JPS5876451A - 改良ポリアミド樹脂組成物 - 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】 本発明はナイロン−６樹脂、ナイロン−６６樹脂として
良く知られるポリアミド１１脂組成物に関し、さらに詳
しくは、補強充填剤で強化されたポリアミド価」びの成
形品外観１表面平滑性並び＆：成形性を改良したポリア
ミド樹脂組成物に関するものである。

ポリアミド樹脂に補強充填剤を添加することによって耐
熱性、剛性、寸法安定性等が改良されるため近年広く利
用されるようになってきた〇また最近その耐熱性等を生
かし１さらに成形品表面に金属様の外観を付与し、自動
単鴬電気製篇等の外装材料として使用することが期待さ
れている〇 しかしながら、充填剤を添加したポリアミド樹脂から得
られる成形品は、充填剤のため表面外貌が恕＜、特にメ
ッキ処理、蒸層処理等の金属表面化処理を施こした場合
には、顕著に外観の凹凸が現われる傾向にあり、金属化
処理を施こす外装材料としては、さらに成形性及び成形
品の外観表面平滑性の改良が望まれている〇特に自動車
用途で従来金属−であったもののＩＩＷＩ化への検討が
行なわれており１より高い耐熱性、機械的強度を示す材
料が求められており、耐熱性、機械的強度の面からは繊
維状強化剤が補強効果が大きく１反面成形品の外観は逆
に低下するという相反する問題をかかえており、外観、
強度、耐熱性を満足する樹脂組成物は得られていないの
が現状である０ 本発明者らはかかる現状に鑑み、ポリアミド樹脂に高い
耐熱性１機械的性質を付与し、かつ外観、表面平滑性並
びに成形性の改良に鋭意検討の結果１特定の繊維長を有
する繊維状充填剤と特定の粒子径をもつ充填剤を用い、
かつ粒度分布をもたせることによって１ポリアミド−脂
成形品の外観、表面平滑性を顕著に改良でき・しかも耐
熱性１機械的性質にも後れたものが得られることを見い
出し、本発明に到達したＯすなわち、本発明は、（ｌ）
ポリアミド樹脂（４）９ｓ〜ＳＯ重量襲、繊維長ＳＯＯ
μ以下の繊維状充填剤（Ｂ）　／〜ダＯ重量襲、平均粒
子径り、。がコμ以上ＩＯμ以下の無機充填剤（Ｃ）３
〜ｊｆｍｊ１％及び平均粒子径り、ｏが一μ未満の無機
充填剤ｐ）／〜コ！ｆＩＩ７１皺％から成るポリアミド
樹脂組成物並びに上記該樹脂組成物ｉｏｏ菖量重量対し
１ポリカプロラクトン（６）をｏ、１−ｊｔ瀘都含有せ
しめて成るポリアミド樹脂組成物に陶するものである。

本発明に用いられるポリアミド＊脂（４）としては、１
−カプロラクタムを開場重合して得られるナイロン−６
樹脂、ヘキサメチレンジアミンとアジピン酸を重合して
得られるナイロン−４１１１Ｍ脂等であり１ざらに共重
合可能な他の七ツマ−を少皺共重合したものも用いられ
る〇＆ｍ長３００μ以下の繊維状強化剤追）としては１
ガラスｉ維（通常ミルドファイバー、カット７アイパー
、ガラスパウダー等と呼称され市販されている）、アス
ベスト針状メタケイ酸カルシウム（ウオラストナイトフ
ァイバー］、石膏ウィスカー、チタン酸カリウムウィス
カー１金属繊維１加工鉱物繊維等が挙げられ、その繊維
長はＪ００＃以下である０繊維長が長くなると１補強効
果は高くなるが・成形品の外観が低下するため好ましく
ない・これらの−維は・単独もしくは併用して用いられ
、またこの１雑に各種表面４！＆珈を施こしたものも好
ましく用いられる。特に好ましく用いられるのはガラス
ミルドファイバー及びチタン酸カリウムウィスカーであ
る。

かかるａｍ状充填剤１》の添加量としては、樹脂組成物
のＩ−参〇重置襲である◎添加量が１重量外未満では補
強効果が少なくダＯ富腫％な越えると成形性、外観が低
下するため好ましくない。特に３〜３０重量憾重量−が
好ましい。

