶液,将1,6-己二胺、癸二酸以及去离子水加入容器中,再加入亚磷酸氢二钠五水合物3.48g,在氮气气氛下使混合物溶解,得到原料水溶液。用柱塞泵将上述原料水溶液输送至预先进行了氮气置换的高压釜中。将夹套温度调节为280℃,高压釜的压力调节为1.47MPa,内容物升温至270℃。接着,将高压釜内的压力慢慢地卸压后,再进行减压,在到达与上述聚酰胺(2-10)的510-2相同的搅拌动力的时刻终止缩聚反应。反应终止后,用氮复压,将内容物以线料状导入冷却水槽中后,用旋转式切割器颗粒化。对于所得到的颗粒,在120℃、1Torr(0.13kPa)的条件下干燥至水含量为0.1重量%以下,得到聚酰胺610-2。
所得到的聚酰胺610-2的末端氨基浓度为44μeq/g,相对粘度(ηrel)为2.5,熔点(Tm)为224℃。
·实施例3-1~3-12、比较例3-1~3-7中使用的聚酰胺树脂通过以下方法(3-1)~(3-6)制造。
(3-1)聚酰胺6
通过与上述(1-1)相同的方法得到聚酰胺6。
所得到的聚酰胺6的相对粘度(ηr)为2.8,吸热峰温度为224℃,末端氨基浓度为32μeq/g。
(3-2)聚酰胺56
通过与上述(2-3)相同的方法得到聚酰胺56。
所得到的聚酰胺56的相对粘度(ηr)为2.8,吸热峰温度为232℃和255℃,末端氨基浓度为33μeq/g。
(3-3)聚酰胺510
为了形成浓度50重量%、数量100kg的五亚甲基二胺/癸二酸盐水溶液,将五亚甲基二胺、癸二酸以及去离子水加入容器中,再向容器中加入亚磷酸氢二钠五水合物3.48g,在氮气气氛下使混合物溶解,得到原料水溶液。用柱塞泵将上述原料水溶液输送至预先进行了氮气置换的高压釜中。将夹套温度调节为280℃,高压釜的压力调节为1.47MPa,内容物升温至270℃。接着,将高压釜内的压力慢慢地卸压后,再进行减压,在到达预定的搅拌动力的时刻终止缩聚反应。反应终止后,用氮复压,将内容物以线料状导入冷却水槽中后,用旋转式切割器颗粒化。对于所得到的颗粒,在120℃、1Torr(0.13kPa)的条件下干燥至水含量为0.1重量%以下,得到聚酰胺510。
所得到的聚酰胺510的相对粘度(ηr)为2.5,吸热峰温度为176℃和219℃,末端氨基浓度为35μeq/g。
(3-4)聚酰胺59
通过与上述(2-4)相同的方法得到聚酰胺59。
所得到的聚酰胺59的相对粘度(ηr)为2.8,吸热峰温度为190℃和210℃,末端氨基浓度为32μeq/g。
(3-5)聚酰胺512
为了形成浓度50重量%、数量100kg的五亚甲基二胺/十二烷二酸盐水溶液,将五亚甲基二胺、十二烷二酸以及去离子水加入容器中,再向容器中加入亚磷酸氢二钠五水合物3.48g,在氮气气氛下使混合物溶解,得到原料水溶液。之后与(2)聚酰胺56的制造同样地,得到聚酰胺512。
所得到的聚酰胺512的相对粘度(ηr)为2.8,吸热峰温度为173℃和211℃,末端氨基浓度为32μeq/g。
(3-6)聚酰胺66
通过与上述(1-7)相同的方法得到聚酰胺66。
所得到的聚酰胺66的相对粘度(ηr)为2.8,吸热峰温度为264℃,末端氨基浓度为35μeq/g。
[导电性赋予剂的准备]
作为导电性赋予剂,使用中空碳原纤和导电性炭黑。
作为中空碳原纤,使用DBP吸油量为256ml/100g的三菱化学株式会社制造的碳纳米管MC-4。
另外,作为导电性炭黑,使用DBP吸油量为495ml/100g的LION株式会社制造的“科琴黑EC600JD”(下文中记为“CB1”)以及DBP吸油量为140ml/100g的三菱化学株式会社制造的“炭黑#3230MJ”(下文中记为“CB2”)。需要说明的是,上述“#3230MJ”是通过以原油为原料的加热炉式不完全燃烧而制造的导电性炭黑。
[导电性母料的制造]
