JP5649349B2 - Polyamide resin composition and molded body comprising the polyamide resin composition - Google Patents

Polyamide resin composition and molded body comprising the polyamide resin composition Download PDF

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本発明は、強度、剛性、耐衝撃性および成形性を維持しつつ、優れた電磁波シールド性を有し、さらにウェルド部の外観や強度の低下を抑制しうるポリアミド樹脂組成物、および該ポリアミド樹脂組成物からなる成形体に関するものである。   The present invention relates to a polyamide resin composition having excellent electromagnetic shielding properties while maintaining strength, rigidity, impact resistance and moldability, and further capable of suppressing the appearance and strength of the weld part, and the polyamide resin. The present invention relates to a molded article made of the composition.

ポリアミド樹脂は、優れた機械的強度、熱安定性、成形性、耐薬品性などの特性を有する熱可塑性樹脂であり、自動車分野、生活用品関連分野、電子電機分野などで幅広く利用されている。近年、電気・電子・OA機器の高性能化に伴い、電磁波による機器の誤作動や破壊、さらに人体への悪影響などの問題を改善することが検討されている。   A polyamide resin is a thermoplastic resin having excellent mechanical strength, thermal stability, moldability, chemical resistance, and the like, and is widely used in the fields of automobiles, household goods, and electronics. In recent years, with improvement in performance of electric / electronic / OA devices, improvement of problems such as malfunction or destruction of devices due to electromagnetic waves and adverse effects on human bodies has been studied.

これらの問題を解決することを目的として、機器を構成する部品に電磁波シールド性を付与するため、電磁波シールド性が高い金属などが用いられている。しかしながら、携帯電話やノート型パソコン、自動車搭載の電子機器などの用途においては軽量性が要求されるため、金属以外の軽量性に優れる導電性樹脂を用いることが要求されている。   For the purpose of solving these problems, a metal having a high electromagnetic wave shielding property or the like is used in order to impart an electromagnetic wave shielding property to components constituting the device. However, in applications such as mobile phones, notebook computers, and automobile-mounted electronic devices, light weight is required, and therefore, it is required to use a conductive resin excellent in light weight other than metal.

この要求から、ポリアミド樹脂に造粒黒鉛を配合する方法、ケッチェンブラックと黒鉛粒子を配合する方法、カーボンブラックと黒鉛微粉末を配合する方法などが提案されている。しかしながら、これらの場合においては、黒鉛、ケッチェンブラック、カーボンブラックなどの導電性フィラーを多量に配合する必要があった。そのため、樹脂組成物としたときの流動性が低下することに起因して、成形性が低下し、加えて、成形体としたときの強度や剛性が不足するという問題があった。   From this requirement, a method of blending granulated graphite with a polyamide resin, a method of blending ketjen black and graphite particles, a method of blending carbon black and graphite fine powder, and the like have been proposed. However, in these cases, a large amount of conductive filler such as graphite, ketjen black, or carbon black has to be blended. Therefore, due to the decrease in fluidity when the resin composition is obtained, there is a problem that the moldability is lowered, and in addition, the strength and rigidity when the molded body is obtained are insufficient.

そこで、剛性を高めた、熱可塑性樹脂に膨張黒鉛と炭素繊維を配合する方法(特許文献1)が提案されている。近年、モジュール化などにより、より複雑な形状を有する成形体が求められるようになり、それとともに、1つの成形体により多くのウェルド部を有する形状が増えてきた。このような成形体では、ポリアミド樹脂を主成分とした樹脂組成物は、結晶性のため金型内での固化が非常に早く、特許文献1の方法では、成形体とした場合に、ウェルド部における外観、強度などが、非ウェルド部より劣るという問題があった。   Therefore, a method of adding expanded graphite and carbon fiber to a thermoplastic resin with increased rigidity (Patent Document 1) has been proposed. In recent years, a molded body having a more complicated shape has been required due to modularization and the like, and at the same time, a shape having many welds in one molded body has been increased. In such a molded body, the resin composition containing a polyamide resin as a main component is very fast solidified in the mold due to crystallinity. There is a problem that the appearance, strength, etc. are inferior to the non-weld portion.

ポリアミド樹脂に高級脂肪酸金属塩を配合し、流動性を改善することで、ウェルド強度を改善する方法が検討されている(特許文献2、特許文献3参照)。しかしながら、特許文献2や特許文献3の場合においては、得られたポリアミド樹脂組成物を成形体とする際に、ウェルド部の焼け(すなわち、ウェルド部が炭化して茶色や黒く変色する状態)が発生し、成形体を連続成形する際には、ウェルド部の焼けが多発する場合があった。そのため、連続生産の成形初期にはウェルド部の強度や外観を改善できるが、長期にわたって連続生産する場合には、長期間にわたってウェルド部の強度や外観が持続しにくいという問題があった。   Methods for improving weld strength by blending a higher fatty acid metal salt with a polyamide resin and improving fluidity have been studied (see Patent Document 2 and Patent Document 3). However, in the case of Patent Document 2 and Patent Document 3, when the obtained polyamide resin composition is used as a molded body, the weld portion is burnt (that is, the weld portion is carbonized and turns brown or black). In some cases, when the molded body is continuously formed, the weld portion is frequently burned. For this reason, the strength and appearance of the welded portion can be improved in the initial stage of continuous production. However, in the case of continuous production over a long period of time, there is a problem that the strength and appearance of the welded portion are difficult to sustain over a long period of time.

また、ポリアミド樹脂のブロッキング防止、滑り性の向上、白化防止を目的として、高級脂肪酸金属塩を用いる方法が検討されている(特許文献4、特許文献5参照)。しかしながら、特許文献4や特許文献5の場合においても、成形体を長期間連続生産する場合に、ウェルド部の強度の低下を抑制したり、ウェルド部の外観を改善したりすることが困難な場合があった。   Further, for the purpose of preventing blocking of polyamide resin, improving slipperiness and preventing whitening, a method using a higher fatty acid metal salt has been studied (see Patent Document 4 and Patent Document 5). However, even in the case of Patent Document 4 and Patent Document 5, when it is difficult to suppress a decrease in the strength of the weld part or to improve the appearance of the weld part when the molded body is continuously produced for a long period of time. was there.

特開2000−95947号公報JP 2000-95947 A 特開2008−266497号公報JP 2008-266497 A 特開平11−42666号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-42666 特開2000−238218号公報JP 2000-238218 A 特開2004−352361号公報JP 2004-352361 A

本発明は、強度、剛性、耐衝撃性および成形性を維持しつつ、優れた電磁波シールド性を有し、ウェルド部の外観や強度の低下を抑制しうるポリアミド樹脂組成物、および該ポリアミド樹脂組成物からなる成形体を提供することを目的とする。   The present invention relates to a polyamide resin composition having excellent electromagnetic shielding properties while maintaining strength, rigidity, impact resistance and moldability, and capable of suppressing the appearance and strength of the weld part, and the polyamide resin composition It aims at providing the molded object which consists of a thing.

本発明者らは、前記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、ポリアミド樹脂に対して、特定量の炭素繊維と黒鉛粒子とベヘン酸金属塩を同時に含有するポリアミド樹脂組成物は、強度、剛性、耐衝撃性および成形性を維持しつつ、優れた電磁波シールド性を有し、さらにウェルド部を有する成形体としたときに、長期の連続生産時においてもウェルド部の外観と強度に優れるという事実を見出し、本発明に到達した。   As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have determined that a polyamide resin composition containing a specific amount of carbon fiber, graphite particles, and behenic acid metal salt at the same time with respect to the polyamide resin has a strength. While maintaining rigidity, impact resistance and moldability, it has excellent electromagnetic shielding properties, and when it has a welded part, it has excellent weld part appearance and strength even during long-term continuous production. The present invention has been found.

