JP2018135424A - 冷媒輸送ホース用ポリアミド樹脂組成物及びこれを用いた冷媒輸送ホース - Google Patents
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Abstract
Description
(2)(C)ケイ素含有化合物は、(A)ポリアミドの融点以下の融点を有するポリマーにグラフト結合している状態で含まれている。
(3)(C)ケイ素含有化合物は、ポリメチルフェニルシランである。
(4)(A)ポリアミドと(B)ポリオレフィン系エラストマーとの合計100質量部に対する(B)ポリオレフィン系エラストマーの含有量が10〜40質量部である。
(5)(B)ポリオレフィン系エラストマーの少なくとも一部が酸変性されている。
本発明で用いられるポリアミドは、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。これらの構成成分の具体例を挙げるとε−カプロラクタム、エナントラクタム、ω−ラウロラクタムなどのラクタム、ε−アミノカプロン酸、11−アミノウンデカン酸、12−アミノドデカン酸などのアミノ酸、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、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、m−キシリレンジアミン、p−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、ビス−p−アミノシクロヘキシルメタン、ビス−p−アミノシクロヘキシルプロパン、イソホロンジアミンなどのジアミン、アジピン酸、スベリン酸、アゼライン酸、ゼバシン酸、ドデカン2酸、1,4−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、テレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、ダイマー酸などのジカルボン酸がある。これらの構成成分は単独あるいは2種以上の混合物の形で重合に供され、得られるポリアミド樹脂はホモポリマー、コポリマーのいずれであっても良い。
本発明のポリアミド樹脂組成物には、(B)ポリオレフィン系エラストマーを配合する。(B)ポリオレフィン系エラストマーの配合により、このポリアミド樹脂組成物で構成されるガスバリア層の柔軟性、耐久性を付与することができる。
特に、本発明では、ポリアミド樹脂組成物中の(B)ポリオレフィン系エラストマーのうちの40〜100質量%を酸変性エラストマーとしたものが好ましい。
上述したように、ケイ素含有化合物はオルガノポリシロキサン及び/又はオルガノポリシランである。オルガノポリシロキサンとオルガノポリシランは両方含まれていてもよい。本発明におけるオルガノポリシロキサンは、下記繰り返し単位(1)を有するポリマーであることが好ましい。
本発明のポリアミド樹脂組成物は酸化防止剤を含んでいてもよい。酸化防止剤としては、セミヒンダードフェノール、レスヒンダードフェノール、ヒンダードフェノール、フェノールアクリレート、ビスフェノールなどの多様なフェノール系化合物や、チオエーテル化合物、メルカプトベンズイミダゾール化合物、ジチオカルバミン酸化合物、チオウレア化合物などの硫黄系酸化防止剤を使用することができる。酸化防止剤の添加量は、成分(A)、(B)の合計100質量部に対して3.0質量部以下が好ましく、より好ましくは0.3質量部〜1質量部、特に好ましくは0.4質量部〜0.8質量部である。
本発明のポリアミド樹脂組成物には、他の添加剤、すなわち、酸化防止剤、金属不活性化剤、滑剤、帯電防止剤、受酸剤、(A)及び(B)以外の他の樹脂成分、着色剤、老化防止剤、結晶核剤、充填剤、補強材、耐熱剤、耐光剤、などを1種以上添加することもできる。
本発明のポリアミド樹脂組成物は、バリア性や耐久性などに優れるため、液体、ガスなど多様な物質の冷媒輸送用のホースのガスバリア層として適しており、ガスバリア層に1層以上の他の層が積層された複層構造の冷媒輸送ホースに特に適している。
下記表に示す配合で、ナイロン樹脂、エラストマー及び添加剤を、東洋精機製作所製の二軸混練機を用いて溶融混練を行い、樹脂ペレットを得た。その後、東洋精機製作所製のTダイ成形機を用い、厚さ0.35mmの樹脂シートを得た。この樹脂シートを用い、以下の評価試験を行った。