使用双螺杆挤出机(日本制钢所制造TEX-30α),在机筒设定温度265℃、螺杆转速250rpm、排出量20kg/小时的条件下将表1~4和表6~10所示的组成的导电性赋予剂和聚酰胺树脂熔融混炼,制备导电剂母料。需要说明的是,表1~4和表6~10中,中空碳原纤记为“CF”,玻璃纤维记为“GF”。另外,导电性炭黑记为“CB”,DBP吸油量为495ml/100g的LION株式会社制造的“科琴黑EC600JD”记为“CB1”,DBP吸油量为140ml/100g的三菱化学株式会社制造的“炭黑#3230MJ”记为“CB2”。
[弹性体母料的制造]
使用双螺杆挤出机(日本制钢所制“TEX-30α”),在机筒设定温度265℃、螺杆转速250rpm、排出量20kg/小时的条件下将表9所示的聚酰胺树脂和改性弹性体(改性EBR)熔融混炼,制造改性EBR含量为45重量%的弹性体母料。
[增强材料的准备]
作为增强材料,使用平均纤维径为10μm的玻璃纤维。
[实施例1-1~1-10、比较例1-1~1-13]
使用旋转式转鼓混合机,以表1~4所示的混合重量比例,将表1~4所示的导电剂母料1和基础聚酰胺(实施例1-4中还有导电剂母料2)干混,制成混合物(导电性聚酰胺树脂组合物)。利用前端安装有600mm宽的T模的直径为40mm单螺杆挤出机,以筒温270℃挤出该混合物(实施例1-7、1-10除外),以模温度275℃、辊温度60℃挤出成型为厚度50μm的平膜。实施例1-7、实施例1-10进行注射成型。
对于所得到的导电性聚酰胺树脂组合物和成型品,进行各种评价,结果列于表1~4。
[表1]
[表2]
[表3]
[表4]
如表1~3所示,可知:根据本发明,能够提供一种导电性赋予剂混合量少、因此不损害成型性(制膜性)和柔软性、可表现出高导电性的导电性聚酰胺膜。此外,如表4所示,可知:根据本发明,以较少的导电性赋予剂混合量而具有极其良好的电磁波屏蔽性。
需要说明的是,由实施例1-1和比较例1-12的对比可知,作为聚酰胺5X,优选使用末端氨基浓度为16μeq/g以上的物质。
[实施例2-1~2-21、比较例2-1~2-9]
(实施例2-1~2-6、实施例2-9~2-10、比较例2-1~2-3、比较例2-7、比较例2-8)
使用旋转式转鼓混合机,以表6所示的配比将表6所示的导电剂母料和聚酰胺树脂(基础PA)干混,制成混合物后,利用搭载有基于ASTM-D638的拉伸试验片模具的注射成型机(日精树脂工业株式会社制造:NEX80型),以筒温260℃、模具温度80℃对该混合物进行注射成型。
使用所得到的注射成型品(拉伸试验片)测定体积固有电阻值。结果列于表6。
(实施例2-7、实施例2-8、实施例2-13~2-18、比较例2-5、比较例2-9)
使用旋转式转鼓混合机,以表6(关于实施例2-15~2-18,为表7)所示的配比将表6(关于实施例2-15~2-18,为表7)所示的导电剂母料和聚酰胺树脂(基础PA)干混,制成混合物后,利用前端安装有600mm宽的T模的直径为40mm单螺杆挤出机,以筒温270℃挤出该混合物,以模温度275℃、辊温度60℃挤出成型为厚度50μm的平膜。测定所得到的平膜的体积固有电阻值。但是,比较例2-9中制膜性差,无法得到膜,因此无法进行以后的评价。
结果列于表6(关于实施例2-15~2-18,为表7)。
(实施例2-11)
使用双螺杆挤出机(日本制钢所制造TEX-30α),在筒温265℃、螺杆转速200rpm、排出量20kg/小时的条件下,以表6所示的配比将表6所示的导电剂母料和聚酰胺树脂(基础PA)熔融混炼,制成混炼物,利用搭载有基于ASTM-D638的拉伸试验片模具的注射成型机(日精树脂工业株式会社制造:NEX80型),以筒温260℃、模具温度80℃对该混炼物进行注射成型。
使用所得到的注射成型品(拉伸试验片)测定体积固有电阻值。结果列于表6。
(实施例2-12)