すなわち、本発明の要旨は、下記の通りである。
(1)ポリアミド樹脂100質量部、黒鉛粒子1570質量部、炭素繊維10〜50質量部およびベヘン酸金属塩0.01〜5質量部を含有し、黒鉛粒子と炭素繊維の含有量の合計が30〜100質量部であり、黒鉛粒子の平均粒径が10〜200μmであることを特徴とするポリアミド樹脂組成物。
(2)黒鉛粒子の形状が球状であることを特徴とする(1)のポリアミド樹脂組成物。
(3)(1)または(2)のポリアミド樹脂組成物からなり、ウェルド部を有することを特徴とする成形体。
That is, the gist of the present invention is as follows.
(1) 100 parts by mass of polyamide resin, 15 to 70 parts by mass of graphite particles, 10 to 50 parts by mass of carbon fibers and 0.01 to 5 parts by mass of metal behenate, and the total content of graphite particles and carbon fibers Is 30 to 100 parts by mass, and the average particle size of the graphite particles is 10 to 200 μm.
(2) The polyamide resin composition according to (1), wherein the graphite particles have a spherical shape.
(3) A molded article comprising the polyamide resin composition of (1) or (2) and having a weld portion.

本発明によれば、強度、剛性、耐衝撃性および成形性を維持しつつ、優れた電磁波シールド性を有するポリアミド樹脂組成物とすることができる。また、成形時の流動性が向上し、流動先端時の樹脂が必要以上に加熱されることや樹脂の分解ガスの発生が防止されるため、成形体の長期の連続生産時においてもウェルド部の焼けを抑制することができる。さらに、ポリアミド樹脂と黒鉛粒子、およびポリアミド樹脂と炭素繊維との、親和性や密着性に優れるため、ウェルド部の外観や強度に優れるポリアミド樹脂組成物を得ることが可能となる。さらに、本発明によれば、ウェルド部を有していても、外観や強度に優れる成形体を得ることが可能となる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it can be set as the polyamide resin composition which has the outstanding electromagnetic wave shielding property, maintaining an intensity | strength, rigidity, impact resistance, and a moldability. In addition, the fluidity at the time of molding is improved, and the resin at the flow front is heated more than necessary and the generation of decomposition gas of the resin is prevented. Burning can be suppressed. Furthermore, since the polyamide resin and graphite particles, and the polyamide resin and carbon fiber are excellent in affinity and adhesion, it is possible to obtain a polyamide resin composition excellent in the appearance and strength of the weld portion. Furthermore, according to the present invention, it is possible to obtain a molded body having excellent appearance and strength even if it has a weld portion.

本発明のポリアミド樹脂組成物から得られるウェルド部を有するロ字形状の成形体の概略図である。It is the schematic of the square-shaped molded object which has the weld part obtained from the polyamide resin composition of this invention.

以下、本発明を詳細に説明する。
本発明のポリアミド樹脂組成物は、ポリアミド樹脂に、炭素繊維と黒鉛粒子とベヘン酸金属塩を同時に含有させてなるものである。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The polyamide resin composition of the present invention comprises a polyamide resin containing carbon fibers, graphite particles, and a metal behenate at the same time.

本発明において用いられるポリアミド樹脂は、特に限定されるものではなく、例えば、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)を主たる原料とし、アミド結合を主鎖内に有する重合体などが挙げられる。   The polyamide resin used in the present invention is not particularly limited. For example, aminocarboxylic acid, lactam or diamine and dicarboxylic acid (including a pair of salts thereof) are the main raw materials, and an amide bond is contained in the main chain. And the like.

ポリアミド樹脂の原料としては、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等のアミノカルボン酸;ε−カプロラクタム、ω−ウンデカノラクタム、ω−ラウロラクタム等のラクタム;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のジアミン;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のジカルボン酸などが挙げられる。また上記の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。   Examples of the raw material of the polyamide resin include aminocarboxylic acids such as 6-aminocaproic acid, 11-aminoundecanoic acid, 12-aminododecanoic acid and paraaminomethylbenzoic acid; ε-caprolactam, ω-undecanolactam, ω-laurolactam Lactam such as tetramethylene diamine, hexamethylene diamine, undecamethylene diamine, dodecamethylene diamine, 2,2,4- / 2,4,4-trimethylhexamethylene diamine, 5-methylnonamethylene diamine, 2,4- Dimethyloctamethylenediamine, metaxylylenediamine, paraxylylenediamine, 1,3-bis (aminomethyl) cyclohexane, bis (4-aminocyclohexyl) methane, bis (3-methyl-4-aminocyclohexyl) methane, 2, 2-bis (4-amino Diamines such as (cyclohexyl) propane, bis (aminopropyl) piperazine, aminoethylpiperazine; adipic acid, speric acid, azelaic acid, sebacic acid, dodecanedioic acid, terephthalic acid, isophthalic acid, 2-chloroterephthalic acid, 2-methylterephthalic Examples thereof include dicarboxylic acids such as acid, 5-methylisophthalic acid, 5-sodium sulfoisophthalic acid, hexahydroterephthalic acid and hexahydroisophthalic acid. Moreover, said diamine and dicarboxylic acid can also be used as a pair of salt.

ポリアミド樹脂としては、例えば、ポリカプロアミド(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)、ポリカプロアミド/ポリヘキサメチレンアジパミドコポリマー(ナイロン6/66)、ポリウンデカミド(ナイロン11)、ポリカプロアミド/ポリウンデカミドコポリマー(ナイロン6/11)、ポリドデカミド(ナイロン12)、ポリカプロアミド/ポリドデカミドコポリマー(ナイロン6/12)、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)、ポリヘキサメチレンイソフタルアミド(ナイロン6I)、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド(ナイロン6T)、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド/ポリヘキサメチレンイソフタルアミドコポリマー(ナイロン6T/6I)、ポリカプロアミド/ポリヘキサメチレンテレフタルアミドコポリマー(ナイロン6/6T)、ポリカプロアミド/ポリヘキサメチレンイソフタルアミドコポリマー(ナイロン6/6I)、ポリヘキサメチレンアジパミド/ポリヘキサメチレンテレフタルアミドコポリマー(ナイロン66/6T)、ポリヘキサメチレンアジパミド/ポリヘキサメチレンイソフタルアミドコポリマー(ナイロン66/6I)、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TMDT)、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−4−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テレフタルアミド(ナイロン11T)、およびこれらの混合物や共重合体等が挙げられる。中でも、機械的強度と熱安定性と製品外観のバランス、経済性にも優れる観点から、ナイロン6、ナイロン66、およびそれらの混合物が特に好ましい。   Examples of the polyamide resin include polycaproamide (nylon 6), polytetramethylene adipamide (nylon 46), polyhexamethylene adipamide (nylon 66), polycaproamide / polyhexamethylene adipamide copolymer (nylon). 6/66), polyundecamide (nylon 11), polycaproamide / polyundecamide copolymer (nylon 6/11), polydodecamide (nylon 12), polycaproamide / polydodecamide copolymer (nylon 6/12), polyhexa Methylene sebacamide (nylon 610), polyhexamethylene dodecamide (nylon 612), polyundecamethylene adipamide (nylon 116), polyhexamethylene isophthalamide (nylon 6I), polyhexamethylene terephthalamide (na Ron 6T), polyhexamethylene terephthalamide / polyhexamethylene isophthalamide copolymer (nylon 6T / 6I), polycaproamide / polyhexamethylene terephthalamide copolymer (nylon 6 / 6T), polycaproamide / polyhexamethylene isophthalamide copolymer (Nylon 6 / 6I), polyhexamethylene adipamide / polyhexamethylene terephthalamide copolymer (nylon 66 / 6T), polyhexamethylene adipamide / polyhexamethylene isophthalamide copolymer (nylon 66 / 6I), polytrimethylhexa Methylene terephthalamide (nylon TMDT), polybis (4-aminocyclohexyl) methane dodecamide (nylon PACM12), polybis (3-methyl-4-aminocyclohexane) Sill) methane dodecamide (nylon dimethyl PACM12), poly-m-xylylene adipamide (nylon MXD6), polyundecamethylene terephthalamide (nylon 11T), and mixtures and copolymers thereof. Among these, nylon 6, nylon 66, and a mixture thereof are particularly preferable from the viewpoint of excellent balance between mechanical strength, thermal stability, product appearance, and economy.

