JP3125604B2 - 結晶性コポリアミドおよびそれを含んでなるポリアミド樹脂組成物 - Google Patents

結晶性コポリアミドおよびそれを含んでなるポリアミド樹脂組成物

Info

Publication number
JP3125604B2
JP3125604B2 JP06273826A JP27382694A JP3125604B2 JP 3125604 B2 JP3125604 B2 JP 3125604B2 JP 06273826 A JP06273826 A JP 06273826A JP 27382694 A JP27382694 A JP 27382694A JP 3125604 B2 JP3125604 B2 JP 3125604B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polyamide
mol
temperature
polymerization
oligomer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP06273826A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH08134207A (ja
Inventor
昌男 西山
洋司 奥下
徹治 平野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ube Corp
Original Assignee
Ube Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ube Industries Ltd filed Critical Ube Industries Ltd
Priority to JP06273826A priority Critical patent/JP3125604B2/ja
Publication of JPH08134207A publication Critical patent/JPH08134207A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3125604B2 publication Critical patent/JP3125604B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Polyamides (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、特定の成分ならびに組
成からなる結晶性コポリアミドおよびそれを特定量含ん
でなるポリアミド樹脂組成物に関する。さらに詳しく
は、優れた耐熱性、剛性とともに耐衝撃性、低吸水性を
有し、しかも、溶融成形性に優れた結晶性コポリアミ
ド、およびこれと充填剤とからなり、結晶性コポリアミ
ドの前記優れた物性を保持するとともに、さらに荷重た
わみ温度や剛性が向上したポリアミド樹脂組成物に関す
る。
【0002】
【従来の技術およびその問題点】ポリアミドは、構造的
にみれば、メチレン基あるいはフェニレン基などの炭素
−炭素結合とアミド結合からなる主鎖骨格とアミド−ア
ミドの分子間水素結合からなる不均一構造をもつ材料で
あり、この構造に起因する分子の配向、結晶性などに基
づく特徴的な物性を有する。その代表例がポリアミド
6、ポリアミド66のような結晶性の脂肪族ポリアミド
である。これらは剛性、靱性、耐衝撃性、耐摩耗性など
の機械的性質、荷重たわみ温度などの熱的性質、高絶縁
性などの電気的性質、耐候性などの光学的性質ならびに
耐油性、耐溶剤性、耐薬品性などの化学的性質のいずれ
にも優れるとともに、溶融成形性にも優れたバランスの
とれた材料として、自動車分野や電気・電子部品分野に
おけるエンジニアリングプラスチックの中核を形成して
いる。
【0003】ところが、近年の自動車分野におけるエン
ジンの高性能化、高出力化、電気・電子部品分野におけ
るSMT(表面実装)化の動きに対応するためにはより
高い熱的性質、機械的性質を有する材料が求められてお
り、上記脂肪族ポリアミドでは十分に応えきれなくなっ
てきている。また、上記脂肪族ポリアミドは吸水性が高
いため、このような脂肪族ポリアミドからなる成形品
は、吸水による物性低下、寸法変化が大きいという欠点
がある。さらに、上記脂肪族ポリアミドは、吸水性が高
いことに関連して、塩化カルシウムや塩化亜鉛などの金
属ハロゲン化物に対する耐性が十分でなく、これらの金
属塩の接触で亀裂を生ずることなどの欠点を有する。
【0004】このような高耐熱性、高剛性、低吸水性の
ポリアミドに対する市場要求に応える材料として、主鎖
骨格に芳香環を有するポリアミドが知られている。具体
的には、テレフタル酸、イソフタル酸などの芳香族ジカ
ルボン酸および/あるいはメタキシリレンジアミンなど
の芳香族ジアミンを1成分とする溶融成形加工が可能な
結晶性の半芳香族ポリアミドならびにその組成物であ
る。例えば、特開昭59−53536号公報には、ジカ
ルボン酸成分としてテレフタル酸およびイソフタル酸あ
るいはナフタリンジカルボン酸などの芳香族ジカルボン
酸を、そしてジアミン成分として直鎖脂肪族アルキレン
ジアミンを用いた半芳香族ポリアミドと充填剤からなる
成形用ポリアミド組成物が、特開昭60−158220
号公報には、ジカルボン酸成分としてテレフタル酸およ
びイソフタル酸あるいはナフタリンジカルボン酸などの
芳香族ジカルボン酸を、そしてジアミン成分として直鎖
脂肪族アルキレンジアミンを用いた半芳香族ポリアミド
からなる摺動材用成形材料が、そして特開平3−725
65号公報には、ジカルボン酸成分としてテレフタル酸
およびテレフタル酸以外の芳香族ジカルボン酸または脂
肪族ジカルボン酸を、そしてジアミン成分として脂肪族
アルキレンジアミンおよび/または脂環族アルキレンジ
アミンを用いた半芳香族ポリアミドと白色顔料からなる
赤外線リフロー用組成物が、それぞれ提案されている。
また、特開平3−143957号公報には、ジカルボン
酸成分としてテレフタル酸およびテレフタル酸以外の芳
香族ジカルボン酸または脂肪族ジカルボン酸と、ジアミ
ン成分として直鎖脂肪族アルキレンジアミンとを用いた
半芳香族ポリアミドとガラス繊維からなる転がり軸受用
保持器が、特開平3−188700号公報には、ジカル
ボン酸成分としてテレフタル酸およびテレフタル酸以外
の芳香族ジカルボン酸または脂肪族ジカルボン酸と、ジ
アミン成分として脂肪族アルキレンジアミンとを用いた
半芳香族ポリアミドから形成されている樹脂表面に導電
性層が設けられている電磁波シールド部材が、それぞれ
提案されている。さらにはまた、特開平3−20137
5号公報には、ジカルボン酸成分としてテレフタル酸お
よびテレフタル酸以外の芳香族ジカルボン酸または脂肪
族ジカルボン酸と、ジアミン成分として脂肪族アルキレ
ンジアミンおよび/または脂環族アルキレンジアミンと
を用いた半芳香族ポリアミドから得られるコネクター用
樹脂組成物が提案されている。
【0005】上記の公報に記載の結晶性の半芳香族ポリ
アミドおよびその組成物は、いずれも従来のポリアミド
6やポリアミド66のような結晶性の脂肪族ポリアミド
にはない優れた耐熱性と高い剛性をもつ材料である。し
かしながら、引張り伸びや衝撃強度などの靱性に優れる
といった脂肪族ポリアミドに特徴的な性質が失われると
いう問題が生じている。
【0006】そこで、これらの問題を解決するために、
結晶性半芳香族ポリアミドに脂肪族ポリアミドおよび/
あるいはポリオレフィンをブレンドまたは共重合した組
成物が試みられている。脂肪族ポリアミドをブレンドあ
るいは共重合した組成物に関しては、例えば、特公昭6
2−9617号公報には、芳香族アミノ酸および/また
は芳香族ジカルボン酸を主たる構成成分とする非晶性ポ
リアミドと脂肪族ポリアミドをブレンドして得られる自
動車用アンダーフード部品が、特開昭62−57458
号公報には、ジカルボン酸成分としてテレフタル酸およ
びテレフタル酸以外の芳香族ジカルボン酸または脂肪族
ジカルボン酸を、そしてジアミン成分として脂肪族アル
キレンジアミンを用いた半芳香族ポリアミドと脂肪族ポ
リアミドを溶融ブレンドすることにより得られるポリア
ミド組成物が、特開昭62−156130号公報には、
ジカルボン酸成分としてテレフタル酸およびテレフタル
酸以外の芳香族ジカルボン酸または脂肪族ジカルボン酸
と、ジアミン成分として脂肪族アルキレンジアミンとを
用いた半芳香族ポリアミド単位と脂肪族ポリアミド単位
からなる多元共重合ポリアミドが、特開平3−7256
4号公報には、ジカルボン酸成分としてテレフタル酸お
よびテレフタル酸以外の芳香族ジカルボン酸または脂肪
族ジカルボン酸と、ジアミン成分として脂肪族アルキレ
ンジアミンおよび/または脂環族アルキレンジアミンと
を用いた半芳香族ポリアミド、線状ポリアミドおよび無
機繊維を溶融ブレンドして得られるエンジンヘッドカバ
ー用ポリアミド樹脂組成物が、特開平4−370116
号公報には、ヘキサメチレンアジパミド単位、ヘキサメ
チレンテレフタラミド単位、ヘキサメチレンイソフタラ
ミド単位および炭素数6〜12の環状ラクタムもしくは
アミノカルボン酸から得られるポリアミド単位からなる
結晶性のポリアミドが、そして、特開平5−23020
9号公報には、ジカルボン酸成分としてテレフタル酸、
脂肪族ジカルボン酸および/あるいはイソフタル酸と、
ジアミン成分として脂肪族アルキレンジアミンとから得
られる半芳香族ポリアミド単位、脂肪族ポリアミド単位
およびω−アミノカルボン酸単位からなる耐衝撃性、引
張り伸びに優れたポリアミド組成物が、それぞれ提案さ
