JPH05177655A - 射出成形用難燃性ポリアミド樹脂ペレット - Google Patents

射出成形用難燃性ポリアミド樹脂ペレット

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JPH05177655A
JPH05177655A JP22914091A JP22914091A JPH05177655A JP H05177655 A JPH05177655 A JP H05177655A JP 22914091 A JP22914091 A JP 22914091A JP 22914091 A JP22914091 A JP 22914091A JP H05177655 A JPH05177655 A JP H05177655A
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polyamide resin
higher fatty
fatty acid
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正 武田
Hiroshi Kirikoshi
浩志 桐越
Junichi Nakamura
純一 中村
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 射出成形時の計量時間が短く、またそのばら
つきが小さく計量安定性が優秀で、しかも離型性が良く
冷却時間が短いため、成形サイクルが短く能率的であ
る。また、モールドデポジット現象を抑制できるため長
時間安定生産ができる。これらの特徴と同時に、高度の
難燃性を保持しているポリアミド樹脂ペレットを得る。 【構成】 ポリアミド樹脂100重量部と、メラミンシ
アヌレート1〜20重量部を混合し、混練して樹脂ペレ
ット本体にする。このポリアミド樹脂ペレット本体10
0重量部に対し、高級脂肪酸金属塩0.01〜1.0重
量部と高級脂肪酸0.01〜1.0重量部、または高級
脂肪酸金属塩0.01〜1.0重量部と高級脂肪酸エス
テル0.01〜1.0重量部を本体表面に付着させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、射出成形用難燃性ポリ
アミド樹脂ペレットに関するものである。さらに詳しく
は、計量時間が短く、計量安定性が優れ、離型性が良
く、かつモールドデポジット量の少ない射出成形用難燃
性ポリアミド樹脂ペレットに関するものである。
【0002】
【従来の技術】周知のように、ナイロン66はその優れ
た熱的性質、機械的性質、電気的性質、化学的性質によ
り工業用樹脂として多方面にわたって使用されている。
特に、電気部品材料にはナイロン66自体が自消性なこ
ともあり好適に使用されている。 しかしながら、近年
電子電気機器用途において、プラスチック素材の難燃化
の要求が厳しくなり、ナイロン66においてもさらに高
度な難燃化が必要となる場合が少なくない。そこで、ナ
イロン本来の性能を損なうことなしに、例えば米国アン
ダーライターズ・ラボラトリーズの安全規格UL−94
V−0に合格するような高い難燃性を付与することが検
討されている。そのために、下記の化合物の添加が提案
されている。 a)メラミン系化合物(例えば特公昭47−41745
号公報) b)シアヌル酸系化合物(例えば特開昭50−1057
44号公報) c)メラミンとシアヌル酸の当モル付加物(例えば特開
昭53−31759号公報) これらを、成形時の添加剤の劣化、分解、発泡の点から
検討すると、c)の方法が比較的良好である。しかし、
前記c)の方法においても、樹脂の成形中での滞留時間
が長くなるにつれて、添加剤の分解が起こり成形品の外
観不良が起こったり、金型表面に昇華物が付着するモー
ルドデポジット現象が発生することで、不良成形品が発
生し、また金型清掃に人手がかかっている。
【0003】このような種々の不都合を解決するものと
して、特開昭54−40855号公報に見られるよう
に、ポリアミドとメラミンシアヌレートとからなるポリ
アミド樹脂チップの表面に高級脂肪酸金属塩を付着させ
る技術が提案されており、これによればモールドデポジ
ット現象が防止され、また離型性が改善されるとされて
いる。さらに、特開昭58−27744号公報には、ポ
リアミドとメラミンシアヌレートとからなる樹脂組成物
に、炭素数14〜20の脂肪族カルボン酸と炭素数14
〜20の脂肪族アルコールとのエステルを配合し、離型
性を改善するものが開示されている。
【0004】しかしながら、これらの改良技術において
も、モールドデポジット現象の抑制および離型性の改善
は不十分であり、さらには射出成形時の計量時間が長
く、しかもそのバラツキが極めて大きく、計量安定性に
欠けるという不都合があった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】よって、本発明におけ
る課題は、計量時間が短縮されるとともに計量安定性に
優れ、しかもモールドデポジット現象が抑えられ、離型
性も良好な射出成形用難燃性ポリアミド樹脂ペレットを
得ることにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】かかる課題は、ポリアミ
ドとメラミンシアヌレートからなるポリアミド樹脂ペレ
ット本体の表面に高級脂肪酸金属塩と高級脂肪酸または
高級脂肪酸エステルを、付着させることによって解決さ
れる。
【0007】以下、本発明を詳しく説明する。本発明に
おいて使用されるポリアミド樹脂は、3員環以上のラク
タム、重合可能なω−アミノ酸、二塩基酸とジアミンな
どの縮重合によって得られるポリアミドである。例えば
ナイロン6、ナイロン10、ナイロン11、ナイロン1
2、ナイロン66、ナイロン610、ナイロン612な
どが挙げられるが、ポリアミド系共重合体(例えば、ナ
イロン6/66共重合体、ナイロン6/610共重合体
等)でもよく、また2種以上のポリアミド樹脂を併用す
ることもできる。
【0008】また、メラミンシアヌレートは、メラミン
とシアヌル酸との等モル反応物で、例えばメラミンの水
溶液とシアヌル酸との水溶液とを混合させ、生成した沈
殿物を瀘過することによって得ることができる。本発明
でのメラミンシアヌレートは、その製造方法について、
特に限定されるものではない。またその形状は、平均粒
径100μm以下の微粉末が好ましい。平均粒径100
μmを超えるとポリアミド樹脂への均一分散が困難にな
り、成形品の機械的強度の低下が大きくなる。このメラ
ミンシアヌレートの配合割合としてはポリアミド樹脂1
00重量部に対して、メラミンシアヌレートが1〜20
重量部、好ましくは3〜10重量部である。メラミンシ
アヌレートが1重量部未満では難燃性が不十分であり、
逆に20重量部を超えると成形性、機械的物性とも低下
するので実用性に乏しい。
【0009】ポリアミドとメラミンシアヌレートを混合
し、混練して樹脂ペレット本体にするための、混合混練
方法は特に制限はなく、合成樹脂の分野において一般に
行なわれている方法を採用すれば良い。混合方法とし
て、ヘンシェルミキサー、タンブラーおよびリボンブレ
ンダの如き混合機を使って、ドライブレンドした樹脂混
合物をスクリュー式押出機などの混練機を用いて、溶融
状態で混練させる方法等が挙げられる。
【0010】本発明において用いる高級脂肪酸金属塩と
しては、具体的に例を挙げると、ステアリン酸カルシウ
ンム、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸マグネシウ
ム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸リチウム、ステア
リン酸ナトリウム、ステアリン酸アルミニウム、ラウリ
ン酸バリウム、ラウリン酸亜鉛等を挙げるが、これだけ
に限定されるものではなく、また、これらを2種以上混
合したものを用いても良い。また高級脂肪酸としては、
ラウリン酸、ミリスチン酸、ステアリン酸等が挙げられ
るが、これだけに限定されるものではなく、また、これ
らを2種以上混合したものを用いても良い。また高級脂
肪酸エステルとしては、モノエステル、ジエステル、ト
リエステル、テトラエステルが用いられ、具体的にはス
テアリン酸ステアレート、グリセリンモノステアレー
ト、エチレングリコールジステアレート、グリセリンジ
ステアレート、ペンタエリスリトールジステアレート、
グリセリントリステアレート、ペンタエリスリトールト
リステアレート、ペンタエリスリトールテトラステアレ
ート等が挙げられるが、これらに限定されるものではな
く、また、これらを2種以上混合したものを用いても良
い。
【0011】本発明において、前記の高級脂肪酸金属
塩、および高級脂肪酸または高級脂肪酸エステルのペレ
ット本体への付着量は、それぞれ該ポリアミド樹脂ペレ
ット本体100重量部に対し、0.01〜1.0重量部
である。付着量が0.01重量部未満では、射出成形時
の計量安定性の改善効果が不十分であり、離型性も満足
すべきものではない。また、1.0重量部を超えると成
形品の機械的強度、難燃性が低下するので好ましくな
い。
【0012】本発明において、該ポリアミド樹脂ペレッ
ト本体の表面に、これら高級脂肪酸金属塩、および高級
脂肪酸または高級脂肪酸エステルを付着させる方法とし
ては、公知のいかなる方法を用いても差し支えない。例
えば、タンブラー型ブレンダー、ヘンシェルミキサー等
を用いることができる。また、これら高級脂肪酸金属
塩、および高級脂肪酸または高級脂肪酸エステルの添加
順序は、任意で順番は特に問わないが、これらを添加す
る前に、予め均一に混合しておくことが、最も望まし
い。また本発明の効果を損なわない限り、これら高級脂
肪酸金属塩、および高級脂肪酸または高級脂肪酸エステ
ルを該ポリアミド樹脂ペレット本体の表面に均一に付着
させ、付着後再び脱着させないために、予め該ポリアミ
ド樹脂ペレット本体の表面にミネラルオイル、ポリエチ
レングリコール、ポリプロピレングリコール等の液体を
付着させておいても良い。
【0013】また本発明の該ポリアミド樹脂ペレットを
製造するにあたり、その性能を損なわない範囲で、酸
素、熱、および紫外線に対する安定剤、滑剤、帯電防止
剤、補強剤、顔料などの着色剤並びにその他の添加剤等
を配合させてもよい。
【0014】
【実施例】以下、実施例により本発明をさらに詳しく説
明する。なお、実施例および比較例において、用いた試
験方法を以下に示す。 燃焼性:5インチ×1/2インチ×1/32インチの試
験片を射出成形しUL−94に従ってテストした。 計量時間:最大型締圧75tの射出成形機で、シリンダ
ー設定温度250゜C(ホッパー)、260゜C、270゜C
(ノズル)、スクリュー回転数200rpm、計量74m
m、の条件で、計量するまでの時間を50ショット測定
し、その平均時間を計算した。また、バラツキは、(最
大計量時間−最小計量時間)を示す。 モールドデポジット量:最大型締圧75tの射出成形機
を用い、シリンダー設定温度270゜C(ホッパー)、2
70゜C、280゜C(ノズル)、計量47mm、金型温度4
0゜C、冷却10秒でカラープレートを、300ショット
成形後金型のパーティングラインの付着物を採取した。 ハイサイクル性:最大型締圧75tの射出成形機を用
い、45mm直径で、厚み3mmの円板上に、外直径7mm、
内直径2.5mm、長さ15mmの筒体を一体にした形状の
成形品を、冷却時間を変えて成形し、筒体の中のピン穴
の形状が良好かどうか判定した。シリンダー設定温度2
50゜C(ホッパー)、260゜C、270゜C(ノズ
ル)、金型温度80゜C、保圧時間4秒、射出、型開閉
5秒。
【0015】(実施例1〜10)相対粘度(98%硫酸
の1wt%ポリマー溶液を25゜Cで測定)2.6のナイロ
ン66ペレット100重量部に、メラミンシアヌレート
粉末10重量部をタンブラーで予備混合した後、30mm
φ2軸押出機に供給し、溶融混練して、水冷後カッター
を用いペレット本体を得た。次に該ポリアミド樹脂ペレ
ット本体に、表1に示す高級脂肪酸金属塩と高級脂肪酸
または高級脂肪酸エステルをタンブラーで混合し、ペレ
ット本体の表面に均一に付着させた。このようにして得
たポリアミド樹脂ペレットを用いて、射出成形を行な
い、計量時間の測定、燃焼性、ハイサイクル性、および
モールドデポジットの評価を行なった。
【0016】(比較例1〜13)これに対し、高級脂肪
酸金属塩、高級脂肪酸、高級脂肪酸エステルをそれぞ
れ、単独で付着させて得たポリアミド樹脂ペレットを用
いて、射出成形を行ない、実施例と同様に、計量時間の
測定、燃焼性、ハイサイクル性、およびモールドデポジ
ットの評価を行なった。
【0017】以上のようにして得られた結果を表1およ
び表2に示す。表中、St-Stはステアリン酸ステアレー
ト、E-d-Stはエチレングリコールジステアレート、G-t-
Stはグリセリントリステアレート、P-t-Stはペンタエリ
スリトールテトラステアレート、Al-Stはアルミニウム
ステアレート、Ca-Stはカルシウムステアレート、Li-St
はリチウムステアレート、Stはステアリン酸、Laはラウ
リン酸を示す。
【0018】
【表1】
【0019】
【表2】
【0020】表1および表2より、高級脂肪酸金属塩、
高級脂肪酸、高級脂肪酸エステルをそれぞれ、単独で使
用して得たポリアミド樹脂ペレットを用いた比較例1〜
11と、なにも付着させなかった比較例13は、計量時
間が長く、ハイサイクル性が悪く、モールドデポジット
量が多かった。
【0021】また、高級脂肪酸金属塩(アルミニウムス
テアレート)、高級脂肪酸エステル(ステアリン酸ステ
アレート)を共に1.5重量部付着させた比較例12は
燃焼テストが悪く、モールドデポジット量が多かった。
【0022】これに対して、実施例1〜10は、計量時
間、燃焼性、ハイサイクル性、およびモールドデポジッ
ト量の結果とも、良好だった。
【0023】
【発明の効果】以上説明したように本発明のポリアミド
樹脂ペレットは、射出成形時の計量時間が短く、またそ
のばらつきが小さく計量安定性が優秀で、しかも離型性
が良く冷却時間が短いため、成形サイクルが短く能率的
である。また、モールドデポジット現象を抑制できるた
め長時間安定生産ができる。これらと同時に、高度の難
燃性を保持しているため、工業的価値は極めて大きい。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B29K 77:00

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ポリアミド樹脂100重量部に、メラミ
    ンシアヌレートを1〜20重量部配合してなるポリアミ
    ド樹脂ペレット本体と、このポリアミド樹脂ペレット本
    体100重量部に対し、高級脂肪酸金属塩0.01〜
    1.0重量部と、高級脂肪酸0.01〜1.0重量部か
    ら構成され前記ペレット本体表面に設けられた粉末層と
    からなる射出成形用難燃性ポリアミド樹脂ペレット。
  2. 【請求項2】 ポリアミド樹脂100重量部に、メラミ
    ンシアヌレートを1〜20重量部配合してなるポリアミ
    ド樹脂ペレット本体と、このポリアミド樹脂ペレット本
    体100重量部に対し、高級脂肪酸金属塩0.01〜
    1.0重量部と、高級脂肪酸エステル0.01〜1.0
    重量部から構成され前記ペレット本体表面に設けられた
    粉末層とからなる射出成形用難燃性ポリアミド樹脂ペレ
    ット。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001288323A (ja) * 2000-04-04 2001-10-16 Nippon Synthetic Chem Ind Co Ltd:The 樹脂組成物ペレットおよびその用途
JP2002069259A (ja) * 2000-08-25 2002-03-08 Nippon Synthetic Chem Ind Co Ltd:The 樹脂組成物ペレットおよび成形物
CN114381116A (zh) * 2022-02-17 2022-04-22 上海金发科技发展有限公司 一种无卤阻燃聚酰胺复合材料及其制备方法与应用

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