WO2021241471A1 - ポリアミド樹脂、ポリアミド樹脂組成物および成形品 - Google Patents

ポリアミド樹脂、ポリアミド樹脂組成物および成形品 Download PDF

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acid
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浩介 大塚
裕矢 岡島
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Definitions

  • the present invention relates to a polyamide resin.
  • the present invention relates to a novel polyamide resin having a high melting point and glass transition temperature.
  • the present invention relates to a resin composition using the polyamide resin and a molded product.
  • Polyamide resins are widely used as various industrial materials from the viewpoints of their excellent processability, durability, heat resistance, gas barrier properties, chemical resistance and the like.
  • a polyamide resin an aliphatic polyamide resin typified by polyamide 6 and polyamide 66 has been used for a long time.
  • aromatic polyamide resins using aromatic dicarboxylic acids and / or aromatic diamines as raw materials for polyamide resins have also come to be used.
  • aromatic polyamide resins are described in, for example, Patent Documents 1, 2 and the like.
  • polyamide resins are widely used in various fields. Among them, along with technological innovation, there is a demand for polyamide resin having excellent heat resistance. In particular, there is a demand for polyamide resins having high melting points and high glass transition temperatures.
  • An object of the present invention is to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide a polyamide resin having a high melting point and a glass transition temperature, and a polyamide resin composition and a molded product using the polyamide resin. And.
  • the above problems can be solved by adopting a certain amount or more of p-benzenediethaneamine and an aromatic dicarboxylic acid as the raw material monomer of the polyamide resin.
  • the above problem was solved by the following means. ⁇ 1> Consists of a diamine-derived structural unit and a dicarboxylic acid-derived structural unit, and 50 mol% or more of the diamine-derived structural unit is a p-benzenediethaneamine-derived structural unit, which is derived from the dicarboxylic acid.
  • Polyamide resin in which 65 mol% or more of the constituent units are constituent units derived from aromatic dicarboxylic acids.
  • ⁇ 2> The polyamide resin according to ⁇ 1>, wherein more than 95 mol% of the constituent unit derived from the dicarboxylic acid is a constituent unit derived from an aromatic dicarboxylic acid.
  • ⁇ 3> Described in ⁇ 2>, wherein 90 mol% or more of the constituent unit derived from the aromatic dicarboxylic acid is a constituent unit derived from an aromatic dicarboxylic acid selected from isophthalic acid, terephthalic acid, and phenylene diacetic acid.
  • Polyamide resin Described in ⁇ 2>, wherein 90 mol% or more of the constituent unit derived from the aromatic dicarboxylic acid is a constituent unit derived from an aromatic dicarboxylic acid selected from isophthalic acid, terephthalic acid, and phenylene diacetic acid.
  • ⁇ 4> The polyamide resin according to ⁇ 2>, wherein 90 mol% or more of the constituent unit derived from the aromatic dicarboxylic acid is a constituent unit derived from an aromatic dicarboxylic acid selected from isophthalic acid and phenylene diacetic acid.
  • ⁇ 5> In ⁇ 1>, 65 to 97 mol% of the constituent unit derived from the dicarboxylic acid is a constituent unit derived from an aromatic dicarboxylic acid, and 3 to 35 mol% is a constituent unit derived from an alicyclic dicarboxylic acid.
  • ⁇ 6> In ⁇ 1>, 75 to 97 mol% of the constituent unit derived from the dicarboxylic acid is a constituent unit derived from an aromatic dicarboxylic acid, and 3 to 25 mol% is a constituent unit derived from an alicyclic dicarboxylic acid.
  • the polyamide resin described. ⁇ 7> The unit according to ⁇ 5> or ⁇ 6>, wherein 90 mol% or more of the alicyclic dicarboxylic acid-derived structural unit is the alicyclic dicarboxylic acid-derived structural unit represented by the following formula (FA). Polyamide resin.
  • ⁇ 9> The unit according to ⁇ 5> or ⁇ 6>, wherein 90 mol% or more of the constituent unit derived from the alicyclic dicarboxylic acid is a constituent unit derived from a mixture of a trans-form cyclohexanedicarboxylic acid and a cis-form cyclohexanedicarboxylic acid.
  • Polyamide resin. ⁇ 10> The polyamide resin according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 9>, wherein more than 95 mol% of the diamine-derived structural unit and the dicarboxylic acid-derived structural unit are structural units having a cyclic structure.
  • ⁇ 11> The polyamide resin according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 10>, which has a melting point of 300 ° C. or higher according to the differential scanning calorimetry of the polyamide resin.
  • ⁇ 12> The polyamide resin according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 11>, wherein the glass transition temperature according to the differential scanning calorimetry of the polyamide resin is 100 ° C. or higher.
  • ⁇ 13> A resin composition containing the polyamide resin according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 12>.
  • ⁇ 14> The resin composition according to ⁇ 13>, further comprising an antioxidant.
  • ⁇ 15> The resin composition according to ⁇ 14>, wherein the antioxidant comprises a primary antioxidant and a secondary antioxidant.
  • ⁇ 16> The resin composition according to ⁇ 14> or ⁇ 15>, wherein the antioxidant contains an inorganic antioxidant.
  • ⁇ 17> The resin composition according to any one of ⁇ 13> to ⁇ 16>, further comprising a flame retardant.
  • ⁇ 18> The resin composition according to any one of ⁇ 13> to ⁇ 17>, further comprising a nucleating agent.
  • the present embodiment will be described in detail.
  • the following embodiments are examples for explaining the present invention, and the present invention is not limited to the present embodiment.
  • "-" is used in the meaning which includes the numerical values described before and after it as the lower limit value and the upper limit value.
  • various physical property values and characteristic values shall be at 23 ° C. unless otherwise specified. If the standards shown in this specification differ depending on the year, such as measurement methods, they shall be based on the standards as of May 29, 2020, unless otherwise specified.
  • the polyamide resin of the present embodiment is composed of a diamine-derived structural unit and a dicarboxylic acid-derived structural unit, and 50 mol% or more of the diamine-derived structural unit is a p-benzenedietanamine-derived structural unit. It is characterized in that 65 mol% or more of the constituent units derived from an acid are constituent units derived from an aromatic dicarboxylic acid.
  • the ratio of the structural unit derived from p-benzenedietanamine to the structural unit derived from diamine is 50 mol% or more, preferably 60 mol% or more, preferably 70 mol% or more. It is more preferably 80 mol% or more, further preferably 90 mol% or more, further preferably 94 mol% or more, 96 mol% or more, 98 mol%, and more. It may be 99 mol% or more.
  • the temperature-decreasing crystallization enthalpy change ( ⁇ H) can be increased, and the moldability tends to be improved.
  • the upper limit of the proportion of the constituent unit derived from p-benzenediethaneamine in the constituent unit derived from diamine is 100 mol%.
  • the polyamide resin of the present embodiment may contain a diamine-derived structural unit other than the p-benzenediethaneamine-derived structural unit as the diamine-derived structural unit.
  • examples of such other structural units include m-benzenedietaneamine, o-benzenedietanamine, aliphatic diamines, alicyclic diamines, and aromatic diamines other than benzenedietaneamine, and m-.
  • Benzenedietaneamine is preferred.
  • the polyamide resin of the present embodiment may contain only one kind of other diamine-derived structural units, or may contain two or more kinds.
  • the constituent unit derived from p-benzenedietanamine is 70 to 99 mol% (preferably 80 mol). % Or more, more preferably 90 mol% or more, still more preferably 93 mol% or more), and the constituent unit derived from m-benzenedietanamine is 1 to 30 mol% (preferably 20 mol% or less, more preferably 10 mol% or more). % Or less, more preferably 7 mol% or less).
  • aliphatic diamine known aliphatic diamines can be widely adopted, and aliphatic diamines having 6 to 12 carbon atoms are preferable, 1,6-hexanediamine, 1,7-heptanediamine, 1,8-octanediamine, and the like.
  • Linear aliphatic diamines of 1,9-nonandiamine, 1,10-decanediamine, 1,11-undecanediamine, 1,12-dodecanediamine, 2-methyl-1,8-octanediamine, 4-methyl-1 , 8-octanediamine, 5-methyl-1,9-nonandiamine, 2,2,4- / 2,4,4-trimethylhexamethylenediamine, 2-methyl-1,5-pentanediamine, 2-methyl-1 , 6-Hexanediamine, 2-methyl-1,7-heptanediamine and other branched chain aliphatic diamines are exemplified.
  • alicyclic diamine known alicyclic diamines can be widely adopted, and 1,2-bis (aminomethyl) cyclohexane, 1,3-bis (aminomethyl) cyclohexane, and 1,4-bis (aminomethyl) cyclohexane can be widely used.
  • Isophorone diamine, 4,4'-thiobis (cyclohexane-1-amine), 4,4'-thiobis (cyclohexane-1-amine) and the like are exemplified.
  • the ratio of the constituent unit derived from aromatic dicarboxylic acid to the constituent unit derived from dicarboxylic acid is 65 mol% or more.
  • the ratio of the aromatic dicarboxylic acid-derived structural unit to the dicarboxylic acid-derived structural unit is 65 mol% or more, preferably 70 mol% or more, and preferably 75 mol% or more. It is more preferably 80 mol% or more, further preferably 90 mol% or more, further preferably 94 mol% or more, and 96 mol% or more depending on the application.
  • the polyamide resin of the present embodiment may contain only one type of constituent unit derived from an aromatic dicarboxylic acid, or may contain two or more types. When two or more kinds are contained, it is preferable that the total amount is within the above range.
  • a preferred example of the aromatic dicarboxylic acid in this embodiment is a phenylenedicarboxylic acid.
  • Another preferred example of the aromatic dicarboxylic acid in the present embodiment is the aromatic dicarboxylic acid represented by the formula (FC).
  • FC HOOC- (CH 2 ) m -aromatic ring structure- (CH 2 ) m- COOH (In the formula (FC), m indicates 0, 1 or 2.)
  • M is preferably 0 or 1, and more preferably 0.
  • the aromatic ring structure is a structure including an aromatic ring, preferably a structure consisting only of an aromatic ring, or a structure consisting only of an aromatic ring and a substituent thereof, and a structure consisting only of an aromatic ring. Is more preferable.
  • the substituent that the aromatic ring may have are an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms or a halogen atom.
  • the aromatic ring structure may be either a monocyclic ring or a condensed ring, and a monocyclic ring is preferable. Further, the number of carbon atoms constituting the aromatic ring is not particularly specified, but a 4- to 15-membered ring is preferable.
  • the aromatic ring structure preferably has a benzene ring, a naphthalene ring, or a substituent on these rings, and a benzene ring or a benzene ring having a substituent. More preferred.
  • aromatic dicarboxylic acid isophthalic acid, terephthalic acid, orthophthalic acid, phenylene diacetic acid (o-phenylene diacetic acid, p-phenylene diacetic acid, m-phenylene diacetic acid), Naphthalenedicarboxylic acid (1,2-naphthalenedicarboxylic acid, 1,3-naphthalenedicarboxylic acid, 1,4-naphthalenedicarboxylic acid, 1,5-naphthalenedicarboxylic acid, 1,6-naphthalenedicarboxylic acid, 1,7-naphthalenedicarboxylic acid Acids, 1,8-naphthalenedicarboxylic acids, 2,3-naphthalenedicarboxylic acids, 2,6-naphthalenedicarboxylic acids and 2,7-naphthalenedicarboxylic acids) are exemplified.
  • isophthalic acid, terephthalic acid, and phenylene diacetic acid are preferably selected, isophthalic acid and phenylene diacetic acid are more preferable, and isophthalic acid is more preferable.
  • 90 mol% or more, more preferably 95 mol% or more, further preferably 98 mol% or more, still more preferably 99 mol% or more of the aromatic dicarboxylic acid is preferably the aromatic dicarboxylic acid.
  • the temperature-decreasing crystallization enthalpy change ( ⁇ H) can be increased and the moldability can be improved.
  • the mass reduction rate can be lowered.
  • phenylene diacetic acid when used in the polyamide resin of the present embodiment, it preferably contains 50 to 100 mol% of p-phenylene diacetic acid and 50 to 0 mol% of m-phenylene diacetic acid.
  • the first preferred embodiment of the dicarboxylic acid-derived constituent unit is an embodiment in which more than 95 mol% of the dicarboxylic acid-derived constituent unit is the aromatic dicarboxylic acid-derived constituent unit. Since more than 95 mol% of the constituent unit derived from the dicarboxylic acid is composed of the aromatic dicarboxylic acid, the mass reduction rate can be reduced while maintaining a high melting point and a high glass transition temperature. Further, the temperature-decreasing crystallization enthalpy change ( ⁇ H) can be increased, and the moldability tends to be further improved. In addition, the amount of outgas can be reduced.
  • the ratio of the aromatic dicarboxylic acid-derived constituent unit to the dicarboxylic acid-derived constituent unit is preferably 96 mol% or more, preferably 97 mol% or more. It is more preferably 98 mol% or more, further preferably 99 mol% or more.
  • the temperature-decreasing crystallization enthalpy change ( ⁇ H) can be increased, and the moldability tends to be further improved.
  • the upper limit of the ratio of the aromatic dicarboxylic acid-derived structural unit to the dicarboxylic acid-derived structural unit may be 100 mol%.
  • the aromatic dicarboxylic acid is preferably an aromatic dicarboxylic acid represented by the above formula (FC), isophthalic acid, terephthalic acid, and phenylene. It is more preferably selected from diacetic acid, more preferably isophthalic acid and / or phenylene diacetic acid, even more preferably isophthalic acid.
  • 90 mol% or more, more preferably 95 mol% or more, further preferably 98 mol% or more, still more preferably 99 mol% or more of the constituent unit derived from the aromatic dicarboxylic acid is the constituent unit derived from the aromatic dicarboxylic acid.
  • isophthalic acid by using isophthalic acid, the temperature-decreasing crystallization enthalpy change ( ⁇ H) can be increased and the moldability can be improved. In addition, the mass reduction rate can be lowered.
  • the aromatic dicarboxylic acids are p-phenylene diacetic acid 50-100 mol% and m-phenylene diacetic acid 50-0 mol%. It is preferable to include.
  • the total amount of p-phenylene diacetic acid and m-phenylene diacetic acid is 100 mol% or less, preferably 97 to 100 mol%, of the constituent units derived from the total dicarboxylic acid.
  • the dicarboxylic acid-derived structural unit 65 to 97 mol% of the dicarboxylic acid-derived structural unit is the aromatic dicarboxylic acid-derived structural unit, and 3 to 35. It is a form in which mol% is a structural unit derived from an alicyclic dicarboxylic acid.
  • the total of the constituent units derived from the aromatic dicarboxylic acid and the constituent units derived from the alicyclic dicarboxylic acid is 100 mol% or less, preferably 97 to 100 mol%, of the constituent units derived from all the dicarboxylic acids.
  • the dicarboxylic acid-derived structural unit is composed of an aromatic dicarboxylic acid and an alicyclic dicarboxylic acid.
  • the mass reduction rate can be lowered while maintaining a high melting point and a high glass transition temperature.
  • the temperature-decreasing crystallization enthalpy change ( ⁇ H) can be increased, and the moldability tends to be further improved.
  • the amount of outgas can be reduced.
  • the proportion of the aromatic dicarboxylic acid in the dicarboxylic acid-derived constituent unit is 65 mol% or more, preferably 70 mol% or more, preferably 75 mol. % Or more, more preferably 80 mol% or more, further preferably 85 mol% or more, and even more preferably 88 mol% or more.
  • the ratio of the aromatic dicarboxylic acid in the constituent unit derived from the dicarboxylic acid is 97 mol% or less, preferably 96 mol% or less, and may be 94 mol% or less, 92 mol% or less. ..
  • the mass reduction rate can be lowered, and the thermal stability during molding tends to be further improved.
  • the proportion of the alicyclic dicarboxylic acid in the dicarboxylic acid-derived constituent unit is 3 mol% or more, preferably 4 mol% or more, preferably 6 It may be 1 mol% or more and 8 mol% or more.
  • the ratio of the alicyclic dicarboxylic acid in the constituent unit derived from the dicarboxylic acid is 35 mol% or less, preferably 30 mol% or less, more preferably 25 mol% or less, and 20 mol.
  • % Or less more preferably 15 mol% or less, and even more preferably 12 mol% or less.
  • the temperature-decreasing crystallization enthalpy change ( ⁇ H) can be further increased, and the moldability can be further improved.
  • ⁇ H temperature-decreasing crystallization enthalpy change
  • the ratio of the alicyclic dicarboxylic acid-derived constituent unit to the alicyclic dicarboxylic acid-derived constituent unit to 8 to 12 mol%, a high melting point, a high glass transition temperature, a high ⁇ H, a low mass reduction rate, and a low outgas Achieve a good balance of sex.
  • the aromatic dicarboxylic acid is preferably an aromatic dicarboxylic acid represented by the above formula (FC), and isophthalic acid, terephthalic acid, and It is more preferably selected from phenylene diacetic acid, more preferably isophthalic acid and phenylene diacetic acid, and even more preferably isophthalic acid.
  • Fc aromatic dicarboxylic acid represented by the above formula (FC)
  • isophthalic acid terephthalic acid
  • It is more preferably selected from phenylene diacetic acid, more preferably isophthalic acid and phenylene diacetic acid, and even more preferably isophthalic acid.
  • 90 mol% or more, more preferably 95 mol% or more, further preferably 98 mol% or more, still more preferably 99 mol% or more of the aromatic dicarboxylic acid is preferably the aromatic dicarboxylic acid.
  • the upper limit is 100 mol%.
  • the alicyclic dicarboxylic acid is not particularly specified, and known ones can be adopted. Specifically, an alicyclic dicarboxylic acid having 6 to 20 carbon atoms is exemplified.
  • the alicyclic dicarboxylic acid is preferably an alicyclic dicarboxylic acid represented by the formula (FA), and may be a cyclohexanedicarboxylic acid (preferably a mixture of a trans-form cyclohexanedicarboxylic acid and a cis-form cyclohexanedicarboxylic acid). More preferred.
  • alicyclic dicarboxylic acid is preferably the alicyclic dicarboxylic acid.
  • the upper limit is 100 mol%.
  • Formula (FA) HOOC- (CH 2 ) n -alicyclic structure- (CH 2 ) n- COOH (In the formula (FA), n indicates 0, 1 or 2.)
  • N is preferably 0 or 1, and more preferably 0.
  • the alicyclic structure is a structure including an alicyclic, preferably a structure consisting of only an alicyclic ring, or a structure consisting only of an alicyclic ring and a substituent thereof, and a structure consisting of only an alicyclic ring is more preferable.
  • substituent that the alicyclic structure may have are an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms or a halogen atom.
  • the alicyclic structure may be either a monocyclic ring or a condensed ring, and a monocyclic ring is preferable. Further, the number of carbon atoms constituting the ring is not particularly specified, but a 4- to 10-membered ring is preferable.
  • the alicyclic structure is preferably a cyclohexane ring.
  • the cyclohexanedicarboxylic acid may be cis or trans, but the trans-cyclohexanedicarboxylic acid and the cis-cyclohexanedicarboxylic acid. It is preferably a mixture. By using the mixture, a polyamide resin having a higher glass transition temperature can be obtained, and the mass reduction rate can be made lower.
  • the cyclohexanedicarboxylic acid is more preferably 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid and / or 1,3-cyclohexanedicarboxylic acid, and even more preferably 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid. By using such a compound, the mass reduction rate can be further lowered, and the thermal stability during molding can be further improved.
  • alicyclic dicarboxylic acid that can be used in the second preferred embodiment of the dicarboxylic acid-derived structural unit include 4,4'-methylenebis (2-methylcyclohexane-1-carboxylic acid) in addition to the above.
  • 4,4'-Methylenebis cyclohexane-1-carboxylic acid
  • 4,4'-oxobis cyclohexane-1-carboxylic acid
  • 4,4'-thiobis cyclohexane-1-carboxylic acid
  • the polyamide resin of the present embodiment may contain a constituent unit derived from another dicarboxylic acid other than the above in either the first preferred embodiment or the second preferred embodiment of the constituent unit derived from the dicarboxylic acid. good.
  • the ratio thereof is preferably 3 mol% or less, more preferably 1 mol% or less of the constituent units derived from all the dicarboxylic acids.
  • the polyamide resin of the present embodiment may contain only one kind of constituent units derived from other dicarboxylic acids, or may contain two or more kinds.
  • An aliphatic dicarboxylic acid is exemplified as the dicarboxylic acid constituting the dicarboxylic acid-derived structural unit that can be contained in the polyamide resin of the present embodiment.
  • known aliphatic dicarboxylic acids can be adopted, and examples thereof include succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelli acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, and dodecanedicarboxylic acid.
  • the polyamide resin of the present embodiment can be configured to substantially contain no structural unit derived from an aliphatic dicarboxylic acid.
  • substantially free means that the ratio of the constituent unit derived from the aliphatic dicarboxylic acid to the constituent units derived from the dicarboxylic acid is 5 mol% or less, preferably 3 mol% or less, and 1 mol. It is more preferably% or less.
  • more than 95 mol% (preferably 96 mol% or more, more preferably 98 mol% or more, and 100 mol% or less) of the diamine-derived structural unit and the dicarboxylic acid-derived structural unit. ) Is preferably a structural unit having a cyclic structure.
  • a polyamide resin having a high melting point and a higher glass transition temperature can be obtained.
  • the mass reduction rate can be lowered.
  • the temperature-decreasing crystallization enthalpy change ( ⁇ H) can be increased, and the moldability tends to be further improved.
  • the amount of outgas can be reduced.
  • the structural unit having a cyclic structure means that the structural unit includes a cyclic structure such as an aromatic ring and an alicyclic, and preferably contains either an aromatic ring or an alicyclic.
  • the polyamide resin of the present embodiment is composed of a dicarboxylic acid-derived structural unit and a diamine-derived structural unit, but structural units other than the dicarboxylic acid-derived structural unit and the diamine-derived structural unit, terminal groups, etc. It may include other parts. Examples of other structural units include lactams such as ⁇ -caprolactam, valerolactam, laurolactam, and undecalactam, and aminocarboxylic acids such as 11-aminoundecanoic acid and 12-aminododecanoic acid. It is not limited to these. Further, the polyamide resin of the present embodiment may contain trace components such as additives used for synthesis.
  • the polyamide resin of the present embodiment is preferably 70% by mass or more, more preferably 80% by mass or more, further preferably 90% by mass or more, still more preferably 95% by mass or more, still more preferably 98% by mass or more. Consists of a constituent unit derived from a dicarboxylic acid and a constituent unit derived from a diamine.
  • the polyamide resin of the present embodiment preferably has a melting point of 300 ° C. or higher, preferably 301 ° C. or higher, and more preferably 302 ° C. or higher according to the differential scanning calorimetry.
  • the melting point is preferably 330 ° C. or lower, more preferably 321 ° C.
  • the mass reduction rate can be further lowered, and the thermal stability during molding tends to be further improved.
  • the melting point is measured according to the method described in Examples described below.
  • the polyamide resin of the present embodiment preferably has a glass transition temperature of 100 ° C. or higher, more preferably 110 ° C. or higher, further preferably 120 ° C. or higher, and even more preferably 130 ° C. according to the differential scanning calorimetry.
