JPH0255764A - ガラス繊維強化樹脂組成物 - 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） 本発明はガラス繊維強化権脂組成物に関するものであり
、さらに詳しくは表面光沢に代表される外観および機械
的強度の改良されたガラス繊維強化ナイロン４６樹脂組
成物に関する。

本発明の樹脂組成物は優れた耐熱性１機械的性質および
外観により射出成形法等によって成形され、電気２機械
、自動車等の有用な部品として好適である。

（従来の技術） ナイロン４６はすでに公知のポリアミドである。

例えば特公昭６０−８２４８号公報および特公昭６〇−
２８８４３号公報にはナイロン４６の製造方法が開示さ
れている。またナイロン４６がエンジニアリングプラス
チックスとして優れた特性、特に卓越した耐熱性を有す
ることも知られている。

例えばその融点は２９５°Ｃであり、これはナイロン６
０２２０℃、ナイロン６６の２６０　’Ｃよりも高いば
かりでなく、ポリフェニレンスルフィドの２８５℃をも
上回るものである。結晶化度も大きく、非強化熱変形温
度（１８，６Ｋｇ／ｃｏｉｌ荷重）は２２０°Ｃとエン
ジニアリングプラスチックス中最高位の値である。

摺動特性、耐疲労性、剛性にも優れている。

またナイロン４６のガラス繊維強化樹脂組成物も公知で
ある。例えば特開昭６１−６４７５１号公報ではナイロ
ン４６とナイロン６あるいはナイロン６６とのブレンド
物のガラス繊維強化が開示されている。特開昭６１−１
８８４５５号公報にはナイロン４６と脂肪族ナイロンと
のブレンド物のガラス繊維強化が開示されている。特開
昭６１−１８８４５７号公報にはナイロン４６と滑剤と
ガラス繊維とからなる樹脂組成物が開示されている。そ
の他特開昭６２−１８５７４６号公報および特開昭６２
−２０１９６４号公報にもナイロン４６とガラス繊維を
含む樹脂組成物が開示されている。

しかしナイロン４６とガラス繊維とからなる樹脂組成物
は耐熱性には著しく優れるものの、ナイロン６やナイロ
ン６６等のガラス繊維強化樹脂組成物と比べると１表面
光沢に代表される外観に著しく劣り、その機械的強度も
ナイロン６やナイロン６６のそれに比べると必ずしも満
足されるものではなかった。

ところが、ガラス繊維強化ナイロン４６樹脂組成物のか
かる問題点を解決する試みは広く要望されていたにもか
かわらず、実際にはほとんどなされていないのが実情で
あった。

（発明が解決しようとする課題） 従って２本発明の課題は表面光沢に代表される外観およ
び機械的強度の改良されたガラス繊維強化ナイロン４６
樹脂組成物を得ることにある。

（課題を解決するための手段） 本発明者らは上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結
果、ガラス繊維強化ナイロン４６樹脂組成物に特定の共
重合ナイロンを存在せしめることにより、驚くべきこと
にかかる課題がことごとく達成されることを見出し本発
明に到達したものである。

すなわち９本発明は下記のＡ、’ＢおよびＣの３成分か
らなり、その重量配合比が式〔１）、　　（ＩＩＩおよ
び（Ｉ［ｒ）を満足する範囲内にあるガラス繊維強化樹
脂組成物に関する。〔但し、（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ
）はそれぞれの成分の重量配合比を表す。］ Ａ：ナイロン４６ Ｂ：ナイロン６成分とナイロン６６成分とからなる共重
合ナイロンであり、ナイロン６６成分を５モル％から７
０モル％含む Ｃニガラス繊維 本発明においてＡ成分として用いられるナイロン４６と
は酸成分としてアジピン酸またはその機能誘導体を用い
、アミン成分としてテトラメチレンジアミンまたはその
機能誘導体を用いて縮合反応により得られる線状高分子
ポリアミドである。

本発明に用いられるナイロン４６はその耐熱性を大きく
損なわない範囲内で他の共重合成分を含んでもよい。そ
れらの共重合成分としては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、ε
−カプロラクタム、ω−ラウリルラクタム、ヘキサメチ
レンジアミン、ウンデカメチレンジアミン、メタキシリ
レンジアミン、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸
、イソフタル酸、テレフタル酸等を挙げることができる
。

本発明で用いられるナイロン４６の製造方法は任意であ
る。例えば特公昭６０−２８８４３号公報、特公昭６０
−８２４８号公報、特開昭５８−８３０２９号公報およ
び特開昭６１−４３６３１号公報などで開示された方法
、つまりまず環状末端基量が少ないプレポリマーを特定
の条件下で製造したのち、これを水蒸気雰囲気などで固
相重合して高分子量ナイロン４６を調製する方法で得た
もの、あるいは２−ピロリドンやＮ−メチルビロリドン
などの極性有機溶媒中で加熱する方法で得たものの利用
が特に好ましい。

本発明で用いられるナイロン４６の重合度について特に
制限はないが、相対粘度を９６％硫酸を用い濃度１ｇ／
ｄ１．２５℃で測定した時、１．５〜５．５さらには２
．０〜４．５の範囲にあるナイロン４６が好ましい。５
．５を越える相対粘度のナイロン４６を用いる場合には
組成物の流動性が悪くなるだけでなく。

その機械的、熱的性質のばらつきが大きくなるので好ま
しくない。一方１．５よりも低い相対粘度では組成物の
機械的強度が小さくなるという欠点を生じる。

本発明においてＢ成分として用いられる共重合ナイロン
はナイロン６成分とナイロン６６成分とからなり、ナイ
ロン６６成分を５モル％から７０モル％含むものである
。ここでナイロン６成分とは下式（ＴＶ）で示される繰
り返し単位を、ナイロン６６成分とは下式〔■〕で示さ
れる繰り返し単位をいう。

