JP2000129121A

JP2000129121A - 振動溶着用樹脂組成物及び成形品

Info

Publication number: JP2000129121A
Application number: JP30650798A
Authority: JP
Inventors: Hideo Matsuoka; 英夫松岡; Shigeru Okita; 茂沖田
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1998-10-28
Filing date: 1998-10-28
Publication date: 2000-05-09

Abstract

(57)【要約】【課題】成形性、耐熱性、強靱性、耐オイル・ガソリ
ン性、耐摩耗性、などナイロン樹脂本来の特性にも均衡
して優れた振動溶着に適したナイロン樹脂組成物を提供
する。【解決手段】（Ａ）ナイロン樹脂１００重量部に対し
て、（Ｂ）下記一般式（１）又は（２）で表されるプロ
ピレングリコール変性シリコーンオイル０．１〜５０重
量部、及び（Ｃ）平均繊維径５〜１５μｍのガラス繊維
１０〜１５０重量部、好ましくは、さらに（Ｄ）銅化合
物０．０１〜３重量部を溶融混練することにより振動溶
着用樹脂組成物を製造する。【化１】【化２】（Ｒ¹は炭素数１〜３０のアルキル基、アルケニル基、
アリール基又はアラルキル基。Ｒ²は炭素数１〜３０の
アルキレン基、アルケニレン基、アリーレン基又はアラ
ルキレン基。Ｒ³は水素原子、アルキル基、アルケニル
基、アルキルカルボニル基、アルケニルカルボニル基又
はアリール基。ｎは１〜１００００の自然数。ｍは１〜
１０００の自然数。）

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、耐熱性、成形品表
面外観、寸法安定性、振動溶着性が均衡して優れた溶着
用樹脂組成物に関し、更には２つ以上の溶融成形品を振
動溶着して得られる中空成形体などに適したナイロン樹
脂組成物に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ナイロン樹脂は、その優れた成形性、耐
熱性、強靱性、耐オイル・ガソリン性、耐摩耗性などを
利用して、自動車、機械部品の分野で広範に利用されて
いる。この分野でのナイロン樹脂の開発経緯は基本的に
は金属材料からの代替が主体であり、軽量化、防錆化な
どの利点の多い部品から実用化が進んできた。更に最近
はナイロン樹脂材料の高性能化および成形加工技術の進
展に伴って、大型且つ複雑形状で、従来技術では樹脂化
が困難とされてきた部品へのナイロン樹脂の適用が検討
されるようになっている。このような難度の高い部品を
樹脂化するためには射出成形や押し出し成形、ブロー成
形などの単独成形技術だけでは不十分であり、切削、接
着、溶着などの後加工技術を組み合わせることが必要と
なる。しかし、従来のナイロン樹脂材料の設計はかかる
後加工への適用性まで考慮したものとは言えず、たとえ
ば２つ以上のパーツからなるガラス繊維強化ナイロン樹
脂成形品を振動溶着法などによって溶着して用いる場
合、特に部品が大型の場合には溶着部分の強度が不十分
であるために使用が制限されていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上述した従来
のナイロン樹脂における問題点であった振動溶着性の改
良を課題とする。特に振動溶着時の溶着条件が変化して
も安定的に高い溶着部強度が発現でき、製造安定性の向
上を具現せしめることを課題とする。更に成形性、耐熱
性、強靱性、耐オイル・ガソリン性、耐摩耗性、成形品
表面平滑性などナイロン樹脂本来の特性に優れ、かつ振
動溶着に適したナイロン樹脂組成物を得ることを課題と
する。

【０００４】

【課題を解決するための手段】そこで本発明者らは上記
の課題を解決すべく検討した結果、ガラス繊維強化ナイ
ロン樹脂組成物において特定の構造を有する変性シリコ
ーンオイルを添加し、必要に応じて、銅化合物の添加す
ることにより上記した課題が達成できることを見出し本
発明に到達した。

