JP2000212432A - ポリアミド樹脂組成物およびその製造方法 - Google Patents
ポリアミド樹脂組成物およびその製造方法Info
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- JP2000212432A JP2000212432A JP11019762A JP1976299A JP2000212432A JP 2000212432 A JP2000212432 A JP 2000212432A JP 11019762 A JP11019762 A JP 11019762A JP 1976299 A JP1976299 A JP 1976299A JP 2000212432 A JP2000212432 A JP 2000212432A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】高い剛性と靭性を併せ持ち、流動性に優れるポ
リアミド樹脂組成物を提供する。 【解決手段】(a)ポリアミド樹脂および(b)膨潤性
の層状珪酸塩を溶融混練してなるポリアミド樹脂組成物
であって、(a)ポリアミド樹脂の総末端基の10%以
上が末端封鎖剤で変性されていることを特徴とするポリ
アミド樹脂組成物。
リアミド樹脂組成物を提供する。 【解決手段】(a)ポリアミド樹脂および(b)膨潤性
の層状珪酸塩を溶融混練してなるポリアミド樹脂組成物
であって、(a)ポリアミド樹脂の総末端基の10%以
上が末端封鎖剤で変性されていることを特徴とするポリ
アミド樹脂組成物。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ポリアミド樹脂と
膨潤性の層状珪酸塩からなる、成形性および機械的性質
の改良されたポリアミド樹脂組成物に関する。
膨潤性の層状珪酸塩からなる、成形性および機械的性質
の改良されたポリアミド樹脂組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、ポリアミド樹脂の機械的性質
を改良するために、ガラス繊維や無機充填剤を樹脂に配
合することが実施されている。しかし、これら無機フィ
ラーを単純に溶融混練するだけでは、樹脂中の無機フィ
ラーの分散や界面接着も悪く、耐衝撃性が低い、表面外
観が悪いといった問題がある。そこで、熱可塑性樹脂と
無機フィラーとの親和性または結合力を高める為に、無
機フィラーの表面に有機シラン等のカップリング処理を
施し、樹脂中のフィラー分散を改良する方法があるが、
かかる方法では樹脂と無機フィラーとの間のなじみを良
くする程度であり、十分な改良には到っていない。ま
た、通常のフィラーでは、十分な強度を得るためには充
填量を上げる必要があり、得られる樹脂組成物が高比重
になるといった問題も生じてくる。
を改良するために、ガラス繊維や無機充填剤を樹脂に配
合することが実施されている。しかし、これら無機フィ
ラーを単純に溶融混練するだけでは、樹脂中の無機フィ
ラーの分散や界面接着も悪く、耐衝撃性が低い、表面外
観が悪いといった問題がある。そこで、熱可塑性樹脂と
無機フィラーとの親和性または結合力を高める為に、無
機フィラーの表面に有機シラン等のカップリング処理を
施し、樹脂中のフィラー分散を改良する方法があるが、
かかる方法では樹脂と無機フィラーとの間のなじみを良
くする程度であり、十分な改良には到っていない。ま
た、通常のフィラーでは、十分な強度を得るためには充
填量を上げる必要があり、得られる樹脂組成物が高比重
になるといった問題も生じてくる。
【0003】一方、無機層状化合物の一種である粘土鉱
物は、フィラーとしての使用が古くから試みられている
が、通常の混合、混練では、二次凝集が起こってしま
い、樹脂中への均一な分散が困難であった。そこで特開
平8−12881号公報には層状珪酸塩をホストとし特
定の4級アンモニウムイオンをゲストとする層間化合物
を用いることで、均一な分散を得ようとする試みがなさ
れている。また、特開平8−151449号公報や特開
平9−48856号公報には粘土鉱物を溶媒で膨潤させ
た後に樹脂と溶融混練し、押出機に設けたベント口を減
圧に保持することで溶媒を除去し均一な分散を得ようと
する試みが開示されている。これらの技術では強度や弾
性率といった機械的物性においては、ある程度の改良は
みられるものの、弾性率のさらなる向上のために層状珪
酸塩の分散性を高めたり、層状珪酸塩の配合量を増やし
た場合、靭性や成形時の流動性が低下することを防ぐこ
とはできなかった。
物は、フィラーとしての使用が古くから試みられている
が、通常の混合、混練では、二次凝集が起こってしま
い、樹脂中への均一な分散が困難であった。そこで特開
平8−12881号公報には層状珪酸塩をホストとし特
定の4級アンモニウムイオンをゲストとする層間化合物
を用いることで、均一な分散を得ようとする試みがなさ
れている。また、特開平8−151449号公報や特開
平9−48856号公報には粘土鉱物を溶媒で膨潤させ
た後に樹脂と溶融混練し、押出機に設けたベント口を減
圧に保持することで溶媒を除去し均一な分散を得ようと
する試みが開示されている。これらの技術では強度や弾
性率といった機械的物性においては、ある程度の改良は
みられるものの、弾性率のさらなる向上のために層状珪
酸塩の分散性を高めたり、層状珪酸塩の配合量を増やし
た場合、靭性や成形時の流動性が低下することを防ぐこ
とはできなかった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は上述
の問題を解消すること即ち、高い剛性と靭性を両立し、
成形時の流動性に優れたポリアミド樹脂組成物を得るこ
とを課題とする。
の問題を解消すること即ち、高い剛性と靭性を両立し、
成形時の流動性に優れたポリアミド樹脂組成物を得るこ
とを課題とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記問題
点を解決するために鋭意検討を重ねた結果、末端が末端
封鎖剤で変性されたポリアミド樹脂と膨潤性の層状珪酸
塩を溶融混練することにより強度や剛性と靭性を同時に
満足し、かつ成形性にも優れたポリアミド樹脂組成物を
容易に得ることができることを見出し本発明に至った。
点を解決するために鋭意検討を重ねた結果、末端が末端
封鎖剤で変性されたポリアミド樹脂と膨潤性の層状珪酸
塩を溶融混練することにより強度や剛性と靭性を同時に
満足し、かつ成形性にも優れたポリアミド樹脂組成物を
容易に得ることができることを見出し本発明に至った。
【0006】すなわち本発明は、(a)ポリアミド樹脂
および(b)膨潤性の層状珪酸塩を溶融混練してなるポ
リアミド樹脂組成物であって、(a)ポリアミド樹脂の
総末端基の10%以上が末端封鎖剤で変性されているこ
とを特徴とするポリアミド樹脂組成物、および、(a)
総末端基の10%以上が末端封鎖剤で変性されているポ
リアミド樹脂と(b)膨潤性の層状珪酸塩を溶融混練す
るポリアミド樹脂組成物の製造方法、該ポリアミド樹脂
組成物からなる成形品、を提供するものである。
および(b)膨潤性の層状珪酸塩を溶融混練してなるポ
リアミド樹脂組成物であって、(a)ポリアミド樹脂の
総末端基の10%以上が末端封鎖剤で変性されているこ
とを特徴とするポリアミド樹脂組成物、および、(a)
総末端基の10%以上が末端封鎖剤で変性されているポ
リアミド樹脂と(b)膨潤性の層状珪酸塩を溶融混練す
るポリアミド樹脂組成物の製造方法、該ポリアミド樹脂
組成物からなる成形品、を提供するものである。
【0007】
【発明の実施の形態】以下本発明を詳細に説明する。
【0008】本発明で用いられる(a)ポリアミド樹脂
とは、アミノ酸、ラクタムあるいはジアミンとジカルボ
ン酸を主たる原料とするナイロンである。その原料の代
表例としては、6−アミノカプロン酸、11−アミノウ
ンデカン酸、12−アミノドデカン酸、パラアミノメチ
ル安息香酸などのアミノ酸、ε−カプロラクタム、ω−
ラウロラクタムなどのラクタム、テトラメチレンジアミ
ン、ヘキサメレンジアミン、2−メチルペンタメチレン
ジアミン、ウンデカメチレンジアミン、ドデカメチレン
ジアミン、2,2,4−/2,4,4−トリメチルヘキ
サメチレンジアミン、5−メチルノナメチレンジアミ
ン、メタキシリレンジアミン、パラキシリレンジアミ
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、1−ア
ミノ−3−アミノメチル−3,5,5−トリメチルシク
ロヘキサン、ビス(4−アミノシクロヘキシル)メタ
ン、ビス(3−メチル−4−アミノシクロヘキシル)メ
タン、2,2−ビス(4−アミノシクロヘキシル)プロ
パン、ビス(アミノプロピル)ピペラジン、アミノエチ
ルピペラジンなどの脂肪族、脂環族、芳香族のジアミ
ン、およびアジピン酸、スペリン酸、アゼライン酸、セ
バシン酸、ドデカン二酸、テレフタル酸、イソフタル
酸、2−クロロテレフタル酸、2−メチルテレフタル
酸、5−メチルイソフタル酸、5−ナトリウムスルホイ
ソフタル酸、ヘキサヒドロテレフタル酸、ヘキサヒドロ
イソフタル酸などの脂肪族、脂環族、芳香族のジカルボ
ン酸が挙げられ、本発明においては、これらの原料から
誘導されるナイロンホモポリマーまたはコポリマーを各
々単独または混合物の形で用いることができる。
とは、アミノ酸、ラクタムあるいはジアミンとジカルボ
ン酸を主たる原料とするナイロンである。その原料の代
表例としては、6−アミノカプロン酸、11−アミノウ
ンデカン酸、12−アミノドデカン酸、パラアミノメチ
ル安息香酸などのアミノ酸、ε−カプロラクタム、ω−
ラウロラクタムなどのラクタム、テトラメチレンジアミ
ン、ヘキサメレンジアミン、2−メチルペンタメチレン
ジアミン、ウンデカメチレンジアミン、ドデカメチレン
ジアミン、2,2,4−/2,4,4−トリメチルヘキ
サメチレンジアミン、5−メチルノナメチレンジアミ
ン、メタキシリレンジアミン、パラキシリレンジアミ
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、1−ア
ミノ−3−アミノメチル−3,5,5−トリメチルシク
ロヘキサン、ビス(4−アミノシクロヘキシル)メタ
ン、ビス(3−メチル−4−アミノシクロヘキシル)メ
タン、2,2−ビス(4−アミノシクロヘキシル)プロ
パン、ビス(アミノプロピル)ピペラジン、アミノエチ
ルピペラジンなどの脂肪族、脂環族、芳香族のジアミ
ン、およびアジピン酸、スペリン酸、アゼライン酸、セ
バシン酸、ドデカン二酸、テレフタル酸、イソフタル
酸、2−クロロテレフタル酸、2−メチルテレフタル
酸、5−メチルイソフタル酸、5−ナトリウムスルホイ
ソフタル酸、ヘキサヒドロテレフタル酸、ヘキサヒドロ
イソフタル酸などの脂肪族、脂環族、芳香族のジカルボ
ン酸が挙げられ、本発明においては、これらの原料から
誘導されるナイロンホモポリマーまたはコポリマーを各
々単独または混合物の形で用いることができる。
【0009】本発明において、とくに有用なナイロン樹
脂は、200℃以上の融点を有する耐熱性や強度に優れ
たナイロン樹脂であり、具体的な例としてはポリカプロ
アミド(ナイロン6)、ポリヘキサメチレンアジパミド
(ナイロン66)、ポリカプロアミド/ポリヘキサメチ
