JP2022523768A - 向上した耐加水分解性を有するポリアミド成形化合物 - Google Patents
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Abstract
熱可塑性成形材料であって、a)成分A)として、100質量部のポリアミド6又はポリアミド6/6,6と、5~100質量部の、C4~10-ジアミン及びC8~16-ジカルボン酸から構成される脂肪族ポリアミドとの混合物、b)成分B)として、成分A)に基づいて10~70質量%のガラス繊維、c)成分C)として、成分A)に基づいて0~30質量%のさらなる添加剤を含み、好ましくは、1:1の質量比のモノエチレングリコール/水の混合物中で、120℃で3000時間保存した後のISO 527による破断応力の減少が78%以下である。
Description
本発明は、水又は水性液体、例えばクーラント混合物に対する耐加水分解性が向上されたポリアミド成形材料に関するものである。この成形材料は、特に自動車分野の構成要素の製造に適している。
ポリアミドは、世界的に大規模に生産されているポリマーの1つであり、フィルム、繊維及び成形品(材料)における主な用途以外にも、他の多くの最終用途がある。ポリアミドの中で、ポリアミド6(ポリカプロラクタム)及びポリアミド66(ナイロン、ポリヘキサメチレンアジパミド)は最も大量に生産されているポリマーである。工業的に重要なほとんどのポリアミドは、高い熱安定性を特徴とする半結晶又は非結晶の熱可塑性ポリマーである。ブレンドを使用することにより、耐加水分解性を向上させることができる。
EP 2 562 219 A1は、ポリアミドだけでなく、少なくとも1種のオレフィンと脂肪族アルコールの少なくとも1種のアクリル酸エステルとのコポリマー、及びフィラー及び強化剤、及びオリゴマー又はポリマーのカルボジイミドも含む、高い耐加水分解性を有する熱可塑性成形材料に関する。ポリアミド6及びポリアミド66が特に好ましいものとして記載されている。
EP 2 057 223 B1は、耐熱エイジング性及び耐加水分解性が向上したポリアミド成形材料に関するものである。この成形材料は、少なくとも50mmol/kgのいくつかのアミノ末端基を含む少なくとも1種のポリアミド、ガラス繊維及び熱安定剤を含む。ポリアミドは、好ましくは、100~250ml/gの粘度数を有する。ポリアミドは、好ましくは、ポリアミド66、及び少なくとも80質量%のポリアミド66の割合を有するポリアミド又は対応するコポリアミドの混合物から選択される。
EP 2 831 159 B1は、少なくとも50mmol/kgのいくつかのアミノ末端基を有するポリアミドだけでなく、フィラー及び強化剤、ヨウ化銅/臭化カリウム混合物、及びモンタンワックスを含む、高い耐加水分解性を有する熱可塑性成形材料に関するものである。
EP 0 129 974 A2は、不凍剤に耐性のあるポリアミド物品に関するものである。この強化した組成物は、ポリアミド66、ポリアミド6又はポリアミド6,10、及び官能基を有するエチレン性不飽和モノマーをベースとするコポリマーを含む。
JP 2004/003056は、高伸縮性のポリアミド繊維を製造するための、ポリアミド6,10樹脂を有するポリアミド66樹脂に関するものである。この樹脂は、ポリアミド6を含んでもよい。
JP 2002339164は、ポリアミド6,10とポリアミド6の混合物を含む高伸縮性のポリアミド繊維に関するものである。
JPS57212252は、ポリアミド6と5~35質量%のポリアミド6,10との混合物に関するもので、塩化カルシウムに対する耐性が向上すると言われている。
本発明は、水又は水性液体、例えばクーラント混合物に対する耐加水分解性が向上された、自動車分野の構成要素の製造に特に適している熱可塑性成形材料を提供することを目的とする。
本発明によれば、この目的は、
a)成分A)として、100質量部のポリアミド6又はポリアミド6/6,6と、5~100質量部の、C4~10-ジアミン及びC8~16-ジカルボン酸から構成される脂肪族ポリアミドとの混合物、
b)成分B)として、成分A)に基づいて10~70質量%のガラス繊維、
c)成分C)として、成分A)に基づいて0~30質量%のさらなる添加剤
を含み、1:1の質量比のモノエチレングリコール/水の混合物中で、120℃で3000時間保存した後のISO 527による破断応力の減少が、好ましくは78%以下、特に好ましくは75%以下、特に70%以下である熱可塑性成形材料によって達成される。
a)成分A)として、100質量部のポリアミド6又はポリアミド6/6,6と、5~100質量部の、C4~10-ジアミン及びC8~16-ジカルボン酸から構成される脂肪族ポリアミドとの混合物、
b)成分B)として、成分A)に基づいて10~70質量%のガラス繊維、
c)成分C)として、成分A)に基づいて0~30質量%のさらなる添加剤
を含み、1:1の質量比のモノエチレングリコール/水の混合物中で、120℃で3000時間保存した後のISO 527による破断応力の減少が、好ましくは78%以下、特に好ましくは75%以下、特に70%以下である熱可塑性成形材料によって達成される。
さらに、この目的は、そのような成形材料の製造方法によって達成され、ここで、成分A)、B)及び任意にC)が互いに混合される。
さらに、この目的は、この成形材料を、繊維、フィルム又は成形品の製造に使用する方法によって、及び対応する繊維、フィルム又は成形品、好ましくは成形品によって達成される。
さらに、この目的は、100質量部のポリアミド6又はポリアミド6/6,6と、5~100質量部の、C4~10-ジアミン及びC8~16-ジカルボン酸から構成される脂肪族ポリアミドとの混合物を、水又は水性液体、例えばモノエチレングリコール/水の混合物、例えばクーラント混合物に対する高い耐加水分解性の成形材料を有する成形品を製造するための成形材料に使用する方法によって達成される。
さらに、この目的は、100質量部のポリアミド6又はポリアミド6/6,6と、5~100質量部の、C4~10-ジアミン及びC8~16-ジカルボン酸から構成される脂肪族ポリアミドとの混合物を、水又は水性液体、例えばモノエチレングリコール/水の混合物、例えばクーラント混合物に対する高い耐加水分解性の成形材料を有する成形材料の耐加水分解性を高めるために使用する方法によって達成される。
さらに、この目的は、100質量部のポリアミド6又はポリアミド6/6,6と、5~100質量部の、C4~10-ジアミン及びC8~16-ジカルボン酸から構成される脂肪族ポリアミドとの混合物を、モノエチレングリコールと接触しているそのような混合物を含む成形品の破壊応力を高めるために使用する方法によって達成される。
