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Description
本發明係關於薄壁成形品,詳言之,係關於將聚醯胺樹脂或含有聚醯胺樹脂之聚醯胺樹脂組成物予以成形而成,彎曲強度或耐衝撃性等機械物性之變異少,能安定生產的薄壁成形品。
聚醯胺樹脂當作耐衝撃性、耐磨擦、摩損性等機械強度優異,且耐熱性、耐油性等亦優異之工程塑膠廣泛使用在汽車零件、電子電機設備零件、OA設備零件、機械零件、建材、住宅設施相關零件等領域。
聚醯胺樹脂已知有例如聚醯胺6、聚醯胺66等許多種類,但由間亞二甲苯二胺與己二酸獲得之間亞二甲苯己二醯胺(以下也稱為「MXD6」),與聚醯胺6、聚醯胺66等有所不同,於主鏈具有芳香環且高剛性、低吸水率,且耐油性優異,而且於成形時的成形收縮率小,凹孔或翹曲小,因此也適於精密成形,被視為極優異的聚醯胺樹脂。因此,MXD6近年來更廣泛利用於當做電子電機設備零件、汽車等輸送機零件、一般機械零件、精密機械零件、休閒運動用品、土木建築用構件等各種領域中的成形材料,尤其當做射出成形用材料。
又,伴隨市場需求的高度化與多樣化,也需要更輕且強力的聚醯胺樹脂材料,就比起MXD6更輕的亞二甲苯系聚醯胺樹脂而言,已知有由二甲苯二胺與癸二酸獲得之亞二甲苯
癸二醯胺系聚醯胺樹脂(以下也稱為「XD10」)(參照專利文獻1),由於耐藥品性或耐衝撃性優異,尤其近年來當作各種零件用之材料大受期待。
但是MXD6或XD10之結晶化速度比聚醯胺6或聚醯胺66慢。所以,MXD6或XD10單獨難以在射出成形時於模具內結晶化,非常難以成形為具有薄壁部之成形品,成形品會發生變形或機械強度下降等問題,會有彎曲強度、彎曲彈性係數或耐衝撃性等機械物性在逐批成形品大幅變動的問題。所以,為了將MXD6或XD10作為成形材料,必需實施摻合高結晶化速度的聚醯胺66或滑石粉末等結晶化促進劑而增大結晶化速度,或提高模具溫度而改良成形性(專利文獻2)。但是當摻合聚醯胺66時,比起MXD6或XD10單獨的情形,於吸水環境的物性變化會增大,而若摻合滑石粉末,機械強度會下降,所以摻合量受限。又,就精密零件而言,尤其具有厚度1mm以下之部位之零件,即使欲應用以往提案之MXD6或XD10,在結晶化速度與流動性及熔融滯留時之黏度安定性之觀點,會有無法在模具內均勻流動、成形品形狀發生不齊一等的情形,難以穩定生產。
在如此的狀況下,強烈需求彎曲強度、彎曲彈性係數或耐衝撃性等機械物性之變異少,能穩定生產的薄壁成形品。
[專利文獻1]日本特開昭63-137956號公報
[專利文獻2]日本特公昭54-32458號公報
本發明之目的為由於如以上之狀況,提供:將聚醯胺樹脂或含有聚醯胺樹脂之聚醯胺樹脂組成物成形而成,彎曲強度、彎曲彈性係數或耐衝撃性等機械物性之變異少,能穩定生產的薄壁成形品。
本案發明人等為了達成上述目的努力探討,結果發現:若於將由亞二甲苯二胺與二羧酸合成之聚醯胺樹脂或含有聚醯胺樹脂之聚醯胺樹脂組成物予以成形時,使用具有特定之熔融黏度特性之聚醯胺樹脂,能保持穩定的成形性,生產安定且流動性亦良好,可獲得彎曲強度、彎曲彈性係數或耐衝撃性等機械物性之變異少的薄壁成形品,乃完成本發明。
亦即,本發明提供如以下之薄壁成形品及薄壁成形品之製造方法等。
[1]一種薄壁成形品,其特徵在於:將聚醯胺樹脂(C)或含有該聚醯胺樹脂(C)之聚醯胺樹脂組成物予以成形而成,該聚醯胺樹脂(C)係將二胺(A)與二羧酸(B)予以縮聚而獲得且二胺構成單元之70莫耳%以上來自於亞二甲苯二胺,且於熔點+10℃之溫度、保持時間6分鐘、剪切速度122sec-1
測定之熔融黏度(i)為50~200Pa‧s。
[2]如[1]之薄壁成形品,其中,該聚醯胺樹脂(C)於熔點+10℃之溫度、保持時間15分鐘、剪切速度122sec-1
測定之熔融黏度(ii)為50~200Pa‧s。
[3]如[2]之薄壁成形品,其中,該熔融黏度(i)與該熔融黏度(ii)之差為100Pa‧s以內。
[4]如[1]~[3]中任一項之薄壁成形品,其中,該聚醯胺
樹脂(C)的分子量分布為2.1~3.1。
[5]如[1]~[4]中任一項之薄壁成形品,其中,該聚醯胺樹脂(C)中於分子量1,000以下之成分之含量為0.5~5質量%。
[6]如[1]~[5]中任一項之薄壁成形品,其中,該聚醯胺樹脂(C)之半結晶化時間為1~100秒。
[7]如[1]~[6]中任一項之薄壁成形品,其中,該聚醯胺樹脂(C)之結晶化熱量為5~50J/g。
[8]如[1]~[7]中任一項之薄壁成形品,其中,亞二甲苯二胺為間亞二甲苯二胺、對亞二甲苯二胺、或間亞二甲苯二胺與對亞二甲苯二胺之混合物。
[9]如[1]~[8]中任一項之薄壁成形品,其中,該二羧酸(B)為癸二酸。
[10]如[1]~[9]中任一項之薄壁成形品,其中,該聚醯胺樹脂組成物中包含纖維狀填充材(D),其含量相對於該聚醯胺樹脂(C)100質量份為10~100質量份。
[11]如[1]~[10]中任一項之薄壁成形品,其中,該聚醯胺樹脂組成物中包含結晶化核劑(E),其含量相對於該聚醯胺樹脂(C)100質量份為0.1~10質量份。
[12]如[1]~[11]中任一項之薄壁成形品,其中,該聚醯胺樹脂組成物中包含安定劑(F),其含量相對於該聚醯胺樹脂(C)100質量份為0.01~1質量份。
[13]如[1]~[12]中任一項之薄壁成形品,其中,前述聚醯胺樹脂(C)係經由下列(1)或(2)之步驟合成者;(1)於二胺與二羧酸之反應步驟,在加壓下於二胺對於二羧酸之添加結束後,減壓並於到達約常壓(例如:0.10~0.15MPa)之時點結束縮聚反應;(2)於二胺與二羧酸之反應步驟,在加壓下於二胺對於二羧酸之添加結束後,使壓力成為約常壓或負壓(例如:0.15MPa或更低),於到達常壓後持續進行超過0分鐘至20
分鐘以下之縮聚反應後結束。
[14]如[1]~[13]中任一項之薄壁成形品,其係選自於電連接器、絕緣間隔件、電氣電子設備框體、電路用基板、墊片、LED用反光板、LED安裝用基板及散熱用構件之成形品。
[15]一種薄壁成形品之製造方法,係包含將聚醯胺樹脂(C)或含有該聚醯胺樹脂(C)之聚醯胺樹脂組成物予以射出成形之步驟,該聚醯胺樹脂(C)係由二胺(A)與二羧酸(B)縮聚而得且二胺構成單元之70莫耳%以上來自於亞二甲苯二胺,且於熔點+10℃之溫度、保持時間6分鐘、剪切速度122sec-1
測定之熔融黏度(i)為50~200Pa‧s;將聚醯胺樹脂(C)或含有聚醯胺樹脂(C)之聚醯胺樹脂組成物熔融之缸筒溫度之入口溫度(Tin)與出口溫度(Tout)之關係滿足下式(1);Tout≧Tin+20℃………(1)。
[16]如[15]之薄壁成形品之製造方法,其中,缸筒之入口溫度(Tin)與出口溫度(Tout),與聚醯胺樹脂(C)之熔點(Tm)之關係,滿足以下式(2)及式(3)Tm+60℃≧Tout≧Tm+10℃………(2)
Tm+40℃≧Tin≧Tm-50℃………(3)。
[17]一種薄壁成形品之製造方法,係包含經由下列(1)或(2)之步驟合成聚醯胺樹脂(C),並將該聚醯胺樹脂(C)或含有該聚醯胺樹脂(C)之聚醯胺樹脂組成物予以成形,該聚醯胺樹脂(C)係由二胺(A)與二羧酸(B)縮聚而得且二胺構成單元之70莫耳%以上來自於亞二甲苯二胺,且於熔點+10℃之溫度、保持時間6分鐘、剪切速度122sec-1
測定之熔融黏度(i)為50~200Pa‧s;(1)於二胺與二羧酸之反應步驟,在加壓下於二胺對於二羧酸之添加結束後,減壓並於到達0.10~0.15MPa之時點結束縮聚反應;
(2)於二胺與二羧酸之反應步驟,在加壓下於二胺對於二羧酸之添加結束後,使壓力成為約常壓或負壓(例如:0.15MPa或更低),於到達常壓後持續進行超過0分鐘至20分鐘以下之縮聚反應後結束。
