JP2773267B2 - 成形用ポリアミド樹脂組成物 - Google Patents
成形用ポリアミド樹脂組成物Info
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- JP2773267B2 JP2773267B2 JP1186648A JP18664889A JP2773267B2 JP 2773267 B2 JP2773267 B2 JP 2773267B2 JP 1186648 A JP1186648 A JP 1186648A JP 18664889 A JP18664889 A JP 18664889A JP 2773267 B2 JP2773267 B2 JP 2773267B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、成形用ポリアミド樹脂組成物に関する。更
に詳しくは本発明は、時計用歯車のような細かい形状を
有する精密機械部品に適し、且つ吸水後の機械的物性の
改良された成形用ポリアミド樹脂組成物に関するもので
ある。
に詳しくは本発明は、時計用歯車のような細かい形状を
有する精密機械部品に適し、且つ吸水後の機械的物性の
改良された成形用ポリアミド樹脂組成物に関するもので
ある。
［従来の技術］ キシリレンジアミン系ポリアミド樹脂は、ポリアミド
６やポリアミド66等の汎用ポリアミド樹脂に比べて、機
械的物性に優れ、吸水しにくく吸水時の機械的物性低下
が少ない等の利点を有していることから、電気・電子機
器用途、精密機械用途あるいは、自動車用成形材料とし
て広く使用されている。
６やポリアミド66等の汎用ポリアミド樹脂に比べて、機
械的物性に優れ、吸水しにくく吸水時の機械的物性低下
が少ない等の利点を有していることから、電気・電子機
器用途、精密機械用途あるいは、自動車用成形材料とし
て広く使用されている。
また、キシリレンジアミン系ポリアミド樹脂にチタン
酸カリウム繊維を配合した組成物は、優れた流動性を持
つことから時計用歯車のような細かい形状を有する部品
の成形においてもその先端部にまで十分に材料が充填さ
れ良好な機械的物性を示すと同時に耐熱性、寸法安定性
に優れていることから、特に精密機械部品に適している
ことが知られている（特公昭60−33852号公報）。
酸カリウム繊維を配合した組成物は、優れた流動性を持
つことから時計用歯車のような細かい形状を有する部品
の成形においてもその先端部にまで十分に材料が充填さ
れ良好な機械的物性を示すと同時に耐熱性、寸法安定性
に優れていることから、特に精密機械部品に適している
ことが知られている（特公昭60−33852号公報）。
しかしながら、上記特公昭60−33852号公報で開示さ
れた樹脂組成物は、高湿度環境下で、吸湿により機械的
強度及び弾性率の低下が生じるという欠点を有してい
た。
れた樹脂組成物は、高湿度環境下で、吸湿により機械的
強度及び弾性率の低下が生じるという欠点を有してい
た。
［発明が解決しようとする課題］ 本発明は、上述の如き吸湿による機械的物性低下を改
良し、精密機械部品用として実用的価値の高い成形用ポ
リアミド樹脂組成物を提供することにある。
良し、精密機械部品用として実用的価値の高い成形用ポ
リアミド樹脂組成物を提供することにある。
［課題を解決する為の手段］ 本発明者らは、キシリレンジアミン系ポリアミド樹脂
とチタン酸カリウム繊維とからなる樹脂組成物におい
て、チタン酸カリウム繊維として水に懸濁させたときの
pH値が９以下のチタン酸カリウム繊維を使用することに
より、吸湿時の機械的強度、弾性率の低下が大幅に改良
されることを見い出し本発明に到達した。
とチタン酸カリウム繊維とからなる樹脂組成物におい
て、チタン酸カリウム繊維として水に懸濁させたときの
pH値が９以下のチタン酸カリウム繊維を使用することに
より、吸湿時の機械的強度、弾性率の低下が大幅に改良
されることを見い出し本発明に到達した。
すなわち、本発明は、キシリレンジアミンとα，ω−
直鎖脂肪族二塩基酸とから得られるポリアミド樹脂40〜
99重量％とポリアミド66 60〜１重量％からなる（ここ
で、重量％の合計は100重量％とする）混合ポリアミド
樹脂100重量部に対し、水に懸濁させたときのpHが９以
下であるチタン酸カリウム繊維を５〜70重量部配合させ
てなる成形用ポリアミド樹脂組成物に関するものであ
る。
