JPS60188457A - 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】 本発明は耐水性良好なポリアミド樹脂組成物に関する。

更に詳しくはポリアミド樹脂に対し特定のポリエステル
系樹脂、変性ポリプロピレン系樹脂及びエポキシ化合物
を特定量、均一に混合して成る、吸水による機械的性質
の低下及び寸法変化の少ないポリアミド樹脂組成物に関
する。

ポリアミド樹脂は物理的、化学的性質に優れていること
から合成繊維として巾広く利用されているが、近年成形
材料としても利用される様になっている。これはポリア
ミド樹脂が熱可塑的性質を有し、エンジニアリングプラ
スチックスとしての性能を十分有していることによる。

しかしその反面、アミド基（−ＧＯＮＨ−）に帰因する
、吸水による寸法変化、機械的強度の低下等、好ましか
らざる性質を有し、それが故に成形材料としての市場性
が限定される場合も見られたのである。

従って、本発明の目的とするところは、ポリアミド樹脂
本来の優れた諸性能を損なうことなく、吸水時のか＼る
性状を改善することにある。

本発明者等はか＼る欠点を改善すべくポリアミド樹脂組
成物について鋭意検討した結果、ポリアミド樹脂に対し
特定のポリエステル系樹脂、変性ポリプロピレン系樹脂
及びエポキシ化合物を特定量、均一に混合せしめれば、
吸水時の性能と本来の優れた諸性能の双方をバランス良
く満足し得る優れたポリアミド樹脂組成物が得られるこ
とを見い出し、本発明に到達した。

即ち、本発明の要旨は、ポリアミド樹脂！θ〜り０重量
％、熱可塑性ポリエステル系樹脂１〜３０重量％及び変
性ポリプロピレン系樹脂５〜３０重ｉ：％よりなる樹脂
成分１００重量部と、エポキシ化合物０．０／−１重量
部とからなるポリアミド樹脂組成物であって、かつ該熱
可塑性ポリエステル系樹脂と該変性ポリプロピレン系樹
脂の合計量が１０−３０重量％であυ、しかも該変性ポ
リプロピレン系樹脂がポリプロピレン系樹脂を主成分と
する樹脂に不飽和カルボン酸無水物またはその誘導体を
グラフトした該不飽和カルボン酸無水物またはその誘導
体を０．０１〜１重量係含有してなるメルトインデック
スが　３− ０．７〜．２００ｔ／１０分の値を有するものであるこ
とを特徴とするポリアミド樹脂組成物にある。

本発明で用いる「変性ポリプロピレン系樹脂」とは、ポ
リプロピレン系樹脂単独、またはそれを主成分とし他の
樹脂を少量混合した樹脂混合物に不飽和カルボン酸無水
物またはその誘導体をグラフトしたものであって、該不
飽和カルボン酸無水物またはその誘導体を０．０ｊ−２
重量％含有してなるメルトインデックスが０．／〜λθ
Ｏｆ　／　／　０分の値を有する樹脂を指す。また該不
飽和カルボン酸無水物またはその誘導体をＯ，０Ｓ−２
重量％含有してなるとは該ポリプロピレン系樹脂を主成
分とする樹脂に該不飽和カルボン酸無水物またはその誘
導体を０．Ｏｒ−コ重量％グラフトしたもの、または２
重量％よシ多くグラフトし、これと未変性ポリプロピレ
ン系樹脂とを混合した混合物中に該グラフトモノマー成
分を０．０！７−２重量％含有するものを意味する。