【０００５】即ち本発明は、（１）（Ａ）ナイロン樹
脂１００重量部に対して、（Ｂ）下記一般式（１）又は
（２）で表されるプロピレングリコール変性シリコーン
オイル０．１〜５０重量部、及び（Ｃ）平均繊維径５〜
１５μｍのガラス繊維１０〜１５０重量部からなる振動
溶着用樹脂組成物、

【化３】

【化４】（ここで、上記式中、Ｒ¹は炭素数１〜３０のアルキル
基、アルケニル基、アリール基又はアラルキル基を表
す。Ｒ²は炭素数１〜３０のアルキレン基、アルケニレ
ン基、アリーレン基又はアラルキレン基を、Ｒ³は水素
原子、アルキル基、アルケニル基、アルキルカルボニル
基、アルケニルカルボニル基又はアリール基を表す。ｎ
は１〜１００００の自然数、ｍは１〜１０００の自然数
を表す。）（２）（Ｂ）成分のプロピレングリコール
変性シリコーンオイルの添加量が０．１〜３０重量部で
ある前記（１）記載の振動溶着用樹脂組成物、（３）
（Ｂ）成分であるプロピレングリコール変性シリコーン
オイルが、一般式（２）で表される構造である前記
（１）又は（２）記載の振動溶着用樹脂組成物、（４）
ナイロン樹脂１００重量部に対して、（Ｄ）銅化合物
０．０１〜３重量部をさらに含有してなる前記（１）〜
（３）のいずれかに記載の振動溶着用樹脂組成物、
（５）銅化合物が１価の銅化合物である前記（４）記
載の溶着用樹脂組成物、（６）１価の銅化合物がハロ
ゲン化第１銅である前記（５）記載の振動溶着用樹脂組
成物、（７）ナイロン樹脂がナイロン６６、ナイロン
６およびそれらを主成分とする共重合ナイロンの中から
選ばれた少なくとも１種である前記（１）〜（６）のい
ずれかに記載の振動溶着用樹脂組成物、（８）（Ａ）
成分のナイロン樹脂が、（ａ）ナイロン６６、ナイロン
６およびそれらを主成分とする共重合ナイロンの中から
選ばれた少なくとも１種のナイロン樹脂９９〜５０重量
％、および、（ｂ）前記（ａ）以外の高級ナイロンおよ
び半芳香族ナイロンの中から選ばれた少なくとも１種の
ナイロン樹脂１〜５０重量％からなる前記（１）〜
（６）のいずれかに記載の振動溶着用樹脂組成物、
（９）振動溶着時の加圧力の３倍増加時の溶着強度変
化率が１０％以下である前記（１）〜（８）のいずれか
に記載の振動溶着用樹脂組成物、（１０）（Ａ）ナイ
ロン樹脂１００重量部に対して、（Ｂ）一般式（１）及
び／又は（２）で表されるプロピレングリコール変性シ
リコーンオイル０．１〜５０重量部、（Ｃ）平均繊維径
５〜１５μｍのガラス繊維１０〜１５０重量部、及び必
要に応じて（Ｄ）銅化合物０．０１〜３重量部を溶融混
練することにより、又は、（Ｂ）成分のみを外添し他成
分は溶融混練することにより振動溶着用樹脂組成物を製
造する振動溶着用樹脂組成物の製造方法、（１１）前
記（１）〜（９）のいずれかに記載の振動溶着用樹脂組
成物からなる振動溶着用樹脂成形品、（１２）前記
（１）〜（９）のいずれかに記載の振動溶着用樹脂組成
物からなる振動溶着用樹脂成形品を振動溶着してなる樹
脂成形体、を提供するものである。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。本発明において「重量」とは「質量」を意味す
る。

