JPS61179258A - 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、充填剤あるいは強化材を配合させるのに適し
た樹脂組成物に関するものである。さらに詳しくは、良
好な成形性を有するポリアミド樹脂組成物であり、白線
ポリアミド樹脂組成物は、充填剤あるいは強化軸を配合
させるのに適したポリアミド樹脂組成物に関するもので
ある。

従来の技術 ポリアミド樹脂に、ガラス繊維あるいはカーボン繊維等
の強化軸を配合することによりその弾性率が向上し熱変
形温度が向上するために、強化ポリアミドとして一般に
多用されており、こうした繊維をポリアミドの強化材と
して使用することは公知である。

又、炭峡カルシウム、タルク等をポリアミドに配合し、
弾性率を向上させることも行なわれている。

一方、近年プラスチックマグネットのバインダー樹脂と
してポリアミドが多用され、磁性体粉末の配合比率が多
く、バインダーとなる樹脂成分の少ないような系の材料
としてポリアミドの使用が、行なわれている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

以上述べてきたような充填剤あるいは強化材を含むポリ
アミドは、それぞれの用途にあわせた形で目的とする物
性は得られているものの、いずれもその成形性は問題を
含んでいる。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、充填剤あるいは強化材を配合したポリアミド
樹脂組成物の上述のような欠点な解決し、ポリアミドに
強化材あるいは充填剤を配合する場合、ポリアミドであ
りながら、より成形性の優れた樹脂組成物を提供するも
のである。

すなわち、本発明は、数平均分子量が５００〜１５、　
ＯＯＯのポリアミド１〜７５東量％と数平均分子肘が１
．５，０００〜ａｏ、ｏｏｏ　　のポリアミド９９〜２
５重量％とが配合された成形性の良好なポリアミド樹脂
組成物に係るものである。

ミンとジカルボン酸の重縮金物、ω−アミノカルボン散
の重縮金物、ラクタム類の重合物およびこれら化合物の
共重合物等である。

ポリアミド樹脂の例としては、ε−カグロラクタム、ア
ミノカプロンは、ω−ラウリンラクタム、１１−アミノ
ランチカン鍍などの重合体や、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などのジアミンと、アジピン酸
、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン−２酸などのジ
カルボン酸との重縮合体や、これらのモノマー〇共重合
体を主体としたものを誉げることかできる。

それらの例としては、ナイロン６、ナイロン６．６、ナ
イロン６．１０、ナイロン６．１１、ナイロン６．１２
、ナイロン７、ナイロン９、ナイロン１１、ナイロン１
２、ナイロン６／６．１０、ナイロン６イロン１１．１
２．６．１２又はこれらのモノマーを主成分とした共重
合ナイロン又はこれらの混合物である。

本発明のポリアミド樹脂組成物は、これらポリアミドの
数平均分子量か５００〜１５，０００のものと数平均分
子量が１５，０００〜３０，０００　　のものとを配合
したものであるが、好ましくは数平均分子量が１．００
０〜１５，０００のものと１５，０００〜２６，０００
　のものとを組み合せるのが也い。主成分となる高分子
量がポリアミドの１５．　ＯＯＯより低いポリアミドで
は衝撃に対する抵抗力がなく、流動性は良いものの、機
械的特性の保持がはかれない。又、数平均分子量が３０
．　ＯＯＯをこえるポリアミドでは機械的な特性は光分
に保持するものの、強化材あるいは充填剤を配合した場
合の流動性が悪くなり成形が困難となる。

強化材あるいは充填剤との組成物とされた場合、標準的
分子量分布をもつポリアミドに強化材あるいは充填剤を
配合した樹脂組成物に比べ、それぞれ異った数平均分子
量をもつポリアミドを組み合せた混合ポリアミドに強化
材あるいは充填剤を配合した樹脂組成物の場合には、こ
れらの材料の混線時に要する力も少なくてすみ、又、樹
脂組成物となったときの流動性も良好である。

＝５− この原因は、低い数平均分子量をもつポリアミドが高い
数平均分子量をもつポリアミドに対し、可塑化効果を発
揮し、特に樹脂成分が少ない領域、即ち強化材ある務・
は充填剤が高＃度の領域、において流動性が著しく良く
なった形としてあられれているものと推定される。

本発明に於けるそれぞれ異った数平均分子量をもつポリ
アミドを組み合せた混合ポリアミドは安粉、セラミック
材料、酸化チタン、アルミナ、フェライト、シリカ、炭
素などの粉末があり、又、強化剤としては、ガラスピー
ズ、二椴化モリブデン、チタン眼カリウムウィスカー、
繊維状水酸化マグネシウム結晶、ガラス繊維、炭素繊維
、金属繊維、ホウ素繊維などの繊維を挙げることができ
る。これらは単独で用いてもよいし、また２梢以上を組
み合わせて用いてもよい。

−６＝ これら充填剤又は強化材の配合量は、本発明のポリアミ
ド樹脂組成物５〜９５重量％と充填剤お・よび／又は強
化材９５〜５重搦−％である。

以上述べてきたようなポリアミド低分子景品および高分
子景品を配合したポリアミド樹脂組成物を強化材あるい
は充填剤を配合するポリアミド樹脂組成物として用いる
ことにより次のような性賃か得られる。

１）　混練押出、射出成形を行なう場合、混合物の流動
性が高くなり、多量の強化材、あるいは充填剤を含有し
ていても成形が行えるようになる。

２）　成形機、スクリユーの面でのＭ書摩耗が小さくな
り、成形品への不純物の混入を小さくすることかできる
。又、装置の寿命を長くすることができるようになる。

本発明の組成物の製法は高分子量のポリアミド及び低分
子量のポリアミドを溶融混合する方法であり、通常−軸
又は２軸押出機を用いて混合される。又、ニーダ−を用
いて混練する場合もある。

このとぎに少量の滑剤を用いることも可能である。

具体的には本発明の樹脂組成物と強化材又は充填剤が一
体となって配合されるものであり、ポリアミドの高分子
量のものと低分子量のものの粒状体あるいは粉末状のも
のと強化材あるいは充填剤を混合したもの、又は予め低
分子量のポリアミドと高分子量のポリアミドを配合した
ポリアミド混合物を粒状あるいは粉末状のものとして準
備しておれるものをカッティングあるいは粉砕により造
粒する方法又は押出機を用い、低分子量ポリアミド及び
高分子量ポリアミドの混合物したものをホッパ一部分よ
り仕込み、加熱溶融しておき、押出機のシリンダー中間
部にｗｉｆｆた開穴部を通して強化、材あるいは充填剤
を柿＼加し、混合する方法がある。

このとぎ低分子量ポリアミド及び高分子蓋ポリアミドの
醜８物を予め押出機あるいはニーダ−で加熱混練し、造
粒したもの又はその粉末を使用することもできる。

このようにして得られたペレットを史に射出成形、押出
成形等により成形して樹脂′成形品を得ることができる
。

又、このような二段成形にかえ、強化材あるいは充填剤
と低分子量ポリアミド及び高分子量ポリアミドの混合物
を成形機に仕込むことにより、成〉 纏ｌ撫品を得ることもできる。又、強化材・、あるいは
光り 填剤と予め低分子量ポリアミド及び高分子量ポリともで
きる。

ポリアミドの射出成形品を得る場合のうちでも非常に薄
肉の成形品を得ようとする場合に、流動性の良い重合度
の低いポリアミドを用いる場合もあるか、こうした場合
に上記発明に係るポリアミド混合物を用いても、あるい
は単一の標準的分子重分布をもつポリアミドを用いても
、数半均分子菫が同じであれば、同じ館、動性及び成形
性が傅も−９＝ れている。

しかし、強化材あるいは充填剤を含む本発明に係るよう
なポリアミド樹脂組成物の場合には、そのベースとして
用いるポリアミド８１　Ｈ’Ｅｔの分子量分布の状態が
強化材あるいは充填剤を樹脂組成物の流動性に大きく影
響することを見出し、強化材あるいは充填剤を含む組成
物のベースレジンとして低分子量ポリアミドと高分子前
ポリアミドを適当は充填材料を充填した条件下において
のみ元現せる、流動性の良さをこうしたポリアミド混合
物に見い出し、流動性の良好な充填物混入ポリアミド組
成物あるいは強化ポリアミド組成物のベースレジンとし
て用いるのが本発明の最大の特徴である。

従って、本＠明の組成物で成形品を得る場合には同−象
の強化材あるいは充填剤を３”む糸であっても成形温度
の範囲を広（運ぶことかでさる。

また、流動性の改良により、低い温度での成形が可能と
なり、電力消費料の節約が可能であるばかりでなく、機
械寿命の延長も期待し得る。

以上のように、本発明に係る樹脂組成物によれば、強化
材あるいは充填剤の分散が均一で、成形性も良好な組成
物材料を得ることができる。

次に本発明を実施例について説明する。

（実施例） ポリアミドとしては、ナイロン１２を選定した。

低分子量ポリアミドとしては、ラウリルラクタムを重合
して得られたＮＹｏ・３５００（数平均分子−１３５０
０）及びＮＹＯ−８１００（数平均分子量８１００）を
用いた。

高分子量ポリアミドとしては、ダイセルヒュルス鮒うの
商品名「ダイアミド」Ｌ−１９４０を用いた。このもの
の数平均分子量は２５８００であった。これらの低分子
量ポリアミドおよび畠分子貴ポリアミドを表−１に示す
ような１′９Ｔ足の割合に配合し、Ｒｈｅｏｃｏｒｄ　
Ｔｙｐｅ　Ｍ　（Ｆｌａａｋｅ　Ｉｎｃ、）を用いて２
１０℃の温度で５　Ｏｒｐｍで１５分間の混練を行なう
ことにより混合ポリアミドの試料を得た。又、数平均分
子量の測定は相対粘度測定法によった。即ち、試料をメ
タクレゾールに溶解して０．５％メタクレゾール溶液と
なし、このものの相対粘度を測定することにより、それ
ぞれのηｒｅｌを求め、求められたηｒｅｌを次式 ％式％） ド及び高分子量ポリアミドを配合してやることにより、
数平均分子量が適当な値となるポリアミド混合物か得ら
れた。

これらのポリアミド混合物のみのＭＩ値を測定した結果
も表−１に併せて記す。ＭＩ値の測定はＭｅｌｔ　Ｉｎ
ｄｅｘｅｒ　　を用い測定を行なった。測定条件として
は１９０℃で、荷ｎ　２．１６　ｋｇを採用した。

次に、本発明の樹脂組成物の応用例を次に示す。

フェライトを用いることとして充填剤の材料として磁性
材料である日本弁柄工業酬→のＯＰ、７１（平均粒子径
１．１８　μ、圧縮密度３．２５　ｇ／Ｃ１ｒＬ３）を
用いた。フェライト１００重量部に対し、味の素０朱の
表面処理剤「プレンアクトＫＲ−ＴＴＳＪ　１重量部で
予め表面処理をほどこしたものを準備しておき、以下の
応用例の試験に供した。

以上のような手順で予め準、備されたポリアミド合した
。

これらのフェライトとポリアミドとの混合物（フェライ
ト含量８９．５　ｗｔ％）を５０ＣＣの容積となるよう
に計量し、加熱混練時の混練トルクを醐べた。混線トル
クの調査にはＰｈｅｏｃｏｒｄ　Ｔｙｐｅ　Ｍ　（ＬＩ
ａａｋｅ　Ｉｎｃ　）を用いて混線温ＩＪＩ−２８０’
Ｃとして、回転速度は１００　ｒｐｍで混線開始より１
５分目の混線トルクを観察した。

ＭＩ値の測定試料は、フェライトとポリアミドとの混合
物（フェライト含量８８ｗｔ％）をＰｈｅｏｃｏｒｄ　
Ｔｙｐｅ　Ｍ　（Ｈａａｋｅ　Ｉｎｃ）を用いて、混線
温度２６０℃、回転速度１００　ｒｐｍで混線し、１５
分間混線を続けた後、混線物を取り出し、粉砕すること
により得た。

ＭＩ値の測定には、Ｍｅｌｔ　Ｉｎｄｅｘｅｒ　　を用
い、ＡＳＴＭ　Ｄ１２３Ｂの方法に準じ、測定条件とし
ては、温腋２５０℃、荷重１０ｋｇを採用した。

以上のようにして測にされた結果を表−３に併記する流
動性の良好な樹脂組成物が得られていることが解る。

（比較例） 実施例と同様にポリアミドとしてはナイロン１２を選定
した。

ポリアミドとしては、ダイセルヒュルス■の商品名「ダ
イアミドＪ　Ｌ−１９４０、Ｌ−１７００、Ｌ−１６０
０及びＬ−１５００な用いた。これらのものの数平均分
子量は、それぞれ２５８００゜２２０００．２０２００
　　及び１８４００であった。

数平均分子量の測定は実施例の場合と同様に相対粘度測
定法によった。

Ｒｅ５ｉｎのみのＭＩ値の測定は実施例と同じ装置、同
じ条件で行なった。その結果を表−２に示す。

又、応用比較例を次に示す。

充填剤としては実施例の実験に使用した予め表向処理さ
れたフェライトを使用した。

以上準備されたフェライト１及びポリアミドを奥表−４
の割合で混合し、混練トルクのｌは実施例と同様にフェ
ライト含量８９．５　ｗｔ％で実施例と測定も実施例と
同じ装置、同じ条件で行なった。

その結果を表−４に併記した。

表−１・表−２又は表−３・表−４を比較すると明らか
なように、同−数平均分子量を有するポリアミドはＲｅ
５ｉｎだけの場合の流動性は同じであ、っても、磁性体
粉末高充填の場合となると、低分子量ポリアミドと高分
子量ポリアミドの混合ポリアミドをバインダー樹脂とし
て用いたものは、単一の分子値を有するポリアミドをバ
インダー樹脂として用いたものに比べ、明らかに流動性
が良くなっていることが解る。

これらのことから、本発明のポリアミド樹脂組成物が、
充填剤や強化材の配合に適した組成物であることが理解
される。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 数平均分子量５００〜１５，０００のポリアミド１〜７
   ５重量％と数平均分子量１５，０００〜３０，０００の
   ポリアミド９９〜２５重量％が配合されたことを特徴と
   するポリアミド樹脂組成物。