JPS6038459A - 高衝撃性ポリアミド樹脂組成物 - Google Patents
高衝撃性ポリアミド樹脂組成物Info
- Publication number
- JPS6038459A JPS6038459A JP14667883A JP14667883A JPS6038459A JP S6038459 A JPS6038459 A JP S6038459A JP 14667883 A JP14667883 A JP 14667883A JP 14667883 A JP14667883 A JP 14667883A JP S6038459 A JPS6038459 A JP S6038459A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polyamide
- polyamide resin
- glass fiber
- parts
- falling ball
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はガラスＭＡ維で強化してなる耐衝撃性、高剛性
および耐熱性の優れた、とくに低温時の落球衝撃強度に
優れたポリアミド樹脂組成物に関するものである。
および耐熱性の優れた、とくに低温時の落球衝撃強度に
優れたポリアミド樹脂組成物に関するものである。
最近、自動車用、家電、一般機器部品には、外部からの
大きな衝撃荷重に耐えうるように、高度に耐衝撃性の優
れたものが要求されつつあり、とくに自動車用途の場合
、自動車市場の拡大に伴って、寒冷地方での低温衝撃性
や、あるいは冬季時耐衝撃性が強く要求されるようにな
っている。例えば、鳴動軍部品では、バンパービーム、
トランスミツンヨンサポート、ラジェータサポート、ホ
イールキャップなどが該当する。
大きな衝撃荷重に耐えうるように、高度に耐衝撃性の優
れたものが要求されつつあり、とくに自動車用途の場合
、自動車市場の拡大に伴って、寒冷地方での低温衝撃性
や、あるいは冬季時耐衝撃性が強く要求されるようにな
っている。例えば、鳴動軍部品では、バンパービーム、
トランスミツンヨンサポート、ラジェータサポート、ホ
イールキャップなどが該当する。
現在、自動車部材として、金属材料に替って樹脂材料が
多量に使用されはじめており、不飽和ポリエステルを主
体とするガラス繊維強化プラスチックスの中で構造材向
けに開発された、高強度、高剛性、高衝撃性の樹脂組成
物として不飽和ポリエステルにガラス繊維を６０ｗｔ％
以上含有させた組成物（以下ＨＳ Ｍ Ｃと称する）が
よく知られている。ＨＳ Ｍ Ｃは、耐衝撃性等に証れ
ることから、バンパービーム等の自動車部材等に広く有
用されているが、射出成形法によって前記部材を加工で
きないためプレス成形を主体として成形部品をつくって
いる。
多量に使用されはじめており、不飽和ポリエステルを主
体とするガラス繊維強化プラスチックスの中で構造材向
けに開発された、高強度、高剛性、高衝撃性の樹脂組成
物として不飽和ポリエステルにガラス繊維を６０ｗｔ％
以上含有させた組成物（以下ＨＳ Ｍ Ｃと称する）が
よく知られている。ＨＳ Ｍ Ｃは、耐衝撃性等に証れ
ることから、バンパービーム等の自動車部材等に広く有
用されているが、射出成形法によって前記部材を加工で
きないためプレス成形を主体として成形部品をつくって
いる。
ところが、プレス成形法は、射出成形法に比べて生産性
に劣り成形コストがかさむため射出成形可能で、しかも
得られた成形物の物性がＨＳ ＩＶ［Ｃ成形品に匹敵す
る物性を有する熱可塑性樹脂材料の開発が強く要望され
ている。
