KR20010030965A

KR20010030965A - 고강성 난연 폴리아미드 복합 재료

Info

Publication number: KR20010030965A
Application number: KR1020007003715A
Authority: KR
Inventors: 이노우에히로후미; 다무라겐지; 에바타츠구오; 노구치마사유키
Original assignee: 오하시 미츠오; 쇼와 덴코 가부시키가이샤
Priority date: 1998-08-07
Filing date: 1999-08-09
Publication date: 2001-04-16
Also published as: EP1024172A4; JP2000053858A; WO2000008099A1; EP1024172A1; US6294599B1

Abstract

본 발명은 전기·전자 부품 재료, 자동차 부품, 가전 제품 재료, 기계 부품 등 폭넓은 용도로 이용할 수 있는 고강성 난연 폴리아미드 복합 재료에 관한 것이다. 본 발명의 고강성 난연 폴리아미드 복합 재료는, (a) 폴리아미드 수지와, (b) 층상 규산염 및 트리아진계 화합물로 이루어지는 규산염 복합체와, (c) 섬유상 강화재와, (d) 난연제를 함유하는 것을 특징으로 한다. 이러한 고강성 난연 폴리아미드 복합 재료는 높은 난연성을 나타냄과 동시에, 기계적 특성, 열적 특성, 성형품의 치수 안정성, 저휨성이 뛰어나다.

Description

고강성 난연 폴리아미드 복합 재료{FLAME-RETARDANT POLYAMIDE COMPOSITE MATERIAL WITH HIGH RIGIDITY}

난연 폴리아미드 수지는 뛰어난 기계적 특성, 내열성과 난연성을 가지므로, 전기·전자 부품 또는 자동차 부품의 재료로서 폭넓게 사용되고 있다.

한편, 기계적 강도 또는 내열성을 향상시킬 목적으로, 유리 섬유, 탄소 섬유 또는 위스커 등의 섬유상 충전재(filler)를 첨가하는 것이 행해지고 있다. 그러나, 섬유상 충전재는 성형품에 휨 또는 외관 불량 등의 문제를 발생시키므로, 이것을 개량할 목적으로 활석 등의 평면상 필러를 병용하는 방법이 제안되어 있다.

그러나, 개량에 사용하는 필러가 복합 재료의 난연성을 저하시키므로, 난연 효과를 발현하기 위해서는 난연제를 대량으로 사용해야만 한다. 그 때문에, 성형품의 블리드 아웃성, 몰드 디포짓 현상이 문제가 되고 있다.

따라서, 난연성을 유지한 채로 저휨성, 치수 안정성, 블리드 아웃성, 몰드 디포짓 현상 등이 개량되고, 또한 기계적 강도, 내열성이 뛰어난 고강성 난연 폴리아미드 복합 재료가 요구되고 있었다.

그래서, 본 발명자들은 상기 문제점을 해결하기 위하여 예의 연구를 거듭한 결과, 특정 규산염 복합체를 사용함으로써 상기 과제를 해결할 수 있는 것을 발견하고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

즉, 본 발명의 고강성 난연 폴리아미드 복합 재료는, (a) 폴리아미드 수지와, (b) 층상 규산염 및 트리아진계 화합물로 이루어지는 규산염 복합체와, (c) 섬유상 강화재와, (d) 난연제를 함유하는 것을 특징으로 한다.

이러한 고강성 난연 폴리아미드 복합 재료는 저휨성, 성형 수축율, 이방성, 치수 안정성, 난연성, 기계적 강도, 내열성, 블리드 아웃성이 뛰어나고, 몰드 디포짓 현상이 개량되어 있다. 또, 표면 외관, 가공성 등도 뛰어나다.

