JPH03138830A - リレーケース用樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は新規なリレーケース用樹脂組成物に関するもの
である。さらに詳しくいえば、本発明は、遮音性に優れ
、かつエポキシ系封止剤との接着性が良好で、リレー（
継電器）を収納するケースの材料として好適に用いられ
るリレーケース用樹脂組成物に関するものである。

〔従来の技術］ 従来、予め規定した入力に対して作動し、電気回路を制
御する装置であるリレーは、各種民生機器や自動車など
に広く用いられている。このリレーは、電力系統の異常
を検出して、遮断器に適切な操作指令を発する保護リレ
ー、正常な状態で他の装置やリレーを制御する制御リレ
ー　リレーの補助に用いられる補助リレーなどがあり、
また電磁力で接点を開閉する電磁型や電子回路を用いる
静止型などに分けられる。

このようなリレーは、通常ケースに収納された状態で用
いられる。第１図（ａ）は、リレーケースにリレーが収
納された状態の１例を示す概略図、第１図（ｂ）はその
部分拡大図であって、外枠ｌ及び底板２を有するリレー
ケース内に、コイル３及びバネ４に接続された鉄板５が
収納されている。

スイッチ９を作動させてコイル３に電流を流すと、コイ
ル３は磁石化され、鉄板５はコイル３の鉄芯ｌＯに引き
付けられて、接点６が接触し、スイッチがオンされ、電
流を切ると鉄板５は再び元の状態に戻り、スイッチがオ
フ状態となる。

端子８はプリント基板７に、／％ンダ１１を介してハン
ダ付けされているが、ノ＼ンダ付けの際ガスが発生し、
このガスかリレーケース内に侵入すると、スイッチ作動
の不良原因となるので、リレーケース内にガスの侵入を
防止するために、通常エポキシ系封止剤１２によって封
止される。

したがって、該リレーケース用樹脂としては、エポキシ
系封止剤との接着性に優れたものが要求される。

このようなリレーケースには、これまで熱硬化性樹脂や
、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネートなと
゛のエンジニアリンググラスチックが広く用いられてい
るが、これらの材料から成るリレーケースはリレーが作
動する際に発生する音を遮断する効果については必ずし
も満足しうるものではなかった。一方、ポリプロピレン
系樹脂製リレーケースは遮音性がよいことは知られてい
るが、エポキシ系封止剤との接着性が悪く使用されてい
ないのが実状である。

［発明か解決しようとする課題］ 本発明は、このような事情のもとで、遮音性及びエポキ
シ系封止剤との接着性に優れ、かつ成形外観が良好であ
る上、その他のリレーケース用材料としての性能も十分
満たしうるリレーケース用材料を提供することを目的と
してなされたものである。

し課題を解決するための手段１ 本発明者らは、前記の好ましい性質を有するリレーケー
ス用材料を開発すへく鋭意研究を重ねた結果、特定割合
のポリプロピレンとポリアミドとの樹脂混合物に、所定
の割合で変性ポリオレフィン、金属系粉末及び繊維状無
機質充填剤を配合した複谷樹脂組成物により、その目的
を達成しうろことを見い出し、この知見に基づいて本発
明を完成するに至った。

すなわち、本発明は、（Ａ）ボリア０ピレンとポリアミ
ドとを重量比１０：９Ｑないし７０：３０の割合で含有
する樹脂混合物１０〜２０重量％と、（Ｂ）変性ポリオ
レフィン０．５〜５重量％、（Ｃ）金属系粉末６５〜８
５重量％及び（Ｄ）繊維状無機質充填剤３〜１０重量％
を含有して成る密度２．５ｇ７ｃｍ３以上のリレーケー
ス用樹脂組成物を提供するものである。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明組成物においては、（Ａ）成分としてポリプロピ
レンとポリアミドとの樹脂混合物が用いられる。該ポリ
プロピレンについては特に制限はなく、例えばアタクチ
ック、シンジオタクチフク、アイソタクチックポリプロ
ピレンなどのプロピレンの単独重合体や、プロピレンと
共重合可能な他のσ−オレフィンとのブロック又はラン
ダム共重合体を用いることができる。共重合可能な他の
α−オレフィンとしては、例えばエチレン、ブテン−１
，４−メチルペンテン−１１ヘキセン−１１オクテン−
１１デセン−１及びこれらの混合物などを挙げることが
できる。これらのポリプロピレン類は１種用いてもよい
し、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

