JP7370455B2 - 半芳香族ポリアミド樹脂組成物、およびその成形体 - Google Patents
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Description
前記半芳香族ポリアミド樹脂(A)は、ジカルボン酸に由来する成分単位と、ジアミンに由来する成分単位とを含み、前記ジカルボン酸に由来する成分単位は、前記ジカルボン酸に由来する成分単位の総モル数に対して、45モル%以上のテレフタル酸に由来する成分単位を含み、前記ジアミンに由来する成分単位は、前記ジアミンに由来する成分単位の総モル数に対して、50~100モル%の炭素原子数4~18の直鎖状アルキレンジアミンに由来する成分単位と、0~50モル%の炭素原子数4~18の分岐状アルキレンジアミンに由来する成分単位とを含み、
前記オレフィン重合体(B1)は、
不飽和カルボン酸またはその誘導体で変性された、密度が0.80g/cm3以上0.89g/cm3未満である変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-1)、または、前記変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-1)と密度が0.80g/cm3以上0.89g/cm3未満の未変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-2)との混合物であり、かつ前記オレフィン重合体(B1)の前記不飽和カルボン酸またはその誘導体に由来する成分単位の平均含有量は、0.01~5質量%であり、
前記オレフィン重合体(B2)は、
不飽和カルボン酸またはその誘導体で変性された、密度が0.89~0.97g/cm3である変性エチレン重合体(B2-1)と密度が0.89~0.97g/cm3である未変性エチレン重合体(B2-2)の少なくとも一方からなり、かつ前記オレフィン重合体(B2)の前記不飽和カルボン酸またはその誘導体に由来する成分単位の平均含有量は、0~5質量%であり、
前記オレフィン重合体(B1)と前記オレフィン重合体(B2)の合計含有量は、前記半芳香族ポリアミド樹脂(A)、前記オレフィン重合体(B1)および前記オレフィン重合体(B2)の合計100質量部に対して10~30質量部であり、前記オレフィン重合体(B1)と前記オレフィン重合体(B2)の含有質量比(B1/B2)は、0.5≦B1/B2≦500を満たす。
低密度の特定のオレフィン重合体(B1)と高密度のオレフィン重合体(B2)とを特定の含有比で混合することで、低密度の特定のオレフィン重合体(B1)の相の中に、高密度のオレフィン重合体(B2)の相が分散した構造が形成される。このような構造が形成されることで、成形体の強度を高めつつも、破断伸びを顕著に高めることができると考えられる。以下、本発明の構成について説明する。
本発明の半芳香族ポリアミド樹脂組成物は、半芳香族ポリアミド樹脂(A)と、オレフィン重合体(B1)と、オレフィン重合体(B2)とを少なくとも含む。
半芳香族ポリアミド樹脂(A)は、ジカルボン酸に由来する成分単位[a]と、ジアミンに由来する成分単位[b]とを含む。
ジカルボン酸に由来する成分単位[a]は、テレフタル酸に由来する成分単位を含む。テレフタル酸に由来する成分単位の含有量は、ジカルボン酸に由来する成分単位[a]の総モル数に対して、45モル%以上であり、好ましくは50~90モル%、より好ましくは55~80モル%である。
ジアミンに由来する成分単位[b]は、炭素原子数4~18の直鎖状アルキレンジアミンに由来する成分単位(b-1)を含む。
[η]=ηSP/(C*(1+0.205ηSP))
[η]:極限粘度(dl/g)
ηSP:比粘度
C:試料濃度(g/dl)
t:試料溶液の流下秒数(秒)
t0:ブランク硫酸の流下秒数(秒)
ηSP=(t-t0)/t0
なお、式[III]中のR2は、p-フェニレン基である。この場合、式[I-a]の繰り返し単位が5~95モル%、好ましくは30~70モル%、最も好ましくは40~60モル%、式[III]の繰り返し単位が、95~5モル%、好ましくは70~30モル%、最も好ましくは60~40モル%の範囲にある。