본 발명은 저(低)휨성, 성형 수축율, 이방성, 치수 안정성, 난연(難燃)성, 기계적 강도, 내열성, 블리드 아웃성, 몰드 디포짓 현상이 뛰어난 고강성 난연 폴리아미드 복합 재료에 관한 것이다. 본 발명의 복합 재료는 전기·전자 부품 재료, 자동차 부품, 가전 제품 재료, 기계 부품 등 폭넓은 용도로 이용할 수 있다. 본 출원은 일본에의 특허 출원(특원평 10-224820 호)에 기초한 것이며, 해당 일본 출원의 기재 내용은 본 명세서의 일부로 받아들이기로 한다.

본 발명에서 (a) 폴리아미드 수지는 산아미드(-CONH-)를 반복 단위로 갖는 고분자 화합물이다. 구체적으로는 폴리아미드6, 폴리아미드11, 폴리아미드12 등의 폴리락탐류, 폴리아미드66, 폴리아미드610, 폴리아미드612, 폴리아미드46 등의 디카르복실산과 디아민으로부터 얻어지는 폴리아미드류, 폴리아미드6-66, 폴리아미드6-610 등의 공중합 폴리아미드류, 폴리아미드6-6T(T:테레프탈산 성분) 및 이소프탈산 등의 방향족 디카르복실산과 메타크실렌디아민 또는 지방족 디아민으로부터 얻어지는 반방향족 폴리아미드 등을 들 수 있다. 이들 폴리아미드 수지는 단독으로 사용할 수도, 2 종 이상을 병용할 수도 있다. 또, 이들 폴리아미드 수지는 상대 점도 또는 말단기의 종류 또는 농도에 따라 제한되는 것은 아니다.

본 발명에서 (b) 규산염 복합체는 층상 규산염의 층간에 트리아진계 화합물을 삽입 또는 흡착하여 얻어지는 것이다.

본 발명에 사용하는 층상 규산염은 화학 조성·결정 구조 등 변화가 풍부하며, 분류·명명에는 확립된 것이 없다. 여기서 말하는 층상 규산염의 특징은 층상 결정으로서 광학물상으로는 필로 실리케이트(philo-silicates)에 속한다. 그 중에서 특히 2 장의 사면체층과 1 장의 팔면체층으로 이루어지는 2:1 형 필로 실리케이트와 1 장의 사면체층과 1 장의 팔면체층으로 이루어지는 1:1 형 필로 실리케이트를 들 수 있다. 2:1 형 필로 실리케이트의 대표적인 광물로는 스메크타이트(smectite), 버미큘라이트(vermiculite), 마이카(mica), 클로라이트류(chlorites)가 있으며, 1:1 형 필로 실리케이트에는 카올린(kaolin), 서펜틴(serpentine) 등이 있다. 스메크타이트군에는 사포나이트(saponite), 헥토라이트(hectorite), 소코나이트(sauconite), 몬모릴로나이트(montmorillonite), 바이델라이트(beidellite), 논트로나이트(nontronite), 스테븐사이트(stevensite) 등이 있으며, 버미큘라이트군에는 트리옥타헤드럴(trioctahedral) 버미큘라이트, 디옥타헤드럴(dioctahedral) 버미큘라이트 등이 있으며, 마이카군에는 프로고파이트(phlogopite), 바이오타이트(biotite), 레피도라이트(lepidolite), 무스코바이트(muscovite), 파라고나이트(palagonite), 클로라이트(chlorite), 마가라이트(margarite), 테니오라이트(taeniolite), 테트라실리식 마이카(tetrasilicic mica) 등의 조성물을 들 수 있다. 이들 필로 실리케이트는 천연에서 산출되는 것, 혹은 수열법, 용융법, 고상법 등에 의한 합성품이어도 된다.

본 발명에서 트리아진계 화합물은 폴리아미드의 난연제로서 특이적으로 작용하는 화합물이다. 트리아진계 화합물로는 멜라민 화합물, 시아누르산(cyanuric acid) 화합물, 및 시아누르산 멜라민 화합물 및 그들의 유도체 등을 들 수 있다.