[18]如[15]或[16]之薄壁成形品之製造方法,包含經過下列(1)或(2)之步驟而合成前述聚醯胺樹脂(C);(1)於二胺與二羧酸之反應步驟,在加壓下於二胺對於二羧酸之添加結束後,減壓並於到達約常壓(例如:0.10~0.15MPa)之時點結束縮聚反應;(2)於二胺與二羧酸之反應步驟,在加壓下於二胺對於二羧酸之添加結束後,使壓力成為約常壓或負壓(例如:0.15MPa或更低),於到達常壓後持續進行超過0分鐘至20分鐘以下之縮聚反應後結束。
[19]一種聚醯胺樹脂(C)之製造方法,該聚醯胺樹脂(C)係由二胺(A)與二羧酸(B)縮聚而得且二胺構成單元之70莫耳%以上係來自於亞二甲苯二胺,且於熔點+10℃之溫度、保持時間6分鐘、剪切速度122sec-1
測定之熔融黏度(i)為50~200Pa‧s;包含下列(1)或(2)之步驟;(1)於二胺與二羧酸之反應步驟,在加壓下於二胺對於二羧酸之添加結束後,減壓並於到達約常壓(例如:0.10~0.15MPa)之時點結束縮聚反應;(2)於二胺與二羧酸之反應步驟,在加壓下於二胺對於二羧酸之添加結束後,使壓力成為約常壓或負壓(例如:0.15MPa或更低),持續進行超過0分鐘至20分鐘以下之縮聚反應後結束。
依照本發明,可提供一種薄壁成形品,其係將聚醯胺樹
脂或含有其之聚醯胺樹脂組成物予以成形而成,彎曲強度、彎曲彈性係數或耐衝撃性等機械物性之變異少,能穩定的生產。
本發明之薄壁成形品,其特徵為:係將聚醯胺樹脂(C)或含有該聚醯胺樹脂(C)之聚醯胺樹脂組成物予以成形而成,該聚醯胺樹脂(C)係由二胺(A)與二羧酸(B)縮聚而得且二胺構成單元之70莫耳%以上係來自於亞二甲苯二胺,且於熔點+10℃之溫度、保持時間6分鐘、剪切速度122sec-1
測定之熔融黏度(i)為50~200Pa‧s。
又,聚醯胺樹脂(C),較佳為其特徵在於:於熔點+10℃之溫度、保持時間15分鐘、剪切速度122sec-1
測定之熔融黏度(ii)為50~200Pa‧s,更佳為其特徵在於:上述熔融黏度(i)與熔融黏度(ii)之差為100Pa‧s以內。
本發明之薄壁成形品,係使用如此之聚醯胺樹脂(C)或含有如此之聚醯胺樹脂(C)聚醯胺樹脂組成物予以成形。
又,本發明中,聚醯胺樹脂(C)係指包括來自於二胺與二羧酸之聚合物以及從為合成該聚合物而摻合之添加劑而來之成分之聚醯胺樹脂材料。
以下針對本發明使用之聚醯胺樹脂、含有此聚醯胺樹脂之聚醯胺樹脂組成物、薄壁成形品及其製造方法詳細說明。
又,本說明書中,「~」若無特別指明,係指包括其前後記載之數值作為下限值及上限值之含意。
本發明中,常壓係指0.101325MPa。
本發明使用之聚醯胺樹脂(C),係由二胺(A)與二羧酸(B)縮聚而得且二胺構成單元之70莫耳%以上係來自於亞二甲苯二胺之亞二甲苯二胺系聚醯胺樹脂。
較佳為二胺構成單元(來自於二胺之構成單元)之70莫耳%以上,更佳為80莫耳%以上係來自於間亞二甲苯二胺及/或對亞二甲苯二胺,且二羧酸構成單元(來自於二羧酸之構成單元)較佳為50莫耳%以上,更佳為70莫耳%以上,尤佳為80莫耳%以上係來自於碳原子數較佳為4~20之、α,ω-直鏈脂肪族二羧酸的亞二甲苯二胺系聚醯胺樹脂。
間亞二甲苯二胺與對亞二甲苯二胺之混合比,較佳為間亞二甲苯二胺0~100莫耳%及對亞二甲苯二胺100~0莫耳%,更佳為間亞二甲苯二胺0~80莫耳%及對亞二甲苯二胺100~20莫耳%,更佳為間亞二甲苯二胺0~70莫耳%及對亞二甲苯二胺100~30莫耳%,尤佳為間亞二甲苯二胺0~50莫耳%及對亞二甲苯二胺100~50莫耳%。
能作為亞二甲苯二胺系聚醯胺樹脂之原料二胺的間亞二甲苯二胺及對亞二甲苯二胺以外的二胺,可列舉:四亞甲基二胺、五亞甲基二胺、2-甲基戊烷二胺、六亞甲基二胺、七亞甲基二胺、八亞甲基二胺、九亞甲基二胺、十亞甲基二胺、十二亞甲基二胺、2,2,4-三甲基-六亞甲基二胺、2,4,4-三甲基六亞甲基二胺等脂肪族二胺、1,3-雙(胺基甲基)環己烷、1,4-雙(胺基甲基)環己烷、1,3-二胺基環己烷、1,4-二胺基環己烷、雙(4-胺基環己基)甲烷、2,2-雙(4-胺基環己基)丙烷、雙(胺基甲基)十氫萘、雙(胺基甲基)三環癸烷等脂環族二胺、雙(4-胺基苯基)醚、對苯二胺、雙(胺基甲基)萘等具有芳香環之二胺等,可使用1種或將2種以上混合使用。
原料二胺當使用亞二甲苯二胺以外之二胺時,宜使用少於二胺構成單元之30莫耳%較佳,更佳為1~25莫耳%,尤
佳為5~20莫耳%之比例。
作為聚醯胺樹脂(C)之原料二羧酸使用之理想碳原子數4~20之α,ω-直鏈脂肪族二羧酸,可列舉例如琥珀酸、戊二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、己二酸、癸二酸、十一烷二酸、十二烷二酸等脂肪族二羧酸,可使用1種或混用2種以上,但其中,從聚醯胺樹脂之熔點為適於成形加工之適當範圍之觀點以及氣體阻隔性良好之觀點,己二酸或癸二酸較佳,癸二酸尤佳。
當使用癸二酸作為α,ω-直鏈脂肪族二羧酸之情形,癸二酸之硫原子濃度為1~200質量ppm較佳,更佳為10~150質量ppm,尤佳為20~100質量ppm。若為上述範圍,能抑制合成聚醯胺樹脂時之黃色指數(YI)之增加。又,能壓抑將聚醯胺樹脂予以熔融成形時之YI之增加,能使獲得之成形品之YI為低。
又,癸二酸之鈉原子濃度為1~500質量ppm較佳,更佳為10~300質量ppm,尤佳為20~200質量ppm。若為上述範圍,當合成聚醯胺樹脂時之反應性良好,容易控制在適當的分子量範圍,再者,能減少為了調整後述醯胺化反應速度而摻合之鹼金屬化合物之使用量。又,能抑制將聚醯胺樹脂予以熔融成形時之增黏,能使成形性良好而且能抑制成形加工時發生焦化,獲得之成形品之品質有變得良好的傾向。再者,調合聚醯胺樹脂與玻璃填料等時於模具發生之所謂眼垢等樹脂劣化物之發生有容易受抑制的傾向。
如此的癸二酸宜為植物來源者較佳。植物來源的癸二酸,由於含有硫化合物或鈉化合物作為雜質,以植物來源的
癸二酸作為構成單元之聚醯胺樹脂,即使不添加抗氧化劑,YI仍為低,且獲得之成形品之YI也低。又,植物來源的癸二酸,宜不過分精製雜質而使用較佳。由於不需過分精製,因此於成本也有優勢。
為植物來源之情形之癸二酸之純度,為99~100質量%較佳,99.5~100質量%更佳,99.6~100質量%又更佳。若為該範圍,獲得之聚醯胺樹脂之品質良好,彎曲強度或Charpy衝撃強度等機械的物性有變得良好的傾向,而且不會影響聚合,故為較佳。
例如:癸二酸所含有之1,10-十亞甲基二羧酸等二羧酸,為0~1質量%較佳,0~0.7質量%更佳,0~0.6質量%又更佳。若為該範圍,獲得之聚醯胺樹脂之品質良好,不會影響聚合,故為較佳。
又,癸二酸所含有之辛酸、壬酸、十一烷酸等單羧酸,為0~1質量%較佳,0~0.5質量%更佳,0~0.4質量%又更佳。若為該範圍,獲得之聚醯胺樹脂之品質良好,不會影響聚合,故為較佳。
癸二酸之色相(APHA)為100以下較佳,75以下更佳,50以下又更佳。若為該範圍,獲得之聚醯胺樹脂之YI低,故為較佳。又,APHA可依照日本油化學會之基準油脂分析試驗法測定。
上述碳原子數4~20之α,ω-直鏈脂肪族二羧酸以外之二羧酸,可列舉間苯二甲酸、對苯二甲酸、鄰苯二甲酸等苯二甲酸化合物、1,2-萘二羧酸、1,3-萘二羧酸、1,4-萘二羧酸、1,5-萘二羧酸、1,6-萘二羧酸、1,7-萘二羧酸、1,8-萘二羧酸、
2,3-萘二羧酸、2,6-萘二羧酸、2,7-萘二羧酸之類之異構物等萘二羧酸等,可使用1種或混用2種以上。
當原料二羧酸使用碳原子數4~20之α,ω-直鏈脂肪族二羧酸以外之二羧酸之情形,從成形加工性、阻隔性之觀點,使用間苯二甲酸較佳。間苯二甲酸之比例較佳為二羧酸構成單元少於30莫耳%,更佳為1莫耳%以上~少於30莫耳%,尤佳為5~20莫耳%之範圍。
