JPH0718178A - 自動車用アンダーフード部品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】（Ａ）カプロアミドおよび／またはヘキサメチ
レンアジパミドを主たる構成単位とするポリアミド樹脂
１００重量部に対し、（Ｂ）分子内に１つ以上のカルボ
ン酸基および／またはカルボン酸誘導体基を有し、その
数平均分子量が４００以上１００００未満かつケン化価
と酸価の和が５０以上２００未満である脂肪族化合物を
０．５〜１０重量部と、（Ｃ）無機質強化材０〜１００
重量部を含有せしめた配合物を成形してなる自動車用ア
ンダーフード部品。 【効果】 本発明の自動車用アンダーフード部品に用い
る配合物は、低吸水性、耐塩化カルシウム性に優れ、剛
性、耐熱性などの機械的強度はベース樹脂であるナイロ
ンと同等の優れたものを保持しており、これを成形した
ものは自動車用アンダーフード部品として極めて有用で
ある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、耐衝撃性、耐熱性、剛
性、低吸水性、耐塩化カルシウム性などの特徴を兼備し
た樹脂製の自動車用アンダーフード部品に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】ポリアミドは優れた機械的性質、電気的
性質、耐薬品性、耐熱性、加工性などを有するために自
動車用アンダーフード部品、たとえばクーリングファ
ン、ラジエタータンクのトップおよびベース、シリンダ
ーヘッドカバー、オイルパン、ギヤ、バルブ、ブレーキ
配管、燃料配管用チューブ、廃ガス系統部品など種々の
機能部品への利用が検討されている。とくに、ナイロン
６やナイロン６６は耐熱性、剛性が高く、かつ安価であ
るため自動車アンダーフード部品用材料として相当の使
用実績がある。しかし、ナイロン６、ナイロン６６など
比較的アミド基濃度が高いポリアミドは吸湿量が大きく
寸法安定性に乏しいこと、塩化カルシウム、塩化マグネ
シウム、塩化亜鉛などの道路凍結防止剤に侵されてひび
割れを発生することなどの欠点を有しているため必ずし
も満足すべき材料ではない。

【０００３】ポリアミドの中で、ナイロン１１、ナイロ
ン１２に代表される高級ポリアミドは強靭性、寸法安定
性、耐薬品性などが良好で、しかも塩化カルシウム、塩
化マグネシウムなどの道路凍結防止剤に対する耐性が優
れているが、剛性、耐熱性が十分ではなく、またナイロ
ン６、ナイロン６６に比べ高価な材料であるためその使
用範囲が限られているのが現状である。

【０００４】本来吸水性の低い樹脂材料、例えばポリオ
レフィン系樹脂をポリアミドとブレンドすることにより
吸水特性を改良することは公知である。例えば、特開昭
６１−７６５４０号公報にはオレフィン重合体（Ａ）９
０ないし１０重量部、および（Ａ）＋（Ｂ）＝１００重
量部に対して、不飽和カルボン酸またはその誘導体から
選ばれたグラフトモノマーを０．０５ないし１０重量
部、グラフト変性した変性オレフィン重合体（Ｃ）０．
１ないし２０重量部とからなることを特徴とする自動車
用プラスチック成形品を開示している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この場合吸水
特性は改良されるが、本来耐熱性の低いポリオレフィン
を含有するために耐熱性に関しては必ずしも満足ではな
かった。

【０００６】したがって自動車のアンダーフード樹脂部
品の需要拡大を進めるに当たっては耐熱性、剛性、強靭
性、低吸水性、寸法安定性、耐塩化カルシウム性などを
兼備したポリアミド系素材からなるアンダーフード部品
が待望されているのが現状である。

【０００７】

【課題を解決するための手段】そこで本発明者らは前記
したような要求特性を同時に満足するポリアミド系自動
車用アンダーフード部品について検討した結果、ポリア
ミドに対し炭素数が６以上の脂肪酸およびそのエステ
ル、あるいは酸変性したオレフィン系オリゴマーのうち
少なくとも１種類を添加した配合物からなる自動車用ア
ンダーフード部品が極めて優れたものであることを見い
だし本発明に到達した。

【０００８】すなわち本発明は、（Ａ）カプロアミドお
よび／またはヘキサメチレンアジパミドを主たる構成単
位とするポリアミド樹脂１００重量部に対し、（Ｂ）分
子内に１つ以上のカルボン酸基および／またはカルボン
酸誘導体基を有し、その数平均分子量が４００以上１０
０００未満かつケン化価と酸価の和が５０以上２００未
満である脂肪族化合物を０．５〜１０重量部と、（Ｃ）
無機質強化材０〜１００重量部を含有せしめた配合物を
成形してなる自動車用アンダーフード部品を提供するも
のである。