クーラント混合物は、特に内燃機関の冷却水添加剤として使用されている。これらは、例えば、モノエチレングリコール、又はモノエチレングリコール、及びシリケート及び/又は有機酸などのさらなる防錆剤を含む混合物である。使用中、モノエチレングリコールは水と混合され、混合比は所望の目標温度に従って選択される。-40℃までの低温から保護するために、50:50の不凍液と水の体積比が確立されている。-10℃までの低温から保護するには、不凍液20容量部対水80容量部の割合で十分である。通常の不凍液は、BASF SE社からGLYSANTIN(登録商標)の商品名で販売されている。
本発明の熱可塑性成形材料は、成分A)として、100質量部のポリアミド6又はポリアミド6/6,6と、5~100質量部の、C4~10-ジアミン及びC8~16-ジカルボン酸から構成される脂肪族ポリアミドとの混合物を含む。
ポリアミド6は、カプロラクタム又はアミノカプロニトリルをベースとするホモポリマーである。
ポリアミド6/6,6は、ポリアミド6及びポリアミド6,6のモノマーの任意の所望の割合を含むコポリアミド、又は両方のポリアミドの混合物である。両方の成分は、過剰又は不足で、同一のモル分率で使用することができる。また、ポリアミド6とポリアミド6,6との混合物を使用してもよい。しかしながら、ポリアミド6に加えて、コポリアミド6/6,6又はポリアミド6,6が使用されないか、又はポリアミド6/6,6全体におけるポリアミド6,6又は対応するモノマー単位の割合が、好ましくは50モル%以下、特に好ましくは20モル%以下、特に10モル%以下である場合が特に好ましい。
本発明によれば、特に、ポリアミド6、及びそれとポリアミド66のコポリマー又は混合物が使用される。ポリアミド6は、好ましくは、ISO 307に従って25℃で96質量%の硫酸の0.5質量%の溶液で決定された、80~180ml/g、特に85~160ml/g、特に90~140ml/gの範囲の粘度数を有する。
混合物に適したポリアミド66は、好ましくは、ISO 307に従って25℃で96質量%の硫酸の0.5質量%の溶液で決定された、110~170ml/g、特に好ましくは130~160ml/gの範囲の粘度数を有する。
C4~10-ジアミン及びC8~16-ジカルボン酸から構成される脂肪族ポリアミドは、好ましくは末端で直鎖の脂肪族ジアミン及びジカルボン酸から構成される。脂肪族の、末端で直鎖のC5~8-ジアミン、特にヘキサメチレンジアミンを使用することが特に好ましい。ジカルボン酸は、好ましくは脂肪族の、直鎖で末端のC8~12-ジカルボン酸、特に好ましくはC9~11-ジカルボン酸、特に1,10-デカン二酸である。ポリアミド6,10、ポリアミド6,12、及びそれらの混合物が好ましい。ポリアミド6,10が特に好ましい。
成分A)において、その割合は、第1のポリアミドに基づいて、好ましくは7~50質量部、特に好ましくは10~70質量部である。
本発明の熱可塑性成形材料は、成分B)として、成分A)に基づいて、10~70質量%、好ましくは20~65質量%、特に好ましくは25~60質量%、特に好ましくは40~60質量%のガラス繊維を含む。
特に切断されたガラス繊維を使用してもよい。成分B)は特にガラス繊維を含み、短い繊維を使用することが好ましい。これらは、好ましくは、2~50mmの範囲の長さ及び5~40μmの直径を有する。あるいは、連続繊維(ロービング)を使用することも可能である。好適な繊維には、円形及び/又は非円形の断面積を有するものが含まれ、ここで、後者の場合、主断面軸の副断面軸に対する寸法比は、特に2を超え、好ましくは2~8の範囲、特に好ましくは3~5の範囲である。
特定の実施態様において、成分B)は、いわゆる「フラットガラス繊維」を含む。これらは、具体的には、長円形又は楕円形の断面積、又は首のある(necked)楕円形の断面積(いわゆる「コクーン(繭)」繊維)、又は長方形又は実質的に長方形の断面積を有する。ここでは、非円形の断面積を有し、主断面軸の副断面軸に対する寸法比が2を超え、好ましくは2~8、特に3~5であるガラス繊維を使用することが好ましい。
本発明による成形材料の強化は、円形及び非円形の断面を有するガラス繊維の混合物を使用して行われてもよい。特定の実施態様において、上記で定義したように、フラットガラス繊維の割合が優勢であり、すなわち、それは繊維の総質量の50質量%超を占めている。
ガラス繊維のロービングを成分B)として使用する場合、前記繊維は、好ましくは10~20μm、好ましくは12~18μmの直径を有する。これらのガラス繊維の断面は、円形、長円形、楕円形、実質的に長方形又は長方形であってもよい。2~5の断面軸の比を有するいわゆるフラットガラス繊維が特に好ましい。特に、Eガラス繊維を使用する。しかしながら、他の任意のタイプのガラス繊維、例えばA、C、D、M、S又はRのガラス繊維、又はそれらの任意の所望の混合物、又はEガラス繊維との混合物を使用することも可能である。
本発明による組成物は、成分C)として、成分A)に基づいて、0~30質量%、好ましくは0~20質量%、特に0~10質量%のさらなる添加剤を含む。このような添加剤を併用する場合、その最小量は、成分A)に基づいて、0.1質量%、好ましくは0.15質量%、特に1質量%である。
質量パーセンテージは成分A)に基づくものである。
考えられるさらなる添加剤には、成分A)とは異なる熱可塑性ポリマー、成分B)のガラス繊維とは異なるフィラー及び強化剤、又はさらなる添加物が含まれる。
成分C)として適する下記の添加剤において、それぞれの質量パーセンテージは成分A)に関するものである。複数の添加剤が存在する場合、冒頭に記載した上限値は、すべての添加剤の量の合計に適用される。
好適な好ましい添加剤C)としては、潤滑剤及び熱安定剤に加えて、難燃剤、光安定剤(UV安定剤、UV吸収剤又はUV遮断剤)、染料、核剤、金属顔料、金属フレーク、金属被覆粒子、帯電防止剤、導電性添加剤、離型剤、蛍光増白剤、消泡剤などが挙げられる。
本発明による成形材料は、成分C)として、成分A)の総質量に基づいて、好ましくは0.1~5質量%、特に好ましくは0.2~2.5質量%、特に0.5~1.5質量%の少なくとも1種の熱安定剤を含む。
好ましくは、熱安定剤は、銅化合物、2級芳香族アミン、立体障害フェノール、ホスファイト、ホスホニト、及びそれらの混合物から選択される。
銅化合物を使用する場合、銅の量は、成分A)の総質量に基づいて、好ましくは0.003~0.5質量%、特に0.005~0.3質量%、特に好ましくは0.01~0.2質量%である。
2級芳香族アミンをベースとする安定剤を使用する場合、これらの安定剤の量は、成分A)の総質量に基づいて、好ましくは0.2~2質量%、特に好ましくは0.2~1.5質量%である。
立体障害フェノールをベースとする安定剤を使用する場合、これらの安定剤の量は、成分A)の総質量に基づいて、好ましくは0.1~1.5質量%、特に好ましくは0.2~1質量%である。
ホスファイト及び/又はホスホニトをベースとする安定剤を使用する場合、これらの安定剤の量は、成分A)の総質量に基づいて、好ましくは0.1~1.5質量%、特に好ましくは0.2~1質量%である。