に劣り成形コストがかさむため射出成形可能で、しかも
得られた成形物の物性がＨＳ ＩＶ［Ｃ成形品に匹敵す
る物性を有する熱可塑性樹脂材料の開発が強く要望され
ている。
そこで、耐衝撃性だけに注目すれば、従来、ポリアミド
の高衝撃化の手法には、ゴムで変性するとか、あるいは
ポリアミドに可塑剤を添加するといった改質方法が提案
されているが、これらの手法では衝撃強度が向上する一
方では剛性の低下を招きやす＜、Ｈ３ＭＣに比べ、高温
剛性あるいは耐熱性が低下する欠点を有し、ポリアミド
樹脂のもつ優れた特性が損なわれる。
の高衝撃化の手法には、ゴムで変性するとか、あるいは
ポリアミドに可塑剤を添加するといった改質方法が提案
されているが、これらの手法では衝撃強度が向上する一
方では剛性の低下を招きやす＜、Ｈ３ＭＣに比べ、高温
剛性あるいは耐熱性が低下する欠点を有し、ポリアミド
樹脂のもつ優れた特性が損なわれる。
しかも、いずれの手法も、ゴムのガラス転移点以下ある
いは可塑剤の凝固点以下の温度では急激に低温衝撃性が
低下し、例えば、５００ｆ鋼球の落球衝撃によって極め
て簡単にクラックあるいは割れを生じやすくなるとの欠
点を有し低温時の耐落球衝撃性という実用性能を十分に
満足するものは得られていない。
いは可塑剤の凝固点以下の温度では急激に低温衝撃性が
低下し、例えば、５００ｆ鋼球の落球衝撃によって極め
て簡単にクラックあるいは割れを生じやすくなるとの欠
点を有し低温時の耐落球衝撃性という実用性能を十分に
満足するものは得られていない。
そこで、本発明者等は、以上の現状にかんがみ、ポリア
ミド樹脂の優れた特性と、強度、剛性を損なわずに、か
つ、Ｈ５ＭＣに当分対抗しうる高強度、高衝撃、とくに
低温時の落球衝１強度の一層の向上を目的に鋭意検討し
た結果、特定のポリアミド樹脂に対し、特定の平均直径
を有する細径のガラス繊維を混合することによって、Ｊ
’ Ｉ Ｓで規定される低温時落球衝撃強度が極めて飛
躍的に向上することを見出し、本発明に達した。
ミド樹脂の優れた特性と、強度、剛性を損なわずに、か
つ、Ｈ５ＭＣに当分対抗しうる高強度、高衝撃、とくに
低温時の落球衝１強度の一層の向上を目的に鋭意検討し
た結果、特定のポリアミド樹脂に対し、特定の平均直径
を有する細径のガラス繊維を混合することによって、Ｊ
’ Ｉ Ｓで規定される低温時落球衝撃強度が極めて飛
躍的に向上することを見出し、本発明に達した。
すなわち、本発明はポリアミド６またはこれを主成分と
するポリアミド樹脂８０〜４０重量部に平均直径３μ〜
８μの範囲にあるガラス繊維を２０〜６０重量部の割合
で混合してなる高剛性、かつＪＩＳＫ−７２１１に規定
される一３０℃低温落球衝撃強度が著しく向上した樹脂
組成物を主旨とする。
するポリアミド樹脂８０〜４０重量部に平均直径３μ〜
８μの範囲にあるガラス繊維を２０〜６０重量部の割合
で混合してなる高剛性、かつＪＩＳＫ−７２１１に規定
される一３０℃低温落球衝撃強度が著しく向上した樹脂
組成物を主旨とする。
以下具体的に本発明の組成物について詳述する。′
本発明で用いるポリアミド樹脂は、ポリカプロラクタム
（ポリアミド６）またはこれを主成分とする共重合体で
あり、共重合体の場合はポリアミド６とポリアミド６６
、ポリアミド６１２、ポリアミド６１Ｏ、ポリアミド１
１６、ポリアミド１１１ポリアミド１２のような脂肪族
系ポリアミドがｌＱｗｔ％を越えない範囲の共重合組成
を有するポリアミド６／脂肪族ポリアミド共重合体が好
ましい。（〃／〃は共重合体であることを意味する。） さらにポリアミド樹脂の相対粘度（以下で述べる方法で
測定された相対粘度）が、２，２〜４．０の範囲のもの
