JP6461549B2 - ポリアミド樹脂組成物およびそれを用いたレンズユニット用部品 - Google Patents
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Description
(1)テレフタル酸を主成分とするジカルボン酸成分と、1,8−オクタンジアミン、1,10−デカンジアミンおよび1,12−ドデカンジアミンの群から選ばれた1種以上のジアミンを主成分とするジアミン成分とからなる半芳香族ポリアミド(A)と強化材(B)とを(A)/(B)=40/60〜80/20の質量比率で含有し、樹脂組成物中の(B)の平均長さが20μm以下である樹脂組成物を成形してなる成形品であって、レンズユニット用部品であることを特徴とする成形品。
(2)テレフタル酸を主成分とするジカルボン酸成分と、1,8−オクタンジアミン、1,10−デカンジアミンおよび1,12−ドデカンジアミンの群から選ばれた1種以上のジアミンを主成分とするジアミン成分とからなる半芳香族ポリアミド(A)と強化材(B)とを(A)/(B)=40/60〜80/20の質量比率で含有し、樹脂組成物中の(B)の平均長さが20μm以下である樹脂組成物を成形してなる成形品であって、レンズユニットを構成するホルダーであることを特徴とする成形品。
(3)テレフタル酸を主成分とするジカルボン酸成分と、1,8−オクタンジアミン、1,10−デカンジアミンおよび1,12−ドデカンジアミンの群から選ばれた1種以上のジアミンを主成分とするジアミン成分とからなる半芳香族ポリアミド(A)と強化材(B)とを(A)/(B)=40/60〜80/20の質量比率で含有し、樹脂組成物中の(B)の平均長さが20μm以下である樹脂組成物を成形してなる成形品であって、レンズユニットを構成するバレルであることを特徴とする成形品。
(1)相対粘度
96質量%硫酸を溶媒とし、濃度1g/dL、25℃で測定した。
パーキンエルマー社製示差走査型熱量計DSC−7を用い、昇温速度20℃/分で350℃まで昇温した後、350℃で5分間保持し、降温速度20℃/分で25℃まで降温した後の再び昇温速度20℃/分で昇温測定した際の吸熱ピークのトップを融点とした。
(4)で得た射出成形品を約2gるつぼに入れ、電気炉にて600℃で12時間処理した。その後、るつぼ内に残った灰を、水中で分散後、ランダムに抽出し、マイクロスコープを用いて観察し、強化材の寸法を測定した。強化材の最も長い部分をその強化材の長さとし、500個の強化材を測定し、平均した値をその強化材の平均長さとした。
ポリアミド樹脂組成物ペレットを用いて射出成形をおこない、幅20mm×長さ20mm×厚み0.5mmの平板を作製した。金型は、20mm×0.5mmの面にフィルムゲートを有するものを用いた。シリンダー温度は、(用いた半芳香族ポリアミドの融点+10℃)とし、射出速度は150mm/s、保圧は60MPa、金型温度は130℃とした。得られた平板を85℃×85%RHにて168時間吸湿処理をおこない、処理前後の成形品寸法から、以下の式により、寸法変化率を求めた。射出方向をMD、平板表面に平行かつ射出方向と垂直の方向をTDとする。
寸法変化率(%)=(吸湿処理前の成形品寸法−吸湿処理後の成形品寸法)×100/(吸湿処理前の成形品寸法)
(4)で得られた吸水後の平板を、赤外線加熱式のリフロー炉中、150℃で1分間加熱し、100℃/分の速度で265℃まで昇温し、10秒間保持した。この処理前後の成形品寸法から、以下の式により、リフロー変化率を求めた。
リフロー変化率(%)=(吸湿処理後の成形品寸法−リフロー処理後の成形品寸法)×100/(吸湿処理後の成形品寸法)
(4)で求めた、MDの寸法変化率、TDの寸法変化率、および、(5)で求めた、MDのリフロー変化率、TDのリフロー変化率を用いて、異方寸法変化率比、異方リフロー収縮率比を求めた。
異方寸法変化率比=(TDの寸法変化率)/(MDの寸法変化率)
異方リフロー収縮率比=(TDのリフロー変化率)/(MDのリフロー変化率)
実用上、寸法変化率は、いずれの方向においても0.15%以下、リフロー変化率は、いずれの方向においても1.0%以下であることが好ましい。
ポリアミド樹脂組成物ペレットを用いて射出成形をおこない、幅20mm×長さ20mm×厚み0.5mmの平板を作製した。シリンダー温度は、(用いた半芳香族ポリアミドの融点+10℃)とし、射出速度は150mm/s、保圧は60MPa、金型温度は130℃とした。
実用上、50MPa以上が好ましい。
平板を、外径25.6mm、内径20mm、厚み15mmの円筒形の成形片とする以外は、(4)と同様に射出成形をおこなった。
得られた成形片を用いて、JIS K7218 A法に従って、鈴木式摩擦磨耗試験機(東洋ボールドウィン社製EFM−III−E型)により、相手材をS45C鋼、荷重を0.25MPa、摩擦距離5kmの条件下、試験をおこなった。試験前の質量と試験後の質量との差から比磨耗量を求めた。
(1)ジカルボン酸成分
・TPA:テレフタル酸
・ODA:1,8−オクタンジアミン
・NDA:1,9−ノナンジアミン
・DA:1,10−デカンジアミン
・DDA:1,12−ドデカンジアミン
・STA:ステアリン酸
・BA:安息香酸
・SHP:次亜リン酸ナトリウム一水和物
・E−1:タルク(日本タルク社製P−3、平均粒径5μm)
・E−2:溶融シリカビーズ(電気化学工業社製FB−5SDC、平均粒径5μm)
・E−3:タルク(日本タルク社製SG−2000、平均粒径1μm)
・E−4:溶融シリカビーズ(電気化学工業社製SFP−30M、平均粒径0.7μm)
・E−5:ワラストナイト(NYCO/巴工業社製NYAD 5000、繊維径3μm×繊維長9μm)
・E−6:酸化チタンウィスカ(石原産業社製FTL−110、繊維径0.13μm×繊維長1.68μm)
・E−7:ガラス繊維(日本電気硝子社製T−249H、繊維径10.5μm×繊維長3000μm)
・E−8:タルク(日本タルク社製SWE、平均粒径19μm)
[工程(i)]
ジカルボン成分としてTPA粉末4560質量部、重合触媒としてSHP9質量部、末端封鎖剤としてのSTA490質量部を、リボンブレンダー式の反応装置に入れ、窒素密閉下、ダブルヘリカル型の攪拌翼を用いて回転数30rpmで撹拌しながら170℃に加熱した。その後、温度を170℃に保ち、かつ回転数を30rpmに保ったまま、液注装置を用いて、100℃に加温したDA4950質量部を、33質量部/分の速度で、2.5時間かけて連続的(連続液注方式)にテレフタル酸粉末に添加し反応物を得た。原料モノマーのモル比は、DA:TPA:STA=49.6:47.4:3.0(原料モノマーの末端基の当量比率はDA:TPA:STA=50.4:48.1:1.5)であった。
[工程(ii)]
工程(i)で得られた反応物を、引き続き工程(i)で用いたリボンブレンダー式の反応装置内で、窒素気流下、230℃に昇温し、230℃で5時間加熱して重合し半芳香族ポリアミド(P−1)を得た。
樹脂組成、製造条件を表1のように変更する以外は、製造例1と同様にして半芳香族ポリアミドを得た。
半芳香族ポリアミド(P−1)80質量部を、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、サイドフィーダーより強化材(E−1)20質量部を供給し溶融混練をおこなった。シリンダー温度は(用いた半芳香族ポリアミドの融点+10℃)、スクリュー回転数250rpm、吐出量35kg/時間であった。その後、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のペレットを得た。
表2に示すように、樹脂組成を変更した以外は、実施例1と同様にしてポリアミド樹脂組成物のペレットを得た。なお、強化材はサイドフィーダーから供給した。
半芳香族ポリアミド(P−1)の含有量を30質量部、強化材(E−1)の含有量を70質量部とした以外は、実施例1と同様にして、ポリアミド樹脂組成物のペレットを得ようとした。しかしながら、強化材の含有量が高かったため、ペレットを得ることができなかった。
比較例3は、半芳香族ポリアミド(A)の含有率が90%以上であった。その結果、(A)の含有率が本発明で規定する範囲内である実施例1〜13と対比して、寸法変化率やリフロー変化率の絶対値が大きく、引張強度が低かった。
比較例5は、半芳香族ポリアミド(A)にPA9Tを用いた。その結果、半芳香族ポリアミド/強化材の質量比率が同じ80/20である実施例1、7〜11、13と対比すると、リフロー変化率の絶対値が大きく、引張強度が低く、比磨耗量が多かった。
2 基板
3 レンズ
4 撮像素子
5 IRカットフィルタ
6 ホルダー
7 バレル
Claims (3)
- テレフタル酸を主成分とするジカルボン酸成分と、1,8−オクタンジアミン、1,10−デカンジアミンおよび1,12−ドデカンジアミンの群から選ばれた1種以上のジアミンを主成分とするジアミン成分とからなる半芳香族ポリアミド(A)と強化材(B)とを(A)/(B)=40/60〜80/20の質量比率で含有し、樹脂組成物中の(B)の平均長さが20μm以下である樹脂組成物を成形してなる成形品であって、レンズユニット用部品であることを特徴とする成形品。
- テレフタル酸を主成分とするジカルボン酸成分と、1,8−オクタンジアミン、1,10−デカンジアミンおよび1,12−ドデカンジアミンの群から選ばれた1種以上のジアミンを主成分とするジアミン成分とからなる半芳香族ポリアミド(A)と強化材(B)とを(A)/(B)=40/60〜80/20の質量比率で含有し、樹脂組成物中の(B)の平均長さが20μm以下である樹脂組成物を成形してなる成形品であって、レンズユニットを構成するホルダーであることを特徴とする成形品。
- テレフタル酸を主成分とするジカルボン酸成分と、1,8−オクタンジアミン、1,10−デカンジアミンおよび1,12−ドデカンジアミンの群から選ばれた1種以上のジアミンを主成分とするジアミン成分とからなる半芳香族ポリアミド(A)と強化材(B)とを(A)/(B)=40/60〜80/20の質量比率で含有し、樹脂組成物中の(B)の平均長さが20μm以下である樹脂組成物を成形してなる成形品であって、レンズユニットを構成するバレルであることを特徴とする成形品。
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