使用双螺杆挤出机(日本制钢所制TEX-30α),在筒温265℃、螺杆转速200rpm、排出量20kg/小时的条件下,以表6所示的配比将表6所示的导电剂母料和聚酰胺树脂(基础PA)熔融混炼,制成混炼物,利用前端安装有600mm宽的T模的直径为40mm单螺杆挤出机,以筒温270℃挤出该混炼物,以模温度275℃、辊温度60℃挤出成型为厚度50μm的平膜。
测定该平膜的体积固有电阻值。结果列于表6。
(比较例2-4)
使用旋转式转鼓混合机,以表6所示的配比将表6所示的导电剂母料和聚酰胺树脂(基础PA)干混,制成混合物,利用注射成型机(日精树脂工业株式会社制造:NEX80型),搭载基于ASTM-D638的拉伸试验片模具,以筒温260℃、模具温度80℃对该混合物进行注射成型。但是,聚酰胺树脂(基础PA)与导电剂母料的相容性差,所得到的成型品的表面以剥离状皲裂,无法测定体积固有电阻值。结果列于表6。
(比较例2-6)
使用旋转式转鼓混合机,以表6所示的配比将表6所示的导电剂母料和聚酰胺树脂(基础PA)干混,制成混合物,利用注射成型机(日精树脂工业株式会社制造:NEX80型),搭载基于ASTM-D638的拉伸试验片模具,以筒温270℃、模具温度80℃对该混合物进行注射成型。
使用所得到的注射成型品(拉伸试验片)测定体积固有电阻值。结果列于表6。
(实施例2-19~2-21)
使用旋转式转鼓混合机,以表8所示的配比将表8所示的阻燃剂母料和导电剂母料与聚酰胺树脂(基础PA)干混,制成混合物,利用注射成型机(日精树脂工业株式会社制造:NEX80型),搭载基于ASTM-D638的拉伸试验片模具,以筒温270℃、模具温度80℃对该混合物进行注射成型。
测定所得到的注射成型品(拉伸试验片)的阻燃性和体积固有电阻值。结果列于表8。
[表5]
[表6]
[表7]
[表8]
如表6~表8所示,可知:以下的导电性热塑性树脂组合物(实施例2-1~实施例2-18)在注射成型品、挤出成型品的任意情况下,体积固有电阻值均低,导电性均高,所述导电性热塑性树脂组合物(实施例2-1~实施例2-18)至少含有热塑性树脂(聚酰胺树脂)a、具有与上述热塑性树脂a不同的溶解度参数的热塑性树脂(聚酰胺树脂)b以及导电性赋予剂(导电性炭黑/中空碳原纤),热塑性树脂a为聚酰胺5X,且热塑性树脂a的溶解度参数SP(a)与热塑性树脂b的溶解度参数SP(b)之差的绝对值为0.2~3.7的范围。此外,阻燃性也优异。
另外,如表6的比较例2-1~2-9所示的导电性树脂组合物那样,可知热塑性树脂a不为聚酰胺5X的情况下、或ΔSP值不满足上述范围的情况下,无法得到体积固有电阻值良好的成型品。
此外,如表7所示,可知通过使用满足本发明的范围的末端氨基浓度的热塑性树脂,得到了体积固有电阻值低的成型品。
[实施例3-1~3-20、比较例3-1~3-11]
(实施例3-1~3-12、比较例3-1)
使用旋转式转鼓混合机,以表9所示的混合比例将表9所示的弹性体母料和导电性母料干混,制成混合物后,使用该混合物进行预定的试验片的成型或挤出成型,并进行评价。结果列于表9。
(实施例3-13~3-20、比较例3-2~3-11)
使用表10所示的聚酰胺树脂,以表10所示的混合比例,利用双螺杆挤出机(日本制钢所制造TEX-30α)以筒温265℃、螺杆转速200rpm、排出量20kg/小时的条件将聚酰胺树脂、改性弹性体(改性EBR)和导电性赋予剂(CB)熔融混炼,制成混炼物,使用该混炼物进行预定的试验片的成型或挤出成型,并进行评价。结果列于表10。
[表9]
[表10]
※相对于聚酰胺树脂和改性EBR的合计100重量份的含有比例(重量份)
如表9和10所示,可知:根据本发明,可以提供一种导电性优异、同时耐冲击性、成型性(制膜性)优异的聚酰胺树脂组合物。
