JPH0723448B2

JPH0723448B2 - ポリアミド樹脂組成物

Info

Publication number: JPH0723448B2
Application number: JP23441286A
Authority: JP
Inventors: 洋司鈴木; 真也松元
Original assignee: 旭化成工業株式会社
Priority date: 1986-10-03
Filing date: 1986-10-03
Publication date: 1995-03-15
Anticipated expiration: 2010-03-15
Also published as: JPS6390560A

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の利用技術分野〕本発明は、成形加工性に優れたポリアミド樹脂組成物に
関する。

更に詳しくは射出成形時に於て、優れた生産性を与える
と同時に、欠点の少ない良好な成形品を効率よく得る事
を可能したポリアミド樹脂組成物に関するものである。

〔従来の技術と問題点〕

ポリアミド樹脂は優れた耐熱性、機械特性、耐薬品性、
耐摩耗性等の特徴を有するエンジニアリング樹脂として
有用である。

このポリアミド樹脂は、通常容易に成形加工されるが、
近年生産性及び経済性の観点から、前記せる基本的な特
性を損なわずに、より高い効率で安定した成形加工が行
なえる組成物を得る事が、当業界に強く要望されてい
た。

一般に、生産性を高めようとして、高速で成形加工を行
なうと、離型不良や可塑化時間が不安定になる等の成形
トラブルを生じ、又成形品にも気泡、変形等の欠点を生
じ易く、一方安定した良好な成形品を得ようとする生産
性を高めることが困難になる。

この様に生産性を向上せしめようとした場合に、優れた
成形加工性と欠点の少ない良好な成形品を効率よく得る
事を同時に可能としたポリアミド樹脂組成物は従来技術
で達成されていない。

造刻剤配合ポリアミドは、結晶化速度が増大しその結
果、生産性が向上する。造刻剤として、グラフアイト、
二硫化モリブデン、金層ハロゲン化物等の物質、あるい
は、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウ
ム、オレイン酸リチウムなどの脂肪酸金属塩、さらに、
ホスホン酸、ホスフイン酸、及びそれらの誘導体、など
が公知である。

特公昭59−8300号には、有機ホスホン酸化合物と、飽和
もしくは不飽和脂肪酸金属塩とを混合使用することで、
さらに改善された造核効果が得られることが、開示され
ている。

即ちこの提案によるポリアミド組成物は、単一の造核剤
配合組成物よりも進んだ造核効果を示し、その結果、成
型物品の高生産速度が達成される。

しかし、生産速度が高められても得られる成型品の品質
が不充分であったり、成型時の安定性が不充分であれ
ば、総合的、有用な生産性が得られたとはいえない。

前記特公昭59−8300号の方法によると、例えば、複雑な
形状の成型品で、離型時の折れ割れ、離型不良等が発生
する。又、１シヨツト当りの樹脂量が大量で、可塑化量
が大となる様な、大型の、あるいは多数個取り等の成型
では、可塑化時間が律速となるので造核剤による結晶化
速度増大の効果は発揮されず、成型サイクルの短縮、即
ち生産性の向上を達成することが困難となる。

特公54−4742号の明細書には、炭素数10〜20の脂肪族カ
ルボン酸の塩と、炭素数22以上の脂肪族カルボン酸、又
はその誘導体とを組合せて使用する事によつて、離型性
が改良される事が記載されている。

この方法によると離型性は改良されるが、成形サイクル
時間を短縮して、生産性を高めようとした場合に成形品
に気泡、変形及びヒケ等の欠点を生じる。

又、可塑化時間を早くする方法として脂肪族カルボン酸
の金属塩を使用する事は公知であり、この方法では可塑
化時間は早くなるが、サイクル時間を短縮した場合に成
形品に気泡、変形及びヒケ等の欠点を生じる。

即ち生産性向上と同時に欠点の少ない成形品を効率よく
得る事を可能にしたポリアミド樹脂組成物は従来技術で
達成されていない。

〔問題点の解決手段〕

本発明者らは射出成形時に於て生産性を高める事を目的
にして、成形サイクル時間を短縮した場合に於ても、優
れた成形加工性を与えると同時に、欠点の少ない良好な
成形品を、効率よく得る事が可能なポリアミド樹脂組成
物に関して鋭意検討した結果、ポリアミド樹脂に対し
て、有機ホスホン酸、有機ホスフイン酸、及びそれ等の
金属塩からなる群より選ばれた１種以上の化合物と、炭
素数22以上の脂肪族カルボン酸ナトリウム塩を併用添加
する事により、上記問題点を特異的に解消し、射出成形
時に於て生産性を高める為に、成形サイクル時間を短縮
した場合に於ても、優れた成形加工性を有すると同時
に、欠点の少ない良好な成形品を効率よく得る事が可能
なポリアミド樹脂組成物を見出し、本発明に到達した。