1価又は2価の銅の好適な化合物C)は、例えば、1価又は2価の銅と無機酸又は有機酸又は1価又は2価のフェノールとの塩、1価又は2価の銅の酸化物、又は銅塩とアンモニア、アミン、アミド、ラクタム、シアニド又はホスフィンとの錯体、好ましくはハロゲン化水素酸又はシアン化水素酸のCu(I)又はCu(II)塩、又は脂肪族カルボン酸の銅塩である。1価の銅化合物であるCuCl、CuBr、CuI、CuCN及びCu2O、及び2価の銅化合物であるCuCl2、CuSO4、CuO、酢酸銅(II)又はステアリン酸銅(II)が特に好ましい。
銅化合物は、市販されており、及び/又はその製造方法は当業者に知られている。銅化合物は、そのまま、又は濃縮物の形態で使用されてもよい。濃縮物とは、高濃度の銅塩を含む、好ましくは成分C)と同じ化学的性質のポリマーを意味すると理解されたい。濃縮物の使用は、慣例的なプロセスであり、特に非常に少量の投入材料を添加する場合によく使用される。銅化合物を、さらなる金属ハロゲン化物、特にアルカリ金属ハロゲン化物、例えばNaI、KI、NaBr、KBrと組み合わせて使用することが有利であり、ここで、金属ハロゲン化物の銅ハロゲン化物に対するモル比は、0.5~20、好ましくは1~10、特に好ましくは3~7である。
本発明に従って使用可能な、2級芳香族アミンをベースとする安定剤の特に好ましい例には、フェニレンジアミンとアセトンとの付加物(Naugard(登録商標)A)、フェニレンジアミンとリノレン酸との付加物、4,4’-ビス(α,α-ジメチルベンジル)ジフェニルアミン(Naugard(登録商標)445)、N,N’-ジナフチル-p-フェニレンジアミン、N-フェニル-N’-シクロヘキシル-p-フェニレンジアミン、又はそれらの2種以上の混合物が含まれる。
本発明に従って使用可能な、立体障害フェノールをベースとする安定剤の好ましい例には、N,N’-ヘキサメチレンビス-3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオンアミド、ビス(3,3-ビス(4’-ヒドロキシ-3’-tert-ブチルフェニル)ブタン酸)グリコールエステル、2,1’-チオエチルビス(3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル))プロピオネート、4,4’-ブチリデンビス(3-メチル-6-tert-ブチルフェノール)、トリエチレングリコール3-(3-tert-ブチル-4-ヒドロキシ-5-メチルフェニル)プロピオネート、又はこれらの安定剤の2種以上の混合物が含まれる。
好ましいホスファイト及びホスホニトとしては、トリフェニルホスファイト、ジフェニルアルキルホスファイト、フェニルジアルキルホスファイト、トリス(ノニルフェニル)ホスファイト、トリラウリルホスファイト、トリオクタデシルホスファイト、ジステアリルペンタエリスリチルジホスファイト、トリス(2,4-ジ-tert-ブチルフェニル)ホスファイト、ジイソデシルペンタエリスリチルジホスファイト、ビス(2,4-ジ-tert-ブチルフェニル)ペンタエリスリチルジホスファイト、ビス(2,6-ジ-tert-ブチル-4-メチルフェニル)ペンタエリスリチルジホスファイト、ジイソデシルオキシペンタエリスリチルジホスファイト、ビス(2,4-ジ-tert-ブチル-6-メチルフェニル)ペンタエリスリチルジホスファイト、ビス(2,4,6-トリス(tert-ブチルフェニル))ペンタエリスリチルジホスファイト、トリステアリルソルビトールトリホスファイト、テトラキス(2,4-ジ-tert-ブチルフェニル)-4,4’-ビフェニレンジホスホニト、6-イソオクチルオキシ-2,4,8,10-テトラ-tert-ブチル-12H-ジベンゾ-[d,g]-1,3,2-ジオキサホスホシン、6-フルオロ-2,4,8,10-テトラ-tert-ブチル-12-メチルジベンゾ-[d,g]-1,3,2-ジオキサホスホシン、ビス(2,4-ジ-tert-ブチル-6-メチルフェニル)メチルホスファイト及びビス(2,4-ジ-tert-ブチル-6-メチルフェニル)エチルホスファイトが挙げられる。特に、トリス[2-tert-ブチル-4-チオ(2’-メチル-4’-ヒドロキシ-5’-tert-ブチル)フェニル-5-メチル]フェニルホスファイト及びトリス(2,4-ジ-tert-ブチルフェニル)ホスファイト(Hostanox(登録商標)PAR24:BASF SE社から市販されている製品)が好ましい。
熱安定剤の好ましい実施態様は、有機熱安定剤(特にHostanox PAR 24及びIrganox 1010)、ビスフェノールAをベースとするエポキシド(特にEpikote 1001)、及びCuI及びKIをベースとする銅安定剤の組み合わせからなる。有機安定剤及びエポキシドからなる市販の安定剤混合物の例は、BASF SE社のIrgatec(登録商標)NC66である。CuI及びKIのみをベースとする熱安定剤が特に好ましい。銅又は銅化合物の添加に加えて、さらなる遷移金属化合物、特に周期表のVB、VIB、VIIB又はVIIIB族の金属塩又は金属酸化物の使用が可能であるか、又は代わりに除外される。さらに、周期表のVB、VIB、VIIB又はVIIIB族の遷移金属、例えば鉄粉又は鋼粉を、本発明による成形材料に添加しないことが好ましい場合もあるし、そうでない場合もある。
本発明によるポリアミド組成物は、成分C)として、成分A)に基づいて、好ましくは0.05~1質量%、特に好ましくは0.1~0.5質量%、特に0.2~0.4質量%の量のニグロシンを含んでもよい。
ニグロシン(Solvent Black 7-CAS:8005-02-5)は、濃い黒色の有機染料である。
ニグロシンは合成黒色着色剤の混合物であり、ニトロベンゼン、アニリン及び塩酸アニリンを鉄又は銅の触媒の存在下で加熱することにより得られる。ニグロシンには様々な形態(水溶性、アルコール可溶性、油溶性)がある。典型的な水溶性ニグロシンはAcid Black 2(C.I.50420)であり、典型的なアルコール可溶性ニグロシンはSolvent Black 5(C.I.50415)であり、典型的な油溶性ニグロシンはSolvent Black 7(C.I.50415:1)である。
しかしながら、ニグロシンは、健康への悪影響の可能性が全くないわけではない。例えば、製造の結果としてアニリン及びニトロベンゼンの残留物が生成物に残る可能性があり、押出法、射出成形法又はスピン法による後続の処理の過程で不要な分解生成物が形成される危険性がある。
本発明によるポリアミド組成物にニグロシンを添加することは、ニグロシンが結晶化を阻害するため、ポリアミド組成物の結晶化傾向をさらに低下させることができる。したがって、この添加は、より遅い結晶化/結晶化温度の低下をもたらす。