聚醯胺樹脂(C),最佳者為聚間亞二甲苯癸二醯胺樹脂、聚對亞二甲苯癸二醯胺樹脂,及將間亞二甲苯二胺與對亞二甲苯二胺之混合亞二甲苯二胺與癸二酸予以縮聚而成之聚間亞二甲苯/對亞二甲苯混合癸二醯胺樹脂。尤佳為聚對亞二甲苯癸二醯胺樹脂,及將間亞二甲苯二胺與對亞二甲苯二胺之混合亞二甲苯二胺與癸二酸予以縮聚而成之聚間亞二甲苯/對亞二甲苯混合癸二醯胺樹脂。
本發明使用之聚醯胺樹脂(C),當於比熔點高10℃之溫度以熔融狀態保持6分鐘時,於剪切速度122sec-1
之條件下測定之熔融黏度(i)為50~200Pa‧s。較佳熔融黏度(i)為60~190Pa‧s,更佳為70~180Pa‧s,又更佳為80~170Pa‧s,尤佳為90~160Pa‧s。
當於熔點+10℃保持6分鐘時之熔融黏度(i)低於50Pa‧s的此種亞二甲苯二胺系聚醯胺樹脂,熔融加工時之黏度會急劇下降,成形性惡化,成形品之性能不勻,且即使獲得薄壁成形品,其機械特性也容易顯著劣化。又,超過200Pa‧s者,有時在射出成形時未填到模具端部而以不完全的形態固化,難以穩定獲得良好形狀的薄壁成形品。
又,聚醯胺樹脂(C),當於比熔點高10℃的溫度於熔融狀態保持15分鐘時,於剪切速度122sec-1
之條件下測定之熔融黏度(ii)為50~200Pa‧s較佳。更理想的熔融黏度(ii)為60~190Pa‧s,更佳為70~180Pa‧s,尤佳為80~170Pa‧s。
於熔點+10℃保持15分鐘時之熔融黏度(ii)若為如此的範圍,能更穩定獲得具有更良好機械特性之薄壁成形品。亦即,不會引起熔融滯留時之樹脂劣化所致分子量下降,或反之由於熔融滯留時之樹脂聚合進行所致分子量增加,而是能夠將樹脂完全填到模具端部,獲得具有良好之機械特性及形狀的薄壁成形品。
再者,聚醯胺樹脂(C),宜為熔融黏度(i)與熔融黏度(ii)之差在100Pa‧s以內較佳,更佳為70Pa‧s以內,又更佳為50Pa‧s以內,尤佳為30Pa‧s以內。
若熔融黏度(i)與(ii)之差在如此的範圍,能更穩定獲得薄壁成形品。亦即,若差在該範圍,熔融滯留時之樹脂之黏度變化少,因此在成形加工時能以穩定的條件成形,樹脂能完全填充到達模具端部,獲得具有良好機械特性及形狀之薄壁成形品。又,所謂涕垂等劣化物之發生能抑制為低,成形性良好。
又,熔融黏度(i)與熔融黏度(ii),可為熔融黏度(i)比起熔融黏度(ii)為大,也可相反,但尤佳為熔融黏度(ii)與熔融黏度(i)為相等的情形。
熔融黏度(i)、(ii),係使用CapillographD-1(東洋精機製),在裝置缸筒(內徑:1mm、長度10mm)裝入測定試樣,從熔融開始起經過6分鐘後及經過15分鐘後,裝入缸筒內後,於比起聚醯胺樹脂(C)之熔點高10℃之溫度,於剪切速度122/sec進行。又,測定時之聚醯胺樹脂(C)之水分率調整為
600質量ppm以下。又,水分率可利用卡爾費雪法於樹脂之熔點-5℃測定30分鐘以求取。
熔融黏度之調整,如後所述,可於製造聚醯胺樹脂(C)時適當選擇原料二羧酸及二胺之加入比、聚合觸媒、分子量調節劑,並選擇聚合溫度低、聚合時間短的條件以達成。尤其,聚合條件對於為了獲得如上述範圍之熔融黏度特性為重要,例如宜縮短聚合時間、控制二胺/二羧酸之添加比使羧酸過量、調整聚合時之減壓度為0.08~0.1MPa等較佳。
又,聚醯胺樹脂(C),宜為分子量分布(重量平均分子量/數量平均分子量(Mw/Mn))為2.1~3.1較佳,更佳為2.2~3.0,更佳為2.3~2.9。藉由使分子量分布在如此的範圍,能使薄壁成形品之耐熱強度與成形加工性之均衡性優異。
聚醯胺樹脂(C)之分子量分布,例如可藉由選擇聚合時使用之起始劑或觸媒之種類、量及反應溫度、壓力、時間等聚合反應條件等以調整,為了將分子量分布壓低為如2.1~3.1,控制二胺/二羧酸之添加比使獲得之聚醯胺樹脂之莫耳均衡性為羧酸有若干過量、添加單羧酸作為分子量調節劑、降低聚合反應溫度、縮短聚合反應時間等係為有效果的。
分子量分布,可依慣用方法,例如:凝膠滲透層析(GPC)求取,具體而言,以裝置使用東曹公司製「HLC-8320GPC」、管柱使用東曹公司製「TSK gel Super HM-H」2根,溶離液使用三氟乙酸鈉濃度10mmol/l之六氟異丙醇(HFIP)、樹脂濃度0.02質量%、管柱溫度40℃、流速0.3ml/分、折射率檢測器(RI)之條件進行測定,並求得作為標準聚甲基丙烯酸甲酯換算之值。
又,聚醯胺樹脂(C),宜為分子量為1,000以下之成分(較佳為分子量(100)~1000之成分)之含量為0.5~5質量%較佳。藉由以如此的範圍含有如此之低分子量成分,當將薄壁成形品予以成形時,樹脂在模具內薄壁部之流動性會變得良好,可防止過快固化,獲得之成形品之形狀有變得良好的傾向。又,若超過5質量%,該低分子量成分會滲出因而強度惡化,表面外觀容易變壞。又,若為該範圍,該等成分會作為自我核劑的功能,據認為有增加聚醯胺樹脂(C)之結晶化速度的效果。
分子量為1,000以下之成分之理想含量為0.6~4.5質量%,更佳為0.7~4質量%,又更佳為0.8~3.5質量%,尤佳為0.9~3質量%,最佳為1~2.5質量%。
分子量為1,000以下之低分子量成分之含量之調整係調節聚醯胺樹脂之合成溫度或壓力、二胺之滴加速度等熔融聚合條件以實施。尤其,在熔融聚合後期將反應裝置內予以減壓並去除低分子成分,可調整為任意比例。又,也可將由熔融聚合製造之聚醯胺樹脂進行熱水萃取以萃取低分子成分,也可於熔融聚合後再於減壓下進行固相聚合而去除低分子成分。可調節固相聚合時之溫度或減壓度而控制為任意含量。
又,分子量1,000以下之成分量之測定,係使用東曹公司製「HLC-8320GPC」,以GPC測定由PMMA換算值求得。又,測定用管柱使用東曹公司製「TSKgel SuperHM-H」,溶劑使用溶有三氟乙酸鈉10mmol/l之六氟異丙醇(HFIP),測定溫度於40℃測定。又,檢量線係將6個濃度的PMMA溶於HFIP並測定製作。
又,聚醯胺樹脂(C),宜為半結晶化時間落於1~100秒之範圍較佳。藉由在如此的範圍,可促進成形時之結晶化,容易縮短成形週期。半結晶化時間若超過100秒,結晶化速度變慢,成形時未能結晶化,容易使獲得物性優異之薄壁成形品變難。當欲將薄壁成形品進行成形時,樹脂組成物射出到模具內部時,比起厚壁成形品,樹脂組成物會快速冷卻。為了促進聚醯胺樹脂(C)之結晶化,從促進分子運動之觀點,需要固定溫度,但是冷卻若快速進行,則會成為所謂急冷狀態,結晶化不易進行。因此結晶化雖快,但尤其對於薄壁成形品係為有利。
半結晶化時間,更佳為1~50秒,又更佳為2~30秒,尤佳為3~10秒。
半結晶化時間之測定,係使用KOTAKI(股)製結晶化速度測定裝置(型式:MK701),將聚醯胺樹脂加工為厚100μ
m的膜狀,於熔點+20℃使熔融2分鐘後立即在溫度160℃的矽油中,以脫偏光強度法測定半結晶化時間。
又,聚醯胺樹脂(C),結晶化熱量為5~50J/g較佳。結晶化熱量係熔融樹脂於結晶化時產生的熱量,若結晶化熱量為上述範圍內,薄壁成形品的結晶化會充分進行,故成形品之機械特性可能提高。結晶化熱量更佳為10~50J/g,又更佳為20~50J/g,尤佳為30~50J/g。
聚醯胺樹脂(C)之熔點宜為150~310℃較佳,160~300℃更佳。若為該範圍,薄壁成形品成形時之成形加工性良好。尤其於要求耐熱性之用途,熔點為250~310℃較佳,265~310℃、280~300℃為較佳。若為該範圍,對焊料之耐熱性提高,容易進行焊料加工,成形加工性優異,故為較佳。
又,聚醯胺樹脂(C)之玻璃轉移點,宜為60~100℃較佳,
70~100℃較佳,更佳為75~100℃。若為該範圍,耐熱性有變得良好的傾向。
又,結晶化熱量、熔點、玻璃轉移點,可利用差示掃描熱量測定(DSC)法測定,係指將試樣先加熱熔融,再使急冷,並再度升溫而測定之結晶化熱量、玻璃轉移點及熔點。具體而言,例如:以10℃/分的速度從30℃升溫到預測之熔點以上之溫度,通常為預測之熔點+30℃之溫度,使聚醯胺樹脂熔融後急速冷卻。其次,以10℃/分的速度升溫到熔點以上之溫度,可求取結晶化熱量、玻璃轉移點及熔點。又,當有2個以上的熔解峰部時,以溫度較高的峰部作為熔點。
