JP3327272B2 - 自動車アンダーフード部品 - Google Patents

自動車アンダーフード部品

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は自動車アンダーフー
ド部品に関し、更に詳しくは、剛性、強度、靭性に優
れ、かつ寸法安定性、耐熱性、高温時の剛性に優れるポ
リアミド製自動車アンダーフード部品に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】ポリアミド樹脂は、その成形品が優れた
機械的性質を有することから、特に自動車や電気製品な
どの部品用として幅広く利用されている。しかしポリア
ミド樹脂からなる成形品を、過度の外力や熱が加えられ
るような条件下で使用される部品、例えば高温の自動車
エンジンの周辺にある自動車アンダーフード部品として
使用した場合には、寸法特性や剛性、特に高温時の剛
性、更には耐熱性が十分ではないなどの問題が生じる。
【0003】これらポリアミド樹脂の欠点、すなわち寸
法特性、耐熱性、高温時の剛性を改良するために、ガラ
ス繊維などの繊維状強化材やタルク等の無機フィラー
を、単独あるいは併用してポリアミドに配合した強化ポ
リアミド樹脂にし、その強化ポリアミド樹脂からなる成
形品を自動車アンダーフード部品に用いる場合がある。
しかし、これらの成形品は、確かに、ある程度の改良は
できるものの、その改良効果は十分とはいえず、自動車
アンダーフード部品としての応用が著しく制限されてい
るというのが現状である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、上記
問題点を解消した剛性、強度、靭性に優れ、かつ寸法安
定性、耐熱性、高温時の剛性に優れるポリアミド製自動
車アンダーフード部品を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決すべく鋭意検討した結果、ポリアミドに特定量の
アパタイト型化合物を含有させた特定のポリアミド樹脂
組成物からなる自動車アンダーフード部品により、上記
課題を解決できることを見出し、本発明に至った。
【0006】すなわち本発明は、(1)ポリアミド50
〜99.5重量%と、フェノール溶媒に不溶な有機物を
含有するアパタイト型化合物0.5〜50重量%からな
り、該有機物がアパタイト型化合物100重量部あたり
0.5〜100重量部であることを特徴とする自動車ア
ンダーフード部品、
【0007】(2)ポリアミド形成成分50〜99.5
重量%と、ポリアミドの重合条件下でアパタイト型化合
物を形成し得るアパタイト型化合物形成成分0.5〜5
0重量%とを配合し、ポリアミドの重合反応およびアパ
タイト型化合物の合成反応を進行させて得られるポリア
ミド樹脂組成物を用いることを特徴とする自動車アンダ
ーフード部品、
【0008】(3)有機物の少なくとも一部がポリアミ
ドであることを特徴とする上記1記載の自動車アンダー
フード部品、(4)ポリアミドの重量平均分子量が1〜
100万であることを特徴とする上記1または2記載の
自動車アンダーフード部品、(5)アパタイト型化合物
の平均粒子径が1μm以下であることを特徴とする上記
1または2記載の自動車アンダーフード部品、
【0009】(6)アパタイト型化合物を構成するリン
に対する金属元素のモル比が0.9〜10.0であるこ
とを特徴とする上記1または2記載の自動車アンダーフ
ード部品、(7)上記2記載のポリアミド樹脂組成物1
00重量部に対して、繊維状強化剤が0.5〜300重
量部配合された強化ポリアミド樹脂組成物からなる特徴
とする自動車アンダーフード部品、(8)アパタイト型
化合物が、広角X線(CuKα:波長λ=0.1542
nm)散乱による回折角(2θ)が25.5〜26.5
度の(002)面ピークと、回折角(2θ)が32.5
〜33.5度の(300)面ピークを持つ結晶性アパタ
イト型化合物であることを特徴とする上記1あるいは2
記載の自動車アンダーフード部品、
【0010】(9)アパタイト型化合物が下記一般式で
示されることを特徴とする上記1または2記載の自動車
アンダーフード部品、 (A)10-z(HPO4z(PO46-z(X)2-z・nH2
O (上式において、0≦z<2、0≦n≦16であり、A
は金属元素、またXは陰イオンまたは陰イオン化合物を
表わす。) (10)金属元素が元素周期律表の2A族元素の1種以
上であることを特徴とする上記6記載の自動車アンダー
フード部品、
【0011】(11)金属元素がカルシウムであること
を特徴とする上記6記載の自動車アンダーフード部品、
(12)ポリアミド形成成分が重合可能なアミノ酸、重
合可能なラクタム、重合可能なジアミン・ジカルボン酸
塩、あるいは重合可能な前記化合物のオリゴマー群から
選ばれる1種以上であることを特徴とする上記2記載の
自動車アンダーフード部品、(13)アパタイト型化合
物形成成分が、リン酸系金属化合物またはリン酸系金属
化合物と非リン酸系金属化合物との混合物であることを
特徴とする上記2記載の自動車アンダーフード部品、
【0012】(14)アパタイト型化合物形成成分のリ
ンに対する金属元素のモル比が0.9〜10.0である
ことを特徴とする上記2記載の自動車アンダーフード部
品、(15)アパタイト型化合物形成成分の金属元素が
元素周期律表の2A族元素の1種以上であることを特徴
とする上記13または14記載の自動車アンダーフード
部品、(16)アパタイト型化合物形成成分の金属元素
がカルシウムであることを特徴とする上記13または1
4記載の自動車アンダーフード部品、(17)ポリアミ
ドの重合反応およびアパタイト型化合物の合成反応が、
40〜300℃の温度下で行われることを特徴とする上
記2記載の自動車アンダーフード部品、である。
【0013】以下、本発明について詳細に説明する。本
発明は、ポリアミドにアパタイト型化合物を含有させた
ポリアミド樹脂組成物からなる自動車アンダーフード部
品に係る。本発明で用いるポリアミドは、主鎖中にアミ
ド結合(−NHCO−)を有する重合体である。
【0014】本発明において好ましく用いるポリアミド
は、ポリカプロラクタム(ナイロン6)、ポリテトラメ
チレンアジパミド(ナイロン46)、ポリヘキサメチレ
ンアジパミド(ナイロン66)、ポリヘキサメチレンセ
バカミド(ナイロン610)、ポリヘキサメチレンドデ
カミド(ナイロン612)、ポリウンデカメチレンアジ
パミド(ナイロン116)、ポリウンデカラクタム(ナ
イロン11)、ポリドデカラクタム(ナイロン12)、
ポリトリメチルヘキサメチレンテレフタルアミド(ナイ
ロンTMHT)、ポリヘキサメチレンイソフタルアミド
(ナイロン6I)、
【0015】ポリノナンメチレンテレフタルアミド(9
T)、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド(6T)、
ポリビス(4−アミノシクロヘキシル)メタンドデカミ
ド(ナイロンPACM12)、ポリビス(3−メチル−
アミノシクロヘキシル)メタンドデカミド(ナイロンジ
メチルPACM12)、ポリメタキシリレンアジパミド
(ナイロンMXD6)、ポリウンデカメチレンヘキサヒ
ドロテレフタルアミド(ナイロン11T(H))、およ
びこれらのうち少なくとも2種の異なったポリアミド成
分を含むポリアミド共重合体、およびこれらの混合物な
どである。
【0016】これらのポリアミドのうち、本発明課題を
達成するのにより好ましいポリアミドは、ポリカプロラ
クタム(ナイロン6)、ポリヘキサメチレンアジパミド
(ナイロン66)、ポリヘキサメチレンドデカミド(ナ
イロン612)、ポリヘキサメチレンイソフタルアミド
(ナイロン6I)、およびこれらのうち少なくとも2種
の異なったポリアミド成分を含むポリアミド共重合体、
およびこれらの混合物などである。
【0017】前記ポリアミド形成成分(原料)として
は、重合可能なアミノ酸、重合可能なラクタム、あるい
は重合可能なジアミン・ジカルボン酸塩、および重合可
能な前記化合物のオリゴマーを挙げることができる。重
合可能なアミノ酸としては、例えば6−アミノカプロン
酸、11−アミノウンデカン酸、12−アミノドデカン
酸、パラアミノメチル安息香酸をより具体的に挙げるこ
とができる。本発明では、これらの重合可能なアミノ酸
を1種で用いても良いし、2種類以上組み合わせて用い
ても良い。
【0018】重合可能なラクタムとしては、例えばブチ
ルラクタム、ピバロラクタム、カプロラクタム、カプリ
ルラクタム、エナントラクタム、ウンデカノラクタム、
ドデカノラクタムなどをより具体的に挙げることができ
る。本発明では、これらの重合可能なラクタムを1種で
用いても良いし、2種類以上組み合わせて用いても良
い。
【0019】重合可能なジアミン・ジカルボン酸塩のジ
アミンとしては、例えばテトラメチレンジアミン、ヘキ
サメチレンジアミン、ウンデカメチレンジアミン、ドデ
カメチレンジアミン、2−メチルペンタメチレンジアミ
ン、ノナンメチレンジアミン、2,2,4−トリメチル
ヘキサメチレンジアミン、2,4,4−トリメチルヘキ
サメチレンジアミン、5−メチルノナメチレンジアミ
ン、2,4−ジメチルオクタメチレンジアミン、メタキ
シリレンジアミン、パラキシリレンジアミン、1,3−
ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、3,8−ビス
(アミノメチル)トリシクロデカン、1−アミノ−3−
アミノメチル−3,5,5,−トリメチルシクロヘキサ
ン、ビス(4−アミノシクロヘキシル)メタン、ビス
(3−メチル−4−アミノシクロヘキシル)メタン、
2,2−ビス(4−アミノシクロヘキシル)プロパン、
ビス(アミノプロピル)ピペラジン、アミノエチルピペ
ラジンなどを挙げることができる。本発明では、これら
の重合可能なジアミンを1種で用いても良いし、2種類
以上組み合わせて用いても良い。
【0020】重合可能なジアミン・ジカルボン酸塩のジ
カルボン酸としては、例えばマロン酸、ジメチルマロン
酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、2−メチルア
ジピン酸、トリメチルアジピン酸、ピメリン酸、2,2
−ジメチルグルタル酸、3,3−ジエチルコハク酸、ア
ゼライン酸、セバシン酸、スベリン酸、ドデカン二酸、
エイコジオン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、ナフタ
レンジカルボン酸、2−クロロテレフタル酸、2−メチ
ルテレフタル酸、5−メチルイソフタル酸、5−ナトリ
ウムスルホイソフタル酸、ヘキサヒドロテレフタル酸、
ヘキサヒドロテレフタル酸、ジグリコール酸などを挙げ
ることができる。本発明では、これらの重合可能なジカ
ルボン酸は1種で用いても良いし、2種類以上組み合わ
せて用いても良い。
【0021】本発明のポリアミド形成成分(原料)に
は、さらに分子量調節あるいは耐熱水性向上のために公
知の末端封止剤を添加することができる。末端封止剤と
しては、モノカルボン酸またはモノアミンが好ましい。
その他、無水フタル酸などの酸無水物、モノイソシアネ
ート、モノ酸ハロゲン化物、モノエステル類、モノアル
コール類などを挙げることができる。
【0022】末端封止剤として使用できるモノカルボン
酸としては、アミノ基との反応性を有するものであれば
特に制限はないが、例えば酢酸、プロピオン酸、酪酸、
吉草酸、カプロン酸、カプリル酸、ラウリン酸、トリデ
シル酸、ミリスチル酸、パルミチン酸、ステアリン酸、
ピバリン酸、イソブチル酸などの脂肪族モノカルボン
酸、シクロヘキサンカルボン酸などの脂環式モノカルボ
ン酸、安息香酸、トルイル酸、α−ナフタレンカルボン
酸、β−ナフタレンカルボン酸、メチルナフタレンカル
ボン酸、フェニル酢酸などの芳香族モノカルボン酸など
を挙げることができる。本発明では、これらのモノカル
ボン酸を1種で用いても良いし、2種類以上組み合わせ
て用いても良い。
【0023】末端封止剤として使用するモノアミンとし
ては、カルボキシル基との反応性を有するものであれば
特に制限はないが、例えばメチルアミン、エチルアミ
ン、プロピルアミン、ブチルアミン、ヘキシルアミン、
オクチルアミン、デシルアミン、ステアリルアミン、ジ
メチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジ
ブチルアミンなどの脂肪族モノアミン、シクロヘキシル
アミン、ジシクロヘキシルアミンなどの脂環式モノアミ
ン、アニリン、トルイジン、ジフェニルアミン、ナフチ
ルアミンなどの芳香族モノアミンなどを挙げることがで
きる。本発明では、これらのモノアミンを1種で用いて
も良いし、2種類以上組み合わせて用いても良い。
【0024】本発明のポリアミドの分子量は、成形性お
よび物性がより優れていることから、重量平均分子量
(Mw)にして、1万〜100万であることが好まし
く、更には2万〜50万、最も好ましくは3万〜20万
のものである。重量平均分子量は、例えば、溶媒として
ヘキサフルオロイソプロパノール(HFIP)を用い、
分子量標準試料としてポリメタクリル酸メチル(PMM
A)を用いて、ゲルパーミッショクロマトグラフィー
(GPC)により求めることができる。
【0025】本発明で好ましく用いられるアパタイト型
化合物は、下記一般式で示される。 (A)10-z(HPO4z(PO46-z(X)2-z・nH2
O ここで、0≦z<2、0≦n≦16であり、Aは金属元
素、またXは陰イオンまたは陰イオン化合物であるが、
成形性および物性の観点から0≦z<1、0≦n≦4で
あることがより好ましい。
【0026】好ましい金属元素(A)としては、元素周
期律表の1A、2A、3A、4A、5A、6A、7A、
8、1B、2B、3B族元素およびスズ、鉛を挙げるこ
とができる。これら金属元素は1種であっても、2種以
上であってもかまわない。本発明においては、得られる
樹脂組成物の経済性、安全性および物性の点から、2A
族元素であるマグネシウム、カルシウム、ストロンチウ
ム、バリウム、あるいはこれらの2種以上からなる混合
物であることが特に好ましい。
【0027】前記一般式中のXで示される陰イオンまた
は陰イオン化合物としては、水酸イオン(OH-)、フ
ッ素イオン(F-)、塩素イオン(Cl-)などを挙げる
ことができる。これら陰イオン元素または陰イオン化合
物は1種であっても、2種以上であってもかまわない。
また、本発明においては、前記一般式中のリン酸水素イ
オン(HPO4 2-)、リン酸イオン(PO4 3-)、あるい
はXの一部が炭酸イオン(CO3 2-)に置換した炭酸含
有アパタイトであってもよい。
【0028】本発明においては、前記アパタイト型化合
物の中、金属元素(A)がカルシウムである水酸アパタ
イト(Xが水酸イオン)、フッ素化アパタイト(Xの一
部または全部がフッ素イオン)、塩素化アパタイト(X
の一部または全部が塩素イオン)、炭酸含有水酸アパタ
イト、炭酸含有フッ素化アパタイト、炭酸含有塩素化ア
パタイト、さらには、これらの混合物が最も好ましく用
いられる。
【0029】かかるアパタイト型化合物形成成分(原
料)としては、ポリアミドの重合条件下でアパタイト型
化合物を形成し得るアパタイト型化合物形成成分である
リン酸系金属化合物や、リン酸系金属化合物と非リン酸
系金属化合物とからなる混合物などを挙げることができ
るが、本発明では、リン酸系金属化合物と非リン酸系金
属化合物とからなる混合物であることがより好ましい。
本発明では、アパタイト型化合物形成成分のリンに対す
る金属元素のモル比が0.9〜10.0であればよく、
より好ましくは1.2〜5.0、さらに好ましくは1.
