JP3315003B2 - 難燃性ポリアミド樹脂成形物の製造方法 - Google Patents
難燃性ポリアミド樹脂成形物の製造方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、難燃性ポリアミド樹脂
組成物の製造方法に関するものである。詳しくは、難燃
性の高粘度ポリアミドを用いて押出成形、ブロー成形等
の成形加工を行う際、樹脂の高温時の熱安定性を向上さ
せ、機械的物性、難燃性に優れた難燃性ポリアミド樹脂
成形物を製造する方法に関するものである。
組成物の製造方法に関するものである。詳しくは、難燃
性の高粘度ポリアミドを用いて押出成形、ブロー成形等
の成形加工を行う際、樹脂の高温時の熱安定性を向上さ
せ、機械的物性、難燃性に優れた難燃性ポリアミド樹脂
成形物を製造する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ポリアミドの難燃化の方法として、メラ
ミンやシアヌル酸を難燃剤として配合する方法が知られ
ている（特公昭４２−１９９４１号公報、特公昭４７−
４１７４５号公報）。これら公知の難燃剤は、難燃効果
は大きいが、成形時に難燃剤が昇華して金型を汚した
り、成形品表面にブリードアウトする等の欠点を有して
いる。
ミンやシアヌル酸を難燃剤として配合する方法が知られ
ている（特公昭４２−１９９４１号公報、特公昭４７−
４１７４５号公報）。これら公知の難燃剤は、難燃効果
は大きいが、成形時に難燃剤が昇華して金型を汚した
り、成形品表面にブリードアウトする等の欠点を有して
いる。
【０００３】上記のようなメラミンやシアヌル酸の欠点
を克服するためにメラミンとシアヌル酸の等モル混合物
であるメラミンシアヌレートを用いることが提案されて
いる（特開昭５３−３１７５９号公報）。メラミンシア
ヌレートは、メラミンやシアヌル酸の欠点である昇華性
がある程度改良されている。
を克服するためにメラミンとシアヌル酸の等モル混合物
であるメラミンシアヌレートを用いることが提案されて
いる（特開昭５３−３１７５９号公報）。メラミンシア
ヌレートは、メラミンやシアヌル酸の欠点である昇華性
がある程度改良されている。
【０００４】高粘度例えば相対粘度４．０以上のポリア
ミドは、その高強度、高靱性という特徴により、押出成
形やブロー成形等の成形方法により幅広い分野に使用さ
れている。
ミドは、その高強度、高靱性という特徴により、押出成
形やブロー成形等の成形方法により幅広い分野に使用さ
れている。
【０００５】高粘度ポリアミドに前述したメラミンシア
ヌレートを配合して難燃化する試みは、以前より行われ
ている。しかしこの方法は、高粘度のポリアミドを溶融
混合する際、せん断発熱により樹脂温度が２７０℃以上
となり、ガスが発生したり溶融粘度が大きく低下する等
の不都合を生じ、また操業不良や成形品の外観不良を起
こすという欠点を有していた。また、成形品の機械的物
性も低く、難燃剤が熱分解してしまうため、難燃性能も
不十分なものであった。
ヌレートを配合して難燃化する試みは、以前より行われ
ている。しかしこの方法は、高粘度のポリアミドを溶融
混合する際、せん断発熱により樹脂温度が２７０℃以上
となり、ガスが発生したり溶融粘度が大きく低下する等
の不都合を生じ、また操業不良や成形品の外観不良を起
こすという欠点を有していた。また、成形品の機械的物
性も低く、難燃剤が熱分解してしまうため、難燃性能も
不十分なものであった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従って本発明の目的と
するところは、上記従来技術の問題点を解決し、発泡、
溶融粘度の低下を抑制し、成形時の操業性を安定させ、
かつ成形品の機械的性能、難燃性能に優れた難燃性ポリ
アミド樹脂成形物を製造する方法を提供するにある。
するところは、上記従来技術の問題点を解決し、発泡、
溶融粘度の低下を抑制し、成形時の操業性を安定させ、
かつ成形品の機械的性能、難燃性能に優れた難燃性ポリ
アミド樹脂成形物を製造する方法を提供するにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上述の目的は、難燃性ポ
リアミド樹脂を製造するに際し、相対粘度が３．０以下
のポリアミド（Ａ）５０〜９０重量％およびメラミンシ
アヌレート１０〜５０重量％を樹脂の溶融時温度が２５
０℃以下となるよう溶融混合した難燃性ポリアミド組成
物１重量部に対して、相対粘度が４．０以上の高粘度ポ
リアミド（Ｂ）１〜１０重量部を混合して成形工程に供
する方法によって達成される。