即ち、本発明はポリアミド樹脂100重量部と有機ホスホ
ン酸、有機ホスフイン酸、及びそれ等の金属塩からなる
群より選ばれた１種以上の化合物0.0005〜0.4重量部と
炭素数22以上の脂肪族カルボン酸ナトリウム塩0.02〜0.
5重量部とからなるポリアミド樹脂組成物を提供するも
のである。

本発明に適用されるポリアミド樹脂しては公知のものを
用い得る。例えばラクタムの重縮合物、ジアミン化合物
と二塩基酸をもつ化合物の重縮合物、ω−アミノカルボ
ン酸の重縮合物等の各種タイプのポリアミド樹脂、又は
それ等の共重合ポリアミド樹脂や、ブレンド物等であ
り、例えばナイロン６、66、610、11、12等のホモポリ
マー、ナイロン66/6、66/610、66/612、66/6T等のコポ
リマー及びこれ等の相互ブレンド物が挙げられる。

本発明に適用される第１の添加剤は、有機ホスホン酸、
有機ホスフイン酸、及びそれ等の金属塩であり、具体的
には例えばフエニルホスホン酸、フエニルホスホン酸ナ
トリウム塩、フエニルホスホン酸亜鉛塩、シクロヘキシ
ルホスホン酸、ベンジルスルホン酸、フエニルホスフイ
ン酸、フエニルホスフイン酸ナトリウム塩、フエニルホ
スフイン酸亜鉛塩等が挙げられる。

これ等の添加量の範囲はその作用効果に於て限定され
る。即ちポリアミド樹脂100重量部に対して0.0005重量
部より少ないならばその目的とする効果は小さく、又0.
4重量部を超えても目的とする効果は得られないので0.0
005〜0.4重量部の範囲が必要であり、好ましくは0.001
〜0.2重量部の範囲、更に好ましくは.003〜0.1重量部の
範囲である。

本発明に適用される第２の添加剤は炭素数22以上の脂肪
族カルボン酸ナトリウム塩であり、具体的には例えばベ
ヘン酸、リグノセリン酸、セロチン酸、モンタン酸、及
びメリジン酸等のナトリウム塩であり、例えばヘキスト
ジヤパン社製のHostalub TM NaW−１及びHostalub VP N
aW−２等の工業用モンタン酸ナトリウム塩等が好んで用
いられる。

これ等の物質の添加量の範囲はその作用効果に於て限定
される。即ちポリアミド樹脂100重量部に対して0.02重
量部より少ないとその目的とする効果は小さく、又0.5
重量部を超えても目的とする効果は得られないので0.02
〜0.5重量部の範囲が必要であり、好ましくは0.04〜0.3
重量部の範囲である。

本発明のポリアミド樹脂組成物の製造方法として、第１
の添加剤はモノマーに添加し重合する、重合途中で添加
する、押出機等で添加熔融混練する、重合ペレツトの表
面に付着添加する、及び重合器、押出機等により高濃度
に添加製造されたマスターバッチペレツトをブレンド添
加する等の方法が用いられる。

第２の添加剤も第１の添加剤と同様の方法で添加する事
ができるが、第２の添加剤の総量のうち一部はペレツト
表面に付着させる事によつて本発明の効果は更に有効に
なる。ペレツト表面に付着させる第２の添加剤量は少な
くとも0.02重量部以上が好ましい。たゞし、ポリアミド
樹脂100重量部に対する該添加剤の総量は表面付着のも
のを含めて0.02〜0.5重量部の範囲内である。付着の方
法としてはブレンダー等を用いて乾式ブレンドする、ミ
ネラルオイル又はポリエチレングリゴール等のブレンド
オイルを用いてブレンドする、又はペレツト表面にコー
テイングする等が好ましい。

尚本発明の組成物は銅化合物等の安定剤、イオウ化合物
等の老化防止剤又は着色剤、充填剤、補強剤等の公知の
物質を含有する事ができる。

〔実施例〕

以下に実施例及び比較例を示すが、本発明はこれ等の実
施例に限定されるものではない。

実施例１〜14及び比較例１〜８ナイロン66ペレット100重量部に対し、表１中に示す各
種添加剤をタンブラータイプのブレンダーで５分間混合
し、得られたポリアミド樹脂組成物ペレットについて、
成形サイクル短縮時の射出成形に於て、可塑化時間及び
離型力を測定するとともに、成形品の変形量測定、気泡
発生率の観察、及び成形品の破断伸び測定を実施した。

（１）可塑化時間（成形条件）射出成形機：日精樹脂製PS−40E 金型:4ケ取りコネクターシリンダー温度：ノズル280℃、前部280℃、中部280
℃、後部275℃ 型温:75℃〜80℃ 可塑化ストローク:55mm スクリュー回転数:200rpm 射出圧力：一次圧950kg/cm² 射出時間:4秒冷却時間:10秒（測定方法）成形開始より41シヨツト目から90シヨツトまでの可塑化
時間の平均値と偏差値を測定した。