直鎖脂肪族二塩基酸とから得られるポリアミド樹脂40〜
99重量％とポリアミド66 60〜１重量％からなる（ここ
で、重量％の合計は100重量％とする）混合ポリアミド
樹脂100重量部に対し、水に懸濁させたときのpHが９以
下であるチタン酸カリウム繊維を５〜70重量部配合させ
てなる成形用ポリアミド樹脂組成物に関するものであ
る。
本発明で用いるキシリレンジアミンとα，ω−直鎖脂
肪族二塩基酸とから得られるポリアミド樹脂（以下、
「MXナイロン」という）はメタキシリレンジアミン単
独、あるいはメタキシリレンジアミン60重量％以上、パ
ラキシリレンジアミン40重量％以下のジアミン混合物と
炭素数６ないし12のα，ω−直鎖脂肪族二塩基酸、例え
ば、アジピン酸、セバシン酸、スベリン酸、ドデカン二
酸、エイコジオン酸等との重縮合反応によって合成され
るポリアミド樹脂である。
肪族二塩基酸とから得られるポリアミド樹脂（以下、
「MXナイロン」という）はメタキシリレンジアミン単
独、あるいはメタキシリレンジアミン60重量％以上、パ
ラキシリレンジアミン40重量％以下のジアミン混合物と
炭素数６ないし12のα，ω−直鎖脂肪族二塩基酸、例え
ば、アジピン酸、セバシン酸、スベリン酸、ドデカン二
酸、エイコジオン酸等との重縮合反応によって合成され
るポリアミド樹脂である。
上記MXナイロンの中でも成形性、成形物性能等のバラ
ンスを考慮すると上記α，ω−直鎖脂肪族二塩基酸の中
では、アジピン酸が特に好適である。
ンスを考慮すると上記α，ω−直鎖脂肪族二塩基酸の中
では、アジピン酸が特に好適である。
本発明において、MXナイロンにポリアミド66を配合す
ると、MXナイロンの成形性すなわち成形時のサイクル時
間を短縮できる効果がある。
ると、MXナイロンの成形性すなわち成形時のサイクル時
間を短縮できる効果がある。
この場合、MXナイロンに対するポリアミド66の配合割
合は、成形時間の短縮の面からみれば広い範囲に渡って
効果があり、その配合割合（以下の記載において、重量
％の合計は100重量％とする。）は、MXナイロン40〜99
重量％に対しナイロン66 60〜１重量％、好ましくはMX
ナイロン40〜97重量％に対し、ポリアミド66 60〜３重
量％である。
合は、成形時間の短縮の面からみれば広い範囲に渡って
効果があり、その配合割合（以下の記載において、重量
％の合計は100重量％とする。）は、MXナイロン40〜99
重量％に対しナイロン66 60〜１重量％、好ましくはMX
ナイロン40〜97重量％に対し、ポリアミド66 60〜３重
量％である。
混合ポリアミド樹脂中のポリアミド66の配合割合が１
重量％以下の場合には、MXナイロンの成形性改良の効果
が小さく、又、60重量％以上の場合には、機械的強度の
低下や吸水による物性低下等の性能低下を生じ好ましく
ない。
重量％以下の場合には、MXナイロンの成形性改良の効果
が小さく、又、60重量％以上の場合には、機械的強度の
低下や吸水による物性低下等の性能低下を生じ好ましく
ない。
本発明で用いられるチタン酸カリウム繊維は、一般式
K2O・nTiO2、又はK2O・nTiO2・1/2H2O（式中ｎは２〜８
の整数を表わす。）で示される短結晶系繊維であり、JI
S K5116の7.11項の方法で測定したpH値が９以下、好ま
しくは、8.5〜６のものである。
K2O・nTiO2、又はK2O・nTiO2・1/2H2O（式中ｎは２〜８
の整数を表わす。）で示される短結晶系繊維であり、JI
S K5116の7.11項の方法で測定したpH値が９以下、好ま
しくは、8.5〜６のものである。
上記チタン酸カリウム繊維のpH値が９より大きいと吸
湿による成形品の機械的強度及び弾性率の低下が大きく
成形品の薄肉部や先端部での変形や破壊が生じ易く実用
上問題を生ずる。
湿による成形品の機械的強度及び弾性率の低下が大きく
成形品の薄肉部や先端部での変形や破壊が生じ易く実用
上問題を生ずる。
また本発明で使用するチタン酸カリウム繊維の平均繊
維径は1.5μｍ以下、平均繊維長は、１〜100μｍ、かつ
平均繊維長／平均繊維径比率（アスペクト比）が10以上
のものが適当である。
維径は1.5μｍ以下、平均繊維長は、１〜100μｍ、かつ
平均繊維長／平均繊維径比率（アスペクト比）が10以上
のものが適当である。
チタン酸カリウム繊維の平均繊維径、平均繊維長及び
アスペクト比が上記範囲以外の場合、例えば平均繊維径