本発明で使用されるポリプロピレン系樹脂と＝　４　＝ しては、立体規則性ポリプロピレン、アタクチックポリ
プロピレン、プロピレンと他のオレフィン、例えば、エ
チレンとのブロック、或いはランダム共重合体、又はこ
れらの混合物を挙げることができ、また該ポリプビレン
系樹脂にグラフトさせる不飽和カルボン酸無水物首たけ
その誘導体としては、無水マレイン酸、無水シトラコン
酸及びそれらの金属塩、アミド化合物、イミド化合物等
を挙げることが出来る。中でも無水マレイン酸が最も好
ましい。カルボン酸無水物またはその誘導体をグラフト
させる方法としては、ポリプロピレン系樹脂にラジカル
発生剤を存在させ、上記の様な、不飽和単量体の一種以
上を溶剤ないしは分散媒の存在下または非存在下でラジ
カル附カロさせる方法を挙げることができる。とシわけ
溶融状態で附加させる場合、押し出し機、ニーダ−、バ
ンバリーミキサ−等の溶融混線機を用いることができ、
処決として簡便であって好適である。尚該ポリプロピレ
ン系樹脂はラジカル附加時に分子量低下傾向を有する樹
脂であシ、この傾向は附加量を多くする程著しい。従っ
て場合によっては溶融グラフト時に分子量低下抑制剤と
して共役ジエン系樹脂等の他の樹脂を少量共存させても
よい。本発明においてけメルトインデックスが０．７〜
．２００１７７０分の値を有するｊ変性ポリプロピレン
系樹脂が用いられるが、該値がθ、ｌに満たない場合、
他の樹脂との均一相溶性の点で支障を生じる。又、２０
０を超えるとポリアミド組成物としての機械的性質の低
下を招き好ましくない。

また変性ポリプロピレン系樹脂中にグラフト成分として
不飽和カルボン酸無水物またはその誘導体が０．０！−
２重量％存在していることが必要である。Ｏ１θｊに満
たない場合には組成物としたときに均一な分散性状のも
のが得られず、また２重量％を超えると成形品に着色が
顕著となシ、成形品として好ましくない。尚変性ポリプ
ロピレンとしてポリプロピレン系樹脂を主成分とする樹
脂に該不飽和カルボン酸無水物またはその誘導体（グラ
フトモノマー）を０．０ｊ〜２重量％グラフトさせたも
のが好適であるが、前記定義で述べた如く、２重量％よ
シ多くグラフトし、これと未変性のポリプロピレン系樹
脂とを混合し、混合物中に該グラフトモノマー成分をθ
、Ｏｊ　−２重量％存在させたものも本発明の変性ポリ
プロピレン系樹脂として使用することができる。

本発明で用いられるポリエステル系樹脂としては、グリ
コール成分として炭素数λ〜乙のグリコール例、ｔ　ハ
エチレングリコール、プロピレン ングリコール、ブタンジオール、ネオベグチルグリコー
ル、ヘキサンジオール等のグリコールと、ジカルボン酸
成分としてテレフタル酸、イソフタル酸及びそれらのノ
・ロゲン化核置換体、アルキル核置換体等のジカルボン
酸から選択される一種以上の組み合わせよυ成る数平均
分子量１０，０００〜３０，０００の熱可塑性結晶性ポ
リエステル樹脂等を挙げることができ、代表的なものト
シてポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフ
タレートを例示することができる。

　７− 又本発明において用いられるエポキシ化合物としては分
子内に１個以上のエポキシ基を含むものならば、いかな
るものをも用いることができ、例えばインプロパツール
、エチレングリコール、ｌ、弘ブタンジオール、トリメ
チロールプロパン、グリセリン等の１価ないし多価脂肪
族アルコールとエビ・・ロヒドリンとの附加縮合反応物
、フェノール、クレゾール、ハイドロキノン、ビスフェ
ノールＡ１　ビスフェノールＦ、ビスフェノール日等の
一価、ないし多価芳香族アルコールとエビハロヒドリン
との附加縮合反応物、及びフェノール又ハクレゾール系
ノボラック樹脂のエピハロヒドリンとの附加縮合反応物
を挙げることができるが、中でもビスフェノールＡとエ
ピクロルヒドリンとの数平均分子量３００〜３０００の
附加縮合反応物が好ましい。

又本発明の目的に使用し得るポリアミド樹脂は公知の通
常の射出成形可能なポリアミド樹脂であって、例えばポ
リカプロラクタム（ナイロン６）の様な脂肪族ポリラク
タム、及びポリへ　８− キサメチレンアジパミド（ナイロンＪ、ｊ）、ポリへキ
サメチレンアジパミド（ナイロンｔ、／　０　）の様な
脂肪族ジアミンと脂肪族ジカルボン酸から形成されるポ
リアミドを例示することができる。一般に異種重合物同
志の混合は相溶性が極めて悪い為、均一な海島構造を得
ることが困難であシ、それが故に成形品とした場合、外
観、機械的、物理的、化学的性能上好ましからざる欠陥
となってあられれる。しかるに本発明によれば、特定の
変性ポリプロピレン系樹脂、熱可塑性ポリエステル樹脂
及びエポキシ化合物を特定量ポリアミド樹脂に共存させ
ることによシ、ポリアミド樹脂本来の性能を失なうこと
なく耐水性能を大巾に改善し得るのである。

ポリアミド樹脂組成物にあって、変性ポリプロピレン系
樹脂及び熱可塑性ポリエステル系樹脂の量は夫々５〜３
０重量％で両者は合計して１Ｏ−６０１ｉ％となる様に
混合される。即ちｉｏ重量受に満たないと耐水性を改善
するに到らず、又５０重ｉ％を超すとポリアミド樹脂と
しての本来の性質、例えば機械的強度、耐熱性といった
面での低下を引き起こすこととなシ好ましくない。これ
ら二種類の樹脂は夫々ｊ〜３０重食上の割合で混合され
るが、熱可塑性ポリエステル系樹脂にあっては５重食上
に満たないと耐熱性と耐水性をバランスさせたものが得
られず、３０重量％を超すと得られるポリアミド樹脂組
成物が靭性な欠くもろいものとなシ好ましくない。この
ことは変性ポリプロピレン系樹脂が５重量％に満たない
場合においても同様であシ、この場合３０重量％を超え
ると得られた成形品の機械的強度が著しく低下するので
好″ましくない。

この様に本発明の目的を達成するためにはポリアミド樹
脂に特定種の熱可塑性ポリエステル系樹脂と変性ポリプ
ロピレン系樹脂とを特定量混在させることが必要である
。しかし、これら３種類の樹脂のみでは不十分であって
優れた組成物を得ることはできない。本発明の目的を達
成させるためには更にエポキシ化合物を混在させること
か必要である。エポキシ化合物は該３種類の樹脂相互の
均一分散性を高め、本発明の目的とするところをよシ効
果的に達成するために不可欠である。か＼るエポキシ化
合物の添加量は該三種類の樹脂１００重量部に対しｏ、
ｏｉ〜０．２重量部必要である。０．０７重量部に満た
ない場合は分散性改良効果が極めて不充分であって、所
期の機械的強度を有するものが得られない。又０１．２
重量部を超すと架橋反応を一部生起させることとなシ好
ましくない。

ポリアミド樹脂にこれら部材を溶融混練させるにあたっ
て、特に添加の順序等は限定されるものではないが、よ
シ好ましい処決としてはポリアミド樹脂、ポリエステル
系樹脂、エポキシ化合物を一括溶融混練させた後に変性
ポリプロピレン系樹脂と混練する方法を挙げることがで
きる。

なお本発明法におけるポリアミド樹脂組成物においては
更に熱安定剤、光安定剤、滑剤、顔料、難燃化剤、可塑
剤等の添加剤を混入させて１１− も良い。またガラス繊維、金属繊維、チタン醸カリウィ
スカー、炭素繊維の様な繊維状強化剤、メルク、炭酸カ
ルシウム、マイカ、ガラスフレーク、ミルドファイバー
、金属フレーク、金属粉の様なフィラー系補強剤を混入
させても良い。

とυわけガラス繊維を本発明法のポリアミド樹脂組成物
ｊθ〜ｙｏ重食上に対し、７０〜１０重量％混入させる
ことにより、機械的強閉、耐熱温度を大巾に改善出来る
のみならず、耐水性能についても更に改善をみることが
出来、本発に述べるが、本発明は下記の実施例によシ限
定されるものではない。

参考例 メルトインデックス０．７ｔ／１０分のアイソタクチッ
クポリプロピレン粉末に無水マレイン酸及び有機過酸化
物としてベロキシモンをよく混合させてから押し出し機
にかけ２３０℃で溶融混練し、下記表−／に示す変性ポ
リプロビレ１２− 加重下での７０分間相当の押し出し量よ請求めた。