さらに、Solvent Black 28(CAS No.12237-23-91)を使用すること、及び任意にそれを少なくとも1つのさらなる着色剤と組み合わせることが有利であり得る。したがって好ましくは、成分C)は、ニグロシンとは異なる非核化着色剤から選択される。これらには、非核化染料、非核化顔料及びそれらの混合物が含まれる。非核化染料の例としては、Solvent Yellow 21(BASF SE社からOracet(登録商標)Yellow 160 FAとして市販されている)又はSolvent Blue 104(Clariant社からSolvaperm(登録商標)Blue 2Bとして市販されている)が挙げられる。非核化顔料の例としては、Pigment Brown 24(BASF SE社からSicotan(登録商標)Yellow K 2011 FGとして市販されている)が挙げられる。また、成分B)としては、少量の少なくとも1種の白色顔料が適している。好適な白色顔料は、二酸化チタン(Pigment White 6)、硫酸バリウム(Pigment White 22)、硫化亜鉛(Pigment White 7)などである。特定の実施態様において、本発明による成形材料は、成分E)として、0.001質量%~0.5質量%の少なくとも1種の白色顔料を含む。例えば、本発明の成形材料は、0.05質量%のKronos社の二酸化チタンKronos 2220を含んでもよい。
添加の方法及び量は、色相、すなわち黒色の所望の色合いによって決められる。例えば、Solvent Yellow 21で、CIELAB色空間における黒色の色相を、例えばb*=-1.0から+b*の方向に、すなわち黄色の方向に移動させることが可能である。この方法は、色ムラ(color shading)として当業者に知られている。測定は、DIN 6174「ほぼ均一なCIELAB色空間による色座標と色差の測色評価(Colorimetric evaluation of color coordinates and color differences according to the approximately uniform CIELAB color space)」又はその後継規格に従って行われる。
成分C)としてカーボンブラックの併用も可能である。本発明による組成物は、例えば0.05~3質量%、好ましくは0.07~1質量%、好ましくは0.1~0.2質量%のカーボンブラックを含む。工業用カーボンブラックとしても知られるカーボンブラックは、高い表面積対体積比を有する炭素の改質物であり、80~99.5質量%の炭素からなる。工業用カーボンブラックの比表面積は、約10~1500m2/g(BET)である。カーボンブラックは、チャネルブラック、ファーネスブラック、フレームブラック、クラッキングブラック又はアセチレンブラックの形態で製造することができる。粒径は、8~500nm、典型的に8~110nmの範囲である。カーボンブラックは、pigment black 7又はlamp black 6とも呼ばれている。カラーブラックは、ナノ粒子状のカーボンブラックであり、その微細さゆえに、従来のカーボンブラックの茶色のベース色相がますます失われていく。
成分C)又はその一部として、本発明の熱可塑性成形材料は、0~25質量%、好ましくは0~15質量%、好ましくは0~10質量%、特に0~5質量%の、成分A)のポリアミドとは異なる少なくとも1種の熱可塑性ポリアミドを含んでもよい。しかしながら、さらなるポリアミドが存在しない場合が好ましい。
これらのポリアミドは、ISO 307に従って25℃で96.0質量%の硫酸の0.5質量%の溶液で決定された、一般に90~210ml/g、好ましくは110~160ml/gの粘度数を有する。
例えば、米国特許明細書2,071,250、2,071,251、2,130,523、2,130,948、2,241,322、2,312,966、2,512,606及び3,393,210に記載されているように、少なくとも5000の分子量(質量平均)を有する半結晶又は非結晶の樹脂が好ましい。
その例は、8~13員環を有するラクタムに由来するポリアミド、例えばポリカプリロラクタム及びポリラウロラクタム、及びまたジカルボン酸とジアミンとの反応により得られるポリアミドである。
使用可能なジカルボン酸には、6~12個の炭素原子、特に6~10個の炭素原子を有するアルカンジカルボン酸、及び芳香族ジカルボン酸が含まれる。これらには、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸及びテレフタル酸及び/又はイソフタル酸のみが含まれる。
特に好適なジアミンには、6~12個、特に6~9個の炭素原子を有するアルカンジアミン、及びm-キシリレンジアミン、ジ(4-アミノフェニル)メタン、ジ(4-アミノシクロヘキシル)メタン、2,2-ジ(4-アミノフェニル)プロパン、2,2-ジ(4-アミノシクロヘキシル)プロパン又は1,5-ジアミノ-2-メチルペンタンが含まれる。
また、例えば、1,4-ジアミノブタンとアジピン酸を高温で縮合することにより得ることができるポリアミド(ポリアミド4,6)も好適である。この構造を有するポリアミドの製造方法は、例えば、EP-A-38 094、EP-A-38 582及びEP-A-039 524に記載されている。
また、2種以上の上述したモノマーの共重合により得ることができるポリアミド、又は任意の所望の混合比での複数のポリアミドの混合物も好適である。
好適なポリアミドは、好ましくは265℃未満の融点を有する。
以下の非網羅的なリストには、記載されているポリアミド、及び本発明の意味の範囲内のさらなるポリアミド(成分A)を含む)、及び存在するモノマーが含まれる。
ABポリマー:
PA 4 ピロリドン
PA 6 ε-カプロラクタム
PA 7 エタノールラクタム
PA 8 カプリロラクタム
PA 9 9-アミノペラルゴン酸
PA 11 11-アミノウンデカン酸
PA 12 ラウロラクタム
AA/BBポリマー:
PA 46 テトラメチレンジアミン、アジピン酸
PA 66 ヘキサメチレンジアミン、アジピン酸
PA 69 ヘキサメチレンジアミン、アゼライン酸
PA 610 ヘキサメチレンジアミン、セバシン酸
PA 612 ヘキサメチレンジアミン、デカンジカルボン酸
PA 613 ヘキサメチレンジアミン、ウンデカンジカルボン酸
PA 1212 1,12-ドデカンジアミン、デカンジカルボン酸
PA 1313 1,13-ジアミノトリデカン、ウンデカンジカルボン酸
PA 6T ヘキサメチレンジアミン、テレフタル酸
PA MXD6 m-キシリレンジアミン、アジピン酸
PA 9T ノナメチレンジアミン、テレフタル酸
AA/BBポリマー:
PA 6I ヘキサメチレンジアミン、イソフタル酸
PA 6-3-T トリメチルヘキサメチレンジアミン、テレフタル酸
PA 6/6T (PA 6及びPA 6Tを参照)
PA 6/66 (PA 6及びPA 66を参照)
PA 6/12 (PA 6及びPA 12を参照)
PA 66/6/610 (PA 66、PA 6及びPA 610を参照)
PA 6I/6T (PA 6I及びPA 6Tを参照)
PAPACM 12 ジアミノジシクロヘキシルメタン、ラウロラクタム
PA 6I/6T/PACMT PA 6I/6T+ジアミノジシクロヘキシルメタン、テレフタル酸
PA 6T/6I/MACMT PA 6I/6T+ジメチルジアミノシクロヘキシルメタン、テレフタル酸