が好ましく、さらには２．５〜３．２がより好ましく、
２２未満では落球衝〔性ｊｖ−向上せず、４．０を超え
ると成形性が低下し、満足Ｉすべき成形品が得られにく
くなる。
（ポリアミド６）またはこれを主成分とする共重合体で
あり、共重合体の場合はポリアミド６とポリアミド６６
、ポリアミド６１２、ポリアミド６１Ｏ、ポリアミド１
１６、ポリアミド１１１ポリアミド１２のような脂肪族
系ポリアミドがｌＱｗｔ％を越えない範囲の共重合組成
を有するポリアミド６／脂肪族ポリアミド共重合体が好
ましい。（〃／〃は共重合体であることを意味する。） さらにポリアミド樹脂の相対粘度（以下で述べる方法で
測定された相対粘度）が、２，２〜４．０の範囲のもの
が好ましく、さらには２．５〜３．２がより好ましく、
２２未満では落球衝〔性ｊｖ−向上せず、４．０を超え
ると成形性が低下し、満足Ｉすべき成形品が得られにく
くなる。
本発明で用いるガラス繊維は平均直径が３７Ｚ〜８μ、
好ましくは５〜８μの範囲にあるガラス繊維であり、長
繊維タイプ（ガラスロービング）から短繊維タイプ（チ
ョツプドストランド、ミルドファイバー）のものが使用
される力Ｓ１好ましくは後者のタイプが使われる。そし
て本発明に使用するガラス繊維には、熱安定性の良Ｌ）
シラン系カップリング剤など、特にアミノシラン系カッ
プリング剤で表面処理されたものが好ましい。
好ましくは５〜８μの範囲にあるガラス繊維であり、長
繊維タイプ（ガラスロービング）から短繊維タイプ（チ
ョツプドストランド、ミルドファイバー）のものが使用
される力Ｓ１好ましくは後者のタイプが使われる。そし
て本発明に使用するガラス繊維には、熱安定性の良Ｌ）
シラン系カップリング剤など、特にアミノシラン系カッ
プリング剤で表面処理されたものが好ましい。
従来のガラス繊維径１３〜１４μとト０μの間でガラス
繊維径を細くしても、落球衝撃強度はわずかに向上する
が顕著でない。特定のポーノアミド樹脂に、８μ以下の
繊維径を細くしたガラス繊維を混入し、強化することで
葺くべきことに顕著に低温時落球衝撃が向上する。
繊維径を細くしても、落球衝撃強度はわずかに向上する
が顕著でない。特定のポーノアミド樹脂に、８μ以下の
繊維径を細くしたガラス繊維を混入し、強化することで
葺くべきことに顕著に低温時落球衝撃が向上する。
３μよりもさらにガラス繊維径を細くしても低温時落球
衝撃強度はほぼ飽和し、むしろポリアミド樹脂との混合
時に、ガラス繊維力くさらに小さく破壊されやすく、繊
維長が極短小となるため剛性の低下が生じ、Ｈ５ＭＣと
同等の高強度、高剛性を有する樹脂材料とする本発明の
自白タカ〉らはずれてしまう。
衝撃強度はほぼ飽和し、むしろポリアミド樹脂との混合
時に、ガラス繊維力くさらに小さく破壊されやすく、繊
維長が極短小となるため剛性の低下が生じ、Ｈ５ＭＣと
同等の高強度、高剛性を有する樹脂材料とする本発明の
自白タカ〉らはずれてしまう。
ポリアミド樹脂に混合されるガラス繊維の量は、ポリア
ミド樹脂８０〜４０重量部に対し、２０〜６０重量部、
好ましくは７０〜５５重量部に対し３０〜４５重量部と
する。２０重量部未満では落球衝撃性の向上が認められ
ず、６０Ｙ（鼻部をこえると成形性が著しく低下する。
ミド樹脂８０〜４０重量部に対し、２０〜６０重量部、
好ましくは７０〜５５重量部に対し３０〜４５重量部と
する。２０重量部未満では落球衝撃性の向上が認められ
ず、６０Ｙ（鼻部をこえると成形性が著しく低下する。
ポリアミド樹脂とガラスｌａ維の混合方法は特に限定さ
れず、通常公知のいずれの方法をも採用することができ
