JPH09176484A - ガラス繊維強化ポリアミド樹脂組成物 - Google Patents
ガラス繊維強化ポリアミド樹脂組成物Info
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- JPH09176484A JPH09176484A JP7334869A JP33486995A JPH09176484A JP H09176484 A JPH09176484 A JP H09176484A JP 7334869 A JP7334869 A JP 7334869A JP 33486995 A JP33486995 A JP 33486995A JP H09176484 A JPH09176484 A JP H09176484A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 複雑形状を有する溶着加工部品において高い
溶着部強度を有する成形品が得られ、溶着部の耐久性な
どの物性に優れたガラス繊維強化ポリアミド樹脂組成物
を提供すること。 【解決手段】 （Ａ）ポリアミド樹脂，（Ｂ）ガラス繊
維，（Ｃ）銅化合物および（Ｄ）ハロゲン化カリウムか
らなるガラス繊維強化ポリアミド組成物であって，
（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）および（Ｄ）の量をそれぞれＡ
重量％，Ｂ重量％，Ｃ重量％およびＤ重量％とした時、
Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ＝１００、５０≦Ａ≦９０、１０≦Ｂ≦
５０、０．００５≦Ｃ≦０．２、０．３≦Ｄ≦６、を満
足することを特徴とするガラス繊維強化ポリアミド樹脂
組成物。 【効果】 樹脂本来の性質を損なうことなく溶着部強度
特性と溶着部の耐久性などの物性に優れたガラス繊維強
化ポリアミド樹脂組成物が提供される。
溶着部強度を有する成形品が得られ、溶着部の耐久性な
どの物性に優れたガラス繊維強化ポリアミド樹脂組成物
を提供すること。 【解決手段】 （Ａ）ポリアミド樹脂，（Ｂ）ガラス繊
維，（Ｃ）銅化合物および（Ｄ）ハロゲン化カリウムか
らなるガラス繊維強化ポリアミド組成物であって，
（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）および（Ｄ）の量をそれぞれＡ
重量％，Ｂ重量％，Ｃ重量％およびＤ重量％とした時、
Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ＝１００、５０≦Ａ≦９０、１０≦Ｂ≦
５０、０．００５≦Ｃ≦０．２、０．３≦Ｄ≦６、を満
足することを特徴とするガラス繊維強化ポリアミド樹脂
組成物。 【効果】 樹脂本来の性質を損なうことなく溶着部強度
特性と溶着部の耐久性などの物性に優れたガラス繊維強
化ポリアミド樹脂組成物が提供される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガラス繊維強化ポ
リアミド樹脂組成物に関するものである。更に詳しく
は、複雑形状を有する部品の溶着加工において高い溶着
部強度を有する成形品が得られ、溶着部の耐久性などの
物性に優れたガラス繊維強化ポリアミド樹脂組成物に関
するものである。
リアミド樹脂組成物に関するものである。更に詳しく
は、複雑形状を有する部品の溶着加工において高い溶着
部強度を有する成形品が得られ、溶着部の耐久性などの
物性に優れたガラス繊維強化ポリアミド樹脂組成物に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】ガラス繊維強化ポリアミド樹脂組成物は
優れた機械的強度、耐熱性、耐薬品性などの特徴を有す
るエンジニアリング樹脂として有用であり、幅広い分野
に使用されている。特に最近は、燃費向上の為の軽量
化、コスト低減、組立工程合理化の観点から、従来金属
が使用されている自動車部品をガラス繊維強化ポリアミ
ド樹脂に変える動きが顕著である。しかしながら、従来
金属が使用されてきた部品をプラスチックに代替するた
めには、これまでの用途における以上に材料としての信
頼性が要求されている。特にガラス繊維強化ポリアミド
樹脂はその機械的特性、耐熱性の観点から自動車のエン
ジンルーム内のアンダー部品材料としての用途がある
が、中空部、アンダーカット等を有する部品、特にイン
テークマニホールド、サージタンク等の複雑な形状のエ
ンジン吸気系部品に用いる際は溶融中子成型方法によっ
て部品とされていた。しかしながら当該成形方法で得ら
れた樹脂製部品は溶融中子成形、溶融除去、回収といつ
た複雑な工程を経て得られるため、コストが高いと言っ
た問題があった。この為これに代わる複雑部品の部品製
造方法として、２個以上の成形品を成形後これらの成形
品を振動溶着し一体部品とする溶着方法が注目されてい
る。
優れた機械的強度、耐熱性、耐薬品性などの特徴を有す
るエンジニアリング樹脂として有用であり、幅広い分野
に使用されている。特に最近は、燃費向上の為の軽量
化、コスト低減、組立工程合理化の観点から、従来金属
が使用されている自動車部品をガラス繊維強化ポリアミ
ド樹脂に変える動きが顕著である。しかしながら、従来
金属が使用されてきた部品をプラスチックに代替するた
めには、これまでの用途における以上に材料としての信
頼性が要求されている。特にガラス繊維強化ポリアミド
樹脂はその機械的特性、耐熱性の観点から自動車のエン