멜라민 화합물은 일반식이 하기 화학식으로 표시되는 화합물이다. 상기 화학식에서, R₁, R₂는 동일하거나 상이할 수 있고, 수소 원자, 메틸기, 에틸기, 에틸렌기, 페닐기, 벤질기 또는 할로게노페닐기 등이다. 멜라민 화합물의 구체예로는, 멜라민, N-에틸렌멜라민, 또는 N,N′,N′′-트리페닐멜라민 등을 들 수 있다.

시아누르산 화합물은 하기 화학식으로 표시되는 화합물이다. 상기 화학식에서 R₃은 동일하거나 상이할 수 있고, 수소 원자 또는 저급 알킬기이다. 본 발명에서는 수소 원자가 바람직하다. 시아누르산 화합물의 구체예로는, 시아누르산, 이소시아누르산, 트리메틸시아누레이트, 트리스메틸이소시아누레이트, 트리에틸시아누레이트, 트리스에틸이소시아누레이트, 트리(n-프로필)시아누레이트, 트리스(n-프로필)이소시아누레이트, 디에틸시아누레이트, N,N′-디에틸시아누레이트, 메틸시아누레이트, 메틸이소시아누레이트 등을 들 수 있다.

시아누르산 멜라민 화합물은 멜라민 화합물과 시아누르산 화합물의 등몰 반응물로서, 예를 들면 멜라민 수용액과 시아누르산 수용액을 혼합하여, 약 90 ∼ 100 ℃ 의 온도에서 교반하 반응시켜, 생성된 침전을 여과함으로써 생성할 수 있다. 이 생성물은 백색 고체이며, 미분말로 분쇄하여 사용한다. 또, 시판품을 그대로 또는 분쇄하여 사용할 수 있다.

또, 트리아진 화합물 유도체로는 상기 트리아진 화합물과 루이스산 화합물의 혼합물을 들 수 있다. 루이스산은 전자대수용체이며, 예를 들면 염산 또는 황화수소 등의 수소산, 황산, 질산, 아세트산, 또는 인산 등의 옥소산, 에틸크산토겐산 등의 티오산, 염화 할로겐화 알킬, 산할로겐화물 등을 들 수 있다.

루이스산의 첨가량으로는 트리아진 화합물 1 몰에 대해 통상 0.01 ∼ 3 몰이며, 0.1 ∼ 2 몰이 보다 바람직하다.

트리아진계 화합물의 첨가량으로는 층상 규산염의 양이온 교환용량(이하 「CEC」라 한다.)에 대해, 일반적으로 0.1 ∼ 10 당량이며, 0.3 ∼ 5 당량이 보다 바람직하다.

또한, CEC 는 예를 들면 칼럼 침투법(일본점토학회편 「점토 핸드북」제 2 판, 제 576 ∼ 577 페이지, 技法堂 출판), 메틸렌 블루 흡착법(일본 벤토나이트 공업회 표준 시험법, JBAS-107-91) 등의 방법으로 측정된다.

본 발명의 (b) 규산염 복합체는 상기 층상 규산염 및 트리아진계 화합물을 혼합함으로써 얻어지고, 그 방법에 대해서는 특별히 제한은 없다. 예를 들면, 층상 규산염과 트리아진계 화합물의 쌍방에 친화성이 있는 매체를 통해 접촉시키는 방법, 매체를 사용하지 않고 직접 혼합 접촉시키는 방법 등을 들 수 있다. 매체를 통해 접촉시키는 방법으로는, 각각을 용매에 분산시켜 균일화시킨 후, 교반하면서 혼합하고 용매를 제거하여 얻는 방법이 예시된다. 직접 혼합시키는 방법으로는, 쌍방을 동시에 볼밀 또는 막자사발 등에 넣고 함께 분쇄시킴으로써 얻는 방법을 들 수 있다.

(b) 규산염 복합체의 첨가량은, (a) 폴리아미드 수지 100 중량부에 대해 0.01 ∼ 10 중량부가 바람직하고, 특히 0.05 ∼ 5 중량부가 바람직하다.