详细地并参照特定的实施方式对本发明进行了说明,但对于本领域技术人员显而易见的是,可以在不脱离本发明的精神和范围的条件下进行各种变更和修正。
本申请基于2009年4月20日提交的日本专利申请2009-101929、2010年3月19日提交的日本专利申请2010-064416、2010年3月24日提交的日本专利申请2010-068830、2010年3月29日提交的日本专利申请2010-074392、2010年3月29日提交的日本专利申请2010-075979、2010年3月29日提交的日本专利申请2010-075981、2010年3月29日提交的日本专利申请2010-075982、2010年3月31日提交的日本专利申请2010-080936,以参考的形式将其内容引入本说明书。
工业实用性
使用本发明的导电性热塑性树脂组合物和导电性聚酰胺树脂组合物成型的成型品以及本发明的导电性聚酰胺膜具有良好的导电性,能够促进由汽车用部件的树脂化所带来的车辆轻量化。另外,使用本发明的导电性热塑性树脂组合物和导电性聚酰胺树脂组合物而成型的成型品以及本发明的导电性聚酰胺膜适合于需要导电性和抗静电性的部件和构件,对于降低半导体制造车间的扬尘、防止静电涂装时的静电火花所产生的火灾等有用。
另外,由本发明的导电性热塑性组合物和导电性聚酰胺树脂组合物得到的片材类用作电磁波屏蔽用材料也有效。
Claims (48)
1.一种导电性聚酰胺树脂组合物,该导电性聚酰胺树脂组合物含有聚酰胺树脂和导电性赋予剂,其特征在于,
该聚酰胺树脂至少包含在下文中称为“聚酰胺5X”的聚酰胺,所述聚酰胺具有相当于以下缩聚物的结构,所述缩聚物由使用二胺和二羧酸作为单体成分的缩聚反应而得到,所述二胺包含五亚甲基二胺,
该导电性聚酰胺树脂组合物的灰分残渣为0.5重量%以下,
由该导电性聚酰胺树脂组合物成型的膜的体积固有电阻值为1.0×108Ω·cm以下。
2.如权利要求1所述的导电性聚酰胺树脂组合物,其特征在于,所述导电性赋予剂为选自由炭黑和中空碳原纤组成的组中的至少一种。
3.如权利要求1或2所述的导电性聚酰胺树脂组合物,其特征在于,所述聚酰胺树脂的末端氨基浓度为16μeq/g~100μeq/g。
4.如权利要求1~3的任一项所述的导电性聚酰胺树脂组合物,其特征在于,所述导电性聚酰胺树脂组合物中的导电性赋予剂的含量为0.1重量%~65重量%。
5.如权利要求1~4的任一项所述的导电性聚酰胺树脂组合物,其特征在于,所述导电性聚酰胺树脂组合物的在温度280℃、剪切速度91.6sec-1下的熔融粘度为100Pa·s~4000Pa·s。
6.一种导电性聚酰胺膜,其由所述权利要求1~5的任一项所述的导电性聚酰胺树脂组合物成型而成。
7.如权利要求6所述的导电性聚酰胺膜,其特征在于,该膜厚度为5μm~200μm。
8.如权利要求1~5的任一项所述的导电性聚酰胺树脂组合物,其特征在于,在频率5MHz~800MHz下测定的电场屏蔽性为-10dB以下,并且,在频率200MHz~1000MHz下测定的磁场屏蔽性为-10dB以下。
9.一种电磁波屏蔽性成型品,其通过将权利要求8所述的导电性聚酰胺树脂组合物注射成型而形成。
10.一种电磁波屏蔽性成型品,其通过将权利要求8所述的导电性聚酰胺树脂组合物挤出成型而形成。
11.如权利要求10所述的电磁波屏蔽性成型品,其特征在于,该成型品的厚度为5μm~200μm。
12.一种汽车/铁道车辆用部件或电气/电子/办公自动化用部件,其特征在于,其至少一部分由权利要求9~11的任一项所述的成型品构成。
13.一种导电性热塑性树脂组合物,其含有导电性赋予剂和两种以上的热塑性树脂,其特征在于,
该热塑性树脂至少含有聚酰胺5X,
在该聚酰胺5X中,混合量最多的聚酰胺5X记为“热塑性树脂a”,
在用于该导电性热塑性树脂组合物的除该热塑性树脂a以外的热塑性树脂中,混合量最多的热塑性树脂记为“热塑性树脂b”时,