【０００９】以下本発明の構成について説明する。

【００１０】本発明に用いられる（Ａ）成分としてのポ
リアミド樹脂とはポリカプロアミドすなわちナイロン
６、ポリヘキサメチレンアジパミドすなわちナイロン６
６、およびこれらを主成分とする共重合ポリアミドであ
る。

【００１１】本発明に用いられる（Ｂ）成分としての分
子内に１つ以上のカルボン酸基および／またはカルボン
酸誘導体基を有し、その数平均分子量が４００以上１０
０００未満かつケン化価と酸価の和が５０以上２００未
満である脂肪族化合物としては、かかる条件を満たす脂
肪酸およびその誘導体、あるいはカルボン酸基および／
またはその誘導体基を有するオレフィン系オリゴマーが
挙げられる。

【００１２】本発明における分子量４００以上１０００
０未満かつケン化価と酸価の和が５０以上２００未満の
脂肪酸およびその誘導体としてはヘプタコン酸、モンタ
ン酸、メリシン酸、ラクセル酸、ダイマー酸などが挙げ
られ、好ましくはモンタン酸、ダイマー酸などが挙げら
れる。またその誘導体とは脂肪酸エステル、酸無水物な
どであり、モンタン酸エチル、モンタン酸エチレングリ
コールエステルなどが挙げられる。これらの脂肪酸の分
子量が４００未満であるとポリアミドと溶融混練する際
に揮発する量が多くなり、配合物の疎水化効果が十分で
はないので好ましくない。

【００１３】本発明における、カルボン酸基および／ま
たはカルボン酸誘導体基を有する数平均分子量４００以
上１００００未満かつケン化価と酸価の和が５０以上２
００未満のオレフィン系オリゴマーとしては、カルボン
酸基、その誘導体などの酸性基を分子内に１個以上有す
るエチレン、プロピレンなどのオリゴマーで分子量が４
００以上１００００未満、好ましくは５０００未満、か
つケン化価と酸価の和が５０以上２００未満のものであ
る。オリゴマーの分子量が４００未満であると配合物の
疎水化効果が十分ではないので好ましくない。また、オ
リゴマーの分子量が１００００以上では得られる配合物
の溶融粘度が高くなるので好ましくない。一方、ケン化
価と酸価の和が５０未満であるとポリアミドとの相溶性
が悪くなり、またケン化価と酸価の和が２００以上であ
ると組成物の溶融粘度が高くなるので好ましくない。

【００１４】本発明で用いられる（Ｃ）成分としての無
機質強化材としてはガラス繊維、アスベスト繊維、炭素
繊維、ワラステナイト、カオリン、タルク、炭酸カルシ
ウム、酸化マグネシウム、アルミナ、雲母、球状ガラ
ス、チタン酸カリウイスカーなどが挙げられる。

【００１５】本発明で用いる配合物はポリアミドの末端
アミノ基と、脂肪酸およびその誘導体あるいは酸変性オ
リゴマー中の酸性基とが化学的に反応結合化しているこ
と、すなわちポリアミドの末端に長鎖のアルキル基が結
合していることが特徴である。このことは、本発明で用
いる配合物のアミノ末端基量がもとのポリアミドの末端
基量に比較して減少していることから明らかである。

【００１６】本発明で用いる配合物を得るための混合法
としては、上記の反応の際生じる低分子物質を脱揮させ
て反応を促進させるためのベント口を有する単軸または
二軸押出機による溶融混練が有効である。この他にも、
バンバリーミキサー、ニーダーなど樹脂を溶融混練する
装置があげられる。溶融混練の温度は２２０℃〜３２０
℃、好ましくは２６０℃〜３００℃である。溶融混練す
る温度が低すぎると反応進行しにくく、また温度が高す
ぎると樹脂の熱分解がおこるので好ましくない。また必
要に応じて他の添加剤例えば、着色剤、酸化防止剤、紫
外線吸収剤、帯電防止剤、難燃剤などを使用してもよ
い。

【００１７】本発明において、カルボン酸基および／ま
たはその誘導体基を有し、その数平均分子量が４００以
上１００００未満かつケン化価と酸価の和が５０以上２
００未満である脂肪族化合物の添加量はポリアミド１０
０重量部に対して、０．５〜１０重量部、好ましくは１
〜５重量部であることが必要である。添加量が０．５重
量部未満では配合物の低吸水性能が失われ、また１０重
量部を越えるとポリアミドのもつ優れた機械物性が失わ
れてしまうので良くない。無機質強化材はチューブなど
の可とう性を要求されるアンダーフード部品を得る場合
には必要ない。一方使用する無機質強化材の量がポリア
ミド１００重量部に対し１００重量部を超えると強靭性
が低下して脆くなり自動車用アンダーフード部品として
の機能が損なわれるので好ましくない。