なお、式[III]中のR2は、p-フェニレン基である。この場合、式[I-a]の繰り返し単位が25~65モル%、好ましくは30~50モル%、式[I-b]の繰り返し単位が5~30モル%、好ましくは10~20モル%、式[III]の繰り返し単位が30~70モル%、好ましくは40~60モル%の範囲にある。
オレフィン重合体(B1)は、相対的に密度が低い(オレフィン重合体(B2)よりも密度が低い)オレフィン重合体である。オレフィン重合体(B1)は、変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-1)であるか、または、変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-1)と未変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-2)との混合物である。
変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-1)は、不飽和カルボン酸またはその誘導体で変性されたエチレン・α-オレフィン共重合体である。すなわち、変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-1)は、不飽和カルボン酸またはその誘導体に由来する成分単位を含む。変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-1)の変性部位(不飽和カルボン酸またはその誘導体に由来する成分単位)は、ポリアミド樹脂(A)の分子末端基(例えばアミノ基)と相互作用しやすいため、両者は相溶性が良好である。
原料としてのエチレン・α-オレフィン共重合体は、エチレンと炭素原子数3~20のα-オレフィンとの共重合体である。エチレン・α-オレフィン共重合体における、エチレンに由来する成分単位の含有量は、70~99.5モル%、好ましくは80~99モル%である。
不飽和カルボン酸の例には、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸が含まれる。不飽和カルボン酸の誘導体の例には、酸無水物、エステル、アミド、イミド、金属塩が含まれ、具体的には、無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水シトラコン酸、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸エチル、アクリル酸グリシジル、マレイン酸モノエチルエステル、マレイン酸ジエチルエステル、フマル酸モノメチルエステル、フマル酸ジメチルエステル、イタコン酸モノメチルエステル、イタコン酸ジエチルエステル、アクリルアミド、メタクリルアミド、マレイン酸モノアミド、マレイン酸ジアミド、マレイン酸-N-モノエチルアミド、マレイン酸-N,N-ジエチルアミド、マレイン酸-N-モノブチルアミド、マレイン酸-N,N-ジブチルアミド、フマル酸モノアミド、フマル酸ジアミド、フマル酸-N-モノブチルアミド、フマル酸-N,N-ジブチルアミド、マレイミド、N-ブチルマレイミド、N-フェニルマレイミド、アクリル酸ナトリウム、メタクリル酸ナトリウム、アクリル酸カリウム、メタクリル酸カリウムなどが含まれる。これらの中でも、無水マレイン酸が最も好ましい。
グラフト変性は、従来公知の種々の方法で行うことができる。例えば、エチレン・α-オレフィン共重合体を押出機を用いて溶融させ、グラフトモノマーを添加してグラフト共重合させる溶融変性法で行ってもよいし、エチレン・α-オレフィン共重合体を溶媒に溶解させ、グラフトモノマーを添加してグラフト共重合させる溶液変性法で行ってもよい。いずれの場合にも、グラフトモノマーを効率よくグラフト共重合させるためには、ラジカル開始剤の存在下で反応を行うことが好ましい。