れている。
【0007】また、ポリオレフィン類を結晶性の半芳香
族ポリアミドにブレンドあるいは共重合することによっ
て靱性が改良された組成物に関しては、例えば、特開平
2−229855号公報には、ジカルボン酸成分として
テレフタル酸およびテレフタル酸以外の芳香族ジカルボ
ン酸または脂肪族ジカルボン酸を、ジアミン成分として
脂肪族アルキレンジアミンおよび/または脂環族アルキ
レンジアミンを用いた半芳香族ポリアミドとα−オレフ
ィン成分単位およびα,β−不飽和酸のグリシジルエス
テル成分単位から構成されるオレフィン系共重合体から
なる耐熱特性、耐衝撃強度、耐水性、耐薬品性および溶
融流動性に優れた組成物が、そして特開平5−9832
号公報には、ジカルボン酸成分としてテレフタル酸およ
びテレフタル酸以外の芳香族ジカルボン酸または脂肪族
ジカルボン酸と、ジアミン成分として脂肪族アルキレン
ジアミンおよび/または脂環族アルキレンジアミンとを
用いた半芳香族ポリアミド、グラフト変性α−オレフィ
ンランダム共重合体および/またはグラフト変性芳香族
ビニル系炭化水素・共役ジエン共重合体またはその水素
化物および脂肪族ポリアミドからなるコネクターが、そ
れぞれ提案されている。
【0008】しかしながら、これらの公報に記載の組成
物においても下記のような種々の問題があり、ポリアミ
ド樹脂が本来持つ優れた物性(剛性、靱性、耐衝撃性、
耐摩耗性、荷重たわみ温度、高絶縁性、耐候性、耐油
性、耐溶剤性、耐薬品性など)と溶融成形性を保持しつ
つ、さらに高耐熱性、高剛性、低吸水性の向上した材料
を得るための根本的な解決には至っていない。すなわ
ち、脂肪族ポリアミドをブレンドあるいは共重合した半
芳香族ポリアミドは、耐衝撃性や引張り伸びは改良され
るが、実質的に用いるポリアミドのほとんどがポリアミ
ド6やポリアミド66であるので吸水性が大きくなり、
半芳香族ポリアミドの特徴である低吸水性が低くなり、
実使用時の物性低下を引き起こすという問題がある。ま
た、吸水に伴って寸法安定性も低下する。また、ポリオ
レフィン類を結晶性の半芳香族ポリアミドにブレンドあ
るいはグラフト共重合して得られる組成物は、低比重、
低吸水性であり寸法変化は小さいが、半芳香族ポリアミ
ドが本来有する高耐熱性、高剛性が著しく低下するとい
う問題が発生する。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、優れ
た耐熱性、剛性とともに耐衝撃性および低吸水性を有
し、かつ、溶融成形性に優れた結晶性コポリアミド、お
よび、該結晶性コポリアミドと充填剤からなり、該結晶
性コポリアミドの有する前記の優れた物性を保持しつ
つ、さらに荷重たわみ温度と剛性を向上させたポリアミ
ド樹脂組成物を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】そこで本発明者らは、高
耐熱性、高剛性、低比重、低吸水性および強靱性に優
れ、かつ、溶融成形性にも優れた結晶性のポリアミドお
よびそれを含んでなるポリアミド樹脂組成物について検
討を重ねた結果、特定成分からなる特定組成の結晶性コ
ポリアミド、および、該結晶性コポリアミドと充填剤と
からなる特定組成のポリアミド樹脂組成物が、従来技術
にはない極めて優れた物性と成形性を兼ね備えたポリア
ミド樹脂あるいはポリアミド樹脂組成物であることを見
出し、本発明に到った。
【0011】すなわち、本発明における第1の発明は、
(A)ヘキサメチレンアジパミド単位、(B)一般式
〔OC(CH2 )nNH〕(ただし、式中のnは、10
ないし11を表わす)で表わされるω−カルボン酸アミ
ド単位および(C)ヘキサメチレンテレフタラミド単位
から形成されるコポリアミドであり、これら各成分単位
の組成が、その組成割合(モル%)を示す三角座標
〔(A),(B),(C)〕上の点〔60,3,3
7〕、〔60,8,32〕、〔45,25,32〕、
〔20,25,55〕、〔20,10,70〕および
〔27,3,70〕を順次直線で結んで囲まれる範囲内
の組成を有する結晶性コポリアミドを提供することで達
成できる。また第2の発明は、上記第1の発明に係る結
晶性コポリアミド100重量部と、充填剤1〜200重
量部とからなるポリアミド樹脂組成物を提供することで
達成できる。
【0012】以下に、本発明を詳しく説明する。本発明
において得られ、また、用いることができるポリアミド
は、(A)ヘキサメチレンアジパミド単位が20〜60
モル%、(B)一般式〔OC(CH2 )nNH〕(ただ
し、式中のnは、10ないし11を表わす)で表わされ
るω−カルボン酸アミド単位が3〜25モル%、および
(C)ヘキサメチレンテレフタラミド単位が32〜70
モル%(ただし、(A)、(B)および(C)の各成分
単位の合計は100モル%である。)の範囲内において
調製されるコポリアミドである。すなわち、これら各成
分単位の組成が、図1の斜線で示される部分、つまり、
各成分単位の組成割合(モル%)を示す三角座標
〔(A),(B),(C)〕上の点〔60,3,3
7〕、〔60,8,32〕、〔45,25,32〕、
〔20,25,55〕、〔20,10,70〕および
〔27,3,70〕を順次直線で結んで囲まれる範囲内
の組成を有する結晶性コポリアミドである。
【0013】(A)ヘキサメチレンアジパミド単位が2
0モル%未満の場合には、結晶性が小さく、荷重たわみ
温度、耐薬品性などの物性が低下するので好ましくな
い。また、60モル%を越えると、吸水性が大きくな
り、吸水に伴う実使用時の物性が低くなるとともに成形
物の寸法安定性が低下するので好ましくない。一方、
(B)一般式〔OC(CH2 )nNH〕(ただし、式中
のnは、10ないし11を表わす)で表わされるω−カ
ルボン酸アミド単位が3モル%未満の場合には、引張り
伸びや衝撃強度などの靱性が低く、25モル%を越える
と、剛性が低下するとともに結晶融解温度が270℃以
下になり耐熱性も低くなるので、いずれの場合も好まし
くない。そして、(C)ヘキサメチレンテレフタラミド
単位が32モル%未満の場合には、剛性が低くなり、7
0モル%を越えると、結晶融解温度が330℃以上にな
り、溶融成形時の熱分解が顕著になるなどの問題があ
る。
【0014】すなわち、本発明は、ポリアミド66成
分、ポリアミド11あるいは12成分、ポリアミド6T
成分(Tは、テレフタル酸成分単位を表わす。以下にお
いて同じ)からなる特定組成の結晶性コポリアミド、お
よび、該結晶性コポリアミドと充填剤とからなる特定組
成のポリアミド樹脂組成物が、ポリアミド66の剛性、
靱性、耐衝撃性、耐熱性、耐油性および耐薬品性、ポリ
アミド11および/あるいは12の低吸水性および耐衝
撃性、ポリアミド6Tの高剛性、高耐熱性および低吸水
性といったそれぞれのポリアミドの長所を生かした新規
ポリアミド樹脂およびポリアミド樹脂組成物の創製を目
指す設計思想に基づくものである。
【0015】本発明におけるポリアミドの結晶性は、示
差走査熱量計(DSC)を用いて10℃/minの速度
で昇温または降温した場合に得られる吸熱または発熱ピ
ークの有無によって判断し得る。
【0016】本発明の結晶性コポリアミドの原料は、前
記(A)成分としては、等モルのアジピン酸とヘキサメ
チレンジアミン、あるいはそれらから得られる等モル
塩、前記(B)成分としては、11−アミノウンデカン
酸、12−アミノドデカン酸またはラウロラクタム、そ
して前記(C)成分としては、等モルのテレフタル酸と
ヘキサメチレンジアミン、あるいはそれらから得られる
等モル塩がそれぞれ好適に用いられ得る。
【0017】本発明では、上記原料の重合方法に特別な
制限はない。溶融重合、固相重合、溶液重合などのいず
れも可能であり、これらの方法を単独で、あるいは適当
に組み合わせた方法が適用できる。一般的には、溶融重
合あるいは溶融重合と固相重合を組み合わせる方法が採
用される。具体的には、上記の原料および水を加圧重合
槽に仕込み、加圧下でオリゴマーを製造した後、そのオ
リゴマーを常圧あるいは減圧下で溶融および/あるいは
固相重合することにより目的の結晶性コポリアミドが得
られる。
【0018】例えば、粉末状の上記(A)、(B)およ
び(C)成分の原料を、ドライブレンドするかあるいは
塩および/またはモノマーの水溶液の形で混合するかな
どして、あらかじめ所定の割合に混合されたこれら原料
および所定量の水を重合槽に仕込み、攪拌しながら23
0〜280℃、15〜50kgf/cm2 Gで重合する
ことによりオリゴマーを得ることができる。重合温度
は、230〜280℃にする必要があり、好ましくは2
40〜275℃、さらに好ましくは240〜270℃で
ある。重合温度が230℃未満であると、芳香族成分が
析出し、均一重合できなかったり、重合時間が長くなっ
たりして好ましくない。また、重合温度が280℃より
も高いと、ポリマーの物性に好ましくない副反応や熱分
解反応が起こってポリマーが着色したり、得られた共重
合体の物性が低下することになるので好ましくない。こ
れらの好ましくない現象の発生を確実に抑えるには、重
合温度は前述の好ましい範囲、特にはさらに好ましい範
囲とすべきである。ここで、オリゴマーを製造する時の
圧力は、その時の重合槽内の圧力であり、主としてオリ
ゴマーと水との混合物が示す重合平衡時の水蒸気圧力で
ある。したがって、この圧力は、温度および水の量によ
って飽和水蒸気圧力以内の圧力に適宜調節することがで
きるが、好ましくは15〜50kgf/cm2 Gであ
る。この圧力は、例えば、重合槽に直結された水蒸気の
排出ライン内に設けられた圧力調整弁などによって調節
することができる。圧力が15kgf/cm2 G未満で
