JPS5879052A - 耐久性の優れたポリアミド樹脂及び成形品 - 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、耐久性の優れたボリア２ド樹脂及び成形品に
関するものであり、畦しくけ、水または水系液体と直接
接触して一漉％性下で、または長年月使用される用途あ
るいは吸水・脱水の珈ｍｆ化かは−けしい用途において
、懺れた耐久性を看するボリアオド樹脂及びホリアミド
成形品な提供するものである。

本来、ポリアミド樹脂成形品は１機械的＃＃颯性。

耐熱性、耐薬品性に優れているため各柚機能批材として
広く使用されているが、高温の水と山接懐触して長年月
使用される場合または、吸水・乾燥のくり返しを受ける
０％に応力下の吸脱水サイクルにおいては耐久性は必ず
しも満足しさるものではない。例えばある欅のハロゲン
化金輌を含む水溶液や、各種塩を含む天然氷忙長年月接
する場合。

ボリアミド成形品は表面が侵蝕され外昏を損ったり、ひ
どいときは政細な亀裂が発生してＰわぬ破損を銹起する
ことかある。

とわらの現象は高温条件下で特に−著であることから、
従来、伽化合物など各楡耐熱剤または恢黄化合物などの
各穆安定剤をポリアミド樹脂に添加するなどの対末が採
られてきたが、ポリアミドの耐水耐久性を本負的に改良
できたとは言い麺＜。

その効果は不充分であった。

本発明者らは、上記実情に廠み、ポリアミド樹脂の耐水
性について睨意検討の過程において、ポリアミド樹脂ま
たは成形品に、多価アルコールを実質的に吸収膨幽させ
、耐水性を改良する方法を見出し既に提示した（％願昭
５５−８５６９３）。この方法は、従来ボリアきド樹脂
は対アルコール性が悪いとされ１例えは加険グリコール
はポリアミドの溶解剤として使用されること等これまで
の技耐常繊からは悲劇Ｊし得ない新秋な方法でけ慶るが
。

夾使用面であらゆる用途Ｋｍ用できるとは限らず。

成形品を使用に先立ち多価アルコール処理する工程も用
途によっては煩雑を極ぬる。

本発明者らは、煩雑な工程を要さずして得られる耐水・
耐久性の潰ワだポリアミド樹脂及び成形品について検討
を続けた結果、成形前に予めポリアミド樹脂に多価アル
コールを％足η配合しておき、加熱浴−混合して得られ
る成形品が、　４５Ｊら後処坤することなく優れた耐水
、耐久性を有することを見出し０本発明に到達した。す
なわち９本発明は、ポリアミド樹脂１００１１部に該ポ
リアミド樹脂に対して実質的に僅吸収訃を南する多価ア
ルコール０．５〜１０ｍ重都を添加してなるポリアミド
樹脂及びそれを溶融混合してなる材料から成形された耐
久性の優れたボリアオド成形品である。本発明の成形品
は、融雪または暖房用ヒーティングシステムにおける温
湯循環パイプとして特に有用であり、さらに、常に水ま
たは水系＃ｉ液に接することはないが、水中と大気中の
くり返し使用による＼ 吸脱水のはげしい用途、たとえば１１制生簀用鉄疎被偕
材、漁網、テグス等の水産資材として長期耐久性に優れ
１本発明の効果を著しく発揮する。

本発明は、従来ポリアミド成形品に作用して重量１寸法
、物・性、外観費化を惹起し、熱時溶解さえ起こすとさ
れる多価アルコールを特定量ボリア電ド樹脂に溶融混合
することによって逆に長期耐水性、Ｒ境変化耐性を著し
く改良するという篇くべき事実に基づくものである。

本発明でいうポリアミド樹脂とは、ナイロン６゜ティセ
ン６６．ナイロン６１０．ナイロン１１．　　ナイロン
１２．　　これらの共重合物またはこれら２ａＩ以上の
混合物など主餉にアミド結合を有するポリアミド樹脂を
主原料とし、各榴改貴添加剤および／または＠強材を混
合し、または混合せずして押出ｂｙ形、射出成形、ブロ
ー成形または慴咎成形などに供せられる材料である。

