JPH01268754A - 合成樹脂磁石組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は合成樹脂組成物に関し、詳しくはガラス繊維、
炭酸カルシウム、フェライト、メタル等のパウダーなど
の無機充填材を含有することにより耐熱安定性が向上し
、かつ成形品の再利用を可能とする合成樹脂組成物に関
するものである。

（従来の技術） 無機充填材を含有する合成樹脂組成物として各種の樹脂
が用いられているが、特にポリアミド樹脂は機械的強度
にすぐれ、かつ比較的安価であることから多用されてい
る。

しかしながら、従来のポリアミド樹脂を用いた無機充填
合成樹脂組成物は、 （１１耐熱性が悪く、高い熱負荷をうけると流動性が大
きく低下し、成形安定性に劣る。

（２）高い熱負荷をうけた成形品は回収、再使用するこ
とが出来ない。

という問題があった。

（問題点を解決するための手段） 本発明者らは耐熱安定性の向上に関して熱劣化の現象に
つき詳細な検討を行なった結果、次のような知見を得た
。即ち、 （１）　　射出成形条件と同じ温度の２５０℃〜３００
℃で従来の無機充填ポリアミド樹脂組成物の溶融粘度を
計測すると、５〜２０分後に急激に粘度が上昇し、極端
な場合には全く流動性を示さなくなる。

（２）成形体を回収し、再使用品を未使用品と１０〜３
０重量％で混合したものの２５０〜３００°Ｃでの溶融
粘度は、未使用品での粘度上昇（上項で説明）よりも短
い時間で生じ、再使用品混入率が大きいほど短時間とな
る。

（３）無機充填ポリアミド樹脂組成物を製造するにあた
り、フェライトとポリアミドとの混純において、剪断力
の強い混練機はど樹脂組成物の粘度上昇は大きく、かつ
短時間に生ずる。

上記知見より、熱劣化のメカニズムは無機充填ポリアミ
ド樹脂組成物が高温で溶融され、ブレードやシリンダー
などで混練された時、溶融の初期に磁性体粉末とポリア
ミド樹脂が固く結合したミクロゲルが生成し、これが経
時とともにマクロゲルへと成長し、これらが鎖状、環状
につながってゆくために著しい粘度上昇が生ずるものと
推定される。

これらの知見、メカニズムの推定をもとに更に鋭意研究
を進めた結果、無機充填材の表面処理剤として特定な分
子構造をもつシラン系カップリング剤を用いることによ
り上記の問題が解決しうろことを見出しγ−ウレイドプ
ロピルエトキシシランを表面処理剤として用いることを
先に提案した（特願昭６２−１７１０９７号）。しかし
ながら上記Ｔ−ウレイド系シラン表面処理剤を用いた場
合には、確かに耐熱安定性が改良されトルク値の上昇が
ない、即ち増粘を生じない合成樹脂組成物を得られたが
、溶融トルクのレベルが高＜１．溶融流動性については
十分満足し得るものではなかった。

本発明者らはさらに鋭意研究を重ねた結果、耐熱安定性
が良好でかつ溶融流動性に優れた無機充填合成樹脂組成
物が得られるシラン系表面処理剤を見出した。

即ち本発明を詳しく述べれば表面処理剤として、−数式
： （式中、Ｒ＋、Ｒｔ及びＲ３はいずれも低級アルコキシ
基、成るいはＲＩ＋　Ｉｈ及びＲ３のうち１個又は２個
が低級アルコキシ基であり、残りが低級アルキル基を示
す）、成るいは下記一般式 （式中、Ｒ，、Ｒ，及びＲ３はいずれも前記と同一であ
り、Ｒ４は水素又は低級アルキル基を、ｎはｌ又は２を
示す）で表わされるシラン系カップリング剤の群から選
ばれる少なくとも１種を無機充填材１００重量部に対し
０．１ないし５．０重量部、好ましくは０．５ないし２
．０重量部の範囲で使用することにより耐熱安定性が良
好でありかつ溶融トルク値の小さい、即ち溶融流動性に
もすぐれた無機充填ポリアミド樹脂組成物が得られる。