あると、オリゴマーを均一状態のまま重合槽から吐出す
ることが困難になり、50kgf/cm2 Gを越える
と、得られるオリゴマーの重合度が極めて低くなり好ま
しくない。
【0019】本発明においてオリゴマーを製造する際
は、前述したように、水の存在下に、前記原料を前記温
度および圧力に加熱加圧するのである。重合槽への供給
方法は、特に制限されるものではなく、前記原料の塩お
よび/またはモノマーの水溶液の形として供給してもよ
く、あるいはまた、所定量のイオン交換水などの純水ま
たは蒸留水などを別に供給してもよい。重合槽内に存在
する水の量は、重合槽への前記原料の仕込み量や重合槽
の温度・圧力条件によって決まってくるものであるが、
重合槽への前記原料仕込み基準で、前記原料の合計量1
00重量部当たり1〜200重量部、好ましくは5〜1
50重量部であることが望ましい。水の量が前記原料の
合計量100重量部当たり1重量部よりも少ないと、オ
リゴマーの溶融状態を維持するために重合温度を高くす
る必要があり、したがって、オリゴマーが熱分解した
り、蒸気圧の高いヘキサメチレンジアミン成分の蒸発に
よって、重合槽内での酸/アミンの濃度バランスがくず
れたりするなど好ましくない。また、水の量が前記原料
の合計量100重量部当たり200重量部よりも多い
と、得られるオリゴマーの重合度が小さくなり、常圧あ
るいは減圧下でのオリゴマーの重合に際して、ヘキサメ
チレンジアミン成分の蒸発が顕著となり、最終的に得ら
れるコポリアミドの末端基濃度バランスがくずれ、重合
度が上がらないので好ましくない。なお、重合槽内に存
在する水の量が上述の好ましい範囲を逸脱すると、前述
の好ましくない現象が起こることがある。
【0020】また、本発明において、前記オリゴマーの
重合度は、1%硫酸溶液の25℃における相対粘度(η
r)で表わすと、1.50以下であることが好ましく、
1.12〜1.40であることがより好ましい。オリゴ
マーのηrをこのような範囲に調整することによって、
オリゴマーの取扱いが容易になり、また、次工程での重
合を容易にすることができる。相対粘度が1.50より
大きいと、オリゴマーの溶融粘度が高くなりすぎ吐出不
良を起こすので好ましくない。
【0021】以上のようにして得られたオリゴマーは、
続いて、最終的に得られるポリアミドの融点+10℃〜
340℃の範囲の温度で溶融重合するか、あるいは最終
的に得られるポリアミドの融点から200℃の範囲の温
度で固相重合するか、またはそれらを組み合わせた重合
をすることにより最終的なコポリアミドを得る。溶融重
合時の重合温度が最終的に得られるポリアミドの融点+
10℃より低いと、ポリマーが完全に溶融していない場
合があり、製造中に部分固化するなど安定的に製造でき
なくなる可能性がある。また、重合温度が340℃より
高くなると、熱劣化により着色や機械的物性の低下をも
たらすので好ましくない。一方、固相重合温度が200
℃未満であると、重合速度が著しく小さくなり実質的に
重合が進まなくなるので好ましくない。
【0022】上記重合方法により最終的に得られる結晶
性コポリアミドは、その融点が270℃以上の高温であ
るので、短時間で重縮合を完結しないと熱分解により物
性が低下する危険性がある。したがって、オリゴマーの
溶融重合には、表面更新性に優れる混練押出機が好適に
用いられる。使用する混練押出機としては、単軸スクリ
ュー型混練押出機、特殊単軸混練押出機などの単軸混練
押出機、2軸スクリュー型混練押出機(噛合い型・同方
向回転型、噛合い型・異方向回転型、非噛合い型・同方
向回転型、非噛合い型・異方向回転型など)などの2軸
混練押出機、多軸混練押出機など公知のものを用いるこ
とができるが、特に、前記2軸混練押出機が好適であ
る。
【0023】前記オリゴマーの重合時間は、重合度が十
分上がり、かつ、重合物が熱分解を生じないように選ば
れるべきであり、溶融重合においては、通常0.5〜1
0分であり、固相重合においては、通常1〜50時間で
ある。重合時間が上記範囲より短いと、分子量の上昇が
十分でなく、長いと熱劣化を起こし、いずれの場合も所
望の機械的物性を有するコポリアミドを得ることができ
なくなるので好ましくない。
【0024】重合時の圧力は、常圧あるいは減圧下で行
うことが好ましく、10〜760mmHgで重合する方
法が採用される。重合時の圧力が上記範囲から低く外れ
る場合には、得られるコポリアミドの分子量が著しく増
大し、溶融成形が困難になり好ましくない。また、重合
時の圧力が760mmHgを越える場合には、分子量の
増大が十分でなく、所望の機械的物性を有するコポリア
ミドが得られないので好ましくない。
【0025】したがって、上記混練押出機は、少なくと
も1個のベント口を有するものであり、溶融状態で、連
続的にまたは脈動的に該混練押出機に供給されたオリゴ
マーが、前述の重合温度に加熱されることにより、ある
いは、混練による摩擦熱により溶融されると同時に混練
されて、均一な重合度の結晶性コポリアミドが得られる
間に、前記ベント口から、オリゴマー中に含まれる水お
よび重縮合反応による生成水と、未反応モノマー、オリ
ゴマーなどの残留物との混合蒸気が系外に排気される。
本発明においては、このベント口からの排気を積極的に
行い、オリゴマーの重縮合反応を進めることが必要であ
り、そのためには、前記ベント口を減圧ベント口もしく
は大気開放ベント口として、上記混練押出機内を前述の
圧力に維持するのである。なお、前記ベント口を減圧ベ
ント口とした場合の前記ベント口からの排気は、前記ベ
ント口をナッシュポンプなどの公知の真空装置に接続し
て行うことができる。
【0026】このようにして得られる本発明の結晶性コ
ポリアミドは、1%硫酸溶液の25℃における相対粘度
(ηr)が2.0〜5.0の範囲にあるものである。η
rが2.0未満では、所望の機械的物性を有する結晶性
コポリアミドが得られないので好ましくなく、5.0を
越えると、溶融時の粘度が高くなり溶融成形が困難にな
るので好ましくない。
【0027】上記重合において、必要ならば重合促進剤
として無機系リン化合物などを添加しても問題はない。
無機系リン化合物としては、リン酸、亜リン酸、次亜リ
ン酸、ピロリン酸、ポリリン酸ならびにこれらのアルカ
リ金属塩、アルカリ土類金属塩などが好ましい。添加量
は、通常オリゴマーあるいはポリマーに対して100〜
5000ppmである。また、添加方法は特に制限はな
く、例えば、コポリアミドのペレット、粉末などにリン
化合物をそのままかあるいは水溶液として添加し、ヘン
シェルミキサーなどで混合する方法が好適である。添加
量が上記範囲から外れた場合、100ppm未満である
と、添加効果はほとんど認められず、5000ppmを
越えると、重合速度が著しく増大し、重合制御が困難に
なるとともに、分子量が増大し、さらに架橋などの副反
応も引き起こす可能性があるのでいずれも好ましくな
い。
【0028】また、上記のようにして得られるコポリア
ミドには、オリゴマーの製造時または溶融重合時もしく
は固相重合時に、必要に応じて、耐熱剤、酸化防止剤、
耐候剤、滑剤、結晶核剤、帯電防止剤、顔料、染料など
を添加することもできる。
【0029】ところで、本発明においては、上記のよう
にして得られる結晶性コポリアミドに、充填剤を特定配
合比で配合してなり、該結晶性コポリアミドの優れた物
性を損なうことなく、さらに荷重たわみ温度や剛性を向
上させたポリアミド樹脂組成物を提供することもその目
的としている。
【0030】本発明のポリアミド樹脂組成物に配合され
る充填剤は、粉末状、板状、繊維状あるいはクロス状物
などの種々の形態を有する有機系または無機系の化合物
である。具体的には、シリカ、アルミナ、シリカ・アル
ミナ、チタニア、ベンガラ、酸化亜鉛、マグネシア、カ
ルシア、チタン酸カリウム、各種フェライト類および塩
基性硫酸マグネシウム、塩基性炭酸マグネシウム他の複
合酸化物類を含む酸化物、タルク、ケイソウ土、クレ
ー、カオリン、石英、マイカ、カーボンブラック、グラ
ファイト、活性炭、ガラスビーズ、ガラスフレークなど
のガラス材料、アスベスト、二硫化モリブデン、珪酸亜
鉛などの珪酸塩、各種金属の水酸化物、炭酸塩、リン酸
塩、ホウ酸塩、ホウ珪酸塩、アルミノ珪酸塩、チタン酸
塩、塩基性硫酸塩、塩基性炭酸塩およびその他の塩基性
塩、鉄、銅、真ちゅう、ニッケル、チタン、亜鉛、錫、
鉛、ステンレス、アルミニウム、マグネシウム、金、銀
などの金属、炭化珪素、窒化珪素、窒化アルミ、ムライ
ト、コージェライトなどのセラミックス、フライアッシ
ュやミクロシリカなどの廃棄物などの粉状、板状の無機
系化合物、ガラス繊維、カーボン繊維、ホウ素繊維、セ
ラミック繊維、シリカ繊維、アルミナ繊維、シリカ・ア
ルミナ繊維、ジルコニア繊維、窒化ホウ素繊維、窒化珪
素繊維、塩基性硫酸マグネシウム繊維、チラノ繊維(S
i−To−C−O繊維)、石綿繊維、ステンレススチー
ル繊維およびアルミニウム、鉄、銅、チタン、真ちゅ
う、マグネシウム、金、銀などの金属ウィスカーおよび
金属繊維などの繊維状の無機系化合物またはこれらのク
ロス状物などの2次加工品、およびポリパラフェニレン
テレフタルアミド、ポリメタフェニレンテレフタルアミ
ド、ポリパラフェニレンイソフタルアミド、ポリメタフ
ェニレンイソフタルアミド、ジアミノジフェニルエーテ
ルとテレフタル酸またはイソフタル酸との重縮合物、p
−もしくはm−アミノ安息香酸の重縮合物などの全芳香
族系ポリアミド、ジアミノジフェニルエーテルと無水ト
リメリット酸または無水ピロメリット酸との重縮合物な
どの全芳香族系ポリアミドイミド、全芳香族系ポリイミ
ド、ポリベンツイミダゾール、ポリイミダゾフェナンス