  • the above is more preferable, and the temperature of 140 ° C. or higher is even more preferable.
  • the glass transition temperature is preferably 200 ° C. or lower, more preferably 190 ° C. or lower, further preferably 180 ° C. or lower, further preferably 170 ° C. or lower, and 160 ° C. or lower.
  • the fluidity at the time of melting tends to be high, and the moldability tends to be further improved.
  • the glass transition temperature is measured according to the method described in Examples described later.
  • the polyamide resin of the present embodiment preferably has a temperature difference (Tm—Tg) between the melting point and the glass transition temperature of 100 ° C. or higher, more preferably 120 ° C. or higher, and further preferably 130 ° C. or higher. It is more preferably 140 ° C. or higher, and even more preferably 150 ° C. or higher.
  • Tm—Tg temperature difference between the melting point and the glass transition temperature
  • the lower limit of the temperature difference (Tm-Tg) between the melting point and the glass transition temperature is preferably 230 ° C. or lower, more preferably 200 ° C. or lower, and 180 ° C. or lower. It is more preferably 175 ° C. or lower, and even more preferably 172 ° C. or lower.
  • the polyamide resin of the present embodiment preferably has a Tm / Tg of 1.0 or more, more preferably 1.5 or more, further preferably 1.8 or more, and 1.9 or more. Is even more preferable. By setting the value to the lower limit or more, the fluidity at the time of melting tends to be higher and the moldability tends to be further improved.
  • the polyamide resin of the present embodiment also preferably has a Tm / Tg of 3.0 or less, more preferably 2.5 or less, and even more preferably 2.3 or less. By setting the value to the upper limit or less, the mass reduction rate can be further lowered, and the thermal stability during molding tends to be further improved.
  • the polyamide resin of the present embodiment preferably has a high change in temperature-decreasing crystallization enthalpy ( ⁇ H), which is the area of the temperature-decreasing crystallization peak evaluated by DSC measurement.
  • ⁇ H temperature-decreasing crystallization enthalpy
  • the ⁇ H is preferably 20 J / g or more, more preferably 25 J / g or more, further preferably 30 J / g or more, and further preferably 35 J / g or more. It is more preferably 39 J / g or more, and even more preferably 40 J / g or more.
  • the ⁇ H is preferably 100 J / g or less, more preferably 80 J / g or less, further preferably 70 J / g or less, still more preferably 60 J / g or less, and 56 J. It is even more preferable that it is / g or less.
  • the temperature-decreasing crystallization enthalpy change ( ⁇ H) is measured according to the method described in Examples described later.
  • the polyamide resin of the present embodiment preferably has a low mass loss rate after being heated at a melting point of + 25 ° C. for 30 minutes.
  • the mass reduction rate is preferably 10% or less, more preferably 9% or less, further preferably 8% or less, and further preferably 6.5% or less. It is preferably 6% or less, and even more preferably 6% or less.
  • the lower limit of the mass reduction rate is preferably 0%, but is practically 0.01% or more, and further 0.1% or more. The mass loss rate is measured according to the method described in Examples described later.
  • the polyamide resin of the present embodiment is preferably produced by a melt polycondensation (melt polymerization) method or a pressurized salt method using a phosphorus atom-containing compound as a catalyst, and more preferably produced by a pressurized salt method. ..
  • a melt polycondensation method a method is preferable in which the temperature is raised under pressure while dropping the raw material diamine onto the melted raw material dicarboxylic acid, and the polymerization is carried out while removing the condensed water.
  • the pressurized salt method a method in which a salt composed of a raw material diamine and a raw material dicarboxylic acid is heated in the presence of water under pressure and polymerized in a molten state while removing the added water and condensed water is preferable.
  • the phosphorus atom-containing compound include phosphinic acid compounds such as dimethylphosphinic acid and phenylmethylphosphinic acid; hypophosphorous acid, sodium hypophosphite, potassium hypophosphite, lithium hypophosphite, and the following.
  • Hypophosphorous acid compounds such as magnesium phosphite, calcium hypophosphite, ethyl hypophosphite; phosphonic acid, sodium phosphonate, lithium phosphonate, potassium phosphonate, magnesium phosphonate, calcium phosphonate, phenylphosphonic acid, ethyl Phosphonic acid compounds such as phosphonic acid, sodium phenylphosphonate, potassium phenylphosphonate, lithium phenylphosphonate, diethyl phenylphosphonate, sodium ethylphosphonate, potassium ethylphosphonate; phosphonic acid, sodium phosphonate, phosphonic acid Hypophosphorous acids such as lithium, potassium phosphonate, magnesium phosphonate, calcium phosphonate, phenyl phosphonic acid, sodium phenyl phosphite, potassium phenyl phosphite, lithium phenyl phosphite, ethyl phenyl phosphi
  • hypophosphorous acid Sodium hydrogen phosphite, Sodium phosphite, Lithium phosphite, Potassium phosphite, Magnesium phosphite, Calcium phosphite, Triethyl phosphite, Triphenyl phosphite, Pyrophosphorous acid
  • hypophosphorous acid compounds such as, and sodium diphosphite and calcium diphosphite are preferable, and calcium hypophosphite is more preferable.
  • calcium hypophosphite is used, the heat resistance of the obtained polyamide resin tends to be further improved.
  • These phosphorus atom-containing compounds can be used alone or in combination of two or more.
  • the amount of the phosphorus atom-containing compound added is preferably an amount such that the phosphorus atom concentration in the polyamide resin is 0.01 to 0.1 mass.
  • a polymerization rate adjusting agent may be added in addition to the phosphorus atom-containing compound.
  • the polymerization rate adjusting agent include alkali metal hydroxides, alkaline earth metal hydroxides, alkali metal acetates and alkaline earth metal acetates, and alkali metal acetates are preferable.
  • the alkali metal atom include sodium, potassium and lithium, and sodium is preferable.
  • alkaline earth metal atoms include calcium and magnesium.
  • the polymerization rate adjuster include lithium hydroxide, sodium hydroxide, potassium hydroxide, rubidium hydroxide, cesium hydroxide, magnesium hydroxide, calcium hydroxide, strontium hydroxide, barium hydroxide, lithium acetate, and acetic acid.
  • examples thereof include sodium, potassium acetate, rubidium acetate, cesium acetate, magnesium acetate, calcium acetate, strontium acetate and barium acetate.
  • at least one selected from sodium hydroxide, potassium hydroxide, magnesium hydroxide, calcium hydroxide, sodium acetate, potassium acetate and calcium acetate is preferable, and at least one selected from sodium acetate, potassium acetate and calcium acetate.
  • Seeds are more preferred, sodium acetate is even more preferred.
  • These polymerization rate adjusting agents may be used alone or in combination of two or more.
  • the amount of the polymerization rate adjusting agent added is preferably 0.001 to 0.5% by mass of the total amount of the raw material diamine and the dicarboxylic acid.
  • the polyamide resin of the present embodiment is formed from a resin composition containing the polyamide resin of the present embodiment (hereinafter, may be referred to as “resin composition of the present embodiment”), and further from the resin composition of the present embodiment. It can be used as a molded product.
  • the resin composition of the present embodiment may consist of only one type or two or more types of the polyamide resin of the present embodiment, or may contain other components.
  • Other components include polyamide resins other than the polyamide resin of the present embodiment, thermoplastic resins other than polyamide resins, reinforcing materials (fillers), heat-resistant stabilizers, and antioxidants such as weather-resistant stabilizers (particularly heat-resistant stability).
  • the other polyamide resin that can be contained in the resin composition of the present embodiment may be an aliphatic polyamide resin or a semi-aromatic polyamide resin.
  • the aliphatic polyamide resin include polyamide 6, polyamide 66, polyamide 46, polyamide 6/66 (a copolymer composed of polyamide 6 component and polyamide 66 component), polyamide 610, polyamide 612, polyamide 410, polyamide 1010, and polyamide 11.
  • polyamide 12 and polyamide 9C polyamide composed of a mixed diamine composed of 1,9-nonanediamine and 2-methyl-1,8-octanediamine and 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid).
  • the semi-aromatic polyamide resin includes polyamide 4T, polyamide 6T, polyamide 6I, polyamide 6T / 6I, polyamide 9T, polyamide 10T, and polyamide 9N (a mixture of 1,9-nonanediamine and 2-methyl-1,8-octanediamine).
  • Polyamide consisting of diamine and 2,6-naphthalenedicarboxylic acid) and the like are exemplified.
  • the semi-aromatic polyamide resin is composed of a diamine-derived structural unit and a dicarboxylic acid-derived structural unit, and 70 mol% or more of the diamine-derived structural unit is contained in at least one of m-xylylenediamine and paraxylylenediamine.
  • An example thereof is a xylylenediamine-based polyamide resin derived from an ⁇ , ⁇ -linear aliphatic dicarboxylic acid having 4 to 20 carbon atoms in which 70 mol% or more of the constituent unit derived from the dicarboxylic acid is derived.
  • MXD6 is a polycondensate of methylylenediamine and adipic acid
  • MXD6I is a polycondensate of methylylenediamine, adipic acid and isophthalic acid
  • methylylenediamine, paraxylylenediamine and adipic acid methylylenediamine, paraxylylenediamine and adipic acid.
  • MP6 which is a polycondensation product of, MXD10 which is a polycondensation product of metaxylylenediamine and sebacic acid
  • MP10 which is a polycondensation product of metaxylylenediamine and paraxylylenediamine and sebacic acid, paraxylylenediamine and sebacic acid.
  • PXD10 which is a polycondensate of the above, is exemplified.
  • the semi-aromatic polyamide resin at least one of 1,9-nonanediamine, 2-methyl-1,8-octanediamine, and 1,10-decanediamine and terephthalic acid and / or naphthalene dicarboxylic acid
  • Polyamide resins which are polycondensates, are also exemplified.
  • a polyamide resin which is a polycondensate of 1,9-nonanediamine, 2-methyl-1,8-octanediamine and naphthalenedicarboxylic acid is preferable.
  • the content thereof is preferably 1 part by mass or more, preferably 10 parts by mass or more, based on 100 parts by mass of the polyamide resin of the present embodiment. It may be 100 parts by mass or less, more preferably 50 parts by mass or less, and further preferably 30 parts by mass or less.
  • the resin composition of the present embodiment may contain only one type of other polyamide resin, or may contain two or more types. When two or more kinds are contained, it is preferable that the total amount is within the above range.
  • thermoplastic resin other than polyamide resin examples include polyester resins such as polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate, and polybutylene naphthalate. Each of these thermoplastic resins other than the polyamide resin may be one kind or two or more kinds.
  • the resin composition of the present embodiment may further contain an antioxidant.
  • an antioxidant By containing the antioxidant, a molded product having excellent heat resistance can be obtained.
  • the antioxidant include an embodiment including an organic antioxidant, and more specifically, an embodiment including a primary antioxidant and a secondary antioxidant. Further, as the antioxidant, an embodiment including an inorganic antioxidant is exemplified. Further, it may contain both an organic antioxidant and an inorganic antioxidant.
  • the primary antioxidant acts as a so-called radical scavenger, and for example, plays a role of capturing various radicals generated by autoxidation to generate hydroperoxide.
  • the primary antioxidant include a phenol-based antioxidant (preferably a hindered phenol-based antioxidant) and an amine-based antioxidant.
  • the secondary antioxidant acts as a so-called peroxide decomposing agent, and for example, plays a role of decomposing the generated hydroperoxide and converting it into a stable alcohol compound.
  • Examples of the secondary antioxidant include phosphorus-based antioxidants and sulfur-based antioxidants.
  • a phenol-based antioxidant preferably a hindered phenol-based antioxidant
  • a phosphorus-based antioxidant in combination.
  • the ratio is preferably a mixture of 1: 0.1 to 1:10 (mass ratio), preferably 1: 0.5 to 1: 2. It is more preferably a mixture.
  • the phenolic antioxidant is preferably a hindered phenolic antioxidant.
  • the hindered phenol-based antioxidant is, for example, a compound having a hindered phenol structure having a bulky substituent at at least one of the carbon atoms on both sides of the carbon atom to which the OH group of the phenyl group is bonded.
  • a bulky substituent a t-butyl group is generally used.
  • the hindered phenolic antioxidant is usually classified into a hindered type and a less hindered type, and the hindered type is preferable.
  • the hindered type is a compound having a bulky substituent at each of the carbon atoms on both sides of the carbon atom to which the OH group of the phenyl group is bonded.
  • the less hindered type is a hindered phenolic antioxidant having a bulky substituent on only one of the carbon atoms on both sides of the carbon atom to which the OH group of the phenyl group is bonded, or both of the carbon atoms on both ends. It is a hindered phenolic antioxidant that does not have bulky substituents.
  • a hindered phenolic antioxidant having 2 to 6 hindered phenolic structures is preferable, and a hindered phenolic antioxidant having two hindered phenolic structures is more preferable.
  • a hindered phenolic antioxidant having an amide bond is preferable, a hindered type hindered phenolic antioxidant having an amide bond is more preferable, and 2 to 6 amide bonds and 2 to 6 amide bonds are more preferable.
  • a hindered phenolic antioxidant having a hindered hindered phenolic structure is more preferred, and a hindered phenolic antioxidant having 2 to 6 di-tert-butyl-4 hydroxyphenylalkylcarbonylamide groups (of the alkyl chain moiety).
  • the number of carbon atoms is preferably 1 to 5, more preferably 2 to 4), more preferably N, N'-hexane-1,6 diylbis [3- (3,5-di-tert-butyl-4hydroxyphenylpropionamide). ] Is particularly preferable.
  • antioxidants sold by BASF as the Irganox series and ADEKA to the ADEKA stub series (eg, AO-20, AO-50, AO-50F, etc.).
  • Antioxidants sold as AO-60, AO-60G, AO-330) are preferred, and Irganox 1098 is preferred.
  • the antioxidants preferably used in the present embodiment will be exemplified, but it goes without saying that the present embodiment is not limited thereto.
  • amine-based antioxidants include N, N'-di-2-naphthyl-p-phenylenediamine, N, N-diphenylethylenediamine, N, N-diphenylacetoamidine, N, N-diphenylformamidine, and N-phenyl.
  • Piperidine dibenzylethylenediamine, triethanolamine, phenothiazine, N, N'-di-sec-butyl-p-phenylenediamine, 4,4'-tetramethyl-diaminodiphenylmethane, P, P'-dioctyl-diphenylamine, N, N'-bis (1,4-dimethyl-pentyl) -p-phenylenediamine, phenyl- ⁇ -naphthylamine, phenyl- ⁇ -naphthylamine, 4,4'-bis ( ⁇ , ⁇ -dimethyl-benzyl) diphenylamine, p- (P-Toluenesulfonylamide) amines such as diphenylamine, N-phenyl-N'-isopropyl-p-phenylenediamine, amines such as N-phenyl-N'-(1,3-dimethylbutyl)
  • an amine-based antioxidant containing an aromatic ring is particularly preferable, and an amine-based antioxidant containing two or more (preferably 2 to 5) benzene rings is more preferable.
  • the amine-based antioxidant represented by the following formula (A) and the amine-based antioxidant represented by the formula (B) are preferable.
  • Equation (A) (In the formula (A), RA1 and RA2 are each independently a hydrocarbon group.) RA1 and RA2 are preferably alkyl or aryl groups, and more preferably at least one of RA1 and RA2 is an aryl group. The alkyl group and the aryl group may have a substituent.
  • the aryl group is exemplified by a phenyl group and a naphthyl group.
  • Equation (B) (In the formula (B), RB1 and RB2 are each independently a hydrocarbon group containing an aromatic ring.) RB1 and RB2 are preferably hydrocarbon groups containing two or more aromatic rings, more preferably hydrocarbon groups containing two aromatic rings, and are hydrocarbon groups containing two benzene rings. More preferably, it is a hydrocarbon group in which two benzene rings are linked by an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms.
  • the amine-based antioxidant represented by the formula (A) and the amine-based antioxidant represented by the formula (B) preferably have a molecular weight of 200 to 1200, and more preferably 300 to 600.
  • the antioxidant represented by the formula (A) has two amines as active sites, and it is considered that the effect of the present embodiment is effectively exhibited. Further, other compounds may be copolymerized as long as the gist of the present embodiment is not deviated.
  • the phosphorus-based antioxidant examples include phosphite esters and phosphite esters, and phosphite esters are more preferable. Specific examples of the phosphorus-based antioxidant include monosodium phosphate, disodium phosphate, trisodium phosphate, sodium phosphite, calcium phosphite, magnesium phosphite, manganese phosphite, and pentaerythritol-type phos.
  • trioctylphosphite trilaurylphosphite, octyldiphenylphosphite, trisisodecylphosphite, phenyldiisodecylphosphite, phenyldi (tridecyl) phosphite, diphenylisooctylphosphite, diphenylisodecylphosphite, diphenyl ( Tridecyl) phosphite, triphenylphosphite, trioctadecylphosphite, tridecylphosphite, tri (nonylphenyl) phosphite, tris (2,4-di-tert-butylphenyl) phosphite, tris (2,4-) Di-tert-butyl-5-methylphenyl) phosphite, tris (but
  • a phosphorus-based antioxidant represented by the following formula (P) is particularly preferable.
  • Equation (P) (In the formula (P), RP1 and RP2 are each independently a hydrocarbon group.) RP1 and RP2 are preferably aryl groups, more preferably phenyl groups. The aryl group may have a substituent. As the substituent, a hydrocarbon group is exemplified, and an alkyl group is preferable. The substituent may further have a substituent such as a hydrocarbon group.
  • the compound represented by the formula (P) preferably has a molecular weight of 400 to 1200, and more preferably 500 to 800.
  • Sulfur-based antioxidants include dilaurylthiodipropionate, distearylthiodipropionate, dimyristylthiodipropionate, laurylstearylthiodipropionate, pentaerythritol tetrakis (3-dodecylthiopropionate), and penta.
  • examples thereof include erythritol tetrakis (3-laurylthiopropionate), for example, DSTP "Yoshitomi", DLTP “Yoshitomi”, DLTOIB, DMTP "Yoshitomi” (all manufactured by AP Corporation), Seenox 412S (Cipro Kasei).
  • Commercial products such as Cyanox 1212 (manufactured by Sianamid) and SUMILIZER TP-D (manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) can be used (all are trade names).
  • Examples of the inorganic antioxidant include copper compounds and alkali halides.
  • Examples of the copper compound used in the present embodiment include copper halide (for example, copper iodide, copper bromide, copper chloride) and copper acetate, such as cuprous iodide, cupric iodide, and bromide. It is preferably selected from copper, cupric bromide, cuprous acetate and cupric acetate, cuprous chloride, cupric chloride and from copper iodide, copper acetate and cuprous chloride. Is more preferable.
  • the alkali halide used in this embodiment means a halide of an alkali metal.
  • the alkali metal potassium and sodium are preferable, and potassium is more preferable.
  • the halogen atom iodine, bromine and chlorine are preferable, and iodine is more preferable.
  • Specific examples of the alkali halide used in the present embodiment include potassium iodide, potassium bromide, potassium chloride and sodium chloride.
  • the copper compound and the alkali halide in combination.
  • the copper compound and the alkali halide it is preferably a mixture of the copper compound: the alkali halide in a ratio of 1: 3 to 1:15 (mass ratio), and the mixture is preferably a mixture of 1: 4 to 1: 8. Is even more preferable.
  • the description in paragraphs 0046 to 0048 of Japanese Patent Application Laid-Open No. 2013-513681 can also be taken into consideration, and these contents are incorporated in the present specification.
  • an antioxidant other than the above a mixture of a copper complex and a halogen-containing phosphate can be used, and a mixture of the copper complex and the halogen-containing phosphate and the above-mentioned antioxidant can also be used.
  • the antioxidants described in paragraphs 0025-0039 of JP-352168 can be employed and their contents are incorporated herein.
  • a polyhydric alcohol can be used as an antioxidant other than the above, and a mixture of the polyhydric alcohol and the above-mentioned antioxidant can also be used.
  • the antioxidants described in paragraphs 0083 to 856 of JP-A-2014-525506 can be employed and their contents are incorporated herein.
  • a metal cyanide salt can be used as an antioxidant other than the above, and a mixture of this metal cyanide salt and the above-mentioned antioxidant can also be used.
  • the antioxidants described can be employed and their content is incorporated herein.
  • examples of the antioxidant include the antioxidant described in paragraphs 0025 to 0030 of Japanese Patent No. 6466632, the antioxidant described in paragraphs 0017 to 0020 of JP-A-2016-074804, and JP-A-2021-038370.
  • the content thereof is preferably 0.01 part by mass or more, and preferably 0.05 part by mass or more with respect to 100 parts by mass of the polyamide resin. It is more preferably 0.1 part by mass or more, further preferably 0.2 part by mass or more, and further preferably 0.4 part by mass or more.
  • the content is preferably 10.0 parts by mass or less, more preferably 5.0 parts by mass or less, and more preferably 3.0 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the polyamide resin.
  • the resin composition of the present embodiment may contain only one kind of antioxidant, or may contain two or more kinds of antioxidants. When two or more kinds are contained, it is preferable that the total amount is within the above range.
  • the resin composition of the present embodiment may contain a flame retardant.
  • a flame retardant By including a flame retardant, the flame retardancy can be improved.
  • the flame retardant include a phosphorus-based flame retardant, a halogen-based flame retardant, and an organic metal salt-based flame retardant, and a phosphorus-based flame retardant and a halogen-based flame retardant are preferable, and a phosphorus-based flame retardant is more preferable.
  • the phosphorus-based flame retardant examples include ethylphosphinic acid metal salt, diethylphosphinic acid metal salt, polyphosphate melamine, condensed phosphoric acid ester, phosphazene compound and the like, and among them, condensed phosphoric acid ester or phosphazene is preferable. Further, in order to suppress the generation of gas and mold deposit during molding and the bleed-out of the flame retardant, a phosphoric flame retardant and a thermoplastic resin having excellent compatibility with the flame retardant may be blended.
  • the thermoplastic resin is preferably a polyphenylene ether resin, a polycarbonate resin, or a styrene resin.
  • the condensed phosphoric acid ester is preferably a compound represented by the following formula (FP1). Equation (FP1) (In the formula (FP1), R f1 , R f2 , R f3 and R f4 each independently represent a hydrogen atom or an organic group, where R f1 , R f2 , R f3 and R f4 are all hydrogen atoms. Except for the case. X represents a divalent organic group, p is 0 or 1, q is an integer of 1 or more, and r is an integer of 0 or 1 or more.)
  • examples of the organic group include an alkyl group, a cycloalkyl group, and an aryl group.
  • a substituent such as an alkyl group, an alkoxy group, an alkylthio group, an aryl group, an aryloxy group, an arylthio group, a halogen atom or an aryl halide group may be imported.
  • a group in which these substituents are combined, or a group in which these substituents are bonded and combined with an oxygen atom, a sulfur atom, a nitrogen atom or the like may be used.
  • the divalent organic group means a divalent or higher valent group formed by removing one carbon atom from the above organic group.