また平均粒子径り、。がＪ、＃以上、７０μ以下の無機
充填剤Ｃ）としては１無定形ガラスパウダー、ガラスピ
ーズ、ガラスハ゛り（フレーク〕、タルク、タレ−、カ
オリン、メタケイ暖カルシウム粉、ドーソナイト、シリ
カパウダー、石英粉、マイカ粉、金属粉、窒化確素粉、
グラファイト等から遺択される１種又は２種以上である
。

無機充填剤（Ｃ）の添加量としては３〜Ｓｔｔ重量襲で
ある。３富ｉｔ％未満では補強効果が充分現われず、ま
たＳｇ重ｉ１％を超えると外観が低下するため好ましく
ない。

さらに用いられる平均粒子径り、。がコμ未満の無機充
填剤の）としては、ガラスパウダー、タルク、クレー、
カオリン、炭酸カルシウム１メタケイ醸カルシウム粉、
シリカパウダー、金属粉、酸化チタン、カーボンブラッ
ク等積々のものが挙げられ平均粒子径り、。がコμ未満
であれは、単独でも１棟以上を併用しても良く、前記充
ｔＩ４剤（Ｃ）と同一成分であっても良い◎特にｌμ以
下の粒子径のものが好ましい。

かかる充填剤（２）の添加量としては、ｌ−コ！重重量
外ある。／ｊｉ（１１％未満では外観改良効果が不充分
であり、逆に添加量がコＳＺ量％ご越えても外観改良効
果が少なく１補強効果も低下するため好ましくない。充
填剤の）の添加量は特に３重量％〜−〇重量％の範囲が
好ましい・上記充填剤（Ｃ）及びυ）としては１各稙の
表面処理を施こしたものも好ましく亀いられる。

ポリアミド樹脂（４）に上記充填１悌）、幻及び（６）
を配合したものは１高い耐熱性１機械的強度を示し、か
つ充填剤が好ましい粒経分布をもつため、成形品の外観
、表面平滑性が着しく改良される・従って、従来ガラス
繊維強化ポリアミド樹脂等繊維状充填剤で強化された樹
脂では機械的熱的性質に優れるものの、外ｍＳ特に表向
平滑性が悪いため１メツキ等の処理を施こして使用する
ことができなかったが、本発明のＩＩＩ脂組威物ではメ
ッキ１蒸着等の金員化峨塙を行なっても良好な外ＩＩＴ
ｒ：示す。

本発明のさらに目的とするところは、かかるメリアミド
樹脂の成形加工性σ）改良にある・充填剤で強化された
ポリアミド樹脂は成形加工性が低下し、特に良好な外観
を得るには成形条件の制約が多い・ 本発明者らは強化ポリアミド樹脂の成形外観の改良を１
前記充填剤■）　、　（Ｃ）及び［Ｆ］）を配合するこ
とによって解決できることを見い出したが、リカプロラ
クトンの）をθ／〜ｊｌｉｌ［置部配合することによっ
て一層成形性が抜書され、良好な外観が得られ易いこと
を晃い出した。

ホリア゛ミド値脂組成物に添加するポリカプロラクトン
（８）としては１一般式 ％式％（１） で表わされ、分子量が１０００〜１ｏａｏｏｏの範囲の
ものである。ポリカプロラクトン（６）を添加する場合
、その効果が充分現われるためにはｏ１重量Ｗ１１１！
上が好ましく１多量に添加すると耐熱性が低下するため
！重量部以下が好ましい。

本発明の樹脂組成物は成形性に優れしかも得られる成形
品は外観特に表面平滑性に優れるため表面に金属化処理
箋例えばメッキ１金属蒸層１スパッタリング処理等を施
こすことによって良好な金属観が得られ、高い耐熱性や
機械的性質を要求される自動車や電気製品等の外装材料
に好適である・ かかる樹脂組成物には必要に応じて酸化防止剤等の安定
剤、染顔料、エポキシ樹脂等の改質剤、離型剤、難燃剤
等を添加することができる。