PA 6T/6I/MXDT PA 6I/6T+m-キシリレンジアミン、テレフタル酸
PA 12/MACMI ラウロラクタム、ジメチルジアミノジシクロヘキシルメタン、イソフタル酸
PA 12/MACMT ラウロラクタム、ジメチルジアミノジシクロヘキシルメタン、テレフタル酸
PA PDA-T フェニレンジアミン、テレフタル酸
PA 6T/6I (PA 6T及びPA 6Iを参照)
PA 6T/66 (PA 6T及びPA 66を参照)。
PA 4 ピロリドン
PA 6 ε-カプロラクタム
PA 7 エタノールラクタム
PA 8 カプリロラクタム
PA 9 9-アミノペラルゴン酸
PA 11 11-アミノウンデカン酸
PA 12 ラウロラクタム
AA/BBポリマー:
PA 46 テトラメチレンジアミン、アジピン酸
PA 66 ヘキサメチレンジアミン、アジピン酸
PA 69 ヘキサメチレンジアミン、アゼライン酸
PA 610 ヘキサメチレンジアミン、セバシン酸
PA 612 ヘキサメチレンジアミン、デカンジカルボン酸
PA 613 ヘキサメチレンジアミン、ウンデカンジカルボン酸
PA 1212 1,12-ドデカンジアミン、デカンジカルボン酸
PA 1313 1,13-ジアミノトリデカン、ウンデカンジカルボン酸
PA 6T ヘキサメチレンジアミン、テレフタル酸
PA MXD6 m-キシリレンジアミン、アジピン酸
PA 9T ノナメチレンジアミン、テレフタル酸
AA/BBポリマー:
PA 6I ヘキサメチレンジアミン、イソフタル酸
PA 6-3-T トリメチルヘキサメチレンジアミン、テレフタル酸
PA 6/6T (PA 6及びPA 6Tを参照)
PA 6/66 (PA 6及びPA 66を参照)
PA 6/12 (PA 6及びPA 12を参照)
PA 66/6/610 (PA 66、PA 6及びPA 610を参照)
PA 6I/6T (PA 6I及びPA 6Tを参照)
PAPACM 12 ジアミノジシクロヘキシルメタン、ラウロラクタム
PA 6I/6T/PACMT PA 6I/6T+ジアミノジシクロヘキシルメタン、テレフタル酸
PA 6T/6I/MACMT PA 6I/6T+ジメチルジアミノシクロヘキシルメタン、テレフタル酸
PA 6T/6I/MXDT PA 6I/6T+m-キシリレンジアミン、テレフタル酸
PA 12/MACMI ラウロラクタム、ジメチルジアミノジシクロヘキシルメタン、イソフタル酸
PA 12/MACMT ラウロラクタム、ジメチルジアミノジシクロヘキシルメタン、テレフタル酸
PA PDA-T フェニレンジアミン、テレフタル酸
PA 6T/6I (PA 6T及びPA 6Iを参照)
PA 6T/66 (PA 6T及びPA 66を参照)。
成分C)は、少なくとも1種の脂肪族ポリアミドと、少なくとも1種の半芳香族又は芳香族ポリアミドとのブレンドであってもよい。
本発明によれば、例えば、ポリアミド6I/6Tを含む混合物が成分Cとして使用される。
ポリアミド6I/6Tの代わりに、又はそれに加えて、ポリアミド6I又はポリアミド6T、又はそれらの混合物を使用することも可能である。
また、例えば、以下の成分、
A’)15~84質量%の少なくとも1種のラクタム、
B’)16~85質量%の、以下の成分
B1’)少なくとも1種のC32~C40-ダイマー酸、及び
B2’)少なくとも1種のC4~C12-ジアミン
を含むモノマー混合物(M)
を重合することにより製造したコポリアミドを併用することも可能であり、
ここで、成分A’)及びB’)の質量%は、いずれの場合も、成分A’)及びB’)の質量%の合計に基づくものである。PA6/6,36は、このような成分として特に好ましい。
A’)15~84質量%の少なくとも1種のラクタム、
B’)16~85質量%の、以下の成分
B1’)少なくとも1種のC32~C40-ダイマー酸、及び
B2’)少なくとも1種のC4~C12-ジアミン
を含むモノマー混合物(M)
を重合することにより製造したコポリアミドを併用することも可能であり、
ここで、成分A’)及びB’)の質量%は、いずれの場合も、成分A’)及びB’)の質量%の合計に基づくものである。PA6/6,36は、このような成分として特に好ましい。
上述したポリアミド/成分A)に加えて、さらなるポリマーの併用も可能である。しかしながら、これはあまり好ましくない。
好ましくは、成分A)とは異なる熱可塑性ポリマーは、
- C2~C10-モノオレフィン、例えばエチレン又はプロピレン、1,3-ブタジエン、2-クロロ-1,3-ブタジエン、ビニルアルコール及びそのC2~C10-アルキルエステル、塩化ビニル、塩化ビニリデン、フッ化ビニリデン、テトラフルオロエチレン、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、分岐及び非分岐C1~C10-アルコールのアルコール成分を有するアクリレート及びメタクリレート、ビニル芳香族のもの、例えばスチレン、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、α,β-エチレン性不飽和モノカルボン酸及びジカルボン酸、及び無水マレイン酸から選択される少なくとも1種のモノマーを共重合の形態で含むホモポリマー又はコポリマー、
- ビニルアセタールのホモポリマー及びコポリマー、
- ポリビニルエステル、
- ポリカーボネート(PC)、
- ポリエステル、例えばポリアルキレンテレフタレート、ポリヒドロキシアルカノエート(PHA)、ポリブチレンサクシネート(PBS)、ポリブチレンサクシネートアジペート(PBSA)、
- ポリエーテル、
- ポリエーテルケトン、
- 熱可塑性ポリウレタン(TPU)、
- ポリスルフィド、
- ポリスルホン、
- ポリエーテルスルホン、
- セルロースアルキルエステル、
及びそれらの混合物から選択される。
- C2~C10-モノオレフィン、例えばエチレン又はプロピレン、1,3-ブタジエン、2-クロロ-1,3-ブタジエン、ビニルアルコール及びそのC2~C10-アルキルエステル、塩化ビニル、塩化ビニリデン、フッ化ビニリデン、テトラフルオロエチレン、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、分岐及び非分岐C1~C10-アルコールのアルコール成分を有するアクリレート及びメタクリレート、ビニル芳香族のもの、例えばスチレン、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、α,β-エチレン性不飽和モノカルボン酸及びジカルボン酸、及び無水マレイン酸から選択される少なくとも1種のモノマーを共重合の形態で含むホモポリマー又はコポリマー、
- ビニルアセタールのホモポリマー及びコポリマー、
- ポリビニルエステル、
- ポリカーボネート(PC)、
- ポリエステル、例えばポリアルキレンテレフタレート、ポリヒドロキシアルカノエート(PHA)、ポリブチレンサクシネート(PBS)、ポリブチレンサクシネートアジペート(PBSA)、