5〜2.0である。
【0030】前記リン酸系金属化合物のリン酸類として
は、オルトリン酸、ピロリン酸、トリポリリン酸、メタ
リン酸、亜リン酸、次亜リン酸などを挙げることができ
る。より具体的には、リン酸系金属化合物としては、リ
ン酸一水素カルシウム(CaHPO4・mH2O、但し0
≦m≦2である。)、二リン酸二水素カルシウム(Ca
227)、リン酸二水素カルシウム一水和物(Ca
(H2PO42・H2O)、二リン酸カルシウム(α−お
よびβ−Ca227)、リン酸三カルシウム(α−お
よびβ−Ca3(PO42)、リン酸四カルシウム(C
4(PO42O)、リン酸八カルシウム五水和物(C
82(PO46・5H2O)、亜リン酸カルシウム一
水和物(CaHPO3・H2O)、次亜リン酸カルシウム
(Ca(H 2PO22)、リン酸マグネシウム第二・三
水和物(MgHPO4・3H2O)、リン酸マグネシウム
第三・八水和物(Mg3(PO42・8H2O)、リン酸
バリウム第二(BaHPO4)などを挙げることができ
る。
【0031】これらの中でも、本発明では経済性および
物性により優れる点から、リン酸とカルシウムの化合物
が好ましく用いられ、中でもリン酸一水素カルシウム
(CaHPO4・mH2O、但し0≦m≦2である。)が
より好ましく用いられ、特に無水リン酸一水素カルシウ
ム(CaHPO4)とリン酸一水素カルシウム二水和物
(CaHPO4・2H2O)が最も好ましく用いられる。
これらのリン系金属化合物は、1種であっても良いし、
2種以上の組み合わせであっても良い。
【0032】2種以上組み合わせる場合には、例えば、
リン酸一水素カルシウム二水和物(CaHPO4・2H2
O)と二リン酸二水素カルシウム(CaH227)と
を用いるように、同種の金属元素を含有する化合物の組
み合わせや、リン酸一水素カルシウム二水和物(CaH
PO4・2H2O)とリン酸マグネシウム第二・三水和物
(MgHPO4・3H2O)とを用いるように、異種の金
属元素を含有する化合物の組み合わせなどが例示される
が、いずれでも差し支えない。
【0033】本発明におけるリン酸系金属化合物は、リ
ン酸一水素カルシウム(CaHPO 4・mH2O、但し0
≦m≦2である。)を例にとると、Phosphoru
sand its Compounds,1(195
8)で記載されているVanWazerによるCaO−
2O−P25系の状態図が示すように、水の存在下、
リン酸化合物とカルシウム化合物を混合することによる
公知の方法で得ることができる。より具体的には、例え
ば、20〜100℃の温度下、リン酸二水素カリウム溶
液に、リン酸アルカリ溶液および塩化カルシウム溶液を
滴下し反応させ合成する方法や、炭酸カルシウムまたは
水酸化カルシウムとリン酸水溶液を混合する方法などに
よれば良い。
【0034】ところで、本発明者らは、前記リン酸類の
かわりに、砒素(As)やバナジウム(V)からなる化
合物、すなわち砒酸類やバナジウム酸類を用いても、本
発明と同様な効果が得られるものと推察している。しか
しながら、本発明では、原料成分の安定性、形成成分の
入手容易性、安全性の点で優れることから、リン酸類を
用いることが最も好ましい。
【0035】本発明における非リン酸系金属化合物とし
ては、前記リン酸類以外で金属元素と化合物を形成する
ものであれば特に制限はなく、金属水酸化物(水酸化カ
ルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化ストロンチウ
ム、水酸化バリウム、水酸化リチウム、水酸化ナトリウ
ム、水酸化カリウム、水酸化アルミニウム、水酸化鉄、
水酸化マンガンなど)、金属塩化物(塩化カルシウム、
塩化マグネシウム、塩化ストロンチウム、塩化バリウ
ム、塩化リチウム、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩
化アルミニウム、塩化鉄、塩化マンガンなど)、金属フ
ッ化物(フッ化カルシウム、フッ化マグネシウム、フッ
化バリウム、フッ化ストロンチウム、フッ化リチウム、
フッ化ナトリウム、フッ化カリウム、フッ化アルミニウ
ムなど)、
【0036】金属臭化物(臭化カルシウムなど)、金属
ヨウ化物(ヨウ化カルシウム、ヨウ化カリウム、ヨウ化
銅など)、金属炭化物(炭化カルシウムなど)、金属酸
化物(酸化カルシウム、酸化マグネシウムなど)、炭酸
金属塩(炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸スト
ロンチウム、炭酸バリウム、炭酸リチウム、炭酸ナトリ
ウム、炭酸カリウム、炭酸アルミニウムなど)、硫酸金
属塩(硫酸カルシウムなど)、硝酸金属塩(硝酸カルシ
ウムなど)、ケイ酸金属塩(ケイ酸カルシウム、ヘキサ
フルオロケイ酸ナトリウムなど)などの無機金属化合物
や、金属元素とモノカルボン酸との化合物(酢酸カルシ
ウム、酢酸銅、安息香酸カルシウム、ステアリン酸カル
シウムなど)、金属元素とジカルボン酸との化合物(し
ゅう酸カルシウム、酒石酸カルシウムなど)、金属元素
とトリカルボン酸との化合物(クエン酸カルシウムな
ど)などを挙げることができる。
【0037】本発明では、これらの非リン酸系金属化合
物は、1種であっても良いし、2種以上組み合わせても
良い。2種以上組み合わせる場合には、例えば水酸化カ
ルシウムと炭酸カルシウムとの混合物のように、同種の
金属元素を含有する化合物を組み合わせても良いし、例
えば、炭酸カルシウムと水酸化マグネシウムとの混合物
のように、異種の金属元素を含有する化合物を組み合わ
せても良い。
【0038】本発明では、これら化合物の中でも、経済
性および物性がより優れていることから、金属水酸化
物、金属フッ化物、金属塩化物、炭酸金属塩、金属酸化
物、あるいはこれらの混合物が好ましく用いられる。特
に元素周期律表の2A族元素であるカルシウム、マグネ
シウム、ストロンチウム、バリウムの水酸化物、フッ化
物、塩化物、炭酸塩、あるいはこれらの混合物がより好
ましく、その中でもカルシウムの水酸化物、フッ化物、
塩化物、炭酸塩、酸化物、あるいはこれらの混合物が最
も好ましく用いられる。
【0039】本発明のアパタイト型化合物形成成分であ
るリン酸系金属化合物や非リン酸系金属化合物は、好ま
しい平均粒子径が100μm以下、より好ましくは50
μm以下、さらに好ましくは25μm以下である。平均
粒子径の測定は、アパタイト型化合物形成成分を純水あ
るいはアルコール類中に分散させ、レーザ回折/散乱式
粒度分布装置で測定する方法や、走査型電子顕微鏡(S
EM)による観察を用いて測定する方法によれば良い。
【0040】本発明のポリアミド樹脂組成物の製造方法
は、ポリアミド形成成分(原料)に、アパタイト型化合
物形成成分(原料)を配合し、次いでポリアミドの重合
とアパタイト型化合物の合成を行う方法であれば良い。
ポリアミドの重合とアパタイト型化合物の好ましい方法
は、ポリアミド形成成分とアパタイト型化合物形成成分
との配合物を加熱し、ポリアミド形成成分をアパタイト
型化合物形成成分の存在下に重合し、その後アパタイト
型化合物を合成する方法や、あるいはアパタイト型化合
物形成成分をポリアミド形成成分の存在下に反応させ、
その後ポリアミドを重合する方法である。
【0041】より好ましい方法は、前記両形成成分の配
合物を40〜300℃の温度下で、ポリアミドの重合反
応およびアパタイト型化合物の合成反応を進行させる方
法であり、最も好ましい方法は、前記両形成成分の配合
物を加圧下、40〜300℃の温度下で、ポリアミドの
重合反応およびアパタイト型化合物の合成反応を同時並
行的に進行させる方法である。
【0042】ポリアミド形成成分とアパタイト型化合物
の形成成分との配合方法としては、固体状のポリアミド
形成成分とアパタイト型化合物の形成成分を直接混合す
る方法、ポリアミド形成成分の水溶液とアパタイト型化
合物形成成分の水溶液や懸濁液とを配合する方法などの
いずれによっても良い。また、アパタイト型化合物の分
散性を向上させるために、必要に応じて、ポリアミド形
成成分やアパタイト型化合物形成成分に分散剤や錯化剤
などの化合物を添加しても良い。
【0043】本発明では、前記分散剤の種類を、特に制
限するものではなく、公知の分散剤を用いることができ
る。例えば、「分散・凝集の解明と応用技術,1992
年」(北原文雄監修・株式会社テクノシステム発行)の
232〜237ページに記載されているようなアニオン
系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、両性界面活性
剤、非イオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤など
を用いることができる。
【0044】これらの中でもアニオン系界面活性剤、非
イオン系界面活性剤を用いることが好ましく、特に、価
格および物性の観点から、クエン酸ナトリウム、ポリア
クリル酸ナトリウム、ポリアクリル酸アンモニウム、ス
チレン−無水マレイン酸共重合体、エチレン−無水マレ
イン酸などのオレフィン−無水マレイン酸共重合体、シ
ョ糖ステアリン酸エステルなどのショ糖エステル類など
を用いることがより好ましい。
【0045】錯化剤としては、金属イオンと錯体を形成
する化合物であれば特に制限されることがなく、例え
ば、エチレンジアミン四酢酸(EDTA)、ニトリロ三
酢酸、シクロヘキサンジアミン四酢酸、グリコールエー
テルジアミン四酢酸、ジエチレントリアミン五酢酸、ク
エン酸、グルコン酸、酒石酸、リンゴ酸、コハク酸、エ
チレンジアミンなどの脂肪族アミン、尿素などを用いる
ことができる。これらの中でも、価格および物性の観点
からクエン酸、エチレンジアミン四酢酸(EDTA)、
エチレンジアミン(en)が特に好ましい。
【0046】前記ポリアミドの重合は、公知の方法を用
いることができる。例えば、11−アミノウンデカン酸
などの水に難溶な成分を形成成分とし、40〜300℃
で加熱し重縮合する方法、ε−カプロラクタムを形成成
分とし、その水溶液を必要に応じてモノカルボン酸など
の末端封鎖剤、あるいはε−アミノカプロン酸などの反
応促進剤を加えて、不活性ガスを流通させながら、40
〜300℃に加熱し重縮合するラクタム類の開環重縮合
法、ヘキサメチレンアジパミドなどのジアミン・ジカル
ボン酸を形成成分とし、その水溶液を40〜300℃の
温度下、加熱濃縮し、発生する水蒸気圧を常圧〜1.9
6MPa(ゲージ圧)の間の圧力に保ち、最終的には圧
力を抜き常圧あるいは減圧し重縮合を行う熱溶融重縮合
法などを用いることができる。
【0047】さらには、ジアミン・ジカルボン酸固体塩
や重縮合物の融点以下の温度で行う固相重合法、ジカル
ボン酸ハライド成分とジアミン成分とを溶液中で重縮合
させる溶液法なども用いることができる。これらの方法
は必要に応じて組合わせてもかまわない。また、重合形
態としては、バッチ式でも連続式でもかまわない。ま
た、重合装置も特に制限されるものではなく、公知の装
置、例えば、オートクレーブ型の反応器、タンブラー型
反応器、ニーダーなどの押出機型反応器などを用いるこ
とができる。
【0048】本発明のアパタイト型化合物の確認は、例
えば、ポリアミド樹脂組成物や自動車アンダーフード部
品を用いて、広角X線回折、赤外吸収スペクトルなどで
直接確認する方法や、ポリアミド樹脂組成物や自動車ア
ンダーフード部品をフェノールなどのポリアミドが可溶
な溶媒に浸しポリアミド樹脂を溶出・分離し、残った成
分を広角X線回折、赤外吸収スペクトルなどで確認する
方法などによれば良い。本発明の自動車アンダーフード
部品中に含有されるアパタイト型化合物は、結晶性アパ
タイト型化合物であっても、非晶性アパタイト型化合物
であってもかまわないが、物性の観点から、結晶性アパ
タイト型化合物であることがより好ましい。
【0049】アパタイト型化合物が結晶性であること
は、ポリアミド樹脂組成物や自動車アンダーフード部品
などの広角X線回折を測定して確認することができる。
また、ポリアミド樹脂組成物や自動車アンダーフード部
品などをフェノールなどのポリアミドが可溶な溶媒に浸
し、ポリアミド樹脂を溶出し、残った分離成分の広角X
線回折を測定して確認することもできる。より具体的に
説明すると、X線の線源として、銅Kα(波長λ=0.