该热塑性树脂a的溶解度参数值与该热塑性树脂b的溶解度参数值之差的绝对值为0.2以上且3.7以下。
14.如权利要求13所述的导电性热塑性树脂组合物,其特征在于,所述聚酰胺5X为选自由聚酰胺56、聚酰胺59、聚酰胺510和聚酰胺56/6组成的组中的至少一种。
15.如权利要求13或14所述的导电性热塑性树脂组合物,其特征在于,所述热塑性树脂a为选自由聚酰胺56、聚酰胺59、聚酰胺510和聚酰胺56/6组成的组中的一种。
16.如权利要求13~15的任一项所述的导电性热塑性树脂组合物,其特征在于,所述热塑性树脂b为聚酰胺5X。
17.如权利要求13~16的任一项所述的导电性热塑性树脂组合物,其特征在于,所述热塑性树脂a与所述热塑性树脂b彼此不同,并且,所述热塑性树脂a与所述热塑性树脂b为选自聚酰胺510和聚酰胺56/6中的物质。
18.如权利要求13~17的任一项所述的导电性热塑性树脂组合物,其特征在于,所述热塑性树脂a和所述热塑性树脂b中的至少一者的树脂的末端氨基浓度为16μeq/g~100μeq/g。
19.如权利要求13~18的任一项所述的导电性热塑性树脂组合物,其特征在于,将所述热塑性树脂a的相对粘度设为ηrel(a)、将所述热塑性树脂b的相对粘度设为ηrel(b)时,这些相对粘度满足下式,
ηrel(a)>ηrel(b)
ηrel(a)≥3.0。
20.如权利要求13~19的任一项所述的导电性热塑性树脂组合物,其特征在于,将所述导电性热塑性树脂组合物的总量设为100重量%时,所述导电性赋予剂的含量为0.01重量%~65重量%。
21.如权利要求13~20的任一项所述的导电性热塑性树脂组合物,其特征在于,所述导电性赋予剂为选自由导电性炭黑和中空碳原纤组成的组中的至少一种。
22.如权利要求13~21的任一项所述的导电性热塑性树脂组合物,其特征在于,该组合物还含有并混合了阻燃剂。
23.如权利要求22所述的导电性热塑性树脂组合物,其特征在于,该组合物根据JIS K-7201测定的极限氧指数LOI为26以上,并且,UL-94标准VTM试验中的阻燃性满足VTM-0。
24.如权利要求22或23所述的导电性热塑性树脂组合物,其特征在于,所述阻燃剂为选自次膦酸盐类中的至少一种。
25.一种导电性热塑性树脂组合物的制造方法,其为含有导电性赋予剂和两种以上热塑性树脂的导电性热塑性树脂组合物的制造方法,所述两种以上热塑性树脂至少包含聚酰胺5X,其特征在于,在该方法中,将含有“热塑性树脂a”和“热塑性树脂b”的热塑性树脂成分与所述导电性赋予剂熔融混炼,该“热塑性树脂a”为该聚酰胺5X中混合量最多的聚酰胺5X,该“热塑性树脂b”为除该热塑性树脂a以外的热塑性树脂中混合量最多的热塑性树脂,该热塑性树脂b的溶解度参数值与所述热塑性树脂a的溶解度参数值之差的绝对值为0.2以上且3.7以下。
26.如权利要求25所述的导电性热塑性树脂组合物的制造方法,其特征在于,将所述热塑性树脂a和所述热塑性树脂b中的至少一者与所述导电性赋予剂熔融混炼,制成混合物,接下来,将该混合物与热塑性树脂成分熔融混炼,所述热塑性树脂成分含有所述热塑性树脂a和所述热塑性树脂b中的至少一者的剩余部分。
27.如权利要求26所述的导电性热塑性树脂组合物的制造方法,其特征在于,将所述热塑性树脂a和所述热塑性树脂b中的至少一者与所述导电性赋予剂熔融混炼,制成混合物,接下来,将该混合物与热塑性树脂成分干混,所述热塑性树脂成分含有所述热塑性树脂a和所述热塑性树脂b中的至少一者的剩余部分。
28.一种注射成型品,其通过将权利要求13~24的任一项所述的导电性热塑性树脂组合物注射成型而得到。
29.如权利要求28所述的注射成型品,其特征在于,注射成型品的体积固有电阻值为1.00×108Ω·cm以下。