一方、ポリアミドとしては、例えば６−ナイロンや１２
−ナイロンなどの環状脂肪族ラクタムを開環重合したも
の、６，６−ナイロン、６．１０−ナイロン、６．１２
−ナイロンなど、脂肪族ジアミンと脂肪族ジカルボン酸
とを縮重合させたもの、ｍ−キンレンジアミンとアジピ
ン酸との縮重合物など、芳香族ジアミンと脂肪族ジカル
ボン酸とを縮重合させたもの、ｐ−７二二レンジアミン
とテレフタル酸との縮重合物やｍ−フェニレンジアミン
とイソフタル酸との縮重合物など、芳香族ジアミンと芳
香族ジカルボン酸とを縮重合させたもの、１１−ナイロ
ンなど、アミノ酸を縮重合させたものなどを挙げること
かできる。これらのポリアミド類は１種用いてもよいし
、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

本発明においては、前記のポリプロピレンとポリアミド
とは、重量比１０：９０ないし７０：３０、好ましくは
２０＋８０ないし５０　：　５０の割合で用いることが
必要である。ポリプロピレンの割合が前記範囲より少な
いと成形外観が悪くなるおそれがあるし、前記範囲より
多いとエポキシ系封止剤との接着性が低下する傾向がみ
られる。

本発明組成物においては、前記ポリプロピレンとポリア
ミドとの樹脂混合物に、本発明の目的を損なわない範囲
で、所望に応じ他の熱可塑性樹脂を配合することができ
る。他の熱可塑性樹脂としては、例えばポリエチレン、
ポリブテン−１１ポリ−４−メチルペンテン−１などの
ポリプロピレン以外のポリオレフィン系樹脂、ポリ塩化
ビニル系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリエステル系樹脂
、ポリアセタール系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポ
リ芳香族エーテル又はチオエーテル系樹脂、ポリ芳香族
エステル系樹脂、ポリスルホン系樹脂、スチレン系樹脂
、アクリレート系樹脂、フッ素系樹脂などが挙げられる
。これらの熱可塑性樹脂は１種用いてもよいし、２種以
上を組み合わせて用いてもよい。

本発明組成物においては、（Ｂ）成分として変性ポリオ
レフィンが用いられる。この変性ポリオレフィンとして
は、ポリオレフィンを液状ゴムと不飽和カルボン酸やそ
の誘導体とで化学変性したものか好ましく用いられる。

該液状ゴムとしては、末端ヒドロキシル化ポリブタジェ
ンが好適であり、また不飽和カルボン酸やその誘導体と
しては、例えばアクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸
、イタコン酸などの不飽和有機酸、無水マレイン酸、無
水イタコン酸、無水シトコン酸などの不飽和何機酸の無
水物、アクリル酸メチル、マレイン酸モノメチルなどの
不飽和有機酸のエステル、アクリル酸アミド、７マル酸
モノアミドなどの不飽和何機酸のアミド、イタコン酸イ
ミドなどの不飽和有機酸のイミ、ドなどが挙げられる。

ポリオレフィンの変性方法については特に制限はなく、
公知の方法（特開昭５４−１２４０４９号公報）を用い
ることができる。例えば、ポリプロピレンなどのポリオ
レフィン、液状ゴム及び不飽和カルボン酸やその誘導体
を、キンレン、トルエン、ヘプタン、モノクロロベンゼ
ンなどの適当な溶媒中でベンゾイルパーオキシドなどの
ラジカル発生剤を用いて反応させることにより、変性ポ
リオレフィンを製造することができる。