が１μよりも大で平均繊維長が５μより小、即ちアスペ
クト比が５よりも小であると、チタン酸カリウム繊維に
よる強化効果が小さく好ましくない。
アスペクト比が上記範囲以外の場合、例えば平均繊維径
が１μよりも大で平均繊維長が５μより小、即ちアスペ
クト比が５よりも小であると、チタン酸カリウム繊維に
よる強化効果が小さく好ましくない。
又、平均繊維長が100μよりも長い繊維は工業的に製
造することが困難であり、実用性に欠ける。
造することが困難であり、実用性に欠ける。
本発明でMXナイロンとチタン酸カリウム繊維の配合割
合は、AXナイロンとポリアミド66からなる混合ポリアミ
ド100重量部に対し、チタン酸カリウム繊維５〜70重量
部である。
合は、AXナイロンとポリアミド66からなる混合ポリアミ
ド100重量部に対し、チタン酸カリウム繊維５〜70重量
部である。
上記の配合割合の範囲内で、機械的物性及び耐熱性を
大幅に向上できる。
大幅に向上できる。
上記配合において、ポリアミド樹脂100重量部に対
し、チタン酸カリウム繊維の配合割合が５重量部未満で
は、配合による物性等の向上効果が乏しく、又、70重量
部以上の場合は配合量の割には物性の向上効果が少な
い、又、チタン酸カリウム繊維の嵩密度がMXナイロンペ
レットと比較して著しく小さいため、コンパウンド化が
困難となり実用性にも乏しくなる。
し、チタン酸カリウム繊維の配合割合が５重量部未満で
は、配合による物性等の向上効果が乏しく、又、70重量
部以上の場合は配合量の割には物性の向上効果が少な
い、又、チタン酸カリウム繊維の嵩密度がMXナイロンペ
レットと比較して著しく小さいため、コンパウンド化が
困難となり実用性にも乏しくなる。
該チタン酸カリウム繊維は、表面処理をしなくともそ
の配合の効果は認められるが、通常のカップリング剤た
とえば、エポキシシラン、アミノシラン、アクリルシラ
ン等のシラン系カップリング剤あるいはチタネート系カ
ップリング剤で表面処理をすると機械的物性が一層向上
する。これらの中で、エポキシシラン、アミノシラン系
カップリング剤が使用効果が大きく、チタン酸カリウム
繊維に対し0.3〜５重量％加えて表面処理をしたものが
好適である。
の配合の効果は認められるが、通常のカップリング剤た
とえば、エポキシシラン、アミノシラン、アクリルシラ
ン等のシラン系カップリング剤あるいはチタネート系カ
ップリング剤で表面処理をすると機械的物性が一層向上
する。これらの中で、エポキシシラン、アミノシラン系
カップリング剤が使用効果が大きく、チタン酸カリウム
繊維に対し0.3〜５重量％加えて表面処理をしたものが
好適である。
本発明のポリアミド樹脂組成物において、樹脂中のMX
ナイロンを50重量％以上の配合割合で用いる限りは、他
の樹脂、例えばPET,PBT,PC,PPE,PPS,AS,ABS,ポリオレフ
ィン、エチレンプロピレンゴム等のポリマーやエラスト
マーを少なくとも一種類以上配合して使用することがで
きる。
ナイロンを50重量％以上の配合割合で用いる限りは、他
の樹脂、例えばPET,PBT,PC,PPE,PPS,AS,ABS,ポリオレフ
ィン、エチレンプロピレンゴム等のポリマーやエラスト
マーを少なくとも一種類以上配合して使用することがで
きる。
本発明のポリアミド樹脂組成物に、機械的強度等の向
上の目的でさらにガラス繊維、カーボン繊維等の繊維強
化材を適宜配合して使用することができる。
上の目的でさらにガラス繊維、カーボン繊維等の繊維強
化材を適宜配合して使用することができる。
本発明のポリアミド樹脂組成物に、更に添加剤、例え
ば酸化、熱および紫外等による劣化に対する安定剤、核
剤、可塑剤、離型剤、帯電防止剤、滑剤、顔料等を適宜
配合して使用することもできる。
ば酸化、熱および紫外等による劣化に対する安定剤、核
剤、可塑剤、離型剤、帯電防止剤、滑剤、顔料等を適宜
配合して使用することもできる。
本発明のポリアミド樹脂組成物は、一般的には、押出
機を用いて、ポリアミドの融点または流動開始温度より
５〜50℃高い温度でポリアミドとガラス繊維チョップド
ストランドまたはミルドファイバーを溶融混練し、さら
にダイにて此の混合物をガラスロービングに含浸させた
のちペレタイザーで切断して得られる。
機を用いて、ポリアミドの融点または流動開始温度より
５〜50℃高い温度でポリアミドとガラス繊維チョップド
ストランドまたはミルドファイバーを溶融混練し、さら
にダイにて此の混合物をガラスロービングに含浸させた
のちペレタイザーで切断して得られる。
［発明の効果］ 本発明のポリアミド樹脂組成物は、機械的強度、剛性
に優れ、特に吸湿後においても機械的強度、剛性の低下
が少なくかつ射出成形時の流動性がよいことから時計用
歯車のような細かい形状を有する精密機械部品に適した
成形材料であり、金属代替材料として、実用上極めて有
用なものである。
に優れ、特に吸湿後においても機械的強度、剛性の低下
が少なくかつ射出成形時の流動性がよいことから時計用
歯車のような細かい形状を有する精密機械部品に適した
成形材料であり、金属代替材料として、実用上極めて有
用なものである。
［実施例］ 次に実施例及び比較例を挙げて本発明について具体的
に説明する。
に説明する。
物性等の測定方法は、次の通りである。
（１） 成形品の機械物性の測定 引張強度 :ASTM D638 引張弾性率:ASTM D638 曲げ強度 :ASTM D790 曲げ弾性率:ASTM D790 （２） 成形品の調湿方法（65％相対湿度での平衡吸水
状態とする） 43％酢酸カリウム水溶液（沸騰状態）中に成形品を浸
漬し、平衡吸水状態とさせた。
状態とする） 43％酢酸カリウム水溶液（沸騰状態）中に成形品を浸
漬し、平衡吸水状態とさせた。
（３） チタン酸カリウム繊維のpH値測定方法 試料5gを硬質三角フラスコにとり水50mlを加えて５分
間煮沸する。
間煮沸する。
煮沸による減量分はあらかじめ煮沸して炭酸ガスを除
いた水を加えて補った。
いた水を加えて補った。
煮沸後、栓をして20℃まで冷却したのちpHを測定し
た。pH測定はJIS K5101の方法に準じた。
た。pH測定はJIS K5101の方法に準じた。
実施例１ ポリ（メタキシリレンアジパミド）（以下、「ナイロ
ンMXD6」という、三菱瓦斯化学（株）製、重合体1gを98
％硫酸100mlに溶解し、25℃で測定した相対粘度（以下
「相対粘度」という）:2.14のもの）65重量部およびポ
リアミド66（相対粘度:2.25）のペレット５重量部、水
に懸濁したときのpH値が８のチタン酸カリウム繊維（チ
タン工業（株）製、HT−300）30重量部をタンブラーで
混合し、ベント式押出機を用いて275℃で溶融混練した
後、ひも状に押出し水槽で冷却、切断、乾燥してペレッ
ト状成形材料を製造した。
ンMXD6」という、三菱瓦斯化学（株）製、重合体1gを98
％硫酸100mlに溶解し、25℃で測定した相対粘度（以下
「相対粘度」という）:2.14のもの）65重量部およびポ
リアミド66（相対粘度:2.25）のペレット５重量部、水
に懸濁したときのpH値が８のチタン酸カリウム繊維（チ
タン工業（株）製、HT−300）30重量部をタンブラーで
混合し、ベント式押出機を用いて275℃で溶融混練した
後、ひも状に押出し水槽で冷却、切断、乾燥してペレッ
ト状成形材料を製造した。
次にこの成形材料を金型温度130℃で射出成形して成
形品を得、成形品の物性試験を行なった。物性試験結果
を第１表に示した。
形品を得、成形品の物性試験を行なった。物性試験結果
を第１表に示した。
比較例１ 実施例１において、水に懸濁したときのpH値が８のチ
タン酸カリウム繊維の代わりにpH値が10のチタン酸カリ
ウム繊維（チタン工業（株）製、LS−20）を用い、実施
例１と同様の方法で成形品を得た。
タン酸カリウム繊維の代わりにpH値が10のチタン酸カリ
ウム繊維（チタン工業（株）製、LS−20）を用い、実施
例１と同様の方法で成形品を得た。
成形品の物性試験結果を第１表に示した。
実施例２ ポリ（メタキシリレンアジパミド）（三菱瓦斯化学
（株）製、相対粘度:2.14のもの）55重量部およびポリ
アミド66（相対粘度:2.25）のペレット５重量部、実施
例１に使用したと同様のpH値が８のチタン酸カリウム繊
維20重量部、炭素繊維（三菱レーヨン（株）製、パイロ
フィル TR−7006−Ｎ）20重量部をタンブラーで混合
し、ベント式押出機を用いて、275℃で溶融混練した後
にひも状に押出し、水槽で冷却、切断、乾燥してペレッ
ト状成形材料を製造した。次にこの成形材料を金型温度
130℃で射出成形して成形品を得た。
（株）製、相対粘度:2.14のもの）55重量部およびポリ
アミド66（相対粘度:2.25）のペレット５重量部、実施
例１に使用したと同様のpH値が８のチタン酸カリウム繊
維20重量部、炭素繊維（三菱レーヨン（株）製、パイロ