る。例えば、ポリアミド樹脂のペレット、粉末、細片な
どとガラスＩ’Ａ ｔａを、公知の混合機で均一に混合
した後、十分な混練能力のある押出機で溶融混練し、次
いで成形する方法、あるいは、あらかじめ押出機などを
用いて混線ペレット化することなく、成形機内で直接混
合する方法などのいずれでもよい。
れず、通常公知のいずれの方法をも採用することができ
る。例えば、ポリアミド樹脂のペレット、粉末、細片な
どとガラスＩ’Ａ ｔａを、公知の混合機で均一に混合
した後、十分な混練能力のある押出機で溶融混練し、次
いで成形する方法、あるいは、あらかじめ押出機などを
用いて混線ペレット化することなく、成形機内で直接混
合する方法などのいずれでもよい。
本発明の樹脂組成物は、低温時落球衝撃強度、剛性を損
なオ〕ない限りにおいて、他の成分、例えば充填剤、難
燃剤、制電剤、安定剤、顔料、離型刑、核剤、可塑剤な
どが配合されていてもよい。
なオ〕ない限りにおいて、他の成分、例えば充填剤、難
燃剤、制電剤、安定剤、顔料、離型刑、核剤、可塑剤な
どが配合されていてもよい。
かくして得られる本発明組成物は、射出成形、押出成形
、ブロー成形などの公知の成形方法に適用できる。特に
射出成形用鉱に好ましく適用される。
、ブロー成形などの公知の成形方法に適用できる。特に
射出成形用鉱に好ましく適用される。
本発明のポリアミド組成約は高衝撃性、特にその成形物
は一３０℃における落球＠舒強度が４０１４・−α以上
とＨ５ＭＣより優れている。長命ケ・強度が２，０００
ｋｑ／ｄ以・上と高強度のものとなる。
は一３０℃における落球＠舒強度が４０１４・−α以上
とＨ５ＭＣより優れている。長命ケ・強度が２，０００
ｋｑ／ｄ以・上と高強度のものとなる。
本発明の組成物は広く射出成形用分野に使用される。
以下に実施例により、本発明をさらに詳述する。
なお、各実施例における低温時落球衝９強度の測定は次
のＪＩＳ規格に準拠した。
のＪＩＳ規格に準拠した。
（１） 落球衝撃強度（ＪＩＳ Ｋ７２１１−１９７６
）試験前に温度２３℃±２℃および相対湿度５０±５％
において１００ ＃ＩＩｌφ×３朋厚の円板成形品を吸
湿を防止するため、ビニール袋に密封し、−３０℃に設
定した低ｉｍ指ｃ田葉井製作所！ｉ！！りに３ｈｒ以上
放置する。冷却′され、治具に水平保持された円板成形
品に、５３６Ｆ、直径５ Ｑ ＩＩｗの鋼球を種々の高
さから落下させ、５０％頻度で破りするときの破壊エネ
ルギー（５０％ｋｌＵエネルギー゛）をめた。すなわち
落球衝撃強度は次式ｔに従ってＨ：全数破壊高さくａＩ
） ｈ；落球水準間隔（α） Ｓ ：割 れ 総 数（ケ） Ｎ：１水準の試料数（ケ） Ｗ ： 錯 球 重 量（幻） ＝０．５３６ （＃）
また、以下の実施例、比較例でいう相対粘度とは、ポリ
マｉｆを９８％濃硫酸１００ ｙｓｌに溶解し、２５℃
で測定した値である。
）試験前に温度２３℃±２℃および相対湿度５０±５％
において１００ ＃ＩＩｌφ×３朋厚の円板成形品を吸
湿を防止するため、ビニール袋に密封し、−３０℃に設
定した低ｉｍ指ｃ田葉井製作所！ｉ！！りに３ｈｒ以上
放置する。冷却′され、治具に水平保持された円板成形
品に、５３６Ｆ、直径５ Ｑ ＩＩｗの鋼球を種々の高
さから落下させ、５０％頻度で破りするときの破壊エネ
ルギー（５０％ｋｌＵエネルギー゛）をめた。すなわち
落球衝撃強度は次式ｔに従ってＨ：全数破壊高さくａＩ
） ｈ；落球水準間隔（α） Ｓ ：割 れ 総 数（ケ） Ｎ：１水準の試料数（ケ） Ｗ ： 錯 球 重 量（幻） ＝０．５３６ （＃）
また、以下の実施例、比較例でいう相対粘度とは、ポリ
マｉｆを９８％濃硫酸１００ ｙｓｌに溶解し、２５℃