ロリンなどの複素環含有化合物、ポリテトラフルオロエ
チレン、ポリエステル、ポリアクリロニトリル、セルロ
ースなどの粉状、板状、繊維状の有機系化合物あるいは
これらのクロス状物などの2次加工品などを例示するこ
とができる。これらの充填剤は、単独で使用してもよ
く、また、2種以上を混合して使用してもよい。また、
これらの充填剤は、公知のシランカップリング剤やチタ
ネート系カップリング剤などで表面処理されたものも同
様に使用することができる。
【0031】本発明では、前記充填剤の中でも、粉末状
または繊維状の無機系充填剤の使用が好ましい。粉末状
の無機系充填剤としては、シリカ、アルミナ、シリカ・
アルミナ、チタニア、グラファイト、二硫化モリブデン
などを使用することが、最終的に得られるポリアミド樹
脂組成物を成形して得られる成形体の、動摩擦係数、テ
ーパー摩耗、限界PV値などの耐摩耗性、引張り強度、
曲げ強度、曲げ弾性率などの機械的性質、荷重たわみ温
度などの熱的性質などの向上の点からは好ましい。これ
ら充填剤の平均粒径は、通常0.1〜200μmの範
囲、特に1〜100μmの範囲にあると、上述の耐摩耗
性、機械的性質、熱的性質などが著しく向上するので好
ましい。
【0032】一方、繊維状の無機系充填剤としては、ガ
ラス繊維、カーボン繊維、ホウ素繊維、アルミナ繊維、
チラノ繊維(Si−Ti−C−O繊維)、石綿繊維、ス
テンレススチール繊維などを好適に使用することができ
る。すなわち、これら繊維状無機系充填剤の使用によ
り、最終的に得られるポリアミド樹脂組成物を成形して
得られる成形体の、引張り強度、曲げ強度、曲げ弾性率
などの機械的性質、荷重たわみ温度などの熱的性質、耐
水性、耐有機溶剤性などの物理的、化学的性質、寸法安
定性などが著しく向上するようになるのである。また、
これら繊維状無機系充填剤は、平均繊維径が0.1〜3
0μmの範囲にあるものを使用するのが、最終的に得ら
れるポリアミド樹脂組成物の成形性が向上し、かつ、該
組成物から得られる成形体の、荷重たわみ温度などの熱
的性質、引張り強度、曲げ強度、曲げ弾性率などの機械
的性質、低吸水性、耐有機溶剤性などの物理的、化学的
性質、寸法安定性などが向上するようになるので好まし
い。
【0033】前記充填剤の配合割合は、前記結晶性コポ
リアミド100重量部に対して、1〜200重量部であ
ることが必要であり、好ましくは5〜150重量部、特
に好ましくは10〜100重量部の範囲である。前記充
填剤の配合割合が前記結晶性コポリアミド100重量部
に対して200重量部より多くなると、最終的に得られ
るポリアミド樹脂組成物の成形性および該ポリアミド樹
脂組成物を成形して得られる成形体の可撓性が著しく低
下するようになるので好ましくない。また、前記結晶性
コポリアミド100重量部に対して1重量部より少ない
と、最終的に得られるポリアミド樹脂組成物から得られ
る成形体の、荷重たわみ温度などの熱的性質、引張り強
度、曲げ強度、曲げ弾性率などの機械的性質、動摩擦係
数、テーパー摩耗、限界PV値などの耐摩耗性、低吸水
性、耐有機溶剤性などの物理的、化学的性質、寸法安定
性などの顕著な向上が望めないので好ましくない。
【0034】前述したように、本発明において最終的に
得られるポリアミド樹脂組成物は、前記結晶性コポリア
ミドおよび前記充填剤を必須構成成分とするものである
が、該両必須構成成分のみからなる組成物であってもよ
いし、該両必須構成成分の他に他成分を含む組成物であ
ってもよい。本発明のポリアミド樹脂組成物に必要に応
じて配合される前記両必須構成成分以外の成分として
は、公知の安定剤、可塑剤、離型剤、滑剤などを例示す
ることができ、これらは、該ポリアミド樹脂組成物の成
形性および物性を損なわない範囲で配合することができ
る。
【0035】前記ポリアミド樹脂組成物を調製する方法
としては、特に限定されるものではなく、種々公知の方
法を用いることができ、例えば、所定量の前記結晶性コ
ポリアミドを溶融状態に維持しながら、所定量の前記充
填剤を配合する方法などを例示することができる。溶融
混練配合する方法としては、具体的には、単軸あるいは
2軸押出機、バンバリーミキサー、ニーダーなどの通常
の溶融混練加工機を使用して、前記結晶性コポリアミド
の溶融が十分に進行し、かつ、分解しない温度として、
220℃以上、好ましくは240〜300℃の温度で、
溶融混練配合する方法などを適用することができる。ま
た、前記結晶性コポリアミドと前記充填剤とを、前述し
たような本発明の配合割合で、室温で予備混合した後、
前記の溶融混練配合する方法を適用することもできる。
この場合、予備混合は、通常の混合に使用されるヘンシ
ェルミキサーなどの高速回転混合機およびコーンブレン
ダー、タンブラーなどの低速回転混合機などの使用によ
り行うことができる。さらにはまた、前記オリゴマーの
製造時またはオリゴマーの溶融重合時もしくは固相重合
時に、中間生成物として生成する前記結晶性コポリアミ
ドに対する前記充填剤の割合が前述した重量割合となる
ような量で前記充填剤を添加し、前述した原料から前記
ポリアミド樹脂組成物を直接製造することもできる。
【0036】以上のようにして得られる本発明のポリア
ミド樹脂組成物は、通常の溶融成形、例えば、圧縮成
形、射出成形または押し出し成形などによって成形する
ことができる。
【0037】
【実施例】以下に実施例および比較例を挙げて本発明を
さらに詳しく説明する。ただし、本発明は、これらの実
施例および比較例によって何ら限定されるものではな
い。以下の実施例および比較例におけるオリゴマーおよ
び/またはポリマーの諸特性は、次のような方法で測定
した。 (1)相対粘度(ηr) JIS K6810に準じ、98重量%硫酸を溶媒とし
て、1重量/容量%の濃度で25℃で測定した。
【0038】(2)融解温度(Tm)および結晶化温度
(Tc) (株)島津製作所製示差走査熱量計(DSC−50)を
用いて、窒素雰囲気下、10℃/minの速度で測定し
た。
【0039】(3)組成 97重量%重硫酸を溶媒として、5重量%の濃度で、日
本電子(株)製JNM−EX400型FT−NMRを用
いて室温で測定したプロトンNMRスペクトルからコポ
リアミド中の各成分の組成を求めた。
【0040】(4)引張り試験(引張り強さおよび引張
り伸び):ASTM D638 (5)曲げ試験(曲げ強さおよび曲げ弾性率):AST
M D790 (6)衝撃強度(アイゾットノッチ付):ASTM D
256 (7)荷重たわみ温度:ASTM D468(ただし、
コポリアミドにおいては荷重4.6kgf/cm2 、コ
ポリアミドと充填剤からなるポリアミド樹脂組成物にお
いては荷重18.6kgf/cm2 にて測定) (8)吸水率:ASTM D570
【0041】実施例1 攪拌機、温度計、圧力計、還流冷却器、窒素ガス導入口
および放圧口を備えた容量1リットルの圧力容器に、ア
ジピン酸とヘキサメチレンジアミンからなる等モル塩1
50g(0.572モル)、12−アミノドデカン酸3
0.8g(0.143モル)、テレフタル酸とヘキサメ
チレンジアミンからなる等モル塩201.7g(0.7
14モル)、次亜リン酸ナトリウム1水和物0.74g
(0.007モル)および蒸留水103gを仕込んだ。
圧力容器内を十分窒素置換した後、攪拌下、室温から2
60℃まで2.5時間かけて昇温し、260℃に達した
ら、圧力容器内の水蒸気圧を25kgf/cm2 Gに保
ちながら4時間反応を進めた後、攪拌を止め、圧力容器
内部を260℃、25kgf/cm2 Gに保ちながら、
圧力容器の底部から反応混合物を大気圧下に取り出し
た。そこで、この反応混合物を80℃で48時間真空乾
燥し、ナイロン66/12/6T共重合体からなる粉末
状のオリゴマーを得た。得られたオリゴマーのηrは
1.34、Tmは277℃、Tcは236℃であった。
【0042】続いて、このオリゴマーを2軸押出機(バ
レル内径:55mm、L/D=42、バレル温度:31
0℃)に供給し、さらに重縮合反応を進め、ペレット状
のポリマーを得た。得られたポリマーのηrは2.6
2、Tmは281℃、Tcは234℃、組成は66/1
2/6T=40/10/50(モル%)であった。この
ペレットを80℃で48時間真空乾燥した後、射出成形
機によりシリンダー温度310℃、金型温度40℃の条
件で物性測定用試験片を作製した。このポリマーの物性
を表1に示す。
【0043】実施例2 実施例1と同様の容量1リットルの圧力容器に、アジピ
ン酸とヘキサメチレンジアミンからなる等モル塩20
4.9g(0.781モル)、12−アミノドデカン酸
23.7g(0.11モル)、テレフタル酸とヘキサメ
チレンジアミンからなる等モル塩135.5g(0.4
8モル)および蒸留水98.8gを仕込んだ。圧力容器
内を十分窒素置換した後、実施例1と同様な条件で重合
を行い、圧力容器内部を260℃、25kgf/cm2
Gに保ちながら、圧力容器の底部から反応混合物を大気
圧下に取り出した。そこで、この反応混合物を80℃で
48時間真空乾燥し、ナイロン66/12/6Tからな
る粉末状のオリゴマーを得た。得られたオリゴマーのη
rは1.35、Tmは270℃、Tcは233℃であっ
た。
【0044】続いて、このオリゴマーを2軸押出機(バ
レル内径:55mm、L/D=42、バレル温度:31
0℃)に供給し、さらに重縮合反応を進め、ペレット状
のポリマーを得た。得られたポリマーのηrは2.5
4、Tmは273℃、Tcは231℃、組成は66/1
2/6T=57/8/35(モル%)であった。このペ
レットを80℃で48時間真空乾燥した後、射出成形機
によりシリンダー温度300℃、金型温度40℃の条件