ジンルーム内のアンダー部品材料としての用途がある
が、中空部、アンダーカット等を有する部品、特にイン
テークマニホールド、サージタンク等の複雑な形状のエ
ンジン吸気系部品に用いる際は溶融中子成型方法によっ
て部品とされていた。しかしながら当該成形方法で得ら
れた樹脂製部品は溶融中子成形、溶融除去、回収といつ
た複雑な工程を経て得られるため、コストが高いと言っ
た問題があった。この為これに代わる複雑部品の部品製
造方法として、２個以上の成形品を成形後これらの成形
品を振動溶着し一体部品とする溶着方法が注目されてい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】溶着方法によってガラ
ス繊維強化ポリアミド樹脂で複雑な形状の自動車部品を
得る際、溶着部の強度が低いため得られた部品が溶着部
から選択的に割れる問題が発生していた。上記欠点を回
避する為に、溶着部を部品の強度上重要でないところに
持って行く工夫や、溶着部の肉厚を他の部位より厚くす
る工夫が従来行われてきたが、樹脂部品の用途や形状に
よっては上記対策では対応できない場合があり、その用
途が著しく制約され、溶着部強度の著しく高い成形品が
得られるガラス繊維強化ポリアミド樹脂組成物が強く渇
望されていた。
ス繊維強化ポリアミド樹脂で複雑な形状の自動車部品を
得る際、溶着部の強度が低いため得られた部品が溶着部
から選択的に割れる問題が発生していた。上記欠点を回
避する為に、溶着部を部品の強度上重要でないところに
持って行く工夫や、溶着部の肉厚を他の部位より厚くす
る工夫が従来行われてきたが、樹脂部品の用途や形状に
よっては上記対策では対応できない場合があり、その用
途が著しく制約され、溶着部強度の著しく高い成形品が
得られるガラス繊維強化ポリアミド樹脂組成物が強く渇
望されていた。
【０００４】
【課題を解決するための手段】そこで本発明者等は、溶
着部強度の著しく改良された成形品であるガラス繊維強
化ポリアミド樹脂組成物を得るべく検討した結果、ポリ
アミド樹脂とガラス繊維とからなる系に特定量の銅化合
物およびハロゲン化カリウムを共存せしめることによっ
て、上記目的が効果的に達成出来ることを見いだし本発
明に到達したものである。すなわち、本発明は（Ａ）ポ
リアミド樹脂，（Ｂ）ガラス繊維，（Ｃ）銅化合物およ
び（Ｄ）ハロゲン化カリウムからなるガラス繊維強化ポ
リアミド組成物であって，（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）およ
び（Ｄ）の量をそれぞれＡ重量％，Ｂ重量％，Ｃ重量％
およびＤ重量％とした時、Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ＝１００、５
０≦Ａ≦９０、１０≦Ｂ≦５０、０．００５≦Ｃ≦０．
２、０．３≦Ｄ≦６、を満足することを特徴とするガラ
ス繊維強化ポリアミド樹脂組成物およびそれらから得ら
れる自動車アンダー部品、である。
着部強度の著しく改良された成形品であるガラス繊維強
化ポリアミド樹脂組成物を得るべく検討した結果、ポリ
アミド樹脂とガラス繊維とからなる系に特定量の銅化合
物およびハロゲン化カリウムを共存せしめることによっ
て、上記目的が効果的に達成出来ることを見いだし本発
明に到達したものである。すなわち、本発明は（Ａ）ポ
リアミド樹脂，（Ｂ）ガラス繊維，（Ｃ）銅化合物およ
び（Ｄ）ハロゲン化カリウムからなるガラス繊維強化ポ
リアミド組成物であって，（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）およ
び（Ｄ）の量をそれぞれＡ重量％，Ｂ重量％，Ｃ重量％
およびＤ重量％とした時、Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ＝１００、５
０≦Ａ≦９０、１０≦Ｂ≦５０、０．００５≦Ｃ≦０．
２、０．３≦Ｄ≦６、を満足することを特徴とするガラ
ス繊維強化ポリアミド樹脂組成物およびそれらから得ら
れる自動車アンダー部品、である。
【０００５】本発明組成物の構成成分の一つであるハロ
ゲン化カリウムはポリアミド樹脂の耐熱エージング性向
上剤として良く知られている。これは、ポリアミド樹脂
の高温または日光下での長時間暴露による劣化防止を目
的としてハロゲン化カリウムを配合したものであるが、
特定量以上になると耐熱エージング性に及ぼす量効果は
殆ど認められない。ところが驚くべき事に本発明者ら
は、ガラス繊維強化ポリアミド樹脂に該化合物を特定量
以上添加すると溶着部強度が著しく高い成形品が得られ
ること、さらに銅化合物を特定量併用すると長期使用時
に於ける溶着部強度が相乗的に効果を発現する成形品が
得られることを見いだし本発明を完成させるに至ったの
である。
ゲン化カリウムはポリアミド樹脂の耐熱エージング性向
上剤として良く知られている。これは、ポリアミド樹脂
の高温または日光下での長時間暴露による劣化防止を目
的としてハロゲン化カリウムを配合したものであるが、
特定量以上になると耐熱エージング性に及ぼす量効果は
殆ど認められない。ところが驚くべき事に本発明者ら
は、ガラス繊維強化ポリアミド樹脂に該化合物を特定量
以上添加すると溶着部強度が著しく高い成形品が得られ
ること、さらに銅化合物を特定量併用すると長期使用時
に於ける溶着部強度が相乗的に効果を発現する成形品が
得られることを見いだし本発明を完成させるに至ったの
である。
【０００６】以下に本発明を詳しく説明する。本発明の