なお表面処理剤を０．１重量部以下とすると、表面処理
剤本来の効果である溶融粘度の低下が認められなくなり
、また５、０重量部以上とするのは効果の向上が期待で
きず、また過剰の表面処理剤の存在は衝撃強度等の物性
を低下させ好ましくない。

上記表面処理剤の添加方法は特に制限されないが、予め
無機充填材粉末に塗布する方法が好ましい。塗布の方法
を具体的に述べれば、該物質をそのまま、或いは適当な
希釈剤を用いて希釈したのち、回転刃ミキサー、■ブレ
ンダー、リボンプレンダーなどの既に知られている混合
法で無機充填材粉末上にロートによる滴下或いはスプレ
ーにより混入し、均一混合する。なお希釈剤を使用した
場合は、処理後に減圧あるいは加熱等により希釈剤を除
去することが望ましい。

本発明で用いられるポリアミド樹脂としては、無機充填
合成樹脂組成物として用いられるものであれば良く、特
に制限はない。幾つかの例を示せば、環状脂肪属ラクタ
ムの開環系であるポリアミド６．１２、脂肪酸と脂肪族
アミンの縮重合系であるポリアミド６６．６１０，６１
２．ＭＸＤ６或いはアミノ酸の縮重合系であるポリアミ
ド１１、またそれら１種以上からなるコポリマー、ポリ
マーアロイ化物などが挙げられる。ポリアミド樹脂の無
機充填組成物における成分比率は５〜７０重量％の範囲
で対象とする無機充填材の特性にあわせて選択すること
が出来る。また、必要に応じて成形助剤、耐候性安定剤
を添加することは一向に差支えない。

無機充填材としては無機充填合成樹脂組成物として用い
られているものであれば特に制限はなく、ガラス繊維、
炭素繊維、ウィスカーなどの繊維状の無機充填材或いは
アルミナ、二酸化チタン、酸化鉄、フェライトなどの金
属酸化物；カオリン、マイカ、タルク、ケイ酸アルミニ
ウ、ムケイ酸カルシウムなどのケイ酸塩；炭酸カルシウ
ム、炭酸バリウムなどの炭酸塩；砂、石英、コロイドシ
リカなどのシリカ類等の粒状の無機充填材を１種或いは
２種以上組合せて利用することができる。なお、無機充
填材の成分比率は３０〜９５重量％の範囲内で選択する
ことができる。

本発明に係わる当該無機充填樹脂組成物の成形方法は、
組成物を加熱し溶融した状態で射出、押出し、プレス等
の各種成形法にて成形することができる。

なお、無機充填ポリアミド樹脂組成物の溶融粘度の評価
は東洋精機製作所−社製のラボブラストミル２０Ｃ２０
０型機を用いた。試験条件は該物質を５゜（Ｊｌ（重量
約１７０ｇｒ）計量し、予め３００”Ｃに加熱しである
ラボプラストミルの試験チャンバーに投入する。Ｉ？−
６０１１０−ラー型ブレードを用い３ｏ。

