JPS59215352A - 耐衝撃性ポリアミドの製法 - Google Patents

耐衝撃性ポリアミドの製法

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JPS59215352A
JPS59215352A JP8915883A JP8915883A JPS59215352A JP S59215352 A JPS59215352 A JP S59215352A JP 8915883 A JP8915883 A JP 8915883A JP 8915883 A JP8915883 A JP 8915883A JP S59215352 A JPS59215352 A JP S59215352A
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JP
Japan
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ethylene
polyamide
ionomer resin
copolymer rubber
parts
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Pending
Application number
JP8915883A
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English (en)
Inventor
Fumisaku Ito
伊藤 文策
Tsutomu Funakoshi
船越 勉
Kimio Fukuda
福田 喜美雄
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Ube Corp
Original Assignee
Ube Industries Ltd
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Publication date
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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、耐衝撃性に優れたポリアミドの新規製法に関
するものである。
一般にポリアミドは、 lii:摩耗性、電気特性、耐
熱性および機械的強度などが優れ、エンジニアリング樹
脂として各種機械部品材料に汎用されているが、面]衝
撃性が充分ではないという欠点を有している。
従来、ポリアミドの耐衝撃性を向上させる方法は種々研
究がなされ、その代表例としてポリアミドにエチレン系
アイオノマー樹脂およびエチレン系共重合ゴムを配合す
る方法を挙げることができる。この従来方法において、
エチレン系アイオノマー樹脂としては、いずれも1つの
金属イオンを含む樹脂の使用につき提示がなされ、2つ
以上の金属イオンを含む樹脂の使用については提案がな
されていない。またこの従来方法によって得られるポリ
アミド組成物は、特に常温における耐衝撃性には極めて
優れているが、低温における耐衝撃性はさほど改善され
ず、さらにエチレン系アイオノマー樹脂の使用量を増す
に従って成形加工性が低下する傾向がみられる。
本発明者らは、ポリアミドの耐衝撃性をエチレン系アイ
オノマー樹脂およびエチレン系共重合ゴムを用いて向上
させる方法において・公知方法より一層その耐衝撃性お
よび成形加工性が改善できる方法を開発することを目的
とし、鋭意研究を行った。その結果、前記公知の方法に
おいてエチレン系アイオノマー樹脂として、意外にも異
なる2種以上の金属イオンを含む樹脂を用いた場合に。
その目的が達成されることを見い出し2本発明を完成し
た。
すなわち本発明は、ポリアミド100重量部に。
(a、)異なる2種以上の金属イオンを含むエチレン系
アイオノマー樹脂2〜100重量部、および(b)エチ
レン系共重合ゴム1〜70重量部を添加し、溶融混練す
ることによる耐衝撃性に優れたポリアミドの新規製法を
提供するものである。
本発明の製法で得られるポリアミドは、常温においては
勿論のこと低温においても高い耐衝撃性を保持し、さら
に成形加工性にも優れている。
本発明において使用されるポリアミドの具体例と17で
は、ナイロン6、ナイロン11.ナイロン12などのポ
リラクタム類、ナイロン66、ナイ0/610+ ナイ
ロン612などのジカルボン酸とジアミンとから得られ
るポリアミド類、ナイロン6 / 66 、ナイロン6
/610.ナイロン6/12・ ナイロン6/612.
 ナイロン6/66/610、ナイロン6/66/12
.  ナイロン6/6T(T:テレフタル酸成分)など
の共重合ポリアミド類、ポリエステルアミド、ポリエー
テルアミド、ポリエステルエーテルアミド類およびこれ
らの混合物が挙げられる。
これらポリアミドの相対粘度は、J工S−K −681
0に従って測定した場合に2通常1.8〜6.0を示す
ものが好捷しい。
また本発明において使用される異なる2種以上の金属イ
オンを含むエチレン系アイオノマー樹脂は、エチレン、
不飽和カルボン酸および不飽和カルボン酸金属塩のモノ
マ一単位からなる共重合体である。
不飽和カルボン酸としては、アクリル酸、メタクリル酸
、イタコン酸などが有用で、その金属塩の金属種として
は、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、バリウム、
亜鉛、アルミニウムなどが挙げられる。これらの金属種
の中から2種以上選択されるが、特に亜鉛とマグネシウ
ム、すトリウムとマグネシウムの組合せが有効である。
またエチレン系アイオノマー樹脂には、場合に    
 □より前記不飽和カルボン酸のメチル、エチル、ブチ
ル、ヘキシルなどの低級アルキルエステルをモノマ一単
位として含むこともできる。
異なる2種以上の金属イオンを含むエチレン系アイオノ
マー樹脂の調製法には、特別制限はなく。
いかなる方法で調製したものでも使用に供すことができ
る。しかし2通常、市販の1種の金属イオンを含むエチ
レン系アイオノマー樹脂に、その金属と異なる金属の酸
化物、水酸化物、炭酸塩、酢酸塩などを混合し、その混
合物を150〜口00°Cの温度で溶融混練することに
よって調製することができる。
例えば、一般に“ハイミラン″(登録商標名:三井ポリ
ケミカル社製)の名で市販されているところの金属種と
して亜鉛を含むエチレン系アイオノマー樹脂に、前記亜
鉛以外の各種金属化合物を混合、溶融することによって
調製することができる。この場合、ハイミランのグレー
ドとしては。
、特にハイミラン1706,1855,1554゜16
50、 1652などが有用である。また異なは?エチ
レン系アイオノマー樹脂中に含まれる不飽和カルボン酸
成分の一部あるいは全部を不飽和カルボン酸金属塩に置
換する量を任意に選択することができる。
さらに本発明において使用されるエチレン系共重合ゴム
は、エチレンと炭素数3以上のα−オレフィンとの共重
合体、あるいはこれらと非共役ジエンとの共重合体であ
る。
炭素数3以上のα−オレフィンとしては?プロピレン、
ブテン−1,ヘキセン−1などを挙げることができる。
また非共役ジエンとしては、1,4−へキサジエ/、ペ
ンタジェン、ジシクロペンタジェン、メチルテトラヒド
ロインデン、メチレンノルボーネン、エチリデンノルボ
ーネンなどを挙げることができる。
コレラエチレン系共重合ゴムにおいて、エチレン単位の
含量は30〜90モル係、特に50〜85モル係である
ことが好ましい。エチレン単位の含量が前記範囲外の共
重合ゴムでは、得られるポリアミド組成物の耐衝撃性の
改善が不充分である。また、第ろ成分として非共役ジエ
ンを使用する場合、その含量は0.01〜10モル係、
特に0.1〜5モル係であることが好寸しい。
なお7本発明におけるエチレン系アイオノマー樹脂、お
よびエチレン系共重合ゴムは9例えば無水マレイン酸・
無水イタコン酸などの酸無水物でグラフト変性されたも
のでもよい。
本発明において、異なる2種以上の金属イオンを含むエ
チレン系アイオノマー樹脂は、ポリアミド100重量部
当り、2〜100重量部、好ましくは5〜70重量部使
用される。また、エチレン系共重合ゴムの使用量は、ポ
リアミド10Cl重量部当り、1〜70重量部、好まし
くは2〜50重量部である。
これらエチレン系アイオノマー樹脂およびエチレン系共
重合ゴムの使用量が前記下限より少い場合、得られるポ
リアミド組成物に、充分な耐衝撃性を付与することがで