で測定した値である。
実施例１
相対粘度２，７のナイロン６＋５５重量部にシラノ化合
物で処理した″繊維径６．４μ、繊維長３ ｔｇのチョ
ツプドストランド短繊維ガラス繊維４５重量部を混合機
を用いて均一に混合し、６５烏・屑φ１コ径単軸押出機
を用いて、シリンダ一温度２６０℃で成形用ペレットを
得た。
物で処理した″繊維径６．４μ、繊維長３ ｔｇのチョ
ツプドストランド短繊維ガラス繊維４５重量部を混合機
を用いて均一に混合し、６５烏・屑φ１コ径単軸押出機
を用いて、シリンダ一温度２６０℃で成形用ペレットを
得た。
次にこのペレットを真空乾燥した後、シリンダ一温度２
６０℃、射出圧力フ ００ｋｑ／ｃｄ １金型温度９０
℃で８機製作所製射出成形機５Ｊ−３５Ｂを用いて射出
成形を行ない機械的強度測定用の成形品および落球衝撃
強度測定用の成形品（１０００φ×３朋厚）を得た。
６０℃、射出圧力フ ００ｋｑ／ｃｄ １金型温度９０
℃で８機製作所製射出成形機５Ｊ−３５Ｂを用いて射出
成形を行ない機械的強度測定用の成形品および落球衝撃
強度測定用の成形品（１０００φ×３朋厚）を得た。
機械的強度を第１表Ｉこ、および−３０℃での落球衝撃
強さの測定結果を第２表に示す。
強さの測定結果を第２表に示す。
実施例２
繊維径７．２μ、繊維長３朋のチョツプドストランドガ
ラス繊維を使用する以外は、実施例１と同様にして測定
用の成形品を得た。
ラス繊維を使用する以外は、実施例１と同様にして測定
用の成形品を得た。
測定結果を第１表および第２表に示す。
比較例１
Ｈ５ＭＣプレスシート（Ｈ５ＭＣ−ＨＩ Ｏ”’８）を
入手し、曲げ強度測定用テストピース（１２，５＃＃幅
Ｘ１００頭長×３朋厚）および１００朋φ×３朋厚の円
板成形品を切削加工し物性測定に供した。測定結果を第
１表および第２表に示す。
入手し、曲げ強度測定用テストピース（１２，５＃＃幅
Ｘ１００頭長×３朋厚）および１００朋φ×３朋厚の円
板成形品を切削加工し物性測定に供した。測定結果を第
１表および第２表に示す。
比較例２および比較例３
繊維径１３μおよび１０．５μｔａ維長３朋のチョツプ
ドストランドガラス繊維を使用する以外は、実施例１と
同様にして落球衝撃測定用の成形品を得た。
ドストランドガラス繊維を使用する以外は、実施例１と
同様にして落球衝撃測定用の成形品を得た。
測定結果を第２表に示す。
以上の結果からナイロン６と細径化ガラス繊維（８μ以
下λを組み合わせたものは低温時落球衝撃強度の向」二
が顕著であり、Ｈ５ＭＣの強度をも上回ることがわかる
。
下λを組み合わせたものは低温時落球衝撃強度の向」二
が顕著であり、Ｈ５ＭＣの強度をも上回ることがわかる
。
実施例３
相対粘度３．２のポリアミド６／ポリアミド６６（９０
／ Ｉ ０９６）共重合体；７０重量部に、シラン処理
を施した、繊維径６，２μ、繊維長６騎のチョツプドス
トランド短繊維ガラス繊維３０重量部を混合機を用いて
均一に混合し、６５絹φロ径単軸押出機を用いて、シリ
ング一温度２８０℃で成形用ペレットを得た。
／ Ｉ ０９６）共重合体；７０重量部に、シラン処理
を施した、繊維径６，２μ、繊維長６騎のチョツプドス
トランド短繊維ガラス繊維３０重量部を混合機を用いて
均一に混合し、６５絹φロ径単軸押出機を用いて、シリ
ング一温度２８０℃で成形用ペレットを得た。
次のこのペレットを真空乾燥した後、各機射出成形ｌ５
Ｊ−３５Ｂを用いて、シリンダ一温度２８０℃、射出圧
力５７０− ｋｇ／ｃｄ 、金型温間９０℃で射出成形
を行ない、落球衝撃強度測定用成形品（１００龍φ×３
Ｎ厚）を得た。
Ｊ−３５Ｂを用いて、シリンダ一温度２８０℃、射出圧