(2−1)接触角
製膜したシートを用い、接触角計(協和界面化学株式会社製DM−501)を用いて、水に対する接触角を測定した。
上記の樹脂シートを、引張試験用のダンベル片に打ち抜き、水分量を2000ppmに調製したオイル(ダフニーハーメチックオイルSP−A2:出光興産株式会社製)を47g耐圧容器に入れ、ダンベル片を投入した。この耐圧容器を、−30℃に設定された冷凍オーブン内で30分間冷却した後、5分間真空引きを行った。常温に戻した耐圧容器を、150℃に設定したオーブンに投入し、168h経過するまで、オーブン内に設置した。評価は168h経過後のサンプルを引張速度100mm/minの速度で破断試験を行い、引張破断伸度を測定した。老化前の引張破断伸度も測定し、老化前の同試験項目を100%として劣化率(耐油老化後伸度保持率)として表した。
上記シートの作成時において、フィーダーに粉末状のポリシランが付着して、ペレット状のポリマーが詰まるなど加工性が悪かったものを×とし、加工性が軽度に悪かったものを△とし、良好なものを○とし、全く支障がなかったものを◎とした。
エラストマー:三井化学社製のタフマー1050S(未変性エチレン・ブテン共重合体)及びタフマー7010(マレイン酸変性α‐オレフィンポリマー(エチレン−ブテン共重合体))
酸化防止剤:アデカ社製のアデカスタブAO−80(セミヒンダードフェノール)、アデカスタブAO−412S(硫黄系酸化防止剤)
金属不活性化剤:アデカ社製のアデカスタブCDA−10(ヒンダードフェノール型)
ポリシロキサンマスターバッチ(1):東レ・ダウコーニング社製、商品名「MB50−011」、超高分子量オルガノポリシロキサンポリマーとナイロン6との混練物、バスターバッチ中のシロキンポリマーの割合=50質量%
ポリシロキサンマスターバッチ(2):東レ・ダウコーニング社製、商品名「BY27−202」、超高分子量オルガノポリシロキサンポリマーとLDPEとの混練物、バスターバッチ中のシロキンポリマーの割合=50質量%
ポリシロキサングラフト化ポリマー:東レ・ダウコーニング社製、商品名「BY27−202H」、オルガノシロキサンポリマーがLDPEにグラフト結合しているグラフトポリマー、グラフトポリマー中のオルガノシロキサンポリマーの割合=60質量%
ポリシラン:大阪ガスケミカル社製オグソールSI−10−10(ポリメチルフェニルシラン、数平均分子量Mn2100、重量平均分子量Mw12700)、
ポリシラン:大阪ガスケミカル社製オグソールSI−10−20(ポリメチルフェニルシラン、数平均分子量Mn1100、重量平均分子量Mw1800)
2…バリア層
3、5、7…ゴム層
4、6…補強糸層
Claims (7)
- (A)ポリアミド、
(B)ポリオレフィン系エラストマー、及び
(C)オルガノポリシロキサン及びオルガノポリシランからなる群から選択される少なくとも1種のケイ素含有化合物、
を含み、(C)ケイ素含有化合物の含有量が、(A)ポリアミド及び(B)ポリオレフィン系エラストマーの合計量100質量部に対して0.5〜5質量部であることを特徴とする冷媒輸送ホース用ポリアミド樹脂組成物。 - (C)ケイ素含有化合物は、(A)ポリアミドの融点以下の融点を有するポリマーのマスターバッチとして含まれている、請求項1に記載の冷媒輸送ホース用ポリアミド樹脂組成物。
- (C)ケイ素含有化合物は、(A)ポリアミドの融点以下の融点を有するポリマーにグラフト結合している状態で含まれている、請求項1に記載の冷媒輸送ホース用ポリアミド樹脂組成物。
- (C)ケイ素含有化合物は、ポリメチルフェニルシランである、請求項1〜3のいずれか1項に記載の冷媒輸送ホース用ポリアミド樹脂組成物。
- (A)ポリアミドと(B)ポリオレフィン系エラストマーとの合計100質量部に対する(B)ポリオレフィン系エラストマーの含有量が10〜40質量部である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の冷媒輸送ホース用ポリアミド樹脂組成物。
- (B)ポリオレフィン系エラストマーの少なくとも一部が酸変性されている、請求項1〜4のいずれか1項に記載の冷媒輸送ホース用ポリアミド樹脂組成物。
- 請求項1〜6のいずれか1項に記載の冷媒輸送ホース用ポリアミド樹脂組成物を用いて形成されたバリア層を有する冷媒輸送ホース。
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