JPH0747644B2 - ポリアミド複合材料及びその製造方法 - Google Patents

ポリアミド複合材料及びその製造方法

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JPH0747644B2
JPH0747644B2 JP1124402A JP12440289A JPH0747644B2 JP H0747644 B2 JPH0747644 B2 JP H0747644B2 JP 1124402 A JP1124402 A JP 1124402A JP 12440289 A JP12440289 A JP 12440289A JP H0747644 B2 JPH0747644 B2 JP H0747644B2
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y30/00Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/005Reinforced macromolecular compounds with nanosized materials, e.g. nanoparticles, nanofibres, nanotubes, nanowires, nanorods or nanolayered materials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2377/00Characterised by the use of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Derivatives of such polymers

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、ポリアミド複合材料及びその製造方法に関
し、さらに詳しくは機械的性質及び耐熱性が優れている
うえ、染色性や耐白化性が改良されたポリアミド複合材
料及びその製造方法に関する。
[従来の技術と発明が解決しようとする課題] 従来、ポリアミドをはじめとする有機高分子材料の諸特
性、特に機械的特性を改良するために、炭酸カルシウ
ム、粘土鉱物、雲母などの無機質材料を混合・混練する
ことが行なわれてきている。しかしながら、ポリアミド
を含む材料については、これらの無機質材料を単に混合
・混練するだけでは無機質材料がポリアミドに超微分散
しないため、満足すべき特性を持つポリアミド複合体は
得られていない。
ポリアミドと無機質材料との親和性ないしは結合力を高
めるために、無機質材料として粘土鉱物、特に層状珪酸
塩からなる粘土鉱物を選び、これを予め、有機化合物
(アミノ酸、ナイロン塩など)との複合体にした後、か
かる複合体の存在下モノマーを重合せしめ、該複合体に
強固に結合したポリアミドからなるポリアミド複合体を
製造することが行われている(特公昭58−35211号
照)。
しかし、この方法(すなわち、重合法)によれば、モノ
マーを重合せしめることによりポリアミド複合体を得る
ため、重合反応の過程でアミノ末端が反応で消費されて
しまい、ポリアミド中のアミノ末端基が封鎖される。そ
の結果、染色性、塗装性、印刷性が不充分なポリアミド
複合材料しか得られていない。
さらに、この製造方法では、粘土鉱物が重合停止剤とし
て働き、特に高粘度タイプのポリアミド・層状珪酸塩複
合材料や、層状珪酸塩の含有率が高いポリアミド複合材
料を、効率的且つ経済的に製造することができなかっ
た。また、前記の従来方法では、重合工程中に無機物が
混入してしまい、重合材料の切り替え時などに大量の切
り替えロスが生じることも問題となっている。
さらに従来の方法では、アミノ酸又はナイロン塩を粘土
に結合せしめた粘土・有機複合体が、複合材料を構成す
る高分子化合物のモノマー又は前記モノマーと分散媒の
混合液に膨潤する性質を有さない場合には、前記高分子
化合物中に前記複合体を均一に分散させることが困難で
あった。
上記のとおり従来の層状珪酸塩が均一に分散したポリア
ミド複合材料は、ポリアミドに染色性、印刷性、耐白化
性という特徴を付与するアミノ末端基が封鎖されたもの
しかなく、かつ、従来の製造方法では、製造効率が低
く、さらに、層状珪酸塩の含有量が高くなると、ますま
す製造効率が低くなり、また、層状珪酸塩が末端封鎖剤
として働き、重合度を効率的に高くするのが困難であっ
た。
さらに、従来の方法では、層状珪酸塩含有ジアミン−ジ
カルボン酸型ポリアミドを通常のジアミン−ジカルボン
酸塩から製造することは困難ないしは不可能である(特
開昭63−221125号公報)。
そこで、本発明は、前記問題点を解決し、アミノ末端基
が封鎖されないために染色性や耐白化性が良く、又、層
状珪酸塩が均一に分散したポリアミド複合材料を提供す
ることを目的とするとともに、より経済的に、かつ効率
的に、あらゆるポリアミド樹脂について、層状珪酸塩が
高い含有率で均一に分散した広い粘度範囲の複合材料を
製造する方法を提供することを目的とする。
[発明の構成] (課題を解決するための手段) 本発明のポリアミド複合体は、(A)ポリアミド樹脂10
0重量部と(B)前記(A)成分中に均一に分散した層
状珪酸塩0.05〜30重量部を含み、前記(A)成分と
(B)成分の反応率が60%以下、好ましくは40%以下で
あることを特徴とする。
(A)成分のポリアミド樹脂とは、分子中に酸アミド結
合(−CONE−)を有するものであり、具体的には、ε−
カプロラクタム、6−アミノカプロン酸、ω−エナント
ラクタム、7−アミノヘプタン酸、11−アミノウンデカ
ン酸、9−アミノノナン酸、α−ピロリドン、α−ピペ
リドンなどから得られる重合体または共重合体;ヘキサ
メチレンジアミン、ノナメチレンジアミン、ウンデカメ
チレンジアミン、ドデカメチレンジアミン、メタキシリ
レンジアミンなどのジアミンとテレフタル酸、イソフタ
ル酸、アジピン酸、セバシン酸などのジカルボン酸とを
重縮合して得られる重合体もしくは共重合体もしくはこ
れらのブレンド物を例示することができる。
(A)成分のポリアミド樹脂は、平均分子量が9,000〜4
0,000のものが好ましい。
(A)成分のポリアミド樹脂は他の樹脂を含んでいても
よいが、他の樹脂の含有量は90重量%未満である。他の
樹脂としては、ポリプロピレン、ABS樹脂、ポリフェニ
レンオキサイド、ポリカーボネート、ポリエチレンテレ
フタレート、ポリブチレンテレフタレートなどを例示す
ることができる。
(B)成分は層状珪酸塩であるが、この(B)成分は、
本発明のポリアミド複合材料から得られる成形体に優れ
た機械的性質および耐熱性を付与することに資する成分
である。
その形状は、通常、厚みが6〜20Åで、一辺の長さが0.
002〜1μmの範囲のものが好ましい。
本発明においては、層状珪酸塩は(A)成分中に分散し
た際、それぞれが平均的に20Å以上の層間距離を保ち、
均一に分散している。ここで、層間距離とは層状珪酸塩
の平板の重心間の距離を言い、均一に分散するとは層状
珪酸塩の一枚一枚がもしくは平均的にかさなりが5層以
下の多層物が平行にまたはランダムに、もしくは平行と
ランダムが混在した状態で、その50%以上が、好ましく
は70%以上が塊を形成することなく分散している状態を
言う。
このような層状珪酸塩の原料としては、珪酸マグネシウ
ムまたは珪酸アルミニウムの層から構成される層状フィ
ロ珪酸鉱物を例示することができる。具体的には、モン
モリロナイト、サポナイト、バイデライト、ノントロナ
イト、ヘクトライト、スティブンサイトなどのスメクタ
イト系粘土鉱物やバーミキュライト、パイロサイトなど
を例示することができ、これらは天然のものであって
も、合成されたものであってもよい。これらのなかでも
モンモリロナイトが好ましい。
(B)成分の配合割合は、(A)成分100重量部に対し
て0.05〜30重量部であり、好ましくは0.1〜10重量部で
ある。(B)成分の配合割合が0.1重量部未満である
と、成形体の剛性、耐熱性の向上が小さく、30重量部を
超えると、樹脂組成物の流動性が極端に低下し、成形用
の材料としては不適当になる。
(A)ポリアミド樹脂と(B)均一に分散している層状
珪酸塩との反応率は、60%以下であり、好ましくは40%
以下である。反応率が60%を超えると末端基の濃度が低
くなり、染色性・塗装性・印刷性等が悪くなり、繊維、
射出成形品、フィルム、チューブ等の製品外観に影響し
たり、フィルムにおいては、層状珪酸塩とポリアミドと
の強固な反応が延伸時の白化の原因になる場合もあるの
で好ましくない。
ポリアミド樹脂と層状珪酸塩の反応率は、下記に示す酸
当量およびアルカリ当量を、適当な溶媒を用いた滴定法
により測定し、下記式(I)または(II)で求めること
ができる。
(酸当量に着目した反応率) A:添加した層状珪酸塩の酸当量 B:添加した層状珪酸塩のアルカリ当量 C:ポリアミド樹脂と層状珪酸塩が全く反応していないと
きの酸当量(ポリアミド樹脂の酸当量(カルボキシル
基)+A) D:ポリアミド樹脂と層状珪酸塩が全て反応したときの酸
当量(ポリアミド樹脂の酸当量(カルボキシル基)−
B) [ただし、ポリアミド樹脂のアルカリ当量(アミノ基)
>A] E:得られた複合材料の酸当量 (アルカリ当量に着目した反応率) A:添加した層状珪酸塩の酸当量 B:添加した層状珪酸塩のアルカリ当量 C′:ポリアミド樹脂と層状珪酸塩が全く反応していな
いときのアルカリ当量(ポリアミド樹脂のアルカリ当量
(アミノ基)+B) D′:ポリアミド樹脂と層状珪酸塩が全て反応したとき
のアルカリ当量(ポリアミド樹脂のアルカリ当量(アミ
ノ基)−A) [ただし、ポリアミド樹脂の酸当量(カルボキシル基)
>B」 E′:得られた複合材料のアルカリ当量 本発明においては、前記RCとRAの平均値を採用した。
また、ポリアミド樹脂の酸当量(カルボキシル基)およ
びアルカリ当量(アミノ基)は、種々の方法で測定でき
るが、製品のη(相対粘度)から求めてもよい。ただ
し、この場合、ポリアミド樹脂の末端を封鎖したり、変
性している場合は、この差を補正しなければならない。
本発明の第2発明である複合材料の製造方法は、陽イオ
ン交換容量が50〜200ミリ当量/100gである層状珪酸塩を
分散媒中で膨潤状態とした複合体を得、この複合体とポ
リアミド樹脂を30分以下の滞留時間で混合及び/又は混
練し、層状珪酸塩がポリアミド樹脂中で均一に分散した
複合材料を得ることを特徴とするものである。
また、本発明において、膨潤とは、層状珪酸塩が分散媒
を吸収して、その体積を増大させる現象を言い、膨潤に
好ましい組合せとは、膨潤度が5cc/g以上の層状珪酸塩
と分散媒の組合せを言う。膨潤度の測定には、種々なも
のがあるが、沈降容積法(粘土ハンドブックP.513〜
)によって得られた容積と、層状珪酸塩の絶乾時の重
量の比によって求めてもよい。層状珪酸塩と溶媒の膨潤
性が非常に良い場合は、分散媒中で層状珪酸塩が、超分
散してしまい、重力では沈降せず測定不能になる。もち
ろん、この場合も、非常に良く膨潤する層状珪酸塩と分
散媒の組合せである。
本発明の膨潤状態は、層状珪酸塩の膨潤度が5cc/g以上
となるような分散媒を、層状珪酸塩1重量部に対し、1
重量部以上用いることによって達成することができる。
本発明の製造方法において用いる層状珪酸塩は、陽イオ
ン交換容量が50〜200ミリ当量/100gのものである。この
陽イオン交換容量が50ミリ当量/100g未満であると膨潤
作用が十分に行われず、目的とする複合材料を得ること
が困難になる。200ミリ当量/100gを超えると層状珪酸塩
の層間の結合力が強固になりすぎるために本発明の目的
とする複合材料を得ることが困難になる。
層状珪酸塩は層厚さが6〜20Åの珪酸マグネシウム層又
は珪酸アルミニウム層等から形成される層状フィロ珪酸
塩であり、同形イオンにより負に帯電しているものであ
る。層状珪酸塩は、この負電荷の密度や分布などにより
その特性が異なるが、本発明では、負電荷1価当たりの
層表面の占有面積が25〜200Åのものが好ましい。
なお、層状珪酸塩は、ミキサー、ボールミル、振動ミ
ル、ピンミル、ジェットミル、擂潰機などにより粉砕処
理し、予め所望の形状、大きさに調整しておくことが好
ましい。
また、層状珪酸塩のアルカリ、アルカリ土類金属イオン
等を除くために、次のような有機化合物で置換してお
く。
この有機化合物としては分子中にオニウムイオン基を有
するオニウム塩であるアンモニウム塩、ピリジニウム
塩、スルホニウム塩、ホスホニウム塩を例示することが
できる。
さらに具体的には、オクタデシルアンモニウムイオンCH
3(CH217N+H3、モノメチルオクタデシルアンモニウム
イオンCH3(CH217N+H2(CH3)、ジメチルオクタデシ
ルアンモニウムイオンCH3(CH217N+H(CH3、ドデ
シルアンモニウムイオンCH3(CH211N+H3、4−アミノ
−n−酪酸イオンH3 +N(CH23COOH、6−アミノ−n−
カプロン酸イオンH3 +N(CH25COOH、8−アミノカプリ
ル酸イオンH3 +N(CH27COOH、10−アミノデカン酸イオ
ンH3 +N(CH29COOH、12−アミノドデカン酸イオンH3 +N
(CH211COOH、14−アミノテトラデカン酸イオンH3 +N
(CH213COOH、16−アミノヘキサデカン酸イオンH3 +N
(CH215COOH、18−アミノオクタデカン酸イオンH3 +N
(CH217COOHなどのイオンを有するものを例示するこ
とができる。
分散媒は、層状珪酸塩の層間を拡げて膨潤状態にし、さ
らに混練においてポリアミド中に層状珪酸塩を均一に分
散させる役割をになうものである。
このような分散媒は、層状珪酸塩、膨潤化剤及びポリア
ミド樹脂の種類により適宜決定することができるが、層
状珪酸塩を均一に分散させ、かつ膨潤化剤及びポリアミ
ド樹脂との相溶性がよいものが好ましい。
分散媒としては、水、メタノール、エタノール、プロパ
ノール、イソプロパノール、エチレングリコール、1,4
−ブタンジオール、グリセリン、ジメチルスルホキシ
ド、N,N−ジメチルホルムアミド、酢酸、ギ酸、ピリジ
ン、アニリン、フェノール、ニトロベンゼン、アセトニ
トリル、アセトン、メチルエチルケトン、クロロホル
ム、二硫化炭素、プロピレンカーボネート、2−メトキ
シエタノール、エーテル、四塩化炭素、n−ヘキサン、
ε−カプロラクタム、ω−ラウリンラクタム、アミノカ
プロン酸、アミノドデカン酸などを例示することができ
る。分散媒は1種類又は2種類以上を用いることができ
る。
特に、分散媒として水、メタノール、エタノールおよび
/又はε−カプロラクタムを用いることが好ましい。
分散媒の使用量は、層状珪酸塩100重量部に対して分散
媒が100〜5,000重量部となるような量であることが好ま
しい。分散媒の使用量が100重量部未満であると混合・
混練工程において、複合体の粘性が上昇しずきて混練に
おけるフィードが困難になり、また、複合体とポリアミ
ド樹脂との混練も困難になるので好ましくない。また、
5,000重量部を超えると、混練工程において分散媒の除
去が困難になるため、複合材料中に多量の分散媒が残存
してしまうこと、混練機出口の複合材料が気泡を含んで
しまい安定した品質の材料が得られないこと、多量の材
料のフィードが必要となることから、混練も均一に行な
いにくくなり、好ましくない。
層状珪酸塩と溶媒を膨潤状態にする方法・条件は、特に
制限されず、例えば容器中に入れ攪拌された溶媒に少量
づつ層状珪酸塩を投入する方法によっても良い。
混合条件も任意に選択できるが、溶媒の劣化が生じない
程度の高温で、長時間攪拌した方が、膨潤状態にするに
は、好ましい。
なお、膨潤状態にした複合体は、そのまま混練に供する
ことができるが、必要に応じて分散媒の一部を除去して
次工程に供することもできる。ただし、分散媒を除去す
る場合でも、複合体中の分散媒含有量が前記の範囲内で
あるように調節することが好ましい。
次に、行う混合及び/又は混練工程は、膨潤状態にした
複合体とポリアミド樹脂を混合ないし混練する工程であ
る。
混合ないし混練方法、条件は高分子化合物の種類によっ
て異なる。複合体は、必要に応じて加温したものを用い
ることができる。
この混合ないし混練工程においては、必要に応じて他の
高分子材料、染料、顔料、繊維状補強物、粒子状補強
物、離型剤、増粘剤などの成形性改良剤、可塑剤、耐衝
撃性改良剤、発泡剤、耐熱性改良剤、難燃剤等を配合、
混練することができる。
本発明の複合材料は、混練後そのまま乾燥して、成形に
供してもよいし、複合材料中に残存している溶媒を水洗
によって、除去し、その後乾燥を行なったのち成形に供
してもよい。
また、本発明の複合材料は、射出成形・押出成形・加熱
加圧成形等で、成形して利用することができる。
(実施例) 実施例1 100gの山形県産モンモリロナイト(陽イオン交換容量11
9ミリ当量/100g、負電荷1価当たりの占有面積106
、平均的な層の厚み8Å、層間距離12.5Å、以下Na
MMTと略す。)を2.3の水に分散し、これに28.1gの12
−アミノドデカン酸と12mlの濃塩酸を加え、80℃で60分
間攪拌した。さらに十分洗浄したもに、ブフナーロート
を用いて吸引過を行い、含水状態の複合物(以下12MM
Tと略す。)を得た。この複合物の一部を採取し、次
式: から水分量を求めたところ88%であった。なお、12−ア
ミノドデカン酸とモンモリロナイトとの複合物(12MM
T)の層間距離は18Åであった。
次に、この12MMTに水及びε−カプロラクタムを、12−
アミノドデカン酸とモンモリロナイトの12MMTと水とε
−カプロラクタムの比率が1:9:9になるように加えて攪
拌・混合した。
この複合体の膨潤度を測定したところ、14.6cc/gであっ
た。この膨潤度は、次の方法によって測定した。
乾燥した12MMTと水とε−カプロラクタムの比率が、1:5
0:50の溶液を調製し、十分に攪拌混合を行った。これ
を、目盛り付き50ccの試験管に入れ、遠心機で、回転数
1500rpm、500Gで480分遠心し、12MMTを沈降させ沈降容
積を測定し、これを12MMT量(g)で除し、膨潤度とし
た。
この後、ナイロン6(平均分子量:15,000)98重量部に
対して、前記12−アミノドデカン酸モンモリナイトとの
複合物(12MMT)に、さらに水及びε−カプロラクタム
を加えた12MMT複合体38重量部を、スクリュー径が30mm
の二軸押出し機を用いて溶融混練した。次に、押出し機
のノズルからストランド状に取り出した反応物を水冷
し、カッティングを行い、ナイロン6及び複合体からな
るペレットを得た。このペレットを熱水中に浸漬し、前
記12MMT中の分散媒の一つであるε−カプロラクタムを
抽出除去したのち、真空中で乾燥した(この製法を、以
下混練法と呼ぶ)。このように処理して得られる複合材
料のモンモリロナイトの層間距離を、透過電子顕微鏡に
よって観察した。
この結果を表に示す。なお、透過電子顕微鏡による観察
の評価は下記の基準に基づいて行った。
○ :分散性が優れている。2層程度が若干量認められ
る。
△ :分散性が良い。5層以下の層が認められる。
× :分散性が悪い。5層以上の層がかなりの量認めら
れる。
××:分散性が非常に悪い。5層以上の塊がほとんどで
ある。
また、得られた複合材料を成形して試験片とし、これを
用いて引貼り強さ、曲げ弾性率及び熱変形温度の測定を
行った結果を第1表に示す。
また、得られた材料のηをJIS−K6810により測定し、
さらに、アミノ基、カルボキシル基両末端基濃度を測定
した。これらの値より、前述した方法で反応率および末
端基保持率[1−(反応率)]を算出した。
また、この複合材料で60μのフィルムを作成し、80℃に
おいて、縦横とも2倍の倍率で延伸し、透明度(Haze;A
STMD−1033)を測定した。
また、この材料を用い、射出成形で、70×30×3mmのプ
レートを作成し、染色性の評価を行った。
染色性の評価は、酸性染料Inolar Fast Bril Red S 3B
を0.075%OWFで純水に溶かし、さらに酢酸0.4%OWFを加
えた溶液に、プレートを76℃で5分間、浴比1:22で全浸
漬し、その赤色着色度をデジタルカラーメーター(スガ
試験機(株)製)で、測定した。
次に、この混練運転で、12MMT複合体のフィードを止
め、通常のナイロン6を製造するように運転した。その
結果、ナイロン6に12MMTを1.8%〜30ppm含有する中間
品が、わずか3.3kg生じただけで、直ちにグレードの切
替えが可能になった。
実施例2 実施例1のナイロン6(平均分子量15,000)をナイロン
66(平均分子量20,000)にした以外は、実施例1と同様
の実験を行った。
結果を第1表に示す。
比較例1 ε−カプロラクタムと12MMTの比率108:2(製品として、
98:2)の混合物を、若干量の重合触媒とともに縦型重合
塔(容積65)の上部より6kg/hrで連続的にフィード
し、滞留時間約10時間、重合温度260℃で重合反応を行
い、重合塔下部より同一速度で連続的に重合物を抜き出
した。さらに、この材料の身反応物を熱水で抽出し、真
空中で乾燥して、複合材料を得た。この、複合材料につ
き実施例と同一の評価を行った。結果を第1表に示す。
次に、この混練運転で、12MMT複合体のフィードを止め
て運転したところ、ナイロン6に12MMTを1.8%〜30ppm
含有する中間品が、5250kgを生じた。
比較例2 比較例1と同様のε−カプロラクタム混合物11kg(ε−
カプロラクタム10.8kg、12MMT0.2kg)と重合触媒を、容
積30の回分式重合槽に仕込み、260℃で5時間重合さ
せ、さらに熱水抽出、乾燥を行い複合材料を得た。この
複合材料について比較例1と同様の評価を行った。結果
を第1表に示す。
比較例3 比較例2のε−カプロラクタム10.8kgをアジピン酸ヘキ
サメチレンジアミン塩(AH塩)12.6kgとした以外は、比
較例2と同様にして複合材料を製造し、評価した。結果
を第1表に示す。
実施例3 実施例1のナイロン6と12MMT/ε−カプロラクタム/水
複合体との比率(98:38)を94.7:98.8とした以外は、実
施例1と同様にして複合材料を製造し、評価した。結果
を第1表に示す。
実施例4 実施例1に用いた、複合体(12MMT:水:ε−カプロラク
タム=1:9:9)に代えて、12MMTとε−カプロラクタムか
らなる複合体(12MMT:ε−カプロラクタム=1:9)を用
い、120℃で、ナイロン6と該複合体の比を98:20にして
フィードした以外は、実施例1と同様にして複合材料を
製造し、評価した。結果を第2表に示す。
実施例5 実施例4に用いた分散媒(ε−カプロラクタム)を水と
した以外は、実施例4と同様にして複合材料を製造し、
評価した。結果を第2表に示す。
比較例5 実施例1に用いた複合体(12MMT:水:ε−カプロラクタ
ム=1:9:9)に代えて、12MMTと水とε−カプロラクタム
の比が、1:0.25:0.25の複合体を用い、実施例1と同様
にして複合材料を製造しようとしたが、複合体の粘度が
非常に高く、フィードが困難でうまく製品が得られなか
った。
比較例6 実施例1に用いた複合体に代えて、ナイロン6と、分散
媒を含まない12MMT(NaMMTをアミノドデカン酸塩酸溶液
で有機化後、乾燥、粉砕したもの)を用い、ナイロン6
と該12MMTを98:2の比率でドライブレンドし、混練した
以外は、実施例1と同様にして複合材料を製造し、評価
した。結果を第3表に示す。
比較例7 比較例6に用いた12MMTに代えて、NaMMTを用いた以外
は、比較例6と同様にして複合材料を製造し、評価し
た。結果を第3表に示す。
比較例8 実施例4に用いた12MMTに代えて、NaMMTを用いた以外
は、実施例4と同様にして複合材料を製造し、評価し
た。結果を第3表に示す。
実施例7 膨潤性フッ素雲母(陽イオン交換容量80ミリ当量/100
g、層間距離12.4Å、以下NaMICAと略す。)を2の水
に分散させ、これに18.9gの12−アミノドデカン酸と8.1
mlの濃塩酸を加え、80℃で60分間攪拌した。これをブフ
ナー漏斗を用いて吸引濾過した後、得られたケークに洗
浄水を加え、洗浄濾液中のナトリウムイオンが初期の濾
液の30分の1になるまで十分に洗浄した。
さらに、そのまま吸引濾過し、含水状態の有機化雲母
(以下、12MICAと略す。)を得た。
この含水12MICAの一部を採取して、次式: から、12MICA純分量を求めたところ13%であった。得ら
れた12MICAの層間距離は、22.5Åであった。
次に、実施例3に用いた12MMTに代えて、得られた12MIC
Aを用いた以外は、実施例3と同様にして複合材料を製
造し、評価した。結果を第4表に示す。
実施例8 実施例3に用いた12MMTに代えて、12MICAを用い、ナイ
ロン6と、12MICA/ε−カプロラクタム/水複合体との
比率を98:3にした以外は、実施例3と同様にして複合材
料を製造し、評価した。結果を第4表に示す。
参考例1及び2 実施例1及び2において、複合体を添加せずに混練した
以外は、実施例1及び2と同様にして複合材料を製造
し、評価した。結果を第3表に示す。
[発明の効果] 本発明によると、 (1)ポリアミド樹脂に染色性、印刷性、耐白化性等の
特徴を付与するアミノ末端基を封鎖することなく、層状
珪酸塩が均一に分散したポリアミド複合材料を提供する
ことができ、 (2)また、あらゆるポリアミド樹脂に対して、層状珪
酸塩を高い含有率でしかも均一に分散させることができ
るとともに、広い粘度範囲を有するポリアミド複合材料
を、より経済的に、かつ効率的に得ることができるポリ
アミド複合材料の製造方法を提供することができる。
フロントページの続き (72)発明者 西尾 武純 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 岡田 茜 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番 地の1 株式会社豊田中央研究所内 (56)参考文献 特開 昭63−221125(JP,A) 特公 昭49−18615(JP,B2)

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(A)ポリアミド樹脂100重量部と(B)
    前記(A)成分中に均一に分散した層間イオンがオニウ
    ムイオンで置換された層状珪酸塩0.05〜30重量部を含
    み、前記(A)成分と(B)成分の反応率が60%以下で
    あることを特徴とするポリアミド複合材料。
  2. 【請求項2】(A)成分と(B)成分の反応率が40%以
    下である請求項1記載のポリアミド複合材料。
  3. 【請求項3】層間イオンがオニウムイオンで置換された
    陽イオン交換容量が50〜200ミリ当量/100gである層状珪
    酸塩をラクタム類及び/又は水で膨潤状態としたもの
    を、ポリアミド樹脂と混合及び/又は混練することを特
    徴とするポリアミド複合材料の製造方法。
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