本發明使用之聚醯胺樹脂(C),可將含有70莫耳%以上之亞二甲苯二胺的二胺與二羧酸予以縮聚而得,其製造方法無特別限定,可利用常壓熔融聚合法、加壓熔融聚合法等熔融聚合製造。
例如可利用將由間亞二甲苯二胺等二胺與己二酸、癸二酸等二羧酸構成之聚醯胺鹽於水存在下於加壓下升溫,邊去除添加之水及縮合水邊以熔融狀態聚合之方法以製造。又,也可將亞二甲苯二胺等直接加到熔融狀態之二羧酸,於常壓下或加壓下進行縮聚之方法來製造。
縮聚,係於反應容器中邊攪拌處於熔融狀態之二羧酸邊於加壓下連續或間歇添加二胺以進行。藉由在二胺添加的期間將反應混合物之溫度逐漸升溫,控制反應混合物之溫度為熔點~熔點+30℃之範圍並維持反應混合物之熔融狀態較佳。反應混合物之溫度若低於該熔點,反應混合物有可能在反應容器內固化,若超過熔點+30℃,反應混合物可能劣化,故為不佳。添加結束時,宜維持該反應混合物之熔融狀
態,並將反應混合物之溫度定為目的聚醯胺樹脂之熔點以上較佳。反應混合物的熔點能適當地以DSC等逐次測定。
二胺之添加速度,係考量醯胺化反應之生成熱、縮合生成水之餾去所消耗的熱量、從熱媒通過反應容器壁而對反應混合物供給之熱量、分離縮合生成水與原料化合物之部分之結構等選擇以使反應系保持均勻熔融狀態。二胺添加需花的時間,取決於反應容器的規模而改變,通常為0.5~5小時之範圍內。於此期間,將隨反應進行而生成之縮合水餾出到反應系外。又,飛散的二胺、二羧酸等原料與縮合水分離,回到反應容器,但其量係可控制,可藉由將例如回流塔之溫度控制為最適範圍或控制填充塔之填充物,所謂拉西環(Raschig ring)或勒辛陶圈(Lessing ring)、鞍座等為適當形狀、填充量以進行控制。原料與縮合水之分離,以分凝器為理想,縮合水宜通過全凝器餾出較佳。
縮聚反應時之反應容器內部之壓力,宜為0.1~0.6MPa較佳,0.2~0.5MPa更佳。加壓可利用氮氣等鈍性氣體,也可利用反應中生成之縮合水之蒸氣。
二胺添加結束後,可減壓並於到達常壓之時點將縮聚反應結束,也可於常壓或負壓再繼續縮聚反應固定時間後結束。當於負壓下進一步繼續縮聚反應之情形,反應系之壓力宜最終減壓為0.08MPa以下較佳。從添加結束到開始減壓的時間不特別限制,但宜於滴加結束後30分鐘以內開始減壓較佳。減壓速度,係選擇減壓中未反應之二胺不會與水同時餾出到系外的速度,例如從0.1~1MPa/小時之範圍選擇。減壓速度減慢,不僅會增加製造所費時間,而且減壓費時,有時會招致獲得之聚醯胺樹脂之熱劣化,故為不佳。
滴加結束後,於常壓或負壓下進一步繼續縮聚反應時之溫度,宜為獲得之聚醯胺不會固化的溫度,亦即,獲得之聚醯胺樹脂之熔點~熔點+30℃之範圍較佳。
前述熔融縮聚係於聚合觸媒存在下進行。聚合觸媒可列舉磷酸、亞磷酸、次亞磷酸等磷化合物、或此等之鹽或酯化合物。鹽,可列舉鉀、鈉、鎂、鈣、鋅、鈷、錳、錫、鎢、釩、鍺、鈦、銻等金屬鹽、銨鹽。酯化合物,可列舉乙酯、異丙酯、丁酯、己酯、十八酯、硬脂酯、苯酯等。
為了抑制上述聚合觸媒由於熱劣變等而於聚醯胺樹脂中凝集、引起異常反應,也可併用鹼金屬化合物、鹼土類金屬化合物。其具體例,可列舉:氫氧化鈉、氫氧化鈣、氫氧化鉀、氫氧化鎂等鹼金屬氫氧化物及鹼土類金屬氫氧化物、及碳酸、硼酸、乙酸、丙酸、丁酸、異丁酸、巴豆酸、戊酸、己酸、異己酸、庚酸、辛酸、壬酸、硬脂酸、環戊烷羧酸、環己烷羧酸、氫桂皮酸、γ-苯基丁酸、對苯氧基苯甲酸、鄰氧基桂皮酸、鄰-β-氯苯基丙酸、間-氯苯基丙酸之鹼金屬鹽及鹼土類金屬鹽,但不限於該等。
為了獲得上述本發明使用之聚醯胺樹脂(C),除了上述熔融聚合的條件以外,較佳為尚實施(1)縮短聚合時間、(2)控制二胺/二羧酸之加入比使若干羧酸過量、(3)調整聚合時之減壓度、(4)使聚合溫度為熔點+30℃以下,或將該等組合以進行。
上述(1)之方法,係於二胺與二羧酸之反應步驟,於加壓下(例如0.15~0.6MPa)於二胺之添加結束後,減壓並於到達約常壓(例如:0.10~0.15MPa,較佳為0.10~0.12MPa)之時點使縮聚反應結束,或於約常壓(例如:0.10~0.15MPa)或負壓(例
如:0.05MPa以上未達0.15MPa,更佳為0.05MPa以上為達0.12MPa)再繼續固定時間之縮聚反應後結束。係將到達常壓之時點起至反應結束之時間,調整為較佳為超過0分鐘至60分鐘以下,更佳為超過0分鐘至30分鐘以下,更佳為超過0分鐘至20分鐘以下,尤佳為超過0分鐘至10分鐘以下之方法。又,於常壓或負壓再繼續固定時間之縮聚反應時,反應溫度宜為熔點~熔點+30℃較佳,熔點~熔點+20℃更佳。又,上述熔點,係指進行DSC測定時所存在的多數吸熱峰部當中高溫側之峰部之峰頂溫度。
又,上述(2)之方法,係藉由控制二胺/二羧酸之添加比,使得羧酸若干過量以進行,具體而言,控制為使得下式所定義之反應莫耳比(r)為下列範圍較佳。
聚醯胺樹脂(C),宜使用經反應之二胺相對於經反應之二羧酸之莫耳比(經反應之二胺之莫耳數/經反應之二羧酸之莫耳數)為0.96~0.995者較佳,更佳為0.97~0.985,更佳為0.975~0.982者。反應莫耳比若為該範圍,容易使熔融黏度為上述範圍。
在此,反應莫耳比(r)可用次式求取。
r=(1-cN-b(C-N))/(1-cC+a(C-N))(式中,a=M1
/2、b=M2
/2、c=18.015,M1
表示二胺之分子量(g/mol)、M2
表示二羧酸之分子量(g/mol)、N表示末端胺基濃度(當量/g)、C表示末端羧基濃度(當量/g)。)
針對反應莫耳比(r),可於醯胺生成反應以化學計量學導出。例如:可依據工業化學雜誌74卷7號(1971)165~166頁、「3‧2實験結果之解析」中,「3‧2‧1 2次反應式所為解析」求取。
又,當就二胺、二羧酸而言由分子量相異之單體合成聚
醯胺樹脂時,無庸說明,M1
及M2
係因應作為原料摻合之單體之摻合比(莫耳比)計算。合成鍋內若為完全密閉系,添加之單體之莫耳比與反應莫耳比會是一致,但實際合成裝置不可能為完全的密閉系,所以添加之莫耳比與反應莫耳比不限於要一致。由於添加之單體不限於完全反應,所以添加之莫耳比與反應莫耳比不限於要一致。因此反應莫耳比,係指從獲得之聚醯胺樹脂之末端基濃度求得之實際經反應之單體之莫耳比。
聚醯胺樹脂之反應莫耳比之調整,可藉由使原料二羧酸及二胺之添加莫耳比、反應時間、反應溫度、亞二甲苯二胺之滴加速度、鍋內減壓度、減壓開始時點等反應條件設為適當值而進行。
當聚醯胺樹脂之製造方法為所謂的鹽法的情形,欲將反應莫耳比設為低於0.994,具體而言,只要例如將原料二胺/原料二羧酸之成分比設定為低於0.994並且充分進行反應即可。又,當對熔融二羧酸連續滴加二胺之方法的情形,除了設定添加比為低於0.994以外,控制於滴加二胺的中途回流的二胺量,並將已滴加之二胺除去到反應系外亦可達成。具體而言,藉由控制回流塔之溫度為最適範圍,或控制充填塔之充填物、所謂拉西環(Raschig ring)或勒辛陶圈(Lessing ring)、鞍座等為適當形狀、充填量,將二胺去除到系外即可。又,藉由縮短二胺滴加後之反應時間,也可將未反應二胺去除到系外。再者,藉由控制二胺之滴加速度,也可將未反應二胺視需要去除到反應系外。利用該等方法,即使添加比高於0.994,仍能控制反應莫耳比為既定範圍。
又,上述(3)之方法,係當於反應步驟於加壓下之二胺之添加結束後,於負壓下繼續固定時間之縮聚反應之情形,在
負壓下繼續縮聚反應之步驟中,壓力調整為較佳為0.05MPa~低於常壓(例如:低於0.1MPa),更佳為0.06~0.09MPa,更佳為0.07~0.085MPa之方法。又,二胺滴加結束後減壓並於到達常壓之時點結束縮聚反應之情形,又,於常壓或負壓下再繼續固定時間之縮聚反應之情形,從二胺添加結束起至減壓開始之時間無特別限制,但宜於滴加結束後30分鐘以內開始減壓較佳,更佳為20分鐘以內,又更佳為10分鐘以內。減壓速度,係選擇減壓中之未反應二胺不會與水一起餾出到系外的速度,從例如:0.1~1MPa/小時之範圍選擇。減慢減壓速度,不僅會增加製造需費時間,減壓亦費時,有時會導致獲得之聚醯胺樹脂之熱劣變,故為不佳。
又,上述(4)之方法,係於反應步驟於加壓下之二胺添加結束後,減壓於到達常壓之時點結束縮聚反應、或於常壓或負壓再繼續固定時間之縮聚反應後於結束時,在反應結束時點控制反應液溫度較佳為聚醯胺之熔點+30℃以下,更佳為熔點+20℃以下,更佳為熔點+10℃以下之方法。若最終到達溫度為該範圍,能降低聚合速度,能控制熔融黏度為上述範圍。
本發明使用之聚醯胺樹脂組成物,尚可含有亞二甲苯二胺系聚醯胺樹脂以外的其他聚醯胺樹脂或彈性體成分。其他聚醯胺樹脂,可列舉聚醯胺66、聚醯胺6、聚醯胺46、聚醯胺6/66、聚醯胺10、聚醯胺612、聚醯胺11、聚醯胺12、由六亞甲基二胺、己二酸及對苯二甲酸構成之聚醯胺66/6T、由六亞甲基二胺、間苯二甲酸及對苯二甲酸構成之聚醯胺6I/6T等。
彈性體成分,例如:聚烯烴系彈性體、二烯系彈性體、
聚苯乙烯系彈性體、聚醯胺系彈性體、聚酯系彈性體、聚胺甲酸酯系彈性體、氟系彈性體、矽系彈性體等公知之彈性體,較佳為聚烯烴系彈性體及聚苯乙烯系彈性體。
該等彈性體,為了對於聚醯胺樹脂(C)賦予互溶性,為於自由基起始劑之存在下或非存在下經以α、β-不飽和羧酸及其酸酐、丙烯醯胺及此等衍生物等予以改性之改性彈性體亦為較佳。
如此之其他聚醯胺樹脂或彈性體成分之含量,通常為30質量%以下,較佳為20質量%以下,尤佳為10質量%以下。
聚醯胺樹脂組成物,在無損於本發明效果之範圍,也可含有耐熱安定劑、耐候安定劑、紫外線吸收劑、無機填充材、結晶化核劑、塑化劑、難燃劑、抗靜電劑、著色防止劑、凝膠化防止劑、潤滑劑、消光劑等添加劑等,但不限以上所示者,也可混合並添加各種材料。
又,聚醯胺樹脂組成物中摻合纖維狀填充材(D)亦為較佳,纖維狀填充材可使用玻璃纖維、粉碎玻璃纖維(經粉碎的纖維(milled fiber))、鈦酸鉀或硫酸鈣之晶鬚、硼纖維、氮化硼纖維、碳纖維、氧化鋁纖維、二氧化矽氧化鋁纖維、氧化鋯纖維等。纖維狀填充材之纖維徑為2~50μ
m,尤其5~20μ
m較佳。又,其長度為0.1mm~20mm,尤其1~10mm較佳。
使用纖維狀填充材時,較佳的摻合比例為相對於聚醯胺樹脂(C)100質量份,纖維狀填充材(D)10~100質量份。纖維狀填充材之摻合量少於上述10質量份時,未能獲得充分的補強效果,而超過上述100質量份時,薄壁成形品在成形加工時會發生不良情形。
又,聚醯胺樹脂組成物中也可摻合結晶化核劑(E),結晶化核劑(E)可列舉滑石粉末或陶瓷粒子等。陶瓷粒子,具體而言可列舉金屬氧化物、金屬氮化物、金屬碳化物、及金屬硼化物,其中,金屬可列舉矽、鋁、鈦、鋯、鎂、鐵。結晶化核劑,尤佳為滑石及氮化硼,其中,滑石更佳。滑石、陶瓷粒子較佳為有100μ
m以下,更佳為80μ
m以下之粒徑者為較佳。
將如此之結晶化核劑(E)進行摻合時之量,相對於聚醯胺樹脂(C)100質量份為0.1~10質量份較佳。摻合量若超過30質量份,會導致成形時樹脂流動性下降或獲得之薄壁成形品之機械性能下降等弊害,故為不佳。
又,聚醯胺樹脂組成物,含有碳二醯亞胺化合物亦為較佳。碳二醯亞胺化合物可列舉以各種方法製造之芳香族、脂肪族或脂環族之聚碳二醯亞胺化合物較佳。該等之中,從擠製時等熔融混練性之方面,使用脂肪族或脂環族聚碳二醯亞胺化合物較佳,脂環族聚碳二醯亞胺化合物更佳。
該等碳二醯亞胺化合物,可藉由將有機聚異氰酸酯進行脫碳酸縮合反應以製造。例如:於碳二醯亞胺化觸媒存在下,將各種有機聚異氰酸酯於約70℃以上之溫度於鈍性溶劑中,或不使用溶劑而進行脫碳酸縮合反應以合成之方法等。異氰酸酯基含有率較佳為0.1~5莫耳%,更佳為1~3莫耳%。藉由在如上述範圍,與聚醯胺樹脂容易反應,且耐水解性有變得良好的傾向。
為碳二醯亞胺化合物之合成原料的有機聚異氰酸酯,例如可使用芳香族二異氰酸酯、脂肪族二異氰酸酯、脂環族二異氰酸酯等各種有機二異氰酸酯或該等之混合物。
有機二異氰酸酯,具體而言可列舉1,5-萘二異氰酸酯、4,4’-二苯基甲烷二異氰酸酯、4,4’-二苯基二甲基甲烷二異氰酸酯、1,3-伸苯基二異氰酸酯、1,4-伸苯基二異氰酸酯、2,4-甲伸苯基二異氰酸酯、2,6-甲伸苯基二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、環己烷-1,4-二異氰酸酯、亞二甲苯二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、二環己基甲烷-4,4-二異氰酸酯、甲基環己烷二異氰酸酯、四甲基亞二甲苯二異氰酸酯、2,6-二異丙基苯基異氰酸酯、1,3,5-三異丙基苯-2,4-二異氰酸酯、亞甲基雙(4,1-環伸己基)=二異氰酸酯等,也可併用2種以上。該等之中,二環己基甲烷-4,4-二異氰酸酯、亞甲基雙(4,1-環伸己基)=二異氰酸酯為較佳。
為了將碳二醯亞胺化合物的末端封端並控制其聚合度,使用單異氰酸酯等封端劑亦為較佳。單異氰酸酯,例如:異氰酸苯酯、異氰酸甲苯酯、異氰酸二甲基苯酯、異氰酸環己酯、異氰酸丁酯、異氰酸萘酯等,也可併用2種以上。
又,封端劑不限於上述單異氰酸酯,只要是能與異氰酸酯反應之活性氫化合物即可。如此的活性氫化合物,在脂肪族、芳香族、脂環族化合物之中,可列舉甲醇、乙醇、苯酚、環己醇、N-甲基乙醇胺、聚乙二醇單甲醚、聚丙二醇單甲醚等具有-OH基之化合物、二乙胺、二環己胺等2級胺、丁胺、環己胺等1級胺、琥珀酸、苯甲酸、環己烷羧酸等羧酸、乙基硫醇、烯丙基硫醇、硫苯酚等硫醇類或具有環氧基之化合物等,也可併用2種以上。
碳二醯亞胺化觸媒,可使用例如:1-苯基-2-環磷烯-1-氧化物、3-甲基-1-苯基-2-環磷烯-1-氧化物、1-乙基-2-環磷烯-1-氧化物、3-甲基-2-環磷烯-1-氧化物及該等3-環磷烯異構物
等環磷烯氧化物等、鈦酸四丁酯等金屬觸媒等,其中,從反應性方面,3-甲基-1-苯基-2-環磷烯-1-氧化物較理想。碳二醯亞胺化觸媒也可併用2種以上。
碳二醯亞胺化合物之理想含量,相對於聚醯胺樹脂(C)100質量份為0.1~2質量份,更佳為0.2~1.5質量份,又更佳為0.3~1.5質量份。少於0.1質量份時,熔融黏度(i)與熔融黏度(ii)之差有時難以在100Pa‧s以內,聚醯胺樹脂組成物之耐水解性不足,熔融混練時容易發生吐出不均勻,熔融混練容易不充分。另一方面,若超過2質量份,熔融混練時之聚醯胺樹脂組成物之黏度會顯著增加,熔融混練性、成形加工性容易變壞。
又,本發明使用之聚醯胺樹脂組成物中,摻合安定劑(F)亦為較佳。安定劑,例如:磷系、受阻酚系、受阻胺系、有機硫系、草酸苯胺化物系、芳香族第2級胺系等有機系安定劑、銅化合物或鹵化物等無機系安定劑為較佳,但從熔融成形時之加工安定性、耐熱老化性、成形品外觀、著色防止之觀點,銅化合物或鹵化物等無機系、芳香族第2級胺系、阻滯苯酚系、阻滯胺系之安定劑較佳。
無機系安定劑宜為銅化合物及鹵化物較佳。
銅化合物為各種無機酸或有機酸之銅鹽,並排除後述鹵化物。銅可為銅(I)、銅(II)任一者,銅鹽之具體例,例如:氯化銅、溴化銅、碘化銅、磷酸銅、硬脂酸銅,除此以外,例如:水滑石、菱水鉻鎂石、玄橄岩等天然礦物。
又,當做無機系安定劑使用之鹵化物,例如鹼金屬或鹼土類金屬之鹵化物;鹵化銨及有機化合物之四級銨之鹵化
物;鹵烷、烯丙基(allyl)鹵化物等有機鹵化物,其具體例,例如:碘化銨、硬脂基三乙基溴化銨、苄基三乙基碘化銨等。該等之中,較佳為氯化鉀、氯化鈉、溴化鉀、碘化鉀、碘化鈉等鹵化鹼金屬鹽。
銅化合物與鹵化物併用,尤其銅化合物與鹵化鹼金屬鹽併用時,可於耐熱變色性、耐候性(耐光性)方面發揮優異效果,故為較佳。例如,單獨使用銅化合物時,有時成形品會因為銅而著色為紅褐色,其著色視用途為不良。於該情形,可藉由併用銅化合物與鹵化物,防止變色為紅褐色。
芳香族第2級胺系安定劑,較佳為具二苯胺骨架之化合物、具苯基萘胺骨架之化合物及具二萘胺骨架之化合物,更佳為具二苯胺骨架之化合物、及具苯基萘胺骨架之化合物。具體而言,p,p’-二烷基二苯胺(烷基之碳數為8~14)、辛基化二苯胺、4,4’-雙(α,α-二甲基苄基)二苯胺、對(對甲苯基磺醯基醯胺)二苯胺、N,N’-二苯基-對苯二胺、N-苯基-N’-異丙基-對苯二胺、N-苯基-N’-(1,3-二甲基丁基)-對苯二胺及N-苯基-N’-(3-甲基丙烯醯氧-2-羥基丙基)-對苯二胺等具二苯胺骨架之化合物、N-苯基-1-萘胺及N,N’-二-2-萘基-對苯二胺等具苯基萘胺骨架之化合物、及2,2’-二萘胺、1,2’-二萘胺、及1,1’-二萘胺等具二萘胺骨架之化合物。該等之中,又以4,4’-雙(α,α-二甲基苄基)二苯胺、N,N’-二-2-萘基-對苯二胺及N,N’-二苯基-對苯二胺更佳,N,N’-二-2-萘基-對苯二胺及4,4’-雙(α,α-二甲基苄基)二苯胺尤佳。
磷系安定劑,宜為亞磷酸酯(phophite)化合物及亞膦酸酯(phosphonite)化合物較佳。
亞磷酸酯化合物,例如:二硬脂基季戊四醇二亞磷酸
酯、二壬基苯基季戊四醇二亞磷酸酯、雙(2,4-二第三丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、雙(2,6-二第三丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、雙(2,6-二第三丁基-4-乙基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、雙(2,6-二第三丁基-4-異丙基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、雙(2,4,6-三第三丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、雙(2,6-二第三丁基-4-第二丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、雙(2,6-二第三丁基-4-第三辛基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、雙(2,4-二異丙苯基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯等,尤佳為雙(2,6-二第三丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、雙(2,4-二異丙苯基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯。
亞膦酸酯化合物,例如:肆(2,4-二第三丁基苯基)-4,4’-伸聯苯基二亞膦酸酯、肆(2,5-二第三丁基苯基)-4,4’-伸聯苯基二亞膦酸酯、肆(2,3,4-三甲基苯基)-4,4’-伸聯苯基二亞膦酸酯、肆(2,3-二甲基-5-乙基苯基)-4,4’-伸聯苯基二亞膦酸酯、肆(2,6-二第三丁基-5-乙基苯基)-4,4’-伸聯苯基二亞膦酸酯、肆(2,3,4-三丁基苯基)-4,4’-伸聯苯基二亞膦酸酯、肆(2,4,6-三第三丁基苯基)-4,4’-伸聯苯基二亞膦酸酯等,尤其,肆(2,4-二第三丁基苯基)-4,4’-伸聯苯基二亞膦酸酯為較佳。
此等安定劑(F)之含量,相對於聚醯胺樹脂(C)100質量份,為0.01~1質量份較佳,更佳為0.01~0.8質量份。
如此的聚醯胺樹脂(C),可預先以熔融混練法等製成丸粒或粉末後,視需要與額外的成分等一起利用亨舍耳混合機、帶狀混合機、V型混合機等均勻混合後,以單軸或多軸混練擠製機、輥、班伯里混合機、Labo Plastomill(Brabender)等予以混練。可包含額外成分之各成分一次饋料於混練機,也可
依序饋料,也可將包含額外成分的各成分中選出的2種以上的成分預先混合後使用。
混練溫度與混練時間,取決於所欲的樹脂組成物或混練機種類等條件,可任意選擇,通常混練溫度為約200~350℃,混練時間為約20分鐘以下為較佳。
其次,可依以往公知之任意的各種成形方法獲得薄壁成形品。本發明使用之聚醯胺樹脂(C)或其組成物,可維持穩定的熔融黏度,且流動性優異,因此宜使用在利用射出成形法等將薄壁之樹脂成形品予以成形。
射出成形時之樹脂溫度通常為200~330℃較佳,250~320℃更佳,280~310℃又更佳。
又,無關乎成形體種類,將聚醯胺樹脂(C)或含有聚醯胺樹脂(C)之聚醯胺樹脂組成物熔融之缸筒溫度之入口溫度(Tin)與出口溫度(Tout)之關係,宜滿足以下式(1)較佳。
Tout≧Tin+20℃………(1)
藉由以滿足該條件之方式調整缸筒之入口與出口之溫度,可以控制結晶性。
又,缸筒之入口溫度(Tin)、出口溫度(Tout)與聚醯胺樹脂(C)之熔點(Tm)之關係,以滿足以下式(2)及式(3)較佳。
Tm+60℃≧Tout≧Tm+10℃………(2)
Tm+40℃≧Tin≧Tm-50℃………(3)
更佳為:
Tm+40℃≧Tout≧Tm+15℃
Tm+20℃≧Tin≧Tm-40℃
尤佳為:
Tm+30℃≧Tout≧Tm+20℃
Tm+10℃≧Tin≧Tm-30℃
藉由為此範圍,當使聚醯胺樹脂熔融時,不會過度熔融,據認為能在熔融樹脂中適度存在成為結晶化起點的結晶核,會促進結晶化並且容易調整成形體的結晶性。
又,無關乎成形體之種類,使樹脂熔融之螺桿(screw),其壓縮比為2~4,更佳為2.2~3.6之螺桿會促進聚醯胺樹脂之結晶化並容易調整成形體之結晶性,故為較佳。又,當令螺桿全長(供給部至壓縮部前端)為1時,壓縮部之長度為0.1~0.25較佳,更佳為0.11~0.2,又更佳為0.11~0.15。藉由使用如此範圍之壓縮比或壓縮部長度之螺桿,能於熔融樹脂中適度存在成為結晶化之起點的結晶核,會促進結晶化且容易調整成形體之結晶性,為較佳。
又,本發明中,薄壁成形品,係指具有厚度1mm以下之薄壁部且該薄壁部之合計質量為成形品全體之質量之10%以上的成形品,其形狀無特別限制。本發明之薄壁成形品宜具有0.8mm以下之薄壁部較佳。又,本發明之薄壁成形品具有之薄壁部之下限值,無特殊限定,例如為0.05mm以上。薄壁部之合計質量,較佳為成形品全體質量之25%以上,更佳為50%以上。成形品可列舉片、管、軟管、管道、異形擠製品、容器、中空容器、箱盒、各種形狀的零件等各種成形品。
本發明之薄壁成形品,可利用於要求耐熱性與成形性之各種用途之成形零件,例如電氣‧電子設備用零件、汽車等輸送設備零件、一般機械零件、精密機械零件等,尤其適於電連接器、絕緣間隔件、電氣電子設備框體、電路用基板、墊片、LED用反光板、LED安裝用基板或散熱用構件等。
以下以實施例將本發明更具體說明,但本發明不限於以下實施例/比較例而解釋。
實施例及比較例使用之聚醯胺樹脂,係使用下列之製造例1~11製造的聚醯胺樹脂(PA1~PA11)。又,製造例6、7及11製造之聚醯胺樹脂(PA6、PA7、PA11),係不滿足本發明中之聚醯胺樹脂(C)之規定的樹脂。