本発明で使用される多価アルコールとしては。

エチレングリコール、プロピレングリコール、１゜３−
プロパンジオール、１．３−ブタンジオール。

１．４−ブタンジオール、１．５−ベンタンジオール。

ヘキシレングリコール、ジエチレンクリコール。

トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポ
リエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、グ
リセリン等が挙けられいず幻も効果が認められるが、中
でもポリアミド樹脂に対し高い被吸収綻を有し、かつ高
い沸点を有す石ジエチレングリコール、トリエチレング
リコール、１，４−ブタンジオール、ジプロピレングリ
コールおよびグリセリンが％に有効である。

本発−では対象とするポリアミド樹脂に対する伽吸収能
が嶌い多動アルコールケ使用することかに要であり、＃
吸収症か低い多価アルコールでは成形後または実使用中
に成形品表面から投出（プリード）シ、実用上好ましく
ないとともに、耐水持続性において不満足である。期待
される効果と添加ｆＫもよるが、対象ポリアミド樹脂に
対する水の被吸収能より都い僚吸収能を有する多価アル
コールを用いる時１本発明の効果がかも鮪＠に発揮され
る。

多価アルコールはポリアミドｍ＆１００ＭＭｈ＋に対し
て０．５〜１０　ｍ’ｊｔ部使用される。０．５重量部
より少ない配合では十分な耐水性が得られず、１０重量
部以上では増量に見合う効果の向上が見られないととも
に剛性などポリアミド本来の物性の質化が大きく、用途
によっては好ましくない。また、対象とするポリアミド
樹脂に対する被吸収畦が低い多価アルコールを多１ｉｌ
ｔＶｃ配合すると成形品表面から浸出し、外観を偵うな
ど好ましくない。

使用される多価アルコールの沸点は高い方が好ましく、
低い評点を有する多価アルコールケ使用した場合、溶融
成形時に発泡するため好ましくない。この場合成形方法
９条件等により発泡を抑えることはある根曳可能である
が、対象ポリアミドの融点より少なくとも高い評点を有
する多価アルコールを使用すれば特別の配慮を要さず、
好ましい。

本発鴫のポリアミド細論・及び成形品を得る方法は１例
えば（１）ボリアミド榛脂ベレッ）Ｋ多価アルコールを
所定ｉｔ添加し、タンブラ−で混合したものを直接成形
に供する（この場合、ベレットへの均一な添着を期する
ために低沸点不作用溶媒で多価アルコールを稀釈し、添
着後多価アルコールが実質的に揮散しない郷度で溶媒を
乾燥除去するか。

ベレットを予熱しブレンドする等の工夫をしてもよい）
、また（２）土配ブレンドチップな押出機を使用して溶
融混合ペレット化して成形に供する。さらに、（ＩＩ＋
所定皺より多い多価アルコールをボリアｉ）′樹脂に溶
融練込ペレット化し、いわゆるマスターベレットを製造
し、これを多価アルコールを含まないボリアミドベレッ
トと所定北本でブレンドして成形に供する等いずれも可
能であり、特に限定するものではなく、ポリアミド梱脂
中に多価アルコールが拘−に溶融分散された材料から成
形−とングダイを使って内径６−１外径７−のパイプを
成形した。このパイプを用いてボイラー及びＩＩＡｗと
の組み合せでモデルヒーティンｉシステムを組番、地下
水な熱媒として８０Ｃにて循環を続けた。１８力月５ｔ
Ｋナイロンパイプを切り出し薪祭したところ、内壁に何
ら異常は認めらねなかった。

またパイプの切片の相対粘度を測定した結呆、粘反低下
はほとんど認められなかった。

比較のため、同じナイロン樹脂ベレッ）Ｋポリエチレン
グリコールを添加せずに同様に成形したパイプについて
も同じ試験を行ったところ、パイプ内壁は耐水劣化し、
肉薄化なっており、パイプ切片の相対粘度は試験初期の
７０％Ｋまで低下していた。なお、試験に用いた地下水
には鉄、カルシウム、亜鉛、鏑など各相金属イオンが検
出された。

実施例４および比較例３．４ １Ｊ！施例１と同じナイロン６＃Ｍ脂ペレット１００＊
量部に、ジエチレングリコール５重量部を添加混合し、
シリンダー径４０■の射出成形機を用いて。

成形温良２５０℃で、長さ１８０■、長径７．５■、短
径４．５箇の十字型断面を有する弾状の湯水タンク用フ
ロート部品を成形した。比較のためにｌｎｌじナイロン
６ｍＭＦｒＫ伺ら硲加しない場合お−よびワラストナイ
トを同１を練込混合した。いわゆる無＋７債充横ナイロ
ンについてそわそれ同様に成形した。そわぞ第１の成形
品を４０〜７０℃の泥水タンクのフロート機構にセット
し、９０日ｒ＃１１の実用試験を行った。