본 발명에서 (c) 섬유상 강화재로는 붕산 알루미늄, 질화규소, 티탄산 칼륨 등의 위스커, 유리 섬유, 탄소 섬유, 왈스토나이트 등의 섬유상 무기 충전재를 들 수 있다. 이들 섬유상 강화재는 형상이나 크기, 제조 방법 등에 대해 특별히 한정되는 것은 아니고, 적절하게 목적에 따라 선택할 수 있다. 또, 본 발명의 (c) 섬유형 충전재로는 미리 커플링제로 표면 처리한 것을 사용할 수도 있다. 상기 커플링제로는 실란계 커플링제, 티타네이트계 커플링제 및 알루미네이트계 커플링제 등을 들 수 있다. 실란계 커플링제의 예로는, 트리에톡시 실란, 비닐트리스(2-메톡시에톡시) 실란, N-(2-아미노에틸)3-아미노프로필메틸디메톡시 실란, N-(2-아미노에틸)3-아미노프로필트리메톡시 실란, 3-아미노프로필트리메톡시 실란, 3-아미노프로필트리에톡시 실란, 3-글루시독시프로필트리메톡시 실란, 3-글루시독시프로필메틸디메톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시 실란, 3-클로로프로필메틸디메톡시 실란, 3-클로로프로필트리메톡시 실란, 3-메타크릴옥시프로필트리메톡시 실란, 3-메르캅토프로필트리메톡시 실란 등을 들 수 있다. 티타네이트계 커플링제의 예로는 이소프로필트리이소스테아로일 티타네이트, 이소프로필 올리스(디옥틸바이로포스페이트), 이소프로필트리(N-아미노에틸-아미노에틸) 티타네이트, 테트라옥틸비스(디트리데실포스파이트) 티타네이트, 테트라(2,2-디아릴옥시메틸-1-부틸)비스(디트리데실)포스파이트 티타네이트, 비스(디옥틸바이로포스페이트)옥시아세테이트 티타네이트, 비스(디옥틸바이로포스페이트)에틸렌 티타네이트, 이소프로필트리옥타노일 티타네이트, 이소프로필디메타크릴이소스테아로일 티타네이트, 이소프로필트리도데실벤젠술포닐 티타네이트, 이소프로필이소스테아로일디아크릴 티타네이트, 이소프로필트리(디옥틸포스페이트) 티타네이트, 이소프로필트리큐밀페닐 티타네이트, 테트라이소프로필비스(디옥틸포스파이트) 티타네이트 등을 들 수 있다. 또, 알루미네이트계 커플링제의 예로는, 아세토알콕시알루미늄디이소프로필레이트 등을 들 수 있다.

(c) 섬유상 강화재의 첨가량은 사용 목적에 따라 폭넓게 선택할 수 있으나, 폴리아미드 복합 재료의 난연성, 기계적 특성 및 열안정성을 가미하면, (a) 폴리아미드 수지 100 중량부에 대해 0.1 ∼ 60 중량부가 바람직하고, 특히 1 ∼ 50 중량부가 바람직하다.

본 발명에서 (d) 난연제로는 트리아진 화합물, 인 화합물, 금속 화합물, 유기 할로겐 화합물 등을 들 수 있다.

구체적으로는 멜라민, 시아누르산, 시아누르산 멜라민 등의 트리아진 화합물, 인산 에스테르, 폴리인산 암모늄, 적인 등의 인 화합물, 수산화 마그네슘, 수산화 알루미늄, 암모늄알루미늄하이드로옥시카보네이트, 붕산 아연, 몰리부텐 화합물, 페로센, 무기착염, 주석 화합물 등의 금속 화합물, 또는 브롬화 폴리페닐렌에테르, 브롬화 폴리스틸렌, 브롬화 비스페놀형 에폭시계 중합체, 브롬화 가교 방향족 중합체 등의 유기 할로겐 화합물을 들 수 있다.