で物性測定用試験片を作製した。このポリマーの物性を
表1に示す。
【0045】実施例3 実施例1と同様の容量1リットルの圧力容器に、アジピ
ン酸とヘキサメチレンジアミンからなる等モル塩162
g(0.617モル)、ラウロラクタム13.2g
(0.067モル)、テレフタル酸とヘキサメチレンジ
アミンからなる等モル塩186g(0.659モル)、
次亜リン酸ナトリウム1水和物0.73g(0.006
9モル)および蒸留水154.8gを仕込んだ。圧力容
器内を十分窒素置換した後、攪拌下、室温から260℃
まで2.5時間かけて昇温した。昇温中、圧力が25k
gf/cm2 Gを越えるようであれば放圧により25k
gf/cm2 Gに調節する。260℃に達したら、圧力
容器内の水蒸気圧を25kgf/cm2 Gに保ちながら
6時間反応を進めた後、攪拌を止め、圧力容器内部を2
60℃、25kgf/cm2 Gに保ちながら、圧力容器
の底部から反応混合物を大気圧下に取り出した。そこ
で、この反応混合物を80℃で48時間真空乾燥し、ナ
イロン66/12/6Tからなる粉末状のオリゴマーを
得た。得られたオリゴマーのηrは1.32、Tmは2
91℃、Tcは255℃であった。
【0046】続いて、このオリゴマーを2軸押出機(バ
レル内径:55mm、L/D=42、バレル温度:33
0℃)に供給し、さらに重縮合反応を進め、ペレット状
のポリマーを得た。得られたポリマーのηrは2.5
9、Tmは295℃、Tcは254℃、組成は66/1
2/6T=46/5/49(モル%)であった。このペ
レットを80℃で48時間真空乾燥した後、射出成形機
によりシリンダー温度320℃、金型温度40℃の条件
で物性測定用試験片を作製した。このポリマーの物性を
表1に示す。
【0047】実施例4 実施例1と同様の容量1リットルの圧力容器に、アジピ
ン酸とヘキサメチレンジアミンからなる等モル塩97g
(0.370モル)、12−アミノドデカン酸25.6
g(0.119モル)、テレフタル酸とヘキサメチレン
ジアミンからなる等モル塩234.8g(0.832モ
ル)および蒸留水153.2gを仕込んだ。圧力容器内
を十分窒素置換した後、攪拌下、室温から270℃まで
3時間かけて昇温した。昇温中、圧力が30kgf/c
2 Gを越えるようであれば放圧により30kgf/c
2 Gに調節する。270℃に達したら、圧力容器内の
水蒸気圧を30kgf/cm2 Gに保ちながら4時間反
応を進めた後、攪拌を止め、圧力容器内部を270℃、
30kgf/cm2 Gに保ちながら、圧力容器の底部か
ら反応混合物を大気圧下に取り出した。そこで、この反
応混合物を80℃で48時間真空乾燥し、ナイロン66
/12/6Tからなる粉末状のオリゴマーを得た。得ら
れたオリゴマーのηrは1.38、Tmは306℃、T
cは278℃であった。
【0048】次に、このオリゴマーを2軸押出機(バレ
ル内径:55mm、L/D=42、バレル温度:340
℃)に供給し、さらに重縮合反応を進め、ペレット状の
ポリマーを得た。得られたポリマーのηrは2.76、
Tmは311℃、Tcは281℃、組成は66/12/
6T=28/9/63(モル%)であった。このペレッ
トを80℃で48時間真空乾燥した後、射出成形機によ
りシリンダー温度340℃、金型温度40℃の条件で物
性測定用試験片を作製した。このポリマーの物性を表1
に示す。
【0049】実施例5 実施例1と同様の容量1リットルの圧力容器に、アジピ
ン酸とヘキサメチレンジアミンからなる等モル塩10
4.7g(0.399モル)、11−アミノウンデカン
酸64.2g(0.319モル)、テレフタル酸とヘキ
サメチレンジアミンからなる等モル塩172.8g
(0.612モル)および蒸留水97.6gを仕込ん
だ。圧力容器内を十分窒素置換した後、実施例1と同様
な条件で重合を行い、圧力容器内部を260℃、25k
gf/cm2 Gに保ちながら、圧力容器の底部から反応
混合物を大気圧下に取り出した。そこで、この反応混合
物を80℃で48時間真空乾燥し、ナイロン66/11
/6Tからなる粉末状のオリゴマーを得た。得られたオ
リゴマーのηrは1.37、Tmは275℃、Tcは2
33℃であった。
【0050】次に、このオリゴマーを2軸押出機(バレ
ル内径:55mm、L/D=42、バレル温度:310
℃)に供給し、さらに重縮合反応を進め、ペレット状の
ポリマーを得た。得られたポリマーのηrは2.71、
Tmは278℃、Tcは232℃、組成は66/12/
6T=30/24/46(モル%)であった。このペレ
ットを80℃で48時間真空乾燥した後、射出成形機に
よりシリンダー温度320℃、金型温度40℃の条件で
物性測定用試験片を作製した。このポリマーの物性を表
1に示す。
【0051】実施例6 実施例1と同様の容量1リットルの圧力容器に、アジピ
ン酸とヘキサメチレンジアミンからなる等モル塩の50
重量%水溶液300g(等モル塩:0.5716モ
ル)、12−アミノドデカン酸12.3g(0.057
モル)、テレフタル酸とヘキサメチレンジアミンからな
る等モル塩145.3g(0.5146モル)および次
亜リン酸ナトリウム1水和物0.61g(0.0058
モル)を仕込んだ。圧力容器内を十分窒素置換した後、
実施例1と同様な条件で重合を行い、圧力容器内部を2
60℃、25kgf/cm2 Gに保ちながら、圧力容器
の底部から反応混合物を大気圧下に取り出した。そこ
で、この反応混合物を80℃で48時間真空乾燥し、ナ
イロン66/12/6Tからなる粉末状のオリゴマーを
得た。得られたオリゴマーのηrは1.35、Tmは2
70℃、Tcは230℃であった。
【0052】次に、このオリゴマーを2軸押出機(バレ
ル内径:55mm、L/D=42、バレル温度:310
℃)に供給し、さらに重縮合反応を進め、ペレット状の
ポリマーを得た。得られたポリマーのηrは2.51、
Tmは270℃、Tcは232℃、組成は66/12/
6T=50/5/45(モル%)であった。このペレッ
トを80℃で48時間真空乾燥した後、射出成形機によ
りシリンダー温度300℃、金型温度40℃の条件で物
性測定用試験片を作製した。このポリマーの物性を表1
に示す。
【0053】実施例7 アジピン酸とヘキサメチレンジアミンからなる等モル塩
10.50kg(40.02モル)、ラウロラクタム
2.6kg(11.45モル)、テレフタル酸とヘキサ
メチレンジアミンからなる等モル塩17.78kg(6
2.96モル)および次亜リン酸ナトリウム1水和物6
0.6g(0.572モル)を、窒素雰囲気下に、タン
ブラーを用いてドライブレンドした。この混合物30k
gと蒸留水7.5kgを、攪拌機、温度計、圧力計、還
流冷却器、窒素ガス導入口および放圧口を備えた容量7
0リットルの圧力容器に仕込み、該圧力容器内を十分窒
素置換した後、攪拌下、室温から260℃まで3時間か
けて昇温した。昇温中、圧力が25kgf/cm2 Gを
越えるようであれば、放圧により25kgf/cm2
に調節する。このようにして温度が260℃に達した
ら、圧力容器内の水蒸気圧を25kgf/cm2 Gに保
ちながら6時間反応を進めた後、攪拌を止め、圧力容器
内部を260℃、25kgf/cm2 Gに保ちながら、
圧力容器の底部から反応混合物を大気圧下に取り出し
た。そこで、この反応混合物を80℃で48時間真空乾
燥し、ナイロン66/12/6Tからなる粉末状のオリ
ゴマーを得た。得られたオリゴマーのηrは1.30、
Tmは306℃、Tcは270℃であった。
【0054】次に、このオリゴマーを、供給量30kg
/hrで、2軸押出機(バレル内径:55mm、L/D
=42、バレル温度:330℃)に供給し、さらに重縮
合反応を進め、ペレット状のポリマーを得た。得られた
ポリマーのηrは2.53、Tmは305℃、Tcは2
75℃、組成は66/12/6T=35/10/55
(モル%)であった。このペレットを80℃で48時間
真空乾燥した後、射出成形機によりシリンダー温度33
0℃、金型温度40℃の条件で物性測定用試験片を作製
した。このポリマーの物性を表1に示す。
【0055】
【表1】
【0056】比較例1 実施例1と同様の容量1リットルの圧力容器に、アジピ
ン酸とヘキサメチレンジアミンからなる等モル塩17
0.1g(0.648モル)、テレフタル酸とヘキサメ
チレンジアミンからなる等モル塩198.2g(0.7
02モル)および蒸留水92.1gを仕込んだ。圧力容
器内を十分窒素置換した後、実施例1と同様な条件で重
合を行い、圧力容器内部を260℃、25kgf/cm
2 Gに保ちながら、圧力容器の底部から反応混合物を大
気圧下に取り出した。そこで、この反応混合物を80℃
で48時間真空乾燥し、ナイロン66/6Tからなる粉
末状のオリゴマーを得た。得られたオリゴマーのηrは
1.34、Tmは298℃、Tcは257℃であった。
【0057】次に、このオリゴマーを2軸押出機(バレ
ル内径:55mm、L/D=42、バレル温度:320
℃)に供給し、さらに重縮合反応を進め、ペレット状の
ポリマーを得た。得られたポリマーのηrは2.54、
Tmは300℃、Tcは259℃、組成は66/6T=
48/52(モル%)であった。このペレットを80℃
で48時間真空乾燥した後、射出成形機によりシリンダ
ー温度320℃、金型温度40℃の条件で物性測定用試
験片を作製した。このポリマーの物性を表2に示す。こ
のポリマーは、引張り伸びが低く、靱性に劣るポリアミ
ドであった。
【0058】比較例2 実施例1と同様の容量1リットルの圧力容器に、アジピ
ン酸とヘキサメチレンジアミンからなる等モル塩21
8.3g(0.832モル)、12−アミノドデカン酸
51.7g(0.312モル)、テレフタル酸とヘキサ