30.一种挤出成型品,其通过将权利要求13~24的任一项所述的导电性热塑性树脂组合物挤出成型而得到。
31.一种导电性膜,其通过将权利要求13~24的任一项所述的导电性热塑性树脂组合物挤出成型而得到。
32.如权利要求31所述的导电性膜,其特征在于,该膜厚度为5μm~200μm。
33.如权利要求31或32所述的导电性膜,其特征在于,该膜的体积固有电阻值为1.0×108Ω·cm以下。
34.一种导电性聚酰胺树脂组合物,其特征在于,其含有聚合物成分和导电性赋予剂,该聚合物成分由85重量%~50重量%的下述(A)成分和15重量%~50重量%的(B)成分构成,所述(B)成分由下述(B-1)成分和下述(B-2)成分中的至少一者构成,该导电性赋予剂的含量相对于100重量份聚合物成分为15重量份~200重量份,
(A)成分:聚酰胺5X;
(B-1)成分:改性聚烯烃系共聚物,该改性聚烯烃系共聚物是使α,β-不饱和羧酸及其衍生物中的至少一者与烯烃系共聚物接枝聚合而成的,所述烯烃系共聚物是使乙烯和碳原子数为3以上的α-烯烃共聚而成的;
(B-2)成分:改性嵌段共聚物,该改性嵌段共聚物是使α,β-不饱和羧酸及其衍生物中的至少一者与含有乙烯基芳香族化合物聚合物嵌段a和共轭二烯系化合物聚合物嵌段b的嵌段共聚物的氢化物接枝聚合而成的。
35.如权利要求34所述的导电性聚酰胺树脂组合物,其特征在于,所述聚酰胺5X在基于差示扫描量热测定法的测定中具有两个吸热峰。
36.如权利要求35所述的导电性聚酰胺树脂组合物,其特征在于,所述两个吸热峰的峰顶的温度差为5℃~50℃。
37.如权利要求34~36的任一项所述的导电性聚酰胺树脂组合物,其特征在于,所述聚酰胺5X的末端氨基浓度为16μeq/g~100μeq/g。
38.如权利要求34~37的任一项所述的导电性聚酰胺树脂组合物,其特征在于,所述聚酰胺5X为选自由聚酰胺56、聚酰胺59、聚酰胺510、聚酰胺512和聚酰胺56/6组成的组中的至少一种。
39.如权利要求34~38的任一项所述的导电性聚酰胺树脂组合物,其特征在于,所述导电性赋予剂为选自由炭黑和中空碳原纤组成的组中的至少一种。
40.如权利要求34~39的任一项所述的导电性聚酰胺树脂组合物,其特征在于,所述组合物的灰分残渣为0.5重量%以下,体积固有电阻值为1×108Ω·cm以下。
41.如权利要求34~40的任一项所述的导电性聚酰胺树脂组合物,其特征在于,所述(B-1)成分中的烯烃系共聚物为乙烯-丁烯共聚物和乙烯-丙烯共聚物中的至少一者。
42.如权利要求34~41的任一项所述的导电性聚酰胺树脂组合物,其特征在于,所述(B-2)成分中的嵌段共聚物的氢化物为苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯共聚物。
43.如权利要求34~42的任一项所述的导电性聚酰胺树脂组合物,其特征在于,所述α,β-不饱和羧酸为马来酸酐。
44.如权利要求34~43的任一项所述的导电性聚酰胺树脂组合物,其特征在于,该组合物是通过混合
对所述(A)成分的一部分和所述(B)成分进行预先熔融混炼所形成的组合物、和
对所述(A)成分的剩余部分的至少一部分和所述导电性赋予剂进行预先熔融混炼所形成的组合物
而成的。
45.一种导电性注射成型品,其通过将权利要求34~44的任一项所述的导电性聚酰胺树脂组合物注射成型而得到。
46.一种导电性挤出成型品,其通过将权利要求34~44的任一项所述的导电性聚酰胺树脂组合物挤出成型而形成。
47.如权利要求46所述的导电性挤出成型品,其特征在于,该成型品为片状。
48.一种汽车或铁道车辆用部件或者电气、电子或办公自动化用部件,其特征在于,其至少一部分由权利要求45~47的任一项所述的成型品构成。
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