ポリアミド樹脂の分子量の指標である相対粘度は、特に制限されるものではないが、96質量%濃硫酸を溶媒とし、温度25℃、濃度1g/dlの条件で測定した相対粘度が1.5〜3.5であることが好ましく、より好ましくは1.7〜3.0であり、さらに好ましくは1.9〜2.6である。相対粘度が1.5未満であると、得られるポリアミド樹脂組成物の強度が低下する場合がある。一方、相対粘度が、3.5を超えると、流動性が劣り、混練が困難となったり、成形性が損なわれるため、成形体としたときにウェルド部強度が低下したりする場合がある。さらに、ポリアミド樹脂と炭素繊維、ポリアミド樹脂と黒鉛粒子との密着性が損なわれることで、得られる成形体の強度、剛性、耐衝撃性、電磁波シールド性が低下する場合がある。   The relative viscosity, which is an index of the molecular weight of the polyamide resin, is not particularly limited, but the relative viscosity measured under the conditions of 96% by mass concentrated sulfuric acid as a solvent at a temperature of 25 ° C. and a concentration of 1 g / dl is 1.5 to 1.5. It is preferable that it is 3.5, More preferably, it is 1.7-3.0, More preferably, it is 1.9-2.6. If the relative viscosity is less than 1.5, the strength of the resulting polyamide resin composition may be lowered. On the other hand, if the relative viscosity exceeds 3.5, the fluidity is inferior and kneading becomes difficult, and the moldability is impaired, so that the weld part strength may be lowered when formed into a molded body. Furthermore, the strength, rigidity, impact resistance, and electromagnetic wave shielding properties of the resulting molded product may be reduced due to the loss of the adhesion between the polyamide resin and carbon fiber and the polyamide resin and graphite particles.

ここでウェルドについて説明する。ウェルドとは、樹脂を射出成形などにより成形する場合において、溶融した樹脂が金型内を流動する際に、その流動先端部分がぶつかり合う(会合する)部分を示す。具体的には、樹脂を成形する場合に、金型内にボス穴などがあると、溶融した樹脂がボス穴に相当する部分にある金型パーツを避けて流れていくため、最終的に樹脂の流動先端部がある場所でぶつかり合い、ウェルドを形成する。また、樹脂を注入する部分であるゲートが複数存在する場合でも、樹脂の流動先端部分がある地点でぶつかり合い、ウェルドを形成する。このウェルド部では、樹脂の流れが非ウェルド部と異なるため、一般的に強度低下や外観不良を引き起こしやすいという問題がある。なお、一般的に良好な外観を有するウェルド部は、同時に十分な強度も兼ね備えるものである。
本発明において、炭素繊維は、強度、剛性、耐衝撃性、成形性、電磁波シールド性に寄与するものである。用いられる炭素繊維は、高強度、高導電率を有するポリアクリロニトリル系(PAN系)やピッチ系の炭素繊維が挙げられる。中でも、得られる成形体の強度、剛性に対する補強効果が高い点で、PAN系が好適に用いられる。
Here, the weld will be described. The weld refers to a portion where the flow tip portion collides (associates) when the molten resin flows in the mold when the resin is molded by injection molding or the like. Specifically, when molding a resin, if there are boss holes in the mold, the molten resin will flow away from the mold parts in the part corresponding to the boss holes, so the resin will eventually Collide with each other where there is a flow tip to form a weld. Further, even when there are a plurality of gates that are portions for injecting the resin, they collide at a point where the flow front portion of the resin is located to form a weld. In this weld part, since the resin flow is different from that in the non-weld part, there is a problem in that it generally tends to cause a decrease in strength and a poor appearance. In general, a weld portion having a good appearance has a sufficient strength at the same time.
In the present invention, carbon fibers contribute to strength, rigidity, impact resistance, moldability, and electromagnetic shielding properties. Examples of the carbon fiber to be used include polyacrylonitrile-based (PAN-based) and pitch-based carbon fibers having high strength and high conductivity. Among these, a PAN system is preferably used because it has a high reinforcing effect on the strength and rigidity of the obtained molded body.

炭素繊維の繊維長は、0.1〜7mmのものが好ましく、0.5〜6mmのものがさらに好ましい。炭素繊維の繊維長が0.1mm未満であると、補強効果および電磁波シールド性に劣る場合があり、一方、7mmを超えると、成形性に悪影響を及ぼし、さらにウェルド部の外観および強度が劣る場合がある。また、繊維径は5〜13μmのものが好ましく、6〜10μmのものがさらに好ましい。繊維径が5μm未満であると、ウェルド部の外観および強度が劣る場合があり、一方、13μmを超えると、補強効果および電磁波シールド性に劣る場合がある。   The fiber length of the carbon fiber is preferably 0.1 to 7 mm, and more preferably 0.5 to 6 mm. When the fiber length of the carbon fiber is less than 0.1 mm, the reinforcing effect and the electromagnetic wave shielding property may be inferior. On the other hand, when it exceeds 7 mm, the moldability is adversely affected, and the appearance and strength of the weld part are inferior. There is. The fiber diameter is preferably 5 to 13 μm, more preferably 6 to 10 μm. When the fiber diameter is less than 5 μm, the appearance and strength of the weld portion may be inferior, and when it exceeds 13 μm, the reinforcing effect and electromagnetic wave shielding properties may be inferior.

本発明のポリアミド樹脂中、炭素繊維の含有量は、ポリアミド樹脂100質量部に対して、10〜50質量部であることが必要であり、15〜45質量部であることが好ましく、20〜40質量部であることがより好ましい。10質量部未満であると、得られた成形体の強度、剛性、耐衝撃性、および電磁波シールド性に劣る。さらに、長時間の連続成形においても成形性を安定させることが困難である。一方、50質量部を超えると、混練が困難となり、ポリアミド樹脂組成物が得られたとしても、成形体の強度が低下するばかりか、耐衝撃性、ウェルド部の外観および強度に劣るという問題がある。   In the polyamide resin of the present invention, the content of the carbon fiber is required to be 10 to 50 parts by mass, preferably 15 to 45 parts by mass, with respect to 100 parts by mass of the polyamide resin. More preferably, it is part by mass. If it is less than 10 parts by mass, the resulting molded article is inferior in strength, rigidity, impact resistance, and electromagnetic shielding properties. Furthermore, it is difficult to stabilize the moldability even during long-time continuous molding. On the other hand, if it exceeds 50 parts by mass, kneading becomes difficult, and even if a polyamide resin composition is obtained, not only the strength of the molded product is lowered, but also the impact resistance, the appearance and strength of the weld part are inferior. is there.

本発明において、黒鉛粒子は、剛性、電磁波シールド性、ウェルド部の外観や強度に寄与するものである。用いられる黒鉛粒子は、特に制限されず、人造黒鉛でも天然黒鉛でもよい。具体的には、天然の鱗状黒鉛や球状黒鉛、塊状黒鉛、膨張黒鉛、キッシュ黒鉛などが挙げられる。中でも、ウェルド部の外観、強度、剛性、耐衝撃性が優れる点から、球状黒鉛が好ましい。黒鉛粒子は、一種単独で用いられてもよいし、二種以上を組み合わせて用いられてもよい。   In the present invention, the graphite particles contribute to rigidity, electromagnetic wave shielding properties, appearance and strength of the weld portion. The graphite particles used are not particularly limited, and may be artificial graphite or natural graphite. Specific examples include natural scaly graphite, spherical graphite, massive graphite, expanded graphite, and quiche graphite. Among these, spherical graphite is preferable because the appearance, strength, rigidity, and impact resistance of the weld portion are excellent. The graphite particles may be used alone or in combination of two or more.

球状黒鉛を得る方法としては、特に限定されないが、以下の方法が例示される。例えば、鱗片状黒鉛などの非球状の黒鉛微粉を球状化処理する方法;石油系または石油系のピッチを結晶化させた球状のカーボン粒子や熱硬化性樹脂を硬化させて粉末を得、該粉末を黒鉛化する方法などが挙げられる。球状化処理の方法としては、例えば、ハイブリダイゼーションシステムを用いた高速気流中衝撃法が挙げられる。   Although it does not specifically limit as a method of obtaining spherical graphite, The following methods are illustrated. For example, a method of spheroidizing non-spherical graphite fine powder such as flaky graphite; spherical carbon particles obtained by crystallizing petroleum-based or petroleum-based pitch or a thermosetting resin are obtained to obtain a powder, and the powder And the like, and the like. Examples of the spheroidizing method include a high-speed air impact method using a hybridization system.