この変性ポリオレフィンは、樹脂組成物とエポキシ系封
止剤との接着性を向上させる効果を有している。

本発明の組成物においては、（Ｃ）成分として金属系粉
末が用いられる。この金属系粉末としては、例えば金属
元素、金属化合物、合金などの粉末、具体的には亜鉛、
銅、鉄、鉛、アルミニウム、ニッケル、クロム、チタン
、マンガン、スズ、白金、タングステン、金、マグネシ
ウム、コバルト、ストロンチウムなどの金属元素及びこ
れらの金属の酸化物、ステンレス鋼、ハンダ、真鍮など
の合金、炭化ケイ素、窒化ケイ素、ジルコニア、窒化ア
ルミニウム、炭化チタンなどの金属系セラミックスなど
の粉末が挙げられる。これらの金属系粉末の平均粒子径
は０．１〜３０μｍ１好ましくはＯ２，５〜２０μｍの
範囲にあることが望ましい。

さらに、本発明組成物においては、（Ｄ）成分として繊
維状無機質充填剤が用いられる。この繊維状無機質充填
剤としては、例えばガラス繊維、ポロン繊維、単結晶チ
タン酸カリウム、炭素繊維などが挙げられる。これらの
繊維状無機質充填剤は１種用いてもよいし、２種以上を
組み合わせて用いてもよい。

本発明組成物には、前記（Ｃ）成分の金属系粉末及び（
Ｄ）成分の繊維状無機質充填剤とともに、他の充填剤、
例えば金属繊維や金属ウィスカー粉末状、粒状、板状の
無機質充填剤、あるいは有機質充填剤を１種以上配合す
ることができる。金属繊維や金属ウィスカーとしては、
例えばアルミニウム繊維、ステンレス繊維、銅繊維、黄
銅繊維、ニッケル繊維、炭化ケイ素繊維やその他単体金
属繊維、合金繊維などの金属繊維、及びこれらに対応す
る金属ウィスカーなどが挙げられ、粉末状、粒状、板状
の無機質充填剤としては、例えばシリカ、ケイ藻土、バ
リウムフェライト、酸化ベリリウム、軽石、軽石バルー
ンなどの酸化物、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシ
ウム、塩基性炭酸マグネシウムなどの水酸化物、炭酸カ
ルシウム、炭酸マグネシウム、ドロマイト、ドーソナイ
トなどの炭酸塩、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、硫酸
アンモニウム、亜硫酸カルシウムなどの硫酸塩又は亜硫
酸塩、タルク、クレー、マイカ、アスベスト、ガラスバ
ルーン、ガラスピーズ、ケイ酸カルシウム、モンモリロ
ナイト、ベントナイトなどのケイ酸塩、カーボンブラッ
ク、グラファイト、炭素中空球などの炭素類や、硫化モ
リブデン、ホウ酸亜鉛、メタホウ酸バリウム、ホウ酸カ
ルシウム、ホウ酸ナトリウムなどが挙げられる。また、
有機質充填剤としては、例えばモミ殻なとの殻繊維、木
粉、木綿、ジュート、紙細片、セロノλン片、芳香族ポ
リアミド繊維、セルロース繊維、ナイロン繊維、ポリエ
ステル繊維、ポリプロピレン繊維などを挙げることかで
きる。

本発明組成物においては、前記（Ｃ）成分の金属系粉末
、（Ｄ）成分の繊維状無機質充填剤及び所望に応じて用
いられる金属繊維や金属ウィスカ、粉末状、粒状、板状
の無機質充填剤は、所望に応じ、公知の表面処理剤によ
り表面処理して用いることができる。この表面処理剤と
しては、例えばシラン系カップリング剤、チタネート系
カンプリング剤、シリカ粉末、シリコーンオイル、高級
脂肪酸、高級アルコール、ワンラス類などを挙げること
ができる。これらの中でもシラン系カップリング剤、チ
タネート系カップリング剤及びシリコーンオイルが好適
である。これらの表面処理剤は１種用いてもよいし、２
種以上を組み合わせて用いてもよい。