【００１８】本発明の自動車用アンダーフード部品は射
出成形、押出成形、ブロー成形、真空成形など一般に熱
可塑性樹脂の公知の成形方法により成形されるが、特に
射出成形または押出成形によって得られたクーリングフ
ァン、ラジエタータンク、シリンダーヘッドカバー、オ
イルパン、ギヤ、バルブ、チューブ、パイプなどが有用
である。なおこのようにして得られた成形部品は塗装、
接着などの二次加工を行うこともできる。

【００１９】

【実施例】以下に実施例をもって本発明をさらに詳しく
説明する。なお実施例および比較例に記した試験片の物
性は次に述べる方法で測定評価した。

【００２０】（１）引張特性：ＡＳＴＭ Ｄ６５８ （２）曲げ特性：ＡＳＴＭ Ｄ７９０ （３）熱変形温度：ＡＳＴＭ Ｄ６４８ （４）吸水率：ＪＩＳ１号ダンベル片を４０℃水中に３
００時間貯蔵しその重量増加を測定した。

【００２１】（５）耐塩化カルシウム性：クーリングフ
ァン成形品を８０℃で２４時間水中で吸水させた後、１
００℃ ギヤオーブン中に放置し、１時間毎に５０％塩
化カルシウム水溶液を羽部分全体に吹き付ける処理を１
サイクルとして羽ににひび割れが発生するまでのサイク
ル数を測定した。

【００２２】実施例１ ナイロン６６（東レ（株）製 ”アミラン”ＣＭ３００
１Ｎ）１００重量部とモンタン酸（ヘキスト（株）製
”ヘキストワックス”Ｓ）２重量部および市販のガラ
ス繊維（３ｍｍ長チョップドストランド）３０重量部を
混合し、２８０℃に設定したベント付き４０ｍｍ単軸押
出機で溶融混練し、ペレット化した。このペレットを真
空乾燥した後、射出成形によりクーリングファンおよび
ＪＩＳ１号ダンベル片を成形した。得られた試験片の物
性測定結果は表１に記した通りであり、剛性、耐熱性、
低吸水性に優れた成形品であることが判明した。また成
形したクーリングファンについては前記した耐塩化カル
シウム性の試験を行ったところ、１０サイクルまで全く
ひび割れの発生はなく、きわめて優れた耐塩化カルシウ
ム性を有する自動車用部品であることが判明した。

【００２３】実施例２ ナイロン６（東レ（株）製 ”アミラン”ＣＭ１０１
０）１００重量部と酸変性オレフィンオリゴマー（三井
石油化学（株）製 ”ルーカント”Ａ−６００２）３重
量部および市販のガラス繊維３０重量部を混合し、２６
０℃に設定したベント付き４０ｍｍ単軸押出機で溶融混
練し、ペレット化した。実施例１と同様にしてシリンダ
ーヘッドカバーと試験片を成形、評価したところ、やは
り剛性、耐熱性、低吸水性、耐塩化カルシウム性に優れ
ていることが判明した。

【００２４】比較例１，２ 比較のために、ナイロン６６、ナイロン６単独の成形品
について調べたところ、低吸水性、耐塩化カルシウム性
に劣っていた。

【００２５】実施例３〜５ ナイロンの種類、添加剤の種類を変えて実施例１，２と
同様の方法によりクーリングファンおよび試験片の成
形、評価を行った。いずれも剛性、耐熱性、低吸水性、
耐塩化カルシウム性に優れていた。

【００２６】

【表１】

【００２７】

【発明の効果】本発明の自動車用アンダーフード部品に
用いる配合物は、低吸水性、耐塩化カルシウム性に優れ
ており、剛性、耐熱性などの機械的強度はベース樹脂で
あるナイロンと同等の優れたものを保持しており、これ
を成形したものは自動車用アンダーフード部品として極
めて有用である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】（Ａ）カプロアミドおよび／またはヘキサ
   メチレンアジパミドを主たる構成単位とするポリアミド
   樹脂１００重量部に対し、（Ｂ）分子内に１つ以上のカ
   ルボン酸基および／またはカルボン酸誘導体基を有し、
   その数平均分子量が４００以上１００００未満かつケン
   化価と酸価の和が５０以上２００未満である脂肪族化合
   物を０．５〜１０重量部と、（Ｃ）無機質強化材０〜１
   ００重量部を含有せしめた配合物を成形してなる自動車
   用アンダーフード部品。