未変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-2)は、グラフト変性されていないエチレン・α-オレフィン共重合体である。未変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-2)は、半芳香族ポリアミド樹脂組成物に、良好な溶融流動性を付与しうる。特に、変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-1)単独では溶融流動性が低下しやすいが、これに未変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-2)をさらに組み合わせることで、溶融流動性を高めることができる。
オレフィン重合体(B1)の不飽和カルボン酸またはその誘導体に由来する成分単位の平均含有量(平均変性量)は、0.01~5質量%であることが好ましい。平均含有量が0.01質量%以上であると、半芳香族ポリアミド樹脂(A)への分散性を高めやすく、5質量%以下であると、オレフィン重合体(B1)と半芳香族ポリアミド樹脂(A)との相互作用が強くなりすぎないため、成形性が損なわれにくい。オレフィン重合体(B1)の、不飽和カルボン酸またはその誘導体に由来する成分単位の平均含有量は、同様の観点から、0.05~5質量%、好ましくは0.10~3質量%、さらに好ましくは0.10~2質量%、最も好ましくは0.30~2.0質量%である。
式(1):平均含有量(平均変性量)(質量%)=(Σxi*Mi/ΣMi)×100
式(2):平均密度(g/cm3)=ΣMi/Σ(Mi/di)(di:各重合体の密度、Mi:各重合体の含有量(質量部)、i:重合体種の数)
オレフィン重合体(B2)は、相対的に密度が高い(オレフィン重合体(B1)よりも密度が高い)オレフィン重合体である。オレフィン重合体(B2)は、変性エチレン重合体(B2-1)であるか、未変性エチレン重合体(B2-2)であるか、または、それらの混合物である。
変性エチレン重合体(B2-1)は、不飽和カルボン酸またはその誘導体でグラフト変性されたエチレン重合体である。すなわち、変性エチレン重合体(B2-1)は、不飽和カルボン酸またはその誘導体に由来する成分単位を含む。
原料としてのエチレン・α-オレフィン共重合体は、エチレンと炭素原子数3~20のα-オレフィンとの共重合体である。
不飽和カルボン酸またはその誘導体は、前述と同様である。
未変性エチレン重合体(B2-2)は、グラフト変性されていないエチレン重合体である。未変性エチレン共重合体(B2-2)は、半芳香族ポリアミド樹脂組成物に、良好な溶融流動性を付与しうる。
オレフィン重合体(B2)の不飽和カルボン酸またはその誘導体に由来する成分単位の平均含有量は、0~5質量%でありうる。当該平均含有量が5質量%以下であると、オレフィン重合体(B1)と半芳香族ポリアミド樹脂(A)との相互作用が強くなりすぎないため、成形性が損なわれにくい。当該平均含有量は、分散性をさらに高める観点では、0.01~5質量%であることがより好ましい。当該平均含有量は、前述と同様に、式(1)により求めることができる。
オレフィン重合体(B1)とオレフィン重合体(B2)の含有質量比(B1/B2)は、0.5≦B1/B2≦500を満たすことが好ましい。B1/B2が0.5以上であると、(成形体の強度を損なうことなく)成形体に適度な柔軟性を付与でき、破断伸びを高めうる。B1/B2が500以下であると、成形体の強度が損なわれにくい。同様の観点から、0.5≦B1/B2≦99を満たすことがより好ましく、0.6≦B1/B2≦10を満たすことがさらに好ましく、1≦B1/B2≦10を満たすことがさらに好ましく、2≦B1/B2≦9であることが最も好ましい。
本発明の半芳香族ポリアミド樹脂組成物は、本発明の効果を損なわない範囲で、上記以外の他の成分をさらに含んでいてもよい。他の成分の例には、無機充填材、有機充填材、有機難燃剤、酸化防止剤(耐熱安定剤)、熱安定剤、耐候性安定剤、帯電防止剤、スリップ防止剤、アンチブロッキング剤、防曇剤、滑剤、顔料、染料、天然油、合成油およびワックスなどの添加剤が含まれる。また、他の耐熱性樹脂がさらに含まれてもよい。