メチレンジアミンからなる等モル塩62.1g(0.2
85モル)および蒸留水91.6gを仕込んだ。圧力容
器内を十分窒素置換した後、実施例1と同様な条件で重
合を行い、圧力容器内部を260℃、25kgf/cm
2 Gに保ちながら、圧力容器の底部から反応混合物を大
気圧下に取り出した。そこで、この反応混合物を80℃
で48時間真空乾燥し、ナイロン66/12/6Tから
なる粉末状のオリゴマーを得た。得られたオリゴマーの
ηrは1.32、Tmは261℃、Tcは225℃であ
った。
【0059】次に、このオリゴマーを2軸押出機(バレ
ル内径:55mm、L/D=42、バレル温度:300
℃)に供給し、さらに重縮合反応を進め、ペレット状の
ポリマーを得た。得られたポリマーのηrは2.59、
Tmは266℃、Tcは228℃、組成は66/12/
6T=64/24/22(モル%)であった。このペレ
ットを80℃で48時間真空乾燥した後、射出成形機に
よりシリンダー温度300℃、金型温度40℃の条件で
物性測定用試験片を作製した。このポリマーの物性を表
2に示す。このポリマーは、曲げ強さおよび曲げ弾性率
が低く、剛性が劣るポリアミドであった。また、このポ
リマーは、吸水率が高く、吸水による物性低下が大きい
と思われるポリアミドであった。
【0060】比較例3 実施例1と同様の容量1リットルの圧力容器に、アジピ
ン酸とヘキサメチレンジアミンからなる等モル塩97.
7g(0.372モル)、12−アミノドデカン酸9
7.4g(0.452モル)、テレフタル酸とヘキサメ
チレンジアミンからなる等モル塩142.7g(0.5
05モル)および蒸留水84.5gを仕込んだ。圧力容
器内を十分窒素置換した後、実施例1と同様な条件で重
合を行い、圧力容器内部を260℃、25kgf/cm
2 Gに保ちながら、圧力容器の底部から反応混合物を大
気圧下に取り出した。そこで、この反応混合物を80℃
で48時間真空乾燥し、ナイロン66/12/6Tから
なる粉末状のオリゴマーを得た。得られたオリゴマーの
ηrは1.32であり、TmおよびTcは明確なピーク
が認められなかった。
【0061】続いて、このオリゴマーを2軸押出機(バ
レル内径:55mm、L/D=42、バレル温度:30
0℃)に供給し、さらに重縮合反応を進め、透明のペレ
ット状のポリマーを得た。得られたポリマーのηrは
2.70で、TmおよびTcは明確なピークが認められ
なかった。また、組成は66/12/6T=28/34
/38(モル%)であった。このペレットを80℃で4
8時間真空乾燥した後、射出成形機によりシリンダー温
度300℃、金型温度40℃の条件で物性測定用試験片
を作製した。このポリマーの物性を表2に示す。このポ
リマーは、曲げ強さおよび曲げ弾性率が低く、また、荷
重たわみ温度が著しく低下した剛性および耐熱性に劣る
ポリアミドであった。
【0062】比較例4 実施例1と同様の容量1リットルの圧力容器に、アジピ
ン酸とヘキサメチレンジアミンからなる等モル塩51.
6g(0.197モル)、12−アミノドデカン酸2
8.2g(0.131モル)、テレフタル酸とヘキサメ
チレンジアミンからなる等モル塩277.4g(0.9
82モル)および蒸留水89.3gを仕込んだ。圧力容
器内を十分窒素置換した後、攪拌下、室温から280℃
まで3時間かけて昇温した。昇温中、圧力が30kgf
/cm2 Gを越えるようであれば放圧により30kgf
/cm2 Gに調節する。280℃に達したら、圧力容器
内の水蒸気圧を30kgf/cm2 Gに保ちながら4時
間反応を進めた後、攪拌を止め、圧力容器内部を280
℃、30kgf/cm2 Gに保ちながら、圧力容器の底
部から反応混合物を大気圧下に取り出した。そこで、こ
の反応混合物を80℃で48時間真空乾燥し、ナイロン
66/12/6Tからなる粉末状のオリゴマーを得た。
得られたオリゴマーのηrは1.43、Tmは330
℃、Tcは286℃であった。
【0063】次に、このオリゴマーを2軸押出機(バレ
ル内径:55mm、L/D=42、バレル温度:355
℃)に供給し、さらに重縮合反応を進め、ペレット状の
ポリマーを得た。得られたポリマーのηrは2.81
で、Tmは330℃、Tcは291℃、組成は66/1
2/6T=15/10/75(モル%)であった。この
ポリマーは黄色く着色していた。このペレットを80℃
で48時間真空乾燥した後、射出成形機によりシリンダ
ー温度350℃、金型温度40℃の条件で物性測定用試
験片を作製した。このポリマーの物性を表2に示す。こ
のポリマーは、引張り伸びおよび衝撃強度が低く、靱性
に劣るポリアミドであった。
【0064】
【表2】
【0065】実施例8 実施例7で得られたナイロン66/12/6Tコポリマ
ーのペレットを80℃で48時間真空乾燥したもの10
0重量部と、平均繊維径が13μmのガラス繊維(日本
電気硝子(株)製、商品名:ECS T−24)30重
量部とを、タンブラーを用いて窒素雰囲気下にドライブ
レンドした。次に、この混合物を、池貝鉄工(株)製2
軸混練機PCM−45を用い、シリンダー設定温度33
0℃、回転数150rpm、吐出量15kg/hrにて
混練し、ペレット状のポリアミド樹脂組成物を得た。さ
らに、得られたポリアミド樹脂組成物を80℃で48時
間真空乾燥した後、射出成形機によりシリンダー温度3
30℃、金型温度40℃の条件で射出成形して、物性測
定用試験片を作製した。得られたポリアミド樹脂組成物
の物性を表3に示す。
【0066】実施例9 実施例8で用いたのと同様なガラス繊維を30重量部に
変えて45重量部用いたこと以外は、実施例8と全く同
様に処理して、ペレット状のポリアミド樹脂組成物を得
た。次に、得られたポリアミド樹脂組成物を80℃で4
8時間真空乾燥した後、射出成形機によりシリンダー温
度330℃、金型温度40℃の条件で射出成形して、物
性測定用試験片を作製した。得られたポリアミド樹脂組
成物の物性を表3に示す。
【0067】比較例5 実施例7で得られたナイロン66/12/6Tコポリマ
ーのペレットを80℃で48時間真空乾燥したもの10
0重量部に変えて、比較例4で得られたナイロン66/
12/6Tコポリマーのペレットを80℃で48時間真
空乾燥したもの100重量部を使用したこと以外は、実
施例8と全く同様に処理して、ペレット状のポリアミド
樹脂組成物を得た。得られたポリアミド樹脂組成物は黄
色く着色していた。そして、得られたポリアミド樹脂組
成物を80℃で48時間真空乾燥した後、射出成形機に
よりシリンダー温度330℃、金型温度40℃の条件で
射出成形して、物性測定用試験片を作製した。得られた
ポリアミド樹脂組成物の物性を表3に示す。本ポリアミ
ド樹脂組成物は、引張り伸びおよび衝撃強度が低く、靱
性に劣る物であった。
【0068】比較例6 実施例7で得られたナイロン66/12/6Tコポリマ
ーのペレットを80℃で48時間真空乾燥したもの10
0重量部に変えて、比較例3で得られたナイロン66/
12/6Tコポリマーのペレットを80℃で48時間真
空乾燥したもの100重量部を用いたこと、実施例8で
用いたのと同様なガラス繊維を30重量部に変えて45
重量部用いたこと、および、混練時のシリンダー設定温
度を330℃に変えて300℃にしたこと以外は、実施
例8と全く同様に処理して、ペレット状のポリアミド樹
脂組成物を得た。次に、得られたポリアミド樹脂組成物
を80℃で48時間真空乾燥した後、射出成形機により
シリンダー温度300℃、金型温度40℃の条件で射出
成形して、物性測定用の試験片を作製した。得られたポ
リアミド樹脂組成物の物性を表3に示す。本ポリアミド
樹脂組成物は、荷重たわみ温度が低く、耐熱性に劣る物
であった。
【0069】
【表3】
【0070】
【発明の効果】本発明により得られる結晶性コポリアミ
ドは、特定の成分と組成に基づいた半芳香族のポリアミ
ドであるため、ポリアミド樹脂が本来有する耐熱性、高
剛性、低吸水性などの物性を損なうことなく強靱で寸法
安定性に優れたポリアミドである。また、本発明により
得られるポリアミド樹脂組成物は、この結晶性コポリア
ミドと充填剤とを特定の割合で配合してなるものである
ため、前記結晶性コポリアミドの優れた物性に加えて、
荷重たわみ温度、剛性などの物性がさらに向上した樹脂
組成物である。したがって、本発明の結晶性コポリアミ
ドまたはそれを含んでなるポリアミド樹脂組成物を使用
した成形品は、従来公知のポリアミドやポリアミド樹脂
組成物を用いた成形品に比較して、高い荷重たわみ温度
や高い剛性を有するばかりでなく、強靱で引張り伸びや
衝撃強度に優れ、かつ寸法安定性にも優れている。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の結晶性コポリアミドの成分単位である
(A)ヘキサメチレンアジパミド単位、(B)一般式
〔OC(CH2 )nNH〕(ただし、式中のnは、10
ないし11を表わす)で表わされるω−カルボン酸アミ
ド単位、および(C)ヘキサメチレンテレフタラミド単
位の百分率組成(モル%)を三角座標〔(A),
(B),(C)〕で表わしたグラフである。
【符号の説明】
A 結晶性コポリアミド中の(A)ヘキサメチレンアジ
パミド単位 B 結晶性コポリアミド中の(B)一般式〔OC(CH
2 )nNH〕(ただし、式中のnは、10ないし11を
表わす)で表わされるω−カルボン酸アミド単位 C 結晶性コポリアミド中の(C)ヘキサメチレンテレ
フタラミド単位
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08G 69/00 - 69/36 C08L 77/00 - 77/06