リアミド樹脂を製造するに際し、相対粘度が３．０以下
のポリアミド（Ａ）５０〜９０重量％およびメラミンシ
アヌレート１０〜５０重量％を樹脂の溶融時温度が２５
０℃以下となるよう溶融混合した難燃性ポリアミド組成
物１重量部に対して、相対粘度が４．０以上の高粘度ポ
リアミド（Ｂ）１〜１０重量部を混合して成形工程に供
する方法によって達成される。
【０００８】本発明においては、相対粘度とは２０℃、
９８％の濃硫酸１００mlに１ｇを溶解したときの値（η
r ）である。
９８％の濃硫酸１００mlに１ｇを溶解したときの値（η
r ）である。
【０００９】以下に本発明を詳細に説明する。本発明に
使用するポリアミドとしては、ナイロン６，ナイロン１
１，ナイロン１２などのポリラクタム類、ナイロン６
６，ナイロン４６，ナイロン６１０，ナイロン６１２な
どのジアミンとジカルボン酸との縮重合によって得られ
るポリアミド類、ナイロン６／６６，ナイロン６／１２
などの共重合ポリアミド類，及びこれらのポリアミドの
２種類以上を混練したポリアミド類などが挙げられる。
使用するポリアミドとしては、ナイロン６，ナイロン１
１，ナイロン１２などのポリラクタム類、ナイロン６
６，ナイロン４６，ナイロン６１０，ナイロン６１２な
どのジアミンとジカルボン酸との縮重合によって得られ
るポリアミド類、ナイロン６／６６，ナイロン６／１２
などの共重合ポリアミド類，及びこれらのポリアミドの
２種類以上を混練したポリアミド類などが挙げられる。
【００１０】ポリアミド（Ａ）の相対粘度が３．０を超
えると、メラミンシアヌレートと溶融混練する際に、せ
ん断発熱などにより樹脂温度が上昇し、ポリアミドのア
ミド基とメラミンシアヌレートとの反応が生じ発泡，ガ
スが発生する。というのも相対粘度が３．０を超える
と、溶融混練するには２５０℃以上にすることが必要と
なるが、この２５０℃というのはポリアミドのアミド基
とメラミンシアヌレートとの反応開始温度だからであ
る。ポリアミドの相対粘度を３．０以下とすることによ
って、メラミンシアヌレートとの溶融混練時に、樹脂温
度を反応開始温度以下、又は、それを大きく超えない温
度にすることができる。
えると、メラミンシアヌレートと溶融混練する際に、せ
ん断発熱などにより樹脂温度が上昇し、ポリアミドのア
ミド基とメラミンシアヌレートとの反応が生じ発泡，ガ
スが発生する。というのも相対粘度が３．０を超える
と、溶融混練するには２５０℃以上にすることが必要と
なるが、この２５０℃というのはポリアミドのアミド基
とメラミンシアヌレートとの反応開始温度だからであ
る。ポリアミドの相対粘度を３．０以下とすることによ
って、メラミンシアヌレートとの溶融混練時に、樹脂温
度を反応開始温度以下、又は、それを大きく超えない温
度にすることができる。
【００１１】一方、ポリアミド（Ｂ）の相対粘度が４．
０未満では、押出成形やブロー成形等の成形時の形状安
定性に劣り、また、機械的性能も不十分なものとなる。
０未満では、押出成形やブロー成形等の成形時の形状安
定性に劣り、また、機械的性能も不十分なものとなる。
【００１２】本発明で使用するメラミンシアヌレート
は、シアヌル酸水溶液とメラミン水溶液とを約１００℃
の温度で攪拌、反応させ、生成した沈澱を濾過し、濾過
物の水分を乾燥機中で乾燥することで得られる。あるい
は、市販品をそのまま、又は、粉砕して用いることも出
来る。
は、シアヌル酸水溶液とメラミン水溶液とを約１００℃
の温度で攪拌、反応させ、生成した沈澱を濾過し、濾過
物の水分を乾燥機中で乾燥することで得られる。あるい
は、市販品をそのまま、又は、粉砕して用いることも出
来る。
【００１３】ポリアミド（Ａ）とメラミンシアヌレート
は、公知の混練方法、例えば、二軸押出混練機を用い
て、ペレット状樹脂を作る。この際、シリンダー温度、
スクリュウ回転数等の混練条件は、樹脂の溶融時温度が
２５０℃以下、または、２５０℃を大きく超えないよう
に設定しなければならない。このようにして得られたペ
レットとポリアミド（Ｂ）とを配合して成形工程に供す
る事で、発泡、ガスの発生が無く、溶融粘度が抑制さ
れ、かつ、難燃性能、機械的物性の優れた難燃性ポリア
ミド樹脂成形物を製造することが出来る。
は、公知の混練方法、例えば、二軸押出混練機を用い
て、ペレット状樹脂を作る。この際、シリンダー温度、
スクリュウ回転数等の混練条件は、樹脂の溶融時温度が
２５０℃以下、または、２５０℃を大きく超えないよう
に設定しなければならない。このようにして得られたペ
レットとポリアミド（Ｂ）とを配合して成形工程に供す
る事で、発泡、ガスの発生が無く、溶融粘度が抑制さ
れ、かつ、難燃性能、機械的物性の優れた難燃性ポリア