無機充填材(C)は、繊維状、粉状、粒状、板状、針状、クロス状、マット状の形状を有する無機充填材でありうる。
有機充填材(D)の例には、ポリパラフェニレンテレフタルアミド、ポリメタフェニレンテレフタルアミド、ポリパラフェニレンイソフタルアミド、ポリメタフェニレンイソフタルアミド、ジアミノジフェニルエーテルとテレフタル酸(イソフタル酸)との縮合物およびパラ(メタ)アミノ安息香酸の縮合物などの全芳香族ポリアミド;ジアミノジフェニルエーテルと無水トリメリット酸または無水ピロメリット酸との縮合物などの全芳香族ポリアミドイミド;全芳香族ポリエステル;全芳香族ポリイミド;ポリベンツイミダゾールおよびポリイミダゾフェナントロリンなどの複素環含有化合物;ならびに、ポリテトラフルオロエチレンなどから形成されている粉状、板状、繊維状またはクロス状物などの二次加工品が含まれる。
有機難燃剤(E)は、臭素化スチレンモノマーから製造した下記式[IV]で表される成分単位を主要構成成分とするポリ臭素化スチレン、ポリエチレンエーテルの臭素化物、ポリスチレンの臭素化物などの有機難燃剤を配合することができる。下記式において、mは1以上5以下の数である。
酸化防止剤(F)の例には、リン系酸化防止剤、フェノール系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤が含まれる。
他の耐熱性樹脂(G)の例には、PPS(ポリフェニレンスルフィド)、PPE(ポリフェニルエーテル)、PES(ポリエーテルスルフォン)、PEI(ポリエーテルイミド)、LCP(液晶ポリマー)およびこれらの樹脂の変性物が含まれる。特にポリフェニレンスルフィドが好ましい。
本発明の半芳香族ポリアミド樹脂組成物において、半芳香族ポリアミド樹脂(A)の含有量は、(A)、(B1)、および(B2)の合計100質量部に対して65~90質量部であることが好ましく、70~85質量部であることがより好ましく、73~83質量部であることがさらに好ましく、73~80質量部であることが最も好ましい。半芳香族ポリアミド樹脂(A)の含有量が一定以上であると、成形体の強度や耐熱性を高めやすく、一定以下であると、成形体の強度や耐熱性が損なわれにくい。
本発明の半芳香族ポリアミド樹脂組成物は、任意の方法で製造することができる。例えば、本発明の半芳香族ポリアミド樹脂組成物は、オレフィン重合体(B1)およびオレフィン重合体(B2)を準備する工程と、準備したオレフィン重合体(B1)およびオレフィン重合体(B2)と、半芳香族ポリアミド樹脂(A)とを溶融混練する工程と、必要に応じてさらに造粒若しくは粉砕する工程とを経て製造することができる。
本発明の成形体は、本発明の半芳香族ポリアミド樹脂組成物を含む。
1-1.半芳香族ポリアミド樹脂(A)
<半芳香族ポリアミド(PA-1)の調製>
1,6-ジアミノヘキサン2800g(24.1モル)、テレフタル酸2184g(13.2モル)、アジピン酸1572g(10.8モル)、触媒として次亜リン酸ナトリウム5.67g(3.35×10-3モル)、分子量調整剤として安息香酸36.5g(00.30モル)、およびイオン交換水409mlを内容量13.6Lのオートクレーブに入れ、窒素置換した。190℃から攪拌を開始し、3時間かけて内部温度を250℃まで昇温した。このとき、オートクレーブの内圧を3.02MPaまで昇圧した。このまま1時間反応を続けた後、オートクレーブ下部に設置したスプレーノズルから大気放出して低次縮合物を抜き出した。その後、低次縮合物を室温まで冷却後、粉砕機で1.5mm以下の粒径まで粉砕し、110℃で24時間乾燥した。得られた低次縮合物の水分量は3000ppm、極限粘度[η]が0.15dl/gのポリアミド前駆体5440gを得た。
次いで、このポリアミド前駆体を乾燥させ、二軸押出機を用いてシリンダー設定温度330℃で溶融重合して半芳香族ポリアミド(PA-1)を得た。