1542nm)を用いて、前記分離成分の広角X線回折
を測定し、回折角(2θ)が25.5〜26.5度に
(002)面ピークが存在し、さらに回折角(2θ)が
32.5〜33.5度に(300)面ピークが存在する
ことを確認すればよい。本発明では、上記のように確認
される結晶性アパタイト型化合物であることが特に好ま
しい。
【0050】本発明のアパタイト型化合物の含有量は、
0.5〜50重量%である必要があり、より好ましくは
0.5〜40重量%、更には0.5〜25重量%、特に
好ましくは1〜15重量%である。アパタイト型化合物
の含有量は、例えば、ポリアミド樹脂組成物や自動車ア
ンダーフード部品等をJIS R3420に従って強熱
減量(Ig.loss)を測定し、その重量減少量から
求めることができる。
【0051】具体的には、ポリアミド樹脂組成物や自動
車アンダーフード部品を十分乾燥した後、白金皿に約1
g秤量し、650±20℃の電気炉で灰化し、冷却後、
その重量を秤り、アパタイト型化合物の含有量を定量す
る。アパタイト型化合物の含有量が0.5重量%未満の
場合には、外装部品の剛性、強度および耐熱性の改良効
果が本発明の目的を達成し得る程に顕著でなく、一方5
0重量%を越えた場合には、靭性が低下する恐れや成形
加工がしにくくなる等の問題が発生しやすい。
【0052】本発明のアパタイト型化合物のリンに対す
る金属元素の比は、モル比にして0.9〜10.0であ
ることが好ましく、より好ましくは1.2〜5.0、特
に好ましくは1.3〜2.5である。金属元素の定量
は、金属元素としてカルシウムの場合について具体的に
説明すると、まずポリアミド樹脂組成物や自動車アンダ
ーフード部品0.5gを白金皿に秤量し、電気炉を用い
て500℃で炭化する。
【0053】炭化物を冷却後、それに塩酸5mlおよび
純水5mlを加えヒーター上で煮沸溶解する。再びこれ
を冷却し、純水を加え500mlとし、この試料中のカ
ルシウムを高周波誘導結合プラズマ(ICP)発光分析
(特性波長317.933nm)によって定量すればよ
い。他の金属元素については、特性波長を選択すること
により、同様な方法で定量できる。
【0054】一方、リンの定量は、ポリアミド樹脂組成
物や自動車アンダーフード部品0.5gを秤量し、これ
に濃硫酸を20ml加え、ヒーター上で湿式分解し、冷
却後、過酸化水素5mlを加え、ヒーター上で加熱し、
全量が2〜3mlになるまで濃縮する。これを再び冷却
し、純水で500mlとし、高周波誘導結合プラズマ
(ICP)発光分析(特性波長213.618nm)に
よって定量すればよい。
【0055】このようにして求めた定量結果をもとに、
リンに対する金属元素のモル比を算出することができ
る。この比が0.9未満の場合には、押出や成形加工時
に気泡の混入や発泡が起こりやすくなり、自動車アンダ
ーフード部品の収率が低下する懸念がある。また、この
比が10.0を越えた場合には、靭性の低下が著しくな
る恐れがある。
【0056】本発明のポリアミド樹脂組成物および自動
車アンダーフード部品は、アパタイト型化合物を含有
し、ポリアミドとアパタイト型化合物の界面が極めて良
好に固着、接着しているという特徴を持つ。アパタイト
型化合物の合成は、例えば水酸アパタイトを例にとる
と、一般的には、水酸化カルシウムとリン酸などとを約
PH8の水溶液中で反応させる湿式法、リン酸一水素カ
ルシウムなどを約200℃、1.47MPa(ゲージ
圧)の高温高圧条件下で行う水熱法などが用いられてい
るが、このアパタイト型化合物の合成条件はポリアミド
の重合条件に、非常に似通っている。
【0057】本発明者らは、この点に着目した。すなわ
ち本発明の自動車アンダーフード部品に用いるポリアミ
ド組成物は、ポリアミドの形成成分とアパタイトの形成
成分を混合し、ポリアミドの重合する過程のいずれかの
段階で、アパタイト型化合物の合成も行い、得られたも
のである。
【0058】このようにすることで、重合されていくポ
リアミドと合成されていくアパタイト型化合物との両者
間に、イオン結合反応、吸着反応あるいはグラフト化反
応などの物理的、化学的相互作用が起こり、アパタイト
型化合物粒子の内部や表面部に、ポリアミド形成成分
(原料)やポリアミド成分が取り込まれる。これら反応
生成物(有機物)を介して合成されたアパタイト型化合
物は、マトリックスであるポリアミド中に、均一かつ微
細に分散し、またポリアミドとアパタイト型化合物との
界面は、驚くべきほど良好に固着、接着する。このた
め、得られる自動車アンダーフード部品は、優れた剛
性、強度、靭性および耐熱性を発揮するのである。
【0059】本発明のポリアミド樹脂組成物のマトリッ
クスであるポリアミドはフェノール溶媒に溶出するのに
対して、前記反応生成物(有機物)はフェノール溶媒に
溶出・溶解しないという性質を有する。すなわち、フェ
ノール溶媒で溶出・溶解させても、溶出・溶解せず、前
記有機物はアパタイト型化合物と共に残存する。
【0060】本発明では、アパタイト型化合物に残存す
る前記フェノール溶媒に不溶な有機物は、アパタイト型
化合物100重量部あたり、0.5〜100重量部であ
ることが必要である。より好ましくは、1〜100重量
部、更には3〜100重量部、特に好ましくは4〜50
重量部である。前記有機物が、アパタイト型化合物10
0重量部あたり0.5重量部未満の場合には、得られる
自動車アンダーフード部品の靭性の低下が大きくなる恐
れがある。また100重量部を越えた場合には、成形加
工性が劣ることになる懸念がある。
【0061】本発明の前記有機物は、ポリアミド形成成
分および/またはポリアミドがアパタイトと物理的、化
学的相互作用の結果、形成されるものであり、フェノー
ル溶媒に溶出し得ない性質を有するが、特にマトリック
スであるポリアミドとの固着、接着性がより向上する点
から、前記有機物の少なくとも一部はポリアミドである
ことが好ましい。また、前記有機物には、水が含有され
てもかまわない。
【0062】前記有機物は、分離したアパタイト型化合
物を、例えば熱分解ガスクロマトグラフィーおよび該熱
分解成分のマススペクトル(MS)を測定することによ
り確認できる。また、分離したアパタイト型化合物の赤
外吸収スペクトル、核磁気共鳴(NMR)によっても確
認することができる。本発明者らの検討によれば、本発
明における前記有機物は、熱分解ガスクロマトグラフィ
ーおよび該分解成分のマススペクト(MS)や赤外吸収
スペクトルの測定結果から、ポリアミド形成成分、ポリ
アミド、あるいはこれらの反応生成物である。
【0063】有機物の同定は、ポリアミド樹脂組成物あ
るいは自動車アンダーフード部品を90重量%フェノー
ル水溶液で溶出した後、分離したアパタイト型化合物の
熱分解成分の中に、ポリアミド形成成分やポリアミドな
どの熱分解成分と一致する特徴的な成分の存在を確認す
ることにより行うことができる。
【0064】例えば、ポリアミド形成成分としてアジピ
ン酸・ヘキサメチレンジアミン塩を用いた場合を例にと
ると、得られたポリアミド樹脂組成物あるいは自動車ア
ンダーフード部品を90重量%フェノール水溶液で溶出
した後、分離したアパタイト型化合物の550℃の熱分
解成分に、シクロペンタノンを確認できれば、前記有機
物がアジピン酸を含有することを示し、またアジポニト
リルを確認できれば、前記有機物がヘキサメチレンジア
ミンを含有することを示している。また、熱分解成分に
シクロペンタノンとアジポニトリルとを同時に確認でき
れば、前記有機物がポリヘキサメチレンアジパミド(ナ
イロン66)を含有することを示している。
【0065】本発明の前記有機物の量は、具体的には、
以下のような(a)アパタイト型化合物の分離操作、
(b)分離したアパタイト型化合物の熱減量率の測定、
(c)熱分解成分の測定による有機物の定量、を行うこ
とによって求めることができる。
【0066】(a)アパタイト型化合物の分離操作:ポ
リアミド樹脂組成物あるいは自動車アンダーフード部品
10gを秤量し、90重量%フェノール200mlと混
合し、40℃で2時間攪拌し、遠心分離器を用いて分離
操作を行い、上澄み溶媒を除去する。さらに200ml
のフェノールを加え、以後同様な溶解操作と遠心分離器
を用いた分離操作を4回繰り返し行う。引き続き、9
9.5重量%エタノール200mlを加えて、23℃で
2時間攪拌し、遠心分離器を用いて分離操作を行い、上
澄み溶媒を除去する。この操作をさらに4回繰り返した
後、減圧乾燥器中で乾燥し、アパタイト型化合物を得
る。
【0067】(b)分離したアパタイト型化合物の熱減
量率(X(重量部/アパタイト型化合物100重量
部))の測定:得られたアパタイト型化合物5〜15m
gを秤量し、熱重量分析(TGA)装置により、30℃
から550℃まで99.9℃/minで昇温後、550
℃で1時間保持する。30℃における初期重量(W0
と、550℃で1時間保持した後の最終重量(W1)を
用いて、下式に熱減量率Xを算出できる。 熱減量率X(重量部/アパタイト型化合物100重量
部)=(W0−W1)×100/W1
【0068】(c)熱分解成分の測定による有機物の定
量:前記(a)により得られたアパタイト型化合物を1
〜10mg秤量し、熱分解ガスクロマトグラフィーによ
り、熱分解温度550℃、カラム温度50〜320℃
(昇温速度20℃/min)の条件下で測定する。得ら
れた熱分解ガスクロマトグラフィーのパイログラムを、
保持時間2min未満と2min以上に分けそのピーク
面積を算出する。2min以下の成分は二酸化炭素など
の低分子量成分であるため、この低分子量成分を全体か
ら差し引き、有機物の量とした。具体的には、それぞれ
の面積Sa(2min未満)とSb(2min以上)を
算出し、前記(b)の熱減量率Xを用いて、下式にて有
機物の量を算出する。 有機物の量(重量部/アパタイト型化合物100重量
部)=X・Sb/(Sa+Sb)
【0069】本発明のアパタイト型化合物の平均粒子径
は、好ましくは1μm以下、より好ましくは0.1μm
以下である。本発明における平均粒子径は、電子顕微鏡
写真法により求めることができ、該平均粒子径は次のよ
うにして算出することができる。すなわち、ポリアミド
樹脂組成物あるいは自動車アンダーフード部品から切り
出した超薄切片の透過型電子顕微鏡(TEM:写真倍率
2.5万倍)を撮影し、アパタイト型化合物の粒子径d
i、粒子数niを求め、次式により平均粒子径を算出す
る。 平均粒子径=Σdi・ni/Σni この場合、粒子径が球状とみなせない場合には、その短
径と長径を測定し、両者の和の1/2を粒子径とする。
また、平均粒子径の算出には最低2000個の粒子径を
測定する。
【0070】本発明においては、本発明のポリアミド樹
脂組成物に繊維状強化材、例えばガラス繊維、炭素繊維
などを配合した強化ポリアミド樹脂組成物も用いて自動
車アンダーフード部品とすることができる。繊維状強化
材の中でも、特にガラス繊維が好ましく用いられる。
【0071】具体的には、ポリアミド50〜99.5重
量%と、フェノール溶媒に不溶な有機物を含有するアパ
タイト型化合物0.5〜50重量%からなり、該有機物
がアパタイト型化合物100重量部あたり0.5〜10
0重量部であるポリアミド樹脂組成物と、繊維状強化材
との強化ポリアミド樹脂組成物からなる自動車アンダー
フード部品である。
【0072】繊維状強化材の種類は、特に制限はない
が、樹脂強化用に使用されているものが好ましく用いら
れ、特に表面処理したものが好ましく用いられる。表面
処理としては、カップリング剤やフィルム形成剤を用い
て行うが、カップリング剤としてはシラン系カップリン
グ剤、チタン系カップリング剤を挙げることができる。
【0073】シラン系カップリング剤としては、トリエ
トキシシラン、ビニルトリス(β−メトキシエトキシ)
シラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラ
ン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、β
−(1,1−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメト
キシシラン、N−β−(アミノエチル)−γ−アミノプ
ロピルメチルジメトキシシラン、γ−アミノプロピルト
リエトキシシラン、N−フェニル−γ−アミノプロピル
トリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメト
キシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン、
γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプ
ロピル−トリス(2−メトキシ−エトキシ)シラン、
【0074】N−メチル−γ−アミノプロピルトリメト
キシシラン、N−ビニルベンジル−γ−アミノプロピル
トリエトキシシラン、トリアミノプロピルトリメトキシ
シラン、3−ウレイドプロピルトリメトキシシラン、3
−4,5ジヒドロイミダゾールプロピルトリエトキシシ
ラン、ヘキサメチルジシラザン、N,O−(ビストリメ