상기 (d) 난연제의 첨가량은 사용 목적에 따라 폭넓게 선택할 수 있다. 그러나, 폴리아미드 복합 재료의 난연성, 기계적 특성 및 열안정성을 가미하면, (a) 폴리아미드 수지 100 중량부에 대해 0.1 ∼ 50 중량부가 바람직하고, 특히 1 ∼ 40 중량부가 바람직하다.

또한, 상기 (d) 난연제 외에 필요에 따라 (e) 난연조제(難燃助劑)를 첨가할 수 있다. (e) 난연조제로는 삼산화 안티몬, 오산화 안티몬 등의 안티몬 화합물, 산화구리(Ⅱ), 산화철(Ⅲ) 등의 금속 산화물, 붕산 아연, 메타붕산 바륨, 산화 지르코늄, 폴리인산 암모늄 등을 들 수 있다.

본 발명의 고강성 난연 폴리아미드 복합 재료(이하 「복합 재료」라 한다.)는 상기 각 성분을 혼합, 혼연함으로써 얻어진다. 그 방법에 대해서는 특별히 제한은 없고, 합성 수지 분야에서 통상 채용되고 있는 방법이면 된다. 예를 들면, 텀블러, 헨쉘 믹서, 리본 믹서 등으로 충분히 혼합한 후, 반버리 믹서, 로터 부착 컨티뉴어스 믹서, 이축 압출기 등의 용융 혼연 장치로 용융 혼연하는 방법을 들 수 있다. 또한, 폴리아미드 수지 대신에 카프로 락탐 등의 폴리아미드 수지 원료 또는 올리고머를 사용하고, 이것에 다른 성분을 첨가하여 압출기 등으로 용융 중합을 행하면서 전단 혼합하는 방법, 또는 상기 용융 중합 도중이나 용융 중합후 펠레타이즈하기 전에 혼합하여 복합 재료를 얻는 방법이라도 된다.

또, 본 발명의 복합 재료를 제조함에 있어서, 해당 기술 분야에서 관용의 각종 첨가제, 예를 들면 항산화제, 자외선 흡수제, 활제, 내전 방지제, 착색제, 보강재 등을 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에서 배합할 수도 있다.

또한, 본 발명의 복합 재료에는 다른 열가소성 수지를 혼합할 수도 있다. 열가소성 수지의 종류에는 특별히 제한은 없고, 구체적으로는 폴리프로필렌계 수지, 폴리에틸렌계 수지 등의 폴리올레핀계 수지, 폴리스티렌, 폴리스티렌-부타디엔 공중합체 등의 스티렌계 수지, 아크릴로니트릴-스티렌 공중합체, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체 등의 니트릴기 함유 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트 등의 방향족계 폴리에스테르 수지, 폴리에틸렌석시네이트, 폴리젖산 등의 지방족계 폴리에스테르 등의 에스테르기 함유 수지, 폴리에스테르계 수지, 불소 수지, 실리콘 수지, 폴리우레탄 수지, 폴리카보네이트 수지, 폴리이미드 수지, 각종 엘라스토머 등의 열가소성 수지를 들 수 있다. 또한, 열가소성 수지로는 폴리페닐렌 설파이드, 폴리에테르 설폰, 액정 수지 등의 슈퍼 엔지니어링 플라스틱스도 들 수 있다. 이들 다른 열가소성 수지의 배합량으로는 폴리아미드 수지의 특징을 살리기 위해, (a) 폴리아미드 수지 100 중량부에 대해 60 중량부 미만인 것이 바람직하다.

다음으로, 실시예에 의해 보다 구체적으로 설명하는데, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다.

또한, 각종 물성의 측정법은 다음과 같다.

(1) 휨 탄성율

ASTM D791 에 준거하여 측정하였다.

(2) 하중 휨 온도

ASTM D648 에 준거하여 측정하였다.

(3) 휨 변형량

사출 성형으로 제작한 평판(크기 ; 100 × 100 × 2 mm)의 휨 변형을 측정하여 그 최대값을 휨 변형량으로 하였다.