本発明に用いられる共重合ナイロンは他の共重合成分を
必要に応じ含んでもよい。それらの共重合成分としては
、””１１−アミ ノウンデカン酸、１２−アミノドデカン酸、ω−ラウリ
ルラクタム、ウンデカメチレンジアミン、メタキシリレ
ンジアミン、トリメチルへキサメチレンジアミン、アゼ
ライン酸、セバシン酸、イソフタル酸、テレフタル酸等
を挙げることができる。

共重合ナイロンは公知の方法で製造することができる。

最も一般的な方法は水の存在下にε−カプロラクタムと
ナイロン６６塩とを混合しつつ加熱し、加圧下に水を留
去し１次いで減圧下に重合を行う方法である。

本発明で用いられる共重合ナイロンの重合度については
特に制限はないが、９６％硫酸を用い、濃度１ｇ／ｄ　
Ｒ、２５°Ｃの相対粘度が１．５〜６．０さらには２．
０〜５．０の範囲にあるものが好ましい。相対粘度６．
０を越えると溶融粘度が高くなりすぎ、樹脂組成物の流
動性が悪くなるので好ましくない。逆に相対粘度が１．
５未満では低い機械的強度しか与えず好ましくない。

本発明でＣ成分として用いられるガラス繊維は熱可塑性
樹脂や熱硬化性樹脂の強化材として一般に用いられてい
るものであり、ガラス繊維の形状には特に制限はなく、
長繊維タイプ（ガラスロービング）から短繊維タイプ（
チョツプドストランド、ミルドファイバー、ガラスフレ
ーク）のものまで任意の形状のものが使用可能である。

中でも直径が３〜２０μｍ程度のガラス繊維は特に良好
な外観および機械的強度を与えるので好ましい。

本発明においてＡ成分のナイロン４６とＢ成分の共重合
ナイロンの重量配合比は式（１）を満足する。

但しくＡ）、（Ｂ）はそれぞれＡ成分およびＢ成分の重
量配合比を表す。式（１）を満足しない場合、すなわち
Ａ成分のナイロン４６がＢ成分の共重合ナイロンよりも
少ない重量比しか存在しない場合には樹脂組成物の耐熱
性が大きく低下するので好ましくない。

本発明においてＢ成分の共重合ナイロンとＣ成分のガラ
ス繊維との重量配合比は弐〔■〕を満足する。

但しくＣ）はＣ成分の重量配合比を表す。式（ＩＩ）を
満足しない場合、すなわちＢ成分の共重合ナイロンの重
量配合比が、それとＣ成分のガラス繊維の重量配合比と
の合計量に対し、１０％未満の場合には表面光沢に代表
される外観の改良効果が不充分である。

本発明においてＣ成分のガラス繊維の重量配合比は式（
１）を満足する。

樹脂組成物におけるＣ成分のガラス繊維の重量配合比が
５％未満の場合には、耐熱性や機械的性質が充分でない
。逆にそれが７０％を越える場合には表面光沢に代表さ
れる外観の大きな低下、また機械的性質の低下も招く。

本発明の樹脂組成物には必要に応じて９本発明の目的を
損なわない範囲で酸化防止剤、紫外線吸収剤９着色剤、
他の無機強化剤を配合することができる。

本発明の樹脂組成物を得る方法としては、押出機、ロー
ルミキサー、パンバリミキサー、ニーダ−ミキサー等で
溶融混合する方法を用いることができる。

本発明の樹脂組成物は種々の形態１例えば各種成形品、
シート、管状物等に成形し使用することができる。

以下本発明を実施例によりさらに具体的に説明するが１
本発明はこれに限定されるものではない。

〔実施例〕

実施例１〜４．比較例１．２ 相対粘度４．０のナイロン４６（オランダ国ＤＳＭ社製
ＫＳ４００　）とナイロン６６成分を７．５モル％含む
相対粘度２．８の共重合ナイロン（ユニチカ社製Ｃ１０
３０）と１３μｍ直径のガラス繊維チョツプドストラン
ド（日本電気ガラス社製Ｔ２８９）とを表１の割合に混
合し、９０°Ｃで１６時間真空乾燥した後、２軸押比機
で溶融混合し、これを切断してベレットを得た。

得られたペレットを射出成形機で成形し、テストピース
を作成した。

このテストピースを用いて表面光沢度、熱変形温度、引
張強度および引張弾性率を測定した。その結果を併せて
表１に掲げた。

（発明の効果） 本発明のガラス繊維強化樹脂組成物においては。

共重合ナイロンを特定量含むことにより比較例に対して
表面光沢が著しく改良されており、しかも熱変形温度に
代表される耐熱性や機械的性質はそのまま保持されてい
る。しかも引張強度については予想に反して高い値が得
られていることは注目される。

特許出願人　　ユニチカ株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）下記のＡ、ＢおよびＣの３成分からなり、その重
   量配合比が式〔 I 〕、〔II〕および〔III〕を満足する
   範囲内にあるガラス繊維強化樹脂組成物。 〔但し、（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）はそれぞれの成分
   の重量配合比を表す。〕 （Ｂ）／｛（Ａ）＋（Ｂ）｝≦０．５〔 I 〕０．１≦
   （Ｂ）／｛（Ｂ）＋（Ｃ）｝〔II〕０．０５≦（Ｃ）／
   ｛（Ａ）＋（Ｂ）＋（Ｃ）｝≦０．７〔III〕Ａ：ナイ
   ロン４６ Ｂ：ナイロン６成分とナイロン６６成分とからなる共重
   合ナイロンであり、ナイロン６６成分を５モル％から７
   ０モル％含む Ｃ：ガラス繊維