きず、また前記上限より多い場合には得られるポリアミ
ド組成物の引張強度が低下し、熱変形温度の低下率が大
きくなる。
ポリアミドに、前記エチレン系アイオノマー樹脂および
エチレン系共重合ゴムを添加して溶融混練する方法につ
いては、特に制限はない。例えば。
重合反応終了後のいまだ溶融状態にあるポリアミドに、
これらを添加して溶融混練してもよく、粉末状またはベ
レット状のポリアミドにこれらを添加し溶融混練しても
よい。また、エチレン系アイオノマー樹脂とエチレン系
共重合ゴムとの溶融混線物を、ポリアミドに溶融混練す
ることもできる。
溶融混練する際の温度は2通常180〜口20°C2好
ましくは200〜600°Cである。
なお、その溶融混練時に2例えば、ポリエチレン、ポリ
プロピレンなどのポリオレフィン類およびその共重合体
、あるいはエチレン−酢酸ビニル。
エチレン−エチルアクリレート、スチレン−ブタジェン
などのニジストマー類を併用することもできる。寸だこ
れらのポリオレフィン類、その共重合体、さらにニジス
トマー類は例えば無水マレイン酸、無水イタコン酸など
の酸無水物でクラフト変性したものであってもよい。
さらにポリアミドと、エチレン系アイオノマー樹脂およ
びエチレン系共重合ゴムとの溶融混練時において、目的
に応じて染料、顔料、充填剤、核剤、繊維状物、可塑剤
、滑剤2発泡剤、耐熱剤。
耐候剤および難燃剤などを適量添加することもできる。
本発明における耐衝撃性ポリアミドは2例えばフィルム
、シート、パイプ、チューブ、棒、異型押出品、射出成
形品、金属板との接着剤、複合材などに加工し、使用に
共すことができる。
次に2本発明の実施例および比較例を挙げる。
各側において、得られた成形品のアイゾツト衝撃強度は
、ASTM−D−256(ノッチ付1/2インチテスト
ピース10個を対象。)に従って測定した。
また各側なおけるエチレン系アイオノマー樹脂(A)、
ω)および(0)は2次の方法によって得たものである
エチレン系アイオノマー4tt脂(A) :M工(AS
TM−D−1238,以下同じ。)が1.0.金属種が
亜鉛のエチレン系アイオノマー樹脂である。市販のハイ
ミラン1855(登録商標名、三井ポリケミカル社製)
100重量部に。
酸化マグネシウム0.5重量部を添加し、混合した。
得られた混合物を、スクリュー径3Offljfiの二
軸押出機を用い・シリンダ一温度270’C,スクリュ
ー回転数6Orpm、吐出量1.5Kg/hrの条件で
溶融混練し、ペレット化してM■が0.3のエチレン系
アイオノマー樹脂(A)を得た。
エチレン系アイオノマーm脂(B) :酸化マグネシウ
ムの添加量を0.9重量部に変えた他はエチレン系アイ
オノマー樹脂(A)と同様の方法により2M工が0.1
のエチレン系アイオノマー樹脂φンを得た。
エチレン系アイオノマー4fl脂(0) :ハイミラノ
1855に代えて2M工が0.7.金属種が亜鉛のエチ
レン系アイオノマー樹脂である市販のハイミラン17o
6を用いた他は、エチレン系アイオノマー樹脂(A)と
同様の方法により2M工が0.2のエチレン系アイオノ
マー樹脂Co)を得た。
実施例1 相対粘度2.45(JIS−に−6810,以下同じ。
)、末端カルボキシル基濃度5.OX 10−’当量/
グ、末端アミノ基濃度1.7 X 10″5当量/7で
あるポリアミド(ナイロン−12)100重量部に、エ
チレン系アイオノマー樹脂(A)44重量部とエチレン
79モルチおよヒフロピレン21モル係からなるエチレ
ン系共重合ゴム11重量部を添加し混合した。
得られた混合物を、スクリュー径”yOmmの二軸押出
機を用い、シリンダ一温度250′c、スクリュー回転
数10 Orpm、吐出量4Kp/hrの条件で溶融混
練し、ペレタイズした後、  110’CC24時間減
圧乾燥した。
次いでこのペレットを、スクリュ一式射出成形(幾を用
い、シリンダ一温度2”rO’Cでテストピースを射出
成形した。第1表に、溶融混練時のストライド状態と・
成形品のアイゾツト衝撃強度を示す。
エチレン系アイオノマー樹脂として、第1表に示す各種
アイオノマーを用いた他は、実施例1と同様の操作で実
験を行った。
第1表に、その結果を示す。
第    1    表 ※:○印は、ブレンド時の状態が良好であったことを意
味する。また比較例1,2では、溶融混線の際にストラ
ンドが太くなったり細くなったりする現象を示し、さら
にしばしばストランドが切れて連続成形ができなかった
実施例4 エチレン系共重合コムトシてエチレン77.4モルチア
フロピレフ 21.4モル%、エチリデンノルボーネン
1.2モルチからなる共重合ゴムを11重量部用いた他
は、実施例1と同様の操作で実験を行った。
その結果、押出成形性は極めて良好であった。
また、成形品のアイゾツト衝撃強度は、9sKq・cm
/cm(測定温度23°C)であった。
実施例5 相対粘度2.80.末端カルボキシル基濃度1.7×1
0−5当量/7.末端アミノ基濃度8.5 XI C1
−5当量/Vのポリアミド(ナイロン−6)100重量
部に、エチレン系アイオノマー樹脂(A)44重量部ト
エチレン79モルチおよヒフロピレン21モルチからな
るエチレン系共重合ゴム11重量部を添加し混合した。
得られた混合物を、スクリュー径30111mの二軸押
出機を用い、シリンダ一温度250″C,スクリュー回
転数10 Orpm+吐出量2Kf/hrの条件で溶融
混練し、ペレタイズした後、110°Cで24時間減圧
乾燥した。
次いでこのペレットを、スクリュ一式射出成形機を用い
、シリンダ一温度270°Cでテストピースを射出成形
した。第2表に、その結果を示す。
実施例6および比較例3 エチレン系アイオノマー樹脂として、第2表に示す各種
アイオノマーを用いた他は、実施例5と同様の操作で実
験を行った。第2表に、その結果を示す。
第   2   表 ※:○印は、ブレンド時の状態が良好であったことを意
味する。まだ比較例3では、溶融混線の際にゲル状物の
発生がみられストランドの表面は荒れた状態であった。
実施例7 相対粘度2.50.末端カルボキシル基濃度6.4×1
0 当量/7.末端アミノ基濃度5.8 X 10−5
当量/7のポリアミド(ナイロン−66)100重量部
に、エチレン系アイオノマー樹脂(A) 44重量部と
エチレン79モルチおよびプロピレン21モル係からな
るエチレン系共重合ゴム11重量部を添加し混合した。
得られた混合物を、スクリュー径aommの二軸押出機
を用い、/リンダ一温度270°C,スクリーー回転数
100 rpH11吐出量4K吐出量4K粂/hr融混
練し、ペレタイズした後、110°Cで24時間減圧乾
燥した。
次いでこのペレットを、スクリュ一式射出成形機を用い
、シリンダ一温度270°Cでテストピースを射出成形
した。
第6表に、その結果を示す。
実施例8および比較例4 エチレン系アイオノマー樹脂として、第3表に示す各種
アイオノマーを用いた他は、実施例7と同様の操作で実
験を行った。第6表に、その結果を示す。
第    6    表 ※:○印は、ブレンド時の状態が良好であったことを意
味する。また比較例4では、溶融混練の際にゲル状物の
発生がみられストランドの表面は極めて荒れた状態であ
った。
特許出願人 宇部興産株式会社

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ポリアミド100重量部に、(a)異なる2種以上の金
    mイオンを含むエチレン系アイオノマー樹脂2〜100
    重量部、および(b)エチレン系共重合ゴム1〜70重
    量部を添加し、溶融混練することを特徴とする耐衝撃性
    ポリアミドの製法。
JP8915883A 1983-05-23 1983-05-23 耐衝撃性ポリアミドの製法 Pending JPS59215352A (ja)

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