  • an alkylene group a phenylene group, a substituted phenylene group, a polynuclear phenylene group derived from bisphenols, and the like can be mentioned.
  • the formula amount of each of these groups is preferably 15 to 300, more preferably 15 to 200, and even more preferably 15 to 100.
  • condensed phosphate ester represented by the above formula (FP1) include trimethyl phosphate, triethyl phosphate, tributyl phosphate, trioctyl phosphate, triphenyl phosphate, tricresyl phosphate, and tricre.
  • condensed phosphoric acid esters examples include “CR733S” (resorcinol bis (diphenyl phosphate)), “CR741” (bisphenol A bis (diphenyl phosphate)), and “PX-200” from Daihachi Chemical Industry Co., Ltd. (Resolsinol bis (dixylenyl phosphate)), “Adecastab FP-700” from Asahi Denka Kogyo Co., Ltd. (2,2-bis (p-hydroxyphenyl) propane / trichlorophosphine oxide polycondensate (polymerization degree 1 to 1) It is sold under a trade name such as 3) phenol condensate) and is easily available.
  • C733S resorcinol bis (diphenyl phosphate)
  • CR741 bisphenol A bis (diphenyl phosphate)
  • PX-200 from Daihachi Chemical Industry Co., Ltd.
  • FP2 cyclic phosphazene compound represented by the formula (FP2)
  • FP3 chain phosphazene compound represented by the formula (FP3)
  • FP3 a chain phosphazene compound.
  • Equation (FP2) (In formula (FP2), a is an integer of 3 to 25, and R f5 and R f6 may be the same or different, and may be the same or different, an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an aryloxy group, an amino group. , A hydroxy group, an aryl group or an alkylaryl group.)
  • Equation (FP3) (In formula (FP3), b is an integer of 3 to 10000, and R f7 and R f8 may be the same or different, and may be the same or different, an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an allyloxy group, an amino group. , A hydroxy group, an aryl group or an alkylaryl group.)
  • R f10 is, -P (OR f7) 4 group, -P (OR f8) 4 group, -P (O) (OR f7 ) 2 group, -P (O) (OR f8 ) 2 Shows at least one selected from the group.
  • examples of the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, a t-butyl group, a pentyl group, a hexyl group, an octyl group and a decyl group.
  • Examples thereof include a dodecyl group, and an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, a t-butyl group, a pentyl group and a hexyl group is preferable, and a methyl group and an ethyl group are preferable.
  • Alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms such as propyl groups are particularly preferable.
  • cycloalkyl group examples include a cycloalkyl group having 5 to 14 carbon atoms such as a cyclopentyl group and a cyclohexyl group, and a cycloalkyl group having 5 to 8 carbon atoms is preferable.
  • alkenyl group examples include an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms such as a vinyl group and an allyl group.
  • cycloalkenyl group examples include cycloalkenyl groups having 5 to 12 carbon atoms such as cyclopentyl group and cyclohexyl group.
  • alkynyl group examples include an alkynyl group having 2 to 8 carbon atoms such as an ethynyl group and a propynyl group, and an alkynyl group having an aryl group such as an ethynylbenzene group as a substituent.
  • aryl group examples include aryl groups having 6 to 20 carbon atoms such as phenyl group, methylphenyl (that is, tolyl) group, dimethylphenyl (that is, xylyl) group, trimethylphenyl group, and naphthyl group.
  • aryl group having 6 to 10 carbon atoms is preferable, and a phenyl group is particularly preferable.
  • alkylaryl group examples include an aralkyl group having 6 to 20 carbon atoms such as a benzyl group, a phenethyl group and a phenylpropyl group, and among them, an aralkyl group having 7 to 10 carbon atoms is preferable, and a benzyl group is particularly preferable. ..
  • R f5 and R f6 in the formula (FP2) and R f7 and R f8 in the general formula (FP3) are preferably an aryl group or an arylalkyl group, more preferably an aryl group, and a phenyl group. Is more preferable.
  • Cyclic and / or chain phosphazene compounds represented by the formulas (FP2) and (FP3) include, for example, phenoxyphosphazene, o-tolyloxyphosphazene, m-tolyloxyphosphazene, p-tolyloxyphosphazene and the like (poly). ) (Poly) xsilyloxyphosphazene, o, m, p-trimethylphenyloxy, such as trilloxyphosphazene, o, m-xylyloxyphosphazene, o, p-xylyloxyphosphazene, m, p-xylyloxyphosphazene.
  • phenoxytriloxyphosphazene such as phosphazene, phenoxyo-tolyloxyphosphazene, phenoxym-tolyloxyphosphazene, phenoxyp-tolyloxyphosphazene, phenoxyo, m-xylyloxyphosphazene, phenoxyo, p-xysilyloxy Phosphazene, phenoxym, p-kisilyloxyphosphazene and the like
  • phenoxytriloxyxysilyloxyphosphazene, phenoxyo, m, p-trimethylphenyloxyphosphazene and the like can be exemplified, preferably cyclic and / or chain phenoxyphosphazene and the like. Is.
  • cyclic phosphazene compound represented by the formula (FP2) cyclic phenoxyphosphazene in which R f5 and R f6 are phenyl groups is particularly preferable.
  • examples of such a cyclic phenoxyphosphazene compound include hexachlorocyclotriphosphazene and octachloro from a cyclic and linear chlorophosphazene mixture obtained by reacting ammonium chloride and phosphorus pentoxide at a temperature of 120 to 130 ° C.
  • Examples thereof include compounds such as phenoxycyclotriphosphazene, octaphenoxycyclotetraphosphazene, and decaffenoxycyclopentaphosphazene obtained by taking out cyclic chlorphosphazene such as cyclotetraphosphazene and decachlorocyclopentaphosphazene and then substituting them with a phenoxy group. .. Further, the cyclic phenoxyphosphazene compound is preferably a compound in which a in the formula (FP2) is an integer of 3 to 8, and may be a mixture of compounds having different a.
  • FP2 in the formula (FP2) is an integer of 3 to 8
  • chain phosphazene compound represented by the formula (FP3) chain phenoxyphosphazene in which R f7 and R f8 are phenyl groups is particularly preferable.
  • chain phenoxyphosphazene compound for example, hexachlorocyclotriphosphazene obtained by the above method is reverse-polymerized at a temperature of 220 to 250 ° C. to obtain a linear dichlorophosphazene having a degree of polymerization of 3 to 10000. Examples thereof include compounds obtained by substituting with a phenoxy group.
  • the b in the formula (FP3) of the linear phenoxyphosphazene compound is preferably 3 to 1000, more preferably 3 to 100, still more preferably 3 to 25.
  • Examples of the cross-linked phosphazen compound include a compound having a cross-linked structure of 4,4'-sulfonyldiphenylene (that is, a bisphenol S residue) and a cross-linked structure of a 2,2- (4,4'-diphenylene) isopropanol group.
  • Compounds having a 4,4'-diphenylene group cross-linking structure such as a compound having a 4,4'-oxydiphenylene group cross-linking structure, a compound having a 4,4'-thiodiphenylene group cross-linking structure, and the like. And so on.
  • the crosslinked phosphazene compound is a crosslinked phenoxyphosphazene compound in which a cyclic phenoxyphosphazene compound in which R f7 and R f8 are phenyl groups in the formula (FP3) is crosslinked by the above bridging group, or R f7 in the formula (FP3).
  • a cross-linked phenoxyphosphazene compound in which a chain phenoxyphosphazene compound in which R f8 is a phenyl group is cross-linked by the above-mentioned cross-linking group is preferable from the viewpoint of flame retardancy, and a cross-linked phenoxy in which a cyclic phenoxyphosphazene compound is cross-linked by the above-mentioned cross-linking group is preferable.
  • Phosphazene compounds are more preferred.
  • the content of the phenylene group in the crosslinked phenoxyphosphazene compound is the total number of phenyl groups and phenylene groups in the cyclic phosphazene compound represented by the formula (FP2) and / or the chain phenoxyphosphazene compound represented by the formula (FP3). It is usually 50 to 99.9%, preferably 70 to 90% based on the above. Further, it is particularly preferable that the crosslinked phenoxyphosphazene compound is a compound having no free hydroxyl group in its molecule.
  • the phosphazene compound is a cyclic phenoxyphosphazene compound represented by the formula (FP2) and a crosslinked phenoxyphosphazene compound in which the cyclic phenoxyphosphazene compound represented by the above formula (FP2) is crosslinked by a crosslinking group.
  • FP2 cyclic phenoxyphosphazene compound represented by the formula (FP2)
  • FP2 crosslinked phenoxyphosphazene compound in which the cyclic phenoxyphosphazene compound represented by the above formula (FP2) is crosslinked by a crosslinking group.
  • At least one selected from the group consisting of the above is preferable from the viewpoint of flame retardancy and mechanical properties of the resin composition.
  • Examples of commercially available phosphazene compounds include FP-110 and Fushimi Pharmaceutical Co., Ltd.
  • halogen-based flame retardant a bromine-based flame retardant and a chlorine-based flame retardant are preferable, and a bromine-based flame retardant is more preferable.
  • the bromine-based flame retardant include hexabromocyclododecane, decabromodiphenyl oxide, octabromodiphenyl oxide, tetrabromobisphenol A, bis (tribromophenoxy) ethane, bis (pentabromophenoxy) ethane, and tetrabromobisphenol A epoxy resin.
  • Tetrabromobisphenol A carbonate ethylene (bistetrabromophthal) imide, ethylenebispentabromodiphenyl, tris (tribromophenoxy) triazine, bis (dibromopropyl) tetrabromobisphenol A, bis (dibromopropyl) tetrabromobisphenol S, bromine
  • examples thereof include polyphenylene ether (including poly (di) bromophenylene ether), brominated polystyrene (polydibromostyrene, polytribromostyrene, crosslinked brominated polystyrene, brominated polycarbonate and the like).
  • an organic alkali metal salt compound and an organic alkaline earth metal salt compound are preferable (hereinafter, the alkali metal and the alkaline earth metal are referred to as "alkali (earth) metal").
  • the organic metal salt-based flame retardant include sulfonic acid metal salt, carboxylic acid metal salt, borate metal salt, phosphoric acid metal salt and the like, but in terms of thermal stability when added to an aromatic polycarbonate resin. Therefore, a sulfonic acid metal salt is preferable, and a perfluoroalkane sulfonic acid metal salt is particularly preferable.
  • Examples of the sulfonic acid metal salt include lithium sulfonate (Li) salt, sodium sulfonate (Na) salt, potassium sulfonate (K) salt, rubidium sulfonate (Rb) salt, cesium sulfonate (Cs) salt, and magnesium sulfonate.
  • Examples thereof include (Mg) salt, calcium sulfonate (Ca) salt, strontium sulfonate (Sr) salt, barium sulfonate (Ba) salt and the like, and among these, sodium sulfonate (Na) salt and potassium sulfonate (K). ) Salt is preferred.
  • sulfonic acid metal salts examples include diphenylsulfon-3,3'-dipotassium sulfonic acid, diphenylsulfon-3-potassium sulfonate, sodium benzenesulfonate, sodium (poly) styrene sulfonate, and paratoluene sulfonic acid.
  • diphenylsulfone-3,3'-dipotassium disulfonate potassium diphenylsulfone-3-sulfonate, sodium paratoluenesulfonate, potassium paratoluenesulfonate, and potassium perfluorobutanesulfonate are transparent and flame-retardant.
  • Perfluoroalkane sulfonic acid metal salts such as potassium perfluorobutane sulfonate are particularly preferable because they are excellent in balance.
  • the content thereof is preferably 0.01 part by mass or more, more preferably 1 part by mass or more, based on 100 parts by mass of the polyamide resin. It is more preferably 5 parts by mass or more, particularly preferably 6 parts by mass or more, and further preferably 7 parts by mass or more.
  • the content of the flame retardant is preferably 40 parts by mass or less, more preferably 40 parts by mass or less, and further preferably 50 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the polyamide resin. It is particularly preferably 35 parts by mass or less, and more preferably 30 parts by mass or less.
  • the resin composition of the present embodiment may contain only one kind of flame retardant, or may contain two or more kinds of flame retardants. When two or more kinds are contained, it is preferable that the total amount is within the above range.
  • the resin composition of the present embodiment may also contain a flame retardant aid.
  • the flame retardant aid include antimony compounds, zinc oxide, copper oxide, magnesium oxide, zinc oxide, molybdenum oxide, zirconium oxide, tin oxide, iron oxide, titanium oxide, aluminum oxide, zinc borate, etc.
  • the system compound, zinc sulfate, is preferable.
  • zinc tintate is preferable
  • halogen-based flame retardant is used, an antimony-based compound is preferable.
  • the zinc tinate at least one of tin trioxide (ZnSnO 3 ) and tin hexahydride (ZnSn (OH) 6) is preferable.
  • the antimony-based compound is a compound containing antimony and contributes to flame retardancy. Specific examples thereof include antimony oxides such as antimony trioxide (Sb 2 O 3 ), antimony tetroxide and antimony pentoxide (Sb 2 O 5 ), sodium antimonate and antimony phosphate. Of these, antimony oxide is preferable because it has excellent moisture and heat resistance. More preferably, antimony trioxide is used.
  • the content of the flame retardant aid is preferably 1: 0.05 to 2.0 (mass ratio) of the flame retardant: flame retardant aid, and 1: 0.2 to 1.0. It is more preferable to use it.
  • the resin composition of the present embodiment may contain only one kind of flame retardant aid, or may contain two or more kinds of flame retardant aids. When two or more kinds are contained, it is preferable that the total amount is within the above range.
  • the resin composition of the present embodiment may contain a reinforcing material, and it is preferable that the reinforcing material is contained in the resin composition in a proportion of 5.0 to 60.0% by mass.
  • the reinforcing material that can be used in the present embodiment is not particularly specified in terms of its type and the like, and may be any of fibers, fillers, flakes, beads and the like, but fibers are preferable.
  • the reinforcing material when it is a fiber, it may be a short fiber or a long fiber.
  • the reinforcing material is short fibers, fillers, beads, or the like, examples of the resin composition of the present embodiment include pellets, powdered pellets, and a film formed from the pellets.
  • the reinforcing material is a long fiber, the reinforcing material is exemplified by a so-called long fiber for a UD material (Uni-Directional), a sheet-shaped long fiber such as a woven fabric or a knitted fabric, or the like.
  • a component other than the reinforcing material of the resin composition of the present embodiment is impregnated into the reinforcing material which is the sheet-shaped long fibers to obtain a sheet-shaped resin composition (for example, prepreg). can do.
  • the raw materials for the reinforcing material are glass, carbon (carbon fiber, etc.), alumina, boron, ceramic, metal (steel, etc.), asbestos, clay, zeolite, potassium titanate, barium sulfate, titanium oxide, silicon oxide, aluminum oxide, and water.
  • examples thereof include inorganic substances such as magnesium oxide, and organic substances such as plants (including Kenaf, bamboo), aramid, polyoxymethylene, aromatic polyamide, polyparaphenylene benzobisoxazole, and ultra-high molecular weight polyethylene. Glass is preferred.
  • the resin composition of the present embodiment preferably contains glass fiber as a reinforcing material.
  • the glass fiber is selected from a glass composition such as A glass, C glass, E glass, R glass, D glass, M glass, and S glass, and E glass (non-alkali glass) is particularly preferable.
  • Glass fiber refers to a fibrous material having a perfect circular or polygonal cross-sectional shape cut at a right angle in the length direction.
  • the number average fiber diameter of the glass fiber is usually 1 to 25 ⁇ m, preferably 5 to 17 ⁇ m. By setting the number average fiber diameter to 1 ⁇ m or more, the molding processability of the resin composition tends to be further improved.
  • the glass fiber may be a single fiber or a single twist of a plurality of single fibers.
  • the morphology of the glass fiber is glass roving, which is made by continuously winding a single fiber or a plurality of twisted fibers, chopped strands cut into lengths of 1 to 10 mm (that is, glass fibers having a number average fiber length of 1 to 10 mm).
  • the glass fiber may be any of milled fibers crushed to a length of about 10 to 500 ⁇ m (that is, glass fibers having a number average fiber length of 10 to 500 ⁇ m), but chopped strands cut to a length of 1 to 10 mm are preferable.
  • the glass fiber those having different morphologies can be used in combination.
  • one having an irregular cross-sectional shape is also preferable. In this irregular cross-sectional shape, the flatness represented by the major axis / minor axis ratio of the cross section perpendicular to the length direction of the fiber is, for example, 1.5 to 10, among which 2.5 to 10, and even 2. It is preferably 5 to 8, especially 2.5 to 5.
  • the glass fiber is surface-treated with, for example, a silane compound, an epoxy compound, a urethane compound, or the like in order to improve the affinity with the resin component as long as the characteristics of the resin composition of the present embodiment are not significantly impaired. , It may be oxidized.
  • the reinforcing material used in this embodiment may be a reinforcing material having conductivity.
  • Specific examples thereof include metals, metal oxides, conductive carbon compounds and conductive polymers, and conductive carbon compounds are preferable.
  • the metal include those made of copper, nickel, silver and stainless steel, and metal fillers, stainless fibers and magnetic fillers are preferable.
  • the metal oxide include alumina and zinc oxide, and alumina fibers and zinc oxide nanotubes are preferable.
  • the conductive carbon compound carbon black, Ketjen carbon, graphene, graphite, fullerene, carbon nanocoil, carbon nanotube, and carbon fiber are preferable, and carbon nanotube is more preferable.
  • a fiber coated with a metal, a metal oxide, or a conductive carbon compound is also preferable.
  • carbon-coated potassium titanate whiskers, metal-coated fibers, and the like are exemplified.
  • the description in paragraphs 0033 to 0041 of Japanese Patent Application Laid-Open No. 2021-031633 can be referred to, and this content is incorporated in the present specification.
  • the content thereof is preferably 10 parts by mass or more, preferably 20 parts by mass or more, based on 100 parts by mass of the polyamide resin. It is more preferably 30 parts by mass or more, further preferably 40 parts by mass or more. By setting the value to the lower limit or more, the mechanical strength of the obtained molded product tends to be further increased.
  • the content of the reinforcing material (preferably glass fiber) is preferably 100 parts by mass or less, more preferably 90 parts by mass or less, and 85 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the polyamide resin. It is even more preferably 80 parts by mass or less, and even more preferably 75 parts by mass or less.
  • the resin composition of the present embodiment may contain only one type of reinforcing material (preferably glass fiber), or may contain two or more types. When two or more kinds are contained, it is preferable that the total amount is within the above range.
  • the resin composition of the present embodiment may contain a nucleating agent. By including the nucleating agent, the crystallization rate can be increased.
  • the nucleating agent is not particularly limited as long as it is unmelted at the time of melt processing and can become a crystal nucleus in the cooling process, and may be an organic nucleating agent or an inorganic nucleating agent, and an inorganic nucleating agent is preferable.
  • the inorganic nucleating agent include graphite, molybdenum disulfide, barium sulfate, talc, calcium carbonate, sodium phosphate, mica and kaolin, and more preferably at least one selected from talc and calcium carbonate. More preferred.
  • the organic nucleating agent is not particularly limited, and a known nucleating agent can be used.
  • the nucleating agent is dibenzylideneacetone sorbitol-based nucleating agent, nonitol-based nucleating agent, phosphate ester salt-based nucleating agent, and rosin-based nucleating agent. It is preferably at least one selected from agents, benzoic acid metal salt-based nucleating agents and the like.
  • the lower limit of the number average particle size of the nucleating agent is preferably 0.1 ⁇ m or more.
  • the upper limit of the number average particle size of the nucleating agent is preferably 40 ⁇ m or less, more preferably 30 ⁇ m or less, further preferably 28 ⁇ m or less, further preferably 15 ⁇ m or less, and even more preferably 10 ⁇ m. The following is even more preferable.
  • the number of nucleating agents to be nucleated is larger than the blending amount of the nucleating agent, so that the crystal structure tends to be more stable.
  • the content of the nucleating agent in the resin composition of the present embodiment is more than 0.01 part by mass, preferably 0.05 part by mass or more, and 0.1 part by mass or more with respect to 100 parts by mass of the polyamide resin. It is more preferably 0.3 parts by mass or more, and even more preferably 0.7 parts by mass or more. By setting the value to the lower limit or more, the crystalline state of the resin composition can be more sufficiently stabilized.
  • the content of the nucleating agent in the resin composition of the present embodiment is 10 parts by mass or less, preferably 5 parts by mass or less, and preferably 3 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the polyamide resin. More preferably, it may be 2 parts by mass or less.
  • the resin composition of the present embodiment contains a nucleating agent, it may contain only one kind of nucleating agent, or may contain two or more kinds of nucleating agents. When two or more kinds are contained, it is preferable that the total amount is within the above range.
  • the resin composition of the present embodiment may contain a mold release agent.
  • the release agent include an aliphatic carboxylic acid, a salt of an aliphatic carboxylic acid, an ester of an aliphatic carboxylic acid and an alcohol, an aliphatic hydrocarbon compound having a number average molecular weight of 200 to 15,000, and a polysiloxane-based silicone oil. , Ketone wax, light amide and the like, preferably an aliphatic carboxylic acid, a salt of an aliphatic carboxylic acid, an ester of an aliphatic carboxylic acid and an alcohol, and more preferably a salt of an aliphatic carboxylic acid.
  • the details of the release agent can be referred to in paragraphs 0055 to 0061 of JP-A-2018-095706, and these contents are incorporated in the present specification.
  • the content thereof is preferably 0.05 to 3% by mass, preferably 0.1 to 0.8% by mass in the resin composition. Is more preferable, and 0.2 to 0.6% by mass is further preferable.
  • the resin composition of the present embodiment may contain only one type of mold release agent, or may contain two or more types of mold release agent. When two or more kinds are contained, it is preferable that the total amount is within the above range.
  • the method for producing the resin composition of the present embodiment is not particularly specified, and a known method for producing a thermoplastic resin composition can be widely adopted. Specifically, each component is premixed using various mixers such as a tumbler and a Henshell mixer, and then melt-kneaded with a Banbury mixer, a roll, a brabender, a single-screw extruder, a twin-screw extruder, a kneader, or the like.
  • the resin composition can be produced by the above method.
  • the resin composition of the present embodiment is produced by premixing each component without premixing, or premixing only a part of the components, supplying the mixture to an extruder using a feeder, and melt-kneading the mixture. You can also do it. Further, for example, a resin composition obtained by premixing some components and supplying them to an extruder to be melt-kneaded is used as a masterbatch, and this masterbatch is mixed with the remaining components again and melt-kneaded. The resin composition of the present embodiment can also be produced.
  • a molded product is formed from the polyamide resin of the present embodiment or the resin composition of the present embodiment.
  • the method for molding the molded product is not particularly limited, and a conventionally known molding method can be adopted.
  • a conventionally known molding method can be adopted.
  • the molded product formed from the composition of the present embodiment includes an injection molded product, a thin-walled molded product, a hollow molded product, a film (including a plate and a sheet), a cylindrical shape (hose, tube, etc.), an annular shape, and a circular shape.
  • Elliptical shape, gear shape, polygonal shape, deformed product, hollow product, frame shape, box shape, panel shape extruded product, fiber and the like are exemplified.