ミド樹脂成形物を製造することが出来る。
【００１４】本発明の樹脂成形物の製造に際しては、一
般のエンジニアプラスチックスに用いられる熱安定剤、
核剤、顔料、染料、紫外線吸収剤、帯電防止剤、アルミ
ナ、シリカ、ガラスビーズ、グラファイト、ガラス繊
維、炭素繊維のような改質剤等の周知の添加剤を併用し
ても良い。
般のエンジニアプラスチックスに用いられる熱安定剤、
核剤、顔料、染料、紫外線吸収剤、帯電防止剤、アルミ
ナ、シリカ、ガラスビーズ、グラファイト、ガラス繊
維、炭素繊維のような改質剤等の周知の添加剤を併用し
ても良い。
【００１５】
【発明の効果】本発明の難燃性ポリアミド樹脂成形物の
製造方法によって、高粘度ポリアミドの押出成形および
ブロー成形等の成形工程において発泡、ガスの発生を著
しく抑制し、かつ、表面外観が良好で、機械的物性、難
燃性に優れた成形品、例えば、各種電気、電子部品、自
動車部品、工業部品を製造することができる。
製造方法によって、高粘度ポリアミドの押出成形および
ブロー成形等の成形工程において発泡、ガスの発生を著
しく抑制し、かつ、表面外観が良好で、機械的物性、難
燃性に優れた成形品、例えば、各種電気、電子部品、自
動車部品、工業部品を製造することができる。
【００１６】
【実施例】以下、実施例によって本発明を具体的に説明
する。各例における部は重量部を示す。また、発泡、溶
融粘度、引張特性、難燃性のテストは以下の方法に従っ
て行った。
する。各例における部は重量部を示す。また、発泡、溶
融粘度、引張特性、難燃性のテストは以下の方法に従っ
て行った。
【００１７】１．発泡テスト スクリュウ径３０ｍｍφの押出成形機を用いて１０ｍｍ
φの丸棒押出成形を行った。その際、樹脂温度が２５０
℃になるようにシリンダー温度を設定した。また、滞留
時間を１０分とし、得られた丸棒断面の平均気泡径を測
定した。
φの丸棒押出成形を行った。その際、樹脂温度が２５０
℃になるようにシリンダー温度を設定した。また、滞留
時間を１０分とし、得られた丸棒断面の平均気泡径を測
定した。
【００１８】２．溶融粘度 溶融粘度は、溶融粘度測定機（フローテスター、東洋精
機）を用いて、２５０℃，５０ｋｇ荷重，６分滞留後に
１ｍｍφノズルより押し出すことで測定した。
機）を用いて、２５０℃，５０ｋｇ荷重，６分滞留後に
１ｍｍφノズルより押し出すことで測定した。
【００１９】３．引張特性 引張強度は、ＡＳＴＭ Ｄ６３８に従って測定した。
【００２０】４．難燃性 難燃性は、ＵＬ９４規格に従って燃焼テストを行った。
【００２１】実施例１ 相対粘度ηr ＝２．１のナイロン６〔鐘紡（株）、カネ
ボウナイロンＭＣ１００〕とメラミンシアヌレート〔ケ
ミーリンツ社、商品名メラミンシアヌレート〕を表１記
載の添加量に従って２軸押出機〔日本製鋼所、ＴＥＸ３
０〕で混合し、マスターペレットを得た。
ボウナイロンＭＣ１００〕とメラミンシアヌレート〔ケ
ミーリンツ社、商品名メラミンシアヌレート〕を表１記
載の添加量に従って２軸押出機〔日本製鋼所、ＴＥＸ３
０〕で混合し、マスターペレットを得た。
【００２２】
【表１】
【００２３】得られたペレットを８０〜１２０℃で減圧
乾燥後、ηr ＝６．８のナイロン６〔鐘紡（株）、カネ
ボウナイロンＭＣ１６０〕と表１記載の比率でドライブ
レンドし、発泡テスト、溶融粘度の測定に供した。ま
た、ドライブレンドチップは、射出成形に供して、引張
試験、燃焼試験のサンプルを作成し、引張特性および難
燃性の評価に供した。その結果を表２に示す。
乾燥後、ηr ＝６．８のナイロン６〔鐘紡（株）、カネ
ボウナイロンＭＣ１６０〕と表１記載の比率でドライブ
レンドし、発泡テスト、溶融粘度の測定に供した。ま
た、ドライブレンドチップは、射出成形に供して、引張
試験、燃焼試験のサンプルを作成し、引張特性および難
燃性の評価に供した。その結果を表２に示す。
【００２４】
【表２】
【００２５】実施例２〜６ 表１記載の通り、ナイロン６（ηr ＝２．１〜２．８）
と、メラミンシアヌレートを２軸押出混練機を用いて混
合し、マスターペレットを得、次いで８０℃〜１２０℃
で乾燥後、高粘度のナイロン６と表１記載の比率でドラ
イブレンドし、実施例１と同様に各種テストに供した。
その結果を表２に示す。
と、メラミンシアヌレートを２軸押出混練機を用いて混
合し、マスターペレットを得、次いで８０℃〜１２０℃
で乾燥後、高粘度のナイロン６と表１記載の比率でドラ
イブレンドし、実施例１と同様に各種テストに供した。
その結果を表２に示す。
【００２６】比較例１〜３ 表１記載の通り、高粘度のナイロン６と、メラミンシア
ヌレートを２軸押出混練機を用いて混合し、マスターペ