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(A)ヘキサメチレンアジパミド単位、
    (B)一般式〔OC(CH2 )nNH〕(ただし、式中
    のnは、10ないし11を表わす)で表わされるω−カ
    ルボン酸アミド単位および(C)ヘキサメチレンテレフ
    タラミド単位から形成されるコポリアミドであり、これ
    ら各成分単位の組成が、その組成割合(モル%)を示す
    三角座標〔(A),(B),(C)〕上の点〔60,
    3,37〕、〔60,8,32〕、〔45,25,3
    2〕、〔20,25,55〕、〔20,10,70〕お
    よび〔27,3,70〕を順次直線で結んで囲まれる範
    囲内の組成を有する結晶性コポリアミド。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の結晶性コポリアミド10
    0重量部と、充填剤1〜200重量部とからなるポリア
    ミド樹脂組成物。
JP06273826A 1994-11-08 1994-11-08 結晶性コポリアミドおよびそれを含んでなるポリアミド樹脂組成物 Expired - Fee Related JP3125604B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP06273826A JP3125604B2 (ja) 1994-11-08 1994-11-08 結晶性コポリアミドおよびそれを含んでなるポリアミド樹脂組成物

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP06273826A JP3125604B2 (ja) 1994-11-08 1994-11-08 結晶性コポリアミドおよびそれを含んでなるポリアミド樹脂組成物