ポリアミド樹脂には、ジアミンとジカルボン酸との重縮
合で得られるナイロン６６、ナイロン６１０、ナイロン
６１２、ナイロン４６、ナイロン１２１２、ラクタムの
開環重合で得られるナイロン６、ナイロン１２、ωーア
ミノカルボン酸の自己重縮合で得られるナイロン１１、
ナイロン６／６６、ナイロン６６／６１０、ナイロン６
６／６１２、ナイロン６６／６Ｔ（Ｔはテレフタル酸成
分）、ナイロン６６／６Ｉ（Ｉはイソフタル酸成分）、
ナイロン６Ｔ／６Ｉ等の共重合体及びこれらのブレンド
物等があげられる。これらの中で耐熱性、機械物性の点
でナイロン６６が特に好ましい。
ポリアミド樹脂には、ジアミンとジカルボン酸との重縮
合で得られるナイロン６６、ナイロン６１０、ナイロン
６１２、ナイロン４６、ナイロン１２１２、ラクタムの
開環重合で得られるナイロン６、ナイロン１２、ωーア
ミノカルボン酸の自己重縮合で得られるナイロン１１、
ナイロン６／６６、ナイロン６６／６１０、ナイロン６
６／６１２、ナイロン６６／６Ｔ（Ｔはテレフタル酸成
分）、ナイロン６６／６Ｉ（Ｉはイソフタル酸成分）、
ナイロン６Ｔ／６Ｉ等の共重合体及びこれらのブレンド
物等があげられる。これらの中で耐熱性、機械物性の点
でナイロン６６が特に好ましい。
【０００７】本発明に用いるポリアミド樹脂の分子量は
硫酸粘度(ＪＩＳ−Ｋ６８１０）ηｒで２．７〜４．０
の範囲である。ηｒが２．７未満では、高い溶着部強度
が得られない。ηｒが４．０を越えると成形流動性が著
しく低下し成形品外観が悪化する。特に好ましいηｒは
２．９から３．５である。本発明に用いるガラス繊維
は、通常ポリアミド樹脂に用いられるものであって特に
制限はない。ガラス繊維強化ポリアミド組成物中の繊維
径（Ｄ）が５〜２５μｍで、重量平均繊維長さ（Ｌ）が
５０〜５００μｍであり、繊維長さと繊維径の比（Ｌ／
Ｄ）が５〜５０のものである。ガラス繊維長さは、Ｌが
５０μｍ未満ではガラス繊維の補強効果が低下し機械的
強度が低くなり、５００μｍを越えると反り量が多くな
り、溶着部強度が極端に低下する。ガラス繊維直径は、
５μｍ未満は表面光沢性が悪くなり、２５μｍを越える
範囲では機械的強度が低くなる。ガラス繊維のＬ／Ｄ
は、５未満ではガラス繊維の補強効果が低下し、機械的
強度が低くなる。またガラス繊維のＬ／Ｄが５０を越え
ると表面光沢性が悪くなり、また振動溶着時発生するバ
リ量が大きくなる。特にＤが６〜２２μｍ、Ｌが１００
〜４００、Ｌ／Ｄが１０〜４０の範囲のガラス繊維が成
形品中に残存した場合は溶着部強度が更に高くなるので
好ましい。
硫酸粘度(ＪＩＳ−Ｋ６８１０）ηｒで２．７〜４．０
の範囲である。ηｒが２．７未満では、高い溶着部強度
が得られない。ηｒが４．０を越えると成形流動性が著
しく低下し成形品外観が悪化する。特に好ましいηｒは
２．９から３．５である。本発明に用いるガラス繊維
は、通常ポリアミド樹脂に用いられるものであって特に
制限はない。ガラス繊維強化ポリアミド組成物中の繊維
径（Ｄ）が５〜２５μｍで、重量平均繊維長さ（Ｌ）が
５０〜５００μｍであり、繊維長さと繊維径の比（Ｌ／
Ｄ）が５〜５０のものである。ガラス繊維長さは、Ｌが
５０μｍ未満ではガラス繊維の補強効果が低下し機械的
強度が低くなり、５００μｍを越えると反り量が多くな
り、溶着部強度が極端に低下する。ガラス繊維直径は、
５μｍ未満は表面光沢性が悪くなり、２５μｍを越える
範囲では機械的強度が低くなる。ガラス繊維のＬ／Ｄ
は、５未満ではガラス繊維の補強効果が低下し、機械的
強度が低くなる。またガラス繊維のＬ／Ｄが５０を越え
ると表面光沢性が悪くなり、また振動溶着時発生するバ
リ量が大きくなる。特にＤが６〜２２μｍ、Ｌが１００
〜４００、Ｌ／Ｄが１０〜４０の範囲のガラス繊維が成
形品中に残存した場合は溶着部強度が更に高くなるので
好ましい。
【０００８】本発明におけるガラス繊維の配合量は、１
０重量％〜５０重量％である。１０重量％未満では機械
的強度への改良効果がなく、５０重量％を越えるとかえ
って溶着部強度を低下させる。特に好ましくは２０〜４
０重量％である。本発明に用いるハロゲン化カリウムと
しては、ヨウ化カリウム、臭化カリウム、塩化カリウム
から選ばれた少なくとも１種であり、通常ポリアミド樹
脂に用いられるものであって差支えなく、特に制約はな
い。ハロゲン化カリウムの配合量は、ポリアミド樹脂、
ガラス繊維、銅化合物、及びハロゲン化カリウムからな
るガラス繊維強化ポリアミド樹脂組成物１００重量％
中、０．３〜６重量％である。ハロゲン化カリウムの配
合量が０．３重量％未満では溶着部強度の改良効果が少
なく、６重量％を越えると量的配合効果が認められな
い。特に好ましくは０．５〜３重量％の範囲である。
０重量％〜５０重量％である。１０重量％未満では機械
的強度への改良効果がなく、５０重量％を越えるとかえ
って溶着部強度を低下させる。特に好ましくは２０〜４
０重量％である。本発明に用いるハロゲン化カリウムと
しては、ヨウ化カリウム、臭化カリウム、塩化カリウム
から選ばれた少なくとも１種であり、通常ポリアミド樹
脂に用いられるものであって差支えなく、特に制約はな
い。ハロゲン化カリウムの配合量は、ポリアミド樹脂、
ガラス繊維、銅化合物、及びハロゲン化カリウムからな
るガラス繊維強化ポリアミド樹脂組成物１００重量％
中、０．３〜６重量％である。ハロゲン化カリウムの配
合量が０．３重量％未満では溶着部強度の改良効果が少
なく、６重量％を越えると量的配合効果が認められな
い。特に好ましくは０．５〜３重量％の範囲である。
【０００９】本発明で用いられる銅化合物としては、無
機酸塩及び有機酸塩、例えば、塩化第一銅、塩化第二
銅、臭化第一銅、臭化第二銅、ヨウ化第一銅（ヨウ化
銅）、酢酸銅、プロピオン酸銅、安息香酸銅、アジピン
酸銅、テレフタル酸銅、イソフタル酸銅、硫酸銅、リン
酸銅、ホウ酸銅、硝酸銅、ステアリン酸銅等が挙げら
れ、キレート剤に配位した銅錯塩等でも良い。これらの
銅化合物は、単独で用いても良く、２種以上を混合して
用いても良い。なかでもヨウ化第一銅、酢酸銅が溶着部
強度向上に効果的であり、本発明においては特に好まし
く用いられる。銅化合物の配合量は、ポリアミド樹脂、
ガラス繊維、銅化合物、及びハロゲン化カリウムからな
るガラス繊維強化ポリアミド樹脂組成物１００重量％
中、０．００５〜０．２重量％である。銅化合物の配合
量が０．００５重量％未満では溶着部の長期特性改良の
効果がなく、０．２重量％を越える範囲では成形品中に
銅が析出し溶着部強度の低下をひきおこし、また溶着部
の長期特性の改良効果もない。特に好ましくはヨウ化第
一銅、酢酸銅から選ばれた少なくとも一種であり、０．
０２〜０．１重量％の範囲が特に好ましい。銅化合物に
加えてハロゲン化カリウムを併用すると相乗的に溶着部
の長期特性が良くなるが、その割合はハロゲン化カリウ
ム及び銅化合物に由来するハロゲンと銅とのグラム原子
の比率（ハロゲン／Ｃｕ）が１以上３００以下になるよ
うに組み合わせて用いることが好ましく、このようにす
ると溶着部の長期特性が良くなるばかりでなく、成形品
の変色も抑制される。特に好ましくは５〜２００の範囲
である。本願発明の特に好ましい範囲は、ポリアミド樹
脂がナイロン６６で分子量が硫酸粘度(ＪＩＳ−Ｋ６８
１０）ηｒ２．９から３．５であり、かつハロゲン化カ
リウムがガラス繊維強化ポリアミド樹脂組成物１００重
量％中０．５〜３重量％であり、かつ銅加工物がヨウ化
第一銅、酢酸銅から選ばれた少なくとも一種でガラス繊
維強化ポリアミド樹脂組成物１００重量％中０．０２〜
０．１重量％であり、かつハロゲン化カリウム及び銅化
合物に由来するハロゲンと銅とのグラム原子の比率（ハ
ロゲン／Ｃｕ）が５〜２００の範囲であり、かつガラス
繊維の繊維径Ｄが６〜２２μｍ、重量平均長さＬが１０
０〜４００、繊維径と重量平均長さＬ／Ｄが１０〜４０
の範囲のガラス繊維がガラス繊維強化ポリアミド樹脂組
成物１００重量％中２０〜４０重量％の範囲を組み合わ
せる事で溶着部の強度が向上し、自動車部品として最適
となる。
機酸塩及び有機酸塩、例えば、塩化第一銅、塩化第二
銅、臭化第一銅、臭化第二銅、ヨウ化第一銅（ヨウ化
銅）、酢酸銅、プロピオン酸銅、安息香酸銅、アジピン
酸銅、テレフタル酸銅、イソフタル酸銅、硫酸銅、リン
酸銅、ホウ酸銅、硝酸銅、ステアリン酸銅等が挙げら
れ、キレート剤に配位した銅錯塩等でも良い。これらの
銅化合物は、単独で用いても良く、２種以上を混合して
用いても良い。なかでもヨウ化第一銅、酢酸銅が溶着部
強度向上に効果的であり、本発明においては特に好まし
く用いられる。銅化合物の配合量は、ポリアミド樹脂、
ガラス繊維、銅化合物、及びハロゲン化カリウムからな
るガラス繊維強化ポリアミド樹脂組成物１００重量％
中、０．００５〜０．２重量％である。銅化合物の配合
量が０．００５重量％未満では溶着部の長期特性改良の
効果がなく、０．２重量％を越える範囲では成形品中に
銅が析出し溶着部強度の低下をひきおこし、また溶着部
の長期特性の改良効果もない。特に好ましくはヨウ化第
一銅、酢酸銅から選ばれた少なくとも一種であり、０．
０２〜０．１重量％の範囲が特に好ましい。銅化合物に
加えてハロゲン化カリウムを併用すると相乗的に溶着部
の長期特性が良くなるが、その割合はハロゲン化カリウ
ム及び銅化合物に由来するハロゲンと銅とのグラム原子
の比率（ハロゲン／Ｃｕ）が１以上３００以下になるよ
うに組み合わせて用いることが好ましく、このようにす
ると溶着部の長期特性が良くなるばかりでなく、成形品
の変色も抑制される。特に好ましくは５〜２００の範囲
である。本願発明の特に好ましい範囲は、ポリアミド樹
脂がナイロン６６で分子量が硫酸粘度(ＪＩＳ−Ｋ６８
１０）ηｒ２．９から３．５であり、かつハロゲン化カ
リウムがガラス繊維強化ポリアミド樹脂組成物１００重
量％中０．５〜３重量％であり、かつ銅加工物がヨウ化
第一銅、酢酸銅から選ばれた少なくとも一種でガラス繊
維強化ポリアミド樹脂組成物１００重量％中０．０２〜
０．１重量％であり、かつハロゲン化カリウム及び銅化
合物に由来するハロゲンと銅とのグラム原子の比率（ハ
ロゲン／Ｃｕ）が５〜２００の範囲であり、かつガラス
繊維の繊維径Ｄが６〜２２μｍ、重量平均長さＬが１０
０〜４００、繊維径と重量平均長さＬ／Ｄが１０〜４０
の範囲のガラス繊維がガラス繊維強化ポリアミド樹脂組
成物１００重量％中２０〜４０重量％の範囲を組み合わ
せる事で溶着部の強度が向上し、自動車部品として最適
となる。
【００１０】更に、本発明のガラス繊維強化ポリアミド
樹脂組成物には、必要に応じて、無機フィラー、酸化劣
化防止剤、可塑剤、核剤、滑剤、離形剤、帯電防止剤、
顔料、染料等の着色剤を本発明の目的を損なわない範囲
で用いることが出来る。本発明のガラス繊維強化ポリア
ミド組成物は、ポリアミド樹脂、ガラス繊維、銅化合
物、ハロゲン化カリウムを押出し機を用いて同時に溶融
混練して得ることが出来る。特に好ましい製法は銅化合
物、ハロゲン化カリウムをポリアミド樹脂の重合時に添
加し、予め銅化合物、ハロゲン化カリウム含有ポリアミ
