JP6059044B2 - ポリアミド樹脂組成物、およびそれよりなる成形体 - Google Patents
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Description
(2)層状珪酸塩(B)が脂肪族ポリアミド樹脂(A−2)に分散されたものであることを特徴とする(1)のポリアミド樹脂組成物。
(3)層状珪酸塩(B)が分散された脂肪族ポリアミド樹脂(A−2)が、該脂肪族ポリアミド樹脂を構成するモノマー成分に対し、層状珪酸塩(B)を分散し重合することにより得られるものである(2)のポリアミド樹脂組成物。
(4)非晶性ポリアミド樹脂(A−1)と脂肪族ポリアミド樹脂(A−2)の配合比率が(A−1)/(A−2)=5/95〜50/50(質量比)であることを特徴とする(1)〜(3)のポリアミド樹脂組成物。
(5)非晶性ポリアミド樹脂(A−1)が、示差走査熱量計(DSC)を用い昇温速度16℃/分の条件で測定される結晶融解熱量が1cal/g以下であることを特徴とする(1)〜(4)のポリアミド樹脂組成物。
(6)脂肪族ポリアミド樹脂(A−2)が、ポリアミド6、ポリアミド66、ポリアミド11、ポリアミド12から選ばれる1種以上であることを特徴とする(1)〜(5)のポリアミド樹脂組成物。
(7)層状珪酸塩(B)が、フッ素雲母、モンモリロナイト、ヘクトライトから選ばれる1種以上であることを特徴とする(1)〜(6)のポリアミド樹脂組成物。
(8)非晶性ポリアミド樹脂(A−1)と脂肪族ポリアミド樹脂(A−2)の合計100質量部に対し、さらに、ハロゲン化リチウム(D)0.05〜5重量部含むことを特徴とする(1)〜(7)のポリアミド樹脂組成物。
(9)メタリック顔料(C)が、アルミ、鉄、またはそれらの酸化物、チタンコーティングされたマイカから選ばれる1種であることを特徴とする(1)〜(8)のポリアミド樹脂組成物。
(10)(1)〜(9)のポリアミド樹脂組成物を成形してなる成形体。
(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、a、b、X、YおよびZはそれぞれ係数を表し、0≦a≦0.5、0≦b≦0.5、2.5≦X≦3、10≦Y≦11、1.0≦Z≦2.0、である)
このような膨潤性フッ素雲母の製造法としては、例えば、酸化珪素、酸化マグネシウムおよび各種フッ化物とを混合し、その混合物を電気炉あるいはガス炉中で1400〜1500℃の温度範囲で完全に溶融し、その冷却過程で反応容器内に膨潤性フッ素雲母の結晶成長させる溶融法が挙げられる。
(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)
またモンモリロナイトにはマグネシアンモンモリロナイト、鉄モンモリロナイト、鉄マグネシアンモンモリロナイト等の同型イオン置換体の存在が知られており、これらを用いてもよい。
満であると、剛性に劣り溶融混合した際に、形状を保つことが難しくなる。したがって、ポリアミド樹脂組成物において、十分な輝度、クリア感を得ることが難しくなる。平均厚みが10μmを超えるとメタリック顔料(C)の分散性に劣り、メタリック顔料(C)が重なった場合に得られる成形体の表面平滑性が低下し、結果的に輝度、クリア感が劣ったものとなる。メタリック顔料(C)の平均厚みは、電子顕微鏡によるメタリック顔料50個測定の単純平均により算出することができる。
(1)メタリック感
照度1000Lxである蛍光灯下で様々な角度から縦130mm×横130mm×厚さ2mmの板状成形体を観察し、肉眼にてクリア感を官能評価した。
4:板状成形体表面がクリアで、メタリック顔料が立体的に見える。
3:板状成形体表面のクリア感が十分だが、メタリック顔料の立体感が不足。
2:板状成形体表面にクリア感が不足し、メタリック顔料の立体感が不十分。
1:板状成形体表面にクリア感がない。
照度1000Lxである蛍光灯下で様々な角度から縦130mm×横130mm×厚さ2mmの板状成形体を観察し、肉眼にてフローマークの有無を官能評価した。フローマークはメタリック顔料の流動ムラであり、フローマークがない方がよい。
4:フローマークがない
3:成形体ゲート部にフローマークがある
2:成形体ゲート部および成形体周辺部(流動末端)にフローマークがある
1:成形体全体にわたりフローマークがある
学振型摩耗試験機(YASUDA社製)を用いて、縦130mm×横130mm×厚さ2mmの板状成形体に対し、綿布(かなきん3号)を垂直過重700gfの条件で接触させ往復200回擦った。光沢度計(日本電色社製グロスメーターVG7000)を用い、摩耗試験前後の試験面の光沢度を測定し、下記式により光沢残存率を算出した。
光沢残存率=(試験後光沢度/試験前光沢度)×100
光沢残存率は50%以上であることが実用上好ましい。
(1)非晶性ポリアミド
・(a−1):イソフタル酸/テレフタル酸/ヘキサメチレンジアミン/ビス(3−メチル−4アミノシクロヘキシル)メタンの重縮合体(ユニチカ社製CX−3000)、ガラス転移温度138℃、融解熱量:<0.1cal/g
・(a−2):イソフタル酸/テレフタル酸/ヘキサメチレンジアミンの重縮合体(エムスケミ社製G21)、ガラス転移温度125℃、融解熱量<0.1cal/g
・(a−3):PA12/テレフタル酸/ビス(3−メチル−4アミノシクロヘキシル)メタンの重縮合体(アルケマ社製クリスタミドMS1700)、ガラス転移温度170℃、融解熱量:<0.1cal/g
・(a−4):イソフタル酸/アジピン酸/1,6−ヘキサメチレンジアミン/ビス(3−メチル−4アミノシクロヘキシル)メタンの重縮合体(ユニチカ社製CX1004)、ガラス転移温度55℃、融解熱量:<0.1cal/g
(2)脂肪族ポリアミドモノマー
・ε−カプロラクタム
(3)脂肪族ポリアミド
・(a−3):ポリアミド6樹脂(ユニチカ社製A1030BRL)
・(a−4):ポリアミド66樹脂(ユニチカ社製E2000)
(4)層状珪酸塩
・(b−1):膨潤性フッ素雲母 (コープケミカル社製ME−100)
・(b−2):モンモリロナイト (クニミネ工業社製クニピアF)
・(b−3):ヘクトライト (Elementis Specialities社製BentoneHC)
・(b−4):有機処理フッ素雲母(コープケミカル社製MEE;層間物質ドデシルジヘキシルメチルアンモニウム)
(5)メタリック顔料
・(c−1):アルミ粉末マスターバッチ(東洋アルミニウム社製NME U20TZ)、ポリエチレンに対しアルミ粉末を70質量%練り込んだもの。含有するアルミ粉末;平均粒径20μm
・(c−2):パール顔料(メルクジャパン社製イリオジン#100)、平均粒径20μmのマイカ表面にチタンを0.3μmコーティングしたもの。
(6)ハロゲン化リチウム(D)
・(d−1):塩化リチウム(試薬)
(7)ハロゲン化カリウム
・(e−1):ヨウ化カリウム(試薬)
ε−カプロラクタム100質量部に対して、亜リン酸0.2質量部、層状珪酸塩(b−1)5質量部、水5質量部を配合して、80℃で1時間攪拌した後、260℃、0.7MPa下で1時間攪拌し、次いで260℃、常圧で1時間攪拌し、重合を行ない、層状珪酸塩含有脂肪族ポリアミド樹脂(P−1)を得た。得られた層状珪酸塩含有脂肪族ポリアミド樹脂(P−1)の灰分は5.2質量%であった。その結果を表1に示す。
表1記載の配合とする以外は製造例1と同様にして、層状珪酸塩含有脂肪族ポリアミドポリアミド樹脂(P−2)および(P−3)を得た。
非晶性ポリアミド樹脂(a−1)30質量部、メタリック顔料(C−1)1質量部、層状珪酸塩含有脂肪族ポリアミド樹脂(P−1)74質量部をさらに加えてドライブレンドし、射出成形機(東芝機械社製EC−100II型)にて、縦130mm×横130mm×厚さ2mmの板状成形体を成形した。射出成形の条件は、樹脂温度270℃、金型温度100℃、保圧50MPa、射出速度150mm/s、射出圧力100MPa、冷却時間10秒とした。得られた板状成形体にて、メタリック感、フローマーク、耐傷つき性の評価を行った。その結果を表2に示す。
表2の配合に従う以外は、実施例1と同様なドライブレンドを行った後、射出成形を行い、得られた板状成形体にて、メタリック感、耐傷つき性の評価を行った。その結果を表2に示す。
非晶性ポリアミド樹脂(a−1)30質量部、層状珪酸塩含有脂肪族ポリアミド樹脂(P−1)74質量部、メタリック顔料(c−1)1質量部をドライブレンドした後、クボタ製ロスインウェイト式連続定量供給装置CE−W−1を用いて計量し、スクリュー径37mm、L/D40の同方向二軸押出機(東芝機械社製TEM37BS)の主供給口に供給し溶融混練を行った。溶融樹脂をダイスからストランド状に引き取った後、水槽に通して冷却固化し、それをペレタイザーでカッティングしてポリアミド樹脂組成物ペレットを得た。混練条件は、バレル温度設定300℃〜320℃、スクリュー回転数250rpm、吐出量20kg/hとした。前記ペレットを用い実施例1と同様の射出成形を行った。得られた板状成形体にて、メタリック感、フローマーク耐傷つき性の評価を行った。その結果を表2に示す。
表2の配合に従う以外は、実施例3と同様な溶融混練を行った後、射出成形を行い、得られた板状成形体にて、メタリック感、耐傷つき性の評価を行った。その結果を表2に示す。
脂肪族ポリアミド(a−3)70質量部と層状珪酸塩(b−4)3.5質量部をブレンドし、クボタ製ロスインウェイト式連続定量供給装置CE−W−1を用いて計量し、スクリュー径37mm、L/D40の同方向二軸押出機(東芝機械社製TEM37BS)の主供給口に供給し溶融混練を行った。溶融樹脂をダイスからストランド状に引き取った後、水槽に通して冷却固化し、それをペレタイザーでカッティングして層状珪酸塩含有脂肪族ポリアミド樹脂ペレットを得た。混練条件は、バレル温度設定240℃〜280℃、スクリュー回転数250rpm、吐出量20kg/hとした。
得られた層状珪酸塩含有脂肪族ポリアミド樹脂と、さらに非晶性ポリアミド樹脂(a−1)30質量部およびメタリック顔料(c−1)1質量部を加えドライブレンドした後、射出成形を行い、得られた板状成形体にて、メタリック感、フローマーク、耐傷つき性の評価を行った。その結果を表2に示す。
表2の配合に従う以外は、実施例6と同様な溶融混練を行った後、射出成形を行い、得られた板状成形体にて、メタリック感、耐傷つき性の評価を行った。その結果を表2に示す。
Claims (10)
- 非晶性ポリアミド樹脂(A−1)と脂肪族ポリアミド樹脂(A−2)の合計100質量部に対し、層状珪酸塩(B)1〜10質量部、メタリック顔料(C)0.5〜5質量部を含むポリアミド樹脂組成物。
- 層状珪酸塩(B)が脂肪族ポリアミド樹脂(A−2)に分散されたものであることを特徴とする請求項1記載のポリアミド樹脂組成物。
- 層状珪酸塩(B)が分散された脂肪族ポリアミド樹脂(A−2)が、該脂肪族ポリアミド樹脂を構成するモノマー成分に対し、層状珪酸塩(B)を分散し重合することにより得られるものである請求項2記載のポリアミド樹脂組成物。
- 非晶性ポリアミド樹脂(A−1)と脂肪族ポリアミド樹脂(A−2)の配合比率が(A−1)/(A−2)=5/95〜50/50(質量比)であることを特徴とする請求項1〜3いずれかに記載のポリアミド樹脂組成物。
- 非晶性ポリアミド樹脂(A−1)が、示差走査熱量計(DSC)を用い昇温速度16℃/分の条件で測定される結晶融解熱量が1cal/g以下であることを特徴とする請求項1〜4いずれかに記載のポリアミド樹脂組成物。
- 脂肪族ポリアミド樹脂(A−2)が、ポリアミド6、ポリアミド66、ポリアミド11、ポリアミド12から選ばれる1種以上であることを特徴とする請求項1〜5いずれかに記載のポリアミド樹脂組成物。
- 層状珪酸塩(B)が、フッ素雲母、モンモリロナイト、ヘクトライトから選ばれる1種以上であることを特徴とする請求項1〜6いずれかに記載のポリアミド樹脂組成物。
- 非晶性ポリアミド樹脂(A−1)と脂肪族ポリアミド樹脂(A−2)の合計100質量部に対し、さらに、ハロゲン化リチウム(D)0.05〜5重量部含むことを特徴とする請求項1〜7いずれかに記載のポリアミド樹脂組成物。
- メタリック顔料(C)が、アルミ、鉄、またはそれらの酸化物、チタンコーティングされたマイカから選ばれる1種であることを特徴とする請求項1〜8いずれかに記載のポリアミド樹脂組成物。
- 請求項1〜9いずれかに記載のポリアミド樹脂組成物を成形してなる成形体。
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