- ポリエーテル、
- ポリエーテルケトン、
- 熱可塑性ポリウレタン(TPU)、
- ポリスルフィド、
- ポリスルホン、
- ポリエーテルスルホン、
- セルロースアルキルエステル、
及びそれらの混合物から選択される。
例には、C4~C8アルコール、特にブタノール、ヘキサノール、オクタノール及び2-エチルヘキサノールの群からの同一又は異なるアルコール基を有するポリアクリレート、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、メチルメタクリレート-ブチルアクリレートのコポリマー、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレンのコポリマー(ABS)、エチレン-プロピレンのコポリマー、エチレン-プロピレン-ジエンのコポリマー(EPDM)、ポリスチレン(PS)、スチレン-アクリロニトリルのコポリマー(SAN)、アクリロニトリル-スチレン-アクリレート(ASA)、スチレン-ブタジエン-メチルメタクリレートのコポリマー(SBMMA)、スチレン-無水マレイン酸のコポリマー、スチレン-メタクリル酸のコポリマー(SMA)、ポリオキシメチレン(POM)、ポリビニルアルコール(PVAL)、ポリビニルアセテート(PVA)、ポリビニルブチラール(PVB)、ポリカプロラクトン(PCL)、ポリヒドロキシ酪酸(PHB)、ポリヒドロキシ吉草酸(PHV)、ポリ乳酸(PLA)、エチルセルロース(EC)、セルロースアセテート(CA)、セルロースプロピオネート(CP)、又はセルロースアセテート/ブチレート(CAB)が含まれる。
本発明による成形材料に存在する少なくとも1種の熱可塑性ポリマーは、好ましくは、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリビニルブチラール(PVB)、ビニルアセテートのホモポリマー及びコポリマー、スチレンのホモポリマー及びコポリマー、ポリアクリレート、熱可塑性ポリウレタン(TPU)又はポリスルフィドである。
また、ガラス繊維(成分B))に加えて、さらなるフィラー及び強化剤を使用してもよい。
本発明の文脈において、「フィラー及び強化剤」(=使用可能な成分C))という用語は、広く解釈され、粒子状フィラー、繊維状の物質及び任意の中間形態を含む。粒子状フィラーは、粉塵の形態の粒子から大きな粒まで、幅広い粒径を有してもよい。考えられるフィラー材には、有機又は無機のフィラー及び強化剤が含まれる。ここでは、例えば、無機フィラー、例えばカオリン、チョーク、ワラストナイト、タルク、炭酸カルシウム、シリケート、二酸化チタン、酸化亜鉛、グラファイト、ガラス粒子、例えばガラス球、ナノスケールのフィラー、例えばカーボンナノチューブ、ナノスケールのシート状シリケート、ナノスケールのアルミナ(Al2O3)、ナノスケールの二酸化チタン(TiO2)、グラフェン、永久磁性又は磁化可能な金属化合物及び/又は合金、フィロシリケート及びナノスケールの二酸化ケイ素(SiO2)が使用可能である。また、フィラーは表面処理されていてもよい。
本発明による成形材料に使用可能なフィロシリケートの例には、カオリン、蛇紋岩、タルク、マイカ、バーミキュライト、イライト、スメクタイト、モンモリロナイト、ヘクトライト、複水酸化物又はそれらの混合物が含まれる。フィロシリケートは、表面処理されていても、処理されていなくてもよい。
好ましくはないが、1種以上のさらなる繊維状物質を使用してもよい。これらは好ましくは、既知の無機強化繊維、例えばホウ素繊維、炭素繊維、シリカ繊維、セラミック繊維及びバサルト繊維;有機強化繊維、例えばアラミド繊維、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、ポリエチレン繊維、及び天然繊維、例えば木繊維、亜麻繊維、麻繊維及びサイザル繊維から選択される。
成分C)は、0.1~1質量%、好ましくは0.1~0.5質量%の潤滑剤を含んでもよい。
本発明による成形材料は、添加剤B)として、成分A)の質量に基づいて、0~25質量%、特に好ましくは0~15質量%の少なくとも1種の難燃剤を含んでもよい。本発明による成形材料が少なくとも1種の難燃剤を含む場合、それらは、成分A)の質量に基づいて、好ましくは0.01~25質量%、より好ましくは0.1~15質量%の量で含まれる。好適な難燃剤には、ハロゲン含有難燃剤及びハロゲンを含まない難燃剤、及びそれらの相乗剤が含まれる(Gaechter/Mueller,第3版,1989年,Hanser Verlag,第11章も参照)。好ましいハロゲンを含まない難燃剤としては、赤リン、ホスフィン酸又はジホスフィン酸塩及び/又は窒素含有難燃剤、例えばメラミン、メラミンシアヌレート、メラミンスルフェート、メラミンボレート、メラミンオキサラート、メラミンホスフェート(1級、2級)又は2級メラミンピロホスフェート、ネオペンチルグリコールホウ酸メラミン、グアニジン及び当業者に知られているそれらの誘導体、及びまた、ポリマーメラミンホスフェート(CAS No.:56386-64-2及び218768-84-4、及びまたEP-A-1 095 030)、アンモニウムポリホスフェート、トリスヒドロキシエチルイソシアヌレート(任意に、トリスヒドロキシエチルイソシアヌレートと混和したアンモニウムポリホスフェート)(EP-A-058 456 7)が挙げられる。さらなるN含有又はP含有の難燃剤、又は難燃剤として適したPN縮合物、及びそれらの慣用的な相乗剤、例えば酸化物又はボレートは、DE-A-10 2004 049 342に見出される。好適なハロゲン化難燃剤としては、例えば、オリゴマー臭素化ポリカーボネート(BC 52 Great Lakes)又は4個超のNを有するポリペンタブロモベンジルアクリレート(FR 1025 Dead sea bromine)、テトラブロモビスフェノールAとエポキシドとの反応生成物、臭素化オリゴマー又はポリマースチレン、デクロランが挙げられ、これらは通常、相乗剤として酸化アンチモンと共に使用される(詳細及びさらなる難燃剤については、DE-A-10 2004 050 025を参照)。
カーボンブラック及びニグロシンに加えて、成分C)として使用可能なものは、アントラキノン着色剤、ベンズイミダゾロン着色剤及びペリノン着色剤から選択される少なくとも1種のさらなる着色剤である。これらの着色剤は、好ましくは、染料、顔料又はそれらの混合物である。
本発明によれば、着色剤は、成形材料全体に基づいて、10~1000ppm、好ましくは20~500ppm、特に50~200ppmの量で使用される。
成分C)として好ましく使用されるものは、ニグロシン、カーボンブラック、潤滑剤、熱及び任意にUV安定剤である。好ましくは、難燃剤を使用しない。無機フィラーを併用することは可能であるが、好ましくない。また、成分A)に加えてさらなるポリマーを併用することも好ましくない。
ポリアミド成形材料は、それ自体既知のプロセスによって製造される。これには、適切な質量割合の成分を混合することが含まれる。