チルシリル)アミド、N,N−ビス(トリメチルシリ
ル)ウレアなどを挙げることができる。この中でもγ−
アミノプロピルトリメトキシシラン、N−β−(アミノ
エチル)−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ
−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、β−
(1,1−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキ
シシランなどのアミノシランおよびエポキシシランが経
済性に優れ、取り扱い易いため、好ましく用いられる。
【0075】チタン系カップリング剤は、イソプロピル
トリイソステアロイルチタネート、イソプロピルトリド
デシルベンゼンスルホニルチタネート、イソプロピルト
リス(ジオクチルパイロホスフェート)チタネート、テ
トライソプロピルビス(ジオクチルホスファイト)チタ
ネート、テトラオクチルビス(ジトリデシルホスファイ
ト)チタネート、テトラ(1,1−ジアリルオキシメチ
ル−1−ブチル)ビス(ジトリデシル)ホスファイトチ
タネート、ビス(ジオクチルパイロホスフェート)オキ
シアセテートチタネート、ビス(ジオクチルパイロホス
フェート)エチレンチタネート、イソプロピルトリオク
タノイルチタネート、イソプロピルジメタクリルイソス
テアロイルチタネート、イソプロピルイソステアロイル
ジアクリルチタネート、イソプロピルトリ(ジオクチル
ホスフェート)チタネートイソプロピルトリクミルフェ
ニルチタネート、イソプロピルトリ(N−アミドエチ
ル、アミノエチル)チタネート、ジクミルフェニルオキ
シアセテートチタネート、ジイソステアロイルエチレン
チタネートなどを挙げることができる。
【0076】フィルム形成剤としては、ウレタン系ポリ
マー、アクリル酸系ポリマー、無水マレイン酸とエチレ
ン、スチレン、α−メチルスチレン、ブタジエン、イソ
プレン、クロロプレン、2,3ジクロロブタジエン、
1,3−ペンタジエン、シクロオクタジエンなどの不飽
和単量体とのコポリマー、エポキシ系ポリマー、ポリエ
ステル系ポリマー、酢酸ビニル系ポリマー、ポリエーテ
ル系ポリマーなどの重合体を挙げることができる。この
中でも、経済性と性能が優れるという観点から、ウレタ
ン系ポリマー、アクリル酸系ポリマー、ブタジエン無水
マレイン酸コポリマー、エチレン無水マレイン酸コポリ
マー、スチレン無水マレイン酸コポリマー、およびこれ
らの混合物が特に好ましく用いられる。
【0077】このようなカップリング剤およびフィルム
形成剤を用いて、繊維状強化材の表面処理を行うには、
公知の方法によればよく、上記カップリング剤およびフ
ィルム形成剤の有機溶媒溶液あるいは懸濁液をいわゆる
サイジング剤として繊維状強化材表面に塗布するサイジ
ング処理、ヘンシェルミキサー、スーパーミキサー、レ
ーディミキサー、V型ブレンダーなどを用いて塗布する
乾式混合、スプレーにより塗布するスプレー法、さらに
は、インテグラルブレンド法、ドライコンセントレート
法を挙げることができる。また、これらの方法を組合せ
た方法、例えばカップリング剤とフィルム形成剤の一部
をサイジング処理により塗布した後、残りのフィルム形
成剤をスプレーする方法なども挙げることができる。こ
の中でも、経済性に優れるという観点から、サイジング
処理、乾式混合、スプレー法およびこれらを組合せた方
法が好ましく用いられる。
【0078】繊維状強化材の配合量は、本発明のポリア
ミド樹脂組成物100重量部に対して、0.5〜300
重量部、好ましくは5〜200重量部である。配合量が
少ない場合には、強度、剛性が低くくなる傾向にあり、
また配合量が多い場合には、成形できないなどの問題が
発生する場合がある。繊維状強化材の形状は、取り扱い
易さの観点から、平均直径3〜30μm、平均長さ1〜
10mm、集束本数500〜5000本のチョップドタ
イプの短繊維が最も好ましく用いられる。
【0079】ポリアミド樹脂組成物と繊維状強化材を混
練する装置としては、特に制限されるものではなく、公
知の装置を用いることができる、例えば単軸あるいは2
軸押出機、バンバリーミキサーおよびミキシングロール
などの溶融混練機が好ましく用いられる。
【0080】混練方法としては、ポリアミド樹脂組成物
と繊維状強化材とをヘンシュルなどを用いて混合し、該
溶融混練機に供給し混練する方法や、単軸または2軸押
出機で溶融状態にしたポリアミド樹脂組成物にサイドフ
ィダーから繊維状強化材を配合する方法などが例示でき
る。特に好ましく用いられる方法は、高い特性を発現す
るという点から、ポリアミド樹脂組成物と繊維状強化材
の一部を混合し、単軸または2軸押出機に供給し、さら
に残りの繊維状強化材を押出機の先端から供給する方法
である。
【0081】得られる自動車アンダーフード部品中の繊
維状強化材の数平均繊維径は、3〜30μm、重量平均
繊維長が100〜750μmであり、重量平均繊維長数
と平均繊維径との比(L/D)が10〜500、好まし
くは25〜100の範囲において、高い特性を発現する
ことができる。繊維状強化材の数平均繊維径および重量
平均繊維長の測定は、成形品をギ酸などのポリアミドが
可溶な溶媒で溶解し、得られた不溶成分の中から、例え
ば100本以上の繊維状強化材を任意に選択し、光学顕
微鏡や走査型電子顕微鏡などで観察し、求めることがで
きる。
【0082】本発明の自動車アンダーフード部品を構成
するポリアミド樹脂組成物は、必要に応じて本発明の目
的を損なわない範囲で通常のポリアミド樹脂に用いられ
る充填剤、例えばマイカ、タルク、粘土鉱物、アルミ
ナ、シリカなどの無機フィラー、三酸化アンチモン、水
酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、ホウ酸亜鉛、
すず酸亜鉛、ヒドロキシすず酸亜鉛、ポリリン酸アンモ
ニウム、シアヌル酸メラミン、サクシノグアナミン、ポ
リリン酸メラミン、硫酸メラミン、フタル酸メラミン、
芳香族系ポリフォスフェート、複合ガラス粉末などの難
燃剤、チタンホワイトなどの顔料や着色剤、亜リン酸ソ
ーダやヒンダードフェノールに代表される熱安定剤、ス
テアリン酸やパラフィンワックスなどの滑剤、種々の可
塑剤、耐候性向上剤や帯電防止剤などの各種添加剤を含
有させることができる。
【0083】さらに必要に応じて、本発明の目的を損な
わない範囲で通常ポリアミド樹脂にブレンドされる熱可
塑性樹脂やエラストマー、例えばポリブタジエン、ブタ
ジエン−スチレン共重合体、アクリルゴム、エチレン−
プロピレン共重合体、エチレン−プロピレン−ジエン共
重合体、天然ゴムおよびこれらの無水マレイン酸などに
よる酸変性物、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ス
チレン−フェニルマレイミド共重合体、ポリエチレン、
ポリプロピレン、ブタジエン−アクリロニトリル共重合
体、ポリエチレンテレフタレートやポリブチレンテレフ
タレートなどのポリエステル樹脂、他のポリアミド樹
脂、芳香族ポリエステル樹脂、ポリフェニレンエーテル
樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、フェノール樹
脂、エポキシ樹脂などを含有させても良い。
【0084】本発明の自動車アンダーフード部品は、自
動車のボンネットや底板よりも下方に位置される部品で
あり、より具体的には、シリンダーヘッドカバー、ラジ
エータタンク、タイミングベルトカバー、コネクター、
結束バンド、チューブ、ホース、パワーステアリングオ
イルタンク、リザーバータンク、ブレーキオイルタン
ク、フューエルストレーナー、エアークリーナー、ペー
パーキャニスター、クーリングファン、ファンシュラウ
ド、オイルパン、エンジンマウント、エアサスタンクな
どの自動車構成部品を挙げることができる。
【0085】本発明の自動車アンダーフード部品の成形
方法は、特に限定されるものではなく、公知の方法を用
いることができる。例えば、プレス成形、射出成形、押
出成形、吹込成形、ガスアシスト射出成形、溶着成形な
ど、一般に知られているプラスチック成形法を用いるこ
とができる。
【0086】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を実施
例により具体的に説明するが、本発明はその要旨を越え
ない限り、以下の実施例に制限されるものではない。な
お、以下の実施例、比較例において記載した物性評価
は、以下のように行った。
【0087】1.ポリアミド形成成分とアパタイト型化
合物形成成分の特性 (1−1)アパタイト型化合物形成成分の含有量(重量
%) ポリアミド形成成分とアパタイト型化合物形成成分の配
合量から算出した。 (1−2)アパタイト型化合物形成成分のリンに対する
金属元素のモル比 アパタイト型化合物形成成分の配合量とその分子量か
ら、リンに対する金属成分のモル比を算出した。
【0088】2.ポリアミド樹脂組成物の特性 (2−1)重量平均分子量(Mw) ゲルパーミッショクロマトグラフィー(GPC)により
求めた。装置は東ソー(株)製HLC−8020、検出
器は示差屈折計(RI)、溶媒はヘキサフルオロイソプ
ロパノール(HFIP)、カラムは東ソー(株)製TS
Kgel−GMHHR−Hを2本とG1000HHRを
1本用いた。溶媒流量は0.6ml/min、サンプル
濃度は、1〜3(mgサンプル)/1(ml溶媒)であ
り、フィルターでろ過し、不溶分を除去し、測定試料と
した。得られた溶出曲線をもとに、ポリメタクリル酸メ
チル(PMMA)換算により、重量平均分子量(Mw)
を算出した。
【0089】(2−2)アパタイト型化合物の含有量の
定量(重量%) ポリアミド樹脂組成物や自動車アンダーフード部品を1
00±20℃で8時間乾燥し冷却する。組成物を白金皿
に1g秤量し、650±20℃の電気炉で灰化し、冷却
後、その重量を秤り、アパタイト型化合物の含有量を定
量した。
【0090】(2−3)リンに対する金属元素のモル比 (a)金属元素の定量:以下、金属元素としてカルシウ
ムの場合につき説明するが、他の金属元素についても同
様にして求めることができる。ポリアミド樹脂組成物や
自動車アンダーフード部品0.5gを白金皿に秤量し、
500℃電気炉で炭化する。冷却後、塩酸5mlおよび
純水5mlを加えヒーター上で煮沸溶解する。再び冷却
し、純水を加え500mlとした。装置はThermo
JarrellAsh製IRIS/IPを用いて、高
周波誘導結合プラズマ(ICP)発光分析により、波長
317.933nmにて定量した。
【0091】(b)リンの定量:ポリアミド樹脂組成物
や自動車アンダーフード部品0.5gを秤量し濃硫酸を
20ml加え、ヒーター上で湿式分解した。冷却後、過
酸化水素5mlを加え、ヒーター上で加熱し、全量が2
〜3mlになるまで濃縮した。再び冷却し、純水で50
0mlとした。装置はThermo JarrellA
sh製IRIS/IPを用いて、高周波誘導結合プラズ
マ(ICP)発光分析により、波長213.618(n
m)にて定量した。
【0092】(2−4)有機物量(重量部/アパタイト
型化合物100重量部) (a)アパタイト型化合物の分離操作:ポリアミド樹脂
組成物や自動車アンダーフード部品10gを秤量し、9
0重量%フェノール200mlと混合し、40℃で2時
間攪拌し、遠心分離器〔国産遠心器(株)製H103R
LH〕を用いて20000rpmで1時間、分離操作を
行い、上澄み溶媒を除去した。さらに200mlのフェ
ノールを加え、以後同様な溶解操作と遠心分離器を用い
た分離操作を4回繰り返し行った。引き続き、99.5
重量%エタノール200mlを加えて、23℃で2時間
攪拌し、遠心分離器を用いて20000rpmで1時
間、分離操作を行い、上澄み溶媒を除去する。この操作
をさらに4回繰り返した後、減圧乾燥器中で80℃で1
2時間乾燥し、目的のアパタイト型化合物を得た。
【0093】(b)分離したアパタイト型化合物の熱減
量率(X(重量部/アパタイト型化合物))測定:(2
−4)の(a)で得られたアパタイト型化合物10mg
を秤量し、熱重量分析(TGA)装置により熱減量率X
を求めた。装置は島津製作所製TGA−50、温度条件
としては、30℃から550℃まで99.9℃/min
で昇温後、550℃で1時間保持した。30℃における
初期重量(W0)と、550℃で1時間保持した後の最
終重量(W1)を用いて、下式により、有機物量を算出
した。 熱減量率X(重量部/アパタイト型化合物100重量
部)=(W0−W1)×100/W1
【0094】(c)有機物の定量:(2−4)の(a)
で得たアパタイト型化合物を3mg秤量し、以下の条件
で熱分解クロマトグラフィー(GC)および熱分解GC
/MSのパイログラムを得た。 ・熱分解 装置:フロンティア社ダブルショットパイロライザーP
Y−2010D 熱分解温度:550℃ ・ガスクロマトグラフィー(GC) 装置:HEWLETT PACKARD社製HP−58
90 カラム:J&W社製DURABOND DB−1(0.
25mmI.D.×30m、膜厚0.25μm) カラム温度:50℃→320℃(昇温速度20℃/mi
n) 注入口温度:320℃ 検出器温度:320℃
【0095】・マススペクトル(MS) 装置:JEOL社製 AutoMS SystemII イオン化:EI(70V) 測定質量範囲:m/z=10〜400 温度:200℃
【0096】得られた熱分解GCのパイログラムを、保
持時間2min未満と2min以上に分け、それぞれの
のピーク面積Sa(2min未満)とSb(2min以
上)を算出し、(2−4)の(b)で求めた熱減量率X
を用いて、下式にて有機物の量を算出した。 有機物の量(重量部/アパタイト型化合物100重量
部)=X・Sb/(Sa+Sb) また、マススペクトル(MS)から熱分解成分の同定を
行った。
【0097】(2−5)赤外吸収スペクトル (2−4)の(a)で得たアパタイト型化合物の赤外吸
収スペクトルを測定した。装置はPerkin Elm
er社製 1640、分解能は4cm−1で測定した。
【0098】(2−6)X線回折によるアパタイト型化
合物の生成の確認 (2−4)の(a)で得たアパタイト型化合物のX線回
折を測定した。測定条件は以下のとうりである。 X線:銅Kα 波数:0.1542nm 管電圧:40KV 管電流:200mA 走査速度:4deg./min 発散スリット:1deg. 散乱スリット:1deg. 受光スリット:0.15mm
【0099】3.自動車アンダーフード部品評価用成形
品の作成および物性 成形品は、射出成形機を用いて作成した。装置は日精樹
脂(株)製PS40E、シリンダー温度280℃、金型
温度80℃に設定し、射出17秒、冷却20秒の射出成
形条件で行った。自動車アンダーフード部品評価用成形
品としては、厚み3.0mm、長さ130mm、幅30
mm短冊成形品および厚み3mm、一辺130mm平板
成形品を用いた。
【0100】(3−1)曲げ弾性率(MPa) ASTM D790に準じて行った。曲げ弾性率は、2
3℃と140℃でそれぞれ求めた。 (3−2)引張り強度(MPa)および引張伸度(%) ASTM D638に準じて行った。 (3−3)ノッチ付きIzod衝撃強度(J/m) ASTM D256に準じて行った。 (3−4)荷重たわみ温度(℃) ASTM D648に準じて行った。荷重は1.82M
Paで行った。
【0101】(3−5)そり特性(mm) 平板成形品を水平面に置き、水平面との最大隙間間隔を
測定した。 (3−6)吸水率(%) ASTM D570に準じて行った。条件は、23℃の
水中に24時間保持した後の重量変化で求めた。 (3−7)吸水後の寸法変化率(%) (3−6)に記載した吸水処理を平板成形品で行った
後、 (吸水後の寸法−吸水前の寸法)×100/(吸水前の
寸法) により求めた。寸法変化率は、流動および直角方向のそ
れぞれで求め、その平均値とした。
【0102】
【実施例】実施例1 ポリアミド形成成分として、1.5Kgのヘキサメチレ
ンジアミン・アジピン酸等モル固体塩を用いた。該固体
塩を50℃の純水1.5Kgに溶解し、水溶液として用
いた。アパタイト型化合物形成成分として、平均粒子径
10μmリン酸一水素カルシウム二水和物(CaHPO
4・2H2O)の25重量%懸濁液を600g(リン酸一
水素カルシウム二水和物:純水=150g:450
g)、および平均粒子径1.5μm重質炭酸カルシウム
(CaCO3)の25重量%懸濁液を232g(炭酸カ
ルシウム:純水=58g:174g)用いた。
【0103】該ポリアミド形成成分の水溶液とアパタイ
ト型化合物形成成分の懸濁液とを、5リットルのオート
クレーブ中に仕込み、50℃の温度下、よく攪拌した。
用いた成分の量から、アパタイト型化合物形成成分の含
有量は12.2重量%、リンに対する金属元素の比はモ
ル比にして1.67と算出される。十分窒素で置換した
後、温度を50℃から270℃まで昇温した。この際、
オートクレーブ内の圧力は、ゲージ圧にして1.77M
Paになるが、圧力が1.77MPa以上にならないよ
う水を系外に除去しながら加熱を1時間続けた。その後
加熱を止め、室温まで冷却し、オートクレーブを開け、
約1.5Kgのポリマーを取出し、粉砕機により粉砕
し、80℃の窒素気流中で24時間乾燥した。
【0104】該粉砕ポリマーを用いて、自動車アンダー
フード部品評価用成形品を作製した。該自動車アンダー
フード部品評価用成形品を用いて求めた重量平均分子量
(Mw)は36000であり、灰化による測定から、ア
パタイト型化合物の含有量は10.2重量%であった。
さらに高周波誘導結合プラズマ発光分析によるカルシウ
ムとリンの定量の結果、リンに対するカルシウムのモル
比は1.67と算出された。透過型顕微鏡の観察結果か
ら、アパタイト型化合物の平均粒子径は0.32μmで
あった。90重量%フェノール水溶液を用いた溶出・分
離操作により得られたアパタイト型化合物の広角X線回
折の測定結果を図1に示す。
【0105】この図からわかるように、結晶性アパタイ
ト型化合物の生成を確認できる。また該溶出・分離操作
により得られたアパタイト型化合物は、熱重量分析によ
る熱減量率Xが6.38(重量部/アパタイト型化合物
100重量部)、熱分解ガスクロマトグラフィー(G
C)によるSb/(Sa+Sb)=0.80となり、有
機物の量は5.1(重量部/アパタイト100重量部)
と算出された。
【0106】また、熱分解GC/マススペクトルの解析
結果から、アパタイト型化合物に残存する有機物の熱分
解成分の1つとして、シクロペンタノンが確認された。
さらに、赤外吸収スペクトルの観察から、比較例1には
見られない1548cm-1に有機物の存在を示すピーク
が確認された。ところで、この該赤外吸収スペクトルに
は、1416cm-1と1455cm-1に炭酸含有アパタ
イト型化合物であることを示すピークが同時に確認され
た。得られた自動車アンダーフード部品評価用成形品の
物性測定結果を表1に示す。
【0107】比較例1 旭化成工業(株)社製レオナ1300(ナイロン66)
を9Kgと、平均粒子径25μmの太平化学産業(株)
製ヒドロキシアパタイト1Kgを配合し、二軸押出機
(東芝機械(株)社製TEM35)にて温度280℃に
て溶融混練し、ノズルからストランド状に取り出した混
練物を水冷、カッティングし、ポリアミド樹脂組成物を
得た。該ポリアミド樹脂組成物を用いて、実施例1と同
様にして自動車アンダーフード部品評価用成形品を作製
した。該自動車アンダーフード部品評価用成形品を用い
て求めた重量平均分子量は36000であった。
【0108】灰化による測定結果から、アパタイト型化
合物の含有量は10.1重量%であった。高周波誘導結
合プラズマ発光分析によるリンとカルシウムを定量した
結果、リンに対するカルシウムのモル比は1.66と算
出された。透過型顕微鏡の観察結果から、アパタイト型
化合物の平均粒子径は3.2μmであった。90重量%
フェノールを用いた溶出・分離操作により、得られたア
パタイト型化合物の広角X線回折結果を図3に示す。
【0109】該アパタイト型化合物は、熱重量分析によ
る熱減量率Xが2.50(重量部/アパタイト型化合物
100重量部)、熱分解GC/MSによるSb/(Sa
+Sb)=0.06となり、有機物の量は0.15(重
量部/アパタイト型化合物100重量部)と算出され
た。熱分解GC/マススペクトルの解析結果から、アパ
タイト型化合物に存在する有機物の熱分解成分は、ポリ
アミド形成成分(ヘキサメチレンジアミンおよびアジピ
ン酸)、ポリヘキサメチレンアジパミドの熱分解成分と
一致するものは確認できなかった。また、赤外吸収スペ
クトルは、配合したアパタイト型化合物である太平化学
産業(株)製ヒドロキシアパタイトとほぼ同じスペクト
ルであり、有機物の存在を示すピークを確認することが
できなかった。得られた自動車アンダーフード部品評価
用成形品の物性測定結果を表1に示す。
【0110】本比較例と例えば実施例1とでは、ポリア
ミド樹脂が共にポリアミド66であり、アパタイト型化
合物量が共に10重量%と同じであるにもかかわらず、
得られた自動車アンダーフード部品評価用成形品の特性
は、著しく相違することが表1より明らかである。即
ち、表1より、実施例1が示す本発明による自動車アン
ダーフード部品は、耐熱性および高温時の剛性が向上し
ており、靭性も優れており、かつ寸法変化率が小さいこ
とが理解される。
【0111】比較例2 ヒドロキシアパタイトの代わりにタルクを用いる以外
は、比較例1と同様にして行った。得られた自動車アン
ダーフード部品評価用成形品の物性測定結果を表1に示
す。
【0112】参照例1 比較例1に用いた太平化学産業社製ヒドロキシアパタイ
ト(リンに対するカルシウムのモル比1.67)を、減
圧条件下、80℃で乾燥後、熱重量分析の測定の結果、
熱減量率Xは2.23(重量/アパタイト型化合物10
0重量部)であった。熱分解GCの2分以上のパイログ
ラムには、ピークは全く検出されず、Sb/(Sa+S
b)=0.0となり、有機物の量は0.0(重量部/ア
パタイト型化合物100重量部)と算出された。
【0113】実施例2 ポリアミド形成成分として、ヘキサメチレンジアミン・
アジピン酸等モル固体塩1.2Kgと、ヘキサメチレン
ジアミン・イソフタル酸等モル固体塩0.3Kgとを用
いた。該固体塩に純水1.5Kgに加え溶解し、水溶液
として用いた以外は、実施例1と同様にして行った。得
られた自動車アンダーフード部品評価用成形品の物性測
定結果を表1に示す。
【0114】実施例3 ポリアミド形成成分として、ヘキサメチレンジアミン・
ドデカン酸等モル固体塩1.5Kgを用いた。該固体塩
に純水1.5Kgに加え溶解し、水溶液として用いた以
外は、実施例1と同様にして粉砕ポリマーを得た。得ら
れた自動車アンダーフード部品評価用成形品の物性測定
結果を表1に示す。
【0115】実施例4 ポリアミド形成成分として、ヘキサメチレンジアミン・
アジピン酸等モル固体塩1.2Kgと、ε−カプロラク
タム0.3Kgとを用いた。該固体塩に純水1.5Kg
に加え溶解し、水溶液として用いた以外は、実施例1と
同様にして行った。得られた自動車アンダーフード部品
評価用成形品の物性測定結果を表1に示す。
【0116】実施例5 ポリアミド形成成分として、ε−カプロラクタム1.5