1,6-ヘキサンジアミン2800g(24.1モル)、テレフタル酸2780g(16.7モル)、イソフタル酸1190g(7.17モル)、安息香酸34.3g(0.3モル)、次亜リン酸ナトリウム一水和物5.7gおよび蒸留水576gを、内容量13.6Lのオートクレーブに入れ、窒素置換した。190℃から攪拌を開始し、3時間かけて内部温度を250℃まで昇温した。このとき、オートクレーブの内圧を3.02MPaまで昇圧した。このまま1時間反応を続けた後、オートクレーブ下部に設置したスプレーノズルから大気放出して低次縮合物を抜き出した。その後、低次縮合物を室温まで冷却後、粉砕機で1.5mm以下の粒径まで粉砕し、110℃で24時間乾燥した。得られた低次縮合物の水分量は3000ppm、極限粘度[η]は0.14dl/gであった。
次に、この低次縮合物を、スクリュー径30mm、L/D=36の二軸押出機にて、バレル設定温度330℃、スクリュー回転数200rpm、6kg/hの樹脂供給速度で溶融重合させて、半芳香族ポリアミド樹脂(PA-2)を得た。
1,6-ジアミノヘキサン979g(8.43モル)、2-メチル-1,5-ジアミノペンタン979g(8.43モル)、テレフタル酸2800g(16.9モル)、触媒として次亜リン酸ナトリウム4.00g(3.8×10-2モル)、およびイオン交換水406mlを内容量13.6Lのオートクレーブに入れ、窒素置換した。190℃から攪拌を開始し、3時間かけて内部温度を250℃まで昇温した。このとき、オートクレーブの内圧を3.02MPaまで昇圧した。このまま1時間反応を続けた後、オートクレーブ下部に設置したスプレーノズルから大気放出して低次縮合物を抜き出した。その後、低次縮合物を室温まで冷却後、粉砕機で1.5mm以下の粒径まで粉砕し、110℃で24時間乾燥した。得られた低次縮合物の水分量は3000ppm、極限粘度[η]が0.15dl/gのポリアミド前駆体3933gを得た。
次いで、このポリアミド前駆体を乾燥させ、二軸押出機を用いてシリンダー設定温度330℃で溶融重合して半芳香族ポリアミド(PA-3)を得た。
1,9-ノナンジアミン1567g(9.90モル)、2-メチル-1,8-オクタンジアミンを391g(2.47モル)、テレフタル酸2800g(16.9モル)、触媒として次亜リン酸ナトリウム4.00g(3.78×10-2モル)、およびイオン交換水406mlを内容量13.6Lのオートクレーブに入れ、窒素置換した。190℃から攪拌を開始し、3時間かけて内部温度を250℃まで昇温した。このとき、オートクレーブの内圧を3.02MPaまで昇圧した。このまま1時間反応を続けた後、オートクレーブ下部に設置したスプレーノズルから大気放出して低次縮合物を抜き出した。その後、低次縮合物を室温まで冷却後、粉砕機で1.5mm以下の粒径まで粉砕し、110℃で24時間乾燥した。得られた低次縮合物の水分量は3000ppm、極限粘度[η]が0.99dl/gのポリアミド前駆体3960gを得た。
次いで、このポリアミド前駆体を乾燥させ、二軸押出機を用いてシリンダー設定温度330℃で溶融重合して半芳香族ポリアミド(PA-4)を得た。
得られた半芳香族ポリアミド樹脂の極限粘度[η]は以下のようにして測定した。半芳香族ポリアミド樹脂0.5gを96.5%硫酸溶液50mlに溶解させた。得られた溶液の、25℃±0.05℃の条件下での流下秒数を、ウベローデ粘度計を使用して測定し、「数式:[η]=ηSP/(C(1+0.205ηSP))」に基づき算出した。
[η]:極限粘度(dl/g)
ηSP:比粘度
C:試料濃度(g/dl)
t:試料溶液の流下秒数(秒)
t0:ブランク硫酸の流下秒数(秒)
ηSP=(t-t0)/t0
半芳香族ポリアミド樹脂の融点Tmは、JIS K7121に準じて測定した。具体的には、PerkinElemer社製DSC7を用いて、10℃/分の速度で昇温してDSCの吸熱曲線を求め、最大ピーク位置の温度を融点Tmとした。
(重合体(B1-1))
<変性エチレン・1-ブテン共重合体(PO-1-1)の調製>
Ti系触媒を用いて、エチレン・1-ブテン共重合体(PO-2-1)を調製した。
エチレン・1-ブテン共重合体(PO-2-1)のエチレン含有量は81モル%であり、密度は0.861g/cm3であり、MFR(ASTM D 1238、190℃、2.16kg荷重)は0.5g/10分であった。