（２）離型力（成形条件）射出成形機：東芝機械製IS−90B 金型：コツプ状成形品（１ケ取り）シリンダー温度：ノズル280℃、前部280℃、中部280
℃、後部280℃ 型温:75℃〜80℃ 射出圧力:400kg/cm² 射出時間:4秒冷却時間:10秒（測定方法）第１図に示す離型力測定装置を取り付けた金型を用いて
上記成形条件で成形を行ない、31シヨツト目から５シヨ
ツトまでの離型力平均値を測定した。第１図において１
は射出成形機のノズル、２はスプルーランナー、３は成
形品（コツプ状）、４はエジエクターピン、５はエジエ
クタープレート、６は圧力センサー、７はノツクアウト
ロツド、８はキヤビテイ、９はコア、10は離型力記録計
である。

（３）変形量（成形品）第２図に概要図で示したコネクター成形品を前記可塑化
時間測定時に得た。

（測定方法）第２図のｘ位置の外寸法とｙ位置の外寸法を測定し、そ
の差を変形量とした。（Ａ）図はコネクター側面図、
（Ｂ）図は、同正面図である。（Ｂ）図の数字の単位は
mmである。

（４）気泡発生率（成形品）前記可塑化時間測定時に得られたコネクター成形品を用
いた。

（測定方法）コネクター50個中から気泡を含む成形品を選別して比率
で示した。

（５）伸び（成形条件）射出成形機：東芝機械製IS−50EP 金型:ASTMD638 Type1引張試験片シリンダー温度：ノズル280℃、前部280℃、中部280
℃、後部275℃ 型温:75℃〜80℃ 射出圧力:405kg/cm² 射出時間:4秒冷却時間:10秒（測定方法）上記成形条件で得られた引張試験片を23℃デシケーター
中で48時間放置し、引張破断伸び率を測定した。

実施例15 第１の添加剤をナイロン66重合時に添加した他は実施例
１と同様に実施した。

実施例16 第１の添加剤をナイロン66ペレツトに20倍量ブレンド
後、押出機を用いて熔融混練押出を行ない、マスターバ
ツチペレツトとして1/20にナイロン66ペレツトでブレン
ド希釈した他は実施例１と同様に実施した。

実施例17 第１の添加剤をナイロン66ペレツトにブレンド後、押出
機を用いて熔融混練押出を行ない、ペレツト化した他は
実施例１と同様に実施した。

実施例18 第１の添加剤0.005重量部と第２の添加剤0.05重量部を
ナイロン66ペレツト100重量部にブレンド後、押出機を
用いて熔融混練押出を行ない、ペレツト化した後更に第
２の添加剤0.05重量部をタンブラータイプのブレンダー
で５分間混合し、ペレツト表面に付着せしめた他は実施
例１と同様に実施した。

実施例19 第１の添加剤と第２の添加剤をナイロン66ペレツトにブ
レンド後、押出機を用いて熔融混練押出を行ないペレツ
ト化した他は実施例１と同様に実施した。

実施例20 第２の添加剤をナイロン66ペレツトにブレンド後、押出
機を用いて熔融混練押出を行ない、ペレツト化した後、
更に第１の添加剤0.005重量部をタンブラータイプのブ
レンダーで５分間混合し、ペレツト表面に付着せしめた
他は実施例１と同様に実施した。

〔発明の効果〕

実施例及び比較例の結果より、本発明の組成物は可塑化
時間の短縮及び安定化、離型力が小さい等の優れた成形
加工性と同時に、成形品の変形、気泡が少ない、及び破
断伸びの低下が少ない等の欠点が少ない良好な成形品を
効率よく得る事が可能であり、その結果生産性を大巾に
向上できた。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例及び比較例に於て、離型力測定の為に用
いた離型力測定装置を取り付けた金型、及び射出成形機
の概略図である。第２図は実施例及び比較例において、可塑化時間及び変
形量の測定と、気泡観察に用いたコネクター成形品の概
略図である。１……射出成形機のノズル２……スプルーランナー３……成形品（コップ状）４……エジェクターピン５……エジェクタープレート６……圧力センサー７……ノックアウトロッド８……キャビテイ９……コア 10……離型力記録計

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ポリアミド樹脂100重量部と有機ホスホン
酸、有機ホスフイン酸、及びそれ等の金属塩からなる群
より選ばれた１種以上の化合物0.0005〜0.4重量部と、
炭素数22以上の脂肪族カルボン酸ナトリウム塩0.02〜0.
5重量部とからなるポリアミド樹脂組成物