Kgを用いた。純水1.0Kgに溶解し、水溶液として
用いた。アパタイト型化合物形成成分として、平均粒子
径10μmリン酸一水素カルシウム二水和物の25重量
%懸濁液を600g(リン酸一水素カルシウム二水和
物:純水=150g:450g)、および平均粒子径
1.5μm重質炭酸カルシウムの25重量%懸濁液を2
32g(炭酸カルシウム:純水=58g:174g)用
いた。該ポリアミド形成成分とアパタイト型化合物形成
成分とを、5リットルのオートクレーブ中に仕込み、8
0℃の温度下、よく攪拌した。
【0117】次いで温度を260℃に上昇させ、1.4
7MPa(ゲージ圧)の加圧下で1時間撹拌した。その
後放圧し、水分をオートクレーブから除去しながら、常
圧下、260℃で2時間反応を行い、さらに51.6K
Paの減圧下で1時間反応させた。反応終了後、底部ノ
ズルから生成物をストランド状に取り出し、水冷、カッ
ティングを行いペレットを得た。得られたペレットを8
0℃の窒素気流中で24時間乾燥した。該ペレットを用
いて、自動車アンダーフード部品評価用成形品を作製し
た。得られた自動車アンダーフード部品評価用成形品の
物性測定結果を表1に示す。
【0118】実施例6 ポリアミド形成成分としてヘキサメチレンジアミン・ア
ジピン酸等モル固体塩3.0Kgを用いた。アパタイト
型化合物形成成分として平均粒子径10μmのリン酸一
水素カルシウム二水和物を200g用いた。ポリアミド
形成成分とアパタイト型化合物形成成分とをヘンシェル
ミキサーで良く攪拌し、5リットルのオートクレーブ中
に仕込んだ。アパタイト型化合物形成成分の含有量は
6.3(重量%)、リンに対する金属元素の比はモル比
にして1.00と算出される。十分窒素で置換した後、
圧力をゲージ圧にして0.49MPaに設定し、温度を
室温から190℃まで昇温し、その状態を2時間保っ
た。この際、オートクレーブ内の圧力は、ゲージ圧にし
て1.47MPaになる。引き続き圧力を0.049M
Paまで減圧し、温度を240℃に昇温し、その状態を
8時間保った。
【0119】この一連の操作において、圧力を0.04
9MPaに保つために、生成する水は分縮器により除去
した。冷却後、オートクレーブを開け、ポリマーを取出
し粉砕した。粉砕したポリマーは、80℃の窒素気流中
で24時間乾燥した。その後、小型2軸押出機(東洋精
機(株)製ラボプラストミルME型)を用いて、シリン
ダー温度280℃、スクリュー回転数70rpm、押出
レート4Kg/hrの条件でペレットにした。該ペレッ
トを用いて実施例1と同様にして自動車アンダーフード
部品評価用成形品を作製した。得られたペレットは80
℃の窒素気流中で24時間乾燥した。得られたペレット
の重量平均分子量は210000であった。
【0120】灰化による測定結果から、アパタイト型化
合物の含有量は5.2重量%であった。高周波誘導結合
プラズマ発光分析によるカルシウムとリンの定量の結
果、リンに対するカルシウムのモル比は1.01と算出
された。透過型顕微鏡の観察結果からアパタイト型化合
物の平均粒子径は0.25μmであった。90重量%の
フェノール水溶液を用いた溶出・分離操作により得られ
たアパタイト型化合物のX線回折結果を図2に示す。
【0121】この図からアパタイト型化合物の生成を確
認できる。熱重量分析による熱減量率Xは5.67(重
量部/アパタイト100重量部)、熱分解GCによるS
b/(Sa+Sb)が0.72となり、有機物の量は
4.1(重量部/アパタイト100重量部)と算出され
た。熱分解GC/マススペクトルの解析結果から、アパ
タイト型化合物の熱分解成分に、アジポニトリルが確認
された。また、赤外吸収スペクトルの観察から、165
0cm-1に有機物の存在を示すピークが確認された。得
られた自動車アンダーフード部品評価用成形品の物性測
定結果を表2に示す。
【0122】実施例7 アパタイト型化合物形成成分として、平均粒子径10μ
mのリン酸一水素カルシウム二水和物100gを用いる
以外は、実施例6と同様にして行った。得られた自動車
アンダーフード部品評価用成形品の重量平均分子量は5
20000であった。灰化による測定結果から、アパタ
イト型化合物の含有量は2.5重量%であった。得られ
た自動車アンダーフード部品評価用成形品の物性測定結
果を表2に示す。
【0123】比較例3 アパタイト型化合物形成成分として平均粒子径10μm
のリン酸一水素カルシウム二水和物10.5gを用いる
以外は、実施例6と同様にして行った。アパタイト型化
合物形成成分の含有量は0.35重量%、リンに対する
カルシウムのモル比は1.00と算出される。得られた
自動車アンダーフード部品評価用成形品の重量平均分子
量は、70000であった。灰化による測定結果から、
アパタイトの含有量は0.21重量%であった。高周波
誘導結合プラズマ発光分析によるカルシウムとリンの定
量の結果、リンに対するカルシウムのモル比は0.95
と算出された。得られた自動車アンダーフード部品評価
用成形品の物性測定結果を表2に示す。
【0124】参照例2 ヘキサメチレンジアミン・アジピン酸等モル固体塩1.
5Kgを純水1.5Kgに溶解した水溶液を3Kgの
み、即ちポリアミド形成成分のみを、5リットルのオー
トクレーブ中に仕込んだ。以後操作は実施例1と同様な
方法で行った。得られた自動車アンダーフード部品評価
用成形品の重量平均分子量は35000であった。得ら
れた自動車アンダーフード部品評価用成形品の物性測定
結果を表2に示す。
【0125】実施例8 ポリアミド形成成分として、1.0Kgのヘキサメチレ
ンジアミン・アジピン酸等モル固体塩を用いた。該固体
塩を50℃の純水1.0Kgに溶解し、水溶液として用
いた。アパタイト型化合物形成成分として、平均粒子径
10μmリン酸一水素カルシウム二水和物の25重量%
懸濁液を1.0Kg(リン酸一水素カルシウム二水和
物:純水=250g:750g)、および平均粒子径
1.5μm重質炭酸カルシウムの25重量%懸濁液を3
87g(炭酸カルシウム:純水=97g:290g)用
いた。該ポリアミド形成成分とアパタイト型化合物形成
成分とを、5リットルのオートクレーブ中に仕込み、5
0℃の温度下、よく攪拌した。
【0126】アパタイト型化合物形成成分の含有量は2
5.8重量%、リンに対する金属元素の比はモル比にし
て1.67と算出される。十分窒素で置換した後、温度
を50℃から270℃まで昇温した。この際、オートク
レーブ内の圧力は、ゲージ圧にして1.77MPaにな
るが、圧力が1.77MPa以上にならないよう水を系
外に除去しながら加熱を1時間続けた。その後加熱を止
め、室温まで冷却し、オートクレーブを開け、ポリマー
を取り出し、粉砕機により粉砕し、80℃の窒素気流中
で24時間乾燥した。得られたポリマーを用いて、実施
例1と同様にして自動車アンダーフード部品評価用成形
品を作製した。
【0127】自動車アンダーフード部品評価用成形品の
重量平均分子量は35000であった。灰化による測定
結果から、アパタイト型化合物の含有量は22.3重量
%であった。高周波誘導結合プラズマ発光分析によるカ
ルシウムとリンの定量の結果、リンに対するカルシウム
のモル比は1.67と算出された。得られた自動車アン
ダーフード部品評価用成形品の物性測定結果を表3に示
す。
【0128】実施例9 ポリアミド形成成分として、750gのヘキサメチレン
ジアミン・アジピン酸等モル固体塩を、50℃の純水7
50gに溶解した水溶液を用いた。アパタイト型化合物
形成成分として、平均粒子径10μmリン酸一水素カル
シウム二水和物の25重量%懸濁液を1.5Kg(リン
酸一水素カルシウム二水和物:純水=375g:112
5g)、及び平均粒子径1.5μm重質炭酸カルシウム
の25重量%懸濁液を580g(炭酸カルシウム:純水
=145g:435g)用いた。
【0129】該ポリアミド形成成分とアパタイト型化合
物形成成分とを、5リットルのオートクレーブ中に仕込
み、50℃の温度下、よく攪拌した。アパタイト型化合
物形成成分の含有量は40.9重量%と算出される。以
後の操作は実施例8と同様にして行った。得られた自動
車アンダーフード部品評価用成形品の重量平均分子量は
32000であった。灰化による測定結果から、アパタ
イト型化合物の含有量は39.1(重量%)であった。
得られた成形品の物性測定結果を表3に示す。
【0130】比較例4 ポリアミド形成成分として、400gのヘキサメチレン
ジアミン・アジピン酸等モル固体塩を、50℃の純水4
00gに溶解した水溶液を用いた。アパタイト型化合物
形成成分として、平均粒子径10μmリン酸一水素カル
シウム二水和物の25重量%懸濁液を2.0Kg(リン
酸一水素カルシウム二水和物:純水=500g:150
0g)、及び平均粒子径1.5μm重質炭酸カルシウム
の25重量%懸濁液を772g(炭酸カルシウム:純水
=193g:579g)用いた。
【0131】該ポリアミド形成成分とアパタイト型化合
物形成成分とを、5リットルのオートクレーブ中に仕込
み、50℃の温度下、よく攪拌した。アパタイト型化合
物形成成分の含有量は63.4重量%と算出される。以
後の操作は実施例12と同様にして行った。オートクレ
ーブから取出し、粉砕・乾燥したポリマーの重量平均分
子量は14000であった。灰化による測定結果から、
アパタイト型化合物の含有量は61.2重量%であっ
た。該ポリマーを二軸押出機を用いて、ペレット化する
ことを試みたが、押出時のストランドが極めて不安定な
状態であり、ペレットとして得ることができなかった。
また成形品も得ることができなかった。
【0132】実施例10 ポリアミド形成成分として、1.5Kgのヘキサメチレ
ンジアミン・アジピン酸等モル固体塩を用いた。該固体
塩を50℃の純水1.5Kgに溶解し、水溶液としてを
用いた。アパタイト型化合物形成成分として、平均粒子
径10μmリン酸一水素カルシウム二水和物の25重量
%懸濁液を600g(リン酸一水素カルシウム二水和
物:純水=150g:450g)、および平均粒子径
1.5μm重質炭酸カルシウムの25重量%懸濁液を2
32g(炭酸カルシウム:純水=58g:174g)用
いた。該ポリアミド形成成分とアパタイト型化合物形成
成分とを、5リットルのオートクレーブ中に仕込み、さ
らに分子量調節剤として、酢酸(CH3COOH)4.