上記調製したエチレン・1-ブテン共重合体(PO-2-1)100質量部、無水マレイン酸1.2質量部、および過酸化物[商品名パーヘキシン-25B、日本油脂(株)製]0.06質量部をヘンシェルミキサーで混合し、得られた混合物を230℃に設定した65mmφの一軸押出機で溶融グラフト変性して、変性エチレン・1-ブテン共重合体(PO-1-1)を得た。
無水マレイン酸の添加量を0.6質量部に変更した以外は変性エチレン・1-ブテン共重合体(PO-1-1)と同様にして、変性エチレン・1-ブテン共重合体(PO-1-2)を得た。
無水マレイン酸の添加量を2.4質量部に変更した以外は変性エチレン・1-ブテン共重合体(PO-1-1)と同様にして、変性エチレン・1-ブテン共重合体(PO-1-3)を得た。
Ti系触媒を用いて、エチレン・プロピレン共重合体(PO-2-2)を調製した。
エチレン・プロピレン共重合体(PO-2-2)のエチレン含有量は81モル%であり、密度は0.869g/cm3であり、MFR(ASTM D 1238、190℃、2.16kg荷重)は0.6g/10分であった。
上記調製したエチレン・プロピレン共重合体(PO-2-2)100質量部、無水マレイン酸1.2質量部、および過酸化物[商品名パーヘキシン-25B、日本油脂(株)製]0.06質量部をヘンシェルミキサーで混合し、得られた混合物を230℃に設定した65mmφの一軸押出機で溶融グラフト変性して、変性エチレン・プロピレン共重合体(PO-1-4)を得た。
<未変性エチレン・1-ブテン共重合体(PO-2-1)>
上記エチレン・1-ブテン共重合体(PO-2-1)を用いた。
上記エチレン・プロピレン共重合体(PO-2-2)を用いた。
(重合体(B2-1))
<変性エチレン・1-ブテン共重合体(PO-3-1)の調製>
Ti系触媒を用いてエチレン・1-ブテン共重合体(PO-4-1)を調製した。
エチレン・1-ブテン共重合体(PO-4-1)のエチレン含有量は98.6モル%であり、密度は0.948g/cm3であり、MFR(ASTM D 1238、190℃、2.16kg荷重)は0.1g/10分であった。
上記調製したエチレン・1-ブテン共重合体(PO-4-1)100質量部、無水マレイン酸0.8質量部、および過酸化物[商品名パーヘキシン-25B、日本油脂(株)製]0.07質量部をヘンシェルミキサーで混合し、得られた混合物を230℃に設定した65mmφの一軸押出機で溶融グラフト変性して、変性エチレン・1-ブテン共重合体(PO-3-1)を得た。
Ti系触媒を用いてエチレン・1-ブテン共重合体(PO-4-2)を調製した。
エチレン・1-ブテン共重合体(PO-4-2)のエチレン含有量は96.1モル%であり、密度は0.920g/cm3であり、MFR(ASTM D 1238、190℃、2.16kg荷重)は0.3g/10分であった。
上記調製したエチレン・1-ブテン共重合体(PO-4-2)100質量部、無水マレイン酸0.8質量部、および過酸化物[商品名パーヘキシン-25B、日本油脂(株)製]0.07質量部をヘンシェルミキサーで混合し、得られた混合物を230℃に設定した65mmφの一軸押出機で溶融グラフト変性して、変性エチレン・1-ブテン共重合体(PO-3-2)を得た。
Ti系触媒を用いてエチレン・1-ブテン共重合体(PO-4-3)を調製した。
エチレン・1-ブテン共重合体(PO-4-3)のエチレン含有量は95.5モル%であり、密度は0.919g/cm3であり、MFR(ASTM D 1238、190℃、2.16kg荷重)は0.2g/10分であった。
上記調製したエチレン・1-ブテン共重合体(PO-4-3)100質量部、無水マレイン酸0.8質量部、および過酸化物[商品名パーヘキシン-25B、日本油脂(株)製]0.07質量部をヘンシェルミキサーで混合し、得られた混合物を230℃に設定した65mmφの一軸押出機で溶融グラフト変性して、変性エチレン・1-ブテン共重合体(PO-3-3)を得た。
<未変性エチレン・1-ブテン共重合体(PO-4-1)>
上記エチレン・1-ブテン共重合体(PO-4-1)を用いた。
上記エチレン・1-ブテン共重合体(PO-4-2)を用いた。
上記エチレン・1-ブテン共重合体(PO-4-3)を用いた。