レットを得、次いで８０〜１２０℃で乾燥後、高粘度の
ナイロン６と表１記載の比率でドライブレンドし、実施
例１と同様に各種テストに供した。その結果を表２に示
す。
ヌレートを２軸押出混練機を用いて混合し、マスターペ
レットを得、次いで８０〜１２０℃で乾燥後、高粘度の
ナイロン６と表１記載の比率でドライブレンドし、実施
例１と同様に各種テストに供した。その結果を表２に示
す。
【００２７】比較例４ ηr ＝６．８のナイロン６〔鐘紡（株）、カネボウナイ
ロンＭＣ１６０〕とメラミンシアヌレート〔ケミーリン
ツ社、商品名メラミンシアヌレート〕を８５／１５の重
量比で２軸押出混練機を用いて混合し、ペレットを得、
次いで８０〜１２０℃で乾燥後、実施例１と同様に各種
テストに供した。その結果を表２に示す。
ロンＭＣ１６０〕とメラミンシアヌレート〔ケミーリン
ツ社、商品名メラミンシアヌレート〕を８５／１５の重
量比で２軸押出混練機を用いて混合し、ペレットを得、
次いで８０〜１２０℃で乾燥後、実施例１と同様に各種
テストに供した。その結果を表２に示す。
【００２８】表２から分かる通り、実施例１〜６のポリ
アミド樹脂は、溶融混合中のガス発生もなく、溶融粘度
の低下も見られず、また成形物の難燃性，引張強度とも
良好であった。これに対して、比較例１，２，４では、
難燃剤が熱分解してしまい、難燃性に劣っていた。ま
た、比較例１〜４は、それぞれ溶融混合中にガスが発生
した。
アミド樹脂は、溶融混合中のガス発生もなく、溶融粘度
の低下も見られず、また成形物の難燃性，引張強度とも
良好であった。これに対して、比較例１，２，４では、
難燃剤が熱分解してしまい、難燃性に劣っていた。ま
た、比較例１〜４は、それぞれ溶融混合中にガスが発生
した。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C08L 77/00 C08K 5/3492
Claims (1)
- 【請求項１】 難燃性ポリアミド樹脂を製造するに際
し、相対粘度が３．０以下のポリアミド（Ａ）５０〜９
０重量％およびメラミンシアヌレート１０〜５０重量％
を樹脂の溶融時温度が２５０℃以下となるよう溶融混合
したポリアミド樹脂組成物１重量部に対して、相対粘度
が４．０以上のポリアミド（Ｂ）１〜１０重量部を混合
して成形工程に供する事を特徴とする難燃性ポリアミド
樹脂成形物の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09586094A JP3315003B2 (ja) | 1994-04-08 | 1994-04-08 | 難燃性ポリアミド樹脂成形物の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09586094A JP3315003B2 (ja) | 1994-04-08 | 1994-04-08 | 難燃性ポリアミド樹脂成形物の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07278430A JPH07278430A (ja) | 1995-10-24 |
| JP3315003B2 true JP3315003B2 (ja) | 2002-08-19 |
Family
ID=14149123
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09586094A Expired - Fee Related JP3315003B2 (ja) | 1994-04-08 | 1994-04-08 | 難燃性ポリアミド樹脂成形物の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3315003B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6022914A (en) * | 1995-11-27 | 2000-02-08 | 3M Innovative Properties Company | Pressure-sensitive adhesive composition and tapes |
-
1994
- 1994-04-08 JP JP09586094A patent/JP3315003B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07278430A (ja) | 1995-10-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |