JPH0841318A

JPH0841318A - 熱可塑性樹脂組成物

Info

Publication number: JPH0841318A
Application number: JP19729994A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Tomita; 斉冨田; Tetsuo Nishikawa; 哲生西川; Kazuo Haruta; 和夫春田; Katsumi Onishi; 克己大西
Original assignee: Kanebo Ltd
Current assignee: Kanebo Ltd
Priority date: 1994-07-28
Filing date: 1994-07-28
Publication date: 1996-02-13

Abstract

(57)【要約】【構成】（Ａ）相対粘度２．１〜３．０の６ナイロン，
（Ｂ）平均粒子径１〜２０μｍの亜鉛粉末４０〜７０重
量％，（Ｃ）ガラス繊維５〜１５重量％（Ｄ）カーボン
ブラック０．３〜１．５重量％からなる組成物１００重
量部に対し、（Ｅ）下記一般式（Ｉ）で示される飽和脂
肪族カルボン酸化合物０．０１〜０．５重量部を配合し
てなることを特徴とする熱可塑性樹脂組成物。〔ＣＨ₃（ＣＨ₂）_mＣＯＯ〕_nＲ・・・・・（Ｉ）（式中ｍは１４〜２６の整数、ｎは１または２、Ｒはア
ルカリ金属、アルカリ土類金属、水素或いは脂肪族炭化
水素基を表す。）【効果】機械的強度に優れ、成形性及び成形品表面外観
が良好でしかも成形品表面の黒色度が優れており、重量
感がある成形品を得るための原料として好適である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、機械的強度に優れ、成
形性及び成形品表面外観が良好であり、成形品表面の黒
色度が優れた高比重熱可塑性樹脂組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】６ナイロンを始めとする熱可塑性樹脂
は、金属材料に比べて加工が容易で耐蝕性に優れ、かつ
軽量である上に比較的安価であることから、近年機械部
品、精密部品、一般工業部品、日用雑貨などの素材や、
構造材料など多くの分野において幅広く用いられてい
る。

【０００３】更に金属材料に比べ、製品の生産性に優れ
ており、特に射出成形法を採用した場合に顕著であり、
複雑形状の成形品が一工程で成形できることが高成長を
遂げた理由の一つである。

【０００４】しかしながら、用途によっては金属並みの
重量感を必要とする場合があり、通常の熱可塑性樹脂で
は対応できなかった。

【０００５】そこで近年、熱可塑性樹脂に金属粉を溶融
混練等で混合した材料が開発された（特開昭６１−２０
０１６５号公報等）。

【０００６】この材料の場合、熱可塑性樹脂使用時の生
産性を維持し、かつ重量感もあるが、形成品の表面色は
灰色を呈する。

【０００７】一方、金属材料のうち最も幅広く使われて
いる鉄は、自然に黒錆に覆われ独特の黒色を呈するた
め、金属粉を複合した熱可塑性樹脂は鉄代替としては色
調面で不満足である。

【０００８】このため、塗装を施すことが行われている
が、工程増加の問題がある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的とすると
ころは、上記従来技術の問題点を解決し、機械的強度に
優れ、成形性及び成形品表面外観が良好であり、成形品
表面の黒色度に優れた重量感のある熱可塑性樹脂組成物
を提供するにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上述の目的は、（Ａ）相
対粘度２．１〜３．０の６ナイロン，（Ｂ）平均粒子径
１〜２０μｍの亜鉛粉末４０〜７０重量％，（Ｃ）ガ
ラス繊維５〜１５重量％，（Ｄ）カーボンブラック
０．３〜１．５重量％からなる組成物１００重量部に対
し、（Ｅ）下記一般式（Ｉ）で示される飽和脂肪族カル
ボン酸化合物０．０１〜０．５重量部を配合してなるこ
とを特徴とする熱可塑性樹脂組成物。〔ＣＨ₃（ＣＨ₂）_mＣＯＯ〕_nＲ・・・・・（Ｉ）（式中、ｍは１４〜２６の整数、ｎは１または２、Ｒは
アルカリ金属、アルカリ土類金属、水素或いは脂肪族炭
化水素基を表す。）によって達成される。

【００１１】以下、本発明を詳細に説明する。本発明に
用いる６ナイロンは、ε−カプロラクタムを重合させる
ことにより得られる線状ポリマーを意味するが、６ナイ
ロンの基本的性質を損なわない範囲において、ε−カプ
ロラクタム以外のモノマーが共重合ないしブレンドされ
ていても構わない。

【００１２】本発明に用いる（Ａ）６ナイロンは、ＪＩ
ＳＫ６８１０法で測定した相対粘度が２．１〜３．
０であることが肝要である。

【００１３】相対粘度が２．１未満の場合、機械強度が
不良となり、相対粘度が３．０を超える場合、成形性が
不良となる。

【００１４】本発明に用いる（Ｂ）亜鉛粉末の平均粒子
径は１〜２０μｍであることが肝要であり、好ましくは
２〜１０μｍである。

【００１５】平均粒子径が１μｍ未満の場合、成形品表
面の黒色度は不充分であり、２０μｍを超える場合は機
械的強度が不良である。

【００１６】本発明に用いる亜鉛粉末の配合量は、４０
〜７０重量％であることが肝要である。

【００１７】亜鉛粉末の配合量が４０重量％未満の場
合、重量感に乏しく、７０重量％を超える場合、成形加
工性及び成形品表面外観が不良となる。

【００１８】本発明に用いる（Ｃ）ガラス繊維は、熱可
塑性樹脂の強化用に使用されるものでよく、通常Ｅガラ
スやＡガラスを材質とする。繊維径は通常５〜１５μ
ｍ、長さは３〜６ｍｍが好ましい。

【００１９】本発明に用いるガラス繊維の配合量は、５
〜１５重量％であることが肝要である。５重量％未満の
場合、機械的強度が不良であり、１５重量％を超える場
合は、成形品外観が不良となる。

【００２０】本発明に用いる（Ｄ）カーボンブラック
は、通常樹脂の着色に用いられているものでよく、オイ
ルファーネスブラックやチャンネルブラック等が挙げら
れる。

【００２１】本発明に用いるカーボンブラックの配合量
は、０．３〜１．５重量％であることが肝要である。

【００２２】カーボンブラックの配合量が０．３重量％
未満の場合、成形品表面の黒色度が不充分であり、１．
５重量％を超える場合は機械強度が不良となる。

【００２３】カーボンブラックは、（Ａ）６ナイロンの
一部と共にマスターチップ化して、（Ａ），（Ｂ），及
び（Ｃ）に混合する。

【００２４】本発明では、上記一般式（Ｉ）で示される
（Ｅ）飽和脂肪族カルボン酸化合物を配合することが肝
要である。飽和脂肪族カルボン酸化合物は、式中のｍが
１４〜２６の飽和脂肪族カルボン酸、またはその金属塩
あるいはそのエステルである。ｍ＝１４の場合のパルミ
チン酸化合物、ｍ＝１６の場合のステアリン酸化合物、
ｍ＝２６の場合のモンタン酸化合物等が挙げられる。

【００２５】金属塩としては、リチウム、ナトリウム、
カリウム等のアルカリ金属、マグネシウム、カルシウム
等のアルカリ土類金属から成るものが挙げられる。

【００２６】エステルとしては、エチレングリコール、
１，２−または１，３−プロパンジオール、１，３−ま
たは１，４−ブタンジオール等のアルコールでエステル
化したもの等が挙げられる。

【００２７】また、飽和脂肪族カルボン酸化合物は１種
でも、２種以上組み合わされたものでもよい。

【００２８】かかる飽和脂肪族カルボン酸化合物として
は、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウ
ム、モンタン酸ナトリウム、エチレングリコールでエス
テル化したモンタン酸エステル等が挙げられる。

【００２９】本発明に使用する飽和脂肪族カルボン酸化
合物の配合量は、６ナイロン、亜鉛粉末及びガラス繊維
より成る組成物１００重量部に対し、０．０１〜０．５
重量部であることが肝要である。