各共重合体の無水マレイン酸に由来する成分単位の含有量(変性量)(質量%)は、NMR法にて測定した。測定条件は、下記の通りである。
測定装置:核磁気共鳴装置(ECP500型、日本電子(株)製)
観測核:13C(125MHz)
シーケンス:シングルパルスプロトンデカップリング
パルス幅:4.7μ秒(45°パルス)
繰り返し時間:5.5秒
積算回数:1万回以上
溶媒:オルトジクロロベンゼン/重水素化ベンゼン(容量比:80/20)混合溶媒
試料濃度:55mg/0.6mL
測定温度:120℃
ケミカルシフトの基準値:27.50ppm
密度は、密度勾配管を用いて、JIS K7112に準拠し、温度23℃で測定した。
MFRは、ASTM D1238に準拠し、190℃で2.16kgの荷重にて測定した。単位は、g/10minである。
<無機充填材(C)>
タルク(平均粒子径1.6μm)
フェノール系酸化防止剤
(実施例1~13、および比較例1~14)
表4、5または6に示される組成となるように、半芳香族ポリアミド樹脂(A)、オレフィン重合体(B1)(PO-1-1~PO-1-4およびPO-2-1~PO-2-2)、オレフィン重合体(B2)(PO-3-1~PO-3-3およびPO-4-1~PO-4-3)、無機充填材(C)および酸化防止剤(F)を、タンブラーブレンダーにて混合した後、30mmφのベント式二軸スクリュー押出機を用いて300~335℃のシリンダー温度条件で溶融混練した。その後、混練物をストランド状に押出し、水槽で冷却させた。その後、ペレタイザーでストランドを引き取り、カットして、ペレット状の半芳香族ポリアミド樹脂組成物を得た。
得られたポリアミド樹脂組成物を、下記の射出成形機を用いて、下記成形条件で成形して、厚み3.2mmのASTMダンベル型試験片Type Iを得た。
(成形条件)
成形機:東芝機械製 EC75N-2A
成形機シリンダー温度:ポリアミド樹脂組成物の融点(Tm)+10℃
金型温度:50℃
射出設定速度:100mm/sec得られた試験片を、温度23℃、窒素雰囲気下で24時間放置した。次いで、温度23℃、相対湿度50%の雰囲気下で引張試験を行い、引張破断強度(MPa)および引張破断伸び率(%)を測定した。
得られた半芳香族ポリアミド樹脂組成物を、下記の成形条件で射出成形し、長さ:127mm、幅:12.7mm、厚さ:3.2mmの試験片を作製した。
成形機:東芝機械製 EC75N-2A
成形機シリンダー温度:(Tm+10)℃、金型温度:50℃
得られた試験片を、温度23℃、窒素雰囲気下で24時間放置した。次いで、温度23℃、相対湿度50%の雰囲気下で曲げ試験機:NTESCO社製 AB5、スパン51mm、曲げ速度5mm/分で曲げ試験を行い、曲げ強度(MPa)および曲げ弾性率(MPa)を測定した。
Claims (11)
- 示差走査型熱量計(DSC)により測定される融点が280~330℃である半芳香族ポリアミド樹脂(A)と、
オレフィン重合体(B)と
を含む半芳香族ポリアミド樹脂組成物であって、
前記半芳香族ポリアミド樹脂(A)は、ジカルボン酸に由来する成分単位と、ジアミンに由来する成分単位とを含み、
前記ジカルボン酸に由来する成分単位は、前記ジカルボン酸に由来する成分単位の総モル数に対して、45モル%以上のテレフタル酸に由来する成分単位を含み、
前記ジアミンに由来する成分単位は、前記ジアミンに由来する成分単位の総モル数に対して、50~100モル%の炭素原子数4~18の直鎖状アルキレンジアミンに由来する成分単位と、0~50モル%の炭素原子数4~18の分岐状アルキレンジアミンに由来する成分単位とを含み、
前記オレフィン重合体(B)のうち、密度が0.80g/cm 3 以上0.89g/cm 3 未満のオレフィン重合体をオレフィン重合体(B1)、密度が0.89~0.97g/cm 3 であるオレフィン重合体をオレフィン重合体(B2)としたときに、
前記オレフィン重合体(B1)は、
