JPH04268373A - ポリアミド樹脂組成物 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はポリアミド樹脂組成物に
係り、特に金属製品の代替材料として好適なポリアミド
樹脂組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、自動車、電気・電子機器あるいは
建材等の広汎な分野で製品の軽量化が指向されており、
特に機械部品や構造部品等の金属製品の代替材料の物性
については、高強度かつ高剛性であるばかりでなく、金
属に近い寸法精度と良好な成形品の外観が重要なファク
ターとして要求されるようになってきた。

【０００３】このような要請に応えるものとして、ポリ
アミド樹脂にガラス繊維、炭素繊維、チタン酸カリウム
等のウイスカー、タルクや炭酸カルシウム等の粉末等を
単独叉は２種以上混合して配合することが行われている
。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ガラス
繊維や炭素繊維等の繊維長の比較的長いフィラーを使用
すると強度、剛性は向上するものの、成形品の反りが大
きくなり、外観も悪化する。また、タルクや炭酸カルシ
ウム等の粉末はこれをガラス繊維等と組み合わせて使用
すると成形品の外観はある程度良いものの、反りの抑制
は不十分であり、ガラス繊維等による強度の向上が阻害
される傾向がある。更に、繊維長の比較的短いチタン酸
カリウムなどのウイスカーは配合により組成物の粘度が
上昇するため、高配合は困難であり、耐衝撃性・流動性
の低下や比重の上昇等の弊害が起こる。そのためこれら
の材料では、良好な外観の要求が高い自動車、ＯＡ機器
、家電等の外装部品には、不適切であり、またシャーシ
や板状で形状が複雑な薄物の成形品では反り等の変形が
大きいという問題がある。　　従って、本発明の目的は
、高強度かつ高剛性であって、しかも、外観が良好で成
形収縮率及び反り等の変形が小さいポリアミド樹脂組成
物を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明者らはか
かる課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、マトリッ
クス樹脂としてポリアミド樹脂を使用し、これにフィラ
ーとしてホウ酸アルミニウムウイスカーを所定の割合で
配合することにより、高強度であると同時に高剛性で、
しかも、外観が良好で成形収縮率及び反り等の変形が小
さい成形品が得られることを見いだし、本発明に到達し
た。

【０００６】すなわち、本発明はポリアミド樹脂１００
重量部に対して、ホウ酸アルミニウムウイスカー１００
超２５０重量部以下を配合したことを特徴とするポリア
ミド樹脂組成物である。

【０００７】以下、本発明を詳細に説明する。まず、本
発明で使用するポリアミド樹脂とは、ジアミン成分とし
て、エチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ｐ−
アミノシクロヘキシルメタン、ｍ−キシレンジアミン、
１，４−ビス（３−アミノプロポキシ）シクロヘキサン
、トランスヘキサヒドロ−Ｐ−フェニレンジアミン等か
ら選択された１種叉は２種以上をまた、ジカルボン酸成
分として、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、スペリ
ン酸、セバシン酸、ビス（ｐ−カルボキシフェノキシ）
アルカン、テレフタル酸、イソフタル酸等から選択され
た１種叉は２種以上を、更にアミノカルボン酸成分とし
てα−ピロリドン、ω−アミノカプロン酸、ε−カプロ
ラクタム、ラウリルラクタム、アミノドデカン酸、１１
−アミノウンデカン酸、パラアミノ安息香酸、４−アミ
ノフェニル−４−カルボキシフェニルエーテル等の１種
叉は２種以上をそれぞれ使用し、これらを縮合反応させ
て得られる重合体及び共重合体を挙げることができる。 これらのポリアミド樹脂は単独で用いてもよく、また２
種以上を組み合わせて使用してもよい。

【０００８】また、本発明で使用されるホウ酸アルミニ
ウムウイスカーとは、代表的なものとして、９Ａｌ　２
Ｏ　３・２Ｂ　２Ｏ　３及び２Ａｌ　２Ｏ　３・Ｂ　２
Ｏ　３で表される組成を持つものであり、その形状は、
繊維径０．０５〜５μｍ、繊維長２〜１００μｍである
。更にホウ酸アルミニウムウイスカーはアルミニウム成
分としてアルミニウム水酸化物及びアルミニウム無機塩
の中から選択された１種叉は２種以上をまた、ホウ素成
分として、ホウ素の酸化物、酸素酸及びそのアルカリ金
属塩の中から選択された１種叉は２種以上を、アルカリ
金属の塩化物、アルカリ金属の硫酸塩及びアルカリ金属
の炭酸塩の中から選択された１種叉は２種以上の溶融剤
の存在下６００〜１２００℃の温度に加熱して反応、育
成させることにより製造することができる。

【０００９】本発明において、ポリアミド樹脂に配合さ
れるホウ酸アルミニウムウイスカーの配合割合はポリア
ミド樹脂１００重量部に対してホウ酸アルミニウムウイ
スカー１００超２５０重量部以下であり、好ましくは、
１００超２２０重量部以下である。ポリアミド樹脂１０
０重量部に対してホウ酸アルミニウムウイスカーの配合
割合が２５０重量部を超えると強度及び外観が大幅に低
下し、また、１００重量部以下であると強度、剛性の発
現率が不十分である。

【００１０】上記ホウ酸アルミニウムウイスカーを含有
するポリアミド樹脂組成物の調製方法は、上述した配合
割合の範囲内で樹脂成分及びホウ酸アルミニウムウイス
カーを一般に使用されている加圧ニーダー、単軸及び二
軸押出機等を用い常法により均一に混練して混練物を調
製する。混練物はペレット状にすることが好ましい。ま
た、このようにして調製された樹脂組成物は、通常の押
出成形や射出成形等により所望の製品に成形される。

【００１１】なお、上記ホウ酸アルミニウムウイスカー
の表面はポリアミド樹脂との密着性を向上させる処理剤
例えばシランカップリング剤等によって処理されたもの
であってもよい。また、組成物の調製に際して、熱可塑
性樹脂に通常添加して使用される難燃剤、着色剤、可塑
剤、安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、架橋剤、分散
剤、その他の添加剤、不飽和カルボン酸系共重合体等の
改質剤やその他の樹脂、無機充填材、その他の強化用繊
維等を少量添加してもよい。

【００１２】

【実施例】以下、実施例及び比較例に基づいて本発明を
具体的に説明する。

【実施例１〜３】ポリアミド樹脂としてナイロン６（宇
部興産（株）製商品名：ＵＢＥナイロン１０１１ＦＢ）
を使用し、表１に示す割合でホウ酸アルミニウムウイス
カー（四国化成工業（株）製商品名：アルボレックスＧ
、平均繊維径０．５〜１．０μｍ、平均繊維長１０〜３
０μｍ）を押出機で練り込んでペレットを調製した。 このペレットを使用して射出成形により試験片を成形し
、この試験片について引張強度（ＡＳＴＭ　　Ｄ　　６
３９）、曲げ強度・曲げ弾性率（ＡＳＴＭ　　Ｄ　　７
９０）、ノッチ付１／４″アイゾッド衝撃強度（ＡＳＴ
Ｍ　　Ｄ２５６）を測定した。また、上記ペレットを射
出成形してサイドゲート（１２ｍｍ×２ｍｍ）を持った
１６０ｍｍ×１６０ｍｍ×２ｍｍの平板を成形し、この
成形品の２４時間後における反りを測定し、その程度を
百分率（％）で表示する方法で成形品の反りを評価し、
併せて外観及び総合評価について◎：大変優れる、○：
優れる、△：普通及び×：支障ありの４段階評価を行っ
た。 結果を表１及び表２に示す。

【００１３】

【表１】

【００１４】

【表２】

【００１５】

【比較例１〜７】マトリックスとしては実施例と同様の
ナイロン６を使用し、フィラーとしてホウ酸アルミニウ
ムウイスカー、ガラス繊維（日本板硝子（株）製、平均
繊維長３ｍｍ、平均繊維径１３μｍ）、炭素繊維（東邦
レーヨン（株）製、平均繊維長６ｍｍ、平均繊維径７μ
ｍ）、チタン酸カリウムウイスカー（大塚化学（株）製
商品名：ティスモＤ、平均繊維長１０〜２０μｍ、平均
繊維径０．２〜０．５μｍ）、タルク（林化成（株）製
、平均粒子径２．５μｍ）を表１に示す割合で配合し、
実施例と同様にして樹脂組成物を調製し、試験片を成形
してその物性を測定すると共に反り及び外観の評価を行
った。結果を表１及び表２に示す。

【００１６】

【発明の効果】本発明によれば、高強度であると同時に
高剛性であって、しかも特に外観が良好で、成形収縮率
及び反り等の変形が小さい成形品の得られるポリアミド
樹脂組成物を提供することができ、産業の発展に寄与す
るところ極めて大なるものがある。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ポリアミド樹脂１００重量部に対して
   、ホウ酸アルミニウムウイスカー１００超２５０重量部
   以下を配合したことを特徴とするポリアミド樹脂組成物
   。