【０００７】本発明で用いられる（Ａ）ナイロン樹脂
は、アミノ酸、ラクタムあるいはジアミンとジカルボン
酸を主たる構成成分とするポリアミドである。その主要
構成成分の代表例としては、６−アミノカプロン酸、１
１−アミノウンデカン酸、１２−アミノドデカン酸、パ
ラアミノメチル安息香酸などのアミノ酸、ε−カプロラ
クタム、ω−ラウロラクタムなどのラクタム、テトラメ
チレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、２−メチル
ペンタメチレンジアミン、ノナメチレンジアミン、ウン
デカメチレンジアミン、ドデカメチレンジアミン、２，
２，４−／２，４，４−トリメチルヘキサメチレンジア
ミン、５−メチルノナメチレンジアミン、メタキシリレ
ンジアミン、パラキシリレンジアミン、１，３−ビス
（アミノメチル）シクロヘキサン、１，４−ビス（アミ
ノメチル）シクロヘキサン、１−アミノ−３−アミノメ
チル−３，５，５−トリメチルシクロヘキサン、ビス
（４−アミノシクロヘキシル）メタン、ビス（３−メチ
ル−４−アミノシクロヘキシル）メタン、２，２−ビス
（４−アミノシクロヘキシル）プロパン、ビス（アミノ
プロピル）ピペラジン、アミノエチルピペラジンなどの
脂肪族、脂環族、芳香族のジアミン、およびアジピン
酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン
二酸、テレフタル酸、イソフタル酸、２−クロロテレフ
タル酸、２−メチルテレフタル酸、５−メチルイソフタ
ル酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸、ヘキサヒド
ロテレフタル酸、ヘキサヒドロイソフタル酸などの脂肪
族、脂環族、芳香族のジカルボン酸が挙げられ、本発明
においては、これらの原料から誘導されるナイロンホモ
ポリマー又はコポリマーを各々単独又は混合物の形で用
いることができる。

【０００８】本発明において、とくに有用なナイロン樹
脂は、２００℃以上の融点を有する耐熱性や強度に優れ
たナイロン樹脂であり、具体的な例としてはポリカプロ
アミド（ナイロン６）、ポリヘキサメチレンアジパミド
（ナイロン６６）、ポリカプロアミド／ポリヘキサメチ
レンアジパミドコポリマー（ナイロン６／６６）、ポリ
テトラメチレンアジパミド（ナイロン４６）、ポリヘキ
サメチレンセバカミド（ナイロン６１０）、ポリヘキサ
メチレンドデカミド（ナイロン６１２）、ポリヘキサメ
チレンテレフタルアミド／ポリカプロアミドコポリマー
（ナイロン６Ｔ／６）、ポリヘキサメチレンアジパミド
／ポリヘキサメチレンテレフタルアミドコポリマー（ナ
イロン６６／６Ｔ）、ポリヘキサメチレンアジパミド／
ポリヘキサメチレンイソフタルアミドコポリマー（ナイ
ロン６６／６Ｉ）、ポリヘキサメチレンアジパミド／ポ
リヘキサメチレンテレフタルアミド／ポリヘキサメチレ
ンイソフタルアミドコポリマー（ナイロン６６／６Ｔ／
６Ｉ）、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド／ポリヘ
キサメチレンイソフタルアミドコポリマー（ナイロン６
Ｔ／６Ｉ）、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド／ポ
リ（２−メチルペンタメチレン）テレフタルアミドコポ
リマー（ナイロン６Ｔ／Ｍ５Ｔ）、ポリキシリレンアジ
パミド（ナイロンＸＤ６）、ポリノナメチレンテレフタ
ルアミド（ナイロン９Ｔ）およびこれらの混合物ないし
共重合体などが挙げられる。

【０００９】とりわけ好ましいものとしては、ナイロン
６、ナイロン６６、ナイロン６／６６コポリマー、ナイ
ロン６１０、またナイロン６Ｔ／６６コポリマー、ナイ
ロン６Ｔ／６Ｉコポリマー、ナイロン６Ｔ／６コポリマ
ーなどのヘキサメチレテレフタラミド単位を有する共重
合体を挙げることができ、更にこれらのナイロン樹脂を
成形性、耐熱性、振動溶着性などの必要特性に応じて混
合物として用いることも実用上好適である。