  • the polyamide resin or polyamide resin composition of the present embodiment is further preferably used as the following materials.
  • a non-woven fabric composed of a thermoplastic resin fiber containing a polyamide resin or a polyamide resin composition of the present embodiment and a reinforcing fiber is exemplified.
  • Molded products include films, seats, tubes, pipes, gears, cams, various housings, rollers, impellers, bearing retainers, spring holders, clutch parts, chain tensioners, tanks, wheels, connectors, switches, sensors, sockets, condensers, etc.
  • Automotive parts such as moving parts and electrical parts, electrical parts / electronic parts, surface mount type connectors, sockets, camera modules, power supply parts, switches, sensors, condenser seat plates, hard disk parts, relays, resistors, fuse holders, coil bobbins. , IC housing and other surface mount components, fuel caps, fuel tanks, fuel sender modules, fuel cutoff valves, canisters, fuel piping and other fuel system components.
  • the fuel system parts can be suitably used for various devices equipped with an engine that uses fuel such as gasoline and light oil such as automobiles, tractors, cultivators, brush cutters, lawn mowers, chainsaws, and the like. ..
  • the description in paragraphs 0057 to 0061 of International Publication No. 2012/098840 can be referred to, and the contents thereof are incorporated in the present specification.
  • p-BDEA p-benzenediethaneamine was synthesized according to the following synthetic example.
  • ⁇ P-BDEA synthesis example >> p-Xylylene diocyanide (manufacturer: Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) was reduced under a hydrogen atmosphere, and the obtained product was distilled and purified to obtain p-benzenediethaneamine.
  • the purity was 99.7%.
  • m-BDEA m-benzenedietanamine was synthesized according to the following synthetic example.
  • Synthetic example of m-BDEA >> m-Benzenediethaneamine was obtained by reducing m-xylylene diocyanide (manufacturer: Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) under a hydrogen atmosphere and distilling and producing the obtained product. As a result of analysis using gas chromatography, the purity was 99.6%.
  • MXDA m-xylylenediamine
  • manufacturer: Tokyo Chemical Industry PXDA p-xylylenediamine
  • manufacturer: Tokyo Chemical Industry adipic acid manufacturer: Tokyo Chemical Industry sebasic acid: manufacturer: Tokyo Chemical Industry hexamethylenediamine: 1,6- Hexamethylenediamine, Manufacturer: Tokyo Kasei Kogyo Nonan Diamine: 1,9-Nonan Diamine, Manufacturer: Tokyo Kasei Kogyo Decane Diamine: Manufacturer: 1,10-Decan Diamine, Manufacturer: Tokyo Kasei Kogyo Calcium Hypophosphate: Manufacturer: Fujifilm Wako Pure Chemical Industry Sodium acetate: Manufacturer: Fujifilm Wako Pure Chemical Industry
  • the pressure control valve was slightly opened while raising the temperature to 260 ° C., and water was drained from the pressure control valve while lowering the pressure to normal pressure over 30 minutes. Then, the reaction vessel was heated to a melting point of + 10 ° C. and held for 10 minutes while appropriately draining water from the pressure control valve. After cooling the reaction can to room temperature, the test tube was taken out to obtain a polyamide resin.
  • Tm melting point
  • Tg glass transition temperature
  • ⁇ H temperature-decreasing crystallization enthalpy change
  • the measuring pan was taken out and pressed against dry ice to quench it. After that, the measurement was performed.
  • the measurement conditions were a temperature rise rate of 10 ° C./min, a temperature rise to the melting point + 20 ° C. shown in Table 1, and holding for 5 minutes.
  • the glass transition temperature (Tg) was determined.
  • the enthalpy change ⁇ H (unit: J / g) during temperature-lowering crystallization was also determined.
  • DSC-60 manufactured by Shimadzu Corporation was used as the differential scanning calorimeter.
  • the unit of melting point is ° C
  • the unit of glass transition temperature is ° C
  • the unit of temperature-decreasing crystallization enthalpy change ( ⁇ H) is J / g.
  • Mass reduction rate The mass reduction rate of the obtained polyamide resin (powdered) was measured by thermogravimetric analysis.
  • the obtained polyamide resin was placed in a measuring pan of a thermogravimetric analyzer, heated to a melting point of + 25 ° C. at a heating rate of 10 ° C./min under a nitrogen atmosphere, and then heated for 30 minutes.
  • thermogravimetric analyzer "DTG-60" manufactured by Shimadzu Corporation was used.
  • the column was TSKgelSuperHM-H (manufactured by Tosoh Corporation), the solvent was hexafluoroisopropanol (sodium trifluoroacetate 2 mmol / L solution), and the standard substance was PMMA.
  • the GPC of the obtained polyamide resin was measured at a temperature of 40 ° C. and a sample concentration of 0.3 g / L, and the area of the peak of the cyclic monomer and the higher molecular weight component was measured from the GPC chart of the obtained polyamide resin.
  • Outgassing ⁇ (Area of cyclic monomer) / (Area of cyclic monomer + Area of higher molecular weight component than cyclic monomer) ⁇ ⁇ 100
  • the unit of outgastricity is shown in (%). The lower the outgas property value, the less likely it is that out gas will be generated.
  • Example 2 In Example 1, the dicarboxylic acid was changed as shown in Table 1, and the others were carried out in the same manner.
  • Example 3 In Example 1, the dicarboxylic acid was changed as shown in Table 1, and the others were carried out in the same manner.
  • Example 4 In Example 1, the dicarboxylic acid was changed as shown in Table 1, and the others were carried out in the same manner.
  • Example 5 In Example 1, the dicarboxylic acid and the diamine were changed as shown in Table 1, and the others were carried out in the same manner.
  • Example 6 In Example 1, the dicarboxylic acid and the diamine were changed as shown in Table 2, and the others were carried out in the same manner.
  • Example 7 In Example 6, the dicarboxylic acid was changed as shown in Table 2, and the others were carried out in the same manner.
  • Example 8 In Example 6, the dicarboxylic acid was changed as shown in Table 2, and the others were carried out in the same manner.
  • t-1,3-CHDA and c-1,3-CHDA a mixed product of t-1,3-CHDA and c-1,3-CHDA (manufacturer: Tokyo Chemical Industry) was used.
  • Example 9 In Example 6, the dicarboxylic acid was changed as shown in Table 2, and the others were carried out in the same manner.
  • Example 10 the dicarboxylic acid was changed as shown in Table 2, and the others were carried out in the same manner.
  • t-1,4-CHDA and c-1,4-CHDA a mixture of t-1,4-CHDA and c-1,4-CHDA (manufacturer: Nikko Rika) was used.
  • Example 11 In Example 6, the type and amount of the dicarboxylic acid were changed as shown in Table 2, and the others were carried out in the same manner.
  • Example 12 In Example 11, in addition to diamine and dicarboxylic acid, 0.5 mg of calcium hypophosphite (0.02% by mass as the phosphorus concentration in the polyamide resin) and 0.3 mg of sodium acetate were added, and the others were carried out in the same manner.
  • Example 1 the dicarboxylic acid and the diamine were changed as shown in Table 3, and the others were carried out in the same manner.
  • the polyamide resin of the present invention had a high melting point and glass transition temperature. Further, ⁇ H was high and the moldability was excellent. Moreover, the mass reduction rate was small. Furthermore, it was also excellent in outgassing property.
  • Example 13 In Example 11, the amounts of diamine and dicarboxylic acid were changed to 20 times, the amount of pure water added was changed to 9.6 g, the volume of the reaction can was changed to 200 mL, and the others were carried out in the same manner. A polyamide resin having the same performance as that of Example 11 was obtained.
  • Examples 20 to 25 Resin Compositions Containing Antioxidants>
  • the antioxidants shown in Table 4 are weighed against 100 parts by mass of the polyamide resin (p-BIC) obtained in Example 13, dry-blended, and then a twin-screw extruder (Thermo Fisher Scientific Co., Ltd.).
  • the resin composition pellets were obtained by melt-kneading using a Process11 parallel twin-screw extruder (manufactured by). The temperature of the extruder was set to 320 ° C.
  • the polyamide resin obtained in Example 13 and the resin composition pellets obtained in Examples 20 to 25 were evaluated as follows.
  • Weight average molecular weight retention rate (%) (weight average molecular weight after storage / weight average molecular weight before storage) ⁇ 100
  • the weight average molecular weight was determined from the standard polymethylmethacrylate (PMMA) conversion value measured by gel permeation chromatography (GPC).
  • PMMA polymethylmethacrylate
  • GPC gel permeation chromatography
  • HFIP hexafluoroisopropanol
  • the temperature was 40 ° C.
  • the flow velocity was 0.3 mL / min
  • the measurement was performed with a refractive index detector (RI).
  • the calibration curve was measured by dissolving 6 levels of PMMA in HFIP.
  • ⁇ Hue The hue of the above-mentioned heat-aged sample was visually observed and classified into A to D in ascending order of change. A has the least change in hue and is excellent in design, and D has the largest change in hue and is inferior in design. Five experts evaluated and decided by majority vote. A: The color of the sample after heat aging is white to very pale yellow B: The color of the sample after heat aging is pale yellow C: The color of the sample after heat aging is yellow D: The color of the sample after heat aging is brown
  • Each component shown in Table 4 is as follows. Irganox1098: Hindered-phenolic antioxidant, BASF's Nocrack White: Amin-based antioxidant, Ouchi Shinko Kagaku Kogyo's Adecastab PEP-36A: Phosphorus-based antioxidant, ADEKA's Sumilizer TP-D: Sulfur-based Antioxidant, CuI manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd .: ferrous iodide, inorganic antioxidant, KI manufactured by Nippon Kagaku Sangyo Co., Ltd .: inorganic antioxidant, manufactured by Fujifilm Wako Junyaku Co., Ltd.
  • Example 30 Resin composition containing a flame retardant>
  • the flame retardants and flame retardants shown in Table 5 are weighed against 100 parts by mass of the polyamide resin (p-BIC) obtained in Example 13, dry-blended, and then a twin-screw extruder (Thermo Fisher Scientific).
  • a resin composition pellet was obtained by melt-kneading using a Process11 parallel twin-screw extruder manufactured by Tiffic Co., Ltd.). The temperature of the extruder was set to 320 ° C.
  • Example 13 The polyamide resin obtained in Example 13 and the resin pellets obtained by the above-mentioned production method were dried under vacuum at 200 ° C. for 4 hours, and then using a C, Mobile type injection molding machine manufactured by Shinko Selvik Co., Ltd. , Injection molding was performed under the conditions of a cylinder temperature of 325 ° C and a mold temperature of 150 ° C.
  • the obtained molded piece was sandwiched between glass plates and annealed at 260 ° C. for 1 hour under vacuum to form a UL94 test piece having a length of 125 mm, a width of 13 mm and a thickness of 3.2 mm.
  • Table 5 The results are shown in Table 5 below. V-0 has the best flame retardancy.