ド樹脂を準備し、該ポリアミド樹脂とガラス繊維とを押
出し機を用いて溶融混練する方法である。本発明のガラ
ス繊維強化ポリアミド組成物は、射出成形、押出し成
形、ブロー成形などの公知の成形方法によって各種成形
品に成形される。特に本発明組成物から得られた複数の
成形品を振動溶着、超音波溶着等の溶着法で溶着して一
体化した部品、例えばインテークマニホールド、サージ
タンク、オイルタンク、各種シリンダー等の自動車アン
ダー部品は溶着部の溶着部強度が高く、非常に信頼性の
高い部品となし得る。
樹脂組成物には、必要に応じて、無機フィラー、酸化劣
化防止剤、可塑剤、核剤、滑剤、離形剤、帯電防止剤、
顔料、染料等の着色剤を本発明の目的を損なわない範囲
で用いることが出来る。本発明のガラス繊維強化ポリア
ミド組成物は、ポリアミド樹脂、ガラス繊維、銅化合
物、ハロゲン化カリウムを押出し機を用いて同時に溶融
混練して得ることが出来る。特に好ましい製法は銅化合
物、ハロゲン化カリウムをポリアミド樹脂の重合時に添
加し、予め銅化合物、ハロゲン化カリウム含有ポリアミ
ド樹脂を準備し、該ポリアミド樹脂とガラス繊維とを押
出し機を用いて溶融混練する方法である。本発明のガラ
ス繊維強化ポリアミド組成物は、射出成形、押出し成
形、ブロー成形などの公知の成形方法によって各種成形
品に成形される。特に本発明組成物から得られた複数の
成形品を振動溶着、超音波溶着等の溶着法で溶着して一
体化した部品、例えばインテークマニホールド、サージ
タンク、オイルタンク、各種シリンダー等の自動車アン
ダー部品は溶着部の溶着部強度が高く、非常に信頼性の
高い部品となし得る。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下の実施例、比較例により本発
明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらに限定さ
れるものでない。なお、実施例及び比較例に挙げる測定
法及び評価法は次の通りである。 硫酸粘度（ηｒ） ９８％硫酸を溶媒とし、ＪＩＳ−Ｋ６８１０に従い測定
した。
明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらに限定さ
れるものでない。なお、実施例及び比較例に挙げる測定
法及び評価法は次の通りである。 硫酸粘度（ηｒ） ９８％硫酸を溶媒とし、ＪＩＳ−Ｋ６８１０に従い測定
した。
【００１２】溶着部強度特性 東芝機械製射出成形機ＩＳ１５０Ｅを使用し、シリンダ
ー温度３００℃、金型温度８０℃に設定し、長さ１１４
ｍｍ、高さ３３ｍｍ、厚み１０ｍｍの平板を作製する。
得られた平板の側面をブランソン製振動溶着機ＶＩＢＲ
ＡＴＩＯＮ−ＷＥＬＤＥＲ（Ｍｏｄｅｌ２８００）を使
用し、周波数２４０Ｈｚ、圧力２．２ＭＰａ、振幅１．
７ｍｍ、溶け代２ｍｍの条件で振動溶着加工して長さ１
１４ｍｍ、高さ６４ｍｍ、厚さ１０ｍｍの平板を作製す
る。得られた平板を長さ方向に５ｍｍ間隔で切削し、高
さ６４ｍｍ、幅５ｍｍ、厚み１０ｍｍの短冊状の試験片
を作製した。得られた試験片を引張速度５ｍｍ／ｍｉｎ
で引張試験を行い、破断時の強度を測定し溶着部強度と
して評価した。
ー温度３００℃、金型温度８０℃に設定し、長さ１１４
ｍｍ、高さ３３ｍｍ、厚み１０ｍｍの平板を作製する。
得られた平板の側面をブランソン製振動溶着機ＶＩＢＲ
ＡＴＩＯＮ−ＷＥＬＤＥＲ（Ｍｏｄｅｌ２８００）を使
用し、周波数２４０Ｈｚ、圧力２．２ＭＰａ、振幅１．
７ｍｍ、溶け代２ｍｍの条件で振動溶着加工して長さ１
１４ｍｍ、高さ６４ｍｍ、厚さ１０ｍｍの平板を作製す
る。得られた平板を長さ方向に５ｍｍ間隔で切削し、高
さ６４ｍｍ、幅５ｍｍ、厚み１０ｍｍの短冊状の試験片
を作製した。得られた試験片を引張速度５ｍｍ／ｍｉｎ
で引張試験を行い、破断時の強度を測定し溶着部強度と
して評価した。
【００１３】溶着部長期強度特性 東芝機械製射出成形機ＩＳ１５０Ｅを使用し、シリンダ
ー温度３００℃、金型温度８０℃に設定し長さ１１４ｍ
ｍ、高さ３３ｍｍ、厚み１０ｍｍの平板を作製する。得
られた平板の側面をブランソン製振動溶着機ＶＩＢＲＡ
ＴＩＯＮ−ＷＥＬＤＥＲ（Ｍｏｄｅｌ２８００）を使用
し、周波数２４０Ｈｚ、圧力２．２ＭＰａ、振幅１．７
ｍｍ、溶け代２ｍｍの条件で振動溶着加工して長さ１１
４ｍｍ、高さ６４ｍｍ、厚さ１０ｍｍの平板を作製す
る。得られた平板を長さ方向に５ｍｍ間隔で切削し、高
さ６４ｍｍ、幅５ｍｍ、厚み１０ｍｍの短冊状の試験片
を作製した。得られた試験片を１８０℃のオーブンに投
入し、１００〜１０００時間処理後、引張速度５ｍｍ／
ｍｉｎで引張試験を行い強度が半減する時間を評価し
た。
ー温度３００℃、金型温度８０℃に設定し長さ１１４ｍ
ｍ、高さ３３ｍｍ、厚み１０ｍｍの平板を作製する。得
られた平板の側面をブランソン製振動溶着機ＶＩＢＲＡ
ＴＩＯＮ−ＷＥＬＤＥＲ（Ｍｏｄｅｌ２８００）を使用
し、周波数２４０Ｈｚ、圧力２．２ＭＰａ、振幅１．７
ｍｍ、溶け代２ｍｍの条件で振動溶着加工して長さ１１
４ｍｍ、高さ６４ｍｍ、厚さ１０ｍｍの平板を作製す
る。得られた平板を長さ方向に５ｍｍ間隔で切削し、高
さ６４ｍｍ、幅５ｍｍ、厚み１０ｍｍの短冊状の試験片
を作製した。得られた試験片を１８０℃のオーブンに投
入し、１００〜１０００時間処理後、引張速度５ｍｍ／
ｍｉｎで引張試験を行い強度が半減する時間を評価し
た。
【００１４】成形流動性 東芝機械製ＩＳ１５０Ｅを使用し、シリンダー温度２９
０℃、金型温度８０℃、射出圧力６７０Ｋｇ／ｃｍ２、