レンアジパミドコポリマー(ナイロン6/66)、ポリ
テトラメチレンアジパミド(ナイロン46)、ポリヘキ
サメチレンセバカミド(ナイロン610)、ポリヘキサ
メチレンドデカミド(ナイロン612)、ポリヘキサメ
チレンテレフタルアミド/ポリカプロアミドコポリマー
(ナイロン6T/6)、ポリヘキサメチレンアジパミド
/ポリヘキサメチレンテレフタルアミドコポリマー(ナ
イロン66/6T)、ポリヘキサメチレンアジパミド/
ポリヘキサメチレンイソフタルアミドコポリマー(ナイ
ロン66/6I)、ポリヘキサメチレンアジパミド/ポ
リヘキサメチレンテレフタルアミド/ポリヘキサメチレ
ンイソフタルアミドコポリマー(ナイロン66/6T/
6I)、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド/ポリヘ
キサメチレンイソフタルアミドコポリマー(ナイロン6
T/6I)、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド/ポ
リ(2ーメチルペンタメチレン)テレフタルアミドコポ
リマー(ナイロン6T/M5T)、ポリヘキサメチレン
テレフタルアミド/ポリヘキサメチレンセバカミド/ポ
リカプロアミドコポリマー(ナイロン6T/610/
6)、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド/ポリドデ
カンアミド/ポリヘキサメチレンアジパミドコポリマー
(ナイロン6T/12/66)、ポリヘキサメチレンテ
レフタルアミド/ポリドデカンアミド/ポリヘキサメチ
レンイソフタルアミドコポリマー(ナイロン6T/12
/6I)、ポリキシリレンアジパミド(ナイロンXD
6)およびこれらの混合物ないし共重合体などが挙げら
れる。
脂は、200℃以上の融点を有する耐熱性や強度に優れ
たナイロン樹脂であり、具体的な例としてはポリカプロ
アミド(ナイロン6)、ポリヘキサメチレンアジパミド
(ナイロン66)、ポリカプロアミド/ポリヘキサメチ
レンアジパミドコポリマー(ナイロン6/66)、ポリ
テトラメチレンアジパミド(ナイロン46)、ポリヘキ
サメチレンセバカミド(ナイロン610)、ポリヘキサ
メチレンドデカミド(ナイロン612)、ポリヘキサメ
チレンテレフタルアミド/ポリカプロアミドコポリマー
(ナイロン6T/6)、ポリヘキサメチレンアジパミド
/ポリヘキサメチレンテレフタルアミドコポリマー(ナ
イロン66/6T)、ポリヘキサメチレンアジパミド/
ポリヘキサメチレンイソフタルアミドコポリマー(ナイ
ロン66/6I)、ポリヘキサメチレンアジパミド/ポ
リヘキサメチレンテレフタルアミド/ポリヘキサメチレ
ンイソフタルアミドコポリマー(ナイロン66/6T/
6I)、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド/ポリヘ
キサメチレンイソフタルアミドコポリマー(ナイロン6
T/6I)、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド/ポ
リ(2ーメチルペンタメチレン)テレフタルアミドコポ
リマー(ナイロン6T/M5T)、ポリヘキサメチレン
テレフタルアミド/ポリヘキサメチレンセバカミド/ポ
リカプロアミドコポリマー(ナイロン6T/610/
6)、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド/ポリドデ
カンアミド/ポリヘキサメチレンアジパミドコポリマー
(ナイロン6T/12/66)、ポリヘキサメチレンテ
レフタルアミド/ポリドデカンアミド/ポリヘキサメチ
レンイソフタルアミドコポリマー(ナイロン6T/12
/6I)、ポリキシリレンアジパミド(ナイロンXD
6)およびこれらの混合物ないし共重合体などが挙げら
れる。
【0010】とりわけ好ましいものとしては、ナイロン
6、ナイロン66、ナイロン6/66コポリマー、ナイ
ロン610、またナイロン6T/66コポリマー、ナイ
ロン6T/6Iコポリマー、ナイロン6T/6コポリマ
ー、ナイロン6T/12/66コポリマー、ナイロン6
T/12/6Iコポリマーなどのヘキサメチレテレフタ
ラミド単位を有する共重合体を挙げることができ、更に
これらのナイロン樹脂を成形性、耐熱性、靱性、表面性
などの必要特性に応じて混合物として用いることも実用
上好適である。
6、ナイロン66、ナイロン6/66コポリマー、ナイ
ロン610、またナイロン6T/66コポリマー、ナイ
ロン6T/6Iコポリマー、ナイロン6T/6コポリマ
ー、ナイロン6T/12/66コポリマー、ナイロン6
T/12/6Iコポリマーなどのヘキサメチレテレフタ
ラミド単位を有する共重合体を挙げることができ、更に
これらのナイロン樹脂を成形性、耐熱性、靱性、表面性
などの必要特性に応じて混合物として用いることも実用
上好適である。
【0011】これらナイロン樹脂の重合度にはとくに制
限がないが、1%の濃硫酸溶液中、25℃で測定した相
対粘度が、2.0〜4.0の範囲のものが好ましい。
限がないが、1%の濃硫酸溶液中、25℃で測定した相
対粘度が、2.0〜4.0の範囲のものが好ましい。
【0012】本発明で用いられる(a)ポリアミド樹脂
は、その末端基が末端封鎖剤で変性されていることが特
徴である。ここで末端封鎖剤とはポリアミド樹脂のアミ
ノ末端、あるいはカルボキシ末端のいずれか、あるいは
その両方と反応性がある化合物であり、しかもその末端
封鎖剤が反応することによってポリアミド分子鎖がそれ
以上延長しないような構造となる性質をもった化合物で
ある。このような化合物としては、ポリアミドの末端基
と反応性がある官能基を1つだけ分子内に有する化合物
であり、その例としてはモノカルボン酸、カルボン酸無
水物、モノアミン、モノエポキシ、モノイソシアネー
ト、モノカルボジイミド、モノオキサゾリン、さらにそ
れらの誘導体などが挙げられる。しかし、これらの化合
物の中でもポリアミドと反応させる際にその化合物自身
が2量化あるいはオリゴマー化して多官能化合物として
振る舞う化合物は、本発明では末端封鎖剤としては用い
ない。例えば、無水マレイン酸に代表されるカルボン酸
無水物基を分子内に有するオレフィン化合物は、ポリア
ミドの末端と反応させる際に自己がラジカル反応によっ
てオリゴマー化し多官能性化合物として振る舞うため、
本発明で定義するところの末端封鎖剤には含まれない。
は、その末端基が末端封鎖剤で変性されていることが特
徴である。ここで末端封鎖剤とはポリアミド樹脂のアミ
ノ末端、あるいはカルボキシ末端のいずれか、あるいは
その両方と反応性がある化合物であり、しかもその末端
封鎖剤が反応することによってポリアミド分子鎖がそれ
以上延長しないような構造となる性質をもった化合物で
ある。このような化合物としては、ポリアミドの末端基
と反応性がある官能基を1つだけ分子内に有する化合物
であり、その例としてはモノカルボン酸、カルボン酸無
水物、モノアミン、モノエポキシ、モノイソシアネー
ト、モノカルボジイミド、モノオキサゾリン、さらにそ
れらの誘導体などが挙げられる。しかし、これらの化合
物の中でもポリアミドと反応させる際にその化合物自身
が2量化あるいはオリゴマー化して多官能化合物として
振る舞う化合物は、本発明では末端封鎖剤としては用い
ない。例えば、無水マレイン酸に代表されるカルボン酸
無水物基を分子内に有するオレフィン化合物は、ポリア
ミドの末端と反応させる際に自己がラジカル反応によっ
てオリゴマー化し多官能性化合物として振る舞うため、
本発明で定義するところの末端封鎖剤には含まれない。
【0013】本発明に用いる末端封鎖剤の具体例として
は、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、
エナント酸、カプリル酸、ペラルゴン酸、ウンデカン
酸、ラウリル酸、トリデカン酸、ミリスチン酸、ミリス
トレイン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン
酸、リノール酸、アラキン酸のような脂肪族モノカルボ
ン酸、シクロヘキサンカルボン酸、メチルシクロヘキサ
ンカルボン酸のような脂環式モノカルボン酸、安息香
酸、トルイル酸、エチル安息香酸、フェニル酢酸のよう
な芳香族モノカルボン酸、ブチルアミン、ペンチルアミ
ン、ヘキシルアミン、ヘプチルアミン、オクチルアミ
ン、2−エチルヘキシルアミン、ノニルアミン、デシル
アミン、ウンデシルアミン、ドデシルアミン、トリデシ
ルアミン、テトラデシルアミン、ペンタデシルアミン、
ヘキサデシルアミン、オクタデシルアミン、ノナデシル
アミン、イコシルアミンのような脂肪族モノアミン、ベ
ンジルアミン、β−フェニルエチルアミンのような芳香
族モノアミンなどが挙げられる。
は、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、
エナント酸、カプリル酸、ペラルゴン酸、ウンデカン
酸、ラウリル酸、トリデカン酸、ミリスチン酸、ミリス
トレイン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン
酸、リノール酸、アラキン酸のような脂肪族モノカルボ
ン酸、シクロヘキサンカルボン酸、メチルシクロヘキサ
ンカルボン酸のような脂環式モノカルボン酸、安息香
酸、トルイル酸、エチル安息香酸、フェニル酢酸のよう
な芳香族モノカルボン酸、ブチルアミン、ペンチルアミ
ン、ヘキシルアミン、ヘプチルアミン、オクチルアミ
ン、2−エチルヘキシルアミン、ノニルアミン、デシル
アミン、ウンデシルアミン、ドデシルアミン、トリデシ
ルアミン、テトラデシルアミン、ペンタデシルアミン、
ヘキサデシルアミン、オクタデシルアミン、ノナデシル
アミン、イコシルアミンのような脂肪族モノアミン、ベ
ンジルアミン、β−フェニルエチルアミンのような芳香
族モノアミンなどが挙げられる。
【0014】これらの末端封鎖剤のなかでも炭素数が6
以上の炭化水素基を含む化合物が好ましい。好ましい末
端封鎖剤の例としては、パルミチン酸、ステアリン酸、
安息香酸、ドデシルアミン、オクタデシルアミン、ベン
ジルアミンなどが挙げられる。
以上の炭化水素基を含む化合物が好ましい。好ましい末
端封鎖剤の例としては、パルミチン酸、ステアリン酸、
安息香酸、ドデシルアミン、オクタデシルアミン、ベン
ジルアミンなどが挙げられる。
【0015】本発明で用いる末端変性ポリアミドの製造
方法にはとくに制限は無く、公知の方法の中から選択し
て用いればよい。すなわち、重合が完了するまでの任意
の時点で末端封鎖剤を添加して製造する方法や、重合を
完了した後、得られたポリアミド樹脂と末端封鎖剤を溶
融混練する方法などのいずれでも良い。
方法にはとくに制限は無く、公知の方法の中から選択し
て用いればよい。すなわち、重合が完了するまでの任意
の時点で末端封鎖剤を添加して製造する方法や、重合を
完了した後、得られたポリアミド樹脂と末端封鎖剤を溶
融混練する方法などのいずれでも良い。
【0016】本発明で用いるポリアミド樹脂は、その総
末端基のうち10%以上、好ましくは20%以上の末端
基が末端封鎖剤で変性されていることが必要である。末
端変性の割合が低すぎると、流動性の改良効果が低くな
るので好ましくない。
末端基のうち10%以上、好ましくは20%以上の末端