球状黒鉛としては市販品も好適に用いることができ、その具体例としては、日本黒鉛工業社製の球状化黒鉛などが挙げられる。本発明においては、本発明の効果を損なわない範囲内で、さらに球状黒鉛と塊状黒鉛および鱗片状黒鉛を併用してもよい。   Commercially available products can also be suitably used as the spherical graphite, and specific examples thereof include spheroidized graphite manufactured by Nippon Graphite Industries Co., Ltd. In the present invention, spherical graphite, massive graphite, and flake graphite may be used in combination as long as the effects of the present invention are not impaired.

本発明に用いる黒鉛粒子の平均粒径(メジアン径)は、10〜200μmであることが必要であり、好ましくは15〜100μmであり、より好ましくは20〜80μmである。平均粒径が10μm未満であると、電磁波シールド性に劣る場合がある。また、平均粒径が200μmを超えると、強度、耐衝撃性、ウェルド部の外観と強度が劣る傾向があり、加えて、全体の外観も損なう場合がある。
The average particle diameter (median diameter) of the graphite particles used in the present invention needs to be 10 to 200 μm , preferably 15 to 100 μm, and more preferably 20 to 80 μm. If the average particle size is less than 10 μm, the electromagnetic shielding properties may be inferior. On the other hand, when the average particle size exceeds 200 μm, the strength, impact resistance, and appearance and strength of the weld portion tend to be inferior, and in addition, the overall appearance may be impaired.

本発明のポリアミド樹脂中、黒鉛粒子の含有量は、ポリアミド樹脂100質量部に対して、10〜80質量部であることが必要であり、15〜70質量部であることが好ましく、20〜60質量部であることがより好ましい。10質量部未満であると、電磁波シールド性が得られず、ウェルド部の外観および強度に劣る。一方、80質量部を超えると、混練が困難になり、黒鉛粒子を均一分散させたポリアミド樹脂組成物を容易に得ることができない。加えて、たとえポリアミド樹脂組成物が得られたとしても成形体の強度、耐衝撃性、ウェルド部の外観および強度に劣るという問題がある。   In the polyamide resin of the present invention, the content of the graphite particles needs to be 10 to 80 parts by mass, preferably 15 to 70 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polyamide resin. More preferably, it is part by mass. If the amount is less than 10 parts by mass, electromagnetic wave shielding properties cannot be obtained, and the appearance and strength of the weld part are inferior. On the other hand, when it exceeds 80 parts by mass, kneading becomes difficult, and a polyamide resin composition in which graphite particles are uniformly dispersed cannot be easily obtained. In addition, even if a polyamide resin composition is obtained, there is a problem that the strength, impact resistance, appearance and strength of the welded part are inferior.

本発明においては、上記の炭素繊維の含有量および黒鉛粒子の含有量が、各々、本発明にて規定された範囲を満たすとともに、炭素繊維と黒鉛粒子の含有量の合計が、特定の範囲であることが必要である。すなわち、炭素繊維と黒鉛粒子の含有量の合計が、ポリアミド樹脂100質量部に対して30〜100質量部であることが必要であり、35〜90質量部であることが好ましく、40〜80質量部であることがより好ましい。炭素繊維と黒鉛粒子の合計量が30質量部未満であると、強度、剛性、耐衝撃性、電磁波シールド性、長期の連続生産における成形サイクルの安定性に劣るという問題がある。一方、100質量部を超えると、混練が困難となるため、炭素繊維と黒鉛粒子を均一分散させたポリアミド樹脂組成物を容易に得ることができず、生産性に乏しくなる。加えて、たとえポリアミド樹脂組成物が得られたとしても、成形体の強度が低下するばかりか、ウェルド部の外観や強度に劣るという問題がある。   In the present invention, the carbon fiber content and the graphite particle content satisfy the ranges specified in the present invention, respectively, and the total content of the carbon fiber and the graphite particles is within a specific range. It is necessary to be. That is, the total content of carbon fibers and graphite particles needs to be 30 to 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polyamide resin, preferably 35 to 90 parts by mass, and 40 to 80 parts by mass. More preferably, it is a part. When the total amount of carbon fibers and graphite particles is less than 30 parts by mass, there are problems that strength, rigidity, impact resistance, electromagnetic wave shielding properties, and stability of a molding cycle in long-term continuous production are inferior. On the other hand, when the amount exceeds 100 parts by mass, kneading becomes difficult, and thus a polyamide resin composition in which carbon fibers and graphite particles are uniformly dispersed cannot be easily obtained, resulting in poor productivity. In addition, even if a polyamide resin composition is obtained, there is a problem that not only the strength of the molded body is lowered but also the appearance and strength of the welded portion are inferior.

本発明においては、炭素繊維および黒鉛粒子と同時に、ベヘン酸金属塩を用いることが必要である。炭素繊維、黒鉛粒子およびベヘン酸金属塩を併用することにより、得られるポリアミド樹脂組成物の流動性が顕著に向上し、該ポリアミド樹脂組成物より得られる成形体の耐衝撃性、成形性、ウェルド部の外観および強度に優れるという効果を奏する。さらに、ポリアミド樹脂と炭素繊維や黒鉛粒子との親和性、密着性が増すため、ウェルド部の強度が増し、成形サイクルの短縮、および長期の連続生産における成形サイクルを安定させることができ、成形性を向上することができるという効果を奏する。   In the present invention, it is necessary to use a metal behenate simultaneously with carbon fibers and graphite particles. The combined use of carbon fiber, graphite particles and metal behenate significantly improves the fluidity of the resulting polyamide resin composition, and the impact resistance, moldability and weld of the molded product obtained from the polyamide resin composition The appearance and strength of the part are excellent. In addition, the affinity and adhesion between polyamide resin and carbon fiber and graphite particles increase, so the strength of the weld is increased, the molding cycle is shortened, and the molding cycle in long-term continuous production can be stabilized. The effect that can be improved.

なお、ベヘン酸以外の高級脂肪酸の金属塩を、炭素繊維および黒鉛粒子と併用したとしても、本発明の目的とする、長期の連続生産時においてウェルド部の外観と強度に優れるという効果を達成することはできない。これは、ベヘン酸以外の高級脂肪酸の金属塩はポリアミド樹脂中において滑剤としての効果は得られるが、その反面、成形時に加熱溶融されたポリアミド樹脂組成物中で、配合された高級脂肪酸がウェルド部で集中的に単離し、ウェルド部の強度を低下させるためであると推測される。   Even when a metal salt of a higher fatty acid other than behenic acid is used in combination with carbon fibers and graphite particles, the object of the present invention is to achieve the effect of excellent appearance and strength of the weld part during long-term continuous production. It is not possible. This is because metal salts of higher fatty acids other than behenic acid are effective as a lubricant in the polyamide resin. On the other hand, in the polyamide resin composition heated and melted at the time of molding, the higher fatty acid compounded is welded. This is presumed to be due to the intensive isolation in order to reduce the strength of the weld.

ベヘン酸に結合する金属は、ナトリウム、カルシウム、マグネシウム、リチウム、アルミニウム、亜鉛、カリウム、などが挙げられる。この中でも、ナトリウム、カルシウム、マグネシウムが、汎用性が高いという点から好ましい。   Examples of the metal that binds to behenic acid include sodium, calcium, magnesium, lithium, aluminum, zinc, and potassium. Among these, sodium, calcium, and magnesium are preferable from the viewpoint of high versatility.

本発明のポリアミド樹脂組成物中、ベヘン酸金属塩の含有量は、ポリアミド樹脂100質量部に対し、0.01〜5質量部であることが必要であり、0.03〜1質量部であることが好ましく、0.05〜0.5質量部であることがより好ましい。ベヘン酸金属塩の含有量が0.01質量部未満の場合、成形性が安定しない場合があり、ポリアミド樹脂と炭素繊維や黒鉛粒子の親和性、密着性が低下するため、優れた耐衝撃性、成形性、長期の連続生産時においてもウェルド部の外観と強度に優れるという効果を奏することができない。また、5質量部を超えると、強度が低下し、さらに、成形性やウェルド部の外観改善効果の長期安定性に劣るという問題がある。   In the polyamide resin composition of the present invention, the content of the behenic acid metal salt is required to be 0.01 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polyamide resin, and is 0.03 to 1 part by mass. It is preferably 0.05 to 0.5 parts by mass. When the behenic acid metal salt content is less than 0.01 parts by mass, the moldability may not be stable, and the affinity and adhesion between the polyamide resin and the carbon fibers and graphite particles will be reduced, resulting in excellent impact resistance. In addition, it is not possible to achieve the effect of excellent appearance and strength of the weld part even during moldability and long-term continuous production. Moreover, when it exceeds 5 mass parts, there exists a problem that intensity | strength falls and it is inferior to the long-term stability of the moldability and the external appearance improvement effect of a weld part.

本発明のポリアミド樹脂組成物には、本発明の効果を損なわない限りにおいて、熱安定剤、酸化防止剤、強化材、顔料、着色防止剤、耐候剤、耐光剤、難燃剤、可塑剤、結晶核剤、離型剤等を添加してもよい。   As long as the effects of the present invention are not impaired, the polyamide resin composition of the present invention includes a heat stabilizer, an antioxidant, a reinforcing material, a pigment, an anti-coloring agent, a weathering agent, a light resistance agent, a flame retardant, a plasticizer, and a crystal. A nucleating agent, a release agent or the like may be added.

熱安定剤や酸化防止剤としては、例えばヒンダードフェノール類、リン化合物、ヒンダードアミン類、イオウ化合物、銅化合物、アルカリ金属のハロゲン化物あるいはこれらの混合物が挙げられる。   Examples of the heat stabilizer and the antioxidant include hindered phenols, phosphorus compounds, hindered amines, sulfur compounds, copper compounds, alkali metal halides, and mixtures thereof.

強化材としては、炭酸カルシウム、炭酸亜鉛、ワラストナイト、シリカ、アルミナ、酸化マグネシウム、珪酸カルシウム、アルミン酸ナトリウム、アルミノ珪酸ナトリウム、珪酸マグネシウム、ガラスバルーン、金属繊維、金属ウィスカー、セラミックウィスカー、チタン酸カリウムウィスカー、窒化ホウ素、グラファイト、ガラス繊維、さらには、タルク、カオリン、雲母、合成フッ素雲母、モンモリロナイト、バーミキュライト、スメクタイト、ゼオライト、ハイドロタルサイト等の層状ケイ酸塩、澱粉、セルロース微粒子、木粉、おから、モミ殻、フスマ、ケナフ等の天然に存在するポリマーやこれらの変性品が挙げられる。   Reinforcing materials include calcium carbonate, zinc carbonate, wollastonite, silica, alumina, magnesium oxide, calcium silicate, sodium aluminate, sodium aluminosilicate, magnesium silicate, glass balloon, metal fiber, metal whisker, ceramic whisker, titanic acid Potassium whisker, boron nitride, graphite, glass fiber, talc, kaolin, mica, synthetic fluorine mica, montmorillonite, vermiculite, smectite, zeolite, hydrotalcite and other layered silicates, starch, cellulose fine particles, wood flour, Examples include naturally occurring polymers such as okara, fir shell, bran and kenaf, and modified products thereof.

顔料としては、カーボンブラック、アルミナ、酸化チタン、酸化クロム、酸化鉄、酸化亜鉛、硫酸バリウムなどの無機顔料;アゾ系顔料、フタロシアニン系顔料、キナクリドン系顔料、ペリレン系顔料、アントラキノン系顔料、チオインジゴ系顔料、インダンスレン系顔料などの有機顔料が挙げられる。   Inorganic pigments such as carbon black, alumina, titanium oxide, chromium oxide, iron oxide, zinc oxide, barium sulfate; azo pigments, phthalocyanine pigments, quinacridone pigments, perylene pigments, anthraquinone pigments, thioindigo pigments Examples thereof include organic pigments such as pigments and indanthrene pigments.

難燃剤としては、例えば、リン系難燃剤や水酸化金属などが挙げられる。
結晶核剤としては、例えば、酸化チタン、タルク、カオリン、クレー、珪酸カルシウム、シリカ、クエン酸ソーダ、炭酸カルシウム、珪藻土、焼成パーライト、ゼオライト、ベントナイト、ガラス、石灰石、硫酸カルシウム、酸化アルミニウム、酸化チタン、炭酸マグネシウム、炭酸ナトリウム、炭酸第二鉄、ポリテトラフルオロエチレン粉末等が挙げられる。
Examples of the flame retardant include phosphorus-based flame retardant and metal hydroxide.
Examples of crystal nucleating agents include titanium oxide, talc, kaolin, clay, calcium silicate, silica, sodium citrate, calcium carbonate, diatomaceous earth, calcined perlite, zeolite, bentonite, glass, limestone, calcium sulfate, aluminum oxide, titanium oxide. , Magnesium carbonate, sodium carbonate, ferric carbonate, polytetrafluoroethylene powder and the like.

さらに、本発明のポリアミド樹脂組成物には、本発明の効果を損なわない限りにおいて、他の熱可塑性樹脂が混合されていてもよい。熱可塑性樹脂としては、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/ブタジエン共重合体、天然ゴム、塩素化ブチルゴム、塩素化ポリエチレン等のエラストマーまたはこれらの無水マレイン酸等による変性物、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、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、ポリアセタール、ポリフッ化ビニリデン、ポリスルホン、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルスルホン、フェノキシ樹脂、ポリフェニレンエーテル、ポリメチルメタクリレート、ポリエーテルケトン、ポリカーボネート、ポリテトラフルオロエチレン、ポリアリレート等が挙げられる。   Furthermore, other thermoplastic resins may be mixed in the polyamide resin composition of the present invention as long as the effects of the present invention are not impaired. Examples of the thermoplastic resin include polybutadiene, butadiene / styrene copolymer, acrylic rubber, ethylene / propylene copolymer, ethylene / propylene / butadiene copolymer, natural rubber, chlorinated butyl rubber, elastomer such as chlorinated polyethylene, and the like. Modified with maleic anhydride, styrene / maleic anhydride copolymer, styrene / phenylmaleimide copolymer, polyethylene, polypropylene, butadiene / acrylonitrile copolymer, polyvinyl chloride, polyethylene terephthalate, polyacetal, polyvinylidene fluoride, Polysulfone, polyphenylene sulfide, polyether sulfone, phenoxy resin, polyphenylene ether, polymethyl methacrylate, polyether ketone, polycarbonate, polytetra Ruoroechiren, polyarylate, and the like.

本発明のポリアミド樹脂組成物を製造する方法は、特に限定されないが、例えば、ポリアミド樹脂、炭素繊維、黒鉛粒子およびベヘン酸金属塩を溶融混練する方法が挙げられる。溶融混練する際は、一般的な溶融混練法を用いることが出来る。例えば、単軸または二軸スクリューを有する押出機を用いて、ポリアミド樹脂の融点以上の温度でポリアミド樹脂、炭素繊維、黒鉛粒子およびベヘン酸金属塩を溶融混合すればよい。特に、電磁波シールド性、強度、剛性、耐衝撃性、流動性の発現のためには、二軸スクリュー押出機の基部からポリアミド樹脂、黒鉛粒子およびベヘン酸金属塩を同時に投入し、これらを可塑化、混練させてから、サイドからサイドフィーダーを用いて炭素繊維を投入することが望ましい。   The method for producing the polyamide resin composition of the present invention is not particularly limited, and examples thereof include a method of melt-kneading polyamide resin, carbon fiber, graphite particles and behenic acid metal salt. When melt kneading, a general melt kneading method can be used. For example, the polyamide resin, carbon fiber, graphite particles, and metal behenate may be melt mixed at a temperature equal to or higher than the melting point of the polyamide resin using an extruder having a single screw or a twin screw. In particular, in order to develop electromagnetic shielding properties, strength, rigidity, impact resistance, and fluidity, polyamide resin, graphite particles and metal behenate are simultaneously added from the base of a twin screw extruder to plasticize them. After kneading, it is desirable to feed carbon fiber from the side using a side feeder.

