JP4884714B2 - エンジンカバー用ポリアミド樹脂混合物および該混合物を用いて製造されたエンジンカバー - Google Patents
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Description
ポリアミド樹脂A;相対粘度2.3以上3.0未満、好ましくは2.5以上2.9以下、より好ましくは2.7以上2.9以下;
ポリアミド樹脂B;相対粘度3.0以上3.8以下、好ましくは3.1以上3.8以下、より好ましくは3.1以上3.4以下。
ポリアミド樹脂とは、アミノカルボン酸、ラクタムあるいはジアミンとジカルボン酸(それらの一対の塩も含まれる)を主たる原料とするアミド結合を主鎖内に有する重合体である。その原料の具体例としては、アミノカルボン酸としては、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等がある。またラクタムとしてはε−カプロラクタム、ω−ウンデカノラクタム、ω−ラウロラクタム等がある。ジアミンとしては、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、2,2,4−/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、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等がある。またジカルボン酸としては、アジピン酸、スペリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸、テレフタル酸、イソフタル酸、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、ヘキサヒドロイソフタル酸等がある。またこれらジアミンとジカルボン酸は一対の塩として用いることもできる。
Mα(MgXLiβ)Si4OYFZ
(式中で、Mはイオン交換性のカチオンを表し、具体的にはナトリウムやリチウムが挙げられる。また、α、β、X、YおよびZはそれぞれ係数を表し、0≦α≦0.5、0≦β≦0.5、2.5≦X≦3、10≦Y≦11、1.0≦Z≦2.0、である)。
MaSi(Al2−aMg)O10(OH)2・nH2O
(式中で、Mはナトリウム等のカチオンを表し、0.25≦a≦0.6である。また層間のイオン交換性カチオンと結合している水分子の数はカチオン種や湿度等の条件によって様々に変わりうるので、式中ではnH2Oで表した)。
実施例ならびに比較例で用いた原料および物性試験の測定方法は次の通りである。
(1)膨潤性フッ素雲母(M−1)
ボールミルにより平均粒子径が4.0μmとなるように粉砕したタルクに対し、平均粒子径が10μmの珪フッ化ナトリウムを全量の15質量%となるように混合した。これを磁性ルツボに入れ、電気炉にて850℃で1時間反応させることにより、平均粒径4.0μmの膨潤性フッ素雲母(M−1)を得た。この膨潤性フッ素雲母の組成は、Na0.60Mg2.63Si4O10F1.77、後述する測定方法により得られた陽イオン交換容量は110ミリ当量/100gであった。
(2)ポリアミド樹脂(P−3)
ユニチカ社製「A1030BRF」を用いた。後述する粘度測定による相対粘度は3.1であった。当該製品はペレット状であった。
(3)ポリアミド樹脂(P−4)
ユニチカ社製「A1030BRT]を用いた。後述する粘度測定による相対粘度は3.4であった。当該製品はペレット状であった。
(1)陽イオン交換容量
日本ベントナイト工業会標準試験方法によるベントナイト(粉状)の陽イオン交換容量測定方法(JBAS−106−77)に基づいて求めた。
すなわち、浸出液容器、浸出管および受器を縦方向に連結した装置を用いて、まず初めに、層状珪酸塩をpH=7に調製した1N酢酸アンモニウム水溶液により、その層間のイオン交換性カチオンの全てをNH4 +に交換する。その後、水とエチルアルコールを用いて十分に洗浄してから、前記したNH4 +型の層状珪酸塩を10質量%の塩化カリウム水溶液中に浸し、試料中のNH4 +をK+へと交換する。引き続いて、前記したイオン交換反応に伴い浸出したNH4 +を0.1N水酸化ナトリウム水溶液を用いて中和滴定することにより、原料である膨潤性層状珪酸塩の陽イオン交換容量(ミリ当量/100g)を求めた。
ポリアミド樹脂組成物の乾燥ペレットを磁性ルツボに精秤し、500℃に保持した電気炉で15時間焼却処理した後の残渣を無機灰分として、次式に従って無機灰分率を求めた。
無機灰分率(質量%)={無機灰分質量(g)}/{焼却処理前の試料の全質量(g)}×100
96質量%濃硫酸中に、ポリアミド樹脂の乾燥ペレットを、濃度が1g/dlになるように溶解させ、G−3ガラスフィルターにより無機成分を濾別した後、測定に供した。測定はウベローデ型粘度計を用い、25℃で行った。