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH08134207A JPH08134207A (ja) 1996-05-28
JP3125604B2 true JP3125604B2 (ja) 2001-01-22

Family

ID=17533096

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP06273826A Expired - Fee Related JP3125604B2 (ja) 1994-11-08 1994-11-08 結晶性コポリアミドおよびそれを含んでなるポリアミド樹脂組成物

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3125604B2 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1976907B1 (en) * 2006-01-26 2012-08-22 DSM IP Assets B.V. Semi-crystalline semi-aromatic polyamide
JPWO2012161064A1 (ja) * 2011-05-20 2014-07-31 東洋紡株式会社 光学部材用ポリアミド樹脂組成物
JP6079490B2 (ja) * 2013-07-24 2017-02-15 東レ株式会社 放熱性電気・電子部品用熱可塑性樹脂組成物およびそれからなる放熱性電気・電子部品
WO2015029780A1 (ja) * 2013-08-30 2015-03-05 東洋紡株式会社 吸水時の振動性と外観に優れた高融点ポリアミド樹脂組成物

Also Published As

Publication number Publication date
JPH08134207A (ja) 1996-05-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2005042111A (ja) 成形材料、これから製造される成形部品および成形材料の使用
EP1266930A1 (en) Polyamide composition
KR20020089187A (ko) 폴리아미드 조성물
WO2014109300A1 (ja) ポリアミド組成物及び成形品
EP1198520B1 (en) Method for reducing mold deposit formation during molding of polyamides and composition therefor
JP2014231603A (ja) ポリアミド樹脂組成物及び成形品
JP2781595B2 (ja) ポリアミド―ポリアリ―レンスルフィドのブレンド
JP3525607B2 (ja) ポリアミド樹脂組成物
US5194577A (en) Composition comprising crystallizable polyamide from terephthalic acid, adipic acid, aliphatic diamine and m-xylylene diamine
JP3125604B2 (ja) 結晶性コポリアミドおよびそれを含んでなるポリアミド樹脂組成物
EP1182228B1 (en) Polyamide resin composition
JP2557348B2 (ja) 成形材料用ポリアミドおよび成形材料用ポリアミド組成物
JP3399118B2 (ja) 結晶性コポリアミドおよびそれを含んでなるポリアミド樹脂組成物
JP2011132519A (ja) ポリアミド樹脂組成物およびそれからなる成形品
JP3458544B2 (ja) 共重合ポリアミドおよびその製造方法
JPH08134209A (ja) 結晶性コポリアミドおよびそれを含んでなるポリアミド樹脂組成物
JP3456501B2 (ja) ポリアミド樹脂組成物
JP5522963B2 (ja) ポリアミド組成物
JP3009724B2 (ja) コネクター用熱可塑性樹脂組成物
JPH10182965A (ja) 難燃性ポリアミド樹脂組成物
US5288793A (en) Filled molding composition comprising polyamide having terephthalamide and naphthalamide units
US5286839A (en) Crystallizable copolyamide having terephthalamide and naphthalamide units
US5643995A (en) Method for improving the processabilty of polyphthalamides
US5635558A (en) Polyamide-polyarlene sulfide blends
JP3525606B2 (ja) ポリアミド樹脂組成物

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071102

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081102

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081102

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091102

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091102

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101102

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101102

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111102

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111102

Year of fee payment: 11

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111102

Year of fee payment: 11

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111102

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121102

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121102

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131102

Year of fee payment: 13

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees