JP3125028B2 - ポリアミド樹脂成形材料 - Google Patents
ポリアミド樹脂成形材料Info
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Description
料に関するものであり、詳しくはポリアミド樹脂とポリ
オレフィン樹脂それぞれの優れた特性を合わせ持ち、剛
性と耐衝撃性のバランスがとれ、かつ低比重であるポリ
アミド樹脂成形材料に関するものである。
性、耐薬品性に優れているため、エンジニアリングプラ
スチックとして各種の成形材料に使用されているが、吸
水率が高いことに起因するいくつかの問題点が指摘され
ている。
的強度が著しく低下し、寸法変化を起こす。また、無機
イオンによってはクラックを発生する。
るために、或る用途においてはその使用が限定され、ポ
リアミド樹脂自体が本来有する優れた特性を十分に生か
すことができないことも多い。
ド樹脂にポリオレフィン樹脂を配合し、これらの問題点
を解決しようという試みが従来より盛んに行われてきた
(特公昭45−30943号公報;高分子化学,Vo
1.29,No.324,pp.259−264,Ap
r.,1972など)。
相溶な樹脂であるため、単純に両者を溶融混合しただけ
では相分離が起こり、優れた特性を有する組成物とはな
り得ず、全く商品価値のないものとなってしまう。これ
らを改良するために、一般には、ポリオレフィン樹脂に
α、β−不飽和カルボン酸または、その誘導体をグラフ
トさせた変性ポリオレフィン樹脂をポリアミド樹脂に溶
融混合する方法がとられている。
られるポリアミド樹脂と変性ポリオレフィン樹脂からな
る組成物は、成形品とした場合に問題となるウェルド強
度という点についてはいまだ不十分なレベルにあり、こ
の解決法を、本発明者らはすでに特願平2−40659
5号のなかで提案している。
で提案されている材料は満足できるウェルド強度は有し
てはいるが、近年、環境問題がクローズアップされるに
及んで、ポリアミド樹脂成形材料に対して強く要求され
るようになった、剛性と耐衝撃性のバランスがとれ、か
つ低比重であるということについては、いまだ十分に満
足できるがレベルにはなく、この問題の解決が強く求め
られていた。
撃性のバランスがとれ、かつ低比重であるポリアミド樹
脂成形材料を提供するという課題を解決するものであ
る。
解決するために鋭意検討した結果、ポリアミド樹脂に配
合する変性ポリオレフィン樹脂を特殊な変性ポリオレフ
ィン樹脂とし、さらに特定量のゴム状重合体を配合する
ことにより、剛性と耐衝撃性のバランスがとれ、かつ低
比重であるポリアミド樹脂成形材料となることを見出
し、本発明を完成した。
0〜90重量%及びMFR10〜25g/10分、比重
0.94〜0.97の高密度ポリエチレン樹脂10〜2
0重量%からなる混合物に酸無水物を0.1〜5.0重
量%付加させて得られる、MFR30〜50g/10分
の変性ポリオレフィン樹脂10〜40重量% (C)未変性ポリオレフィン樹脂0〜50重量% (D)ゴム状重合体1〜50重量%「ただし、(A)+
(B)+(C)+(D)=100重量%」であることを
特徴とするポリアミド樹脂成形材料であり、ならびに、
ド樹脂成形材料である。 本発明の(A)成分であるポリアミド樹脂とは、98%
硫酸の1%溶液で測定した相対粘度(ηrel)が2.
0〜4.0、アミノ末端基1.5×10-5当量/g以上
のポリアミド樹脂を好適に用いることができる。
した場合の靱性が劣り、好ましからざる結果を招く。相
対粘度が4.0以上であると成形流動性が著しく悪化し
てしまう。また、アミノ末端基が1.5×10-5当量/
g未満であると酸無水物との反応性が劣り、優れた成形
材料とすることができない。
とは、上述したポリアミドであれば種々のものを使用す
ることができ、例えば、ε−カプロラクタム、アミノカ
プロン酸、エナントラクタム、7−アミノヘプタン酸、
11−アミノウンデカン酸、9−アミノノナン酸、α−
ピロリドン、α−ピペリドンなどの重合体;1,4−ジ
アミノブタン、ヘキサメチレンジアミン、ノナメチレン
ジアミン、ウンデカメチレンジアミン、メタキシリレン
ジアミンなどのジアミンとテレフタル酸、イソフタル
酸、アジピン酸、セバシン酸、ドデカン二塩基酸、グル
タール酸などのジカルボン酸とを重合せしめて得られる
重合体または、これらの共重合体、混合物などを例示す
ることができる。
6、ナイロン7、ナイロン8、ナイロン11、ナイロン
12、ナイロン46、ナイロン6・6、ナイロン6・
9、ナイロン6・10、ナイロン6・11、ナイロン6
・12、ナイロン10・10、ナイロン12・12、ナ
イロン6T(T:テレフタル酸)、ナイロン6I(I:
イソフタル酸)、ナイロン12T、ナイロン12I、ナ
イロンMXD6(MXD:メタキシリレンジアミン)あ
るいはこれらの共重合体、混合物などを例示することが
できる。
ン樹脂であり、MFR1g/10分以下のポリプロピレ
ン樹脂80〜90重量%及びMFR10〜25g/10
分、比重0.94〜0.97の高密度ポリエチレン樹脂
10〜20重量%からなる混合物に、酸無水物を0.1
〜5.0重量%付加させて得られるMFR30〜50g
/10分の変性ポリオレフィン樹脂である。
樹脂としては、剛性、耐熱性の優れたホモポリマーが好
ましい。また、MFRが1g/10を越えると分子量低
下によりMFR50g/10分以下の変性ポリオレフィ
ンが得られにくくなる。また、高密度ポリエチレン樹脂
のMFRが10g/10分未満であると、ポリプロピレ
ン樹脂との混合性が悪くなり、25g/10分を越える
とMFR50g/10分以下の変性ポリオレフィン樹脂
が作り得なくなる。
物付加量が0.1重量%未満であるとポリアミド樹脂の
アミノ末端基との反応性が乏しくなり、優れた成形材料
とならない。5.0重量%以上であるとゲル化、着色な
どが起こり好ましからざる結果を招く。変性ポリオレフ
ィン樹脂のMFRが30〜50g/10分の範囲外にあ
ると、ポリアミド樹脂との粘性バランスが崩れ混和性が
悪くなる。また、ポリエチレン樹脂の比重が0.94未
満であると混和性が悪化する。
例えば、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、コハ
ク酸、フマル酸、イタコン酸、ハイミック酸等の分子間
あるいは分子内の無水物などを例示することができる
が、特に好ましいのは無水マレイン酸である。
するためには、従来公知のいかなる技術を用いてもよい
が、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂、酸無水物
ならびに有機過酸化物をあらかじめ混合し、押出機、バ
ンバリーミキサー、ニーダー等を用いて溶融混合する方
法が好適に採用される。
ては、ジクミルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサ
イド、ジ−t−ブチルパーオキサイド、2,5−ジメチ
ル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキサン、
2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−パーオキシ)ヘキ
セン−3、ラウロイルパーオキサイド、t−ブチルパー
オキシベンゾエート等の有機過酸化物を好適に用いるこ
とができる。
量は、10〜40重量%の範囲であり、さらに好ましく
は15〜35重量%の範囲である。変性ポリオレフィン
樹脂の量が10重量%未満であると混和性が低下し、物
性が発現しない。また、40重量%を越えると変色、ゲ
ル等が発生し易くなるなどと言う、好ましからざる結果
を招く。
フィン樹脂とは、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹
脂、ポリイソプレン樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリブ
テン−1、ポリペンテン、ポリヘキセン、ポリスチレン
等を例示することができる。未変性ポリオレフィンの配
合量としては、0〜50重量%の範囲が良く、0〜30
重量%の範囲が好ましい。
は、一般に、ゴム、あるいはエラストマーと称されてい
る重合体を意味し、例えば、エチレン−プロピレンゴム
(EPR)、エチレン−プロピレン−ジエンゴム(EP
DM)、スチレンゴム(SBR)、ブタジエンゴム(B
R)、ニトリルゴム(NBR)、アクリロニトリル−ブ
タジエン−イソプレン三元共重合体、クロロプレンゴム
(CR)、ブチルゴム(IIR)、アクリルゴム(A
R)、シリコーンゴム、弗素ゴム、水素化スチレン−ブ
タジエン共重合体、水素化スチレン−イソプレン共重合
体などを例示することができる。
ある変性ポリオレフィン樹脂と混和性があり、耐熱性に
優れるエチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレ
ン−ジエンゴム、水素化スチレン−ブタジエン共重合
体、水素化スチレン−イソプレン共重合体である。
重量%の範囲が好ましく、1〜35重量%の範囲がさら
に好ましく、5〜25重量%の範囲が特に好ましい。配
合量が、1重量%以下では剛性と低比重は達成されるも
のの耐衝撃性が不足し、50重量%以上では耐衝撃性と
低比重は達成されるものの剛性が不足してしまう。
るにあたっては、当業者の間に良く知られた従来公知の
技術を用いることができ、例えば、ブラベンダー、ニー
ダー、バンバリーミキサー、押出機等を用いて溶融混練
することにより達成される。本発明のポリアミド樹脂成
形材料は必要に応じてさらに、無機質強化剤を配合する
ことができる。
維、カーボン繊維、チタンウィスカー、セラミックファ
イバー、タルク、マイカ、ウォラストナイト、カオリ
ン、クレー、ガラスビーズなどを例示することができ
る。
れる無機質強化剤の配合量は、樹脂成分100重量部に
対して200重量部以下が好ましく、100重量部以下
が特に好ましい。
必要に応じて他の熱可塑性樹脂、染料、顔料、充填剤、
核剤、可塑剤、カップリング剤、発泡剤、耐熱剤、耐候
剤あるいは難燃剤等を適量添加することも特に制限され
るものではない。ポリオレフィン樹脂に通常配合される
有機系の熱安定剤を適量添加することは、本発明の目的
にとって特に好ましい。
の要旨を越えない限り以下の実施例に限定されるもので
はない。本発明に用いた原料および試験方法を以下に示
す。 〔1〕原料 (1)Ny66−1:ナイロン66 硫酸相対粘度(JIS K6810 98%H2 S
O4 )2.63 (2)Ny66−2:ナイロン66 硫酸相対粘度(JIS K6810 98%H2 S
O4 )3.18 (3)PP−1:ポリプロピレン樹脂 旭化成工業(株)製 PPホモポリマー、MFR=0.
5g/10分
g/10分 (5)PP−3:ポリプロピレン樹脂 旭化成工業(株)製 PPホモポリマー、MFR=30
g/10分 (6)PE−1:高密度ポリエチレン樹脂 旭化成工業(株)製 サンテック(登録商標)HDPE
MFR=19g/10分、d=0.96 (7)PE−2:高密度ポリエチレン樹脂 旭化成工業(株)製 サンテック(登録商標)HDPE
MFR=5g/10分、d=0.96
MFR=30g/10分、d=0.96 (9)PE−4:低密度ポリエチレン樹脂 旭化成工業(株)製 サンテック(登録商標)LDPE
MFR=19g/10分、d=0.92 (10)MEPR:エチレン・プロピレンゴムの無水マ
レイン酸付加物 エクソン化学(株)製 EXXELOR(登録商標)V
A1803、無水マレイン酸付加量0.7重量% (11)EPR:エチレン・プロピレンゴム 三井石油化学(株)製 タフマー(登録商標)PO18
0
エン共重合体 旭化成工業(株)製 タフテック(登録商標)H105
2、スチレン成分約20重量% (13)MAH:無水マレイン酸 日本油脂(株)製 クリスタルMAN (14)POX:有機過酸化物 日本油脂(株)製 パーヘキサ25B
ドフェノール系熱安定剤) (16)GF:ガラス繊維 旭ファイバーグラス(株)製 03JAFT−2A
て2160gの荷重を用いて測定した。 (2)曲げ特性(ASTM 1/8インチ) ASTM D790に従い試験を行った。
/8インチ、ノッチ付き) ASTM D256に従い試験を行った。 (4)比重 ASTM D792に従い試験を行った。
し、赤外線吸収スペクトルを測定、1780cm-1の酸
無水物の吸収ピーク強度から無水マレイン酸付加量を定
量した。試料は、ポリマーをキシレンに溶解した後、ア
セトン中で再沈澱を行い、精製したものを50℃で24
時間真空乾燥し、これを用いた。
プロピレン樹脂、高密度ポリエチレン樹脂及び低密度ポ
リエチレン樹脂を所定量混合し、さらに、この混合物1
00重量部に対して、無水マレイン酸、有機過酸化物を
所定重量部添加し、ドライブレンドしたものを70mm
φ単軸押出機(L/D=30.5)にてシリンダー温度
180℃、スクリュウ回転数80rpmで途中ベント孔
より脱気を行いながら溶融混合し、ペレットを得た。得
られた変性ポリオレフィン樹脂のMI、無水マレイン酸
グラフト量を表1に示す。
〜7で得られた変性ポリオレフィン樹脂、ポリアミド樹
脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂、エチレン
・プロピレンゴムの無水マレイン酸付加物、エチレン・
プロピレンゴム水素化スチレン・ブタジエン共重合体、
有機熱安定剤とを表2〜4に示す組成にてドライブレン
ドしたものを、池貝鉄工(株)PCM45 二軸押出機
(L/D=33.5)で、270〜290℃のシリンダ
ー設定温度にて溶融混練し、さらにペレット化した。
リンダー温度、80℃の金型温度で射出成形し、AST
M試験片(成形品)を得た。成形品の特性を測定した結
果を表5〜7に示す。本発明の成形材料は剛性と耐衝撃
性のバランスがとれ、かつ低比重であることがわかる。
性と耐衝撃性のバランスがとれ、かつ低比重であること
が達成されており、さらに吸水率も低いという優れた特
性を有するため、自動車アンダーフード部品(ラジエー
タータンク、ファスナークリップ、リアコンビネーショ
ンランプハウジング、ケーブルライナー、ヘッドランプ
リフレクター、オーナメントカバー、ロッカーカバー、
エンジンマウント、オイルパン、ジャンクションブロッ
ク、コネクター、モーターハウジング、各種ギアet
c.)、自動車内装部品(スルーアンカー、タングプレ
ート、インパネetc.)、自動車外装部品(ホイール
カバー、フェンダーetc.)、電気、電子部品あるい
は自転車ホイールリム、イス・机の足、レール押さえな
どの構造材料として、さらには、繊維、シート、フィル
ムなどとして幅広い用途に利用される。
Claims (2)
- 【請求項1】 (A)ポリアミド樹脂20〜65重量% (B)MFR1g/10分以下のポリプロピレン樹脂8
0〜90重量%及びMFR10〜25g/10分、比重
0.94〜0.97の高密度ポリエチレン樹脂10〜2
0重量%からなる混合物に酸無水物を0.1〜5.0重
量%付加させて得られる、MFR30〜50g/10分
の変性ポリオレフィン樹脂10〜40重量% (C)未変性ポリオレフィン樹脂0〜50重量% (D)ゴム状重合体1〜50重量% 「ただし、(A)+(B)+(C)+(D)=100重
量%」であることを特徴とする、ポリアミド樹脂成形材
料。 - 【請求項2】 無機質強化剤を併用することを特徴とす
る、請求項1記載のポリアミド樹脂成形材料。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03208699A JP3125028B2 (ja) | 1991-07-26 | 1991-07-26 | ポリアミド樹脂成形材料 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03208699A JP3125028B2 (ja) | 1991-07-26 | 1991-07-26 | ポリアミド樹脂成形材料 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0532886A JPH0532886A (ja) | 1993-02-09 |
JP3125028B2 true JP3125028B2 (ja) | 2001-01-15 |
Family
ID=16560615
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP03208699A Expired - Fee Related JP3125028B2 (ja) | 1991-07-26 | 1991-07-26 | ポリアミド樹脂成形材料 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3125028B2 (ja) |
-
1991
- 1991-07-26 JP JP03208699A patent/JP3125028B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0532886A (ja) | 1993-02-09 |
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