射出速度ＭＡＸに設定し、幅１５ｍｍ、厚み２ｍｍのス
パイラル状試験片を作製し、流動長を測定して評価し
た。 機械的強度 日精樹脂製射出成形機ＰＳ４０Ｅを使用し、シリンダー
温度２９０℃、金型温度８０℃に設定しダンベル状試験
片を作製し、ＡＳＴＭ−Ｄ６３８に従い引張強度を測定
し評価した。
０℃、金型温度８０℃、射出圧力６７０Ｋｇ／ｃｍ２、
射出速度ＭＡＸに設定し、幅１５ｍｍ、厚み２ｍｍのス
パイラル状試験片を作製し、流動長を測定して評価し
た。 機械的強度 日精樹脂製射出成形機ＰＳ４０Ｅを使用し、シリンダー
温度２９０℃、金型温度８０℃に設定しダンベル状試験
片を作製し、ＡＳＴＭ−Ｄ６３８に従い引張強度を測定
し評価した。
【００１５】反り量 東芝機械性ＩＳ１５０Ｅを使用し、シリンダー温度２９
０℃、金型温度８０℃、射出圧力４００Ｋｇ／ｃｍ２に
設定し、幅１３０ｍｍ、長さ１３０ｍｍ、厚み３ｍｍの
平板状試験片を作製し、平板を定盤の上に置き角を押さ
え定盤より持ち上がった高さを測定し最大値を評価し
た。
０℃、金型温度８０℃、射出圧力４００Ｋｇ／ｃｍ２に
設定し、幅１３０ｍｍ、長さ１３０ｍｍ、厚み３ｍｍの
平板状試験片を作製し、平板を定盤の上に置き角を押さ
え定盤より持ち上がった高さを測定し最大値を評価し
た。
【００１６】表面光沢性 東芝機械性ＩＳ１５０Ｅを使用し、シリンダー温度２９
０℃、金型温度８０℃、射出圧力５００Ｋｇ／ｃｍ２に
設定し、幅１３０ｍｍ、長さ１３０ｍｍ、厚み３ｍｍの
平板状試験片を作製し、堀場製光沢度計ＩＧ３２０を用
い、ＪＩＳ−Ｋ７１０５に従いＧｓ６０光沢度を測定し
評価した。
０℃、金型温度８０℃、射出圧力５００Ｋｇ／ｃｍ２に
設定し、幅１３０ｍｍ、長さ１３０ｍｍ、厚み３ｍｍの
平板状試験片を作製し、堀場製光沢度計ＩＧ３２０を用
い、ＪＩＳ−Ｋ７１０５に従いＧｓ６０光沢度を測定し
評価した。
【００１７】
【実施例１】４００リットルのオートクレーブ中にアジ
ピン酸とヘキサメチレンジアミンから得られる塩の４０
％水溶液２６８リットルと５０％ヨウ化カリウム水溶液
１００重量部に対しヨウ化銅１．４２９重量部を溶解し
た水溶液４．２６Ｋｇを仕込み、攪拌しながら序々に昇
温して６０％まで濃縮した。次いで序々に加圧して１．
８ＭＰａまで加圧せしめ２１０℃まで昇温した後、圧力
を１．８ＭＰａに保ち２７０℃まで昇温したところで序
々に放圧して３ＭＰａまで降圧し重合反応を行った。次
いで更に２８０℃まで昇温させ、所定の分子量に達した
後にオートクレーブに窒素ガスで圧力をかけ、ストラン
ド状ポリアミド６６を押出し、水冷した後カットしてペ
レット状のポリマーを得た。得られた該ペレット１００
重量部に対しガラス繊維（旭グラスファイバー製ガラス
繊維ＪＡＦＴ２Ａ）５０重量部を東芝製ＴＥＭ３５押出
機により、吐出量４８Ｋｇ／ｈｒ、スクリュー回転数４
００ｒｐｍ、シリンダー設定温度２９０℃でガラス繊維
濃度が３３重量％となるように溶融混練し、ガラス繊維
強化ポリアミド樹脂組成物のペレットを得た。該ペレッ
トを用い、前述の方法に従って溶着部強度特性、溶着部
長期強度特性を求めた結果を表１に示す。溶着部強度
は、８０ＭＰａ以上、溶着部長期強度特性は強度半減時
間４００ｈｒ以上と良好であった。
ピン酸とヘキサメチレンジアミンから得られる塩の４０
％水溶液２６８リットルと５０％ヨウ化カリウム水溶液
１００重量部に対しヨウ化銅１．４２９重量部を溶解し
た水溶液４．２６Ｋｇを仕込み、攪拌しながら序々に昇
温して６０％まで濃縮した。次いで序々に加圧して１．
８ＭＰａまで加圧せしめ２１０℃まで昇温した後、圧力
を１．８ＭＰａに保ち２７０℃まで昇温したところで序
々に放圧して３ＭＰａまで降圧し重合反応を行った。次
いで更に２８０℃まで昇温させ、所定の分子量に達した
後にオートクレーブに窒素ガスで圧力をかけ、ストラン
ド状ポリアミド６６を押出し、水冷した後カットしてペ
レット状のポリマーを得た。得られた該ペレット１００
重量部に対しガラス繊維（旭グラスファイバー製ガラス
繊維ＪＡＦＴ２Ａ）５０重量部を東芝製ＴＥＭ３５押出
機により、吐出量４８Ｋｇ／ｈｒ、スクリュー回転数４
００ｒｐｍ、シリンダー設定温度２９０℃でガラス繊維
濃度が３３重量％となるように溶融混練し、ガラス繊維
強化ポリアミド樹脂組成物のペレットを得た。該ペレッ
トを用い、前述の方法に従って溶着部強度特性、溶着部
長期強度特性を求めた結果を表１に示す。溶着部強度
は、８０ＭＰａ以上、溶着部長期強度特性は強度半減時
間４００ｈｒ以上と良好であった。
【００１８】
【実施例２〜５】実施例１に於いて、ヨウ化銅とヨウ化
カリウムを表１に示す濃度で添加した以外は実施例１と
全く同様にして試験を行った。得られた結果を表１に示
す。溶着部強度は、８０ＭＰａ以上、溶着部長期強度特
性は強度半減時間４００ｈｒ以上と良好であった。
カリウムを表１に示す濃度で添加した以外は実施例１と
全く同様にして試験を行った。得られた結果を表１に示
す。溶着部強度は、８０ＭＰａ以上、溶着部長期強度特
性は強度半減時間４００ｈｒ以上と良好であった。
【００１９】
【比較例１】実施例１に於いて、ヨウ化銅とヨウ化カリ
ウムを添加しない事以外は実施例１と全く同様にして試
験を行った。得られた結果を表１に示す。溶着部強度は
８０ＭＰａ以下と低く、溶着部長期強度特性は強度半減
時間５ｈｒと短く不良であった。
ウムを添加しない事以外は実施例１と全く同様にして試
験を行った。得られた結果を表１に示す。溶着部強度は
８０ＭＰａ以下と低く、溶着部長期強度特性は強度半減