℃の加熱下、２０分間５０ｒｐｍの回転数で溶融物のト
ルク値の変化を測定した。本測定ではトルク値が高いほ
ど溶融物の粘度は高く、流動性が悪いということを示し
た。

（実施例） 以下に本発明を実施例に基づいて詳細に説明するが、本
発明はこれらの実施例により何ら制限されるものではな
い。

実血班上二上土 表１に示す無機充填剤の粉末を回転刃ミキサー内に所定
量計量して投入する。室温にてミキサーを回転させなが
らメチルアルコール溶液で５゜ｗｔχとした表１に示す
表面処理剤を所定量添加した。５分間ミキサーを回転さ
せたのち１００℃のオーブンで加熱乾燥し、メチルアル
コール、水などの揮発性成分を除去する。ついで所定量
のポリアミド樹脂と乾燥させた無機充填材粉末の所定量
を再び回転刃ミキサー内に投入し、ミキサーを回転させ
ながら均一に混合した。このようにして得られた粉末混
合物をラボプラストミルに所定量投入し、２０分間３０
０℃で加熱溶融させてトルク値の変化を測定し、最小の
トルク値を表１に示した。なお、実施例１〜１４はいず
れも測定の途中からトルクが上昇し、ピークを示すとい
うものはなかった。また実施例１及び８のトルク値の経
時変化挙動をそれぞれ第１図及び第２図に示した。

北較桝土二エエ 表１で示した配合組成、配合内容に従って表面処理剤の
稀釈をメチルアルコールと水の１＝１（重量比）で５０
％としたこと以外は実施例１〜１４で述べたと同じ表面
処理条件、混合条件で無機充填材粉末とポリアミド樹脂
の均一混合物を作製した。これらの混合物の溶融トルク
値における最小トルク値及びピークを示したものについ
ては最大トルク値及びその最大トルク時間を表１に示し
た。また比較例１及び５については第１図に、比較例７
及び９については第２図にそのトルク値の経時変化挙動
を示した。

畳　　　　　　　　　　　　　　４に４）　　　　　　
　　　　　　　　　　憂（発明の効果） 第１及び２図で示したごとく、本発明に係る酸無水物系
シラン表面処理剤あるいは脂環の二塩基酸やジエステル
化物のシラン表面処理剤を用いた実施例１及び８の溶融
時のトルク変化は、２０分経時してもトルク上昇、即ち
粘度上昇傾向を示さず溶融トルク値も低い。

一方、先に提案した（特願昭６２−１７１０９７号）γ
−ウレイドプロピルトリエトキシシランを表面処理剤と
して使用した比較例５及び９の溶融トルクレベルは実施
例１及び８よりも劣るものである。

また末端にアミノ基を有する表面処理剤を用いた比較例
１及び７は経時とともに顕著にトルクレベルが上昇して
いることが判る。表１にその他の実施例、比較例を示し
たが実施例２〜７及び同９〜１４はいずれも急激な粘度
上昇による最大トルク（ピーク）を示さず、また溶融ト
ルクレベルが低いものであり、熱安定性にすぐれかつ溶
融流動性も優れたものであり本発明の効果は顕著である
。

また本発明に係わる無機充填合成樹脂組成物は上記した
熱安定性がすぐれることより、バインダーであるポリア
ミド樹脂の劣化がなく、特にアイゾツト衝撃強度にも優
れていることが期待できる。

【図面の簡単な説明】

添付図面中、第１図および第２図はいずれも本発明によ
る無機充填合成樹脂組成物及び従来の無機充填合成樹脂
組成物のトルク値の経時変化挙動を示すグラフである。 代理人　弁理士　　１）代　蒸　治 第１図 第２図 ト１し７ （ｋｇ・ｍ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 無機充填材、ポリアミド樹脂及び表面処理剤等からなる
   合成樹脂組成物において、表面処理剤として下記一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼或るいは ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、Ｒ＿１、Ｒ＿２及びＲ＿３はいずれも低級アル
   コキシ基、或るいはＲ＿１、Ｒ＿２及びＲ＿３のうち１
   個又は２個が低級アルコキシ基であり、残りが低級アル
   キル基を示す）、或るいは下記一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼或るいは ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、Ｒ＿１、Ｒ＿２及びＲ＿３はいずれも前記と同
   一であり、Ｒ＿４は水素又は低級アルキル基を、ｎは１
   又は２を示す）で表わされるシラン系カップリング剤の
   群から選ばれる少なくとも１種を無機充填材１００重量
   部に対し０．１ないし５．０重量部の範囲で使用する合
   成樹脂組成物。