ジエチレングリコールを配合した材料では成形時の渡動
性に優れ、複雑なリプ桐迄部の充填か低い射出圧力で得
られ、比較例より良好な成形品が得られた。また、吸水
による寸法変化はジエチレングリコールを１合しない比
較例に辻べて著しく小さく、比較例の＃Ｉｌ：桜餉充横
ナイロンと同程度であった。実用試験９０日後に各成形
品の曲げ破壊試験を行った結呆、比較例の成形品は、い
ずわも脆性破壊したが、ジエチレングリコール配合の実
施例では変形のみで破壊しなかった。

実施例５および比較例５ 央ｍ＋例１と同じナイロン６仙胎ベレツト１００ム１１
１ｍ１（）ジエチレングリコール２皿に部を添加混合し
、シリンダー径４０■の１軸押出榛に供給し。

山径０．９■、　　Ｌ／Ｄ　１．５のノズルから溶融紡
糸し、水冷後、５０Ｃの渇水中を経て２１５Ｃのオーブ
ン中で４．７倍に延伸し、２８０℃のオープン中で熱セ
ットして糸径０．４ｇすのモノフィラメントを得た。

比較のために、同じナイロン６樹脂にグリコールを添加
せすに同じ条件で紡糸、延伸しモノフィラメントを得た
。

それぞれのモノフィラメントを弛みかない８度の低張力
で長さ２０ａ＋のステンレス製枠に忙き、枠巻きの状態
で、　　６０Ｃｉｍ水浸漬４時間、室源な空乾燥２０時
間を１サイクルとする＠膨水くり返し処理を２０回行い
、外観鍮察及び引張強伸謄のｊ（化を調べた。また、同
じ枠巻１料をＵＶウエザオメーター３００時間の照射処
理を行い外ｉｂｉ＋＆ひφシ・性変化を調べた。それぞ
れの試料についての虻性および耐久性の結果を表２に示
す。

陶１表中、モノフィラメントの曲けｇ＊性率は、長さ３
Ｑの試料にりいて支点間２ａａの３点曲ｆｆＫよりｌ■
たわんだ時の応力から計算した。また熱水収緬率は１０
０℃、３０分処珈しの収縮率を示した。

１１１２　　ｔイーン噌ノアイ２メントの＠性と耐久性
表２から、多価アルコール配合のナイロンモノフィラメ
ントは柔軟性に富み、ｔＮにおける物件費化が少なく、
耐久性が著しく優れていることがわかる。

特許出願人　　ユニチカ株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　ボリアオド樹脂１００重量部に＃ボリアはド樹脂
   に対して実質的Ｋｍｍ吸収上有する多１１１１１アルコ
   ール０．５〜１０重量部を添加して成る耐久性の優れた
   ボリアオド樹脂。 ２、　多価アルコールがボリアオド樹脂に対する水の被
   吸収鯵より実質的に大きい被級収能な有する特許晴求範
   囲＃１！１項記載のポリアミド樹脂。 ３、多価アルコールがボリアオド樹脂の融点より高い沸
   点を有する特許請求範囲第１歩記載のボリアオド樹脂。 ４、特許請求の範ｉ８１第１項のボリアオド樹脂を溶融
   混合してなる材料から形成された耐久性の優れたボリア
   きド成形品。 ５、　ボリアミド樹脂１００重量部にジエチレングリコ
   ール、トリエチレングリコール、グリセリンのうち少な
   くとも１柚０．５〜１０３１ｊｉｉｍを添加し、溶融混
   合してなる材料から酸形された特許請求の範囲第４項の
   成形品が耐熱水性の浚れた融璽または暖房用ヒーティン
   グシステム用パイプ。 ６、ポリアミド樹脂がナイロン６である特許ト求範囲第
   ５ＪＪ記載のパイプ。 ７、　ポリアンド樹脂１００Ｊｉｌｔｆｌにジエチレン
   グリコール、トリエチレングリコール、グリセリン、１
   ，４−ブタンジオール、ジプロピレングリクールのうち
   少なくとも１油を０．５〜１０　Ｍ置部を添加し、溶融
   混合してなる材料から紡糸された特許餉求範囲第４項の
   成形品か耐久性の優れたモノフィラメント。