本発明組成物における各成分の含有割合については、（
Ａ）成分の樹脂混合物は１０〜２０重量％、好ましくは
１２〜１８重量％、（Ｂ）成分の変性ポリオレフィンは
、０．５〜５重量％、好ましくは１〜３重量％、（Ｃ）
成分の金属系粉末は６５〜８５重量％、好ましくは７０
〜８０重量％及び（Ｄ）成分の繊維状無機質充填剤は３
〜１０重量％、好ましくは５〜８重量％の割合で含有さ
れていることが必要で、また該樹脂組成物の密度は２．
５ｇ／ｃｍ”以上であることが必要である。

該変性ポリオレフィンの含有量が０．５重量％未満では
エポキシ系封止剤との接着性の向上効果が十分に発揮さ
れないし、５重量％を超えると成形外観が悪くなる傾向
がみられる。また、金属系粉末の含有量が６５重量％未
満では組成物の密度が２−５ｇ／ｃｍ’未満となり、遮
音性が低下するおそれがあるし、８５重量％を超えると
エポキシ系封止剤との接着性が低下するとともに、成形
外観が悪くなる傾向がみられる。さらに、繊維状無機質
充填剤の含有量が３重量％未満では遮音性が不十分であ
るし、１０重量％を超えると遮音性が低下するとともに
、成形外観が悪くなる傾向がみられる。

本発明組成物には、所望に応じ、樹脂組成物に通常用い
られている各種添加剤、例えば滑剤、着色剤、安定剤、
酸化防止剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、難燃剤、可塑
剤などを配合することができる。

本発明の樹脂組成物は、所要量の前記（Ａ）成分、（Ｂ
）成分、（Ｃ）成分、（Ｄ）成分及び所望に応じて用い
られる各種充填剤や添加剤を、常法に従って溶融混練し
複合化することによって調製することができる。溶融混
練は、例えばヘンシェルミキサー、単軸又は二軸押出機
、バンバリーミキサ−、ロールなどを用いる方法や、そ
の他常法により行うことができるが、特にヘンシェルミ
キサー、押出機、バンバリーミキサ−を用いて行うこと
が好ましい。

［実施例］ 次に、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、
本発明はこれらの例によってなんら限定されるものでは
ない。

なお、樹脂組成物の特性は次のようにして求めＩこ。

（１）内部損失（ｔａｎδ） レオパイブロンｍ（東洋ボールドウィン社製）を用い、
周波数３００Ｈｚ、温度２５°Ｃの条件で内部損失（ｔ
ａｎδ）値を測定した。

このｔａｎδか大きいほど遮音性が良好で、０．０５を
超えるものが好ましい。

（２）エポキシ接着強度 第２図に示すように、エポキシ系接着剤［住友ベークラ
イト（株）製、スミマック、商品名］を用いて試験片２
１及び２２の２枚を接着後（接着面１２．５＝ｘ　１０
Ｌｍｍ）、１００℃で１時間乾燥したのち、引張試験に
より、接着強度［ｋｇｌを求めた。接着強度は１５７２
９以上が望ましい。なお、第２図において、２３は接着
剤層であり、各数値の単位はｍｍである。

（３）成形外観 ０．５ｍｍＩセンターピンゲートを有する１　００　ｘ
　ｌ　ＯＯＸ　ｌ　”ｍｍのプレートを作成し、目視観
察して、成形外観を次の記号により評定しｔ；。