【００１０】また、混合物として用いる場合、（ａ）ナ
イロン６６、ナイロン６およびそれらを主成分とする共
重合ナイロンの中から選ばれた少なくとも１種のナイロ
ン樹脂９９〜５０重量％、および、（ｂ）前記（ａ）以
外のナイロン６１０、ナイロン６１２などの高級ナイロ
ンおよびナイロン６Ｔ／６、ナイロン６Ｔ／６６、ナイ
ロン６６／６Ｉ、ナイロン６６／６Ｔ／６Ｉ、ナイロン
６Ｔ／６Ｉ、ナイロン６Ｔ／Ｍ５Ｔなどの半芳香族ナイ
ロンの中から選ばれた少なくとも１種のナイロン樹脂１
〜５０重量％からなるような形で用いることが振動溶着
性の点で好ましい。

【００１１】これらナイロン樹脂の重合度にはとくに制
限がないが、通常は１％の濃硫酸溶液中、２５℃で測定
した相対粘度が、１．５〜５．０の範囲のものが好まし
く、特に２．０〜４．０の範囲のものが好ましい。

【００１２】本発明においてプロピレングリコール変性
シリコーンオイルとして使用される化合物は、下記一般
式（１）又は（２）で表される。

【化５】

【化６】

【００１３】上記式中、Ｒ¹は炭素数１〜３０のアルキ
ル基、アルケニル基、アリール基又はアラルキル基を表
す。Ｒ²は炭素数１〜３０のアルキレン基、アルケニレ
ン基、アリーレン基又はアラルキレン基を、Ｒ³は水素
原子、アルキル基、アルケニル基、アルキルカルボニル
基、アルケニルカルボニル基又はアリール基を表す。Ｒ
³のアルキル基、アルケニル基の炭素数は、通常１〜６
０、好ましくは５〜３０である。また、アルキルカルボ
ニル基、アルケニルカルボニル基の炭素数は、通常２〜
６０、好ましくは５〜３０である。アリール基の炭素数
は、通常６〜６０、好ましくは６〜３０であり、特に好
ましくはフェニル基である。また、ｎは１〜１００００
の自然数を表し、好ましくは１〜１０００、より好まし
くは１〜２００、特に好ましくは１〜１００である。ｍ
は１〜１０００の自然数を表し、好ましくは１〜２０
０、より好ましくは１〜１００、特に好ましくは５〜１
００である。

【００１４】これら一般式（１）又は（２）で表される
プロピレングリコール変性シリコーンオイルは２種類以
上併用することも可能である。

【００１５】かかる（Ｂ）プロピレングリコール変性シ
リコーンオイルの配合量は、（Ａ）ポリアミド樹脂１０
０重量部に対し、（Ｂ）プロピレングリコール変性シリ
コーンオイル０．１〜５０重量部の範囲が選択され、特
に０．１〜３０重量部の範囲が好ましい。添加量が０．
１重量部未満では、得られる樹脂組成物の振動溶着性が
不十分であり、また５０重量部を越えると溶融成形時の
揮散や耐熱性の低下などの悪影響が顕在化するので、所
期の目的が達成困難である。

【００１６】本発明の（Ｃ）成分として用いられるガラ
ス繊維は、一般の樹脂強化用に用いるものなら特に制限
はなく、例えば長繊維タイプや単繊維タイプのチョップ
ドストランド、ミルドファイバーなどから選択して用い
ることができる。繊維径についても制限はないが５〜１
５μｍの範囲のものが好適に用いられる。これらのガラ
ス繊維はエチレン／酢酸ビニル共重合体などや熱硬化性
樹脂で被覆あるいは収束されていてもよく、シラン系、
チタネート系カップリング剤、その他の表面処理剤で処
理されているものが特に好適に用いられる。本発明の樹
脂組成物中の全ガラス繊維含有量はナイロン樹脂１００
重量部に対して１０〜１５０重量部の範囲であり、２０
〜８０重量部の範囲が更に好ましい。