【００３０】飽和脂肪族カルボン酸化合物の配合量が、
０．０１重量部未満の場合、成形加工性が不良となり、
０．５重量部を超える場合は成形品外観が不良となる。

【００３１】飽和脂肪族カルボン酸化合物は、（Ａ），
（Ｂ），（Ｃ），及び（Ｄ）の成分と共に混合して用い
ることができる。

【００３２】本発明の熱可塑性樹脂組成物には、本発明
の目的を損なわない範囲で必要に応じて通常の添加剤、
例えば酸化防止剤及び熱安定剤（例えばヒンダードフェ
ノール、ヒドロキノン、ホスファイト、チオエーテル類
及びこれらの置換体及びその組合せを含む）、紫外線吸
収剤（例えば種々のレゾルシノール、サリシレート、ベ
ンゾトリアゾール、ベンゾフェノン等）、帯電防止剤
（例えばベンゼンスルホン酸ナトリウム、ポリアルキル
グリコール）、結晶化促進剤（ポリエチレングリコー
ル）、添加剤添着液（シリコン系オイル等）等を１種類
以上添加することができる。

【００３３】本発明の熱可塑性樹脂組成物の製造方法
は、特に限定されるものではなく、公知の種々の方法を
とりうる。例えば、単軸或いは、２軸混練機で溶融混練
する方法が挙げられる。

【００３４】特にカーボンブラックは、粉末をそのまま
添加しても良いが、一般には予めマスター化した物が用
いられる。

【００３５】

【発明の効果】本発明の熱可塑性樹脂組成物は、機械的
強度に優れ、成形性及び成形品表面外観が良好であり、
更に成形品表面の黒色度が優れており、重量感があるた
め機械部品等に好適である。

【００３６】

【実施例】以下、実施例によって本発明を具体的に説明
する。尚、物性評価は以下の方法に従って行った。

【００３７】相対粘度：ＪＩＳＫ６８１０引張強度：ＡＳＴＭＤ６３８成形品外観：目視による評価を行い、曇りの全くないも
のを◎、ほとんどないものを○、著しいものを×とし
た。成形品黒色度：目視による評価を行い、黒色を◎、ほぼ
黒色を○、灰色を×とした。

【００３８】６ナイロンの製造例 ε−カプロラクタム１００重量部、水１重量部を反応容
器に仕込み、密封して２６０℃まで加熱した。２〜３時
間そのままの圧力で反応させた後、５００ｔｏｒｒの減
圧下で重合を進行させ、所定の粘度で重合を止め、押出
しペレット化し、更に熱水によりモノマーオリゴマーを
０．１％以下迄抽出し、６ナイロンを得た。

【００３９】実施例１〜５，比較例１〜１２上記の方法で得られた種々の粘度の６ナイロン（表１に
記載）、亜鉛粉末（粒径５０μｍは太平洋金属（株）
製、その他は堺化学工業（株）製）、ガラス繊維（Ｔ−
２４，日本電気硝子（株）製），飽和脂肪族カルボン酸
化合物，及び予め相対粘度２．３の６ナイロンにカーボ
ンブラック（チャンネルブラック）を１０重量％配合し
て練り込んで作ったカーボンブラックマスターを表１に
示す組成で配合し、３０ｍｍスクリュー径の２軸異方向
混練機で溶融混練しペレットを得た。

【００４０】得られたペレットを減圧下で加熱（１２０
℃）乾燥し、成形工程に供し、成形品を得て評価した。
結果を表２に示した。

【００４１】

【表１】

【００４２】

【表２】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（Ａ）相対粘度２．１〜３．０の６ナ
イロン，（Ｂ）平均粒子径１〜２０μｍの亜鉛粉末４
０〜７０重量％，（Ｃ）ガラス繊維５〜１５重量％，
（Ｄ）カーボンブラック０．３〜１．５重量％，から
なる組成物１００重量部に対し、（Ｅ）下記一般式
（Ｉ）で示される飽和脂肪族カルボン酸化合物０．０１
〜０．５重量部を配合してなることを特徴とする熱可塑
性樹脂組成物。〔ＣＨ₃（ＣＨ₂）_mＣＯＯ〕_nＲ・・・・・（Ｉ）（式中ｍは１４〜２６の整数、ｎは１または２、Ｒはア
ルカリ金属、アルカリ土類金属、水素あるいは脂肪族炭
化水素基を表す。）