フィル TR−7006−Ｎ）20重量部をタンブラーで混合
し、ベント式押出機を用いて、275℃で溶融混練した後
にひも状に押出し、水槽で冷却、切断、乾燥してペレッ
ト状成形材料を製造した。次にこの成形材料を金型温度
130℃で射出成形して成形品を得た。
成形品の物性試験結果を第２表に示した。
比較例２ 実施例２において、水に懸濁したときのpH値が８のチ
タン酸カリウム繊維のかわりにpH値10のチタン酸カリウ
ム繊維（チタン工業（株）製、LS−20）を用い、実施例
２に記載した方法で成形品を得た。成形品の物性試験結
果を第２表に示した。
タン酸カリウム繊維のかわりにpH値10のチタン酸カリウ
ム繊維（チタン工業（株）製、LS−20）を用い、実施例
２に記載した方法で成形品を得た。成形品の物性試験結
果を第２表に示した。
Claims (1)
- 【請求項１】キシリレンジアミンとα，ω−直鎖脂肪族
二塩基酸とから得られるポリアミド樹脂40〜99重量％と
ポリアミド66 60〜１重量％からなる（ここで、重量％
の合計は100重量％とする）混合ポリアミド樹脂100重量
部に対し、水に懸濁させたときのpHが９以下であるチタ
ン酸カリウム繊維を５〜70重量部配合させてなる成形用
ポリアミド樹脂組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1186648A JP2773267B2 (ja) | 1989-07-19 | 1989-07-19 | 成形用ポリアミド樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1186648A JP2773267B2 (ja) | 1989-07-19 | 1989-07-19 | 成形用ポリアミド樹脂組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0352951A JPH0352951A (ja) | 1991-03-07 |
| JP2773267B2 true JP2773267B2 (ja) | 1998-07-09 |
Family
ID=16192258
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1186648A Expired - Lifetime JP2773267B2 (ja) | 1989-07-19 | 1989-07-19 | 成形用ポリアミド樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2773267B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6855755B1 (en) * | 1999-08-04 | 2005-02-15 | Mitsubishi Engineering-Plastics Corporation | Polyamide resin composition having improved weathering resistance and its molded products |
| FR2938847B1 (fr) * | 2008-11-21 | 2013-01-11 | Arkema France | Compositions de polyamide et de renforts bioressources a proprietes mecaniques ameliorees |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58198560A (ja) * | 1982-05-17 | 1983-11-18 | Sumitomo Chem Co Ltd | ポリアミド樹脂組成物 |
| JP2573971B2 (ja) * | 1987-11-30 | 1997-01-22 | ポリプラスチックス 株式会社 | 結晶性熱可塑性樹脂組成物 |
-
1989
- 1989-07-19 JP JP1186648A patent/JP2773267B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0352951A (ja) | 1991-03-07 |
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