基が末端封鎖剤で変性されていることが必要である。末
端変性の割合が低すぎると、流動性の改良効果が低くな
るので好ましくない。
【0017】本発明で用いられるポリアミド樹脂の総末
端基はアミノ末端基とカルボキシ末端基および末端封鎖
剤で変性されている末端基の総和で求められる。よっ
て、末端変性の割合は末端封鎖剤で変性されている末端
基の量を総末端基の量で除した数値である。
端基はアミノ末端基とカルボキシ末端基および末端封鎖
剤で変性されている末端基の総和で求められる。よっ
て、末端変性の割合は末端封鎖剤で変性されている末端
基の量を総末端基の量で除した数値である。
【0018】本発明のポリアミド樹脂の総末端基のうち
アミノ末端基、カルボキシ末端基は公知の方法で定量で
きる。具体例を示せば、アミノ末端基はポリアミド樹脂
をm−クレゾールやフェノール/エタノール混液(フェ
ノール83.5%)に溶解させ、塩酸で中和滴定あるい
は電位差滴定する方法で、また、カルボキシル末端基は
ポリアミド樹脂をベンジルアルコールに溶解させ、水酸
化ナトリウムや水酸化カリウムで中和滴定する方法で測
定される。
アミノ末端基、カルボキシ末端基は公知の方法で定量で
きる。具体例を示せば、アミノ末端基はポリアミド樹脂
をm−クレゾールやフェノール/エタノール混液(フェ
ノール83.5%)に溶解させ、塩酸で中和滴定あるい
は電位差滴定する方法で、また、カルボキシル末端基は
ポリアミド樹脂をベンジルアルコールに溶解させ、水酸
化ナトリウムや水酸化カリウムで中和滴定する方法で測
定される。
【0019】末端封鎖剤で変性されている末端基の定量
はNMRによる定量か、加水分解法で末端封鎖剤の成分
を分離し、ガスクロマトグラフィー等で定量する方法で
行うことができる。
はNMRによる定量か、加水分解法で末端封鎖剤の成分
を分離し、ガスクロマトグラフィー等で定量する方法で
行うことができる。
【0020】本発明で用いる(B)層状珪酸塩は、通
常、膨潤性の層状珪酸塩であり、例えばアルミニウム、
マグネシウム、リチウム等から選ばれる元素を含む8面
体シートの上下に珪酸4面体シートが重なって1枚の板
状結晶層を形成している2:1型の構造を持ち、その板
状結晶層の層間に交換性の陽イオンを有しているもので
ある。その1枚の板状結晶の大きさは、通常幅0.05
〜0.5μm、厚さ6〜15オングストロームである。
また、その交換性陽イオンのカチオン交換容量は0.2
〜3meq/gのものが挙げられ、好ましくはカチオン
交換容量が0.8〜1.5meq/gのものである。
常、膨潤性の層状珪酸塩であり、例えばアルミニウム、
マグネシウム、リチウム等から選ばれる元素を含む8面
体シートの上下に珪酸4面体シートが重なって1枚の板
状結晶層を形成している2:1型の構造を持ち、その板
状結晶層の層間に交換性の陽イオンを有しているもので
ある。その1枚の板状結晶の大きさは、通常幅0.05
〜0.5μm、厚さ6〜15オングストロームである。
また、その交換性陽イオンのカチオン交換容量は0.2
〜3meq/gのものが挙げられ、好ましくはカチオン
交換容量が0.8〜1.5meq/gのものである。
【0021】層状珪酸塩の具体例としてはモンモリロナ
イト、バイデライト、ノントロナイト、サポナイト、ヘ
クトライト、ソーコナイトなどのスメクタイト系粘土鉱
物、バーミキュライト、ハロイサイト、カネマイト、ケ
ニヤイト、燐酸ジルコニウム、燐酸チタニウムなどの各
種粘土鉱物、Li型フッ素テニオライト、Na型フッ素
テニオライト、Na型四珪素フッ素雲母、Li型四珪素
フッ素雲母等の膨潤性のフッ素雲母等が挙げられ、天然
のものであっても合成されたものであっても良い。これ
らのなかでもモンモリロナイト、ヘクトライトなどのス
メクタイト系粘土鉱物やNa型四珪素フッ素雲母、Li
型フッ素テニオライトなどの膨潤性のフッ素雲母が好ま
しく、モンモリロナイトなどのスメクタイト系粘土鉱物
がより好ましい。
イト、バイデライト、ノントロナイト、サポナイト、ヘ
クトライト、ソーコナイトなどのスメクタイト系粘土鉱
物、バーミキュライト、ハロイサイト、カネマイト、ケ
ニヤイト、燐酸ジルコニウム、燐酸チタニウムなどの各
種粘土鉱物、Li型フッ素テニオライト、Na型フッ素
テニオライト、Na型四珪素フッ素雲母、Li型四珪素
フッ素雲母等の膨潤性のフッ素雲母等が挙げられ、天然
のものであっても合成されたものであっても良い。これ
らのなかでもモンモリロナイト、ヘクトライトなどのス
メクタイト系粘土鉱物やNa型四珪素フッ素雲母、Li
型フッ素テニオライトなどの膨潤性のフッ素雲母が好ま
しく、モンモリロナイトなどのスメクタイト系粘土鉱物
がより好ましい。
【0022】本発明の層状珪酸塩は、層間に存在する交
換性陽イオンが有機オニウムイオンで交換された層状珪
酸塩であることが好ましい。
換性陽イオンが有機オニウムイオンで交換された層状珪
酸塩であることが好ましい。
【0023】有機オニウムイオンとしてはアンモニウム
イオンやホスホニウムイオン、スルホニウムイオンなど
が挙げられる。これらのなかではアンモニウムイオンと
ホスホニウムイオンが好ましく、特にアンモニウムイオ
ンが好んで用いられる。アンモニウムイオンとしては、
1級アンモニウム、2級アンモニウム、3級アンモニウ
ム、4級アンモニウムのいずれでも良い。
イオンやホスホニウムイオン、スルホニウムイオンなど
が挙げられる。これらのなかではアンモニウムイオンと
ホスホニウムイオンが好ましく、特にアンモニウムイオ
ンが好んで用いられる。アンモニウムイオンとしては、
1級アンモニウム、2級アンモニウム、3級アンモニウ
ム、4級アンモニウムのいずれでも良い。
【0024】1級アンモニウムイオンとしてはデシルア
ンモニウム、ドデシルアンモニウム、オクタデシルアン
モニウム、オレイルアンモニウム、ベンジルアンモニウ
ムなどが挙げられる。
ンモニウム、ドデシルアンモニウム、オクタデシルアン
モニウム、オレイルアンモニウム、ベンジルアンモニウ
ムなどが挙げられる。
【0025】2級アンモニウムイオンとしてはメチルド
デシルアンモニウム、メチルオクタデシルアンモニウム
などが挙げられる。
デシルアンモニウム、メチルオクタデシルアンモニウム
などが挙げられる。
【0026】3級アンモニウムイオンとしてはジメチル
ドデシルアンモニウム、ジメチルオクタデシルアンモニ
ウムなどが挙げられる。
ドデシルアンモニウム、ジメチルオクタデシルアンモニ
ウムなどが挙げられる。
【0027】4級アンモニウムイオンとしてはベンジル
トリメチルアンモニウム、ベンジルトリエチルアンモニ
ウム、ベンジルトリブチルアンモニウム、ベンジルジメ
チルドデシルアンモニウム、ベンジルジメチルオクタデ
シルアンモニウムなどのベンジルトリアルキルアンモニ
ウムイオン、トリオクチルメチルアンモニウム、トリメ
チルオクチルアンモニウム、トリメチルドデシルアンモ
ニウム、トリメチルオクタデシルアンモニウムなどのア
ルキルトリメチルアンモニウムイオン、ジメチルジオク
チルアンモニウム、ジメチルジドデシルアンモニウム、
ジメチルジオクタデシルアンモニウムなどのジメチルジ
アルキルアンモニウムイオンなどが挙げられる。
トリメチルアンモニウム、ベンジルトリエチルアンモニ
ウム、ベンジルトリブチルアンモニウム、ベンジルジメ
チルドデシルアンモニウム、ベンジルジメチルオクタデ
シルアンモニウムなどのベンジルトリアルキルアンモニ
ウムイオン、トリオクチルメチルアンモニウム、トリメ
チルオクチルアンモニウム、トリメチルドデシルアンモ
ニウム、トリメチルオクタデシルアンモニウムなどのア
ルキルトリメチルアンモニウムイオン、ジメチルジオク
チルアンモニウム、ジメチルジドデシルアンモニウム、
ジメチルジオクタデシルアンモニウムなどのジメチルジ
アルキルアンモニウムイオンなどが挙げられる。
【0028】また、これらの他にもアニリン、p−フェ
ニレンジアミン、α−ナフチルアミン、p−アミノジメ
チルアニリン、ベンジジン、ピリジン、ピペリジン、6
−アミノカプロン酸、11−アミノウンデカン酸、12
−アミノドデカン酸、エタノールアミン誘導体、ジエタ
ノールアミン誘導体などから誘導されるアンモニウムイ
オンなども挙げられる。
ニレンジアミン、α−ナフチルアミン、p−アミノジメ
チルアニリン、ベンジジン、ピリジン、ピペリジン、6
−アミノカプロン酸、11−アミノウンデカン酸、12
−アミノドデカン酸、エタノールアミン誘導体、ジエタ
ノールアミン誘導体などから誘導されるアンモニウムイ
オンなども挙げられる。
【0029】これらのアンモニウムイオンの中でも、ア
ンモニウムイオンの分子内の炭素数の合計が11〜30
の4級アンモニウムイオンが特に好適である。具体的に
は、トリオクチルメチルアンモニウム、トリメチルオク
タデシルアンモニウム、ベンジルジメチルドデシルアン
モニウム、ベンジルジメチルオクタデシルアンモニウム
などである。
ンモニウムイオンの分子内の炭素数の合計が11〜30
の4級アンモニウムイオンが特に好適である。具体的に
は、トリオクチルメチルアンモニウム、トリメチルオク
タデシルアンモニウム、ベンジルジメチルドデシルアン
モニウム、ベンジルジメチルオクタデシルアンモニウム
などである。
【0030】本発明における、層間に存在する交換性陽
イオンが有機オニウムイオンで交換された層状珪酸塩は
交換性の陽イオンを層間に有する層状珪酸塩と有機オニ
ウムイオンを公知の方法で反応させることにより製造す
ることができる。具体的には、水、メタノール、エタノ
ールなどの極性溶媒中でのイオン交換反応による方法
か、層状珪酸塩に液状あるいは溶融させたアンモニウム
塩を直接反応させることによる方法などが挙げられる。
イオンが有機オニウムイオンで交換された層状珪酸塩は
交換性の陽イオンを層間に有する層状珪酸塩と有機オニ
ウムイオンを公知の方法で反応させることにより製造す
ることができる。具体的には、水、メタノール、エタノ
ールなどの極性溶媒中でのイオン交換反応による方法
か、層状珪酸塩に液状あるいは溶融させたアンモニウム
塩を直接反応させることによる方法などが挙げられる。
【0031】本発明において、層状珪酸塩に対する有機
オニウムイオンの量は、層状珪酸塩の分散性、溶融時の
熱安定性、成形時のガス、臭気の発生抑制などの点か
ら、層状珪酸塩の陽イオン交換容量に対し通常、0.4
〜2.0当量の範囲であるが、0.8〜1.2当量であ
ることが好ましい。
オニウムイオンの量は、層状珪酸塩の分散性、溶融時の
熱安定性、成形時のガス、臭気の発生抑制などの点か
ら、層状珪酸塩の陽イオン交換容量に対し通常、0.4
〜2.0当量の範囲であるが、0.8〜1.2当量であ
ることが好ましい。
【0032】また、これら層状珪酸塩は上記の有機オニ
ウム塩に加え、反応性官能基を有するカップリング剤で
予備処理して使用することは、より優れた機械的強度を
得るために好ましい。かかるカップリング剤としてはイ
ソシアネート系化合物、有機シラン系化合物、有機チタ
ネート系化合物、有機ボラン系化合物、エポキシ化合物
などが挙げられる。
ウム塩に加え、反応性官能基を有するカップリング剤で
予備処理して使用することは、より優れた機械的強度を
得るために好ましい。かかるカップリング剤としてはイ
ソシアネート系化合物、有機シラン系化合物、有機チタ
ネート系化合物、有機ボラン系化合物、エポキシ化合物