  • ⁇ Resin composition containing Examples 40 and 41 nucleating agent> The nucleating agents shown in Table 6 are weighed against 100 parts by mass of the polyamide resin (p-BIC) obtained in Example 13, dry-blended, and then a twin-screw extruder (manufactured by Thermo Fisher Scientific Co., Ltd.). , Process11 parallel twin-screw screw extruder) was melt-kneaded to obtain resin composition pellets. The temperature of the extruder was set to 320 ° C.
  • Tch-Tg which is the temperature difference between the two, was calculated. The smaller the Tch-Tg, the faster and better the crystallization rate, and the better the productivity at the time of injection molding.
  • the unit of Tch-Tg is shown in ° C.
  • Table 6 Each component shown in Table 6 is as follows. SG2000: Ultra-fine talc, manufactured by Japan talc PAOG-2: Flat talc, manufactured by Japan talc

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Abstract

融点およびガラス転移温度が高いポリアミド樹脂、ポリアミド樹脂組成物および成形品の提供。ジアミン由来の構成単位と、ジカルボン酸由来の構成単位から構成され、前記ジアミン由来の構成単位の50モル%以上がp-ベンゼンジエタンアミン由来の構成単位であり、前記ジカルボン酸由来の構成単位の65モル%以上が芳香族ジカルボン酸由来の構成単位である、ポリアミド樹脂。

Description

ポリアミド樹脂、ポリアミド樹脂組成物および成形品
 本発明は、ポリアミド樹脂に関する。特に、融点およびガラス転移温度が高い新規なポリアミド樹脂に関する。また、前記ポリアミド樹脂を用いた樹脂組成物ならびに成形品に関する。
 ポリアミド樹脂は、その優れた加工性、耐久性、耐熱性、ガスバリヤ性、耐薬品性等の観点から、各種工業材料として幅広く用いられている。
 そのようなポリアミド樹脂としては、古くから、ポリアミド6やポリアミド66に代表される脂肪族ポリアミド樹脂が用いられてきた。さらに、ポリアミド樹脂の原料に芳香族ジカルボン酸および/または芳香族ジアミンを用いた芳香族ポリアミド樹脂も用いられるようになってきている。このような芳香族ポリアミド樹脂は、例えば、特許文献1、2等に記載がある。
特開昭62-054725号公報 特開平08-003312号公報
 上述のとおり、ポリアミド樹脂は、幅広く様々な分野で用いられている。その中で、技術革新に伴い、耐熱性により優れたポリアミド樹脂の需要が生じている。特に、融点とガラス転移温度の両方が高いポリアミド樹脂についての需要がある。
 本発明は、かかる課題を解決することを目的とするものであって、融点およびガラス転移温度が高いポリアミド樹脂、ならびに、前記ポリアミド樹脂を用いたポリアミド樹脂組成物および成形品を提供することを目的とする。
 上記課題のもと、本発明者が検討を行った結果、ポリアミド樹脂の原料モノマーとして、一定量以上のp-ベンゼンジエタンアミンおよび芳香族ジカルボン酸を採用することにより、上記課題を解決しうることを見出した。
 具体的には、下記手段により、上記課題は解決された。
<1>ジアミン由来の構成単位と、ジカルボン酸由来の構成単位から構成され、前記ジアミン由来の構成単位の50モル%以上がp-ベンゼンジエタンアミン由来の構成単位であり、前記ジカルボン酸由来の構成単位の65モル%以上が芳香族ジカルボン酸由来の構成単位である、ポリアミド樹脂。
<2>前記ジカルボン酸由来の構成単位の95モル%超が芳香族ジカルボン酸由来の構成単位である、<1>に記載のポリアミド樹脂。
<3>前記芳香族ジカルボン酸由来の構成単位の90モル%以上が、イソフタル酸、テレフタル酸、および、フェニレン二酢酸から選択される芳香族ジカルボン酸由来の構成単位である、<2>に記載のポリアミド樹脂。
<4>前記芳香族ジカルボン酸由来の構成単位の90モル%以上が、イソフタル酸およびフェニレン二酢酸から選択される芳香族ジカルボン酸由来の構成単位である、<2>に記載のポリアミド樹脂。
<5>前記ジカルボン酸由来の構成単位の65~97モル%が芳香族ジカルボン酸由来の構成単位であり、3~35モル%が脂環式ジカルボン酸由来の構成単位である、<1>に記載のポリアミド樹脂。
<6>前記ジカルボン酸由来の構成単位の75~97モル%が芳香族ジカルボン酸由来の構成単位であり、3~25モル%が脂環式ジカルボン酸由来の構成単位である、<1>に記載のポリアミド樹脂。
<7>前記脂環式ジカルボン酸由来の構成単位の90モル%以上が下記式(FA)で表される脂環式ジカルボン酸由来の構成単位である、<5>または<6>に記載のポリアミド樹脂。
式(FA)
HOOC-(CH-脂環構造-(CH-COOH
(式(FA)中、nは0、1または2を示す。)
<8>前記脂環式ジカルボン酸由来の構成単位の90モル%以上がシクロヘキサンジカルボン酸由来の構成単位である、<5>または<6>に記載のポリアミド樹脂。
<9>前記脂環式ジカルボン酸由来の構成単位の90モル%以上がトランス体のシクロヘキサンジカルボン酸とシス体のシクロヘキサンジカルボン酸の混合物由来の構成単位である、<5>または<6>に記載のポリアミド樹脂。
<10>前記ジアミン由来の構成単位とジカルボン酸由来の構成単位の95モル%超が、環状構造を有する構成単位である、<1>~<9>のいずれか1つに記載のポリアミド樹脂。
<11>前記ポリアミド樹脂の示差走査熱量測定に従った融点が300℃以上である、<1>~<10>のいずれか1つに記載のポリアミド樹脂。
<12>前記ポリアミド樹脂の示差走査熱量測定に従ったガラス転移温度が100℃以上である、<1>~<11>のいずれか1つに記載のポリアミド樹脂。
<13><1>~<12>のいずれか1つに記載のポリアミド樹脂を含む、樹脂組成物。
<14>さらに、酸化防止剤を含む、<13>に記載の樹脂組成物。
<15>前記酸化防止剤が、一次酸化防止剤と二次酸化防止剤を含む、<14>に記載の樹脂組成物。
<16>前記酸化防止剤が、無機酸化防止剤を含む、<14>または<15>に記載の樹脂組成物。
<17>さらに、難燃剤を含む、<13>~<16>のいずれか1つに記載の樹脂組成物。
<18>さらに、核剤を含む、<13>~<17>のいずれか1つに記載の樹脂組成物。
<19><13>~<18>のいずれか1つに記載の樹脂組成物から形成された成形品。
 本発明により、融点およびガラス転移温度が高いポリアミド樹脂、ポリアミド樹脂組成物および成形品を提供可能になった。
 以下、本発明を実施するための形態(以下、単に「本実施形態」という)について詳細に説明する。なお、以下の本実施形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明は本実施形態のみに限定されない。
 なお、本明細書において「~」とはその前後に記載される数値を下限値および上限値として含む意味で使用される。
 本明細書において、各種物性値および特性値は、特に述べない限り、23℃におけるものとする。
 本明細書で示す規格が年度によって、測定方法等が異なる場合、特に述べない限り、2020年5月29日時点における規格に基づくものとする。
 本実施形態のポリアミド樹脂は、ジアミン由来の構成単位と、ジカルボン酸由来の構成単位から構成され、ジアミン由来の構成単位の50モル%以上がp-ベンゼンジエタンアミン由来の構成単位であり、ジカルボン酸由来の構成単位の65モル%以上が芳香族ジカルボン酸由来の構成単位であることを特徴とする。このような構成とすることにより、融点が高く、かつ、ガラス転移温度が高いポリアミド樹脂が得られる。また、質量減少率を低くすることができ、成形時の熱安定性を向上できる。さらに、降温結晶化エンタルピー変化(ΔH)を高くでき、成形性を向上させることができる。成形性を向上させる例として、射出成形時の金型内で結晶化しやすいことで、成形サイクルを短くできることが挙げられる。加えて、アウトガスの量を減らすことができる。
 本実施形態のポリアミド樹脂は、ジアミン由来の構成単位中のp-ベンゼンジエタンアミン由来の構成単位の割合が、50モル%以上であり、60モル%以上であることが好ましく、70モル%以上であることがより好ましく、80モル%以上であることがさらに好ましく、90モル%以上であることが一層好ましく、94モル%以上であることがより一層好ましく、96モル%以上、98モル%、99モル%以上であってもよい。前記下限値以上とすることにより、降温結晶化エンタルピー変化(ΔH)を高くでき、成形性が向上する傾向にある。ジアミン由来の構成単位中のp-ベンゼンジエタンアミン由来の構成単位の割合の上限は100モル%である。
 本実施形態のポリアミド樹脂は、ジアミン由来の構成単位として、p-ベンゼンジエタンアミン由来の構成単位以外の他のジアミン由来の構成単位を含んでいてもよい。このような他の構成単位としては、m-ベンゼンジエタンアミン、o-ベンゼンジエタンアミン、脂肪族ジアミン、脂環式ジアミンおよびベンゼンジエタンアミン以外の他の芳香族ジアミンが例示され、m-ベンゼンジエタンアミンが好ましい。
 本実施形態のポリアミド樹脂は、他のジアミン由来の構成単位を1種のみ含んでいてもよいし、2種以上含んでいてもよい。
 本実施形態のポリアミド樹脂が、ジアミン由来の構成単位として、m-ベンゼンジエタンアミン由来の構成単位を含む場合、p-ベンゼンジエタンアミン由来の構成単位が70~99モル%(好ましくは80モル%以上、より好ましく90モル%以上、さらに好ましくは93モル%以上)であり、m-ベンゼンジエタンアミン由来の構成単位が1~30モル%(好ましくは20モル%以下、より好ましくは10モル%以下、さらに好ましくは7モル%以下)であることが好ましい。
 脂肪族ジアミンとしては、公知の脂肪族ジアミンを広く採用でき、炭素数が6~12の脂肪族ジアミンが好ましく、1,6-ヘキサンジアミン、1,7-ヘプタンジアミン、1,8-オクタンジアミン、1,9-ノナンジアミン、1,10-デカンジアミン、1,11-ウンデカンジアミン、1,12-ドデカンジアミンの直鎖状脂肪族ジアミン、2-メチル-1,8-オクタンジアミン、4-メチル-1,8-オクタンジアミン、5-メチル-1,9-ノナンジアミン、2,2,4-/2,4,4-トリメチルヘキサメチレンジアミン、2-メチル-1,5-ペンタンジアミン、2-メチル-1,6-ヘキサンジアミン、2-メチル-1,7-ヘプタンジアミンなどの分岐鎖状脂肪族ジアミンが例示される。
 脂環式ジアミンとしては、公知の脂環式ジアミンを広く採用でき、1,2-ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、1,3-ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、1,4-ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、イソホロンジアミン、4,4’-チオビス(シクロヘキサン-1-アミン)、4,4’-チオビス(シクロヘキサン-1-アミン)等が例示される。
 他の芳香族ジアミンについては、国際公開第2017/126409号の段落0052の記載を参酌でき、これらの内容は本明細書に組み込まれる。
 本実施形態のポリアミド樹脂は、ジカルボン酸由来の構成単位中の芳香族ジカルボン酸由来の構成単位の割合が65モル%以上である。前記下限値以上とすることにより、融点がより高く、かつ、ガラス転移温度がより高いポリアミド樹脂が得られる傾向にある。
 本実施形態のポリアミド樹脂においては、ジカルボン酸由来の構成単位中の芳香族ジカルボン酸由来の構成単位の割合が、65モル%以上であり、70モル%以上であることが好ましく、75モル%以上であることがより好ましく、80モル%以上であることがさらに好ましく、90モル%以上であることが一層好ましく、94モル%以上であることがより一層好ましく、用途に応じて、96モル%以上、98モル%、99モル%以上であってもよい。上限値は、100モル%であってもよいが、用途に応じて、97モル%以下であってもよい。
 本実施形態のポリアミド樹脂は、芳香族ジカルボン酸由来の構成単位を1種のみ含んでいてもよいし、2種以上含んでいてもよい。2種以上含む場合、合計量が上記範囲となることが好ましい。
 本実施形態における芳香族ジカルボン酸の好ましい一例は、フェニレンジカルボン酸である。
 本実施形態における芳香族ジカルボン酸の好ましい他の一例は、式(FC)で表される芳香族ジカルボン酸である。
式(FC)
HOOC-(CH-芳香環構造-(CH-COOH
(式(FC)中、mは0、1または2を示す。)
 mは、0または1が好ましく、0がさらに好ましい。
 式(FC)において、芳香環構造は、芳香環を含む構造であり、芳香環のみからなる構造、または、芳香環とその置換基のみからなる構造であることが好ましく、芳香環のみからなる構造がより好ましい。芳香環が有していてもよい置換基は、炭素数1~3のアルキル基またはハロゲン原子が例示される。
 芳香環構造は、単環または縮合環のいずれであってもよく、単環が好ましい。また、芳香環を構成する炭素数も特に定めるものではないが、4~15員環が好ましい。
 前記芳香環構造は、より具体的には、ベンゼン環、ナフタレン環またはこれらの環に置換基を有しているものが好ましく、ベンゼン環、または、ベンゼン環に置換基を有しているものがより好ましい。
 より具体的には、本実施形態において、芳香族ジカルボン酸としては、イソフタル酸、テレフタル酸、オルソフタル酸、フェニレン二酢酸(o-フェニレン二酢酸、p-フェニレン二酢酸、m-フェニレン二酢酸)、ナフタレンジカルボン酸(1,2-ナフタレンジカルボン酸、1,3-ナフタレンジカルボン酸、1,4-ナフタレンジカルボン酸、1,5-ナフタレンジカルボン酸、1,6-ナフタレンジカルボン酸、1,7-ナフタレンジカルボン酸、1,8-ナフタレンジカルボン酸、2,3-ナフタレンジカルボン酸、2,6-ナフタレンジカルボン酸および2,7-ナフタレンジカルボン酸)が例示される。
 この中でも、イソフタル酸、テレフタル酸、および、フェニレン二酢酸から選択されることが好ましく、イソフタル酸およびフェニレン二酢酸がより好ましく、イソフタル酸がより好ましい。特に、芳香族ジカルボン酸の90モル%以上、より好ましくは95モル%以上、さらに好ましくは98モル%以上、一層好ましくは99モル%以上が、前記芳香族ジカルボン酸であることが好ましい。
 特にイソフタル酸を用いることにより、降温結晶化エンタルピー変化(ΔH)を高くでき、成形性を向上させることができる。また、質量減少率を低くすることができる。
 一方、本実施形態のポリアミド樹脂において、フェニレン二酢酸を用いる場合、p-フェニレン二酢酸50~100モル%と、m-フェニレン二酢酸50~0モル%を含むことが好ましい。
 次に、本実施形態のポリアミド樹脂における、ジカルボン酸由来の構成単位の好ましい実施形態を述べる。
 ジカルボン酸由来の構成単位の第一の好ましい実施形態は、ジカルボン酸由来の構成単位の95モル%超が芳香族ジカルボン酸由来の構成単位である形態である。ジカルボン酸由来の構成単位の95モル%超が芳香族ジカルボン酸から構成されることにより、高い融点および高いガラス転移温度を維持しつつ、質量減少率を低くすることができる。さらに、降温結晶化エンタルピー変化(ΔH)を高くでき、成形性がより向上する傾向にある。加えて、アウトガスの量を減らすことができる。
 ジカルボン酸由来の構成単位の第一の好ましい実施形態において、ジカルボン酸由来の構成単位中の芳香族ジカルボン酸由来の構成単位の割合は、96モル%以上であることが好ましく、97モル%以上であることがより好ましく、98モル%以上であることがさらに好ましく、99モル%以上であることが一層好ましい。前記下限値以上とすることにより、降温結晶化エンタルピー変化(ΔH)を高くでき、成形性がより向上する傾向にある。また、前記ジカルボン酸由来の構成単位中の芳香族ジカルボン酸由来の構成単位の割合の上限値は、100モル%であってもよい。
 ジカルボン酸由来の構成単位の第一の好ましい実施形態において、芳香族ジカルボン酸は、上述の式(FC)で表される芳香族ジカルボン酸であることが好ましく、イソフタル酸、テレフタル酸、および、フェニレン二酢酸から選択されることがより好ましく、イソフタル酸および/またはフェニレン二酢酸がさらに好ましく、イソフタル酸が一層より好ましい。特に、芳香族ジカルボン酸由来の構成単位の90モル%以上、より好ましくは95モル%以上、さらに好ましくは98モル%以上、一層好ましくは99モル%以上が、前記芳香族ジカルボン酸由来の構成単位であることが好ましい。
 特にイソフタル酸を用いることにより、降温結晶化エンタルピー変化(ΔH)を高くでき、成形性を向上させることができる。また、質量減少率を低くすることができる。
 ジカルボン酸由来の構成単位の第一の好ましい実施形態において、フェニレン二酢酸を用いる場合、芳香族ジカルボン酸は、p-フェニレン二酢酸50~100モル%と、m-フェニレン二酢酸50~0モル%を含むことが好ましい。p-フェニレン二酢酸とm-フェニレン二酢酸の合計は、全ジカルボン酸由来の構成単位の100モル%以下であり、97~100モル%であることが好ましい。
 本実施形態のポリアミド樹脂において、ジカルボン酸由来の構成単位の第二の好ましい実施形態は、ジカルボン酸由来の構成単位の65~97モル%が芳香族ジカルボン酸由来の構成単位であり、3~35モル%が脂環式ジカルボン酸由来の構成単位である形態である。前記芳香族ジカルボン酸由来の構成単位と脂環式ジカルボン酸由来の構成単位の合計は、全ジカルボン酸由来の構成単位の100モル%以下であり、97~100モル%であることが好ましい。
 ジカルボン酸由来の構成単位の第二の好ましい実施形態は、ジカルボン酸由来の構成単位が、芳香族ジカルボン酸と脂環式ジカルボン酸から構成される。このような構成とすることにより、高い融点および高いガラス転移温度を維持しつつ、質量減少率を低くすることができる。さらに、降温結晶化エンタルピー変化(ΔH)を高くでき、成形性がより向上する傾向にある。加えて、アウトガスの量を減らすことができる。
 ジカルボン酸由来の構成単位の第二の好ましい実施形態において、ジカルボン酸由来の構成単位中の芳香族ジカルボン酸の割合は、65モル%以上であり、70モル%以上であることが好ましく、75モル%以上であることがより好ましく、80モル%以上であることがさらに好ましく、85モル%以上であることが一層好ましく、88モル%以上であることがより一層好ましい。前記下限値以上とすることにより、融点がより高く、かつ、ガラス転移温度がより高いポリアミド樹脂が得られる傾向にある。また、前記ジカルボン酸由来の構成単位中の芳香族ジカルボン酸の割合は、97モル%以下であり、96モル%以下であることが好ましく、94モル%以下、92モル%以下であってもよい。前記上限値以下とすることにより、質量減少率を低くすることができ、成形時の熱安定性がより向上する傾向にある。
 ジカルボン酸由来の構成単位の第二の好ましい実施形態において、ジカルボン酸由来の構成単位中の脂環式ジカルボン酸の割合は、3モル%以上であり、4モル%以上であることが好ましく、6モル%以上、8モル%以上であってもよい。前記下限値以上とすることにより、質量減少率をより低くすることができ、成形時の熱安定性をより向上できる傾向にある。また、前記ジカルボン酸由来の構成単位中の脂環式ジカルボン酸の割合は、35モル%以下であり、30モル%以下であることが好ましく、25モル%以下であることがより好ましく、20モル%以下であることがさらに好ましく、15モル%以下であることが一層好ましく、12モル%以下であることがより一層好ましい。前記上限値以下とすることにより、降温結晶化エンタルピー変化(ΔH)をより高くでき、成形性をより向上させることができる。特に、ジカルボン酸由来の構成単位中の脂環式ジカルボン酸由来の構成単位の割合を8~12モル%とすることにより、高融点、高ガラス転移温度、高ΔH、低質量減少率、低アウトガス性をバランスよく達成できる。
 ジカルボン酸由来の構成単位の第二の好ましい実施形態において、前記芳香族ジカルボン酸は、上述の式(FC)で表される芳香族ジカルボン酸であることが好ましく、イソフタル酸、テレフタル酸、および、フェニレン二酢酸から選択されることがより好ましく、イソフタル酸およびフェニレン二酢酸がさらに好ましく、イソフタル酸が一層より好ましい。特に、前記芳香族ジカルボン酸の90モル%以上、より好ましくは95モル%以上、さらに好ましくは98モル%以上、一層好ましくは99モル%以上が、前記芳香族ジカルボン酸であることが好ましい。上限は100モル%である。
 ジカルボン酸由来の構成単位の第二の好ましい実施形態において、脂環式ジカルボン酸は特に定めるものではなく、公知のものを採用することができる。具体的には、炭素数6~20の脂環式ジカルボン酸が例示される。前記脂環式ジカルボン酸は、式(FA)で表される脂環式ジカルボン酸が好ましく、シクロヘキサンジカルボン酸(好ましくはトランス体のシクロヘキサンジカルボン酸とシス体のシクロヘキサンジカルボン酸の混合物)であることがより好ましい。特に、脂環式ジカルボン酸の90モル%以上、より好ましくは95モル%以上、さらに好ましくは98モル%以上、一層好ましくは99モル%以上が、前記脂環式ジカルボン酸であることが好ましい。上限は100モル%である。
式(FA)
HOOC-(CH-脂環構造-(CH-COOH
(式(FA)中、nは0、1または2を示す。)
 nは、0または1が好ましく、0がさらに好ましい。
 脂環構造は、脂環を含む構造であり、脂環のみからなる構造、または、脂環とその置換基のみからなる構造であることが好ましく、脂環のみからなる構造がより好ましい。脂環構造が有していてもよい置換基は、炭素数1~3のアルキル基またはハロゲン原子が例示される。
 脂環構造は、単環または縮合環のいずれであってもよく、単環が好ましい。また、環を構成する炭素数も特に定めるものではないが、4~10員環が好ましい。
 ジカルボン酸由来の構成単位の第二の好ましい実施形態において、上記脂環構造は、シクロヘキサン環が好ましい。
 ジカルボン酸由来の構成単位の第二の好ましい実施形態において、シクロヘキサンジカルボン酸は、シス体であっても、トランス体であってもよいが、トランス体のシクロヘキサンジカルボン酸とシス体のシクロヘキサンジカルボン酸の混合物であることが好ましい。混合物を用いることにより、ガラス転移温度がより高いポリアミド樹脂が得られ、かつ、質量減少率をより低くすることができる。
 シクロヘキサンジカルボン酸は、1,4-シクロヘキサンジカルボン酸および/または1,3-シクロヘキサンジカルボン酸がさらに好ましく、1,4-シクロヘキサンジカルボン酸がよりさらに好ましい。このような化合物を用いることにより、質量減少率をより低くすることができ、成形時の熱安定性をより向上させることができる。
 ジカルボン酸由来の構成単位の第二の好ましい実施形態で用いうる脂環式ジカルボン酸としては、具体的には、上記の他、4,4’-メチレンビス(2-メチルシクロヘキサン-1-カルボン酸)、4,4’-メチレンビス(シクロヘキサン-1-カルボン酸)、4,4’-オキソビス(シクロヘキサン-1-カルボン酸)および4,4’-チオビス(シクロヘキサン-1-カルボン酸)が例示される。
 本実施形態のポリアミド樹脂は、上記ジカルボン酸由来の構成単位の第一の好ましい実施形態、第二の好ましい実施形態のいずれにおいても、上記以外の他のジカルボン酸由来の構成単位を含んでいてもよい。他のジカルボン酸を含む場合、その割合は、全ジカルボン酸由来の構成単位の3モル%以下であることが好ましく、1モル%以下であることがより好ましい。
 本実施形態のポリアミド樹脂は、他のジカルボン酸由来の構成単位を1種のみ含んでいてもよいし、2種以上含んでいてもよい。
 本実施形態のポリアミド樹脂が含みうるジカルボン酸由来の構成単位を構成するジカルボン酸としては、脂肪族ジカルボン酸が例示される。前記脂肪族ジカルボン酸としては、公知の脂肪族ジカルボン酸を採用でき、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、およびドデカンジカルボン酸が例示される。
 また、本実施形態のポリアミド樹脂は、脂肪族ジカルボン酸由来の構成単位を実質的に含まない構成とすることができる。実質的に含まないとは、ジカルボン酸由来の構成単位中、脂肪族ジカルボン酸由来の構成単位の割合が、5モル%以下であることをいい、3モル%以下であることが好ましく、1モル%以下であることがさらに好ましい。
 また、本実施形態のポリアミド樹脂においては、ジアミン由来の構成単位とジカルボン酸由来の構成単位の95モル%超(好ましくは96モル%以上、より好ましくは98モル%以上、また、100モル%以下)が、環状構造を有する構成単位であることが好ましい。このような構成とすることにより、融点が高く、かつ、ガラス転移温度がより高いポリアミド樹脂が得られる。また、質量減少率を低くすることができる。さらに、降温結晶化エンタルピー変化(ΔH)を高くでき、成形性がより向上する傾向にある。加えて、アウトガスの量を減らすことができる。環状構造を有する構成単位とは、構成単位が芳香環、脂環等の環状構造を含むことを言い、芳香環および脂環のいずれか一方を含むことが好ましい。
 なお、本実施形態のポリアミド樹脂においては、ジカルボン酸由来の構成単位とジアミン由来の構成単位から構成されるが、ジカルボン酸由来の構成単位およびジアミン由来の構成単位以外の構成単位や、末端基等の他の部位を含みうる。他の構成単位としては、ε-カプロラクタム、バレロラクタム、ラウロラクタム、ウンデカラクタム等のラクタム、11-アミノウンデカン酸、12-アミノドデカン酸等のアミノカルボン酸等由来の構成単位が例示できるが、これらに限定されるものではない。さらに、本実施形態のポリアミド樹脂には、合成に用いた添加剤等の微量成分が含まれる場合もあろう。
 本実施形態のポリアミド樹脂は、好ましくは70質量%以上、より好ましくは80質量%以上が、さらに好ましくは90質量%以上が、一層好ましくは95質量%以上が、より一層好ましくは98質量%以上がジカルボン酸由来の構成単位およびジアミン由来の構成単位からなる。