Ｏ：全面的に平滑である Δニ一部荒れている Ｘ：全面的に荒れている まｔ；、樹脂及び金属系粉末として次のものを用いた。

・ポリプロピレン 出光石油化学（株）製、Ｊ−９５０Ｈ ・ポリアミド ６−ＰＡ：６−ナイロン、 鐘淵化学（株）製、ＬＭ−１０２ ６６−ＰＡ：６，６−ナイロン、 旭化成（株）製、１２００５ ・変性ポリプロピレン 製造例１で製造したもの ・金属系粉末 亜鉛： 堺化学（株）製、平均粒子径４〜５μｍ鉄：同和鉄粉同
和鉄粉、 平均粒子径１０−１５μｍ 酸化亜鉛： 堺化学（株）製、平均粒子径２〜３μｍステンレス： 大同特殊＃Ａ（株）製、 平均粒子径５〜７μｍ 鉛二千住金属（株）製、 平均粒子径ｌＯ〜１５μｍ ・繊維状無機質充填剤 チタン酸カリウム：大塚化学薬品（株）製、１　：　０
．３μｍ、Ｑ：　１５．ｕｍガラス繊維：旭ファイバー
（株）製、 ｄ：１０ｐｍ、ｌ：３ｍｒｔｒ 製造例１　変性ポリオレフィンの製造 撹拌機と還流装置を備えた内容積５１の三ロセパラブル
フラスコにポリプロピレン（メルトインデックス８ｇＺ
ｌＯ分、密度０．９１　ｇ　／　ｃｒｔｒ”、商品名：
Ｊ７００Ｇ、出光石油化学（株）製）１００重量部と、
末端ヒドロキシル化１．４−ポリブタジェン（数平均分
子量３０００、商品名：Ｐｏ１ｙ　　ｂｄ　　Ｒ４５Ｈ
Ｔ、アーコケミカル社製）５重量部、無水マレイン酸２
０重量部、ジクミルパーオキシド１．７２重量部、キシ
レン６００重量部を仕込み、油浴にて投げ込みヒーター
を用いて加熱し、撹拌下で１２０°Ｃ１１時間反応させ
、その後１４０℃で３時間反応を継続した。反応終了後
、冷却し、反応終了液を大過剰のアセトン中に投入して
固形分を析出させたのち、この固形分を吸引ろ過、さら
に乾燥（７０’Ｏにて５０時間）して白色の粉末を得た
。統いてこの粉末をソックスレー抽出装置に入れ、アセ
トンによって１６時間抽出して、未反応のポリブタジェ
ン及び無水マレイン酸を除去して変性ポリオレフィンを
得た。

実施例１〜２４、比較例１−１２ 第１表に示す組成の配合物を、１８０°Ｃに加熱した高
速ミキサーに供給して１５分間撹拌混合し、配合物を伝
熱及び撹拌熱により２００　’Ｏまで昇温しゲル化させ
十分に混練した。この混練後、２００Ｃの低速ミキサー
で配合物を１１０°Ｃに冷却し、微細な塊状となるまで
撹拌した。次いで得られた混練物を一軸押出機（口径５
０ｍｍのベント型押出機、ナカタニ機械製、ＮＶＣ−５
０）により樹脂温度２４０℃で押出し、３ＩＸ５ｍｍの
ペレットを作製した。

次に、このペレットを用い、射出成形機により各試験片
を作製し、評価を行った。この結果を第１表に示す。

（以下余白） ［発明の効果］ 本発明によると、特定割合のポリプロピレンとポリアミ
ドとの樹脂混合物に、変性ポリオレフィンと金属系粉末
と繊維状無機質充填剤とを所定の割合で配合することに
より、遮音性に優れ、かつエポキシ系封止剤との接着性
、成形外観及びその他のリレーケース用としての特性の
良好なリレーケース用樹脂組成物を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

ｖｇ１図（ａ）及び（ｂ）は、それぞれリレーケースに
リレーが収納された状態の１例を示す概略図及びその部
分拡大図、第２図は試験片のエポキシ接着力を測定する
方法を示す説明図である。 第１図において、１及び２は、それぞれリレーケースの
外枠及び底板、３はコイル、４はバネ、６は接点、７は
プリント基板、８は端子、１２はエポキシ系封止剤であ
り、第２図において、２１．２２は試験片、２３は接着
剤層である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １（Ａ）ポリプロピレンとポリアミドとを重量比１０：
   ９０ないし７０：３０の割合で含有する樹脂混合物１０
   〜２０重量％と、（Ｂ）変性ポリオレフィン０．５〜５
   重量％、（Ｃ）金属系粉末６５〜８５重量％及び（Ｄ）
   繊維状無機質充填剤３〜１０重量％を含有して成る密度
   ２．５ｇ／ｃｍ＾３以上のリレーケース用樹脂組成物。