などが挙げられる。
【0033】特に好ましいのは、有機シラン系化合物で
あり、その具体例としては、γ−グリシドキシプロピル
トリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエ
トキシシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシ
ル)エチルトリメトキシシランなどのエポキシ基含有ア
ルコキシシラン化合物、γ−メルカプトプロピルトリメ
トキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリエトキシシ
ランなどのメルカプト基含有アルコキシシラン化合物、
γ−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、γ−ウレイ
ドプロピルトリメトキシシシラン、γ−(2−ウレイド
エチル)アミノプロピルトリメトキシシランなどのウレ
イド基含有アルコキシシラン化合物、γ−イソシアナト
プロピルトリエトキシシラン、γ−イソシアナトプロピ
ルトリメトキシシラン、γ−イソシアナトプロピルメチ
ルジメトキシシラン、γ−イソシアナトプロピルメチル
ジエトキシシラン、γ−イソシアナトプロピルエチルジ
メトキシシラン、γ−イソシアナトプロピルエチルジエ
トキシシラン、γ−イソシアナトプロピルトリクロロシ
ランなどのイソシアナト基含有アルコキシシラン化合
物、γ−(2−アミノエチル)アミノプロピルメチルジ
メトキシシラン、γ−(2−アミノエチル)アミノプロ
ピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメト
キシシランなどのアミノ基含有アルコキシシラン化合
物、γ−ヒドロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−
ヒドロキシプロピルトリエトキシシランなどの水酸基含
有アルコキシシラン化合物、γ−メタクリロキシプロピ
ルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、N
−β−(N−ビニルベンジルアミノエチル)−γ−アミ
ノプロピルトリメトキシシラン・塩酸塩等の炭素炭素不
飽和基含有アルコキシシラン化合物などが挙げられる。
特に、炭素炭素不飽和基含有アルコキシシラン化合物が
好ましく用いられる。これらシランカップリング剤での
層状珪酸塩の処理は、水、メタノール、エタノールなど
の極性溶媒中、あるいはこれらの混合溶媒中でシランカ
ップリング剤を層状珪酸塩に吸着させる方法か、ヘンシ
ェルミキサー等の高速攪拌混合機の中に層状珪酸塩を添
加し、攪拌しながらシランカップリング剤あるいは有機
溶媒を含む水溶液の形で滴下して吸着させる方法、さら
には層状珪酸塩に直接シランカップリング剤を添加し
て、乳鉢等で混合して吸着させることによる方法のどれ
を用いても良い。層状珪酸塩をシランカップリング剤で
処理する場合には、シランカップリング剤のアルコキシ
基の加水分解を促進するために水、酸性水、アルカリ性
水等を同時に混合するのが好ましい。また、シランカッ
プリング剤の反応効率を高めるため、水のほかにメタノ
ールやエタノール等の水、シランカップリング剤両方を
溶解する有機溶媒を混合してもかまわない。このような
シランカップリング剤で処理した層状珪酸塩を熱処理す
ることによってさらに反応を促進させることも可能であ
る。なお、予め層状珪酸塩のカップリング剤での処理を
行わずに、層状珪酸塩と熱可塑性ポリエステルを溶融混
練する際に、これらカップリング剤を添加するいわゆる
インテグラルブレンド法を用いても良い。
あり、その具体例としては、γ−グリシドキシプロピル
トリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエ
トキシシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシ
ル)エチルトリメトキシシランなどのエポキシ基含有ア
ルコキシシラン化合物、γ−メルカプトプロピルトリメ
トキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリエトキシシ
ランなどのメルカプト基含有アルコキシシラン化合物、
γ−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、γ−ウレイ
ドプロピルトリメトキシシシラン、γ−(2−ウレイド
エチル)アミノプロピルトリメトキシシランなどのウレ
イド基含有アルコキシシラン化合物、γ−イソシアナト
プロピルトリエトキシシラン、γ−イソシアナトプロピ
ルトリメトキシシラン、γ−イソシアナトプロピルメチ
ルジメトキシシラン、γ−イソシアナトプロピルメチル
ジエトキシシラン、γ−イソシアナトプロピルエチルジ
メトキシシラン、γ−イソシアナトプロピルエチルジエ
トキシシラン、γ−イソシアナトプロピルトリクロロシ
ランなどのイソシアナト基含有アルコキシシラン化合
物、γ−(2−アミノエチル)アミノプロピルメチルジ
メトキシシラン、γ−(2−アミノエチル)アミノプロ
ピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメト
キシシランなどのアミノ基含有アルコキシシラン化合
物、γ−ヒドロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−
ヒドロキシプロピルトリエトキシシランなどの水酸基含
有アルコキシシラン化合物、γ−メタクリロキシプロピ
ルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、N
−β−(N−ビニルベンジルアミノエチル)−γ−アミ
ノプロピルトリメトキシシラン・塩酸塩等の炭素炭素不
飽和基含有アルコキシシラン化合物などが挙げられる。
特に、炭素炭素不飽和基含有アルコキシシラン化合物が
好ましく用いられる。これらシランカップリング剤での
層状珪酸塩の処理は、水、メタノール、エタノールなど
の極性溶媒中、あるいはこれらの混合溶媒中でシランカ
ップリング剤を層状珪酸塩に吸着させる方法か、ヘンシ
ェルミキサー等の高速攪拌混合機の中に層状珪酸塩を添
加し、攪拌しながらシランカップリング剤あるいは有機
溶媒を含む水溶液の形で滴下して吸着させる方法、さら
には層状珪酸塩に直接シランカップリング剤を添加し
て、乳鉢等で混合して吸着させることによる方法のどれ
を用いても良い。層状珪酸塩をシランカップリング剤で
処理する場合には、シランカップリング剤のアルコキシ
基の加水分解を促進するために水、酸性水、アルカリ性
水等を同時に混合するのが好ましい。また、シランカッ
プリング剤の反応効率を高めるため、水のほかにメタノ
ールやエタノール等の水、シランカップリング剤両方を
溶解する有機溶媒を混合してもかまわない。このような
シランカップリング剤で処理した層状珪酸塩を熱処理す
ることによってさらに反応を促進させることも可能であ
る。なお、予め層状珪酸塩のカップリング剤での処理を
行わずに、層状珪酸塩と熱可塑性ポリエステルを溶融混
練する際に、これらカップリング剤を添加するいわゆる
インテグラルブレンド法を用いても良い。
【0034】層状珪酸塩の有機オニウムイオンによる処
理とカップリング剤による処理の順序にも特に制限はな
いが、まず有機オニウムイオンで処理した後、カップリ
ング剤処理をすることが好ましい。
理とカップリング剤による処理の順序にも特に制限はな
いが、まず有機オニウムイオンで処理した後、カップリ
ング剤処理をすることが好ましい。
【0035】本発明において(b)層間に存在する交換
性陽イオンが有機オニウムイオンで交換された層状珪酸
塩の含有量は本発明の組成物中の無機灰分量として0.
1〜40重量%、好ましくは1〜30重量%、特に好ま
しくは3〜15重量%となる範囲である。灰分量が少な
すぎると物性改良効果が小さく、灰分量が多すぎると靱
性が低下する場合がある。無機灰分量は熱可塑性樹脂組
成物2gを500℃の電気炉で3時間灰化させて求めた
値である。
性陽イオンが有機オニウムイオンで交換された層状珪酸
塩の含有量は本発明の組成物中の無機灰分量として0.
1〜40重量%、好ましくは1〜30重量%、特に好ま
しくは3〜15重量%となる範囲である。灰分量が少な
すぎると物性改良効果が小さく、灰分量が多すぎると靱
性が低下する場合がある。無機灰分量は熱可塑性樹脂組
成物2gを500℃の電気炉で3時間灰化させて求めた
値である。
【0036】本発明のポリアミド樹脂組成物において
は、マトリックスであるポリアミド樹脂中に層状珪酸塩
が単層のレベルで均一に分散していることが好ましい。
単層のレベルで均一に分散している状態とは、層状珪酸
塩が単層〜10層程度の状態で、二次凝集することなく
マトリックス樹脂全体に分散していることを言う。この
状態はポリアミド樹脂組成物から切片を切削しこれを電
子顕微鏡で観察することによって確認できる。
は、マトリックスであるポリアミド樹脂中に層状珪酸塩
が単層のレベルで均一に分散していることが好ましい。
単層のレベルで均一に分散している状態とは、層状珪酸
塩が単層〜10層程度の状態で、二次凝集することなく
マトリックス樹脂全体に分散していることを言う。この
状態はポリアミド樹脂組成物から切片を切削しこれを電
子顕微鏡で観察することによって確認できる。
【0037】本発明では、(a)末端変性されたポリア
ミド樹脂と(b)膨潤性の層状珪酸塩を溶融混練する際
に、カルボン酸無水物基を分子内に有するオレフィン化
合物またはこれらオレフィン化合物の重合体を併用して
も良い。カルボン酸無水物基を分子内に有するオレフィ
ン化合物またはこれらオレフィン化合物の重合体の具体
例としては、無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水グ
ルタコン酸、無水シトラコン酸、無水アコニット酸、ま
たはこれら置換オレフィン化合物の重合体などが挙げら
れる。なお、オレフィン化合物の重合体にはスチレン、
イソブチレン、メタクリル酸エステル、アクリル酸エス
テルなど、カルボン酸無水物基を分子内に有するオレフ
ィン化合物以外のオレフィンが本発明の効果を損なわな
い範囲で共重合されていても差し支えないが、実質的に
カルボン酸無水物基を分子内に有するオレフィン化合物
の重合体からなることが好ましい。オレフィン化合物の
重合体の重合度は2〜100が好ましく、2〜50がよ
り好ましく、さらに2〜20が最も好ましい。これらの
中で、無水マレイン酸、ポリ無水マレイン酸が最も好ま
しく用いられる。ポリ無水マレイン酸としては、例えば
J. Macromol. Sci.-Revs. Macromol. Chem., C13(2), 2
35(1975)等に記載のものを用いることができる。
ミド樹脂と(b)膨潤性の層状珪酸塩を溶融混練する際
に、カルボン酸無水物基を分子内に有するオレフィン化
合物またはこれらオレフィン化合物の重合体を併用して
も良い。カルボン酸無水物基を分子内に有するオレフィ
ン化合物またはこれらオレフィン化合物の重合体の具体
例としては、無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水グ