本発明を実施する輪は当業者に良く知られた方法がいず
れも適用でき、例えばメリアミド樹脂のペレット及び／
又はパウダー、＊ｌＡ長ＪＯＯμ以下の１線状充填剤、
粒径コμ以上ｉｏμ以下の充填剤１粒径２μ未満の充填
剤１あるいはさらにポリカプロラクトンを規定量秤量し
１ｖ型プレンダー、之キサー等で混合したものを押出−
に供給し、加熱溶融混合して得られる〇以下実施例によ
り具体的に説明する０ 実施例／　””　Ｊ　ｓ　　比較例７〜Ｊ９ｇ％硫酸中
１％溶液においてコｊＣで画定した相対勢−ユｌのナイ
レンー１、繊細状充填剤（Ｂ）、無機充填剤口及び（９
）、ポリカプロラクトン（ト）をそれぞれ第１表に示す
割合で秤ｆｉ、　Ｖ溜プレンダーでＳ分間混合したのち
、１Ｓφシングルベント押出機を用いシリンダ一温度コ
４ＩＯｃでｔａ融ｔｓ出し、ペレット状に賦型して本発
明の樹脂組成物を得た・ これらを名機ＳＪ　ｊｊＢ　型射出成形機でシリンダ一
温度Ｊｚｏｃ、金型温度ｌコ０Ｃで射出成形し、各種評
価用成形品を得た。

本発明の組成物は成形性に慣れ、特にポリカプロラクト
ンを添加したものは流動性に嫌れ・得られた成形品はヒ
ケ、ソリもなく良好な外観、表向平滑性を示していた。

得られた成形品を用いて各楓評価を行なった結果を第１
表に示す０ 第１表中の曲げ強度及び弾性率はｌコクＸｌユクＸ、ｌ
コｔの試片を用いＡＳＴＭＤり９０により、熱変形温度
は／２７Ｘ／ニアＸ＆ｌｔ　を試片を用いＡＳＴＭ　Ｄ
ＡＩＩｇ　（荷重ｌｌＡｋｇ／ｃｄ）により測定したも
のである。成形性は射出成形時の加工性を下記基準で判
定したものである０◎：流動加工性が良く成形性慣れる Ｏ：成形性良好 Δ：成形性低下 Ｘ：成形加工性恋い またメッキ後の外観は、ＡＯＸ１００ＸＪ＋。

角板を用い、脱脂後、塩化第ニー−塩酸水溶液をエツチ
ング液として用い、キャタリスト−アクセラレータ処理
し１化学ニツケルを施こした０次いで約コＯμ厚の銅メ
ッキ〜約ｌμのクロムメッキを施こし、乾燥したメッキ
品の外観を目視で評価したものである。

第１表から明らかな通り、本発明の組成物は良好な成形
加工性を示し、得られる成形品にメッキを施こしたもの
は、良好な金属様外観な示し１平滑性が高く一シかも耐
熱性、機械的性質にも優れている。

一方比較例／−Ｊは、本発明の組成物とその構成成分が
異なる以外は・実施例１とム′（同様にして得られ、か
つ評価されたものでｉる〇比較例Ｉの如く、繊維長Ｊ■
のガラスｌｌｌ１１１１ｒｔ用いた場合、機械的熱的性
質には優れるものの、無機充填剤と併用しても外観は悪
く１メッキ後比較例Ｊのように耐熱性の低下や１成形加
工性の低下を伴う・ 本発明の組成物の如く、充填剤の繊維長及び粒径分布を
適切にすることによって１成形性、外観、強度、耐熱性
にバランスのとれた成形品が得られ、またポリカブ田う
クトンの添加により、流動加工性が改良されるため良好
な外観の成形品が容易に得られる０

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （／）　　ポリアミドｆｌｊｉ（Ａ）ｌｔ〜参〇重量％
   、繊維長ｓｅａ声以下の繊維状充填剤■）／−９−０重
   量襲、平均粒子径Ｄｓ６が一μ以上１０μ以下の無機充
   填剤（Ｃ）　ｊ　Ｎｊ　Ｉ重量％、及び平均粒子径り１
   ．がコμ未満の無機充填剤の）ｌ〜コＳ重量襲から成る
   改良ポリアミド樹脂組成物□（Ｊ）　　ぎりアセト樹脂
   囚！５〜９０重量％、繊維長ＳＯＯμ以下の繊維状充填
   剤［有］）ｌ〜ダＯ富量％１平均粒子径Ｉ）ｓｏがａμ
   以上１０μ以下の無機充填剤（Ｃ）３〜！ｔｉｎ量％、
   及び平均粒子径り１．がコμ未満の無機充填剤の）／−
   ２１重量憾から成る樹脂組成物ｉｏｏ恵量邪に対し、〆
   リカプロラクトン（２）ｆ：Ｑ　／　−１重量部含有せ
   しめて成る改良ポリアミド樹脂組成物。