【００１７】本発明で用いられる（Ｄ）成分の銅化合物
の具体的な例としては、塩化第一銅、塩化第二銅、臭化
第一銅、臭化第二銅、ヨウ化第一銅、ヨウ化第二銅、硫
酸第二銅、硝酸第二銅、リン酸銅、酢酸第一銅、酢酸第
二銅、サリチル酸第二銅、ステアリン酸第二銅、安息香
酸第二銅および前記無機ハロゲン化銅とキシリレンジア
ミン、２−メルカプトベンズイミダゾール、ベンズイミ
ダゾールなどとの錯化合物などが挙げられる。なかでも
１価の銅化合物とりわけ１価のハロゲン化銅化合物が好
ましく、酢酸第１銅、ヨウ化第１銅などを特に好適な銅
化合物として例示できる。

【００１８】銅化合物の添加量は生成する樹脂組成物の
成形品を振動溶着法で溶着した後アニーリングした際の
溶着部強度保持率を向上せしめるに足る量であればよ
く、通常ナイロン樹脂１００重量部に対して０．０１〜
３重量部が配合され、好ましくは０．０１５〜２重量
部、特に好ましくは０．０２〜２重量部の範囲である。
銅化合物の添加量が０．０１重量部に満たないと溶着し
た後アニーリングした際の溶着部強度保持率が不足とな
る傾向があり、逆に３重量部を越えると溶融成形時に金
属銅の遊離が起こり、着色により製品の価値を減ずるこ
とになる。

【００１９】本発明では銅化合物と併用する形でハロゲ
ン化アルカリを添加することも可能である。このハロゲ
ン化アルカリ化合物の例としては、塩化リチウム、臭化
リチウム、ヨウ化リチウム、塩化カリウム、臭化カリウ
ム、ヨウ化カリウム、臭化ナトリウムおよびヨウ化ナト
リウムなどを挙げることができ、ヨウ化カリウム、ヨウ
化ナトリウムが特に好ましい。これには通常ナイロン樹
脂１００重量部に対して０．０１〜５重量部の範囲であ
ることが好ましく、さらに０．０５〜３重量部の範囲で
あることが特に好ましい。

【００２０】本発明においては上記の特定のガラス繊維
以外にも繊維状／非繊維状無機強化材を添加することも
可能であり、それら強化剤の具体例としては、炭素繊
維、チタン酸カリウィスカ、酸化亜鉛ウィスカ、硼酸ア
ルミウィスカ、アラミド繊維、アルミナ繊維、炭化珪素
繊維、セラミック繊維、アスベスト繊維、石コウ繊維、
金属繊維などの繊維状充填剤、ワラステナイト、ゼオラ
イト、セリサイト、カオリン、マイカ、クレー、パイロ
フィライト、ベントナイト、アスベスト、タルク、アル
ミナシリケートなどの珪酸塩、アルミナ、酸化珪素、酸
化マグネシウム、酸化ジルコニウム、酸化チタン、酸化
鉄などの金属化合物、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウ
ム、ドロマイトなどの炭酸塩、硫酸カルシウム、硫酸バ
リウムなどの硫酸塩、水酸化マグネシウム、水酸化カル
シウム、水酸化アルミニウムなどの水酸化物、ガラスビ
ーズ、セラミックビーズ、窒化ホウ素、炭化珪素および
シリカなどの非繊維状充填剤が挙げられ、これらは中空
であってもよく、さらにはこれら充填剤を２種類以上併
用することも可能である。また、これら繊維状／非繊維
状充填材をイソシアネート系化合物、有機シラン系化合
物、有機チタネート系化合物、有機ボラン系化合物、エ
ポキシ化合物などのカップリング剤で予備処理して使用
することは、より優れた機械的強度を得る意味において
好ましい。

【００２１】さらに、本発明のナイロン樹脂組成物に
は、タルク、カオリン、有機リン化合物、ポリエーテル
エーテルケトンなどの結晶核剤、次亜リン酸塩などの着
色防止剤、ヒンダードフェノール、ヒンダードアミンな
どの酸化防止剤、熱安定剤、紫外線防止剤、着色剤、な
どの添加剤を添加することができる。