ベヘン酸金属塩の配合方法の他の例として、ポリアミド樹脂、炭素繊維および黒鉛粒子を溶融混練して樹脂組成物を得、成形する際に該樹脂組成物中にベヘン酸金属塩を配合して成形しても良い。   As another example of the compounding method of the behenic acid metal salt, a polyamide resin, carbon fiber and graphite particles are melt-kneaded to obtain a resin composition. When molding, a behenic acid metal salt is blended in the resin composition. It may be molded.

押出温度は、ポリアミド樹脂の融点により適宜決めることができる。原料として用いるポリアミド樹脂を十分に溶融させる必要はあるが、必要以上に押出温度を上げてしまうと、本発明のウェルド部の外観と強度を長時間維持させるという本発明の効果を十分発揮させることができない。本発明において、溶融混練を行う押出温度は、(ポリアミド樹脂の融点+80)℃以下であることが好ましく、この温度を超えてしまうと、樹脂の分解等が促進され、着色が起こったり、強度、剛性、耐衝撃性、成形性の低下を招いたりするため好ましくない。   The extrusion temperature can be appropriately determined depending on the melting point of the polyamide resin. Although it is necessary to sufficiently melt the polyamide resin used as a raw material, if the extrusion temperature is raised more than necessary, the effect of the present invention can be sufficiently exhibited to maintain the appearance and strength of the weld portion of the present invention for a long time. I can't. In the present invention, the extrusion temperature for melt kneading is preferably (melting point of polyamide resin + 80) ° C. or lower, and if this temperature is exceeded, decomposition of the resin is promoted, coloring occurs, strength, It is not preferable because it causes a decrease in rigidity, impact resistance and moldability.

混練時のスクリュー回転は、用いる押出機のスクリュー径によって異なるが、例えば、スクリュー径37mmの押出機を用いた場合、100〜400rpmの範囲で行うことが好ましい。スクリュー径37mmの押出機を用いた場合に、スクリュー回転が100rpm未満であると、混練が不十分になるばかりか、十分な吐出量を得られない場合がある。400rpmを超えると、混練が過剰となり、強度、剛性、耐衝撃性、成形性の低下を招く場合がある。   Although screw rotation at the time of kneading | mixing changes with screw diameters of the extruder to be used, for example, when using an extruder with a screw diameter of 37 mm, it is preferable to carry out in the range of 100-400 rpm. When an extruder with a screw diameter of 37 mm is used, if the screw rotation is less than 100 rpm, kneading is not sufficient and a sufficient discharge amount may not be obtained. If it exceeds 400 rpm, kneading becomes excessive, and strength, rigidity, impact resistance, and moldability may be reduced.

本発明のポリアミド樹脂組成物は、射出成形、ブロー成形、押出成形、インフレーション成形、および、シート加工後の真空成形、圧空成形、真空圧空成形等の成形方法により、各種成形体とすることができる。とりわけ、射出成形法を採ることが好ましく、一般的な射出成形法のほか、ガス射出成形、射出プレス成形等も採用できる。本発明のポリアミド樹脂組成物に適した射出成形条件の一例を挙げれば、シリンダ温度をポリアミド樹脂組成物の融点または流動開始温度以上、好ましくは190〜300℃とし、また、金型温度は120℃以下とするのが適当である。成形温度が低すぎると成形品にショートが発生するなど操業性が不安定になったり、過負荷に陥りやすく、逆に、成形温度が高すぎるとポリアミド樹脂組成物が分解し、得られる成形体の強度が低下したり、着色したりする等の問題が発生しやすく、ともに好ましくない場合がある。なかでも、本発明のポリアミド樹脂組成物は、ウェルド部を有する成形体を得る場合に、好適に使用される。   The polyamide resin composition of the present invention can be formed into various molded bodies by injection molding, blow molding, extrusion molding, inflation molding, and molding methods such as vacuum molding, pressure molding, and vacuum / pressure molding after sheet processing. . In particular, it is preferable to adopt an injection molding method, and in addition to a general injection molding method, gas injection molding, injection press molding, and the like can be employed. As an example of injection molding conditions suitable for the polyamide resin composition of the present invention, the cylinder temperature is equal to or higher than the melting point or flow start temperature of the polyamide resin composition, preferably 190 to 300 ° C, and the mold temperature is 120 ° C. The following is appropriate. If the molding temperature is too low, the operability becomes unstable or overload is likely to occur, such as a short circuit in the molded product. Conversely, if the molding temperature is too high, the polyamide resin composition decomposes and the resulting molded product is obtained. Problems such as a decrease in strength and coloration are likely to occur, and both may be undesirable. Especially, the polyamide resin composition of this invention is used suitably when obtaining the molded object which has a weld part.

本発明の成形体の具体例としては、パソコン周辺の各種部品および筐体、携帯電話部品および筐体、その他OA機器部品等の電化製品用樹脂部品、自動車用樹脂部品等が挙げられる。またシート、中空成形品などとすることもできる。   Specific examples of the molded article of the present invention include various parts and casings around a personal computer, cellular phone parts and casings, other resin parts for electrical appliances such as OA equipment parts, and resin parts for automobiles. Moreover, it can also be set as a sheet | seat, a hollow molded product, etc.

以下に実施例によって本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。
実施例および比較例において用いた原料、測定条件、装置は以下の通りである。
1.原料
(1)ポリアミド樹脂
・(A−1)
ポリアミド6(ユニチカ社製、商品名「A1020BRL」、相対粘度:3.5)
・(A−2)
ポリアミド66(ユニチカ社製、商品名「A125」、相対粘度:2.6)
EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited thereto.
The raw materials, measurement conditions, and apparatuses used in Examples and Comparative Examples are as follows.
1. Raw material (1) Polyamide resin (A-1)
Polyamide 6 (product name “A1020BRL”, manufactured by Unitika Ltd., relative viscosity: 3.5)
・ (A-2)
Polyamide 66 (trade name “A125”, manufactured by Unitika Ltd., relative viscosity: 2.6)

(2)炭素繊維
・(B−1)
三菱レイヨン社製、商品名「TR06NEB4J」(チョップ長さ:6mm、直径:7μm)
・(B−2)
SGLカーボン社製、商品名「C30−S006PUT」(チョップ長さ:6mm、直径:6.5μm)
(2) Carbon fiber (B-1)
Product name “TR06NEB4J” manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd. (chop length: 6 mm, diameter: 7 μm)
・ (B-2)
Product name “C30-S006PUT” manufactured by SGL Carbon Co., Ltd. (chop length: 6 mm, diameter: 6.5 μm)

(3)黒鉛粒子
・(C−1)
球状黒鉛(日本黒鉛工業社製、商品名「CGB50」、平均粒径:50μm)
・(C−2)
膨張黒鉛(日本黒鉛工業社製、商品名「CMX」、平均粒径:40μm)
・(C−3)
鱗状黒鉛(日本黒鉛工業社製、商品名「CB−150」、平均粒径:40μm)
・(C−4)
鱗状黒鉛(日本黒鉛工業社製、商品名「J−CPB」、平均粒径:5μm)
・(C−5)
鱗状黒鉛(日本黒鉛工業社製、商品名「F#1」、平均粒径:650μm)
(3) Graphite particles (C-1)
Spherical graphite (Nippon Graphite Industries, trade name “CGB50”, average particle size: 50 μm)
・ (C-2)
Expanded graphite (Nippon Graphite Industries Co., Ltd., trade name “CMX”, average particle size: 40 μm)
・ (C-3)
Scale-like graphite (manufactured by Nippon Graphite Industry Co., Ltd., trade name “CB-150”, average particle size: 40 μm)
・ (C-4)
Scale graphite (made by Nippon Graphite Industry Co., Ltd., trade name “J-CPB”, average particle size: 5 μm)
・ (C-5)
Scale graphite (made by Nippon Graphite Industry Co., Ltd., trade name “F # 1”, average particle diameter: 650 μm)

(4)高級脂肪酸金属塩
・ベヘン酸ナトリウム(日東化成工業社製)
・ベヘン酸カルシウム(日東化成工業社製)
・リグノセリン酸ナトリウム(試薬)
・ステアリン酸カルシウム(堺化学工業社製、商品名「SC−100」)
・モンタン酸ナトリウム(クラリアント社製、商品名「リコモントNaV101」)
(4) Higher fatty acid metal salt / sodium behenate (Nitto Kasei Kogyo Co., Ltd.)
・ Calcium behenate (Nitto Kasei Kogyo Co., Ltd.)
・ Sodium lignocerate (reagent)
・ Calcium stearate (product name “SC-100” manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd.)
・ Sodium montanate (manufactured by Clariant, trade name “Recommon NaV101”)

成形体の物性の評価方法は、以下の通りである。
2.測定方法
(1)引張強度
ISO527−1の条件で測定した。
The evaluation method of the physical properties of the molded body is as follows.
2. Measuring method (1) Tensile strength It measured on the conditions of ISO527-1.

本発明においては、引張強度は150MPa以上が好ましく、180MPa以上がより好ましい。
(2)引張弾性率(剛性)
ISO527−2の条件で測定した。
本発明においては、引張弾性率は12GPa以上が好ましく、15GPa以上がより好ましい。
In the present invention, the tensile strength is preferably 150 MPa or more, and more preferably 180 MPa or more.
(2) Tensile modulus (rigidity)
It measured on the conditions of ISO527-2.
In the present invention, the tensile elastic modulus is preferably 12 GPa or more, and more preferably 15 GPa or more.

(3)シャルピー衝撃強度(耐衝撃性)
ISO179−1の条件で測定した。
シャルピー衝撃強度は6kJ/m以上が好ましく、8kJ/m以上がより好ましい。
(3) Charpy impact strength (impact resistance)
It measured on the conditions of ISO179-1.
Charpy impact strength is preferably 6 kJ / m 2 or more, 8 kJ / m 2 or more is more preferable.

(4)電界シールド性(電磁波シールド性)
KEC法に従って、電界シールド性を測定した。なお、測定サンプルの形状は幅150mm、長さ100mm、厚み2mmとした。
なお、シールド効果は次の式で求められる。
電界シールド性(dB)=20log10(E/E
ここで、E、Eは、以下のものを示す。
(v/m):シールド材のない場合の空間の電界強度
(v/m):シールド材がある場合の空間の電界強度
電界シールド性は得られた数値が大きいほど優れていることを示す。
本発明において、電界シールド性は、周波数1GHzにおいて、25dB以上であることが好ましく、30dB以上がより好ましく、35dB以上が特に好ましい。25dB以上であると実用に耐えうる電磁波遮蔽効果を奏するものとする。
(4) Electric field shielding (electromagnetic wave shielding)
The electric field shielding properties were measured according to the KEC method. The shape of the measurement sample was 150 mm wide, 100 mm long, and 2 mm thick.
The shield effect is obtained by the following formula.
Electric field shielding property (dB) = 20 log 10 (E 0 / E 1 )
Here, E 0 and E 1 indicate the following.
E 0 (v / m): electric field strength in the space when there is no shield material E 1 (v / m): electric field strength in the space when there is a shield material The higher the obtained numerical value, the better the electric field shielding property. It shows that.
In the present invention, the electric field shielding property is preferably 25 dB or more, more preferably 30 dB or more, and particularly preferably 35 dB or more at a frequency of 1 GHz. The electromagnetic wave shielding effect that can be practically used when it is 25 dB or more.

(5)ウェルド部の外観
射出成形機(ファナック社製、商品名「α−100iA」)にて、樹脂温度270℃〜300℃、金型温度100℃、射出速度150mm/sで図1に示す1のゲート部から樹脂を射出し、厚み1mm、幅40mm、長さ70mmの図1に示す中央が開いているロの字型形状の成形体を得た。図1中の2の部分に現れるウェルド部の表面を目視で観察し、炭素繊維や黒鉛粒子の浮き状態を調べた。3,000個の成形体を連続して成形し、初期成形体(1個目)と3,000個目の成形体を、それぞれ観察した。評価方法を下記に示す。
◎:成形体のウェルド部表面に炭素繊維および/または黒鉛粒子に由来する凹凸が全く見られず、光が十分に反射している。
○:成形体のウェルド部表面に炭素繊維および/または黒鉛粒子に由来する凹凸が見られないが、光の反射が、十分でない。
(5) Appearance of Weld Part Shown in FIG. 1 with an injection molding machine (FANUC, trade name “α-100iA”) at a resin temperature of 270 ° C. to 300 ° C., a mold temperature of 100 ° C., and an injection speed of 150 mm / s. Resin was injected from the gate part 1 to obtain a B-shaped molded body having a thickness of 1 mm, a width of 40 mm, and a length of 70 mm and having an open center as shown in FIG. The surface of the weld portion appearing at the portion 2 in FIG. 1 was visually observed to examine the floating state of the carbon fibers and graphite particles. 3,000 molded bodies were continuously molded, and an initial molded body (first) and a 3,000th molded body were observed. The evaluation method is shown below.
(Double-circle): The unevenness | corrugation derived from carbon fiber and / or graphite particle | grains is not seen at all on the surface of the weld part of a molded object, and light has reflected enough.
○: Concavities and convexities derived from carbon fibers and / or graphite particles are not observed on the surface of the weld part of the molded body, but light reflection is not sufficient.

△:成形体のウェルド部表面に炭素繊維および/または黒鉛粒子に由来する凹凸がわずかに見られる。
×:成形体のウェルド部表面に炭素繊維および/または黒鉛粒子に由来する凹凸が観察され、光の反射も悪い。
本発明においては、○以上を実用に耐えうるものとした。
(Triangle | delta): The unevenness | corrugation derived from carbon fiber and / or a graphite particle is slightly seen on the surface of the weld part of a molded object.
X: Concavities and convexities derived from carbon fibers and / or graphite particles are observed on the surface of the weld part of the molded body, and light reflection is also poor.
In the present invention, “◯” or more is assumed to be practically usable.

(6)成形サイクル性(成形性)
射出成形機(ファナック社製、商品名「α−100iA」)にて、樹脂温度270℃〜300℃、金型温度100℃で、射出速度100mm/sで、厚み1mm、幅40mm、長さ70mmの図1に示す形状の成形体を成形した。射出時間を5秒として、金型から成形体を取り出せる最小の冷却時間を測定し、成形サイクル性を下記のように評価した。3,000個の成形体を連続して成形し、初期成形体(1個目)と3,000個目の成形体についてそれぞれ評価した。
◎:冷却時間が4秒未満である。
○:冷却時間が4秒以上6秒未満である。
×:冷却時間が6秒以上である。
本発明においては、○以上を実用に耐えうるものとした。
(6) Molding cycle (formability)
Using an injection molding machine (FANUC, trade name “α-100iA”), resin temperature 270 ° C. to 300 ° C., mold temperature 100 ° C., injection speed 100 mm / s, thickness 1 mm, width 40 mm, length 70 mm A molded body having the shape shown in FIG. 1 was molded. The injection time was set to 5 seconds, the minimum cooling time for taking out the molded body from the mold was measured, and the molding cycle performance was evaluated as follows. 3,000 molded bodies were continuously molded, and the initial molded body (first) and the 3,000th molded body were evaluated.
A: Cooling time is less than 4 seconds.
○: The cooling time is 4 seconds or more and less than 6 seconds.
X: Cooling time is 6 seconds or more.
In the present invention, “◯” or more is assumed to be practically usable.