<ポリアミド樹脂の物性>
 次に、本実施形態のポリアミド樹脂の物性について述べる。
 本実施形態のポリアミド樹脂は、示差走査熱量測定に従った融点が300℃以上であることが好ましく、301℃以上であることが好ましく、302℃以上であることがより好ましい。前記下限値以上とすることにより、本実施形態のポリアミド樹脂を用いた成形品に、鉛低減および/または鉛フリーのはんだ付けを行うときの成形品の変形および/または表面荒れを効果的に低減できる傾向にある。前記融点は、また、330℃以下であることが好ましく、321℃以下であることがより好ましく、316℃以下であることがさらに好ましく、313℃以下であることが一層好ましく、307℃以下であることがより一層好ましい。前記上限値以下とすることにより、質量減少率をより低くすることができ、成形時の熱安定性をより向上できる傾向にある。
 融点は、後述する実施例に記載の方法に従って測定される。
 本実施形態のポリアミド樹脂は、示差走査熱量測定に従ったガラス転移温度が100℃以上であることが好ましく、110℃以上であることがより好ましく、120℃以上であることがさらに好ましく、130℃以上であることが一層好ましく、140℃以上であることがより一層好ましい。前記下限値以上とすることにより、高温の環境でも高い弾性率をより効果的に維持できる。前記ガラス転移温度は、また、200℃以下であることが好ましく、190℃以下であることがより好ましく、180℃以下であることがさらに好ましく、170℃以下であることが一層好ましく、160℃以下であることがより一層好ましく、155℃以下であることがさらに一層好ましく、150℃以下であってもよい。前記上限値以下とすることにより、溶融時の流動性が高くなり、成形性がより向上する傾向にある。
 ガラス転移温度は、後述する実施例に記載の方法に従って測定される。
 本実施形態のポリアミド樹脂は、融点とガラス転移温度の温度差(Tm-Tg)が、100℃以上であることが好ましく、120℃以上であることがより好ましく、130℃以上であることがさらに好ましく、140℃以上であることが一層好ましく、150℃以上であることがより一層好ましい。前記下限値以上とすることにより、溶融時の流動性がより高くなり、成形性がより向上する傾向にある。
 本実施形態のポリアミド樹脂は、また、融点とガラス転移温度の温度差(Tm-Tg)の下限値が、230℃以下であることが好ましく、200℃以下であることがより好ましく、180℃以下であることがさらに好ましく、175℃以下であることが一層好ましく、172℃以下であることがより一層好ましい。前記上限値以下とすることにより、質量減少率をより低くすることができ、成形時の熱安定性をより向上できる傾向にある。
 本実施形態のポリアミド樹脂は、Tm/Tgが1.0以上であることが好ましく、1.5以上であることがより好ましく、1.8以上であることがさらに好ましく、1.9以上であることが一層好ましい。前記下限値以上とすることにより、溶融時の流動性がより高くなり、成形性がより向上する傾向にある。本実施形態のポリアミド樹脂は、また、Tm/Tgが3.0以下であることが好ましく、2.5以下であることがより好ましく、2.3以下であることがさらに好ましい。前記上限値以下とすることにより、質量減少率をより低くすることができ、成形時の熱安定性がより向上する傾向にある。
 本実施形態のポリアミド樹脂は、DSC測定により評価した降温結晶化ピークの面積である降温結晶化エンタルピー変化(ΔH)が高いことが好ましい。具体的には、前記ΔHは、20J/g以上であることが好ましく、25J/g以上であることがより好ましく、30J/g以上であることがさらに好ましく、35J/g以上であることが一層好ましく、39J/g以上であることがより一層好ましく、40J/g以上であることがさらに一層好ましい。前記下限値以上とすることにより、射出成形時に金型内で結晶化しやすくなり、高温の環境でもより高い強度を維持できる傾向にある。また、前記ΔHは、100J/g以下であることが好ましく、80J/g以下であることがより好ましく、70J/g以下であることがさらに好ましく、60J/g以下であることが一層好ましく、56J/g以下であることがより一層好ましい。前記上限値以下とすることにより、成形収縮率がより小さくなる傾向にある。
 降温結晶化エンタルピー変化(ΔH)は、後述する実施例に記載の方法に従って測定される。
 本実施形態のポリアミド樹脂は、融点+25℃の温度で30分間加熱した後の質量減少率が低いことが好ましい。具体的には、前記質量減少率は、10%以下であることが好ましく、9%以下であることがより好ましく、8%以下であることがさらに好ましく、6.5%以下であることが一層好ましく、6%以下であることがより一層好ましい。前記上限値以下とすることにより、成形時の熱安定性がより向上し、成形性がより向上する傾向にある。前記質量減少率の下限値は、0%が望ましいが、0.01%以上、さらには0.1%以上が実際的である。
 質量減少率は、後述する実施例に記載の方法に従って測定される。
 本実施形態のポリアミド樹脂は、好ましくは、触媒としてリン原子含有化合物を用いて溶融重縮合(溶融重合)法、もしくは加圧塩法により製造され、加圧塩法により製造されることがさらに好ましい。溶融重縮合法としては、溶融させた原料ジカルボン酸に原料ジアミンを滴下しつつ加圧下で昇温し、縮合水を除きながら重合させる方法が好ましい。加圧塩法としては、原料ジアミンと原料ジカルボン酸から構成される塩を水の存在下で、加圧下で昇温し、加えた水および縮合水を除きながら溶融状態で重合させる方法が好ましい。
 リン原子含有化合物としては、具体的には、ジメチルホスフィン酸、フェニルメチルホスフィン酸等のホスフィン酸化合物;次亜リン酸、次亜リン酸ナトリウム、次亜リン酸カリウム、次亜リン酸リチウム、次亜リン酸マグネシウム、次亜リン酸カルシウム、次亜リン酸エチル等の次亜リン酸化合物;ホスホン酸、ホスホン酸ナトリウム、ホスホン酸リチウム、ホスホン酸カリウム、ホスホン酸マグネシウム、ホスホン酸カルシウム、フェニルホスホン酸、エチルホスホン酸、フェニルホスホン酸ナトリウム、フェニルホスホン酸カリウム、フェニルホスホン酸リチウム、フェニルホスホン酸ジエチル、エチルホスホン酸ナトリウム、エチルホスホン酸カリウム等のホスホン酸化合物;亜ホスホン酸、亜ホスホン酸ナトリウム、亜ホスホン酸リチウム、亜ホスホン酸カリウム、亜ホスホン酸マグネシウム、亜ホスホン酸カルシウム、フェニル亜ホスホン酸、フェニル亜ホスホン酸ナトリウム、フェニル亜ホスホン酸カリウム、フェニル亜ホスホン酸リチウム、フェニル亜ホスホン酸エチル等の亜ホスホン酸化合物;亜リン酸、亜リン酸水素ナトリウム、亜リン酸ナトリウム、亜リン酸リチウム、亜リン酸カリウム、亜リン酸マグネシウム、亜リン酸カルシウム、亜リン酸トリエチル、亜リン酸トリフェニル、ピロ亜リン酸等の亜リン酸化合物等が挙げられ、ジ亜リン酸ナトリウムおよびジ亜リン酸カルシウムが好ましく、次亜リン酸カルシウムがより好ましい。次亜リン酸カルシウムを用いると得られるポリアミド樹脂の耐熱性がより向上する傾向にある。
 これらのリン原子含有化合物は、1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
 リン原子含化合物の添加量は、ポリアミド樹脂中のリン原子濃度が0.01~0.1質量となる量であることが好ましい。
 本実施形態においては、リン原子含有化合物に加えて重合速度調整剤を添加してもよい。重合速度調整剤としては、アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類金属水酸化物、アルカリ金属酢酸塩およびアルカリ土類金属酢酸塩が挙げられ、アルカリ金属酢酸塩が好ましい。
 アルカリ金属原子としては、ナトリウム、カリウムおよびリチウムが例示され、ナトリウムが好ましい。アルカリ土類金属原子としては、カルシウムおよびマグネシウムが例示される。
 重合速度調整剤の具体例としては、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化ルビジウム、水酸化セシウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化ストロンチウム、水酸化バリウム、酢酸リチウム、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、酢酸ルビジウム、酢酸セシウム、酢酸マグネシウム、酢酸カルシウム、酢酸ストロンチウム、酢酸バリウムが挙げられる。これらの中でも、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、酢酸ナトリウム、酢酸カリウムおよび酢酸カルシウムから選ばれる少なくとも1種が好ましく、酢酸ナトリウム、酢酸カリウムおよび酢酸カルシウムから選ばれる少なくとも1種がより好ましく、酢酸ナトリウムがさらに好ましい。
 これらの重合速度調整剤は、1種のみ、または、2種以上を組み合わせて用いることができる。
 重合速度調整剤の添加量は、原料ジアミンとジカルボン酸の合計量の0.001~0.5質量%であることが好ましい。
<樹脂組成物>
 本実施形態のポリアミド樹脂は、本実施形態のポリアミド樹脂を含む樹脂組成物(以下、「本実施形態の樹脂組成物」ということがある)、さらには、本実施形態の樹脂組成物から形成された成形品として用いることができる。
 本実施形態の樹脂組成物は、本実施形態のポリアミド樹脂を1種または2種以上のみからなってもよいし、他の成分を含んでいてもよい。
 他の成分としては、本実施形態のポリアミド樹脂以外の他のポリアミド樹脂、ポリアミド樹脂以外の熱可塑性樹脂、強化材(充填剤)、耐熱安定剤および耐候安定剤等の酸化防止剤(特に耐熱安定剤)、難燃剤、難燃助剤、離型剤、滴下防止剤、艶消剤、紫外線吸収剤、可塑剤、帯電防止剤、着色防止剤、ゲル化防止剤等の添加剤を必要に応じて添加することができる。これらの添加剤は、それぞれ、1種であってもよいし、2種以上であってもよい。
<<他のポリアミド樹脂>>
 本実施形態の樹脂組成物が含みうる他のポリアミド樹脂は、脂肪族ポリアミド樹脂であっても、半芳香族ポリアミド樹脂であってもよい。
 脂肪族ポリアミド樹脂としては、ポリアミド6、ポリアミド66、ポリアミド46、ポリアミド6/66(ポリアミド6成分およびポリアミド66成分からなる共重合体)、ポリアミド610、ポリアミド612、ポリアミド410、ポリアミド1010、ポリアミド11、ポリアミド12、ポリアミド9C(1,9-ノナンジアミンと2-メチル-1,8-オクタンジアミンからなる混合ジアミンと1,4-シクロヘキサンジカルボン酸からなるポリアミド)が例示される。
 半芳香族ポリアミド樹脂としては、ポリアミド4T、ポリアミド6T、ポリアミド6I、ポリアミド6T/6I、ポリアミド9T、ポリアミド10T、ポリアミド9N(1,9-ノナンジアミンと2-メチル-1,8-オクタンジアミンからなる混合ジアミンと2,6-ナフタレンジカルボン酸からなるポリアミド)などが例示される。
 また、半芳香族ポリアミド樹脂としては、ジアミン由来の構成単位とジカルボン酸由来の構成単位から構成され、ジアミン由来の構成単位の70モル%以上がメタキシリレンジアミンおよびパラキシリレンジアミンの少なくとも一方に由来し、ジカルボン酸由来の構成単位の70モル%以上が、炭素数4~20のα,ω-直鎖脂肪族ジカルボン酸に由来するキシリレンジアミン系ポリアミド樹脂が例示される。具体的には、メタキシリレンジアミンとアジピン酸の重縮合物であるMXD6、メタキシリレンジアミンとアジピン酸とイソフタル酸の重縮合物であるMXD6I、メタキシリレンジアミンとパラキシリレンジアミンとアジピン酸の重縮合物であるMP6、メタキシリレンジアミンとセバシン酸の重縮合物であるMXD10、メタキシリレンジアミンとパラキシリレンジアミンとセバシン酸の重縮合物であるMP10、パラキシリレンジアミンとセバシン酸の重縮合物であるPXD10などが例示される。
 さらに、半芳香族ポリアミド樹脂としては、1,9-ノナンジアミン、2-メチル-1,8-オクタンジアミン、および、1,10-デカンジアミンのうち少なくとも1種とテレフタル酸および/またはナフタレンジカルボン酸の重縮合物であるポリアミド樹脂も例示される。特に、1,9-ノナンジアミンと2-メチル-1,8-オクタンジアミンとナフタレンジカルボン酸の重縮合物であるポリアミド樹脂が好ましい。
 本実施形態の樹脂組成物が、他のポリアミド樹脂を含む場合、その含有量は、本実施形態のポリアミド樹脂100質量部に対し、1質量部以上であることが好ましく、10質量部以上であってもよく、また、100質量部以下であることが好ましく、50質量部以下であることがより好ましく、30質量部以下であることがさらに好ましい。本実施形態の樹脂組成物は、他のポリアミド樹脂を、1種のみ含んでいてもよいし、2種以上含んでいてもよい。2種以上含む場合、合計量が上記範囲となることが好ましい。
<<ポリアミド樹脂以外の熱可塑性樹脂>>
 ポリアミド樹脂以外の熱可塑性樹脂としては、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、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンナフタレート等のポリエステル樹脂を例示できる。これらのポリアミド樹脂以外の熱可塑性樹脂は、それぞれ、1種であってもよいし、2種以上であってもよい。
<<酸化防止剤>>
 本実施形態の樹脂組成物はさらに、酸化防止剤を含んでいてもよい。酸化防止剤を含むことにより、耐熱性に優れた成形品が得られる。
 酸化防止剤としては、有機酸化防止剤を含む態様が例示され、より具体的には一次酸化防止剤と二次酸化防止剤を含む態様が例示される。また、酸化防止剤としては、無機酸化防止剤を含む態様が例示される。さらに、有機酸化防止剤と無機酸化防止剤の両方を含んでいてもよい。
 一次酸化防止剤は、いわゆるラジカル捕捉剤として働くものであり、例えば、自動酸化で生成する各種ラジカルを捕捉して、ヒドロペルオキシドを生成させる役割を果たす。一次酸化防止剤としては、フェノール系酸化防止剤(好ましくはヒンダードフェノール系酸化防止剤)、アミン系酸化防止剤が例示される。
 二次酸化防止剤は、いわゆる過酸化物分解剤として働くものであり、例えば、発生したヒドロペルオキシドを分解し、安定なアルコール化合物へと変化させる役割を果たす。二次酸化防止剤としては、リン系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤が例示される。
 上記一次酸化防止剤と二次酸化防止剤を併用することにより、酸化防止機能が連鎖して作用することになり、より効果的に酸化防止効果を発現させることができる。特に、フェノール系酸化防止剤(好ましくはヒンダードフェノール系酸化防止剤)とリン系酸化防止剤を併用することが好ましい。一次酸化防止剤と二次酸化防止剤を併用するとき、その比率は、1:0.1~1:10(質量比)の混合物であることが好ましく、1:0.5~1:2の混合物であることがさらに好ましい。
 フェノール系酸化防止剤は、具体的には、ヒンダードフェノール系酸化防止剤であることが好ましい。ここで、ヒンダードフェノール系酸化防止剤とは、例えば、フェニル基のOH基が結合している炭素原子の両隣の炭素原子の少なくとも一方に、嵩高い置換基を有するヒンダードフェノール構造を有する化合物であり、嵩高い置換基としては、t-ブチル基が一般的である。ヒンダードフェノール系酸化防止剤は、通常、ヒンダード型とレスヒンダード型に区分され、ヒンダード型が好ましい。ヒンダード型は、フェニル基のOH基が結合している炭素原子の両隣の炭素原子それぞれに、嵩高い置換基を有する化合物である。一方、レスヒンダード型とは、フェニル基のOH基が結合している炭素原子の両隣の炭素原子の一方のみに、嵩高い置換基を有するヒンダードフェノール系酸化防止剤あるいは両端の炭素原子の両方に嵩高い置換基が存在しないヒンダードフェノール系酸化防止剤である。特に本実施形態では、ヒンダードフェノール構造を2~6つ有するヒンダードフェノール系酸化防止剤が好ましく、ヒンダードフェノール構造を2つ有するヒンダードフェノール系酸化防止剤がより好ましい。
 また、本実施形態では、アミド結合を有するヒンダードフェノール系酸化防止剤が好ましく、アミド結合を有するヒンダード型ヒンダードフェノール系酸化防止剤がより好ましく、2~6つのアミド結合と、2~6つのヒンダード型ヒンダードフェノール構造を有するヒンダードフェノール系酸化防止剤がより好ましく、2~6つのジ-tert-ブチル-4ヒドロキシフェニルアルキルカルボニルアミド基を有するヒンダードフェノール系酸化防止剤(アルキル鎖部分の炭素数は1~5が好ましく、2~4がより好ましい)がさらに好ましく、N、N’-ヘキサン-1,6ジイルビス[3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4ヒドロキシフェニルプロピオンアミド]であることが特に好ましい。
 ヒンダード型のヒンダードフェノール系酸化防止剤の市販品としては、BASFから、Irganoxシリーズとして販売されている酸化防止剤やADEKAからアデカスタブシリーズ(例えば、AO-20、AO-50、AO-50F、AO-60、AO-60G、AO-330)として販売されている酸化防止剤が好ましく、Irganox1098が好ましい。
 以下に本実施形態で好ましく用いられる酸化防止剤を例示するが、本実施形態がこれらに限定されるものでは無いことは言うまでもない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
 アミン系酸化防止剤としては、N,N'-ジ-2-ナフチル-p-フェニレンジアミン、N,N-ジフェニルエチレンジアミン、N,N-ジフェニルアセトアミジン、N,N-ジフェニルホルムアミジン、N-フェニルピペリジン、ジベンジルエチレンジアミン、トリエタノールアミン、フェノチアジン、N,N’-ジ-sec-ブチル-p-フェニレンジアミン、4,4’-テトラメチル-ジアミノジフェニルメタン、P,P’-ジオクチル-ジフェニルアミン、N,N’-ビス(1,4-ジメチル-ペンチル)-p-フェニレンジアミン、フェニル-α-ナフチルアミン、フェニル-β-ナフチルアミン、4,4’-ビス(α,α-ジメチル-ベンジル)ジフェニルアミン、p-(p-トルエンスルホニルアミド)ジフェニルアミン、N-フェニル-N'-イソプロピル-p-フェニレンジアミン等のアミン、N-フェニル-N'-(1,3-ジメチルブチル)-p-フェニレンジアミン等のアミン類およびその誘導体やアミンとアルデヒドの反応生成物、アミンとケトンの反応生成物等が挙げられる。
 本実施形態では特に、芳香環を含むアミン系酸化防止剤が好ましく、ベンゼン環を2つ以上(好ましくは2~5つ)含むアミン系酸化防止剤がより好ましい。
 下記式(A)で表されるアミン系酸化防止剤および式(B)で表されるアミン系酸化防止剤が好ましい。
式(A)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
(式(A)中、RA1およびRA2は、それぞれ独立に、炭化水素基である。)
 RA1およびRA2は、アルキル基またはアリール基であることが好ましく、RA1およびRA2の少なくとも一方がアリール基であることがより好ましい。アルキル基およびアリール基は、置換基を有していてもよい。アリール基はフェニル基およびナフチル基が例示される。
 式(B)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
(式(B)中、RB1およびRB2は、それぞれ独立に、芳香環を含む炭化水素基である。)
 RB1およびRB2は、芳香環を2つ以上含む炭化水素基であることが好ましく、芳香環を2つ含む炭化水素基であることがより好ましく、ベンゼン環を2つ含む炭化水素基であることがさらに好ましく、2つのベンゼン環が炭素数1~4のアルキレン基で連結した炭化水素基であることが一層好ましい。
 式(A)で表されるアミン系酸化防止剤および式(B)で表されるアミン系酸化防止剤は、分子量が200~1200であることが好ましく、300~600であることがより好ましい。
 式(A)で表される酸化防止剤は、活性部位であるアミンが2ヶ所あり、本実施形態の効果が効果的に発揮されると考えられる。さらに、本実施形態の趣旨を逸脱しない範囲で、他の化合物が共重合されていてもよい。
 リン系酸化防止剤としては、亜リン酸エステルおよびリン酸エステルが例示され、亜リン酸エステルがより好ましい。
 リン系酸化防止剤は、具体的には、例えばリン酸一ナトリウム、リン酸二ナトリウム、リン酸三ナトリウム、亜リン酸ナトリウム、亜リン酸カルシウム、亜リン酸マグネシウム、亜リン酸マンガン、ペンタエリスリトール型ホスファイト化合物、トリオクチルホスファイト、トリラウリルホスファイト、オクチルジフェニルホスファイト、トリスイソデシルホスファイト、フェニルジイソデシルホスファイト、フェニルジ(トリデシル)ホスファイト、ジフェニルイソオクチルホスファイト、ジフェニルイソデシルホスファイト、ジフェニル(トリデシル)ホスファイト、トリフェニルホスファイト、トリオクタデシルホスファイト、トリデシルホスファイト、トリ(ノニルフェニル)ホスファイト、トリス(2,4-ジ-tert-ブチルフェニル)ホスファイト、トリス(2,4-ジ-tert-ブチル-5-メチルフェニル)ホスファイト、トリス(ブトキシエチル)ホスファイト、4,4’-ブチリデン-ビス(3-メチル-6-tert-ブチルフェニル-テトラトリデシル)ジホスファイト、テトラ(C12~C15混合アルキル)-4,4’-イソプロピリデンジフェニルジホスファイト、4,4’-イソプロピリデンビス(2-tert-ブチルフェニル)・ジ(ノニルフェニル)ホスファイト、トリス(ビフェニル)ホスファイト、テトラ(トリデシル)-1,1,3-トリス(2-メチル-5-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)ブタンジホスファイト、テトラ(トリデシル)-4,4’-ブチリデンビス(3-メチル-6-tert-ブチルフェニル)ジホスファイト、テトラ(C1~C15混合アルキル)-4,4’-イソプロピリデンジフェニルジホスファイト、トリス(モノ、ジ混合ノニルフェニル)ホスファイト、4,4’-イソプロピリデンビス(2-tert-ブチルフェニル)・ジ(ノニルフェニル)ホスファイト、9,10-ジヒドロ-9-オキサ-10-ホスファフェナンスレン-10-オキサイド、トリス(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)ホスファイト、水素化-4,4’-イソプロピリデンジフェニルポリホスファイト、ビス(オクチルフェニル)・ビス(4,4’-ブチリデンビス(3-メチル-6-tert-ブチルフェニル))・1,6-ヘキサノールジホスファイト、ヘキサトリデシル-1,1,3-トリス(2-メチル-4-ヒドロキシ-5-tert-ブチルフェニル)ジホスファイト、トリス(4,4’-イソプロピリデンビス(2-tert-ブチルフェニル))ホスファイト、トリス(1,3-ステアロイルオキシイソプロピル)ホスファイト、2,2-メチレンビス(4,6-ジ-tert-ブチルフェニル)オクチルホスファイト、2,2-メチレンビス(3-メチル-4,6-ジ-tert-ブチルフェニル)-2-エチルヘキシルホスファイト、テトラキス(2,4-ジ-tert-ブチル-5-メチルフェニル)-4,4’-ビフェニレンジホスファイト、テトラキス(2,4-ジ-tert-ブチルフェニル)-4,4’-ビフェニレンジホスファイト、6-[3-(3-tert-ブチル-4-ヒドロキシ-5-メチルフェニル)プロポキシ]-2,4,8,10-テトラ-tert-ブチルジベンゾ[d,f][1,3,2]-ジオキサホスフェピンなどが挙げられる。
 本実施形態では特に、下記式(P)で表されるリン系酸化防止剤が好ましい。
式(P)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
(式(P)中、RP1およびRP2は、それぞれ独立に、炭化水素基である。)
 RP1およびRP2は、アリール基であることが好ましく、フェニル基であることがより好ましい。アリール基は、置換基を有していてもよい。置換基としては、炭化水素基が例示され、アルキル基が好ましい。前記置換基はさらに、炭化水素基等の置換基を有していてもよい。
 式(P)で表される化合物は、分子量が400~1200であることが好ましく、500~800であることがより好ましい。
 硫黄系酸化防止剤としては、ジラウリルチオジプロピオネート、ジステアリルチオジプロピオネート、ジミリスチルチオジプロピオネート、ラウリルステアリルチオジプロピオネート、ペンタエリスリトールテトラキス(3-ドデシルチオプロピオネート)、ペンタエリスリトールテトラキス(3-ラウリルチオプロピオネート)等が挙げられ、例えば、DSTP「ヨシトミ」、DLTP「ヨシトミ」、DLTOIB、DMTP「ヨシトミ」(以上、株式会社エーピーアイコーポレーション製)、Seenox 412S(シプロ化成株式会社製)、Cyanox 1212(サイアナミド社製)、SUMILIZER TP-D(住友化学株式会社製)等の市販品を使用することができる(いずれも商品名)。
 無機系酸化防止剤としては、銅化合物およびハロゲン化アルカリが例示される。
 本実施形態で用いられる銅化合物としては、ハロゲン化銅(例えば、ヨウ化銅、臭化銅、塩化銅)および酢酸銅が例示され、ヨウ化第一銅、ヨウ化第二銅、臭化第一銅、臭化第二銅、酢酸第一銅および酢酸第二銅、塩化第一銅、塩化第二銅の中から好ましく選択され、ヨウ化銅、酢酸銅および塩化第一銅から選択されることがより好ましい。
 本実施形態で用いるハロゲン化アルカリとは、アルカリ金属のハロゲン化物をいう。アルカリ金属としては、カリウムおよびナトリウムが好ましく、カリウムがより好ましい。また、ハロゲン原子としては、ヨウ素、臭素、塩素が好ましく、ヨウ素がより好ましい。本実施形態で用いるハロゲン化アルカリの具体例としては、ヨウ化カリウム、臭化カリウム、塩化カリウムおよび塩化ナトリウムが例示される。
 また、銅化合物とハロゲン化アルカリとは組み合わせて用いることが好ましい。銅化合物と、ハロゲン化アルカリを組み合わせた場合、銅化合物:ハロゲン化アルカリの1:3~1:15(質量比)の混合物であることが好ましく、1:4~1:8の混合物であることがさらに好ましい。