ルタコン酸、無水シトラコン酸、無水アコニット酸、ま
たはこれら置換オレフィン化合物の重合体などが挙げら
れる。なお、オレフィン化合物の重合体にはスチレン、
イソブチレン、メタクリル酸エステル、アクリル酸エス
テルなど、カルボン酸無水物基を分子内に有するオレフ
ィン化合物以外のオレフィンが本発明の効果を損なわな
い範囲で共重合されていても差し支えないが、実質的に
カルボン酸無水物基を分子内に有するオレフィン化合物
の重合体からなることが好ましい。オレフィン化合物の
重合体の重合度は2〜100が好ましく、2〜50がよ
り好ましく、さらに2〜20が最も好ましい。これらの
中で、無水マレイン酸、ポリ無水マレイン酸が最も好ま
しく用いられる。ポリ無水マレイン酸としては、例えば
J. Macromol. Sci.-Revs. Macromol. Chem., C13(2), 2
35(1975)等に記載のものを用いることができる。
【0038】これらカルボン酸無水物基を分子内に有す
るオレフィン化合物またはこれらオレフィン化合物の重
合体の添加量は(a)ポリアミド樹脂100重量部に対
して0.05〜10重量部が衝撃強度の向上効果、組成
物の流動性の点から好ましく、さらに0.1〜5重量部
の範囲であることが好ましく、さらに好ましくは0.1
〜3重量部である。
るオレフィン化合物またはこれらオレフィン化合物の重
合体の添加量は(a)ポリアミド樹脂100重量部に対
して0.05〜10重量部が衝撃強度の向上効果、組成
物の流動性の点から好ましく、さらに0.1〜5重量部
の範囲であることが好ましく、さらに好ましくは0.1
〜3重量部である。
【0039】なお、ここで用いるカルボン酸無水物基を
分子内に有するオレフィン化合物またはこれらオレフィ
ン化合物の重合体は実質的にポリアミド樹脂と溶融混練
する際に無水物の構造を取ればよく、これらオレフィン
化合物またはオレフィン化合物の重合体を加水分解して
カルボン酸あるいはその水溶液の様な形態で溶融混練に
供し、溶融混練の際の加熱により脱水反応させ、実質的
に無水酸の形でポリアミド樹脂と溶融混練しても良い。
分子内に有するオレフィン化合物またはこれらオレフィ
ン化合物の重合体は実質的にポリアミド樹脂と溶融混練
する際に無水物の構造を取ればよく、これらオレフィン
化合物またはオレフィン化合物の重合体を加水分解して
カルボン酸あるいはその水溶液の様な形態で溶融混練に
供し、溶融混練の際の加熱により脱水反応させ、実質的
に無水酸の形でポリアミド樹脂と溶融混練しても良い。
【0040】本発明のポリアミド樹脂組成物にはさらに
強度・剛性を付与する目的で無機充填材を配合すること
ができる。無機充填材としては、板状、棒状、球状など
の非繊維状の無機充填材や繊維状または針状の無機充填
材など特に制限はない。非繊維状無機充填材としてはワ
ラステナイト、ゼオライト、セリサイト、カオリン、マ
イカ、クレー、パイロフィライト、ベントナイト、アス
ベスト、タルク、アルミナシリケートなどの珪酸塩、ア
ルミナ、酸化珪素、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウ
ム、酸化チタン、酸化鉄などの金属化合物、炭酸カルシ
ウム、炭酸マグネシウム、ドロマイトなどの炭酸塩、硫
酸カルシウム、硫酸バリウムなどの硫酸塩、水酸化マグ
ネシウム、水酸化カルシウム、水酸化アルミニウムなど
の水酸化物、ガラスビーズ、セラミックビーズ、窒化ホ
ウ素、炭化珪素およびシリカなどの充填材が挙げられ、
これらは中空であってもよく、さらにはこれら充填材を
2種類以上併用することも可能である。
強度・剛性を付与する目的で無機充填材を配合すること
ができる。無機充填材としては、板状、棒状、球状など
の非繊維状の無機充填材や繊維状または針状の無機充填
材など特に制限はない。非繊維状無機充填材としてはワ
ラステナイト、ゼオライト、セリサイト、カオリン、マ
イカ、クレー、パイロフィライト、ベントナイト、アス
ベスト、タルク、アルミナシリケートなどの珪酸塩、ア
ルミナ、酸化珪素、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウ
ム、酸化チタン、酸化鉄などの金属化合物、炭酸カルシ
ウム、炭酸マグネシウム、ドロマイトなどの炭酸塩、硫
酸カルシウム、硫酸バリウムなどの硫酸塩、水酸化マグ
ネシウム、水酸化カルシウム、水酸化アルミニウムなど
の水酸化物、ガラスビーズ、セラミックビーズ、窒化ホ
ウ素、炭化珪素およびシリカなどの充填材が挙げられ、
これらは中空であってもよく、さらにはこれら充填材を
2種類以上併用することも可能である。
【0041】また、これら無機質充填材は反応性官能基
を有するカップリング剤で予備処理して使用すること
は、より優れた機械的強度を得る意味において好まし
い。かかるカップリング剤としては、イソシアネート系
化合物、有機シラン系化合物、有機チタネート系化合
物、有機ボラン系化合物、エポキシ化合物などが挙げら
れる。
を有するカップリング剤で予備処理して使用すること
は、より優れた機械的強度を得る意味において好まし
い。かかるカップリング剤としては、イソシアネート系
化合物、有機シラン系化合物、有機チタネート系化合
物、有機ボラン系化合物、エポキシ化合物などが挙げら
れる。
【0042】本発明のポリアミド樹脂組成物には難燃性
を付与する目的で難燃剤を配合することができる。難燃
剤としてはハロゲン元素、特に臭素を分子内に有するハ
ロゲン系難燃剤、燐元素を分子内に有する燐化合物、赤
燐などの燐系難燃剤、トリアジン化合物とシアヌール酸
またはイソシアヌール酸から誘導される塩が好ましく使
用できる。特に好ましい難燃剤の例として、ハロゲン系
難燃剤としては臭素化ポリスチレン(ポリ(2臭素化ス
チレン)も含む)、臭素化ポリフェニレンエーテル、臭
素化ポリカーボネート、臭素化エポキシなどが挙げられ
る。これらのハロゲン系難燃剤としてはとりわけ、分子
量が1000以上の高分子量のものが好ましい。また、
これらの難燃剤は2種類以上併用することも可能であ
る。
を付与する目的で難燃剤を配合することができる。難燃
剤としてはハロゲン元素、特に臭素を分子内に有するハ
ロゲン系難燃剤、燐元素を分子内に有する燐化合物、赤
燐などの燐系難燃剤、トリアジン化合物とシアヌール酸
またはイソシアヌール酸から誘導される塩が好ましく使
用できる。特に好ましい難燃剤の例として、ハロゲン系
難燃剤としては臭素化ポリスチレン(ポリ(2臭素化ス
チレン)も含む)、臭素化ポリフェニレンエーテル、臭
素化ポリカーボネート、臭素化エポキシなどが挙げられ
る。これらのハロゲン系難燃剤としてはとりわけ、分子
量が1000以上の高分子量のものが好ましい。また、
これらの難燃剤は2種類以上併用することも可能であ
る。
【0043】また、好ましい難燃剤としての燐系難燃剤
とは燐元素を含有する化合物または赤燐などであり、具
体的には、赤燐、ポリ燐酸アンモニウム、芳香族ホスフ
ェート系化合物、芳香族ビスホスフェート系化合物など
が挙げられる。これらの中でも赤燐が好ましく用いるこ
とができ、熱硬化性樹脂で被覆された赤燐が特に好まし
く使用することができる。
とは燐元素を含有する化合物または赤燐などであり、具
体的には、赤燐、ポリ燐酸アンモニウム、芳香族ホスフ
ェート系化合物、芳香族ビスホスフェート系化合物など
が挙げられる。これらの中でも赤燐が好ましく用いるこ
とができ、熱硬化性樹脂で被覆された赤燐が特に好まし
く使用することができる。
【0044】赤燐はそのままでは不安定であり、また、
水に徐々に溶解したり、水と徐々に反応する性質を有す
るので、好ましい様態としてこれを防止する処理を施し
たものが好ましく用いられる。即ちこのような赤燐の処
理方法としては、特開平5−229806号公報に記載
の赤燐の粉砕を行わず、赤燐表面に水や酸素との反応性
が高い破砕面を形成させずに赤燐を微粒子化する方法、
赤燐に水酸化アルミニウムまたは水酸化マグネシウムを
微量添加して赤燐の酸化を触媒的に抑制する方法、赤燐
をパラフィンやワックスで被覆し、水分との接触を抑制
する方法、ε−カプロラクタムやトリオキサンと混合す
ることにより安定化させる方法、赤燐をフェノール系、
メラミン系、エポキシ系、不飽和ポリエステル系などの
熱硬化性樹脂で被覆することにより安定化させる方法、
赤燐を銅、ニッケル、銀、鉄、アルミニウムおよびチタ
ンなどの金属塩の水溶液で処理して、赤燐表面に金属リ
ン化合物を析出させて安定化させる方法、赤燐を水酸化
アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化チタン、水
酸化亜鉛などで被覆する方法、赤燐表面に鉄、コバル
ト、ニッケル、マンガン、スズなどで無電解メッキ被覆
することにより安定化させる方法およびこれらを組合せ
た方法が挙げられるが、好ましくは、赤燐の粉砕を行わ
ず、赤燐表面に破砕面を形成させずに赤燐を微粒子化す
る方法、赤燐をフェノール系、メラミン系、エポキシ
系、不飽和ポリエステル系などの熱硬化性樹脂で被覆す
ることにより安定化させる方法、赤燐を水酸化アルミニ
ウム、水酸化マグネシウム、水酸化チタン、水酸化亜鉛
などで被覆することにより安定化させる方法であり、特
に好ましくは、赤燐表面に破砕面を形成させずに赤燐を
微粒子化する方法、赤燐をフェノール系、メラミン系、
エポキシ系、不飽和ポリエステル系などの熱硬化性樹脂
で被覆することにより安定化させる方法である。これら
の熱硬化性樹脂の中で、フェノール系熱硬化性樹脂、エ
ポキシ系熱硬化性樹脂で被覆された赤燐が耐湿性の面か
ら好ましく使用することができ、特に好ましくはフェノ
ール系熱硬化性樹脂で被覆された赤燐である。
水に徐々に溶解したり、水と徐々に反応する性質を有す
るので、好ましい様態としてこれを防止する処理を施し
たものが好ましく用いられる。即ちこのような赤燐の処
理方法としては、特開平5−229806号公報に記載
の赤燐の粉砕を行わず、赤燐表面に水や酸素との反応性
が高い破砕面を形成させずに赤燐を微粒子化する方法、
赤燐に水酸化アルミニウムまたは水酸化マグネシウムを
微量添加して赤燐の酸化を触媒的に抑制する方法、赤燐
をパラフィンやワックスで被覆し、水分との接触を抑制
する方法、ε−カプロラクタムやトリオキサンと混合す
ることにより安定化させる方法、赤燐をフェノール系、
メラミン系、エポキシ系、不飽和ポリエステル系などの
熱硬化性樹脂で被覆することにより安定化させる方法、
赤燐を銅、ニッケル、銀、鉄、アルミニウムおよびチタ
ンなどの金属塩の水溶液で処理して、赤燐表面に金属リ
ン化合物を析出させて安定化させる方法、赤燐を水酸化
アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化チタン、水
酸化亜鉛などで被覆する方法、赤燐表面に鉄、コバル
ト、ニッケル、マンガン、スズなどで無電解メッキ被覆
することにより安定化させる方法およびこれらを組合せ
た方法が挙げられるが、好ましくは、赤燐の粉砕を行わ
ず、赤燐表面に破砕面を形成させずに赤燐を微粒子化す
る方法、赤燐をフェノール系、メラミン系、エポキシ
系、不飽和ポリエステル系などの熱硬化性樹脂で被覆す
ることにより安定化させる方法、赤燐を水酸化アルミニ
ウム、水酸化マグネシウム、水酸化チタン、水酸化亜鉛