於具備攪拌機、分凝器、冷卻器、溫度計、滴加裝置及氮氣導入管、拉絲模的內容積50公升的反應容器中,稱量並加入經過精稱的癸二酸(硫原子濃度30質量ppm、鈉原子濃度54質量ppm、純度99.6質量%)8950g(44.25mol)、次亞磷酸鈣5.454g(0.03207mol)、乙酸鈉3.508g(0.04276mol)。將反應容器內充分進行氮氣取代後,以氮氣加壓至0.4MPa,於攪拌狀態從25℃升溫至190℃,並以55分鐘將癸二酸均勻熔融。其次於攪拌狀態費時110分鐘滴加對亞二甲苯二胺(三菱瓦斯化學(股)製)5888.5g(43.24mol)。於此期間,反應容器內溫連續升溫至297℃。滴加步驟係控制壓力為0.42MPa,並將生成水通過分凝器及冷卻器排除到系外。分凝器之溫度控制為145~147℃之範圍。對亞二甲苯二胺滴加結束後,以30分鐘將反應容器內壓力從0.42MPa減壓至0.12MPa,使聚合反應結束。於此期間將內溫升溫到301℃,並調整分子量1,000以下的成分量。之後將系內以氮氣加壓,於反應容器內溫度301℃、樹脂溫度301℃,從拉絲模將聚合物取出成股狀,以20℃的冷卻水冷卻,並將其丸粒化,獲得約13kg的聚醯胺樹脂(以下簡稱為PA1)。分析PA1,結果如表1。
設定對亞二甲苯二胺量為5900.4g(43.32mol),並於對亞二甲苯二胺滴加結束後,於反應容器內壓力0.42MPa繼續縮聚反應3分鐘後減壓,除此以外與製造例1以同樣條件獲得聚醯胺樹脂2(以下簡稱為PA2)。
分析PA2之結果如表1。
設定對亞二甲苯二胺量為5942.6g(43.63mol),並於對亞二甲苯二胺滴加結束後,於反應容器內壓力0.42MPa繼續縮聚反應5分鐘後減壓,除此以外與製造例1以同樣條件獲得聚醯胺樹脂3(以後簡稱PA3)。
分析PA3之結果如表1。
設定對亞二甲苯二胺量為5960.7g(43.77mol),並於對亞二甲苯二胺滴加結束後,於反應容器內壓力0.42MPa繼續縮聚反應11分鐘後減壓,除此以外與製造例1以同樣條件獲得聚醯胺樹脂4(以後簡稱PA4)。
分析PA4之結果如表1。
設定對亞二甲苯二胺量為5972.7g(43.86mol),並於對亞二甲苯二胺滴加結束後,以30分鐘將反應容器內壓力從0.42MPa減壓至0.12MPa。之後以0.002MPa/分的速度減壓,以20分鐘減壓至0.08MPa,使聚合反應結束,調整分子量1,000以下之成分量。之後將系內以氮氣加壓,取出為股狀,除此以外與製造例1以同樣條件獲得聚醯胺樹脂5(以後簡稱PA5)。
分析PA5之結果如表1。
設定對亞二甲苯二胺量6002.9g(44.08mol),於對亞二甲苯二胺滴加結束後,以反應容器內壓力0.42MPa繼續縮聚反應20分鐘。之後以30分鐘將反應容器內壓力從0.42MPa減壓至0.12MPa。之後以0.002MPa/分的速度減壓,以20分鐘減壓至0.08MPa,使聚合反應結束,調整分子量1,000以下之成分量。之後將系內以氮氣加壓,取出為股狀,除此以外與製造例1以同樣條件獲得聚醯胺樹脂6(以後簡稱PA6)。
分析獲得之聚醯胺樹脂6(PA6),結果如表1。
設定對亞二甲苯二胺量為5870.3g(43.10mol),除此以外與製造例1以同樣條件獲得聚醯胺樹脂7(以後簡稱PA7)。
分析PA7之結果如表1。
於具備攪拌機、分凝器、冷卻器、溫度計、滴加裝置及氮氣導入管、拉絲模之內容積50公升之反應容器中,稱量並添加經精稱的癸二酸(與製造例1使用者相同)、次亞磷酸鈣5.454g(0.03207mol)、乙酸鈉3.508g(0.04276mol)。將反應容器內充分進行氮氣取代後,以氮氣加壓至0.4MPa,於攪拌狀態從25℃升溫至190℃,以55分鐘使癸二酸均勻熔融。其次,將作為亞二甲苯二胺之對亞二甲苯二胺與間亞二甲苯二胺之混合比為7/3(質量比)之混合二胺5966.7g(43.81mol)於攪拌下費時110分鐘滴加。於此期間,使反應容器內溫連續升溫到255℃。滴加步驟控制壓力為0.42MPa,生成水通過分凝器及冷卻器排除到系外。分凝器之溫度控制為145~147℃之範圍。混合二胺滴加結束後,以反應容器內壓
力0.42MPa繼續縮聚反應1分鐘。之後以30分鐘將反應容器內壓力從0.42MPa減壓至0.12MPa。於此期間將內溫升溫到265℃。之後以0.002MPa/分的速度減壓,以20分鐘減壓至0.08MPa,使聚合反應結束,調整分子量1,000以下之成分量。減壓結束時之反應容器內之溫度為275℃。之後將系內以氮氣加壓,於反應容器內溫度275℃、樹脂溫度275℃,從拉絲模將聚合物取出成股狀,以30℃的冷卻水冷卻,將其丸粒化,獲得約13kg的聚醯胺樹脂8(以後簡稱PA8)。
分析PA8之結果如表1。
使用硫原子濃度60質量ppm、鈉原子濃度110質量ppm、純度98.8質量%的癸二酸,並添加9023g(44.61mol),除此以外與製造例1以同樣條件獲得聚醯胺樹脂9(以後簡稱PA9)。
分析PA9之結果如表1。
使用硫原子濃度0質量ppm、鈉原子濃度50質量ppm、純度99.2質量%之癸二酸並添加8986g(44.43mol),除此以外與製造例1以同樣條件獲得聚醯胺樹脂10(以後簡稱PA10)。
分析PA10之結果如表1。
以0.002MPa/分的速度減壓,於20分鐘減壓至0.08MPa後,再保持5分鐘減壓狀態,除此以外與製造例8以同樣條件獲得聚醯胺樹脂11(以後簡稱PA11)。
又,該等分析‧評價方法如下。
使用CapillographD-1(東洋精機製),於裝置缸筒(內徑:1mm、長度10mm)添加測定試樣,於熔融開始經過6分鐘後(熔融黏度(i))與經過15分鐘後(熔融黏度(ii)),裝入缸筒內後,於比起聚醯胺樹脂之熔點高10℃的溫度以剪切速度122/sec進行。
以裝置使用東曹公司製「HLC-8320GPC」,管柱使用東曹公司製「TSK gel Super HM-H」2根,溶離液為三氟乙酸鈉濃度10mmol/l之六氟異丙醇(HFIP)、樹脂濃度0.02質量%、管柱溫度40℃、流速0.3ml/分、折射率檢測器(RI)之條件進行測定,並求算為標準聚甲基丙烯酸甲酯換算值。
使用東曹公司製「HLC-8320GPC」,以GPC測定利用PMMA換算值求取。又,測定用管柱係使用TSKgel SuperHM-H,溶劑使用溶有三氟乙酸鈉10mmol/l的六氟異丙醇(HFIP),於測定溫度40℃進行測定。又,檢量線係使6種濃度的PMMA溶於HFIP並測定、製作。
半結晶化時間之測定,係使用KOTAKI(股)製、結晶化速度測定裝置(型式:MK701),將聚醯胺樹脂加工為厚100μ
m的膜狀,於熔點+20℃熔融2分鐘後立即於溫度160℃的矽油中以脫偏光強度法進行測定。
利用差示掃描熱量測定(DSC)法,使用島津製作所公司
製「DSC-60」,於氮氣氛圍下從30℃以10℃/分的速度升溫至預測之熔點以上之溫度,使聚醯胺樹脂熔融後,以乾冰急速冷卻。其次以10℃/分的速度升溫到熔點以上之溫度,測定結晶化熱量、玻璃轉移點及熔點。
精秤聚醯胺樹脂0.5g,於20~30℃攪拌溶解於苯酚/甲醇(4:1)混合溶液30ml,完全溶解後,以0.01N的鹽酸進行中和滴定並求取。
精稱聚醯胺樹脂0.1g,於氮氣流下於200℃進行約15分鐘攪拌溶解使完全溶解於苯甲醇30ml後,於氮氣流下冷卻至165℃,邊攪拌邊加入酚紅溶液0.1ml。將該溶液保持在160~165℃,以0.132g之KOH溶於苯甲醇200ml而得之滴定液(KOH為0.01mol/l)進行滴定,以溶液顏色從黃變紅且顏色不再變化的時點作為終點以求得。
從上述各濃度依前式計算。
用於摻合於聚醯胺樹脂之玻璃纖維、結晶化核劑、安定劑,係使用以下者。
日本電氣硝子公司製、切股(chopped strand)、商品名「T-275H」(以下簡稱「GF」。)
林化成公司製、商品名「MICRON WHITE # 5000S」(以下簡稱「滑石」。)
N,N’-二-2-萘基-對苯二胺、大內新興化學工業公司製、商品名「Nocrac white」(以下簡稱「安定劑1」。)
氯化銅/碘化鉀=1:5(質量比)之混合物(以下簡稱「安定劑2」。)