厚さ2mm、幅20mmの渦巻き状の成形品が採取できる片側1点ゲートの専用金型を用い、樹脂温度240℃、金型温度80℃、射出圧力55MPaの条件下で成形を行った。得られた成形品の流動方向の長さ(mm)はその成形条件下における試験材料の溶融流動性を表しており、材料間の比較を行うことにより相対的な流動性の大小を評価した。なお、流動長が大きいほど材料の流動性がよいことを表している。
流動長は280mm以上が実用上問題のない範囲内であり、好ましくは300mm以上である。
ASTM D−790に基づいて測定した。
曲げ弾性率は3.0GPa以上が実用上問題のない範囲内であり、好ましくは3.3GPa以上である。
ASTM D−648に基づいて、荷重0.45MPaで測定した。
荷重たわみ温度は120℃以上が実用上問題のない範囲内であり、好ましくは130℃以上である。
デュポン式衝撃試験機にて、図1に示すような成形品に所定の高さから重錘を落下させて衝撃強度を評価した。この際、成形品に直接衝撃力を与える部分は直径30mm、厚さ5mmの円盤とし面衝撃を加えた。耐衝撃性は所定の高さおよび重錘荷重の組み合わせからなる条件下に、−30℃の雰囲気下、成形品が破壊しない最大の付与エネルギー(J)を計算して定量化した。
G=(試験片が破壊しない最高高さ)×(重力加速度)×(重錘荷重)
面衝撃強さは5.0J以上が実用上問題のない範囲内であり、好ましくは5.4J以上である。
膨潤性フッ素雲母M−1 400g(全陽イオン交換容量は0.44molに相当する)をε−カプロラクタム1kgおよび水1kgとを混合して得た溶液中に加え、室温下、ホモミキサーを用いて1.5時間撹拌した。この膨潤性フッ素雲母分散液の全量を、予めε−カプロラクタム9kgおよび85質量%リン酸水溶液50.7g(0.44mol)を仕込み、これらを95℃で溶融させておいた内容積30リットルのオートクレーブに投入し、撹拌しながら260℃に加熱し、圧力0.7MPaまで昇圧した。その後、徐々に水蒸気を放出しつつ温度260℃、圧力0.7MPaを1時間維持し、さらに1時間かけて常圧まで放圧し、さらに10分間重合した。
重合が終了した時点で、上記反応生成物をストランド状に払い出し、冷却、固化後、切断してポリアミド樹脂からなるペレットを得た。次いでこのペレットを95℃の熱水で8時間精錬した後、乾燥した。
灰分測定によるP−1中の珪酸塩層の含有量は4.2質量%であった。また相対粘度は2.3であった。
膨潤性フッ素雲母M−1 400g(全陽イオン交換容量は0.44molに相当する)をε−カプロラクタム1kgおよび水1kgとを混合して得た溶液中に加え、室温下、ホモミキサーを用いて1.5時間撹拌した。この膨潤性フッ素雲母分散液の全量を、予めε−カプロラクタム9kgおよび85質量%リン酸水溶液50.7g(0.44mol)を仕込み、これらを95℃で溶融させておいた内容積30リットルのオートクレーブに投入し、撹拌しながら260℃に加熱し、圧力0.7MPaまで昇圧した。その後、徐々に水蒸気を放出しつつ温度260℃、圧力0.7MPaを1時間維持し、さらに1時間かけて常圧まで放圧し、窒素を流通させながら30分間重合した。その後合成例1と同様にしてP−2のペレットを得、精練および乾燥を行った。
灰分測定によるP−2中の珪酸塩層の含有量は4.2質量%であった。また相対粘度は2.8であった。
表1または表2に示す組成のペレット混合物からなるポリアミド樹脂組成物は、東芝機械社製IS−100型成形機を用いて種々の試験片を射出成形し、それぞれ試験に供した。
Claims (3)
- 少なくとも相対粘度2.0以上3.0未満のポリアミド樹脂Aおよび相対粘度3.0以上4.0以下のポリアミド樹脂Bからなるポリアミド混合樹脂、および膨潤性層状珪酸塩が含有されてなり、該ポリアミド混合樹脂の相対粘度が2.7〜3.4であるエンジンカバー用ポリアミド樹脂混合物であって、
ポリアミド樹脂A中に膨潤性層状珪酸塩が含有・分散されてなるポリアミド樹脂A複合粒子とポリアミド樹脂B粒子が混合されてなることを特徴とするエンジンカバー用ポリアミド樹脂混合物。 - 少なくとも相対粘度2.0以上3.0未満のポリアミド樹脂Aおよび相対粘度3.0以上4.0以下のポリアミド樹脂Bからなるポリアミド混合樹脂、および膨潤性層状珪酸塩が含有されてなり、該ポリアミド混合樹脂の相対粘度が2.7〜3.4であるエンジンカバー用ポリアミド樹脂混合物であって、
ポリアミド樹脂A中に膨潤性層状珪酸塩が含有・分散されてなるポリアミド樹脂Aのペレットおよびポリアミド樹脂Bのペレットが混合されてなることを特徴とするエンジンカバー用ポリアミド樹脂混合物。 - 請求項1または2に記載のエンジンカバー用ポリアミド樹脂混合物を用いて製造されたエンジンカバー。
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