表−／ 実施例／〜λ、比較例／〜ｌ ポリへキサメチレンアジパばド樹脂（ｉｅｌ　２．ｌｒ
。

りｒ％濃硫酸中濃度ｉｔ／売２ｊ℃で測定）及びポリブ
チレンテレフタレート樹脂（［η］　＝　／、、２フエ
ノール／テトラクロロエタン＝　ｊＯ／６０″ｂｙｗｅ
ｉｇｈｔ　３０℃で測定）及びエポキシ化合物としてエ
ピコート１３グ（シェル化学ｆｆ　分子１ｋ　’１１０
）それぞれを下記表−２で示す組成でよく混ぜ合わせて
から、押し出し機にかけ樹脂温、２ｒｏ℃で溶融混練し
た。得られたペレツ）ａ、ｂ、ｃ、ｄを表−２に示す。

表−２ 秦　全樹脂はポリアミド、ポリエステルと後で混合する
変性ポリプロピレン糸樹脂との合計量 これらのベレットと表−／に示される変性ポリプロピレ
ン系樹脂を表−３に示される組成でそれぞれベレットブ
レンドし、温度２１０℃で溶融混練してポリアミド樹脂
組成物を得た。得られた組成物をλ、ｊオンス射出成形
機で金型温度ｔｏ℃、射出／冷却−１０秒／、２１１７
秒サイクル、樹脂温１１．２ｒｏ℃の条件で成形を行な
い巾Ｗインチ、厚さ具インチ、長さ５インチの曲げ試験
用テストピースを作成した。このテストピースを２３℃
の水に、２ｊ日間浸漬し、２３℃Ｊｊ％相対湿度下で一
日放置して吸水率、寸法変化率、曲げ強度、曲げ弾性率
の保持率を測定した。又同様の成形条件によシ、巾捧イ
ンチ、厚さ具インチの引張試験用のダンベル片を成形し
、引張シ試験を行ない降伏挙動の有無によシ、成形物の
靭性の有無を判定した。なお成形時及び浸漬時に何ら異
常を認められぬものは良好とした。又曲げ物性、引張シ
物性はＡ８ＴＭＤ７りＯｌＡＳＴＭ　Ｄ　＆３１に準拠
して測定された。

結果は表−３に示されるが本発明の条件を満たすものは
いづれも優れた結果を示した。

＝１５一 実施例３〜ｌ、比較例ｊ　−４ ポリカプロラクタム樹脂（１ｒｅｌ　３Ｊ測定法同上）
について下記表−Ｖで示す組成のペレットを作成し、こ
れと表−ｔに示される変性ポリプロピレン系樹脂とを表
−！に示される組成でベレットブレンドし、温度、２ｊ
Ｏ℃で溶融混練してポリアミド樹脂組成物を得た。得ら
れた組成物を同様の処決で評価した。その結果は表−！
に示されるが本発明の条件を満たすものはいづれも優れ
た結果を示した。

表−Ｖ 巖　全樹脂はポリアミド、ポリエステルと後で混合する
変性ポリプロピレン系樹脂との合計量 １６− 特開昭ＧＯ−１８８４５７（６）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）　ボリアはド樹脂１０〜り０重量％、熱可塑性ポ
   リエステル系樹脂５〜３０重量％及びタニ性ポリプロピ
   レン系樹脂ｊ〜３０重量％よｋ）なる樹脂成分１００重
   量部と、エポキシ化合物０−０／−コ重置部とからなる
   ポリアミド樹脂組成物であって、かつ該熱可塑性ポリエ
   ステル系樹脂と該変性ポリプロピレン系樹脂の合計量が
   １ｏ−ｔｏ重量％であり、しかも該変性ポリプロピレン
   系樹脂がポリプロピレン系樹脂を主成分とする樹脂に不
   飽和カルボン酸無水物またはその誘導体をグラフトした
   該不飽和カルボン酸無水物またはその誘導体をＯ，ＯＳ
   −コ重量％含有してなるメルトインデックスか０．７〜
   ２００　ｆ　／　／　０分の値を有するものであること
   を特徴とするポリアミド樹脂組成物。
2. （２）該ポリアミド樹脂がポリへキサメチレンアジパき
   ド、ポリカプロラクタムまたはそれらの混合物であるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の組成物。
3. （３）該変性ポリプロピレン系樹脂がラジカル発生剤の
   存在下でポリプロピレン系樹脂を主成分とする樹脂に不
   飽和カルボン酸無水物また（４）該ポリプロピレン系樹
   脂を主成分とする樹脂がポリプロピレン系樹脂単独また
   はそれと少量の共役ジエン系樹脂との混合物であること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項及び第３項記載の組
   成物。