不飽和カルボン酸またはその誘導体で変性された変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-1)、または、前記変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-1)と未変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-2)との混合物であり、かつ
前記オレフィン重合体(B1)の前記不飽和カルボン酸またはその誘導体に由来する成分単位の平均含有量は、0.01~5質量%であり、
前記オレフィン重合体(B2)は、
不飽和カルボン酸またはその誘導体で変性された変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B2-1)と未変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B2-2)の少なくとも一方からなり、かつ
前記オレフィン重合体(B2)の前記不飽和カルボン酸またはその誘導体に由来する成分単位の平均含有量は、0~5質量%であり、
前記オレフィン重合体(B1)と前記オレフィン重合体(B2)の合計含有量は、前記半芳香族ポリアミド樹脂(A)、前記オレフィン重合体(B1)および前記オレフィン重合体(B2)の合計100質量部に対して10~30質量部であり、
前記オレフィン重合体(B1)と前記オレフィン重合体(B2)の含有質量比(B1/B2)は、0.5≦B1/B2≦500を満たす、
半芳香族ポリアミド樹脂組成物。 - 前記オレフィン重合体(B2)は、前記変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B2-1)を含む、
請求項1に記載の半芳香族ポリアミド樹脂組成物。 - 前記オレフィン重合体(B1)を構成する重合体の平均密度をd1、前記オレフィン重合体(B2)を構成する重合体の平均密度をd2としたとき、平均密度の差(d2-d1)は0.015g/cm3以上である、
請求項1又は2に記載の半芳香族ポリアミド樹脂組成物。 - 前記平均密度の差(d2-d1)は0.06g/cm 3 以上である、
請求項3に記載の半芳香族ポリアミド樹脂組成物。 - 前記ジアミンに由来する成分単位は、
前記ジアミンに由来する成分単位の総モル数に対して、50~99モル%の前記炭素原子数4~18の直鎖状アルキレンジアミンに由来する成分単位と、1~50モル%の前記炭素原子数4~18の分岐状アルキレンジアミンに由来する成分単位とを含む、
請求項1~4のいずれか一項に記載の半芳香族ポリアミド樹脂組成物。 - 前記炭素原子数4~18の直鎖状アルキレンジアミンは、1,6-ジアミノヘキサンである、
請求項1~5のいずれか一項に記載の半芳香族ポリアミド樹脂組成物。 - 前記炭素原子数4~18の分岐状アルキレンジアミンは、2-メチル-1,5-ジアミノペンタンである、
請求項1~6のいずれか一項に記載の半芳香族ポリアミド樹脂組成物。 - 前記半芳香族ポリアミド樹脂(A)は、
前記炭素原子数4~18の直鎖状アルキレンジアミンに由来する成分単位を含み、前記分岐状アルキレンジアミンに由来する成分単位を含まない半芳香族ポリアミド樹脂(A1)と、
前記炭素原子数4~18の直鎖状アルキレンジアミンに由来する成分単位と、前記分岐状アルキレンジアミンに由来する成分単位とを含む半芳香族ポリアミド樹脂(A2)と
を含み、
前記半芳香族ポリアミド樹脂組成物は、前記半芳香族ポリアミド樹脂(A2)又は前記半芳香族ポリアミド樹脂(A2)を、(A)成分、(B1)成分及び(B2)成分の合計100質量部に対して65~90質量部含む、
請求項1に記載の半芳香族ポリアミド樹脂組成物。 - 前記半芳香族ポリアミド樹脂組成物は、前記オレフィン重合体(B1)と前記オレフィン重合体(B2)以外のオレフィン重合体を含まない、
請求項1~8のいずれか一項に記載の半芳香族ポリアミド樹脂組成物。 - 無機充填材(C)をさらに含む、
請求項1~9のいずれか一項に記載の半芳香族ポリアミド樹脂組成物。 - 請求項1~10のいずれか一項に記載の半芳香族ポリアミド樹脂組成物を含む、
成形体。
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