(4) 성형 수축율 및 이방성

성형 수축율이란 성형품과 금형의 치수차를 % 로 표시한 것으로서, 상기 평판의 흐름 방향(MD)과 흐름과 직각 방향(TD)을 측정하였다. 또, MD 와 TD 의 차(MD - TD)를 이방성으로 하였다.

(5) 난연성

5 인치 × 1/2 인치 × 1/3 인치 폭의 시험편을 사출 성형으로 제작하여, 미국 언더라이터즈·라보래트리즈의 안전 규격 UL-94 에 준거하여 시험하였다.

(6) 몰드 디포짓량

사출 성형기로 평판을 300 개 성형한 후, 금형의 파팅 라인의 부착물량(mg)으로 나타냈다.

(7) 블리드 아웃성

온도 40 ℃, 습도 95 % RH 의 항온항습조내에 500 시간 방치한 후의 평판의 표면을 육안으로 블리드 아웃을 관찰하여 다음 기준으로 판정하였다.

○ : 전혀 없음

△ : 다소 보임

× : 현저함

(8) 외관

평판 표면의 거침, 기포, 색 등을 육안 관찰에 의해 다음 3 단계로 평가하였다.

○ : 양호

△ : 조금 불량

× : 불량

또, (a) 폴리아미드 수지로서 폴리아미드66(쇼와 덴코샤 제조, A216) (이하 「PA66」이라 한다.) 및 폴리아미드6(쇼와 덴코샤 제조, C216) (이하 「PA6」이라 한다.)을 사용했다. (c) 섬유상 강화재로서 붕산 알루미늄위스커(평군 섬유경 0.5 ∼ 1.0 ㎛, 평균 섬유 길이 10 ∼ 30 ㎛) (이하 「위스커」라 한다.) 및 글래스 파이버(평균 섬유경 10 ㎛, 평균 섬유 길이 6 mm) (이하 「GF」라 한다.), (d) 난연제로서 멜라민시아누레이트(평균 입경 10 ∼ 30 ㎛) 및 브롬화 폴리페닐렌에테르(그레이트레이크스사 제조, PO-64P) (이하 「Br 계 난연제」라 한다.)를 사용했다.

또한, (e) 난연조제로서 삼산화 안티몬을 사용했다.

(b) 규산염 복합체의 제조예

60 ℃의 증류수(10L)에 층상 규산염으로서 합성 마이카(코오프케미칼사 제조 「ME-100」, CEC ; 80 meq/100 g)를 200 g 용해시켰다. 또, CEC 에 대해 1 당량의 멜라민(시판 시약) 및 염산을 증류수(0.5 L)에 분산시킨 후, 60 ℃에서 1 시간 교반하여 멜라민 유도체 수용액을 조제하였다. 그 용액을 상기 층상 규산염 분산 용액에 첨가하여 60 ℃에서 1 시간 교반하였다. 생성된 침전물을 세정, 여과, 건조시킨 후, 평균 입경 5 미크론으로 분쇄하여 규산염 복합체(이하 「복합체 A 」라 한다.)를 얻었다.

복합체 A 의 층간에 삽입된 멜라민 유도체는 X 선 회절 장치(리가쿠덴키샤 제조, RINT2000, CuKα-40kV, 20 mA)를 사용하여 층간 거리를 측정하여, 층간 거리가 12.8 Å 로 증대한 것(합성 마이카의 층간 거리 ; 9.6 Å)에서 확인할 수 있다.

또, 멜라민 유도체의 함유량은 시차열·열중량 동시 측정 장치(세이코 덴시샤 제조, TG-DTA)를 사용하여 측정되고, 그 결과는 8 중량% 였다.

층상 규산염으로 몬모릴로나이트(쿠니미네 공업사 제조 「쿠니피아-F」, CEC ; 119 meq/100 g)를 사용한 것 외에는, 상기와 동일하게 하여 규산염 복합체(이하 「복합체 B」라 한다.)를 얻었다. 복합체 B 의 층간 거리는 13 Å, 멜라민 함유량은 15 중량% 였다.