時間５ｈｒと短く不良であった。
【００２０】
【実施例６〜７】実施例１に於いて、重合時に表２に示
す硫酸粘度になるように調整した以外は実施例１と全く
同様にしてガラス繊維強化ポリアミド樹脂組成物のペレ
ットを得た。得れれた結果を表２に示す。該ペレットを
用い、前述の方法に従って溶着部強度特性と成形流動性
を求めた結果を表２に示す。溶着部強度は８０ＭＰａ以
上であり、成形流動性の流動長は２５ｃｍ以上と良好で
あった。
す硫酸粘度になるように調整した以外は実施例１と全く
同様にしてガラス繊維強化ポリアミド樹脂組成物のペレ
ットを得た。得れれた結果を表２に示す。該ペレットを
用い、前述の方法に従って溶着部強度特性と成形流動性
を求めた結果を表２に示す。溶着部強度は８０ＭＰａ以
上であり、成形流動性の流動長は２５ｃｍ以上と良好で
あった。
【００２１】
【比較例２】実施例６に於いて、硫酸粘度ηｒが２．５
である事以外は実施例６と全く同様にして試験を行っ
た。得られた結果を表２に示す。成形流動性は流動長が
４５ｃｍで良好であるが、溶着部強度は８０ＭＰａ以下
で低く不良であった。
である事以外は実施例６と全く同様にして試験を行っ
た。得られた結果を表２に示す。成形流動性は流動長が
４５ｃｍで良好であるが、溶着部強度は８０ＭＰａ以下
で低く不良であった。
【００２２】
【実施例８〜１１】実施例１に於いて、ガラス繊維径が
表３に示すガラス繊維（旭グラスファイバー製ガラス繊
維ＦＴ２Ａ）を用いて、押出機により溶融混練する時に
押出スクリュー回転数、吐出量、シリンダー設定温度を
調整し、表３示すガラス繊維長に調整した以外は実施例
１と全く同様にしてガラス繊維強化ポリアミド樹脂組成
物のペレットを得た。該ペレットを用い、前述の方法に
従って溶着部強度特性と機械特性と反り特性及び表面光
沢性を求めた結果を表３に示す。溶着部強度は８０ＭＰ
ａ以上であり、引張強度は１００ＭＰａ以上であり、反
り量は２０ｍｍ以下であり、Ｇｓ６０光沢度は４５以上
であり良好であった。
表３に示すガラス繊維（旭グラスファイバー製ガラス繊
維ＦＴ２Ａ）を用いて、押出機により溶融混練する時に
押出スクリュー回転数、吐出量、シリンダー設定温度を
調整し、表３示すガラス繊維長に調整した以外は実施例
１と全く同様にしてガラス繊維強化ポリアミド樹脂組成
物のペレットを得た。該ペレットを用い、前述の方法に
従って溶着部強度特性と機械特性と反り特性及び表面光
沢性を求めた結果を表３に示す。溶着部強度は８０ＭＰ
ａ以上であり、引張強度は１００ＭＰａ以上であり、反
り量は２０ｍｍ以下であり、Ｇｓ６０光沢度は４５以上
であり良好であった。
【００２３】
【比較例３】実施例８に於いて、ガラス繊維長が４０μ
ｍである事以外は実施例８と全く同様にして試験を行っ
た。得られた結果を表３に示す。溶着部強度は９０ＭＰ
ａと良好であるが、引張強度が１００ＭＰａ以下であり
不良であった。
ｍである事以外は実施例８と全く同様にして試験を行っ
た。得られた結果を表３に示す。溶着部強度は９０ＭＰ
ａと良好であるが、引張強度が１００ＭＰａ以下であり
不良であった。
【００２４】
【表１】
【００２５】
【表２】
【００２６】
【表３】
【００２７】
【発明の効果】本発明により、樹脂本来の性質を損なう
ことなく溶着部強度特性と溶着部の耐久性などの物性に
優れたガラス繊維強化ポリアミド樹脂組成物を提供し得
る。
ことなく溶着部強度特性と溶着部の耐久性などの物性に
優れたガラス繊維強化ポリアミド樹脂組成物を提供し得
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０８Ｋ 5/09 ＫＫＶ Ｃ０８Ｋ 5/09 ＫＫＶ 7/14 7/14
Claims (8)
- 【請求項１】 （Ａ）ポリアミド樹脂，（Ｂ）ガラス繊
維，（Ｃ）銅化合物および（Ｄ）ハロゲン化カリウムか
らなるガラス繊維強化ポリアミド組成物であって，
（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）および（Ｄ）の量をそれぞれＡ
重量％，Ｂ重量％，Ｃ重量％およびＤ重量％とした時、
Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ＝１００、５０≦Ａ≦９０、１０≦Ｂ≦
５０、０．００５≦Ｃ≦０．２、０．３≦Ｄ≦６、を満
足することを特徴とするガラス繊維強化ポリアミド樹脂
組成物。 - 【請求項２】 請求項１記載の（Ｃ）銅化合物がヨウ化
第一銅、酢酸銅から選ばれた少なくとも１種であること
を特徴とするガラス繊維強化ポリアミド樹脂組成物。 - 【請求項３】 請求項１記載の（Ｄ）ハロゲン化カリウ
ムがヨウ化カリウム、臭化カリウム、塩化カリウムから
選ばれた少なくとも１種であることを特徴とするガラス
繊維強化ポリアミド樹脂組成物。 - 【請求項４】 請求項１記載の（Ａ）ポリアミド樹脂の
硫酸粘度（ＪＩＳＫ−６８１０）ηｒが２．７〜４．０
であることを特徴とするガラス繊維強化ポリアミド樹脂
組成物。 - 【請求項５】 請求項１記載の（Ｃ）および（Ｄ）に由
来するハロゲンと銅とのグラム原子の比率（ハロゲン／
Ｃｕ）が１以上３００以下を満足することを特徴とする
ガラス繊維強化ポリアミド樹脂組成物。 - 【請求項６】 請求項１記載の（Ｂ）ガラス繊維のガラ
ス繊維径が５〜２５μｍでガラス繊維の重量平均長さが
５０〜５００μｍで重量平均長さとガラス繊維径の比が
５〜５０の範囲であることを特徴とするガラス繊維強化