また、各成分又はそれらの混合物のリサイクレートを使用することも可能である。
成分の混合は、好ましくは、混合、ブレンド、混練、押出又は圧延によって高温で行われる。混合時の温度は、好ましくは220℃~340℃、特に好ましくは240℃~320℃、特に250℃~300℃の範囲である。好適な方法は当業者に知られている。
成形品
本発明はさらに、本発明によるポリアミド成形材料を使用して製造される成形品に関する。
本発明はさらに、本発明によるポリアミド成形材料を使用して製造される成形品に関する。
本発明のポリアミド成形材料は、任意の所望の好適な加工技術によって成型物を製造するために使用することができる。好適な加工技術は、特に、射出成形、押出成形、共押出成形、熱成形、又は任意の他の既知のポリマー成形方法である。これらの例及びさらなる例は、例えば、「Einfaerben von Kunststoffen」[Coloring of Plastics],VDI-Verlag,ISBN 3-18-404014-3に見出される。
さらに有利には、本発明のポリアミド成形材料は、自動車用途、特に高温分野に含まれる電気及び電子部品の成形物の製造に使用することに適している。
特定の実施態様は、特にシリンダーヘッドカバー、エンジンカバー、チャージエアクーラー用ハウジング、チャージエアクーラーバルブ、インテークパイプ、インテークマニホールド、コネクター、ギア、ファンインペラ、冷却水タンク、熱交換器用ハウジング又はハウジング部品、クーラントクーラー、チャージエアクーラー、サーモスタット、ウォーターポンプ、加熱要素、固定部品から選択される、自動車分野のための構成部品の形態又はその一部としての成形品の実施態様である。
自動車内装の用途には、インストルメントパネル、ステアリングコラムスイッチ、シート部品、ヘッドレスト、センターコンソール、伝達部品及びドアモジュールが含まれ、自動車外装の用途には、A、B、C又はDピラーカバー、スポイラー、ドアハンドル、車外ミラー部品、ワイパー部品、ワイパーハウジング、装飾グリル、カバーストリップ、ルーフレール、窓フレーム、サンルーフフレーム、アンテナトリム、フロントライト及びテールライト、エンジンカバー、シリンダーヘッドカバー、インテークパイプ、ワイパー、及び車体外装部品が含まれる。
さらなる特定の実施態様は、例えば電気又は電子の受動部品又は能動部品、プリント回路基板、プリント回路基板の部品、ハウジング部品、フィルム、又はワイヤそれ自体又はそれらの部品として、より具体的にスイッチ、プラグ、ブッシュ、分配器、リレー、抵抗器、コンデンサ、巻線又は巻線体、ランプ、ダイオード、LED、トランジスタ、コネクタ、レギュレータ、集積回路(IC)、プロセッサ、コントローラ、メモリ素子及び/又はセンサーの形態で又はそれらの部品としての成形体の実施態様である。
本発明によるポリアミド成形材料は、さらに、プラグコネクタ、マイクロスイッチ、マイクロボタン及び半導体部品、特に発光ダイオード(LED)のリフレクターハウジングの製造に特に適している。
特定の実施態様は、電気又は電子部品の固定要素、例えばスペーサー、ボルト、フィレット、押し込みガイド、ネジ及びナットとしての成形品の実施態様である。
ソケット、プラグコネクタ、プラグ又はブッシュの形態で又はそれらの部品としての成形物が特に好ましい。好ましくは、これらの成形物には、機械的な強靭さを必要とする機能要素が含まれる。このような機能要素の例としては、フィルムヒンジ、スナップインフック及びばね舌片(spring tongues)が挙げられる。
本発明によるポリアミドのキッチン及び家庭分野での可能な用途は、ドアハンドル、又はキッチン機器の部品、例えばフライヤー、アイロン、及びまた庭園分野での用途、例えば灌漑システム又は園芸機器の部品の製造である。
本発明による熱可塑性成形材料はさらに、金属の接着層としても適している。したがって、それらは、板金をコーティングすることに使用される。これに関しては、WO 2005/014278を参照することもできる。
成形物を製造するためのポリアミド成形材料は、それ自体既知の方法によって製造される。ここでは、ポリアミド組成物を製造するための上述したプロセスが参照される。これらには、適切な質量割合の成分を混合することが含まれる。成分の混合は、好ましくは、混合、ブレンド、混練、押出又は圧延によって高温で行われる。混合時の温度は、好ましくは220℃~340℃、特に好ましくは240℃~320℃、特に250℃~300℃の範囲である。個々の成分を事前に混合することが有利である。さらに、ポリアミドの融点よりもかなり低い温度で製造された、事前に混合された成分及び/又は個々の成分の物理的な混合物(乾燥ブレンド)から直接成形物を製造することも可能である。その場合、混合時の温度は、好ましくは0℃~100℃、特に好ましくは10℃~50℃、特に室温(25℃)である。成形材料は、慣用的なプロセスによって、例えば射出成形又は押出成形によって成形物に加工されてもよい。これらは、例えば、自動車、電気工学、電子工学、通信、情報技術、コンピュータ、家庭、スポーツ、医療又は娯楽の分野での用途のためのカバー、ハウジング、付属部品、センサーの材料に特に適している。
本発明は、以下の実施例によって、より詳細に説明される。すべての実施例は、黒色の化合物に関するものであり、さらに可能なすべての色について例示されている。黒色の成形品において表面変化は最も明確に認識することができるので、黒色は、特に耐加水分解性の観点から最も重要な色合いである。
材料:
PA 6:ISO 307に従って25℃で96質量%の硫酸の0.5質量%の溶液で測定された、195ml/gの粘度数VNを有するポリアミド6(BASF SE社のUltramid(登録商標))
PA 6,10:ISO 307に従って25℃で96質量%の硫酸の0.5質量%の溶液で測定された、150ml/gの粘度数VNを有するポリアミド6,10(DuPont de Nemours (Deutschland) GmbH社のZytel(登録商標)RS LC3060 NC010を使用した)
カーボンブラック:Cabot社のBlack Pearls(登録商標)880
潤滑剤:EBS(Lonza Cologne GmbH社のエチレン-ビス-ステアミド)
ニグロシン:ポリアミド6中の40%のニグロシン(メーカー:COLLOIDS LTD.)(ニグロシンバッチ)
熱安定剤:Addivant Sales Germany GmbH社のNaugard(登録商標)445
ガラス繊維:ECRガラス(3B-FIBREGLASS S.P.R.L.社の、10μmの平均直径を有する切断されたガラス繊維DS 1110)
次亜リン酸ナトリウム:Innochem GmbH社の一水和物
Glysantin(登録商標)G48(登録商標):モノエチレングリコール、BASF SE社のクーラント。
PA 6:ISO 307に従って25℃で96質量%の硫酸の0.5質量%の溶液で測定された、195ml/gの粘度数VNを有するポリアミド6(BASF SE社のUltramid(登録商標))