5gを添加し、50℃の温度下、よく攪拌した。
【0133】十分窒素で置換した後、温度を50℃から
270℃まで昇温した。この際、オートクレーブ内の圧
力は、ゲージ圧にして1.77MPaになるが、圧力が
1.77MPa以上にならないよう水を系外に除去しな
がら加熱を1時間続けた。その後、1時間かけ、圧力を
大気圧まで下げ、底部よりストランド状でポリマーを抜
き出し、水冷、カッティングし、ペレットにした。得ら
れたポリマーの重量平均分子量は12500であった。
【0134】このポリマーを10リットルのタンブラー
型の反応器に入れ、200℃の温度下、5リットル/m
inの窒素を常時流通させながら8時間保持した。冷却
後、ポリマ−を取出した。得られたポリマーの重量平均
分子量は42000であった。該ポリマーを用いて、実
施例1と同様にして自動車アンダーフード部品評価用成
形品を作製した。得られた自動車アンダーフード部品評
価用成形品の物性測定結果を表4に示す。
【0135】実施例11 ポリアミド形成成分として、1.5Kgのヘキサメチレ
ンジアミン・アジピン酸等モル固体塩を用いた。該固体
塩を50℃の純水1.5Kgに溶解し、水溶液として用
いた。アパタイト型化合物形成成分として、平均粒子径
10μmリン酸一水素カルシウム二水和物の25重量%
懸濁液を600g(リン酸一水素カルシウム二水和物:
純水=150g:450g)、および平均粒子径1.5
μm重質炭酸カルシウムの25重量%懸濁液を232g
(炭酸カルシウム:純水=58g:174g)用いた。
【0136】該ポリアミド形成成分とアパタイト型化合
物形成成分とを、5リットルのオートクレーブ中に仕込
み、さらに分子量調節剤として、アジピン酸(COOH
(CH24COOH)9.7gを添加し、50℃の温度
下、よく攪拌した。十分窒素で置換した後、温度を50
℃から270℃まで昇温した。この際、オートクレーブ
内の圧力は、ゲージ圧にして1.77MPaになるが、
圧力が1.77MPa以上にならないよう水を系外に除
去しながら加熱を1時間続けた。
【0137】その後、1時間かけ、圧力を大気圧まで下
げ、底部よりストランド状でポリマーを抜き出し、水
冷、カッティングし、ペレットにした。得られたポリマ
ーの重量平均分子は14500であった。ニーダー型反
応器(プラスチック工学研究所製、プラボーBT−30
−S2−60−L(L/D=60))を用いて、290
℃の温度下、4Kg/hrの吐出量で押出した。得られ
たポリマーの重量平均分子量は37000であった。該
ポリマーを用いて、実施例1と同様にして自動車アンダ
ーフード部品評価用成形品を作製した。得られた自動車
アンダーフード部品評価用成形品の物性測定結果を表4
に示す。
【0138】実施例12 分子量調節剤として、酢酸の代わりに、ステアリルアミ
ン(CH3(CH216CH2NH2)20gを用いる以外
は、実施例10と同様にして行った。得られた自動車ア
ンダーフード部品評価用成形品の物性測定結果を表4に
示す。
【0139】実施例13 分子量調節剤として、酢酸の代わりに、アニリン(C6
5NH2)14gを用いる以外は、実施例11と同様に
して行った。得られた自動車アンダーフード部品評価用
成形品の物性測定結果を表4に示す。
【0140】実施例14 アパタイト型化合物形成成分として、平均粒子径10μ
mリン酸一水素カルシウム二水和物の25重量%懸濁液
を600g(リン酸一水素カルシウム二水和物:純水=
150g:450g)、および平均粒子径1.5μm重
質炭酸カルシウムの25重量%懸濁液を104g(炭酸
カルシウム:純水=26g:78g)用いる以外は実施
例1と同様にして行った。アパタイト型化合物形成成分
の含有量は10.4重量%、リンに対する金属元素の比
はモル比にして1.30と算出される。得られた自動車
アンダーフード部品評価用成形品の重量平均分子量は3
8000であり、灰化による測定から、アパタイト型化
合物の含有量は9.2重量%であった。さらに高周波誘
導結合プラズマ発光分析によるカルシウムとリンの定量
の結果、リンに対するカルシウムのモル比は1.28と
算出された。得られた自動車アンダーフード部品評価用
成形品の物性測定結果を表5に示す。
【0141】実施例15 アパタイト型化合物形成成分として、平均粒子径10μ
mリン酸一水素カルシウム二水和物の25重量%懸濁液
を469g(リン酸一水素カルシウム二水和物:純水=
117g:351g)、および平均粒子径1.5μm重
質炭酸カルシウムの25重量%懸濁液を232g(炭酸
カルシウム:純水=58g:174g)用いる以外は実
施例1と同様にして行った。アパタイト型化合物形成成
分の含有量は10.4重量%、リンに対する金属元素の
比はモル比にして1.85と算出される。得られた自動
車アンダーフード部品評価用成形品の重量平均分子量は
32000であり、灰化による測定から、アパタイト型
化合物の含有量は9.3重量%であった。さらに高周波
誘導結合プラズマ発光分析によるカルシウムとリンの定
量の結果、リンに対するカルシウムのモル比は1.88
と算出された。得られた自動車アンダーフード部品評価
用成形品の物性測定結果を表5に示す。
【0142】実施例16 アパタイト型化合物形成成分として、平均粒子径10μ
mリン酸一水素カルシウム二水和物の25重量%懸濁液
を100g(リン酸一水素カルシウム二水和物:純水=
25g:75g)、および平均粒子径1.5μm重質炭
酸カルシウムの25重量%懸濁液を232g(炭酸カル
シウム:純水=58g:174g)用いる以外は実施例
1と同様にして行った。アパタイト型化合物形成成分の
含有量は5.2重量%、リンに対する金属元素の比はモ
ル比にして5.0と算出される。得られた自動車アンダ
ーフード部品評価用成形品の重量平均分子量は2600
0であり、灰化による測定から、アパタイト型化合物の
含有量は4.3重量%であった。さらに高周波誘導結合
プラズマ発光分析によるカルシウムとリンの定量の結
果、リンに対するカルシウムのモル比は5.2と算出さ
れた。得られた自動車アンダーフード部品評価用成形品
の物性測定結果を表5に示す。
【0143】実施例17 アパタイト型形成成分として、平均粒子径1.0μm無
水リン酸一水素カルシウム(CaHPO4)の25重量
%懸濁液を600g(無水リン酸一水素カルシウム:純
水=150g:450g)、および平均粒子径10μm
水酸化カルシウム(Ca(OH)2)の25重量%懸濁
液を216g(水酸化カルシウム:純水=54g:16
2g)用いた以外は実施例1と同様にして行った。得ら
れた自動車アンダーフード部品評価用成形品の物性測定
結果を表6に示す。
【0144】実施例18 アパタイト型形成成分として、平均粒子径10μmリン
酸三カルシウム(Ca 3(PO42)の25重量%懸濁
液を600g(リン酸三カルシウム:純水=150g:
450g)、および平均粒子径10μm水酸化カルシウ
ムの25重量%懸濁液を60g(水酸化カルシウム:純
水=12g:48g)用いた以外は実施例1と同様にし
て行った。得られた自動車アンダーフード部品評価用成
形品の物性測定結果を表6に示す。
【0145】実施例19 アパタイト型形成成分として、平均粒子径10μm二リ
ン酸二水素カルシウム(CaH227)の25重量%
懸濁液を600g(二リン酸二水素カルシウム:純水=
150g:450g)、および平均粒子径10μm水酸
化カルシウムの25重量%懸濁液を400g(水酸化カ
ルシウム:純水=100g:300g)用いた以外は実
施例1と同様にして行った。得られた自動車アンダーフ
ード部品評価用成形品の物性測定結果を表6に示す。
【0146】実施例20 アパタイト型形成成分として、平均粒子径10μmリン
酸二水素カルシウム一水和物(Ca(HPO42・H2
O)の25重量%懸濁液を300g(リン酸二水素カル
シウム一水和物:純水=75g:225g)、および平
均粒子径1.5μm重質炭酸カルシウムの25重量%懸
濁液を288g(炭酸カルシウム:純水=72g:21
6g)用いた以外は実施例1と同様にして行った。得ら
れた自動車アンダーフード部品評価用成形品の物性測定
結果を表6に示す。
【0147】実施例21 アパタイト型形成成分として、平均粒子径10μm二リ
ン酸カルシウム(Ca 227)の25重量%懸濁液を
600g(二リン酸カルシウム:純水=150g:45
0g)、および平均粒子径1.5μm重質炭酸カルシウ
ムの25重量%懸濁液を320g(炭酸カルシウム:純
水=80g:240g)用いた以外は実施例1と同様に
して行った。得られた自動車アンダーフード部品評価用
成形品の物性測定結果を表6に示す。
【0148】実施例22 アパタイト型化合物形成成分として、平均粒子径10μ
mリン酸一水素カルシウム二水和物の25重量%懸濁液
を600g(リン酸一水素カルシウム二水和物:純水=
150g:450g)、平均粒子径1.5μm重質炭酸
カルシウムの25重量%懸濁液を220g(炭酸カルシ
ウム:純水=55g:165g)、および平均粒径5.
0μmフッ化カルシウム(CaF2)の25重量%懸濁
液を10g(フッ化カルシウム:純水=2.5g:7.
5g)を用いた以外は実施例1と同様にして行った。得
られた自動車アンダーフード部品評価用成形品の物性測
定結果を表7に示す。
【0149】実施例23 アパタイト型化合物形成成分として、平均粒子径10μ
mリン酸一水素カルシウム二水和物の25重量%懸濁液
を600g(リン酸一水素カルシウム二水和物:純水=
150g:450g)、平均粒子径1.5μm重質炭酸
カルシウムの25重量%懸濁液を176g(炭酸カルシ
ウム:純水=44g:132g)、および平均粒径5.
0μmフッ化カルシウム(CaF2)の25重量%懸濁
液を44g(フッ化カルシウム:純水=11g:33
g)を用いた以外は実施例1と同様にして行った。得ら
れた自動車アンダーフード部品評価用成形品の物性測定
結果を表7に示す。
【0150】実施例24 アパタイト型化合物形成成分として、平均粒子径10μ
mリン酸一水素カルシウム二水和物の25重量%懸濁液
を600g(リン酸一水素カルシウム二水和物:純水=
150g:450g)、平均粒子径1.5μm重質炭酸
カルシウムの25重量%懸濁液を200g(炭酸カルシ
ウム:純水=50g:150g)、および平均粒径5.
0μm塩化カルシウム(CaCl2)の25重量%懸濁
液を36g(塩化カルシウム:純水=9g:27g)を
用いた以外は実施例1と同様にして行った。得られた自
動車アンダーフード部品評価用成形品の物性測定結果を
表7に示す。
【0151】実施例25 アパタイト型化合物形成成分として、平均粒子径10μ
mリン酸一水素カルシウム二水和物の25重量%懸濁液
を600g(リン酸一水素カルシウム二水和物:純水=
150g:450g)、平均粒子径1.5μm重質炭酸
カルシウムの25重量%懸濁液を200g(炭酸カルシ
ウム:純水=50g:150g)、および平均粒径10
μm炭酸ストロンチウム(SrCO3)の25重量%懸
濁液48g(炭酸ストロンチウム:純水=12g:36
g)を用いた以外は実施例1と同様にして行った。得ら
れた自動車アンダーフード部品評価用成形品の物性測定
結果を表7に示す。
【0152】実施例26 アパタイト型化合物形成成分として、平均粒子径10μ
mリン酸一水素カルシウム二水和物の25重量%懸濁液
を600g(リン酸一水素カルシウム二水和物:純水=
150g:450g)、平均粒子径1.5μm重質炭酸
カルシウムの25重量%懸濁液を200g(炭酸カルシ
ウム:純水=50g:150g)、および平均粒径10
μm炭酸バリウム(BaCO3)の25重量%懸濁液を
64g(炭酸バリウム:純水=16g:48g)を用い
た以外は実施例1と同様にして行った。得られた自動車
アンダーフード部品評価用成形品の物性測定結果を表7
に示す。
【0153】実施例27 アパタイト型化合物形成成分として、平均粒子径10μ
mリン酸一水素カルシウム二水和物の25重量%懸濁液
を540g(リン酸一水素カルシウム二水和物:純水=
135g:405g)、平均粒子径5.0μmリン酸マ
グネシウム第二・三水和物(MgHPO4・3H2O)の
25重量%懸濁液を60g(リン酸マグネシウム第二・
三水和物:純水=15g:45g)、平均粒子径10μ
m重質水酸化カルシウムの25重量%懸濁液を172g
(水酸化カルシウム:純水=43g:129g)、を用
いた以外は実施例1と同様にして行った。得られた自動
車アンダーフード部品評価用成形品の物性測定結果を表
7に示す。
【0154】実施例28 アパタイト型化合物形成成分として、平均粒子径10μ
mリン酸一水素カルシウム二水和物の25重量%懸濁液
を600g(リン酸一水素カルシウム二水和物:純水=
150g:450g)、平均粒子径10μm水酸化カル
シウムの25重量%懸濁液を160g(水酸化カルシウ
ム:純水=40g:120g)、および平均粒径10μ
m塩化鉄(II)四水和物(FeCl2・4H2O)の25
重量%懸濁液を32g(塩化鉄(II)四水和物:純水=
8g:24g)を用いた以外は実施例1と同様にして行
った。得られた自動車アンダーフード部品評価用成形品
の物性測定結果を表8に示す。
【0155】実施例29 アパタイト型化合物形成成分として、平均粒子径10μ
mリン酸一水素カルシウム二水和物の25重量%懸濁液
を600g(リン酸一水素カルシウム二水和物:純水=
150g:450g)、平均粒子径10μm水酸化カル
シウムの25重量%懸濁液を160g(水酸化カルシウ
ム:純水=40g:120g)、および平均粒径10μ
m塩化鉄(III)六水和物(FeCl3・6H2O)の2
5重量%懸濁液を44g(塩化鉄(III)六水和物:純
水=11g:33g)を用いた以外は実施例1と同様に
して行った。得られた自動車アンダーフード部品評価用
成形品の物性測定結果を表8に示す。
【0156】実施例30 アパタイト型化合物形成成分として、平均粒子径10μ
mリン酸一水素カルシウム二水和物の25重量%懸濁液
を600g(リン酸一水素カルシウム二水和物:純水=
150g:450g)、平均粒子径10μm水酸化カル
シウムの25重量%懸濁液を160g(水酸化カルシウ
ム:純水=40g:120g)、および平均粒径10μ
mヨウ化銅(CuI)の25重量%懸濁液を32g(ヨ
ウ化銅:純水=8g:24g)を用いた以外は実施例1
と同様にして行った。得られた自動車アンダーフード部
品評価用成形品の物性測定結果を表8に示す。
【0157】実施例31 アパタイト型化合物形成成分として、平均粒子径25.
0μmリン酸一水素カルシウム二水和物の25重量%懸
濁液を600g(リン酸一水素カルシウム二水和物:純
水=150g:450g)、平均粒子径1.5μm重質
炭酸カルシウムの25重量%懸濁液を232g(炭酸カ
ルシウム:純水=58g:174g)を用いた以外は実
施例1と同様にして行った。自動車アンダーフード部品
評価用成形品の透過型顕微鏡の観察結果から、アパタイ
ト型化合物の平均粒子径は0.52μmであった。得ら
れた自動車アンダーフード部品評価用成形品の物性測定
結果を表9に示す。
【0158】実施例32 アパタイト型化合物形成成分として、平均粒子径75.