ポリアミド樹脂組成物。 - 【請求項７】（Ａ）ポリアミド樹脂が硫酸粘度（ＪＩＳ
Ｋ−６８１０）ηｒが２．７〜４．０であり、かつ
（Ｂ）ガラス繊維のガラス繊維径が５〜２５μｍでガラ
ス繊維の重量平均長さが５０〜５００μｍで重量平均長
さとガラス繊維径の比が５〜５０の範囲であり、かつ
（Ｃ）銅化合物がヨウ化第一銅、酢酸銅から選ばれた少
なくとも１種であり、かつ（Ｄ）ハロゲン化カリウムが
ヨウ化カリウム、臭化カリウム、塩化カリウムから選ば
れた少なくとも１種であることを特徴とする請求項１記
載のガラス繊維強化ポリアミド樹脂組成物。 - 【請求項８】 請求項１または請求項７記載のガラス繊
維強化ポリアミド樹脂組成物を少なくとも２個の成形品
に成形し、該成形品を溶着して得られる自動車アンダー
部品。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7334869A JPH09176484A (ja) | 1995-12-22 | 1995-12-22 | ガラス繊維強化ポリアミド樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7334869A JPH09176484A (ja) | 1995-12-22 | 1995-12-22 | ガラス繊維強化ポリアミド樹脂組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09176484A true JPH09176484A (ja) | 1997-07-08 |
Family
ID=18282138
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7334869A Pending JPH09176484A (ja) | 1995-12-22 | 1995-12-22 | ガラス繊維強化ポリアミド樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09176484A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10219106A (ja) * | 1997-02-13 | 1998-08-18 | Toray Ind Inc | 溶着成形用樹脂組成物 |
| JPH10338808A (ja) * | 1997-04-09 | 1998-12-22 | Toray Ind Inc | 振動溶着用樹脂組成物 |
| JPH1129704A (ja) * | 1997-07-10 | 1999-02-02 | Unitika Ltd | 樹脂製タンクおよびその製造方法 |
| US6541559B2 (en) | 2000-05-24 | 2003-04-01 | Ube Industries, Ltd. | Polyamide resin composition showing excellent weld strength |
| JP2008261620A (ja) * | 2007-03-19 | 2008-10-30 | Denso Corp | 自動車冷却システム構成部品 |
| US9484757B2 (en) | 2013-01-30 | 2016-11-01 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Charging and discharging system |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0347866A (ja) * | 1989-04-12 | 1991-02-28 | Japan Synthetic Rubber Co Ltd | ポリアミド樹脂組成物 |
| JPH0532889A (ja) * | 1991-07-31 | 1993-02-09 | Asahi Chem Ind Co Ltd | 自動車アンダーフード部品 |
| JPH0665500A (ja) * | 1992-08-21 | 1994-03-08 | Mitsubishi Gas Chem Co Inc | ポリアミド樹脂組成物 |
-
1995
- 1995-12-22 JP JP7334869A patent/JPH09176484A/ja active Pending
Patent Citations (3)
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| US8474518B2 (en) | 2007-03-19 | 2013-07-02 | Denso Corporation | Automobile cooling system component |
| DE112008000700B4 (de) * | 2007-03-19 | 2017-08-10 | Denso Corporation | Bauteil eines Kraftfahrzeugkühlsystems sowie Wärmetauscher |
| US9484757B2 (en) | 2013-01-30 | 2016-11-01 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Charging and discharging system |
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