【００２２】本発明のナイロン樹脂組成物の調製方法は
特定の方法に限定されないが、具体的且つ効率的な例と
して原料のナイロン樹脂、変性シリコーンオイル、ガラ
ス繊維、及び必要に応じて銅化合物を混合し、単軸ある
いは２軸の押出機、バンバリーミキサー、ニーダーおよ
びミキシングロールなどの通常の溶融混練機に供給し
て、用いるナイロン樹脂の融点に応じて２２０〜３３０
℃の温度で溶融混練する方法などを挙げることができ
る。なお、変性シリコーンオイルは溶融混練の後に添加
することもできる。

【００２３】このようにして得られた本発明のナイロン
樹脂組成物は、耐熱性、成形製品表面外観、寸法安定
性、振動溶着性が均衡して優れたものであり、射出成形
や押し出し成形、ブロー成形で得られた成形品を振動溶
着法などによって溶着して用いる場合に特に有用であ
る。特に振動溶着時の加圧力のような溶着条件が変化し
ても安定的に高い溶着部強度が発現できるので、製造安
定性を向上させることができる。そのためには、振動溶
着時の加圧力の３倍増加時の溶着強度変化率が１０％以
下、さらに８％以下、特に５％以下が好ましい。

【００２４】以上のような利点を生かした本発明のナイ
ロン樹脂組成物は、たとえば自動車のインテークマニホ
ールドなどの吸気系部品、ウォーターインレット、ウォ
ーターアウトレットなどの冷却系部品、フューエルイン
ジェクション、フューエルデリバリーパイプなどの燃料
系部品、オイルタンクなどの容器類といった中空形状部
品用などに好適に用いることができる。

【００２５】

【実施例】以下に実施例を示し、本発明を更に具体的に
説明するが、本発明はこれら実施例の記載に限定される
ものではない。また、実施例及び比較例中に示された配
合割合は全て重量部である。

【００２６】また、以下の実施例において材料強度、流
動性、振動溶着強度の評価は、次の方法により行った。（１）材料強度以下の標準方法に従って測定した。引張強度：ＡＳＴＭＤ６３８曲げ弾性率：ＡＳＴＭＤ７９０（２）流動性幅１０ｍｍ、厚さ２ｍｍ、全長６００ｍｍの渦巻き形状
を有するスパイラルフロー測定金型を用い、射出成形温
度をナイロン樹脂（配合量の多い種類）の融点＋２０
℃、射出成形圧力３０ｋｇｆ／ｃｍ²Ｇ、金型温度８０
℃の条件下で材料を射出成形した際に金型内を流れた距
離を測定して流動性の指標とした。流動長が長いほど流
動性が良好であることを示す。

【００２７】（３）振動溶着性溶着強度評価に用いた試験片の形状は図１、図２に示す
とおりである。また、図１に示す試験片の溶着面には、
幅１．５mm、高さ２．５mmのリブを設けてあり、溶着の
際には摩擦によりリブが溶融して接合される。図１、図
２に示す形状の試験片を成形し、ブランソン社製２８５
０型振動溶着装置を用いて以下の条件で溶着した。振動数：２４０Ｈｚ加圧力：１００ｋｇｆ（１０kg／cm²）、又は３００
ｋｇｆ（３０kg／cm²）振幅：１．５ｍｍ溶着代：１．５ｍｍ溶着によって得られた中空成形品の形状を図３に示す。
加圧力１００ｋｇｆで振動溶着して得られた中空成形
品、及び、加圧力３００ｋｇｆで振動溶着して得られた
中空成形品のそれぞれについて、次の方法で溶着強度を
測定した。中空成形品の中に水を充填し、水槽中にて中
空成形品に内圧をかけ、破裂時の圧力を溶着強度とす
る。得られた溶着強度から、振動溶着時の加圧力の３倍
増加時の溶着強度変化率（加圧力依存性の変化率）を下
記式により求める。［加圧力依存性の変化率］＝［｜加圧力１００ｋｇｆ溶
着品の溶着強度−加圧力３００ｋｇｆ溶着品の溶着強度
｜÷加圧力１００ｋｇｆ溶着品の溶着強度］×１００
（％）更に、加圧力１００ｋｇｆで溶着した試験片を加熱オー
ブン中で１５０℃／１０時間処理した後の溶着部強度を
上記と同様に測定し、その強度保持率を算出した。