0μmリン酸一水素カルシウム二水和物の25重量%懸
濁液を600g(リン酸一水素カルシウム二水和物:純
水=150g:450g)、平均粒子径1.5μm重質
炭酸カルシウムの25重量%懸濁液を232g(炭酸カ
ルシウム:純水=58g:174g)を用いた以外は実
施例1と同様にして行った。自動車アンダーフード部品
評価用成形品の透過型顕微鏡の観察結果から、アパタイ
ト型化合物の平均粒子径は0.88μmであった。得ら
れた自動車アンダーフード部品評価用成形品の物性測定
結果を表9に示す。
【0159】実施例33 アパタイト型化合物形成成分である平均粒子径3.0μ
mリン酸一水素カルシウム二水和物の25重量%懸濁液
と、平均粒子径0.25μm重質炭酸カルシウムの25
重量%懸濁液を、それぞれ、40℃の温度下、超音波処
理を30分間行った以外は、実施例1と同様にして行っ
た。得られた自動車アンダーフード部品評価用成形品の
物性測定結果を表10に示す。
【0160】実施例34 アパタイト型化合物形成成分である平均粒子径3.0μ
mリン酸一水素カルシウム二水和物の25重量%懸濁液
と、平均粒子径0.25μm重質炭酸カルシウムの25
重量%懸濁液を、それぞれ、60℃の温度下、ホモジナ
イザーによる処理を10分間行った以外は、実施例1と
同様にして行った。得られた自動車アンダーフード部品
評価用成形品の物性測定結果を表10に示す。
【0161】実施例35 アパタイト型化合物形成成分である平均粒子径3.0μ
mリン酸一水素カルシウム二水和物の25重量%懸濁液
に分散剤としてポリアクリル酸アンモニウム塩(第一工
業製薬(株)製セラモD−134)6gを添加し、また
平均粒子径0.25μm重質炭酸カルシウムの25重量
%懸濁液にポリアクリル酸アンモニウム塩2.32gを
添加後、それぞれ、40℃の温度下、超音波処理を30
分間行った以外は、実施例1と同様にして行った。得ら
れた自動車アンダーフード部品評価用成形品を90重量
%のフェノール水溶液を用いた溶出・分離操作により得
られたアパタイト型化合物の熱重量分析による熱減量率
Xは12.7(重量部/アパタイト100重量部)、熱
分解GCによるSb/(Sa+Sb)が0.75とな
り、有機物の量は9.5(重量部/アパタイト100重
量部)と算出された。熱分解GC/マススペクトルの解
析結果から、アパタイト型化合物の熱分解成分に、シク
ロペンタノンとアジポニトリルの両熱分解成分が確認さ
れた。また、赤外吸収スペクトルの観察から、1550
cm-1と1650cm-1に有機物の存在を示すピークが
確認された。得られた自動車アンダーフード部品評価用
成形品の物性測定結果を表10に示す。
【0162】実施例36 アパタイト型化合物形成成分である平均粒子径3.0μ
mリン酸一水素カルシウム二水和物の25重量%懸濁液
に分散剤としてポリアクリル酸ナトリウム塩(第一工業
製薬(株)製シャロールAN−103P)6gを添加
し、また平均粒子径0.25μm重質炭酸カルシウムの
25重量%懸濁液にポリアクリル酸ナトリウム塩2.3
2gを添加後、それぞれ、40℃の温度下、超音波処理
を30分間行った以外は、実施例1と同様にして行っ
た。得られた自動車アンダーフード部品評価用成形品の
物性測定結果を表10に示す。
【0163】実施例37 アパタイト型化合物形成成分である平均粒子径3.0μ
mリン酸一水素カルシウム二水和物の25重量%懸濁液
に分散剤としてクエン酸ナトリウム塩(昭和化工(株)
製)1.2gを添加し、また平均粒子径0.25μm重
質炭酸カルシウムの25重量%懸濁液にクエン酸ナトリ
ウム塩0.46gを添加後、それぞれ、40℃の温度
下、超音波処理を30分間行った以外は、実施例1と同
様にして行った。得られた自動車アンダーフード部品評
価用成形品の物性測定結果を表10に示す。
【0164】実施例38 アパタイト型化合物形成成分である平均粒子径3.0μ
mリン酸一水素カルシウム二水和物の25重量%懸濁液
に分散剤としてショ糖ステアリン酸エステル(第一工業
製薬(株)DKエステル)6gを添加し、また平均粒子
径0.25μm重質炭酸カルシウムの25重量%懸濁液
にショ糖ステアリン酸エステル2.32gを添加後、そ
れぞれ、40℃の温度下、超音波処理を30分間行った
以外は、実施例1と同様にして行った。得られた自動車
アンダーフード部品評価用成形品の物性測定結果を表1
0に示す。
【0165】実施例39 ポリアミド形成成分として、1.5Kgのヘキサメチレ
ンジアミン・アジピン酸等モル固体塩を、50℃の純水
1.5Kgに溶解した水溶液を用いた。アパタイト型化
合物形成成分として、平均粒子径3.0μmリン酸一水
素カルシウム二水和物の25重量%懸濁液を600g
(リン酸一水素カルシウム二水和物:純水=150g:
450g)、および平均粒子径1.5μm重質炭酸カル
シウムの25重量%懸濁液を232g(炭酸カルシウ
ム:純水=58g:174g)用いた。該ポリアミド形
成成分とアパタイト型化合物形成成分とを、5リットル
のオートクレーブ中に仕込み、さらに錯化剤として、エ
チレンジアミン四酢酸(EDTA)を6g添加し、50
℃の温度下、よく撹拌した。以後の操作は実施例1と同
様にして行った。得られた自動車アンダーフード部品評
価用成形品の物性測定結果を表11に示す。
【0166】実施例40 錯化剤として、エチレンジアミン四酢酸(EDTA)6
gの代わりに、エチレンジアミン(en)1.3gを用
いる以外は、実施例39と同様にして行った。得られた
自動車アンダーフード部品評価用成形品の物性測定結果
を表11に示す。
【0167】実施例41 実施例1と同様にして得られたポリアミド樹脂組成物7
5重量%に対して、ガラス繊維(旭ファイバーグラス
(株)製JAFT2A)25重量%を290℃の温度で
2軸押出機(東芝機械(株)TEM35を用いて溶融混
練して、ガラス繊維濃度25重量%の強化ポリアミド樹
脂組成物ペレットを得、自動車アンダーフード部品評価
用成形品を成形した。得られた成形品の物性評価結果を
表12に示す。
【0168】比較例5 ナイロン66(旭化成工業(株)社製レオナ1300)
を用いる以外は、実施例41と同様にして、ガラス繊維
濃度25重量%の強化ポリアミド樹脂組成物ペレットを
得、自動車アンダーフード部品評価用成形品を作製し
た。得られた成形品の物性評価結果を表12に示す。本
比較例のように単にナイロン66にガラス繊維を配合し
て得られた成形品は、実施例41の本発明のポリアミド
製成形品に比べて、そりや収縮による変形が著しく大き
くなる。そのため、これら成形品がラジエータタンクや
リザーバータンクである場合、シール性が悪いという問
題や、シリンダーヘッドカバーの場合、取り付け時、わ
れたりするなどの問題が発生する。
【0169】比較例6 比較例2と同様にして得られたタルク配合ポリアミド樹
脂を用いる以外は、実施例41と同様にして、ガラス繊
維濃度25重量%の強化ポリアミド樹脂組成物ペレット
を得、自動車アンダーフード部品評価用成形品を作製し
た。得られた成形品の物性評価結果を表12に示す。本
比較例のようにタルクとガラス繊維を併用して得られた
成形品は、強度・剛性・耐熱性は向上するものの、ポリ
アミドの特徴である靭性、ここでいう引張伸度や衝撃強
度が、実施例41の本発明のポリアミド製成形品に比べ
て劣っていることが判る。そのため、本比較例による成
形部品がシリンダーヘッドカバーやタイミングベルトカ
バーなどである場合、他部材と固定させる際の締め付け
時に割れが生じたり、結束バンドとして用いた場合、結
束時に破断してしまうなどの問題を生ずることが明らか
である。
【0170】実施例42 実施例1と同様にして得られた粉砕(乾燥)ポリマーを
4Kgとゴム(旭化成工業(株)タフテックM194
3:無水マレイン酸変性ゴム)1Kgとを配合し、二軸
押出機((株)東芝機械製TEM35)を用いて280
℃の温度下押出し、ペレットとし、自動車アンダーフー
ド部品評価用成形品を得た。得られた成形品の物性測定
結果を表12に示す。
【0171】比較例7 市販ナイロン66(旭化成工業(株)社製レオナ130
0)4Kgとゴム(旭化成工業(株)タフテックM19
43:無水マレイン酸変性ゴム)1Kgとを配合し、二
軸押出機((株)東芝機械製TEM35)を用いて28
0℃の温度下押出し、ペレットとし、自動車アンダーフ
ード部品評価用成形品を得た。得られた成形品の物性測
定結果を表12に示す。
【0172】実施例43 実施例1と同様にして得られた粉砕(乾燥)ポリマーを
4Kgとゴム(三井化学(株)タフマーMA8510:
無水マレイン酸変性ゴム)1Kgとを配合し、二軸押出
機((株)東芝機械製TEM35)を用いて280℃の
温度下押出し、ペレットとし、自動車アンダーフード部
品評価用成形品を得た。得られた成形品の物性測定結果
を表12に示す。
【0173】比較例8 市販ナイロン66(旭化成工業(株)社製レオナ130
0)4Kgとゴム(三井化学(株)タフマーMA851
0:無水マレイン酸変性ゴム)1Kgとを配合し、二軸
押出機((株)東芝機械製TEM35)を用いて280
℃の温度下押出し、ペレットとし、自動車アンダーフー
ド部品評価用成形品を得た。得られた成形品の物性測定
結果を表12に示す。
【0174】4.結束バンドの成形および評価 実施例44 実施例1と同様にして得られたポリアミド樹脂組成物を
用いて、シリンダー温度280℃、射出時間15秒、冷
却時間10秒の成形条件で結束バンドを射出成形した。
得られた成形品は、適度な靭性を持っており、成形した
100本の結束バンドについて結束性テストを行った結
果、1本も破断することはなかった。
【0175】比較例9 比較例1と同様にして得られたポリアミド樹脂組成物を
用いて、実施例44と同じ条件で射出成形により結束バ
ンドを成形した。結束性試験を行った結果、結束時にす
べて破断してしまった。
【0176】比較例10 比較例2と同様にして得られたポリアミド樹脂組成物を
用いて、実施例44と同じ条件で結束バンドを射出成形
した。結束性試験を行った結果、結束時にすべて破断し
てしまった。
【0177】5.シリンダーヘッドカバーの成形および
評価 実施例45 実施例41と同様にして得られた強化ポリアミド樹脂組
成物を用いて、シリンダー温度290℃、射出時間15
秒、冷却時間30秒の成形条件でシリンダーヘッドカバ
ーを射出成形した。得られた成形品は、実質的にそりが
なく、取り付け時、われなどの不具合も全く発生しなか
った。更に100℃の耐熱試験において変形することも
なかった。
【0178】比較例11 比較例5と同様にして得られたガラス繊維強化ポリアミ
ド樹脂組成物を用いて、実施例45と同じ条件でシリン
ダーヘッドカバーを射出成形した。得られた成形品は、
ソリが大きく、成形品取り付け時、多数の成形品におい
て、われが発生した。
【0179】比較例12 比較例6と同様にして得られたタルクとガラス繊維を併
用した強化ポリアミド樹脂組成物を用いて、実施例45
と同じ条件でシリンダーヘッドカバーを射出成形した。
得られた成形品表面には、白いタルクの浮きが多数見ら
れた。成形品取り付け時、成形品の一部にわれが発生し
た。
【0180】
【表1】
【0181】
【表2】
【0182】
【表3】
【0183】
【表4】
【0184】
【表5】
【0185】
【表6】
【0186】
【表7】
【0187】
【表8】
【0188】
【表9】
【0189】
【表10】
【0190】
【表11】
【0191】
【表12】
【0192】
【発明の効果】本発明は、マトリックスであるポリアミ
ド中に均一にかつ微細に分散し、その界面においてポリ
アミドに極めて良好に固着、接着しているアパタイト型
化合物を含有するポリアミド樹脂組成物からなる自動車
アンダーフード部品である。したがって、本発明の自動
車アンダーフード部品は、剛性、強度、靭性に優れ、か
つ寸法安定性、耐熱性、高温時の剛性に優れるため、例
えば、シリンダーヘッドカバー、ラジエータタンク、タ
イミングベルトカバー、コネクター、結束バンド、チュ
ーブ、ホース、パワーステアリングオイルタンク、リザ
ーバータンク、ブレーキオイルタンク、フューエルスト
レーナー、エアークリーナー、ペーパーキャニスター、
クーリングファン、ファンシュラウド、オイルパン、エ
ンジンマウント、エアサスタンクなどの自動車構成部品
などの自動車アンダーフード部品として非常に有用であ
ることが期待される。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1の自動車アンダーフード部品評価用成
形品から分離したアパタイト型化合物の広角X線回折測
定結果である。
【図2】実施例6の自動車アンダーフード部品評価用成
形品から分離したアパタイト型化合物の広角X線回折測
定結果である。
【図3】比較例1の自動車アンダーフード部品評価用成
形品から分離したアパタイト型化合物の広角X線回折測
定結果である。
【図4】参照例1で用いた市販ヒドロキシアパタイトの
広角X線回折測定結果である。
───────────────────────────────────────────────────── 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 C08G 69/00 WPI(DIALOG)

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ポリアミド50〜99.5重量%と、フ
    ェノール溶媒に不溶な有機物を含有するアパタイト型化
    合物0.5〜50重量%からなり、該有機物がアパタイ
    ト型化合物100重量部あたり0.5〜100重量部で
    あることを特徴とする自動車アンダーフード部品。
  2. 【請求項2】 ポリアミド形成成分50〜99.5重量
    %と、ポリアミドの重合条件下でアパタイト型化合物を
    形成し得るアパタイト型化合物形成成分0.5〜50重
    量%とを配合し、ポリアミドの重合反応およびアパタイ
    ト型化合物の合成反応を進行させて得られるポリアミド
    樹脂組成物を用いることを特徴とする自動車アンダーフ
    ード部品。
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