稱量聚醯胺樹脂以外的各成分,使上述製造例1~11獲得之聚醯胺樹脂成為如表2所示之組成,將玻璃纖維以外的成分以滾動機混摻,從雙軸擠製機(東芝機械公司製「TEM26SS」)的基部投入並熔融後,將玻璃纖維從側面饋料。擠製機之設定溫度,在直到側饋料部為止設定為320℃,側饋料部起設定為310℃,以轉速350rpm的條件、吐出量30kg/小時進行擠製並丸粒化,製造聚醯胺樹脂組成物丸粒。將獲得之聚醯胺樹脂組成物之丸粒以80℃之除濕空氣(露點-40℃)進行8小時乾燥。
將上述方法獲得之各聚醯胺樹脂組成物之丸粒使用Fanuc公司製射出成形機「100T」,將缸筒溫度設定為表2記載之溫度,以模具調溫機溫度130℃、射出時間20秒、冷卻時間15秒的條件,於約95%樹脂填充時切換為VP,保壓設定為在不出現毛邊之範圍且為高的620kgf/cm2
×25秒,將ISO試驗片予以成形。又,螺桿使用壓縮比2.3者。為了將獲得之ISO試驗片供彎曲試驗、Charpy衝撃試驗,依ISO記載之方法將兩端予以切斷。
使用上述獲得之評價用試驗片,依ISO178規格測定彎曲強度與彎曲彈性係數,並依ISO179規格測定無切口Charpy衝撃強度。結果如表2。彎曲強度為180MPa以上、彎曲彈性係數為8GPa以上、無切口Charpy衝撃強度為30kJ/m2
以上,為本發明之成形品中所望之性能。
結晶性係以如下方法獲得之結晶化熱量進行評價。
將上述方法獲得之各聚醯胺樹脂組成物丸粒使用Fanuc公司製射出成形機「100T」設定缸筒溫度為表2記載之溫度,以保壓620kgf/cm2
×25秒、射出時間15秒、冷卻時間30秒的條件,使模具調溫機溫度變化為80℃、100℃、130℃,邊調整計量值及VP切換位置邊將從一邊100mm、厚度0.8mm的扇形澆口(fan gate)將樹脂填充於100×100mm且厚度為1mm及0.8mm模具的模穴,將成形品予以成形。又,螺桿係使用壓縮比2.3者。從獲得之成形品之中央部切出約10mg的成形品,針對獲得之成形品進行DSC測定,依JIS K7122
測定結晶化熱量。裝置使用島津製作所公司製「DSC-60」,於氮氣氛圍下以升溫速度10℃/分,升溫至比起預測之熔點高30℃的溫度,並進行測定。
從升溫時觀測到的結晶化峰部的熱量,以下列基準評價結晶化狀況。評價結果若為△、○,為即使製成實際成形品亦無問題之水平。結果如表2。
○:無升溫結晶化峰部
△:升溫結晶化峰部之結晶化熱量超過0mJ/mg低於5mJ/mg
採用與上述(3)中之評價用成形品之成形條件為相同條件,以模具調溫機溫度100℃將100×100mm且厚度1mm之評價用成形品予以成形,以目視觀察獲得之成形品是否有毛邊。當存在毛邊時,以卡尺測定從扇形澆口側向樹脂流動方向的10mm的區域內存在的毛邊的最大長度,依下列基準進行評價。結果如表2。
○:主要在扇形澆口附近存在毛邊且毛邊長度≦100μm
△:主要在扇形澆口附近存在毛邊且100μm<毛邊長度≦500μm
×:主要在扇形澆口附近存在毛邊且500μm<毛邊長度
××:樹脂未完全填充於模具,未獲得成形品。
採用與上述(3)之評價用成形品之成形條件為相同條件,將100×100mm且厚度1mm之評價用成形品予以成形。以目視觀察獲得之成形品之表面外觀,依以下基準進行評價。結果如表2。
○:GF未有浮起,表面平滑。
△:可觀察到GF有若干浮起。
將上述方法獲得之各樹脂組成物之丸粒,使用日本製鋼所公司製射出成形機「J55」,設定缸筒溫度為表2記載之溫度,以模具調溫機溫度100℃、射出壓力100MPa、射出時間3秒、成形周期20秒的條件,使用厚度1mm、寬度5mm之剖面形狀之模具,測定螺旋流流動長度。流動長度愈長,流動性愈良好,可說成形性優異。又,螺桿使用壓縮比2.3者。結果如表2。
採用與上述(3)之評價用成形品之成形條件為相同條件,於模具調溫機溫度100℃將100×100mm且厚度1mm之評價用成形品予以成形,依JIS K7105測定YI。測定裝置使用日本電色工業公司製之Z-Σ80。
結果如表2。YI為15以下,較佳為12以下時,本發明之成形品有所望性能。
上述表中,Tin代表缸筒之入口溫度,Tout代表缸筒之出口溫度。
從表的結果可知:本發明之薄壁成形品,彎曲強度、彎曲彈性係數或耐衝撃性等機械物性與外觀優異,毛邊也少,可安定的生產。另一方面,可知:當熔融黏度(i)超過本發明上限時,流動性、毛邊性不佳(比較例1),有流動性差、結晶化狀況差的傾向(比較例3)。另一方面可知:熔融黏度(i)低於本發明之下限之情形(比較例2),為毛邊性、耐衝撃性差的成形品。
[產業利用性]
本發明之薄壁成形品,係將具有特定性狀之聚醯胺樹脂或含有其之聚醯胺樹脂組成物予以成形而成,彎曲強度、彎曲彈性係數或耐衝撃性等機械物性之變異少,能穩定生產,所以能廣泛使用於電機.電子設備用零件、汽車等輸送設備零件、一般機械零件、精密機械零件等各種成形零件等領域,產業上之利用性非常高。
Claims (14)
- 一種薄壁成形品,其特徵在於:將聚醯胺樹脂(C)或含有該聚醯胺樹脂(C)之聚醯胺樹脂組成物予以成形而成,該聚醯胺樹脂(C)係將二胺(A)與二羧酸(B)予以縮聚而獲得且二胺構成單元之70莫耳%以上來自於亞二甲苯二胺,且於熔點+10℃之溫度、保持時間6分鐘、剪切速度122sec-1 測定之熔融黏度(i)為50~200Pa.s,結晶化熱量為5~33J/g。
- 如申請專利範圍第1項之薄壁成形品,其中,該聚醯胺樹脂(C)於熔點+10℃之溫度、保持時間15分鐘、剪切速度122sec-1 測定之熔融黏度(ii)為50~200Pa.s。
- 如申請專利範圍第2項之薄壁成形品,其中,該熔融黏度(i)與該熔融黏度(ii)之差為100Pa.s以內。
- 如申請專利範圍第1項之薄壁成形品,其中,該聚醯胺樹脂(C)的分子量分布為2.1~3.1。
- 如申請專利範圍第1項之薄壁成形品,其中,該聚醯胺樹脂(C)中於分子量1,000以下之成分之含量為0.5~5質量%。
- 如申請專利範圍第1項之薄壁成形品,其中,該聚醯胺樹脂(C)之半結晶化時間為1~100秒。
- 如申請專利範圍第1項之薄壁成形品,其中,亞二甲苯二胺為間亞二甲苯二胺、對亞二甲苯二胺、或間亞二甲苯二胺與對亞二甲苯二胺之混合物。
- 如申請專利範圍第1項之薄壁成形品,其中,該二羧酸(B)為癸二酸。
- 如申請專利範圍第1項之薄壁成形品,其中,該聚醯胺樹脂組成物中包含纖維狀填充材(D),其含量相對於該聚醯胺樹脂(C)100質量份為10~100質量份。
- 如申請專利範圍第1項之薄壁成形品,其中,該聚醯胺樹脂組成物中包含結晶化核劑(E),其含量相對於該聚醯胺樹脂(C)100質量份為0.1~10質量份。
- 如申請專利範圍第1項之薄壁成形品,其中,該聚醯胺樹脂組成物中包含安定劑(F),其含量相對於聚醯胺樹脂(C)100質量份為0.01~1質量份。
- 如申請專利範圍第1至11項中任一項之薄壁成形品,其係選自於電連接器、絕緣間隔件、電氣電子設備框體、電路用基板、墊片、LED用反光板、LED安裝用基板及散熱用構件中之成形品。
- 一種薄壁成形品之製造方法,係包含將聚醯胺樹脂(C)或含有該聚醯胺樹脂(C)之聚醯胺樹脂組成物予以射出成形之步驟,該聚醯胺樹脂(C)係由二胺(A)與二羧酸(B)縮聚而得且二胺構成單元之70莫耳%以上來自於亞二甲苯二胺,且於熔點+10℃之溫度、保持時間6分鐘、剪切速度122sec-1 測定之熔融黏度(i)為50~200Pa.s,結晶化熱量為5~33J/g;將該聚醯胺樹脂(C)或含有該聚醯胺樹脂(C)之聚醯胺樹脂組成物熔融之缸筒溫度之入口溫度(Tin)與出口溫度(Tout)之關係滿足下式(1);Tout≧Tin+20℃...(1)。
- 如申請專利範圍第13項之薄壁成形品之製造方法,其中,缸筒之入口溫度(Tin)與出口溫度(Tout),與聚醯胺樹脂(C)之熔點(Tm)之關係,滿足以下式(2)及式(3);Tm+60℃≧Tout≧Tm+10℃...(2) Tm+40℃≧Tin≧Tm-50℃...(3)。
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