JPS5853949A - 自動車用アンダ−フ−ド部品 - 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】 本発明はｊ盆化カルシウムや塩化岨鉛などの金属ハロゲ
ン化合物を主剤とする路＠凍結防止剤に対する耐性が良
好で、しかも−性、耐熱性、耐熱水性および耐アルコー
ル性などがすぐれたポリアミド製の自動車用アンダーフ
ード部品に関するものである。

最近、自動車業界では燃費向上のための軽量化、防御性
および遮音効果などを目的に従来の金属部品を祠庸化す
る傾同が目立っている。なかでもポリアミド樹脂はすぐ
れた耐熱性、耐油性、成形性、強じん性などの特徴を有
しているため、自動車のアンダーフード部品、たとえば
クーリングファン、ラジェータータンクのトップおよび
ベース、シリンダーヘッドカバー、オイルパン、ギヤ、
パルプ、フルレーキ配管、燃料配管用チューブ、その他
の排ガス系杭部品およびコネクターなどの電気系統部品
など種々の機能部品への応用が注目されている。

しかし、ポリアミドｄ　ｕ＆の内で通常よく使用される
ナイロン６やナイロン６６などの比較的アミド基１展度
の高いポリアミドは本質的に塩化カルシウム、塩化岨鉛
などの無機の金属塩に対し強い親第１力を有しているた
め、これらを系材とする自動車用アンダーフード部品は
塩化カルシウム、塩化マグネシウム、塩化１Ｆ鉛などの
金属塩に侵されて短時間の内にひび割れを発生するとい
う重大な欠点をゼしている。一般に球冷地方の）ＩＩ蹟
には、とくに冬Ｊυ］の路面凍結全防止するために、塩
化カルシウム、纒化マグ不ンウムなどを主剤とする凍結
防止ｎｌｌが多量に赦４１ｉされるが、これらの無炎金
属塩か高温雰囲気にある自動車のアンダーフート部品に
付盾すると部品にひび割れケ生ずることになるため、そ
れに起因する車の事故を招く危険性が多分にある。

したがってナイロン６やナイロン６６などからなる自動
車用アンダーフート′部品はすぐれた強じん性や耐熱性
を有し、かつ安価にもかかわらず道路凍結防止剤に対す
る耐性が十分でないことから用途拡大が制限されており
、耐道路凍結防止剤性のすぐれた低級ポリアミド系素材
の出現が待望されているのが現状である。

−万、ポリへキサメチレンイソフタルアミド（ナイロン
６１）に代表される芳香族成分を首肩するポリアミドは
強度が大きく、高温においても１剛性の低下が少ないな
どの特徴がめるが、この芳香族成分含有ポリアミドは概
して低結晶性であり、そのために熱水による変形やアル
コールの吸収前が大きいという欠点がある。したがって
ナイロン６■などはアルコールを貧むプレーキオイ／Ｉ
／あるいは不凍液などに対する向ｊ性が十分でなく、自
動車のアンダーツーＦ　ｉｌｆ品用素材としてはｌ・ら
ずしも好適なものでｌｉない。

そこで本発明者らは、前６己したダ］１き要求特性を滴
定するポリアミド子自動４１１用γノグーフード部品に
ついて検討し／乙結果、ナイロン６、ナイロン６６など
の脂肪ル５ポリアミドとブーイロン６エなどの芳香族成
分を含有するポリアミド゛の混合物が、それぞれのポリ
アミドが有する欠点を互いに補完し、極めて物性７くラ
ンスのとれ／ζ目動車用／ンダーフード部品川用科を与
えることを見出した。

すなわち本発明は、　（Ａ）　ＩＩＭ肋ｍ’、ポリアミ
ド２５〜９５重蛍悌および（Ｂ）芳香族アミノ酸縁よび
、／盪ｆｃは芳−＃族ジカルボン酸を主要１茜成成分と
するポリアミド５〜７５Ｍ量≠からなる配合物を成形し
てなる自動車用アンダーツー１ｓ部品を提供するもので
ある。　′：′ ナイロン６、ナイロン６６なトドナイロン６■などの混
合物については、すでにフラットスポット性の改良繊維
（特公昭４ＬＩ−１７０８５号公報、特公昭４１−７８
８９号公報など）、高収縮性禮＃ＩＩＩ（特公昭４２−
１８５７５号公報、特υ６昭５２−１６２１５０号など
）、延伸性やガスバリヤ性の向上したフィルム（特開昭
コ１−６ｉ３６６０号、特開昭５２−１２７９７７号、
％開昭５６〜６６５５号、特開昭５３−ｃｉ８０５３号
など）および寸法安定性や衝撃強度のすぐれた成形品（
％公昭５０−３９６８９号公報）として応用することが
検討されているが、これを自動車用アンダーフード部品
の分野に通用することおよびその際に塩化カルシウムな
どの金属ハロゲン化物に対する耐性が良好で、しかも耐
熱水性、面１アルコール性、耐熱性、剛性などが丁ぐれ
るという効果が得られることについては従来全く知られ
ていなかった。つ１り本発明ハナイロン６やナイロン６
６の塩化カルシウム、塩化曲鉛などに対する耐性がナイ
ロン６１などの芳香族アミノ酸または芳４族ジカルボン
ばを主要構成１戊分とするポリアミドの添加で大幅に改
良され、ナイロン６Ｉの耐熱水性、耐アルコール どの脂肪族ホリアミドを配合することで顕著ニ向上する
という新規な知見Ｖ（基つくものであり。

かかる組成吻會その特性を生がした特定の自動車用アン
ダーフード部品用途に通用したこと？特徴とするもので
ある。

本発明′で用いられる（Ａ）　１１ｍ肪族ポリアミドと
はポリカプロアミド（ナイロン６）、ポリヘキサメチレ
ンアジパミド（ナイロン６６）、ポリへギサメチレンセ
バカミド（ナイロン６１０）、ポリへキサメチレン１−
′デカミド（ナイロン６１２　）、ポリウンデカンアミ
ド（ナイロン１　１　）、ポリドデカンアミド（ナイロ
ン１２）およびこレラの共重合ポリアミド、混合ポリア
ミドである。

ここで用いられるＪ信肪族ポリアミドの■今度は特に制
限なく、通常相対粘度が２．Ｑ〜５．０の範囲内にろる
ポリアミＦ　ｑ任意に選択できる。

本発明で用いられる（Ｊ３）成分としての芳香族アミノ
酸および／または芳香族ジカルボン酸を主要構成１戊と
するポリアミドとは芳香族アミノ酸および／または芳香
族ジカルボン酸、たとえばパラアミノメチル安息香ば、
パラアミノエチル安息香ば、メタアミノメチル安息香酸
、テレフタル醒、イソフタＪｖ醒などを主−Ａ！構成成
分とする浴りａ車合が可ｈヒなポリアミドを慧味する。

ポリアミドの地の構成成分となるジアミンはへキサメチ
レンシアミン、ウンデカメチレンジアミン、１・′デカ
メチレンシアミン、２，２．４−／２，４゜４−トリメ
チルへキサメチレンジアミン、メタキシリレンジアミン
、パツキンリレンジアミン、パラアミノシクロヘモシル
メタン、パラアミノシクロへそンルプロパン、ビス（６
−メチル、４−アミノンクロヘキシ）Ｖ）メタン、１，
６−ビス（アミノメチ）Ｖ）シクロヘキサン、１．４−
ヒス（アミノメチル）シクロヘキサン、イソ７Ｆロンジ
アミンなどを使用することができる。また心安に応じて
用いられる共重合成分は特に１浪足なく、ε−カプロラ
クタム、ω−ラウロラクタム、１１−アミノウンデカン
酸、１２−アミノドデカン酸などのラクタムまたはアミ
ノ酸、前記した各独シアミンとアジピン酸、アゼライン
　。

酸、セバシン酸、ドデカンニ酸なとの庸肪族ジカルボン
酸との等モル塩などが４１１用できる。これらの成分か
らなるポリアミド゛の代表例を卒げると、パラアミノメ
チル安息査醒トε−カグロラクタムとの共重合ポリアミ
Ｆ　ＣナイロンＡＭＢＡ／６）、ヘキサメチレンジアミ
ン、イソフタルＷ　塩６　ルいはへキサメチレンジアミ
ン・テレフタ／’酸Ｊ１ｉｋ主成分とし、ε−カプロラ
クタム、１２−アミノドデカン酸、ヘキサメチレンジア
ミン・アンビン酸塩、パラアミノンクロへそンルメタン
・アンビン酸塩などを共重合成分とするポリアミド（ナ
イロン６■、６■／６Ｔ、６■／１２．６Ｔ／６、／ｌ
’ｌ’、／６６．６１　／ＰＡＣＭ　６　）、ノ、２．
４−７２，４．４−トリメチルへキサメチレンシアミン
・テレフタノＶｆ塩を主成分とするポリアミド（ナイロ
ン’ｌ’　Ｍ　Ｄ“ｆ％ＴＭＩ）Ｔ　／ｂ　Ｉ　）　、
パラアミノ／クロヘキンルメタン・イソフタル＄４１　
ｆｃハヒ７．　（５−メチル、４−アミノンクロヘキシ
ル）メタン・イソフタルば基金主成分とし、ヘキサメチ
レンジアミン・ドデカンニ醒場、１２−アミノドデカン
ばなどを共重合成分とするポリアミド（ナイロンＰＡｃ
Ｍ工／６１２　、Ｌ＋ＩＩＩＩＰＡ　ＣＭ工／１２）な
どである。

もちろん上自己したポリアミドの２孤以上を併用するこ
とも可能である。″これらの中でもナイロン６■の使用
が蚊も好適である。

本発明の目動単用アンダーフード部品は（Ａ）　ｌ１ｉ
ｌ？肪族ポリアミド２５〜９５Ｎ量襲、より好ましくは
６０〜６５重童φおよび（Ｂ）芳香歴アミノ酸および／
または芳香族ジカルボン酸を主要構成成分とするポリア
ミドｂ〜７５菫量チ、より好ましくは１５〜７０ｆｆｉ
−Ｉ！：％からなる組成物より形成される。ここで（Ｂ
）成分ポリアミドの姫加配合電が５Ｍ童係未満では金属
ハロゲン化物に対する耐性の改良効果が目立って減少し
、耐道路凍結防止剤性のすぐれた自動軍用ｊンダーフー
ド郡品を得ることができなくなる。一方、（Ａ）成分脂
肪族ポリアミドの配合量が２５≠禾満の場合には耐熱水
性、耐アルコール件の同上効果が少ないので自動車用ア
ンダーフード部品としての特性に欠けることになる。

（Ａ）成分および（→成分のポリアミドの配合方法は特
に限定されず通常公知の方法を採用することができる。

すなわち、両ポリアミドのペレット、粉本、細片など金
高速傭拝模で均−混付した後、十分な混練能力のある１
１１１出機で解融混練−する方法、ドライブＶンド射出
または押出成形する方法などいずれの方法も採ることが
できる。

本発明の自動車用アンダーフード部品は上記ポリアミド
配合物を射出成形、押出成形、グロー成形、真空成形な
どの一般に熱可塑性樹脂で公知の成形方法により成形さ
れるが、とくに射出成形、または押出成形によってイ！
ｊ　Ｉ−＋　７ｉ　／こクーリングファン、ラジェータ
ータンク、シリンダーヘッドカバー、オイルパン、ギヤ
、バルブ、グｖ−キ配＠、燃料配＋ｇ、その他のチュー
７′、パイプ、他の排ガス系統部品、コネクターなどの
′成気系統郡品、シート＆とが有用である。なお、この
ようにして得られた成形部品に塗装、蒸着、接層などの
二次加工ｋ　ｔＭこすこともてき、る。

また、本発明の自動車用アンダーフード部品を成形する
際には、ポリアミド配合物に対し、その成形性や、物性
を損わない限りにおいて、他の成分、たとえば顔料、染
料、耐熱剤、酸化防止剤、耐候剤、滑剤、結晶核剤、帯
電防止剤、可塑剤、他の重合体などを添加導入すること
ができる。

以下に実施例を挙げて本発明をさらに詳述する。なお、
実施例および比較例に記した試験片の物性画定は久の方
法にしたがって行なった。

（１）　　４［１’を枯ｍ　　：　　Ｊ　工Ｓ　　Ｋ６
８１０（２）　　引、張試緘　：　　ＡＳａｍ　　１）
６６８（６）　　曲げ試験　、　ｌへ＋：ｌＴＭ　　Ｉ
Ｊ７９０（４）　　　　アイソ゛ット偵トー試硬疫　　
：　　Ａｒ１　　ＴＭ　　　　　ＪＪ２５６（５）１１
１士金属ハロゲン化物試験　二　アンダーフード成形品
紫９０　’Ｏの温水中に２４時間浸漬した後、１００Ｃ
のギヤーオープン中に放１ｔＬ１時ｕ５籾に５０％塩化
カルシウムｌ夜を水滴状態で吹き付ける処理を１サイク
ルとして成形品にひび割れが発生するまでのサイクル数
を測定した。

（６）　　耐熱水性　、　試験片を１２Ｕ’Ｃ加圧熱水
中に２４時１ｊｉｊ浸漬し、変形、俗解、発削、電装な
どの有無を内眼緩祭した。

（７）　　耐アルコール およびエチレングリコール中に＋ｉし・２３Ｃ、１０日
後の試験片重量増加率を求めた。

実施例１ ヘキサメチレンジアミン・アジビンポの等モ）Ｖ塩を浴
ノ法重付して得た相対粘度２，ソＵのナイロｙ　６　６
　：　７　０　ｉ　酸％　ＩＩＣヘキザメチレンジアミ
ン・イソフタル酸の等七ル塩を浴１■合して得た相対粘
度２．１０のナイロン６１：６０重齢チを加え、萬速疏
袢機で均一に混合したものを６５・、Ｊφ口径の押出機
で浴融混綿した後ぺＶツト化した。

このペレット金真空乾燥した後、射出成形機によりシリ
ンダ一温度２ａｏ”ｃ，金型温度ｄ　Ｏ　’Ｃの条件で
Ａｂ　′ｉ　Ｍ規格のメンベル試験片および長さ４５０
ｍ＋厄、＋ｐｉｉｊ　２００　ａｔＩ＋１高さ８０．鑓
、肉厚６　、ｂ　６１＋１１の箱型シリンダーヘッドカ
バーヲ成形した。

ここで得られた成形片を用いて愼械的物性、金属ハロゲ
ン化物に対する耐性、耐熱水性、耐アルコール性ｔしら
べだところ、次に示すように極めてすぐれた特性を発揮
することが判明した　。

引ケ艮降伏応力　、　８２０・ｃｇ／ｃＡ曲げ呻伏応力
　：　　１，２００に：９／ｃｒ１曲げ弾性率　：３５
，０口０ルｇ／ｃ這アイゾツト＃−Ｊ１強度　　　、　
　　５．０　−・ｃｍ／ｃｎゾツチ＋ｌｌｉｔｉ化カル
シウム性　　：　　１０サイクル以上試験してもひび割
れ発生しない 耐熱水性　　　二　試験片外観変化なし耐アルコ　ール
性 エタノ−ｌン吸収量　　：　　４．５重量チエチレング
リコーノに及収量　：　　　３．Ｏｆｌｆｍｔ％比較例
１ 実施例１で用いたナイロン６６を同様にして射出成形し
て得られたシリンダーへラドカバーの耐塩化カルシウム
性を調べたところ、わずか１サイクル目で成形品の表面
全体に無数のひび割れが発生した。

比較例２ 実施例１で用いたナイロン６■を同様な条件で射出成形
して得られたＡ　ｄ　’Ｉ’　Ｍ規格のダンベル片を用
いて耐熱水性を調べたところ、試験片の変形が看るしく
４裂が発生した。また、エタノ−／し吸収量は３１．５
ｉ重％、エチレングリコール吸収量は１８．６ｉ［７％
と憾めて多かった。

実施例２　　　− εーカプロラクタムｆ：浴ｌｌ！！ｌｌ■曾して得た相
対粘度）７０のナイロン６＋６０Ｍ３ｉφにヘキサメチ
レンジアミン・イソフタル酸の寺モル塩７５ｔｔｔａと
パラアミノンクロヘキンルメタンアジビンばの等七ル塩
２：）Ｍ前部との混合ｑｖＪ全浴全型−重合傅だ相対４
．Ｉ５ｉｔ　２，２　０のナイロン６１／ＰＡＣＭ６（
７５／２５）共重合体：４０：Ｊｊｉ％を加え、実施例
１と同様にして浴融（＃．線した恢、射出成形によりＡ
ＳＴＭ規格のダンペノｖ片とシリンダーヘッドカバーを
成形した。

ここで得られた成形片の特性は次の通りであり、極めて
バランスのとれた物性を具備していることが判った。

引張叶伏応力　：　　　Ｂ　ＯＯｒｃ９／、：Ａ聞げ呻
伏応力　：　　１，１５０に９／ｃＡ曲げ弾性率：　２
９．０００　＋Ｃ９／ｃＭアイゾツト１＃４強度　　　
：　　　　　　５．５＋Ｃ９・例Ｚ清ノツチ峠塩１ヒカ
ルシウム性　　、　　１ｕプサイル以上試躾してもひび
割れ発生しない 耐熱水性　　：　試験片外観変化なし 耐アルコール性 エタノール吸収量　＝　　５．６電量チェナレングリコ
ール吸収ｉ７：３，５　　菫菫優果爲例６ ヘヤサメチレンジアミン・セバシンばの尋モル温會浴−
厘合して得た相対粘度２．５０のナイロン６１０　：　
５　り頁電≠に２．２．４〜／２，４．４−　）リメチ
ルへキサメチレンジアミン・テレフタ）ｖばの笠モ）Ｖ
塩を溶融重合して（４た相対粘度２．７０のナイロンＴ
ＭＤＴ　　二６５３ｊ蓋％を刀りえ、実流例１さ同様に
して溶融混枕した後ペレット化した。

このペレットを真空乾燥した後、射出成形機により実施
例１と同条ｙ４：でＡ　ｄ　’ｌ’　Ｍ規格のダンベル
試験片とクーリングファンを成形した。

ここで得られた成形片の特性は次の辿りであった。

引シ長篩伏応力　：、　　　８５０　ＩＱ９／Ｊｒ曲げ
鮮伏応力　：　　１，５００ｔｇ／ｃ、Ｈ曲げ弾性率　
：３２，０００にｇ／− ｒイゾットＩｊＩｌｊ４強Ｌ　　　　：　　　　　４，
５　４−ｃｍ／ｃｍ／ツｆ■山益化カルシウム性　　＝
　　　１０サイクル以上試躾シてもひび割れ発生しない
。

耐熱水性　　：　試験片外−変化なし 耐アルコール性 エタノ−−ル　吸収量　、　　６．３　貞甫チェナレン
グリコー）し１）ｌ＜収電　：　　　６．ＯＭｉ％夷側
例４〜１０ ポリアミドの′４頑、配合量などを変え、実施例１と同
様な操１乍を行なって得られた試験片およびアンダーフ
ード部品の％性全調べ、第１表に示す結果を得た。

第１表に示したいずれの場合にも極めてすぐれた特性を
有する成形品が得られることが判った０ 手　　　続　　　補　　　正　　　書 １．事件の表示 昭和５６年特許願第　１５２９７０号 ２、発明の名称 自動軍用アンダーフード部品 五補正をする者 事件との関係　　特許　出　願　人 生　　　所　東京都中央区日本橋室町２丁目２番地４、
補正命令の日付 自　　　　　　　　発 ５　補正により増加する発明の数　　　０６補正の対象 明細書中１特許請求の範囲」および −１８完− （１）　　明ＩＩＩ＋１書中第１頁の“特許請求の範囲
“を別紙のとおり補正する。

（２）　　明則簀中第４頁１６行、第５頁１９行、第６
頁２０行および第９頁１１行の″ポリアミドを「非晶性
ポリアミド」と補正する。

（６）明細督中第８頁５行 “バラアミノメチル安息４ｚ“ヲ「メタアミノメチル安
息香酸」と補正する。

（４）　　明細書中第８頁１４行 〃６Ｔ／６．６Ｔ／６６、〃金「６エ／６．６エ／６６
、」と補正する。

（５）　　明細豊中第１８頁の第１表中「実施例５」の
欄、「（Ｂ）成分ポリアミド」の項 ”６Ｔ／６：６［］／４０“ｉｒ６エ／６　：　６　Ｌ
ｌ／４０Ｊと補正する。

（別　戯） 特許請求の＋ｊｉ１１！Ｈ （Ａ）８百肪族ポリアミ１〜゛２５〜９５亜瀘％２よび
（１３）労合族アミノＩ投および／葦たは芳、ｆ秩ジカ
ルボン赦全主要構成成分とする非晶性ポリアミド゛５〜
７５重重チからなる配付物を成形してなる自動車用アン
ダーフード部品。

＝１−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （Ａ）脂肪族・」二リアミド２５〜９５重量％および（
   １３）芳香族アミノ酸および／または芳香族ジカルボン
   酸を主要構成成分とするポリアミドｂ〜７５］ｉ量チか
   らなる配合物を成形してなる自動車用アンダーフード部
   品。