 銅化合物と、ハロゲン化アルカリを組み合わせる場合については、特表2013-513681号公報の段落0046~0048の記載も参酌でき、これらの内容は本願明細書に組み込まれる。
 また、上記以外の酸化防止剤として、銅錯体とハロゲン含有ホスフェートの混合物を用いることもでき、この銅錯体とハロゲン含有ホスフェートの混合物と上記の酸化防止剤の混合物も用いることができ、特表2019-532168号公報の段落0025~0039に記載の酸化防止剤を採用でき、これらの内容は本明細書に組み込まれる。
 また、上記以外の酸化防止剤として多価アルコールも用いることもでき、この多価アルコールと上記の酸化防止剤との混合物も用いることもでき、特表2013-538927号公報の段落0039~0045および特表2014-525506号公報の段落0083~0085に記載の酸化防止剤を採用でき、これらの内容は本明細書に組み込まれる。
 また、上記以外の酸化防止剤として金属シアン化物塩も用いることもでき、この金属シアン化物塩と上記の酸化防止剤との混合物も用いることもでき、WO2018/101163号公報の段落0018~0019に記載の酸化防止剤を採用でき、これらの内容は本明細書に組み込まれる。
 上記の他、酸化防止剤としては、特許6466632号公報の段落0025~0030に記載の酸化防止剤、特開2016-074804号公報の段落0017~0020に記載の酸化防止剤、特開2021-038370号公報の段落0044~0048に記載の酸化防止剤、特開2012-179911号公報の段落0043~0056の記載の酸化防止剤、特開2020-033539号公報の段落0045~0056の記載の酸化防止剤、国際公開第2010/143638号の段落0030~0038に記載の酸化防止剤を採用でき、これらの内容は本明細書に組み込まれる。
 本実施形態の樹脂組成物が酸化防止剤を含む場合、その含有量は、ポリアミド樹脂100質量部に対し、0.01質量部以上であることが好ましく、0.05質量部以上であることがより好ましく、0.1質量部以上であることがさらに好ましく、0.2質量部以上であることが一層好ましく、0.4質量部以上であることがより一層好ましい。前記下限値以上とすることにより、熱老化後の重量平均分子量の保持率が向上し、機械強度の保持率が向上する傾向にある。また、前記含有量は、ポリアミド樹脂100質量部に対し、10.0質量部以下であることが好ましく、5.0質量部以下であることがより好ましく、3.0質量部以下であることがさらに好ましく、2.0質量部以下であることが一層好ましく、1.5質量部以下であることがより一層好ましい。前記上限値以下とすることにより、成形時のアウトガスが少なくなり、従って金型の汚染が少なくなり、連続生産性が向上する傾向にある。
 本実施形態の樹脂組成物は、酸化防止剤を1種のみ含んでいてもよいし、2種以上含んでいてもよい。2種以上含む場合、合計量が上記範囲となることが好ましい。
<<難燃剤>>
 本実施形態の樹脂組成物は、難燃剤を含んでいてもよい。難燃剤を含むことにより、難燃性を向上させることができる。
 難燃剤としては、リン系難燃剤、ハロゲン系難燃剤、有機金属塩系難燃剤が例示され、リン系難燃剤およびハロゲン系難燃剤が好ましく、リン系難燃剤がより好ましい。
 リン系難燃剤としては、例えば、エチルホスフィン酸金属塩、ジエチルホスフィン酸金属塩、ポリリン酸メラミン、縮合リン酸エステル、ホスファゼン化合物等が挙げられ、中でも、縮合リン酸エステルまたはホスファゼンが好ましい。また、成形時のガスやモールドデポジットの発生、難燃剤のブリードアウトを抑制するために、リン系難燃剤と相溶化性に優れる熱可塑性樹脂を配合してもよい。このような熱可塑性樹脂としては、好ましくは、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリカーボネート樹脂、スチレン系樹脂である。
 縮合リン酸エステルは、下記の式(FP1)で表される化合物が好ましい。
式(FP1)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
(式(FP1)中、Rf1、Rf2、Rf3およびRf4は、それぞれ独立して水素原子または有機基を表す。ただし、Rf1、Rf2、Rf3およびRf4が全て水素原子の場合を除く。Xは2価の有機基を表し、pは0または1であり、qは1以上の整数、rは0または1以上の整数を表す。)
 上記式(FP1)において、有機基とは、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基が挙げられる。また、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、ハロゲン原子、ハロゲン化アリール基等の置換基を輸していてもよい。またこれらの置換基を組み合わせた基、あるいはこれらの置換基を酸素原子、イオウ原子、窒素原子などにより結合して組み合わせた基などでもよい。また2価の有機基とは、上記の有機基から炭素原子1個を除いてできる2価以上の基をいう。例えば、アルキレン基、フェニレン基、置換フェニレン基、ビスフェノール類から誘導されるような多核フェニレン基などが挙げられる。これらの各基の式量は15~300であることが好ましく、15~200であることがより好ましく、15~100であることがさらに好ましい。
 上記式(FP1)で示される縮合リン酸エステルの具体例としては、例えば、トリメチルフォスフェート、トリエチルフォスフェート、トリブチルフォスフェート、トリオクチルフォスフェート、トリフェニルフォスフェート、トリクレジルフォスフェート、トリクレジルフェニルフォスフェート、オクチルジフェニルフォスフェート、ジイソプロピルフェニルホスフェート、トリス(クロルエチル)ホスフェート、トリス(ジクロルプロピル)ホスフェート、トリス(クロルプロピル)ホスフェート、ビス(2,3-ジブロモプロピル)ホスフェート、ビス(2,3-ジブロモプロピル)-2,3-ジクロルフォスフェート、ビス(クロルプロピル)モノオクチルフォスフェート、ビスフェノールAテトラフェニルフォスフェート、ビスフェノールAテトラクレジルジフォスフェート、ビスフェノールAテトラキシリルジフォスフェート、ヒドロキノンテトラフェニルジフォスフェート、ヒドロキノンテトラクレジルフォスフェート、ヒドロキノンテトラキシリルジフォスフェート等の種々のものが例示される。
 また、市販の縮合リン酸エステルとしては、例えば、大八化学工業(株)より「CR733S」(レゾルシノールビス(ジフェニルホスフェート))、「CR741」(ビスフェノールAビス(ジフェニルホスフェート))、「PX-200」(レゾルシノールビス(ジキシレニルホスフェート))、旭電化工業(株)より「アデカスタブFP-700」(2,2-ビス(p-ヒドロキシフェニル)プロパン・トリクロロホスフィンオキシド重縮合物(重合度1~3)のフェノール縮合物)といった商品名で販売されており、容易に入手可能である。
 ホスファゼン化合物は、分子中に-P=N-結合を有する有機化合物であり、好ましくは、式(FP2)で表される環状ホスファゼン化合物、式(FP3)で表される鎖状ホスファゼン化合物、ならびに、式(FP2)および式(FP3)からなる群より選択される少なくとも1種のホスファゼン化合物が架橋基によって架橋されてなる架橋ホスファゼン化合物からなる群より選択される少なくとも1種の化合物である。
式(FP2)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
(式(FP2)中、aは3~25の整数であり、Rf5およびRf6は、同一または異なっていてもよく、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリロキシ基、アミノ基、ヒドロキシ基、アリール基またはアルキルアリール基を表す。)
 式(FP3)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
(式(FP3)中、bは3~10000の整数であり、Rf7およびRf8は、同一または異なっていてもよく、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリロキシ基、アミノ基、ヒドロキシ基、アリール基またはアルキルアリール基を表す。)
 Rf9は、-N=P(ORf7基、-N=P(ORf8基、-N=P(O)ORf7基、-N=P(O)ORf8基から選ばれる少なくとも1種を表し、Rf10は、-P(ORf7基、-P(ORf8基、-P(O)(ORf7基、-P(O)(ORf8基から選ばれる少なくとも1種を示す。
 式(FP2)および式(FP3)中、アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、t-ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基等が挙げられ、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、t-ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基等の炭素数1~6のアルキル基が好ましく、メチル基、エチル基、プロピル基等の炭素数1~4のアルキル基が特に好ましい。
 シクロアルキル基としては、例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等の炭素数5~14のシクロアルキル基が挙げられ、炭素数5~8のシクロアルキル基が好ましい。
 アルケニル基としては、例えば、ビニル基、アリル基等の炭素数2~8のアルケニル基が挙げられる。シクロアルケニル基としては、例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等の炭素数5~12のシクロアルケニル基が挙げられる。
 アルキニル基としては、例えば、エチニル基、プロピニル基等の炭素数2~8のアルキニル基やエチニルベンゼン基等のアリール基を置換基として有するアルキニル基等も挙げられる。
 アリール基としては、例えば、フェニル基、メチルフェニル(即ち、トリル)基、ジメチルフェニル(即ち、キシリル)基、トリメチルフェニル基、ナフチル基等の炭素数6~20のアリール基が挙げられるが、なかでも炭素数6~10のアリール基が好ましく、フェニル基が特に好ましい。
 アルキルアリール基としては、例えば、ベンジル基、フェネチル基、フェニルプロピル基等の炭素数6~20のアラルキル基が挙げられるが、なかでも炭素数7~10のアラルキル基が好ましく、ベンジル基が特に好ましい。
 なかでも、式(FP2)におけるRf5およびRf6、般式(FP3)におけるRf7およびRf8が、アリール基、アリールアルキル基であるものが好ましく、アリール基であることがより好ましく、フェニル基であることがさらに好ましい。このような芳香族ホスファゼンを用いることで、得られる樹脂組成物の熱安定性を効果的に高めることができる。
 式(FP2)および式(FP3)で表される環状および/または鎖状ホスファゼン化合物としては、例えば、フェノキシホスファゼン、o-トリルオキシホスファゼン、m-トリルオキシホスファゼン、p-トリルオキシホスファゼン等の(ポリ)トリルオキシホスファゼン、o,m-キシリルオキシホスファゼン、o,p-キシリルオキシホスファゼン、m,p-キシリルオキシホスファゼン等の(ポリ)キシリルオキシホスファゼン、o,m,p-トリメチルフェニルオキシホスファゼン、フェノキシo-トリルオキシホスファゼン、フェノキシm-トリルオキシホスファゼン、フェノキシp-トリルオキシホスファゼン等の(ポリ)フェノキシトリルオキシホスファゼン、フェノキシo,m-キシリルオキシホスファゼン、フェノキシo,p-キシリルオキシホスファゼン、フェノキシm,p-キシリルオキシホスファゼン等(ポリ)フェノキシトリルオキシキシリルオキシホスファゼン、フェノキシo,m,p-トリメチルフェニルオキシホスファゼン等が例示でき、好ましくは環状および/または鎖状フェノキシホスファゼン等である。
 式(FP2)で表される環状ホスファゼン化合物としては、Rf5およびRf6がフェニル基である環状フェノキシホスファゼンが特に好ましい。このような環状フェノキシホスファゼン化合物としては、例えば、塩化アンモニウムと五塩化リンとを120~130℃の温度で反応させて得られる環状および直鎖状のクロロホスファゼン混合物から、ヘキサクロロシクロトリホスファゼン、オクタクロロシクロテトラホスファゼン、デカクロロシクロペンタホスファゼン等の環状のクロルホスファゼンを取り出した後にフェノキシ基で置換して得られる、フェノキシシクロトリホスファゼン、オクタフェノキシシクロテトラホスファゼン、デカフェノキシシクロペンタホスファゼン等の化合物が挙げられる。また、前記環状フェノキシホスファゼン化合物は、式(FP2)中のaが3~8の整数である化合物が好ましく、aの異なる化合物の混合物であってもよい。
 上記aの平均は、3~5であることが好ましく、3~4であることがより好ましい。また、なかでも、a=3のものが50質量%以上、a=4のものが10~40質量%、a=5以上のものが合わせて30質量%以下である化合物の混合物が好ましい。
 式(FP3)で表される鎖状ホスファゼン化合物としては、Rf7およびRf8がフェニル基である鎖状フェノキシホスファゼンが特に好ましい。このような鎖状フェノキシホスファゼン化合物は、例えば、上記の方法で得られるヘキサクロロシクロトリホスファゼンを220~250℃の温度で開還重合し、得られた重合度3~10000の直鎖状ジクロロホスファゼンをフェノキシ基で置換することにより得られる化合物が挙げられる。前記直鎖状フェノキシホスファゼン化合物の、式(FP3)中のbは、好ましくは3~1000、より好ましくは3~100、さらに好ましくは3~25である。
 架橋ホスファゼン化合物としては、例えば、4,4’-スルホニルジフェニレン(すなわち、ビスフェノールS残基)の架橋構造を有する化合物、2,2-(4,4’-ジフェニレン)イソプロピリデン基の架橋構造を有する化合物、4,4’-オキシジフェニレン基の架橋構造を有する化合物、4,4’-チオジフェニレン基の架橋構造を有する化合物等の、4,4’-ジフェニレン基の架橋構造を有する化合物等が挙げられる。
 また、架橋ホスファゼン化合物としては、式(FP3)においてRf7、Rf8がフェニル基である環状フェノキシホスファゼン化合物が上記架橋基によって架橋されてなる架橋フェノキシホスファゼン化合物、または、式(FP3)においてRf7、Rf8がフェニル基である鎖状フェノキシホスファゼン化合物が上記架橋基によって架橋されてなる架橋フェノキシホスファゼン化合物が難燃性の点から好ましく、環状フェノキシホスファゼン化合物が上記架橋基によって架橋されてなる架橋フェノキシホスファゼン化合物がより好ましい。
 また、架橋フェノキシホスファゼン化合物中のフェニレン基の含有量は、式(FP2)で表される環状ホスファゼン化合物および/または式(FP3)で表される鎖状フェノキシホスファゼン化合物中の全フェニル基およびフェニレン基数を基準として、通常50~99.9%、好ましくは70~90%である。また、前記架橋フェノキシホスファゼン化合物は、その分子内にフリーの水酸基を有しない化合物であることが特に好ましい。
 本実施形態においては、ホスファゼン化合物は、式(FP2)で表される環状フェノキシホスファゼン化合物、および、上記式(FP2)で表される環状フェノキシホスファゼン化合物が架橋基によって架橋されてなる架橋フェノキシホスファゼン化合物よる成る群から選択される少なくとも1種であることが、樹脂組成物の難燃性および機械的特性の点から好ましい。
 ホスファゼン化合物の市販品としては、FP-110、伏見製薬社製が例示される。
 ハロゲン系難燃剤は、臭素系難燃剤および塩素系難燃剤が好ましく、臭素系難燃剤がより好ましい。
 臭素系難燃剤としては、ヘキサブロモシクロドデカン、デカブロモジフェニルオキサイド、オクタブロモジフェニルオキサイド、テトラブロモビスフェノールA、ビス(トリブロモフェノキシ)エタン、ビス(ペンタブロモフェノキシ)エタン、テトラブロモビスフェノールAエポキシ樹脂、テトラブロモビスフェノールAカーボネート、エチレン(ビステトラブロモフタル)イミド、エチレンビスペンタブロモジフェニル、トリス(トリブロモフェノキシ)トリアジン、ビス(ジブロモプロピル)テトラブロモビスフェノールA、ビス(ジブロモプロピル)テトラブロモビスフェノールS、臭素化ポリフェニレンエーテル(ポリ(ジ)ブロモフェニレンエーテルなどを含む)、臭素化ポリスチレン(ポリジブロモスチレン、ポリトリブロモスチレン、架橋臭素化ポリスチレン、臭素化ポリカーボネート等が例示される。
 有機金属塩系難燃剤としては、有機アルカリ金属塩化合物、有機アルカリ土類金属塩化合物が好ましい(以下、アルカリ金属とアルカリ土類金属を「アルカリ(土類)金属」と称する。)。また、有機金属塩系難燃剤としては、スルホン酸金属塩、カルボン酸金属塩、ホウ酸金属塩、リン酸金属塩等が挙げられるが、芳香族ポリカーボネート樹脂へ添加した場合の熱安定性の点からスルホン酸金属塩が好ましく、特にパーフルオロアルカンスルホン酸金属塩が好ましい。
 スルホン酸金属塩としては、スルホン酸リチウム(Li)塩、スルホン酸ナトリウム(Na)塩、スルホン酸カリウム(K)塩、スルホン酸ルビジウム(Rb)塩、スルホン酸セシウム(Cs)塩、スルホン酸マグネシウム(Mg)塩、スルホン酸カルシウム(Ca)塩、スルホン酸ストロンチウム(Sr)塩、スルホン酸バリウム(Ba)塩等が挙げられ、この中でも特に、スルホン酸ナトリウム(Na)塩、スルホン酸カリウム(K)塩が好ましい。
 このような、スルホン酸金属塩としては、例えばジフェニルスルホン-3,3’-ジスルホン酸ジカリウム、ジフェニルスルホン-3-スルホン酸カリウム、ベンゼンスルホン酸ナトリウム、(ポリ)スチレンスルホン酸ナトリウム、パラトルエンスルホン酸ナトリウム、(分岐)ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、トリクロロベンゼンスルホン酸ナトリウム、ベンゼンスルホン酸カリウム、スチレンスルホン酸カリウム、(ポリ)スチレンスルホン酸カリウム、パラトルエンスルホン酸カリウム、(分岐)ドデシルベンゼンスルホン酸カリウム、トリクロロベンゼンスルホン酸カリウム、ベンゼンスルホン酸セシウム、(ポリ)スチレンスルホン酸セシウム、パラトルエンスルホン酸セシウム、(分岐)ドデシルベンゼンスルホン酸セシウム、トリクロロベンゼンスルホン酸セシウム等の芳香族スルホン酸アルカリ(土類)金属塩化合物、パ-フルオロブタンスルホン酸カリウム等のパーフルオロアルカンスルホン酸アルカリ金属塩等のパーフルオロアルカンスルホン酸金属塩(アルカンの炭素数は好ましくは2~6)が挙げられる。この中でも特に、ジフェニルスルホン-3,3’-ジスルホン酸ジカリウム、ジフェニルスルホン-3-スルホン酸カリウム、パラトルエンスルホン酸ナトリウム、パラトルエンスルホン酸カリウム、パーフルオロブタンスルホン酸カリウムが透明性、難燃性のバランスに優れるため、好ましく、特に、パ-フルオロブタンスルホン酸カリウム等のパーフルオロアルカンスルホン酸金属塩が好ましい。
 本実施形態の樹脂組成物が難燃剤を含む場合、その含有量は、ポリアミド樹脂100質量部に対し、0.01質量部以上であることが好ましく、1質量部以上であることがより好ましく、5質量部以上であることがさらに好ましく、6質量部以上であることが特に好ましく、7質量部以上であることが一層好ましい。また、前記難燃剤の含有量は、ポリアミド樹脂100質量部に対し、40質量部以下であることが好ましく、40質量部以下であることがより好ましく、50質量部以下であることがさらに好ましく、35質量部以下であることが特に好ましく、30質量部以下であることが一層好ましい。
 本実施形態の樹脂組成物は、難燃剤を1種のみ含んでいてもよいし、2種以上含んでいてもよい。2種以上含む場合、合計量が上記範囲となることが好ましい。
<<難燃助剤>>
 本実施形態の樹脂組成物は、また、難燃助剤を配合してもよい。
 難燃助剤としては、アンチモン系化合物、錫酸亜鉛、酸化銅、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、酸化モリブデン、酸化ジルコニウム、酸化錫、酸化鉄、酸化チタン、酸化アルミニウム、硼酸亜鉛等が挙られ、アンチモン系化合物、錫酸亜鉛が好ましい。特に、リン系難燃剤を用いる場合は錫酸亜鉛が、ハロゲン系難燃剤を用いる場合はアンチモン系化合物が好ましい。
 錫酸亜鉛は、錫酸亜鉛としては、三酸化スズ亜鉛(ZnSnO)および六水酸化スズ亜鉛(ZnSn(OH))の少なくともいずれか1種が好ましい。
 アンチモン系化合物は、アンチモンを含む化合物であって、難燃性に寄与する化合物である。具体的には、三酸化アンチモン(Sb23)、四酸化アンチモン、五酸化アンチモン(Sb25)等の酸化アンチモン、アンチモン酸ナトリウム、燐酸アンチモンなどが挙げられる。中でも酸化アンチモンが耐湿熱性に優れるため好ましい。さらに好ましくは三酸化アンチモンが用いられる。
 難燃助剤の含有量は、難燃剤:難燃助剤が1:0.05~2.0(質量比)の割合で用いることが好ましく、1:0.2~1.0の割合で用いることがより好ましい。
 本実施形態の樹脂組成物は、難燃助剤を1種のみ含んでいてもよいし、2種以上含んでいてもよい。2種以上含む場合、合計量が上記範囲となることが好ましい。
<<強化材(充填剤)>>
 本実施形態の樹脂組成物は、強化材を含んでいてもよく、強化材を樹脂組成物中、5.0~60.0質量%の割合で含むことが好ましい。
 本実施形態で用いることができる強化材は、その種類等、特に定めるものではなく、繊維、フィラー、フレーク、ビーズ等のいずれであってもよいが、繊維が好ましい。
 強化材が繊維である場合、短繊維であってもよいし、長繊維であってもよい。
 強化材が短繊維やフィラー、ビーズ等の場合、本実施形態の樹脂組成物は、ペレット、前記ペレットを粉末化したもの、および前記ペレットから成形されるフィルム等が例示される。
 強化材が長繊維の場合、強化材は、いわゆる、UD材(Uni-Directional)用の長繊維、織物および編み物等のシート状の長繊維などが例示される。これらの長繊維を用いる場合、本実施形態の樹脂組成物の強化材以外の成分を、前記シート状の長繊維である強化材に含浸させて、シート状の樹脂組成物(例えば、プリプレグ)とすることができる。
 強化材の原料は、ガラス、炭素(炭素繊維等)、アルミナ、ボロン、セラミック、金属(スチール等)、アスベスト、クレー、ゼオライト、チタン酸カリウム、硫酸バリウム、酸化チタン、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム等の無機物、および、植物(ケナフ(Kenaf)、竹等を含む)、アラミド、ポリオキシメチレン、芳香族ポリアミド、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール、超高分子量ポリエチレン等の有機物などが挙げられ、ガラスが好ましい。
 本実施形態の樹脂組成物は、強化材として、ガラス繊維を含むことが好ましい。
 ガラス繊維は、Aガラス、Cガラス、Eガラス、Rガラス、Dガラス、Mガラス、Sガラスなどのガラス組成から選択され、特に、Eガラス(無アルカリガラス)が好ましい。
 ガラス繊維は、長さ方向に直角に切断した断面形状が真円状または多角形状の繊維状の材料をいう。ガラス繊維は、単繊維の数平均繊維径が通常1~25μm、好ましくは5~17μmである。数平均繊維径を1μm以上とすることにより、樹脂組成物の成形加工性がより向上する傾向にある。数平均繊維径を25μm以下とすることにより、得られる成形体の外観が向上し、補強効果も向上する傾向にある。ガラス繊維は、単繊維または単繊維を複数本撚り合わせたものであってもよい。
 ガラス繊維の形態は、単繊維や複数本撚り合わせたものを連続的に巻き取ったガラスロービング、長さ1~10mmに切りそろえたチョップドストランド(すなわち、数平均繊維長1~10mmのガラス繊維)、長さ10~500μm程度に粉砕したミルドファイバー(すなわち、数平均繊維長10~500μmのガラス繊維)などのいずれであってもよいが、長さ1~10mmに切りそろえたチョップドストランドが好ましい。ガラス繊維は、形態が異なるものを併用することもできる。
 また、ガラス繊維としては、異形断面形状を有するものも好ましい。この異形断面形状とは、繊維の長さ方向に直角な断面の長径/短径比で示される扁平率が、例えば、1.5~10であり、中でも2.5~10、さらには2.5~8、特に2.5~5であることが好ましい。
 ガラス繊維は、本実施形態の樹脂組成物の特性を大きく損なわない限り、樹脂成分との親和性を向上させるために、例えば、シラン系化合物、エポキシ系化合物、ウレタン系化合物などで表面処理したもの、酸化処理したものであってもよい。
 本実施形態に用いる強化材は、導電性を有する強化材であってもよい。具体的には、金属、金属酸化物、導電性炭素化合物および導電性ポリマーが例示され、導電性炭素化合物が好ましい。
 金属としては、銅、ニッケル、銀、ステンレスからなるものが例示され、金属フィラーやステンレス繊維、磁性フィラーが好ましい。金属酸化物としては、アルミナ、酸化亜鉛が例示され、アルミナ繊維、酸化亜鉛ナノチューブが好ましい。導電性炭素化合物としては、カーボンブラック、ケッチェンカーボン、グラフェン、黒鉛、フラーレン、カーボンナノコイル、カーボンナノチューブ、カーボンファイバーが好ましく、カーボンナノチューブがより好ましい。
 また、金属や金属酸化物、導電性炭素化合物で被覆された繊維なども好ましい。例えば、カーボンでコートされたチタン酸カリウムウィスカー、金属被覆繊維などが例示される。
 その他、強化材としては、特開2021-031633号公報の段落0033~0041の記載を参酌でき、この内容は本明細書に組み込まれる。
 本実施形態の樹脂組成物は、強化材(好ましくはガラス繊維)を含む場合、その含有量は、ポリアミド樹脂100質量部に対して、10質量部以上であることが好ましく、20質量部以上であることがより好ましく、30質量部以上であることがさらに好ましく、40質量部以上であることが一層好ましい。前記下限値以上とすることにより、得られる成形体の機械的強度がより上昇する傾向にある。また、前記強化材(好ましくはガラス繊維)の含有量は、ポリアミド樹脂100質量部に対して、100質量部以下であることが好ましく、90質量部以下であることがより好ましく、85質量部以下であることがさらに好ましく、80質量部以下であることが一層好ましく、75質量部以下であることがより一層好ましい。前記上限値以下とすることにより、成形体外観が向上し、かつ、樹脂組成物の流動性がより向上する傾向にある。