【００２８】なお、実施例中で使用されるプロピレング
リコール変性シリコーンオイル化合物の構造と略記号を
以下に示す。

【化７】（ａ−１）：上記一般式（３）において、ｘの平均値が
３０で、ｙの平均値が１０であるプロピレングリコール
変性シリコーンオイル化合物。（ａ−２）：上記一般式（３）において、ｘの平均値が
２０で、ｙの平均値が２０であるプロピレングリコール
変性シリコーンオイル化合物。

【００２９】［実施例１〜８、比較例１〜４］ナイロン
樹脂、変性シリコーンオイル、ガラス繊維（繊維径１３
μｍ）および銅化合物を表１に示すように混合し、日本
製鋼所製ＴＥＸ３０型２軸押し出し機を用いてシリンダ
ー温度２５０〜３００℃、スクリュー回転数１５０ｒｐ
ｍで溶融混練を行った。得られたペレットを乾燥後、射
出成形（金型温度８０℃）により各種試験片を調製し
た。各サンプルの流動性、材料強度、溶着強度などを測
定した結果は表１に示すとおりであった。なおここで表
中のナイロン樹脂の種類は、Ｎ６は融点２２５℃、相対
粘度２．７０のナイロン６、Ｎ６／６６は融点２１７
℃、相対粘度２．６５のナイロン６／６６共重合体、Ｎ
６６は融点２６５℃、相対粘度２．９０のナイロン６
６、Ｎ６１０は融点２２５℃、相対粘度２．７０のナイ
ロン６１０、６Ｔ／１２は融点３２０℃相対粘度２．５
０のナイロン６Ｔ／１２共重合体を表す。耐熱材として
用いた銅化合物のＣｕＩはヨウ化第１銅、ＫＩはヨウ化
カリウムをそれぞれ表す。

【００３０】また、比較例で用いたシリコーンオイルの
種類は、（ｂ−１）ジメチルシリコーンオイル（東レ・
ダウコーニング・シリコーン（株）製、ＳＨ２００）、
（ｂ−２）アミノ変性シリコーンオイル（東レ・ダウコ
ーニング・シリコーン（株）製、ＳＦ８４１７）を表
す。

【００３１】

【表１】

【００３２】

【表２】

【００３３】実施例１〜７と比較例１〜４との対比よ
り、本発明の組成物は、流動性と材料強度のバランスに
優れ、特に溶着強度が高く、且つ振動溶着時の加圧力の
変化に対して安定した高い溶着強度を有し、アニーリン
グ後の溶着部強度も優れた実用価値の高いものであっ
た。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のナイロン
樹脂組成物は、耐熱性、流動性、寸法安定性、振動溶着
性が均衡して優れたものであり、射出成形や押し出し成
形、ブロー成形で得られた成形品を振動溶着法などによ
って溶着して用いる場合に特に有用であり、この利点を
生かしてたとえば自動車のインテークマニホールドなど
の吸気系部品、ウォーターインレット、ウォーターアウ
トレットなどの冷却系部品、フューエルインジェクショ
ン、フューエルデリバリーパイプなどの燃料系部品、オ
イルタンクなどの容器類といった中空形状部品用などに
好適に用いることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の溶着強度評価で用いた試験片の１つ
の形状を示す図であって、Ａは平面図、Ｂは正面図、Ｃ
は右側面図、Ｄは底面図である。