などで被覆することにより安定化させる方法であり、特
に好ましくは、赤燐表面に破砕面を形成させずに赤燐を
微粒子化する方法、赤燐をフェノール系、メラミン系、
エポキシ系、不飽和ポリエステル系などの熱硬化性樹脂
で被覆することにより安定化させる方法である。これら
の熱硬化性樹脂の中で、フェノール系熱硬化性樹脂、エ
ポキシ系熱硬化性樹脂で被覆された赤燐が耐湿性の面か
ら好ましく使用することができ、特に好ましくはフェノ
ール系熱硬化性樹脂で被覆された赤燐である。
【0045】また、樹脂に配合される前の赤燐の平均粒
径は、成形品の難燃性、機械的強度や表面外観性の点か
ら50〜0.01μmのものが好ましく、さらに好まし
くは、45〜0.1μmのものである。なお赤燐の平均
粒径は、一般的なレーザー回折式粒度分布測定装置によ
り測定することが可能である。粒度分布測定装置には、
湿式法と乾式法があるが、いずれを用いてもかまわな
い。湿式法の場合は、赤リンの分散溶媒として、水を使
用することができる。この時アルコールや中性洗剤によ
り赤リン表面処理を行ってもよい。また分散剤として、
ヘキサメタ燐酸ナトリウムやピロ燐酸ナトリウムなどの
燐酸塩を使用することも可能である。また分散装置とし
て超音波バスを使用することも可能である。好ましい赤
燐の市販品としては、燐化学工業社製“ノーバエクセ
ル”140、“ノーバエクセル”F5などが挙げられ
る。
径は、成形品の難燃性、機械的強度や表面外観性の点か
ら50〜0.01μmのものが好ましく、さらに好まし
くは、45〜0.1μmのものである。なお赤燐の平均
粒径は、一般的なレーザー回折式粒度分布測定装置によ
り測定することが可能である。粒度分布測定装置には、
湿式法と乾式法があるが、いずれを用いてもかまわな
い。湿式法の場合は、赤リンの分散溶媒として、水を使
用することができる。この時アルコールや中性洗剤によ
り赤リン表面処理を行ってもよい。また分散剤として、
ヘキサメタ燐酸ナトリウムやピロ燐酸ナトリウムなどの
燐酸塩を使用することも可能である。また分散装置とし
て超音波バスを使用することも可能である。好ましい赤
燐の市販品としては、燐化学工業社製“ノーバエクセ
ル”140、“ノーバエクセル”F5などが挙げられ
る。
【0046】難燃剤として、赤燐を使用する場合、ポリ
エチレンテレフタレートを併用添加することで、さらに
難燃性を高めることができる。ポリエチレンテレフタレ
ートとしては、フェノール/テトラクロロエタンの1:
1混合溶媒を用い、25℃で測定した固有粘度が0.2
5〜3.00dl/g、特に0.40〜2.25の範囲
ものが好適である。
エチレンテレフタレートを併用添加することで、さらに
難燃性を高めることができる。ポリエチレンテレフタレ
ートとしては、フェノール/テトラクロロエタンの1:
1混合溶媒を用い、25℃で測定した固有粘度が0.2
5〜3.00dl/g、特に0.40〜2.25の範囲
ものが好適である。
【0047】本発明に使用する好ましい難燃剤のもう一
つの例として、トリアジン系化合物とシアヌール酸また
はイソシアヌール酸から誘導される塩が挙げられる。こ
の塩はシアヌール酸またはイソシアヌール酸とトリアジ
ン系化合物の1対1(モル)、場合により1対2(モ
ル)の付加物である。トリアジン化合物でシアヌール酸
またはイソシアヌール酸と塩を形成しないものはここで
は除外する。シアヌール酸またはイソシアヌール酸と塩
を形成するトリアジン系化合物としては、メラミン、ベ
ンゾグアナミン、アセトグアナミン、2−アミド−4,
6−ジアミノ−1,3,5−トリアジン、モノ(ヒドロ
キシメチル)メラミン、ジ(ヒドロキシメチル)メラミ
ン、トリ(ヒドロキシメチル)メラミンが好ましく、と
りわけメラミン、ベンゾグアナミン、アセトグアナミン
が好ましい。
つの例として、トリアジン系化合物とシアヌール酸また
はイソシアヌール酸から誘導される塩が挙げられる。こ
の塩はシアヌール酸またはイソシアヌール酸とトリアジ
ン系化合物の1対1(モル)、場合により1対2(モ
ル)の付加物である。トリアジン化合物でシアヌール酸
またはイソシアヌール酸と塩を形成しないものはここで
は除外する。シアヌール酸またはイソシアヌール酸と塩
を形成するトリアジン系化合物としては、メラミン、ベ
ンゾグアナミン、アセトグアナミン、2−アミド−4,
6−ジアミノ−1,3,5−トリアジン、モノ(ヒドロ
キシメチル)メラミン、ジ(ヒドロキシメチル)メラミ
ン、トリ(ヒドロキシメチル)メラミンが好ましく、と
りわけメラミン、ベンゾグアナミン、アセトグアナミン
が好ましい。
【0048】トリアジン系化合物とシアヌール酸または
イソシアヌール酸との塩は、トリアジン系化合物とシア
ヌール酸またはイソシアヌール酸の混合物を水スラリー
と成し、良く混合して両者の塩を微粒子状に形成させた
後、このスラリーを濾過、乾燥して得られる粉末であ
り、単なる混合物とは異なる。この塩は完全に純粋であ
る必要はなく、多少の未反応のトリアジン系化合物ない
しシアヌール酸、イソシアヌール酸が残存していてもよ
い。
イソシアヌール酸との塩は、トリアジン系化合物とシア
ヌール酸またはイソシアヌール酸の混合物を水スラリー
と成し、良く混合して両者の塩を微粒子状に形成させた
後、このスラリーを濾過、乾燥して得られる粉末であ
り、単なる混合物とは異なる。この塩は完全に純粋であ
る必要はなく、多少の未反応のトリアジン系化合物ない
しシアヌール酸、イソシアヌール酸が残存していてもよ
い。
【0049】難燃剤として、上記燐系難燃剤とトリアジ
ン系化合物とシアヌール酸またはイソシアヌール酸との
塩を併用使用しても良い。
ン系化合物とシアヌール酸またはイソシアヌール酸との
塩を併用使用しても良い。
【0050】本発明のポリアミド樹脂組成物に難燃剤を
配合する場合は、その構成成分として必要に応じ、難燃
助剤を用いてもよい。難燃助剤としては金属酸化物およ
びホウ酸金属塩が好ましく用いられる。金属酸化物の具
体例としては三酸化アンチモン、アンチモン酸ナトリウ
ム、酸化亜鉛、酸化第一鉄、酸化第二鉄、酸化第一錫、
酸化第二錫、酸化マグネシウムなどが挙げられる。ホウ
酸金属塩の具体例としてはホウ酸ナトリウム、ホウ酸亜
鉛、ホウ酸マグネシウム、ホウ酸カルシウム、ホウ酸マ
ンガンなどが挙げられる。これらは各々単独または2種
以上の混合物の形で用いることができる。
配合する場合は、その構成成分として必要に応じ、難燃
助剤を用いてもよい。難燃助剤としては金属酸化物およ
びホウ酸金属塩が好ましく用いられる。金属酸化物の具
体例としては三酸化アンチモン、アンチモン酸ナトリウ
ム、酸化亜鉛、酸化第一鉄、酸化第二鉄、酸化第一錫、
酸化第二錫、酸化マグネシウムなどが挙げられる。ホウ
酸金属塩の具体例としてはホウ酸ナトリウム、ホウ酸亜
鉛、ホウ酸マグネシウム、ホウ酸カルシウム、ホウ酸マ
ンガンなどが挙げられる。これらは各々単独または2種
以上の混合物の形で用いることができる。
【0051】さらに、本発明のポリアミド樹脂組成物に
は、本発明の目的を損なわない範囲で他の常用の各種添
加成分、例えば各種エラストマー類などの衝撃性改良
材、結晶核剤、着色防止剤、ヒンダードフェノール、ヒ
ンダードアミンなどの酸化防止剤、エチレンビスステア
リルアミドや高級脂肪酸エステルなどの離型剤、ハロゲ
ン化銅に代表される銅化合物などの耐熱剤、エポキシ化
合物、可塑剤、滑剤、耐候剤、着色剤などの添加剤を添
加することができる。
は、本発明の目的を損なわない範囲で他の常用の各種添
加成分、例えば各種エラストマー類などの衝撃性改良
材、結晶核剤、着色防止剤、ヒンダードフェノール、ヒ
ンダードアミンなどの酸化防止剤、エチレンビスステア
リルアミドや高級脂肪酸エステルなどの離型剤、ハロゲ
ン化銅に代表される銅化合物などの耐熱剤、エポキシ化
合物、可塑剤、滑剤、耐候剤、着色剤などの添加剤を添
加することができる。
【0052】本発明のポリアミド樹脂組成物の製造方法
は、(a)ポリアミド樹脂に(b)膨潤性の層状珪酸塩
を溶融混練する方法である。その混練方法には特に制限
はなく、ポリアミド樹脂の溶融状態下で機械的剪断を行
うことができればよい。その処理方法もバッチ式または
連続式のいずれでも良いが、連続的に製造できる連続式
の方が作業効率の面から好ましい。具体的な混練装置に
も制限はないが、押出機、特に二軸押出機が生産性の面
で好ましい。また、溶融混練時に発生する水分や、低分
子量の揮発成分を除去する目的で、ベント口を設けるこ
とも好んで用いられる。二軸押出機を用いる場合には、
(a)ポリアミド樹脂と(b)膨潤性の層状珪酸塩をあ
らかじめブレンダー等で混合しておき、それを押出機の
フィード口から供給する方法や、(a)成分を押出機の
上流側のフィード口から供給し、(b)成分を下流側の
フィード口から供給する方法など供給の方法にも特に制
限はない。押出機のスクリューアレンジにも特に制限は
ないが、層状珪酸塩を微分散化させるために、ニーディ
ングゾーンを設けることが好ましい。
は、(a)ポリアミド樹脂に(b)膨潤性の層状珪酸塩
を溶融混練する方法である。その混練方法には特に制限
はなく、ポリアミド樹脂の溶融状態下で機械的剪断を行
うことができればよい。その処理方法もバッチ式または
連続式のいずれでも良いが、連続的に製造できる連続式
の方が作業効率の面から好ましい。具体的な混練装置に
も制限はないが、押出機、特に二軸押出機が生産性の面
で好ましい。また、溶融混練時に発生する水分や、低分
子量の揮発成分を除去する目的で、ベント口を設けるこ
とも好んで用いられる。二軸押出機を用いる場合には、
(a)ポリアミド樹脂と(b)膨潤性の層状珪酸塩をあ
らかじめブレンダー等で混合しておき、それを押出機の
フィード口から供給する方法や、(a)成分を押出機の
上流側のフィード口から供給し、(b)成分を下流側の
フィード口から供給する方法など供給の方法にも特に制
限はない。押出機のスクリューアレンジにも特に制限は
ないが、層状珪酸塩を微分散化させるために、ニーディ
ングゾーンを設けることが好ましい。
【0053】また、末端基が未変性のポリアミド樹脂と
末端封鎖剤を押出機の上流側で混練し、末端変性ポリア
ミドを製造した後、(b)成分を下流側のフィード口か
ら供給し、本発明のポリアミド樹脂組成物を得ることも
可能である。
末端封鎖剤を押出機の上流側で混練し、末端変性ポリア
ミドを製造した後、(b)成分を下流側のフィード口か
ら供給し、本発明のポリアミド樹脂組成物を得ることも
可能である。
【0054】また、カルボン酸無水物基を分子内に有す
るオレフィン化合物またはこれらオレフィン化合物の重
合体を配合する場合は、(b)膨潤性の層状珪酸塩とと
もに(a)ポリアミド樹脂に溶融混練することが好まし
い。無機充填材や難燃剤を配合する場合は、とくにその
添加方法に制限はなく、(a)ポリアミド樹脂と(b)
膨潤性の層状珪酸塩を溶融混練する前にプレブレンドし
ておく方法や、(a)と(b)を溶融混練している最中
に添加する方法などが挙げられる。
るオレフィン化合物またはこれらオレフィン化合物の重
合体を配合する場合は、(b)膨潤性の層状珪酸塩とと
もに(a)ポリアミド樹脂に溶融混練することが好まし
い。無機充填材や難燃剤を配合する場合は、とくにその
添加方法に制限はなく、(a)ポリアミド樹脂と(b)
膨潤性の層状珪酸塩を溶融混練する前にプレブレンドし