<実施例1〜6、10〜14、参考例1〜3
表1に示した割合で、ポリアミド樹脂、炭素繊維、黒鉛粒子およびベヘン酸金属塩をドライブレンドし、270℃〜300℃で溶融混練してポリアミド樹脂組成物を得た。このポリアミド樹脂組成物を、射出成形機(ファナック社製、商品名「α−100iA」)にて、樹脂温度270〜300℃、金型温度100℃の条件で、図1における1の部分から射出し、厚み1mm、幅40mm、長さ70mmの図1に示す形状(ロの字形状)の成形体を得た。得られた成形体についての評価結果を表1に示す。
<Examples 1-6 , 10-14 , Reference Examples 1-3 >
Polyamide resin, carbon fiber, graphite particles and behenic acid metal salt were dry blended at the ratio shown in Table 1, and melt kneaded at 270 ° C. to 300 ° C. to obtain a polyamide resin composition. This polyamide resin composition was injected from part 1 in FIG. 1 with an injection molding machine (FANUC, trade name “α-100iA”) under conditions of a resin temperature of 270 to 300 ° C. and a mold temperature of 100 ° C. And the molded object of the shape (b-shaped shape) shown in FIG. 1 of thickness 1mm, width 40mm, and length 70mm was obtained. Table 1 shows the evaluation results of the obtained molded body.

Figure 0005649349
Figure 0005649349

<比較例1〜13>
表2に示した割合で、ポリアミド樹脂、炭素繊維、黒鉛粒子、ベヘン酸金属塩、およびベヘン酸以外の高級脂肪酸の金属塩を配合し、実施例1と同様にして、成形体を得た。得られた成形体についての評価結果を表2に示す。
<Comparative Examples 1-13>
Polyamide resin, carbon fiber, graphite particles, behenic acid metal salt, and metal salt of higher fatty acid other than behenic acid were blended in the proportions shown in Table 2, and a molded body was obtained in the same manner as in Example 1. Table 2 shows the evaluation results of the obtained molded body.

Figure 0005649349
Figure 0005649349

実施例1〜6、10〜14、参考例1〜3では、強度、剛性、耐衝撃性、電磁波シールド性に優れ、さらに長期間連続して成形した場合においても、ウェルド部の外観や強度、成形性が良好である成形体が得られた。
In Examples 1 to 6, 10 to 14 , and Reference Examples 1 to 3 , the strength, rigidity, impact resistance, electromagnetic shielding properties are excellent, and even when continuously molded for a long period of time, the appearance and strength of the weld part, A molded article having good moldability was obtained.

比較例1は、炭素繊維の配合量が過少であったため、強度、耐衝撃性および電磁波シールド性に劣るものとなった。さらに、3,000個目の成形サイクル性に劣っていた。
比較例2は、炭素繊維の配合量が過多であったため、強度、耐衝撃性およびウェルド部の外観に劣るものとなった。
Comparative Example 1 was inferior in strength, impact resistance and electromagnetic wave shielding properties because the amount of carbon fiber was too small. Furthermore, it was inferior to the 3,000th molding cycle property.
In Comparative Example 2, since the amount of carbon fiber was excessive, the strength, impact resistance, and appearance of the weld portion were inferior.

比較例3は、黒鉛粒子の配合量が過少であったため、電磁波シールド性およびウェルド部の外観に劣るものとなった。
比較例4は、黒鉛粒子の配合量が過多であったため、強度、耐衝撃性およびウェルド部の外観に劣るものとなった。
In Comparative Example 3, the blending amount of the graphite particles was too small, so that the electromagnetic wave shielding property and the appearance of the weld part were inferior.
Comparative Example 4 was inferior in strength, impact resistance and appearance of the weld part because the amount of graphite particles was excessive.

比較例5は、ベヘン酸金属塩の配合量が過少であったため、耐衝撃性、3,000個目のウェルド部の外観と、初期および3,000個目の成形サイクル性において劣ったものとなった。   Comparative Example 5 was inferior in impact resistance, appearance of the 3,000th weld, and inferior in initial and 3,000th molding cycle properties because the amount of metal behenate was too small. became.

比較例6は、ベヘン酸金属塩の配合量が過多であったため、強度、ウェルド部の外観および3,000個目の成形サイクル性に劣っていた。   In Comparative Example 6, the compounding amount of the metal behenate was excessive, so that the strength, the appearance of the weld portion, and the 3,000th molding cycle property were inferior.

比較例7は、炭素繊維と黒鉛粒子の含有量の合計が過少であったため、強度、剛性、耐衝撃性、電磁波シールド性および3,000個目の成形性に劣るものとなった。   Comparative Example 7 was inferior in strength, rigidity, impact resistance, electromagnetic wave shielding properties and 3,000th moldability because the total content of carbon fibers and graphite particles was too small.

比較例8は、炭素繊維と黒鉛粒子の含有量の合計が過多であったため、混練することができず、樹脂組成物が得られなかった。   In Comparative Example 8, since the total content of carbon fibers and graphite particles was excessive, kneading could not be performed and a resin composition could not be obtained.

比較例9では、平均粒径が過小である黒鉛粒子を用いたため、電磁波シールド性に劣るものとなった。   In Comparative Example 9, since graphite particles having an average particle size that was too small were used, the electromagnetic shielding properties were poor.

比較例10では、平均粒径が過大である黒鉛粒子を用いたため、強度、耐衝撃性およびウェルド部の外観に劣ったものとなった。   In Comparative Example 10, since graphite particles having an excessive average particle size were used, the strength, impact resistance, and appearance of the weld portion were inferior.

比較例11〜13はベヘン酸金属塩に変えて、リグノセリン酸カルシウムまたはステアリン酸カルシウム、またはモンタン酸ナトリウムをそれぞれ用いたため、3,000個目のウェルド部の外観および3,000個目の成形サイクル性において劣ったものとなった。   Since Comparative Examples 11-13 used calcium lignocerate, calcium stearate, or sodium montanate instead of the metal behenate, the appearance of the 3,000th weld part and the 3,000th molding cycle property were used. Was inferior.

上記から明らかなように、強度、剛性、耐衝撃性および成形性を維持しつつ、優れた電磁波シールド性を有し、さらにウェルド部の外観や強度の低下を抑制しうるポリアミド樹脂組成物、および該ポリアミド樹脂組成物からなる成形体を得るためには、ポリアミド樹脂に対して、特定量の炭素繊維と黒鉛粒子とベヘン酸金属塩を同時に含有させることが必須である。   As is clear from the above, a polyamide resin composition that has excellent electromagnetic shielding properties while maintaining strength, rigidity, impact resistance and moldability, and can further suppress the appearance and strength of the weld part, and In order to obtain a molded body composed of the polyamide resin composition, it is essential that the polyamide resin contains a specific amount of carbon fiber, graphite particles, and behenic acid metal salt simultaneously.

1 ポリアミド樹脂組成物を注入するゲート部
2 ウェルド部
1 Gate portion for injecting polyamide resin composition 2 Weld portion

Claims (3)

ポリアミド樹脂100質量部、黒鉛粒子1570質量部、炭素繊維10〜50質量部およびベヘン酸金属塩0.01〜5質量部を含有し、黒鉛粒子と炭素繊維の含有量の合計が30〜100質量部であり、黒鉛粒子の平均粒径が10〜200μmであることを特徴とするポリアミド樹脂組成物。 It contains 100 parts by mass of polyamide resin, 15 to 70 parts by mass of graphite particles, 10 to 50 parts by mass of carbon fibers, and 0.01 to 5 parts by mass of metal behenate, and the total content of graphite particles and carbon fibers is 30 to 30 parts. A polyamide resin composition comprising 100 parts by mass and having an average particle size of graphite particles of 10 to 200 μm. 黒鉛粒子の形状が球状であることを特徴とする請求項1に記載のポリアミド樹脂組成物。   The polyamide resin composition according to claim 1, wherein the graphite particles have a spherical shape. 請求項1または請求項2に記載のポリアミド樹脂組成物からなり、ウェルド部を有することを特徴とする成形体。   A molded article comprising the polyamide resin composition according to claim 1 or 2 and having a weld portion.
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JPH0381365A (en) * 1989-08-25 1991-04-05 Ube Ind Ltd Polyamide resin composition
JP2000095947A (en) * 1998-09-21 2000-04-04 Unitika Ltd Conductive resin composition
JP4948722B2 (en) * 2001-08-31 2012-06-06 Sabicイノベーティブプラスチックスジャパン合同会社 Resin composition having metallic luster
JP4812391B2 (en) * 2005-10-14 2011-11-09 昭和電工株式会社 Thermally conductive resin composition, structure thereof and use thereof
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