【図２】実施例の溶着強度評価で用いた試験片の他の
１つの形状を示す図であって、Ａは平面図、Ｂは正面
図、Ｃは右側面図である。

【図３】実施例の溶着強度評価で用いた２つの試験片
（図１、図２）を溶着することにより得られた中空成形
品の形状を示す図であって、Ａは平面図、Ｂは正面図、
Ｃは右側面図である。

【符号の説明】

１：リブ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（Ａ）ナイロン樹脂１００重量部に対し
て、（Ｂ）下記一般式（１）又は（２）で表されるプロ
ピレングリコール変性シリコーンオイル０．１〜５０重
量部、及び（Ｃ）平均繊維径５〜１５μｍのガラス繊維
１０〜１５０重量部からなることを特徴とする振動溶着
用樹脂組成物。【化１】【化２】（ここで、上記式中、Ｒ¹は炭素数１〜３０のアルキル
基、アルケニル基、アリール基又はアラルキル基を表
す。Ｒ²は炭素数１〜３０のアルキレン基、アルケニレ
ン基、アリーレン基又はアラルキレン基を、Ｒ³は水素
原子、アルキル基、アルケニル基、アルキルカルボニル
基、アルケニルカルボニル基又はアリール基を表す。ｎ
は１〜１００００の自然数、ｍは１〜１０００の自然数
を表す。）
【請求項２】（Ｂ）成分のプロピレングリコール変性
シリコーンオイルの添加量が０．１〜３０重量部である
ことを特徴とする請求項１記載の振動溶着用樹脂組成
物。
【請求項３】（Ｂ）成分のプロピレングリコール変性
シリコーンオイルが、一般式（２）で表される構造を有
することを特徴とする請求項１又は２記載の振動溶着用
樹脂組成物。
【請求項４】ナイロン樹脂１００重量部に対して、
（Ｄ）銅化合物０．０１〜３重量部をさらに含有してな
る請求項１〜３のいずれかに記載の振動溶着用樹脂組成
物。
【請求項５】銅化合物が１価の銅化合物である請求項
４記載の溶着用樹脂組成物。
【請求項６】１価の銅化合物がハロゲン化第１銅であ
る請求項５記載の振動溶着用樹脂組成物。
【請求項７】ナイロン樹脂がナイロン６６、ナイロン
６およびそれらを主成分とする共重合ナイロンの中から
選ばれた少なくとも１種であることを特徴とする請求項
１〜６のいずれかに記載の振動溶着用樹脂組成物。
【請求項８】（Ａ）成分のナイロン樹脂が、（ａ）ナ
イロン６６、ナイロン６およびそれらを主成分とする共
重合ナイロンの中から選ばれた少なくとも１種のナイロ
ン樹脂９９〜５０重量％、及び、（ｂ）前記（ａ）以外
の高級ナイロンおよび半芳香族ナイロンの中から選ばれ
た少なくとも１種のナイロン樹脂１〜５０重量％からな
ることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の振
動溶着用樹脂組成物。
【請求項９】振動溶着時の加圧力の３倍増加時の溶着
強度変化率が１０％以下である請求項１〜８のいずれか
に記載の振動溶着用樹脂組成物。
【請求項１０】（Ａ）ナイロン樹脂１００重量部に対
して、（Ｂ）一般式（１）又は（２）で表されるプロピ
レングリコール変性シリコーンオイル０．１〜５０重量
部、（Ｃ）平均繊維径５〜１５μｍのガラス繊維１０〜
１５０重量部、及び必要に応じて（Ｄ）銅化合物０．０
１〜３重量部を溶融混練することにより、又は、（Ｂ）
成分のみを外添し他成分は溶融混練することにより振動
溶着用樹脂組成物を製造することを特徴とする振動溶着
用樹脂組成物の製造方法。
【請求項１１】請求項１〜９のいずれかに記載の振動
溶着用樹脂組成物からなる振動溶着用樹脂成形品。
【請求項１２】請求項１〜９のいずれかに記載の振動
溶着用樹脂組成物からなる振動溶着用樹脂成形品を振動
溶着してなる樹脂成形体。