ておく方法や、(a)と(b)を溶融混練している最中
に添加する方法などが挙げられる。
【0055】本発明のポリアミド成形品は、本発明のポ
リアミド樹脂組成物を公知の方法で成形して得られる。
またその際、本発明のポリアミド樹脂組成物はマスター
バッチの状態で使用しても良い。すなわち、一例として
(a)ポリアミド樹脂の一部と(b)膨潤性の層状珪酸
塩からなるマスターバッチペレットと(a)ポリアミド
樹脂の残部のペレットを配合して溶融成形して直接成形
品とする方法などが挙げられる。成形方法としては、具
体的には射出成形、押出成形、ブロー成形など公知の成
形方法が挙げられるが、特に射出成形が好ましい。得ら
れた成形品は少ないフィラー量で、高い曲げ弾性率を示
し、衝撃強度にも優れるため、種々のエンジニアリング
部品、構造材料に適している。
リアミド樹脂組成物を公知の方法で成形して得られる。
またその際、本発明のポリアミド樹脂組成物はマスター
バッチの状態で使用しても良い。すなわち、一例として
(a)ポリアミド樹脂の一部と(b)膨潤性の層状珪酸
塩からなるマスターバッチペレットと(a)ポリアミド
樹脂の残部のペレットを配合して溶融成形して直接成形
品とする方法などが挙げられる。成形方法としては、具
体的には射出成形、押出成形、ブロー成形など公知の成
形方法が挙げられるが、特に射出成形が好ましい。得ら
れた成形品は少ないフィラー量で、高い曲げ弾性率を示
し、衝撃強度にも優れるため、種々のエンジニアリング
部品、構造材料に適している。
【0056】その具体的用途の例としては各種ギア、各
種ケース、センサー、コネクター、ソケット、抵抗器、
リレーケーススイッチコイルボビン、ハウジング、コン
ピューター関連部品などに代表される電気・電子部品、
VTR、テレビ、アイロン、ヘアードライヤー、炊飯
器、電子レンジ、音響機器、照明器具、冷蔵庫、エアコ
ン、タイプライター、ワードプロセッサーなどに代表さ
れる家庭、事務電気製品部品、オイルレス軸受、船尾軸
受、水中軸受などの各種軸受、モーター部品、ライタ
ー、タイプライター、各種ボルト・ナット、電動工具ハ
ウジング、自転車・三輪車・雪上車などのホイールなど
の機械関連部品、オルタネーターターミナル、オルタネ
ーターコネクター、ICレギュレーター、ライトディヤ
ー用ポテンショメーターベース、排気ガスバルブなどの
各種バルブ、燃料関係・排気系・吸気系各種パイプ、エ
アーインテークノズルスノーケル、インテークマニホー
ルド、燃料ポンプ、エンジン冷却水ジョイント、キャブ
レターメインボディー、キャブレタースペーサー、排気
ガスセンサー、冷却水センサー、油温センサー、スロッ
トルポジションセンサー、クランクシャフトポジション
センサー、エアーフローメーター、ブレーキバット摩耗
センサー、エアコン用サーモスタットベース、暖房温風
フローコントロールバルブ、ラジエーターモーター用ブ
ラッシュホルダー、ウォーターポンプインペラー、ター
ビンべイン、ワイパーモーター関係部品、デュストリビ
ュター、スタータースィッチ、スターターリレー、ワイ
ヤーハーネスコネクター、ウィンドウオッシャーノズ
ル、エアコンパネルスィッチ基板、燃料関係電磁気弁用
コイル、ヒューズ用コネクター、ホーンターミナル、電
装部品絶縁板、ステップモーターローター、ランプソケ
ット、ランプリフレクター、ランプハウジング、ブレー
キピストン、ソレノイドボビン、エンジンオイルフィル
ター、点火装置ケース、リレーボックス、ジャンクショ
ンボックス、ホイールキャップ、クリップ、ファスナ
ー、エンジンカバー、シリンダヘッドカバー、タイミン
グベルトカバー、ラジエタータンクなどの自動車・車両
関連部品、住宅の内装・外装部品、構造材料、サッシ部
品などの建築資材、椅子脚などの家具関連部品などが挙
げられる。
種ケース、センサー、コネクター、ソケット、抵抗器、
リレーケーススイッチコイルボビン、ハウジング、コン
ピューター関連部品などに代表される電気・電子部品、
VTR、テレビ、アイロン、ヘアードライヤー、炊飯
器、電子レンジ、音響機器、照明器具、冷蔵庫、エアコ
ン、タイプライター、ワードプロセッサーなどに代表さ
れる家庭、事務電気製品部品、オイルレス軸受、船尾軸
受、水中軸受などの各種軸受、モーター部品、ライタ
ー、タイプライター、各種ボルト・ナット、電動工具ハ
ウジング、自転車・三輪車・雪上車などのホイールなど
の機械関連部品、オルタネーターターミナル、オルタネ
ーターコネクター、ICレギュレーター、ライトディヤ
ー用ポテンショメーターベース、排気ガスバルブなどの
各種バルブ、燃料関係・排気系・吸気系各種パイプ、エ
アーインテークノズルスノーケル、インテークマニホー
ルド、燃料ポンプ、エンジン冷却水ジョイント、キャブ
レターメインボディー、キャブレタースペーサー、排気
ガスセンサー、冷却水センサー、油温センサー、スロッ
トルポジションセンサー、クランクシャフトポジション
センサー、エアーフローメーター、ブレーキバット摩耗
センサー、エアコン用サーモスタットベース、暖房温風
フローコントロールバルブ、ラジエーターモーター用ブ
ラッシュホルダー、ウォーターポンプインペラー、ター
ビンべイン、ワイパーモーター関係部品、デュストリビ
ュター、スタータースィッチ、スターターリレー、ワイ
ヤーハーネスコネクター、ウィンドウオッシャーノズ
ル、エアコンパネルスィッチ基板、燃料関係電磁気弁用
コイル、ヒューズ用コネクター、ホーンターミナル、電
装部品絶縁板、ステップモーターローター、ランプソケ
ット、ランプリフレクター、ランプハウジング、ブレー
キピストン、ソレノイドボビン、エンジンオイルフィル
ター、点火装置ケース、リレーボックス、ジャンクショ
ンボックス、ホイールキャップ、クリップ、ファスナ
ー、エンジンカバー、シリンダヘッドカバー、タイミン
グベルトカバー、ラジエタータンクなどの自動車・車両
関連部品、住宅の内装・外装部品、構造材料、サッシ部
品などの建築資材、椅子脚などの家具関連部品などが挙
げられる。
【0057】
【実施例】以下実施例により本発明をさらに詳述する。
【0058】評価項目と測定方法 ポリアミド樹脂の溶液粘度:濃硫酸中、25℃、濃度1
%で測定した相対粘度。
%で測定した相対粘度。
【0059】ポリアミド樹脂のアミノ末端基濃度:フェ
ノール/エタノール溶液(フェノール83.5%)をチ
モールブルーを指示薬として用い、塩酸で中和滴定し
た。
ノール/エタノール溶液(フェノール83.5%)をチ
モールブルーを指示薬として用い、塩酸で中和滴定し
た。
【0060】ポリアミド樹脂のカルボキシ末端基濃度:
ベンジルアルコール溶液をフェノールフタレインを指示
薬として用い、水酸化カリウムで中和滴定した。
ベンジルアルコール溶液をフェノールフタレインを指示
薬として用い、水酸化カリウムで中和滴定した。
【0061】ポリアミドの変性末端(末端封鎖剤が反応
している末端)濃度:ポリアミド樹脂を臭化水素酸で加
水分解し、分解生成物をトリメチルシリル化した後、ガ
スクロマトグラフィーで定量した。
している末端)濃度:ポリアミド樹脂を臭化水素酸で加
水分解し、分解生成物をトリメチルシリル化した後、ガ
スクロマトグラフィーで定量した。
【0062】流動性試験:幅10mm、厚さ2mm、全
長600mmの渦巻き形状を有するスパイラルフロー測
定金型を用い、成形温度250℃(ナイロン6ベース)
または280℃(ナイロン66ベース)、射出圧力44
MPa、金型温度80℃の条件で材料を射出成形した際
に金型内を樹脂が流れた距離(流動長)を測定した。
長600mmの渦巻き形状を有するスパイラルフロー測
定金型を用い、成形温度250℃(ナイロン6ベース)
または280℃(ナイロン66ベース)、射出圧力44
MPa、金型温度80℃の条件で材料を射出成形した際
に金型内を樹脂が流れた距離(流動長)を測定した。
【0063】引張試験:厚さ1/8”のASTM1号ダ
ンベル試験片を用い、ASTM D638に準じて評価
した。
ンベル試験片を用い、ASTM D638に準じて評価
した。
【0064】曲げ試験:1/2”×5”×1/4”の棒
状試験片を用い、ASTM D790に準じて評価し
た。
状試験片を用い、ASTM D790に準じて評価し
た。
【0065】衝撃試験:1/8”厚のアイゾット衝撃試
験片(ノッチ付き)を用い、ASTM D256に準じ
て評価した。
験片(ノッチ付き)を用い、ASTM D256に準じ
て評価した。
【0066】参考例1 Na型モンモリロナイト(クニミネ工業:クニピアF、
陽イオン交換容量120m当量/100g)100gを
温水10リットルに攪拌分散し、ここにトリオクチルメ
チルアンモニウムクロライド48g(陽イオン交換容量
と等量)を溶解させた温水2Lを添加して1時間攪拌し
た。生じた沈殿を濾別した後、温水で洗浄した。この洗
浄と濾別の操作を3回行い、得られた固体を80℃で真
空乾燥して乾燥した有機化層状珪酸塩(b−1)を得
た。
陽イオン交換容量120m当量/100g)100gを
温水10リットルに攪拌分散し、ここにトリオクチルメ
チルアンモニウムクロライド48g(陽イオン交換容量
と等量)を溶解させた温水2Lを添加して1時間攪拌し
た。生じた沈殿を濾別した後、温水で洗浄した。この洗
浄と濾別の操作を3回行い、得られた固体を80℃で真
空乾燥して乾燥した有機化層状珪酸塩(b−1)を得
た。
【0067】参考例2 参考例1と同じNa型モンモリロナイト100gとベン
ジルジメチルオクタデシルアンモニウムクロライド51
g(陽イオン交換容量と等量)を原料として、参考例1
と同様にして有機化層状珪酸塩(b−2)を得た。
ジルジメチルオクタデシルアンモニウムクロライド51
g(陽イオン交換容量と等量)を原料として、参考例1
と同様にして有機化層状珪酸塩(b−2)を得た。
【0068】参考例3 参考例1と同じモンモリロナイト100gと12−アミ
ノドデカン酸塩酸塩30.2g(陽イオン交換容量と等
量)を原料として、参考例1と同様にして有機化層状珪
酸塩(b−3)を得た。
ノドデカン酸塩酸塩30.2g(陽イオン交換容量と等
量)を原料として、参考例1と同様にして有機化層状珪
酸塩(b−3)を得た。
【0069】参考例4 参考例1で得られた有機化層状珪酸塩100gにγ―メ
タクリロキシプロピルトリメトキシシラン(東レダウコ
ーニングシリコーン 商品名:SZ6030)1gを添
加し乳鉢で20分間混合した。さらに500ppm塩酸
水溶液2gとメタノール6gの混合溶液を添加し、乳鉢
で30分混合して有機化層状珪酸塩(b−4)を得た。 実施例1 安息香酸を用いて末端封鎖したナイロン6(相対粘度
2.45、アミノ末端基濃度4.5×10-5mol/
g、カルボキシ末端基濃度7.0×10-5mol/g、
安息香酸変性末端濃度2.5×10-5mol/g(変性
末端の割合18%))(a−1)を95.4重量部、参
考例1で得られた有機化層状珪酸塩4.6重量部を配合
し、タンブラーミキサーでプレブレンドした後、シリン
ダ温度を250℃に設定したPCM30型二軸押出機
(池貝鉄鋼)で溶融混練し、樹脂組成物を得た。得られ
た組成物はペレタイズした後、80℃で10時間真空乾
燥し、シリンダ温度250℃、金型温度80℃で射出成
形を行い、試験片を得た。試験片2gを500℃の電気
炉で3時間灰化させて無機灰分量を求めたところ、3.
0wt%であった。機械物性の評価結果を表1に示し
た。 実施例2〜4 実施例1で用いたものと同じナイロン6と参考例2〜4
で得られた有機化層状珪酸塩および無水マレイン酸を表
1に示した比率で配合し、実施例1と同様に樹脂組成物
を得、射出成形の後評価した。 実施例5 安息香酸を用いて末端封鎖したナイロン66(相対粘度
2.60、アミノ末端基濃度3.3×10-5mol/
g、カルボキシ末端基濃度7.8×10-5mol/g、
安息香酸末端基濃度4.2×10-5mol/g(変性末
端の割合27%))(a−2)を95.4重量部、参考
例2で得られた有機化層状珪酸塩4.6重量部を配合
し、タンブラーミキサーでプレブレンドした後、シリン
ダ温度を280℃に設定したPCM30型二軸押出機
(池貝鉄鋼)で溶融混練し、樹脂組成物を得た。得られ
た組成物はペレタイズした後、80℃で10時間真空乾
燥し、シリンダ温度280℃、金型温度80℃で射出成
形を行い、試験片を得た。試験片2gを500℃の電気
炉で3時間灰化させて無機灰分量を求めたところ、3.
0wt%であった。機械物性の評価結果を表1に示し
た。 実施例6〜8 実施例5で用いたものと同じナイロン66と参考例2〜
4で得られた有機化層状珪酸塩および無水マレイン酸を
表1に示した比率で配合し、実施例5と同様に樹脂組成
物を得、射出成形の後評価した。 実施例9 ステアリン酸を用いて末端封鎖したナイロン66(相対
粘度2.60、アミノ末端基濃度3.0×10-5mol
/g、カルボキシ末端基濃度8.0×10-5mol/
g、ステアリン酸末端基濃度3.8×10-5mol/g
(変性末端の割合26%))(a−3)を92.3重量
部、参考例2で得られた有機化層状珪酸塩7.7重量部
を配合し、実施例5と同様にして樹脂組成物を得、射出
成形の後評価した。 比較例1 ナイロン樹脂として、末端変性していないナイロン6
(相対粘度2.45、アミノ末端基濃度7.0×10-5
mol/g、カルボキシ末端基濃度7.0×10 -5mo
l/g)(a−4)を用いた以外は実施例1と同様にし
て樹脂組成物を得、射出成形の後、物性評価を行った。 比較例2〜3 比較例1で用いたものと同じナイロン6を用い、参考例
2、4で得られた有機化層状珪酸塩および無水マレイン
酸を表2に示した比率で配合し、比較例1と同様にして
樹脂組成物を得、射出成形の後、物性評価を行った。 比較例4 ナイロン樹脂として、末端変性していないナイロン66
(相対粘度2.60、アミノ末端基濃度5.8×10-5
mol/g、末端カルボキシル基濃度8.1×10-5m
ol/g)(a−5)を用いた以外は実施例5と同様に
して樹脂組成物を得、射出成形の後、物性評価を行っ
た。 比較例5 ナイロン樹脂として、カプロラクタムにヘキサメチレン
ジアミンを添加して重合して得られた、末端変性してい
ないナイロン6(相対粘度2.45、アミノ末端基濃度
9.0×10-5mol/g、カルボキシ末端基濃度5.
0×10-5mol/g)(a−6)を用いた以外は実施
例1と同様にして樹脂組成物を得、射出成形の後、物性
評価を行った。
タクリロキシプロピルトリメトキシシラン(東レダウコ
ーニングシリコーン 商品名:SZ6030)1gを添
加し乳鉢で20分間混合した。さらに500ppm塩酸
水溶液2gとメタノール6gの混合溶液を添加し、乳鉢
で30分混合して有機化層状珪酸塩(b−4)を得た。 実施例1 安息香酸を用いて末端封鎖したナイロン6(相対粘度
2.45、アミノ末端基濃度4.5×10-5mol/
g、カルボキシ末端基濃度7.0×10-5mol/g、
安息香酸変性末端濃度2.5×10-5mol/g(変性
末端の割合18%))(a−1)を95.4重量部、参
考例1で得られた有機化層状珪酸塩4.6重量部を配合
し、タンブラーミキサーでプレブレンドした後、シリン
ダ温度を250℃に設定したPCM30型二軸押出機
(池貝鉄鋼)で溶融混練し、樹脂組成物を得た。得られ
た組成物はペレタイズした後、80℃で10時間真空乾
燥し、シリンダ温度250℃、金型温度80℃で射出成
形を行い、試験片を得た。試験片2gを500℃の電気
炉で3時間灰化させて無機灰分量を求めたところ、3.
0wt%であった。機械物性の評価結果を表1に示し
た。 実施例2〜4 実施例1で用いたものと同じナイロン6と参考例2〜4
で得られた有機化層状珪酸塩および無水マレイン酸を表
1に示した比率で配合し、実施例1と同様に樹脂組成物
を得、射出成形の後評価した。 実施例5 安息香酸を用いて末端封鎖したナイロン66(相対粘度
2.60、アミノ末端基濃度3.3×10-5mol/
g、カルボキシ末端基濃度7.8×10-5mol/g、
安息香酸末端基濃度4.2×10-5mol/g(変性末
端の割合27%))(a−2)を95.4重量部、参考
例2で得られた有機化層状珪酸塩4.6重量部を配合
し、タンブラーミキサーでプレブレンドした後、シリン
ダ温度を280℃に設定したPCM30型二軸押出機
(池貝鉄鋼)で溶融混練し、樹脂組成物を得た。得られ
た組成物はペレタイズした後、80℃で10時間真空乾
燥し、シリンダ温度280℃、金型温度80℃で射出成
形を行い、試験片を得た。試験片2gを500℃の電気
炉で3時間灰化させて無機灰分量を求めたところ、3.
0wt%であった。機械物性の評価結果を表1に示し
た。 実施例6〜8 実施例5で用いたものと同じナイロン66と参考例2〜
4で得られた有機化層状珪酸塩および無水マレイン酸を
表1に示した比率で配合し、実施例5と同様に樹脂組成
物を得、射出成形の後評価した。 実施例9 ステアリン酸を用いて末端封鎖したナイロン66(相対
粘度2.60、アミノ末端基濃度3.0×10-5mol
/g、カルボキシ末端基濃度8.0×10-5mol/
g、ステアリン酸末端基濃度3.8×10-5mol/g
(変性末端の割合26%))(a−3)を92.3重量
部、参考例2で得られた有機化層状珪酸塩7.7重量部
を配合し、実施例5と同様にして樹脂組成物を得、射出
成形の後評価した。 比較例1 ナイロン樹脂として、末端変性していないナイロン6
(相対粘度2.45、アミノ末端基濃度7.0×10-5
mol/g、カルボキシ末端基濃度7.0×10 -5mo
l/g)(a−4)を用いた以外は実施例1と同様にし
て樹脂組成物を得、射出成形の後、物性評価を行った。 比較例2〜3 比較例1で用いたものと同じナイロン6を用い、参考例
2、4で得られた有機化層状珪酸塩および無水マレイン
酸を表2に示した比率で配合し、比較例1と同様にして
樹脂組成物を得、射出成形の後、物性評価を行った。 比較例4 ナイロン樹脂として、末端変性していないナイロン66
(相対粘度2.60、アミノ末端基濃度5.8×10-5
mol/g、末端カルボキシル基濃度8.1×10-5m
ol/g)(a−5)を用いた以外は実施例5と同様に
して樹脂組成物を得、射出成形の後、物性評価を行っ
た。 比較例5 ナイロン樹脂として、カプロラクタムにヘキサメチレン
ジアミンを添加して重合して得られた、末端変性してい
ないナイロン6(相対粘度2.45、アミノ末端基濃度
9.0×10-5mol/g、カルボキシ末端基濃度5.
0×10-5mol/g)(a−6)を用いた以外は実施
例1と同様にして樹脂組成物を得、射出成形の後、物性
評価を行った。
【0070】
【表1】
【0071】
【表2】
【0072】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の樹脂組成
物は、高い剛性と靭性を併せ持ち、流動性にも優れると
いう特徴を有するので、自動車部品、電気・電子部品、
建材、家具、日用雑貨などの成形品に適している。
物は、高い剛性と靭性を併せ持ち、流動性にも優れると
いう特徴を有するので、自動車部品、電気・電子部品、
建材、家具、日用雑貨などの成形品に適している。
Claims (7)
- 【請求項1】(a)ポリアミド樹脂および(b)膨潤性
の層状珪酸塩を溶融混練してなるポリアミド樹脂組成物
であって、(a)ポリアミド樹脂の総末端基の10%以
上が末端封鎖剤で変性されていることを特徴とするポリ
アミド樹脂組成物。 - 【請求項2】(a)末端封鎖剤が炭素数6以上の炭化水
素基を含む単官能化合物であることを特徴とする請求項
1記載のポリアミド樹脂組成物。 - 【請求項3】(b)膨潤性の層状珪酸塩が(a)ポリア
ミド樹脂マトリックス中に単層レベルで均一に分散して
いることを特徴とする請求項1または2記載のポリアミ
ド樹脂組成物。 - 【請求項4】(b)膨潤性の層状珪酸塩がスメクタイト
系粘土鉱物であることを特徴とする請求項1〜3いずれ
か記載のポリアミド樹脂組成物。 - 【請求項5】(b)膨潤性の層状珪酸塩が層間に存在す
る交換性陽イオンが有機オニウムイオンで交換された層
状珪酸塩であることを特徴とする請求項1〜4いずれか
記載のポリアミド樹脂組成物。 - 【請求項6】(a)総末端基の10%以上が末端封鎖剤
で変性されているポリアミド樹脂と(b)膨潤性の層状
珪酸塩を溶融混練する請求項1〜5いずれか記載のポリ
アミド樹脂組成物の製造方法。 - 【請求項7】請求項1〜5いずれか記載のポリアミド樹
脂組成物からなるポリアミド樹脂成形品。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11019762A JP2000212432A (ja) | 1999-01-28 | 1999-01-28 | ポリアミド樹脂組成物およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11019762A JP2000212432A (ja) | 1999-01-28 | 1999-01-28 | ポリアミド樹脂組成物およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000212432A true JP2000212432A (ja) | 2000-08-02 |
Family
ID=12008360
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11019762A Pending JP2000212432A (ja) | 1999-01-28 | 1999-01-28 | ポリアミド樹脂組成物およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000212432A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003056595A1 (fr) * | 2001-12-27 | 2003-07-10 | Yazaki Corporation | Coupe-circuit fusible pour automobile |
| JP2004123927A (ja) * | 2002-10-03 | 2004-04-22 | Asahi Kasei Chemicals Corp | 共重合ポリアミド樹脂組成物 |
| US7259196B2 (en) | 2002-07-23 | 2007-08-21 | Kaneka Corporation | Polyamide resin composition and process for producing the same |
| JP2013241628A (ja) * | 2007-02-23 | 2013-12-05 | Rhodia Operations | ポリアミド系熱可塑性重合体組成物 |
-
1999
- 1999-01-28 JP JP11019762A patent/JP2000212432A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003056595A1 (fr) * | 2001-12-27 | 2003-07-10 | Yazaki Corporation | Coupe-circuit fusible pour automobile |
| US7259196B2 (en) | 2002-07-23 | 2007-08-21 | Kaneka Corporation | Polyamide resin composition and process for producing the same |
| JP2004123927A (ja) * | 2002-10-03 | 2004-04-22 | Asahi Kasei Chemicals Corp | 共重合ポリアミド樹脂組成物 |
| JP2013241628A (ja) * | 2007-02-23 | 2013-12-05 | Rhodia Operations | ポリアミド系熱可塑性重合体組成物 |
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