 本実施形態の樹脂組成物は強化材(好ましくはガラス繊維)を1種のみ含んでいてもよいし、2種以上含んでいてもよい。2種以上含む場合、合計量が上記範囲となることが好ましい。
<<核剤>>
 本実施形態の樹脂組成物は、核剤を含んでいてもよい。核剤を含むことにより、結晶化速度を速くすることができる。
 核剤は、溶融加工時に未溶融であり、冷却過程において結晶の核となり得るものであれば、特に限定されず、有機核剤でも、無機核剤でもよく、無機核剤であることが好ましい。
 無機核剤としては、グラファイト、二硫化モリブデン、硫酸バリウム、タルク、炭酸カルシウム、燐酸ソーダ、マイカおよびカオリンが例示され、タルクおよび炭酸カルシウムから選択される少なくとも1種であることがより好ましく、タルクがさらに好ましい。
 有機核剤としては、特に限定されるものではなく、公知の核剤を使用できるが、例えば核剤はジベンジリデンソルビトール系核剤、ノニトール系核剤、リン酸エステル塩系核剤、ロジン系核剤、安息香酸金属塩系核剤等から選択される少なくとも1種であることが好ましい。
 核剤の数平均粒子径は、下限値が、0.1μm以上であることが好ましい。核剤の数平均粒子径は、上限値が、40μm以下であることが好ましく、30μm以下であることがより好ましく、28μm以下であることが一層好ましく、15μm以下であることがより一層好ましく、10μm以下であることがさらに一層好ましい。数平均粒子径を40μm以下とすることにより、核剤の配合量に比して、核となる核剤の数が多くなるため、結晶構造がより安定化する傾向にある。
 本実施形態の樹脂組成物における核剤の含有量は、ポリアミド樹脂100質量部に対し、0.01質量部超であり、0.05質量部以上であることが好ましく、0.1質量部以上であることがより好ましく、0.3質量部以上であることがさらに好ましく、0.7質量部以上であることがより一層好ましい。前記下限値以上とすることにより、樹脂組成物の結晶状態をより十分に安定させることができる。また、本実施形態の樹脂組成物における核剤の含有量は、ポリアミド樹脂100質量部に対し、10質量部以下であり、5質量部以下であることが好ましく、3質量部以下であることがより好ましく、2質量部以下であってもよい。
 本実施形態の樹脂組成物が核剤を含む場合、核剤を1種のみ含んでいてもよいし、2種以上含んでいてもよい。2種以上含む場合、合計量が上記範囲となることが好ましい。
<<離型剤>>
 本実施形態の樹脂組成物は、離型剤を含んでいてもよい。
 離型剤としては、例えば、脂肪族カルボン酸、脂肪族カルボン酸の塩、脂肪族カルボン酸とアルコールとのエステル、数平均分子量200~15,000の脂肪族炭化水素化合物、ポリシロキサン系シリコーンオイル、ケトンワックス、ライトアマイドなどが挙げられ、脂肪族カルボン酸、脂肪族カルボン酸の塩、脂肪族カルボン酸とアルコールとのエステルが好ましく、脂肪族カルボン酸の塩がより好ましい。
 離型剤の詳細は、特開2018-095706号公報の段落0055~0061の記載を参酌でき、これらの内容は本明細書に組み込まれる。
 本実施形態の樹脂組成物が離型剤を含む場合、その含有量は、樹脂組成物中、0.05~3質量%であることが好ましく、0.1~0.8質量%であることがより好ましく、0.2~0.6質量%であることがさらに好ましい。
 本実施形態の樹脂組成物は、離型剤を、1種のみ含んでいてもよいし、2種以上含んでいてもよい。2種以上含む場合、合計量が上記範囲となることが好ましい。
<樹脂組成物の製造方法>
 本実施形態の樹脂組成物の製造方法は、特に定めるものではなく、公知の熱可塑性樹脂組成物の製造方法を広く採用できる。具体的には、各成分を、タンブラーやヘンシェルミキサーなどの各種混合機を用い予め混合した後、バンバリーミキサー、ロール、ブラベンダー、単軸押出機、二軸押出機、ニーダーなどで溶融混練することによって樹脂組成物を製造することができる。
 また、例えば、各成分を予め混合せずに、または、一部の成分のみを予め混合し、フィーダーを用いて押出機に供給して溶融混練して、本実施形態の樹脂組成物を製造することもできる。さらに、例えば、一部の成分を予め混合し押出機に供給して溶融混練することで得られる樹脂組成物をマスターバッチとし、このマスターバッチを再度残りの成分と混合し、溶融混練することによって本実施形態の樹脂組成物を製造することもできる。
<成形品>
 本実施形態のポリアミド樹脂または本実施形態の樹脂組成物から、成形品が形成される。
 成形品を成形する方法としては、特に制限されず、従来公知の成形法を採用でき、例えば、射出成形法、射出圧縮成形法、押出成形法、異形押出法、トランスファー成形法、中空成形法、ガスアシスト中空成形法、ブロー成形法、押出ブロー成形、IMC(インモールドコーティング成形)成形法、回転成形法、多層成形法、2色成形法、インサート成形法、サンドイッチ成形法、発泡成形法、加圧成形法、延伸、真空成形等が挙げられる。
 本実施形態の組成物から形成される成形品としては、射出成形品、薄肉成形品、中空成形品、フィルム(板状、シートを含む)、円筒状(ホース、チューブ等)、環状、円形状、楕円形状、歯車状、多角形形状、異形品、中空品、枠状、箱状、パネル状押出成形品、繊維等が例示される。
 本実施形態のポリアミド樹脂またはポリアミド樹脂組成物はさらに、以下の材料として好ましく用いられる。
 本実施形態のポリアミド樹脂またはポリアミド樹脂組成物を上述の強化材(特に強化繊維、好ましくは炭素繊維またはガラス繊維)に含浸させたプリプレグ;繊維成分として、本実施形態のポリアミド樹脂またはポリアミド樹脂組成物を含む連続熱可塑性樹脂繊維と連続強化繊維を含む混繊糸、組み紐または撚り紐;本実施形態のポリアミド樹脂またはポリアミド樹脂組成物を含む連続熱可塑性樹脂繊維と連続強化繊維を用いた織物または編み物;ならびに、本実施形態のポリアミド樹脂またはポリアミド樹脂組成物を含む熱可塑性樹脂繊維と強化繊維から構成される不織布などが例示される。
 成形品としては、フィルム、シート、チューブ、パイプ、ギア、カム、各種ハウジング、ローラー、インペラー、ベアリングリテーナー、スプリングホルダー、クラッチパーツ、チェインテンショナー、タンク、ホイール、コネクタ、スイッチ、センサー、ソケット、コンデンサー、ハードディスク部品、ジャック、ヒューズホルダー、リレー、コイルボビン、抵抗器、ICハウジング、LEDリフレクタ、インテークパイプ、ブローバイチューブ、3Dプリンタ用基材、自動車の内外装部品、エンジンルーム内の部品、冷却系部品、摺動部品、電装部品などの自動車用品、電気部品・電子部品、表面実装型のコネクタ、ソケット、カメラモジュール、電源部品、スイッチ、センサー、コンデンサー座板、ハードディスク部品、リレー、抵抗器、ヒューズホルダー、コイルボビン、ICハウジング等の表面実装部品、フューエルキャップ、燃料タンク、フューエルセンダー・モジュール、フューエルカットオフ・バルブ、キャニスター、燃料配管等の燃料系部品に用いることができる。燃料系部品は、具体的には、自動車、トラクター、耕運機、刈り払い機、芝刈り機、チェーンソー等のガソリン、軽油等の燃料を用いるエンジンを備えた各種機器などに好適に使用することができる。燃料系部品の詳細は、国際公開第2012/098840号公報の段落0057~0061の記載を参酌でき、この内容は本明細書に組み込まれる。
 以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り、適宜、変更することができる。従って、本発明の範囲は以下に示す具体例に限定されるものではない。
 実施例で用いた測定機器等が廃番等により入手困難な場合、他の同等の性能を有する機器を用いて測定することができる。
<原料>
p-BDEA:p-ベンゼンジエタンアミン、下記合成例に従って合成した。
<<p-BDEAの合成例>>
 p-キシリレンジシアニド(製造元:東京化成工業)を水素雰囲気下で還元し、得られた生成物を蒸留精製することで、p-ベンゼンジエタンアミンを得た。ガスクロマトグラフィーを用いて分析した結果、純度は99.7%であった。
m-BDEA:m-ベンゼンジエタンアミン、下記合成例に従って合成した。
<<m-BDEAの合成例>>
 m-キシリレンジシアニド(製造元:東京化成工業)を水素雰囲気下で還元し、得られた生成物を蒸留生成することで、m-ベンゼンジエタンアミンを得られた。ガスクロマトグラフィーを用いて分析した結果、純度は99.6%であった。
イソフタル酸:製造元:東京化成工業
テレフタル酸:製造元:東京化成工業
p-PDAA:p-フェニレン二酢酸、製造元:東京化成工業
m-PDAA:m-フェニレン二酢酸、製造元:東京化成工業
t-1,4-CHDA:t-1,4-シクロヘキサンジカルボン酸、製造元:東京化成工業
c-1,4-CHDA:c-1,4-シクロヘキサンジカルボン酸、製造元:東京化成工業
t-1,4-CHDAとc-1,4-シクロヘキサンジカルボン酸の混合品:t-1,4-CHDA/c-1,4-CHDA = 36/64 mol%、製造元:日興リカ
c-1,3-CHDA:c-1,3-シクロヘキサンジカルボン酸、製造元:東京化成工業
t-1,3-CHDAとc-1,3-CHDAの混合品:t-1,3-CHDA/c-1,3-CHDA = 38/62 mol%、製造元:東京化成工業
MXDA:m-キシリレンジアミン、製造元:東京化成工業
PXDA:p-キシリレンジアミン、製造元:東京化成工業
アジピン酸:製造元:東京化成工業
セバシン酸:製造元:東京化成工業
ヘキサメチレンジアミン:1,6-ヘキサメチレンジアミン、製造元:東京化成工業
ノナンジアミン:1,9-ノナンジアミン、製造元:東京化成工業
デカンジアミン:製造元:1,10-デカンジアミン、製造元:東京化成工業
次亜リン酸カルシウム:製造元:富士フイルム和光純薬
酢酸ナトリウム:製造元:富士フイルム和光純薬
<実施例1>
<<ポリアミド樹脂の合成>>
 平底試験管にp-BDEA 0.0034mol(0.5585g)、イソフタル酸 0.0034mol(0.5648g)、純水 7.0gを加え、その試験管を温度計、圧力計および圧力調整弁を備えた20mL反応缶に仕込んだ。続いて十分に窒素置換し、反応缶内を常圧に戻したのち、圧力調整弁を閉じた。反応缶をアルミブロックヒーターで加熱し、反応缶の内圧を1.9MPa、210℃で20分間保持し、続いて2.8MPa、230℃で40分間保持した。続いて、260℃まで昇温しながら、圧力調整弁を微開し、30分かけて圧力を常圧まで下げながら圧力調整弁から水を抜いた。その後、圧力調整弁から適宜水分を抜きながら、反応缶を融点+10℃まで昇温し、10分間保持した。反応缶を室温まで冷却したのち、試験管を取り出し、ポリアミド樹脂を得た。
<<融点(Tm)、ガラス転移温度(Tg)、降温結晶化エンタルピー変化(ΔH)の測定>>
 合成したポリアミド樹脂の融点、ガラス転移温度、降温結晶化エンタルピー変化(ΔH)は、示差走査熱量の測定(DSC)で測定した。DSCの測定はJIS K7121およびK7122に準じて行った。示差走査熱量計を用い、合成されたポリアミド樹脂を砕いて示差走査熱量計の測定パンに仕込み、窒素雰囲気下にて昇温速度10℃/分で表1に示す融点+20℃まで昇温し、昇温が完了した直後に、測定パンを取り出してドライアイスに押し当てて急冷した。その後に測定を行った。測定条件は、昇温速度10℃/分で、表1に示す融点+20℃まで昇温して5分保持した後、降温速度-5℃/分で100℃まで測定を行い、融点(Tm)およびガラス転移温度(Tg)を求めた。また、降温結晶化時のエンタルピー変化ΔH(単位:J/g)も求めた。
 示差走査熱量計としては、島津製作所社製「DSC-60」を用いた。
 融点の単位は℃、ガラス転移温度の単位は℃、降温結晶化エンタルピー変化(ΔH)の単位はJ/gで示した。
<<質量減少率>>
 得られたポリアミド樹脂(粉末状態のもの)の質量減少率は、熱質量分析で測定した。
 得られたポリアミド樹脂を熱質量分析装置の測定パンに仕込み、窒素雰囲気下にて昇温速度10℃/分で融点+25℃まで昇温し、続いて30分間加熱した。以下の式より、質量減少率を測定した。
質量減少率={[(融点-50℃まで昇温時のポリアミド樹脂の質量)-(融点+25℃で30分間加熱時のポリアミド樹脂の質量)]/(融点-50℃まで昇温時のポリアミド樹脂の質量)}×100
 質量減少率の単位は%で示した。
 熱質量分析装置としては、島津製作所社製「DTG-60」を用いた。
<<アウトガス性>>
 得られたポリアミド樹脂に含まれる成分のなかで、分子量が低い成分、特にジアミンとジカルボン酸が1分子ずつで形成された環状化合物(サイクリックモノマー)が成形時に揮発しやすく、アウトガスになりやすい傾向にある。そこで、ポリアミド樹脂のアウトガス性の評価として、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)でサイクリックモノマー量を測定した。
 GPC分析装置としては、東ソー社製「HLC-8320GPC」を用いた。カラムはTSKgelSuperHM-H(東ソー社製)、溶媒はヘキサフルオロイソプロパノール(トリフルオロ酢酸ナトリウム 2mmol/L溶液)、標準物質はPMMAを用いた。
 得られたポリアミド樹脂について、温度40℃、試料濃度0.3g/LでGPCを測定し、得られたポリアミド樹脂のGPCチャートから、サイクリックモノマーとより高分子量成分のピークについて面積を測定した。
アウトガス性 = {(サイクリックモノマーの面積)/(サイクリックモノマーの面積+サイクリックモノマーよりも高分子量成分の面積)}×100
 アウトガス性の単位は(%)で示した。アウトガス性の値が低いほど、アウトガスが発生しにくい傾向であることを意味する。
<実施例2>
 実施例1において、ジカルボン酸を表1に示す通り変更し、他は同様に行った。
<実施例3>
 実施例1において、ジカルボン酸を表1に示す通り変更し、他は同様に行った。
<実施例4>
 実施例1において、ジカルボン酸を表1に示す通り変更し、他は同様に行った。
<実施例5>
 実施例1において、ジカルボン酸およびジアミンを表1に示す通り変更し、他は同様に行った。
<実施例6>
 実施例1において、ジカルボン酸およびジアミンを表2に示す通り変更し、他は同様に行った。
<実施例7>
 実施例6において、ジカルボン酸を表2に示す通り変更し、他は同様に行った。
<実施例8>
 実施例6において、ジカルボン酸を表2に示す通り変更し、他は同様に行った。なお、t-1,3-CHDAおよびc-1,3-CHDAは、t-1,3-CHDAとc-1,3-CHDAの混合品(製造元:東京化成工業)を用いた。
<実施例9>
 実施例6において、ジカルボン酸を表2に示す通り変更し、他は同様に行った。
<実施例10>
 実施例6において、ジカルボン酸を表2に示す通り変更し、他は同様に行った。なお、t-1,4-CHDAおよびc-1,4-CHDAは、t-1,4-CHDAとc-1,4-CHDAの混合品(製造元:日興リカ)を用いた。
<実施例11>
 実施例6において、ジカルボン酸の種類と量を表2に示す通り変更し、他は同様に行った。
<実施例12>
 実施例11において、ジアミンとジカルボン酸に加えて、次亜リン酸カルシウム 0.5mg(ポリアミド樹脂中のリン濃度として0.02質量%)、酢酸ナトリウム 0.3mgを加え、他は同様に行った。
<参考例1>
 実施例1において、ジカルボン酸およびジアミンを表3に示す通り変更し、他は同様に行った。
<参考例2>
 参考例1において、ジカルボン酸の種類と量を表3に示す通り変更し、他は同様に行った。
<参考例3>
 参考例1において、ジカルボン酸の種類と量を表3に示す通り変更し、他は同様に行った。
<参考例4>
 参考例1において、ジカルボン酸の種類と量を表3に示す通り変更し、他は同様に行った。
<参考例5>
 参考例1において、ジカルボン酸の種類と量を表3に示す通り変更し、他は同様に行った。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000009
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000010
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000011
 上記結果から明らかなとおり、本発明のポリアミド樹脂は、融点およびガラス転移温度が高かった。さらに、ΔHが高く、成形性に優れていた。また、質量減少率が小さかった。さらに、アウトガス性にも優れていた。
<実施例13>
 実施例11において、ジアミンとジカルボン酸の量を20倍に変更し、純水の添加量を9.6gに変更し、反応缶の容量を200mLに変更し、他は同様に行った。実施例11と同等の性能のポリアミド樹脂が得られた。
<実施例20~25 酸化防止剤を配合した樹脂組成物>
 実施例13で得られたポリアミド樹脂(p-BIC)100質量部に対し、表4に記載の酸化防止剤をそれぞれ秤量し、ドライブレンドした後、二軸押出機(サーモフィッシャーサイエンティフィック株式会社製、Process11 パラレル二軸スクリューエクストルーダー)を用いて溶融混練して、樹脂組成物ペレットを得た。押出機の温度設定は、320℃とした。
 実施例13で得られたポリアミド樹脂と、実施例20~25で得られた樹脂組成物ペレットについて、以下の評価を行った。
<<熱老化後の重量平均分子量、重量平均分子量の保持率>>
 一般的に、ポリマーの機械的な強度や溶融粘度などの諸物性は、重量平均分子量以外の組成や条件が同じ場合、重量平均分子量と相関がみられることが知られている。特に、機械的な強度は重量平均分子量が高いほど高い値を示す傾向であり、熱老化後の重量平均分子量の保持率が高いほど、機械的な強度の保持率が高くなる傾向にある。
 得られたペレットを粉砕した後、アルミカップに加え、遮蔽された恒温器(エスペック株式会社製、SPH-202)を用いて120℃の雰囲気下に7日間保存し、保存前と保存後の重量平均分子量を測定した。また、以下の式により、重量平均分子量の保持率を算出した。
重量平均分子量保持率(%)=(保存後の重量平均分子量/保存前の重量平均分子量)×100
 重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)測定による標準ポリメチルメタクリレート(PMMA)換算値より求めた。カラムとしては、充填剤として、スチレン系ポリマーを充填したものを2本用い、溶媒にはトリフルオロ酢酸ナトリウム濃度2mmol/Lのヘキサフルオロイソプロパノール(HFIP)を用い、樹脂濃度0.02質量%、カラム温度は40℃、流速0.3mL/分、屈折率検出器(RI)にて測定した。また、検量線は6水準のPMMAをHFIPに溶解させて測定した。
<<色相>>
 上記の熱老化後のサンプルの色相を目視で観察し、変化の小さい順番にA~Dに分類した。Aが最も色相の変化が少なく、意匠性に優れ、Dが最も色相の変化が大きく、意匠性に劣る。5人の専門家が評価し多数決で決定した。
A:熱老化後のサンプルの色が白色~ごく淡黄色
B:熱老化後のサンプルの色が淡黄色
C:熱老化後のサンプルの色が黄色
D:熱老化後のサンプルの色が褐色
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000012
 表4に記載の各成分は以下の通りである。
Irganox1098:ヒンダードフェノール系酸化防止剤、BASF社製
ノクラックWhite:アミン系酸化防止剤、大内新興化学工業社製
アデカスタブPEP-36A:リン系酸化防止剤、ADEKA社製
Sumilizer TP-D:硫黄系酸化防止剤、住友化学社製
CuI:ヨウ化第一銅、無機系酸化防止剤、日本化学産業社製
KI:無機系酸化防止剤、富士フイルム和光純薬社製
 上記表4から明らかなとおり、酸化防止剤を配合することにより、酸化防止剤を配合しない場合(実施例13)より、加熱保存試験後の重量平均分子量の変化率が小さく、熱安定性に優れていることが分かった(実施例20~25)。さらに、一次酸化防止剤と二次酸化防止剤を併用することにより、特には、無機酸化防止剤も併用することにより、加熱保存試験後の重量平均分子量の変化率をより小さくできた。
 また、ヒンダードフェノール系酸化防止剤を用いることにより、加熱保存試験後の色相にも優れていた。
<実施例30 難燃剤を配合した樹脂組成物>
 実施例13で得られたポリアミド樹脂(p-BIC)100質量部に対し、表5に記載の難燃剤および難燃助剤をそれぞれ秤量し、ドライブレンドした後、二軸押出機(サーモフィッシャーサイエンティフィック株式会社製、Process11 パラレル二軸スクリューエクストルーダー)を用いて溶融混練して、樹脂組成物ペレットを得た。押出機の温度設定は、320℃とした。
 実施例13で得られたポリアミド樹脂および上述の製造方法で得られた樹脂ペレットを真空下、200℃で4時間乾燥させた後、新興セルビック株式会社製、C,Mobile型射出成形機を用いて、シリンダー温度325℃、金型温度150℃の条件で、射出成形した。得られた成形片をガラス板で挟み、真空下、260℃で1時間アニールすることで、長さ125mm、幅13mm、厚さ3.2mmのUL94試験用試験片を成形した。結果を下記表5に示す。V-0が最も難燃性に優れている。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000013
 表5に記載の各成分は以下の通りである。
Exolit OP 1312:ホスフィン酸金属塩系難燃剤、クラリアント社製
Flamtard S:難燃助剤、三酸化スズ亜鉛、日本軽金属社製
 上記結果から明らかなとおり、難燃剤を配合することにより、難燃性が向上した。
<実施例40および41 核剤を配合した樹脂組成物>
 実施例13で得られたポリアミド樹脂(p-BIC)100質量部に対し、表6に記載の核剤をそれぞれ秤量し、ドライブレンドした後、二軸押出機(サーモフィッシャーサイエンティフィック株式会社製、Process11 パラレル二軸スクリューエクストルーダー)を用いて溶融混練して、樹脂組成物ペレットを得た。押出機の温度設定は、320℃とした。
 実施例13で得られたポリアミド樹脂および上述の製造方法で得られた樹脂ペレットに対して、実施例1と同様にDSC測定を行い、Tg、昇温結晶化温度Tchを測定し、TchとTgの温度差であるTch-Tgを算出した。Tch-Tgが小さいほど、結晶化速度が速くて優れており、射出成形時の生産性に優れている。Tch-Tgの単位は℃で示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000014
 表6に記載の各成分は以下の通りである。
SG2000:超微粉タルク、日本タルク社製
PAOG-2:扁平タルク、日本タルク社製

Claims (19)

  1. ジアミン由来の構成単位と、ジカルボン酸由来の構成単位から構成され、
    前記ジアミン由来の構成単位の50モル%以上がp-ベンゼンジエタンアミン由来の構成単位であり、
    前記ジカルボン酸由来の構成単位の65モル%以上が芳香族ジカルボン酸由来の構成単位である、ポリアミド樹脂。
  2. 前記ジカルボン酸由来の構成単位の95モル%超が芳香族ジカルボン酸由来の構成単位である、請求項1に記載のポリアミド樹脂。
  3. 前記芳香族ジカルボン酸由来の構成単位の90モル%以上が、イソフタル酸、テレフタル酸、および、フェニレン二酢酸から選択される芳香族ジカルボン酸由来の構成単位である、請求項2に記載のポリアミド樹脂。
  4. 前記芳香族ジカルボン酸由来の構成単位の90モル%以上が、イソフタル酸およびフェニレン二酢酸から選択される芳香族ジカルボン酸由来の構成単位である、請求項2に記載のポリアミド樹脂。
  5. 前記ジカルボン酸由来の構成単位の65~97モル%が芳香族ジカルボン酸由来の構成単位であり、3~35モル%が脂環式ジカルボン酸由来の構成単位である、請求項1に記載のポリアミド樹脂。
  6. 前記ジカルボン酸由来の構成単位の75~97モル%が芳香族ジカルボン酸由来の構成単位であり、3~25モル%が脂環式ジカルボン酸由来の構成単位である、請求項1に記載のポリアミド樹脂。
  7. 前記脂環式ジカルボン酸由来の構成単位の90モル%以上が下記式(FA)で表される脂環式ジカルボン酸由来の構成単位である、請求項5または6に記載のポリアミド樹脂。
    式(FA)
    HOOC-(CH-脂環構造-(CH-COOH
    (式(FA)中、nは0、1または2を示す。)
  8. 前記脂環式ジカルボン酸由来の構成単位の90モル%以上がシクロヘキサンジカルボン酸由来の構成単位である、請求項5または6に記載のポリアミド樹脂。
  9. 前記脂環式ジカルボン酸由来の構成単位の90モル%以上がトランス体のシクロヘキサンジカルボン酸とシス体のシクロヘキサンジカルボン酸の混合物由来の構成単位である、請求項5または6に記載のポリアミド樹脂。
  10. 前記ジアミン由来の構成単位とジカルボン酸由来の構成単位の95モル%超が、環状構造を有する構成単位である、請求項1~9のいずれか1項に記載のポリアミド樹脂。
  11. 前記ポリアミド樹脂の示差走査熱量測定に従った融点が300℃以上である、請求項1~10のいずれか1項に記載のポリアミド樹脂。
  12. 前記ポリアミド樹脂の示差走査熱量測定に従ったガラス転移温度が100℃以上である、請求項1~11のいずれか1項に記載のポリアミド樹脂。
  13. 請求項1~12のいずれか1項に記載のポリアミド樹脂を含む、樹脂組成物。
  14. さらに、酸化防止剤を含む、請求項13に記載の樹脂組成物。
  15. 前記酸化防止剤が、一次酸化防止剤と二次酸化防止剤を含む、請求項14に記載の樹脂組成物。
  16. 前記酸化防止剤が、無機酸化防止剤を含む、請求項14または15に記載の樹脂組成物。
  17. さらに、難燃剤を含む、請求項13~16のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
  18. さらに、核剤を含む、請求項13~17のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
  19. 請求項13~18のいずれか1項に記載の樹脂組成物から形成された成形品。
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