PA 6,10:ISO 307に従って25℃で96質量%の硫酸の0.5質量%の溶液で測定された、150ml/gの粘度数VNを有するポリアミド6,10(DuPont de Nemours (Deutschland) GmbH社のZytel(登録商標)RS LC3060 NC010を使用した)
カーボンブラック:Cabot社のBlack Pearls(登録商標)880
潤滑剤:EBS(Lonza Cologne GmbH社のエチレン-ビス-ステアミド)
ニグロシン:ポリアミド6中の40%のニグロシン(メーカー:COLLOIDS LTD.)(ニグロシンバッチ)
熱安定剤:Addivant Sales Germany GmbH社のNaugard(登録商標)445
ガラス繊維:ECRガラス(3B-FIBREGLASS S.P.R.L.社の、10μmの平均直径を有する切断されたガラス繊維DS 1110)
次亜リン酸ナトリウム:Innochem GmbH社の一水和物
Glysantin(登録商標)G48(登録商標):モノエチレングリコール、BASF SE社のクーラント。
特性評価方法:
ISO 179-2/1eU(2019年版)に準拠した、衝撃強度
ISO 179-2/1eAf(2019年版)に準拠した、ノッチ付き耐衝撃性
ISO 527(2019年版)に準拠した、引張弾性率
ISO 527(2019年版)に準拠した、破断応力
ISO 527(2019年版)に準拠した、破断伸び。
ISO 179-2/1eU(2019年版)に準拠した、衝撃強度
ISO 179-2/1eAf(2019年版)に準拠した、ノッチ付き耐衝撃性
ISO 527(2019年版)に準拠した、引張弾性率
ISO 527(2019年版)に準拠した、破断応力
ISO 527(2019年版)に準拠した、破断伸び。
化合物の製造:
比較例1、実施例1~2
Coperion社のZSK 26 MC二軸押出機を用いて、25kg/hの処理量及び260℃のハウジング温度で各成分を溶融混合することにより、比較例及び本発明の実施例に記載のプラスチック成形材料を製造した。溶融物を、4mmのダイを通してストランドとして排出し、水浴中でペレット化可能になるまで冷却し、ペレット化した。
比較例1、実施例1~2
Coperion社のZSK 26 MC二軸押出機を用いて、25kg/hの処理量及び260℃のハウジング温度で各成分を溶融混合することにより、比較例及び本発明の実施例に記載のプラスチック成形材料を製造した。溶融物を、4mmのダイを通してストランドとして排出し、水浴中でペレット化可能になるまで冷却し、ペレット化した。
試験試料の製造:
衝撃強度及びノッチ付き衝撃強度の試験についてはISO 179-2/1に準拠し、引張試験についてはISO 527に準拠して、Arburg 420C射出成形機で、試験試料を製造した。
衝撃強度及びノッチ付き衝撃強度の試験についてはISO 179-2/1に準拠し、引張試験についてはISO 527に準拠して、Arburg 420C射出成形機で、試験試料を製造した。
加水分解保存:
空気のない状態で、50:50の混合比を有する水とGlysantin(登録商標)G48(登録商標)との混合物中、オートクレーブ中で攪拌しながら、衝撃強度、ノッチ付き衝撃強度、及び引張試験用の試験試料を120℃で保存した。特定の保存期間後にオートクレーブからそれぞれの試験試料を取り出し、ISO規格に従って再乾燥することなく直後に試験を行った。
空気のない状態で、50:50の混合比を有する水とGlysantin(登録商標)G48(登録商標)との混合物中、オートクレーブ中で攪拌しながら、衝撃強度、ノッチ付き衝撃強度、及び引張試験用の試験試料を120℃で保存した。特定の保存期間後にオートクレーブからそれぞれの試験試料を取り出し、ISO規格に従って再乾燥することなく直後に試験を行った。
結果を表1~3にまとめた。
Claims (13)
- 熱可塑性成形材料であって、
a)成分A)として、100質量部のポリアミド6又はポリアミド6/6,6と、5~100質量部の、C4~10-ジアミン及びC8~16-ジカルボン酸から構成される脂肪族ポリアミドとの混合物、
b)成分B)として、成分A)に基づいて10~70質量%のガラス繊維、
c)成分C)として、成分A)に基づいて0~30質量%のさらなる添加剤
を含み、
好ましくは、1:1の質量比のモノエチレングリコール/水の混合物中で、120℃で3000時間保存した後のISO 527による破断応力の減少が78%以下である、熱可塑性成形材料。 - 成分A)が、7~50質量部の、C4~10-ジアミン及びC8~16-ジカルボン酸からの脂肪族ポリアミドを含む、請求項1に記載の熱可塑性成形材料。
- 成分C)が、成分A)に基づいて0.05~3質量%のカーボンブラックを含む、請求項1又は2に記載の熱可塑性成形材料。
- 成分C)が、成分A)に基づいて0.05~1質量%の潤滑剤を含む、請求項1から3のいずれか一項に記載の熱可塑性成形材料。
- C4~10-ジアミン及びC8~16-ジカルボン酸から構成される前記脂肪族ポリアミドが、ポリアミド-6,10、ポリアミド-6,12、又はそれらの混合物、好ましくはポリアミド-6,10である、請求項1から4のいずれか一項に記載の熱可塑性成形材料。
- 成分C)が、成分A)に基づいて0.1~5質量%の少なくとも1種の熱安定剤を含む、請求項1から5のいずれか一項に記載の熱可塑性成形材料。
- 成分C)が、成分A)に基づいて0.05~1質量%のニグロシンを含む、請求項1から6のいずれか一項に記載の熱可塑性成形材料。
- 請求項1から7のいずれか一項に記載の成形材料を製造する方法であって、
成分A)、B)、及び任意にC)が互いに混合される、方法。 - 請求項1から7のいずれか一項に記載の成形材料を、繊維、フィルム又は成形品の製造に使用する方法。
- 請求項1から7のいずれか一項に記載の成形材料で作られた繊維、フィルム又は成形品。
- 100質量部のポリアミド6又はポリアミド6/6,6と、5~100質量部の、C4~10-ジアミン及びC8~16-ジカルボン酸から構成される脂肪族ポリアミドとの混合物を、水又は水性液体、例えばクーラント混合物に対する高い耐加水分解性を有する成形品を製造するための成形材料に使用する方法。
- 100質量部のポリアミド6又はポリアミド6/6,6と、5~100質量部の、C4~10-ジアミン及びC8~16-ジカルボン酸から構成される脂肪族ポリアミドとの混合物を、水又は水性液体、例えばクーラント混合物に対する成形材料の耐加水分解性を高めるために使用する方法。
- 100質量部のポリアミド6又はポリアミド6/6,6と、5~100質量部の、C4~10-ジアミン及びC8~16-ジカルボン酸から構成される脂肪族ポリアミドとの混合物を、モノエチレングリコールと接触している前記混合物を含む成形品の破壊応力を高めるために使用する方法。
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