멜라민을 대신하여 시아누르산 멜라민을 사용한 것 외에는, 상기 복합체 A 와 동일하게 하여 규산염 복합체(이하 「복합체 C」라 한다.)를 얻었다. 복합체 C 의 층간 거리는 15 Å, 시아누르산 멜라민 함유량은 24 중량% 였다.

볼 밀에 합성 마이카(ME-100) 100 g 과, CEC 에 대해 2 당량의 멜라민(시판 시약)을 넣고, 6 시간 함께 분쇄하여 규산염 복합체(이하 「복합체 D」라 한다.)를 얻었다. 복합체 D 의 층간 거리는 13.5 Å, 멜라민 함유량은 15.5 중량% 였다.

또, 비교용으로서 이하의 규산염 복합체를 제조했다.

60 ℃의 증류수(10L)에 합성 마이카(ME-100)를 200 g 용해시켰다. 이 용액에 사용한 층상 규산염의 이온 교환 용량에 대해 1 당량의 염화 디옥타데실디메틸암모늄(시판 시약)을 첨가하고, 60 ℃에서 1 시간 교반하였다. 생성된 침전물을 세정, 여과, 건조시킨 후, 평균 입경 5 미크론으로 분쇄하여 친유성 규산염 복합체(이하 「복합체 E 」라 한다.)를 얻었다. 복합체 E 의 층간 거리는 35 Å, 유기 성분 함유량은 40 중량% 였다.

(실시예 1 ∼ 12, 비교예 1 ∼ 4)

표 1 및 표 2 에 종류 및 배합표가 나타나 있는 각 성분중, (a) 폴리아미드 수지, (b) 규산염 복합체 및 (d) 난연제를 텀블러를 사용하여 예비 혼합한 후, 동방향 이축 압출기(이케가이뎃코샤 제조, PCM-30)에 공급하고, 다른 성분은 압출기 도중에 중량 피더로 공급하여 펠릿을 얻었다. 얻어진 펠릿을 사출 성형기(스미토모 중공업, 사이캡 75t)로 각종 시험편을 제작하여, 각종 특성을 측정하였다. 이상의 결과를 표 3 및 표 4 에 나타낸다.

또한, 비교예 3 은 (b) 규산염 복합체 대신 활석(하야시카세이샤 제조, 미크론 화이트 #5000S)을 사용했다.

본 발명의 고강성 난연 폴리이미드 복합 재료는 UL-94 규격 V-0 에 상당하는 높은 난연성을 나타냄과 동시에, 기계적 특성, 열적 특성, 성형품의 치수 안정성, 저휨성이 뛰어나다. 또, 표면 외관, 가공성 등도 뛰어나므로, 각종 성형품, 필름, 섬유로 가공하여, 전기·전자 부품 재료, 자동차 부품, 가전 제품 재료, 기계 부품 등 폭넓은 분야에 유용한 복합 재료이다.

Claims

(a) 폴리아미드 수지와, (b) 층상 규산염 및 트리아진계 화합물로 이루어지는 규산염 복합체와, (c) 섬유상 강화재와, (d) 난연제를 함유하는 것을 특징으로 하는 고강성 난연 폴리아미드 복합 재료.
(a) 폴리아미드 수지 100 중량부와, (b) 규산염 복합체 0.01 ∼ 10 중량부와, (c) 섬유상 강화재 0.1 ∼ 60 중량부와, (d) 난연제 0.1 ∼ 50 중량부를 함유하는 것을 특징으로 하는 고강성 난연 폴리아미드 복합 재료.
(a) 폴리아미드 수지와, (b) 층상 규산염 및 트리아진계 화합물로 이루어지는 규산염 복합체와, (c) 섬유상 강화재와, (d) 난연제와, (e) 난연조제를 함유하는 것을 특징으로 하는 고강성 난연 폴리아미드 복합 재료.