力５７０− ｋｇ／ｃｄ 、金型温間９０℃で射出成形
を行ない、落球衝撃強度測定用成形品（１００龍φ×３
Ｎ厚）を得た。
−３０℃の測定結果を第３表に示す。
ｍ細径５．２μ、繊維長６ｆｌのチョツプドストランド
短繊維ガラス繊維を使用する以外は実施例３と同様にし
て落球衝撃強度測定用の成形品を得た。測定結果を第３
表に示す。
短繊維ガラス繊維を使用する以外は実施例３と同様にし
て落球衝撃強度測定用の成形品を得た。測定結果を第３
表に示す。
比較例４
繊維径１３．５μ、繊維長３朋のガラス繊維を使用する
以外は実施例３と同様にして落球衝撃強度測定用の成形
品を得た。測定結果を第３表に示す。
以外は実施例３と同様にして落球衝撃強度測定用の成形
品を得た。測定結果を第３表に示す。
ＭＩ表
第２表
第３表
実施例５
相対粘１１ｊ３．ｌのナイロン６／ナイロン６６ 共重
合体（９５１５％）５５重箪部にシラン処理を施した繊
維径６．４μ、繊維長３襲のチョツプドストランド短繊
細ガラスｉ−維を４５重量部を均一に混合し、実施例３
と同様にして、成形用ペレット、および強度測定用成形
品を得た。−３０℃での落球衝撃強度は、８４１ｆ・鐸
であった。
合体（９５１５％）５５重箪部にシラン処理を施した繊
維径６．４μ、繊維長３襲のチョツプドストランド短繊
細ガラスｉ−維を４５重量部を均一に混合し、実施例３
と同様にして、成形用ペレット、および強度測定用成形
品を得た。−３０℃での落球衝撃強度は、８４１ｆ・鐸
であった。
特許出願人 東 し 株 式 会 社
Claims (1)
- ポリアミド６またはこれを主成分とするポリアミド樹脂
８０〜４０重量部に、平均直径３μ〜８μの範囲にある
ガラス繊維を２０〜６０重量部の割合で混合してなる高
衝撃性ポリアミド樹脂組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14667883A JPS6038459A (ja) | 1983-08-12 | 1983-08-12 | 高衝撃性ポリアミド樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14667883A JPS6038459A (ja) | 1983-08-12 | 1983-08-12 | 高衝撃性ポリアミド樹脂組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6038459A true JPS6038459A (ja) | 1985-02-28 |
| JPH059465B2 JPH059465B2 (ja) | 1993-02-05 |
Family
ID=15413120
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14667883A Granted JPS6038459A (ja) | 1983-08-12 | 1983-08-12 | 高衝撃性ポリアミド樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6038459A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63130728A (ja) * | 1986-11-21 | 1988-06-02 | Kawasaki Steel Corp | クロム鉱石ペレツトの還元方法およびペレツト |
| KR100340712B1 (ko) * | 2000-04-21 | 2002-06-20 | 박찬구 | 자동차 범퍼백빔용 열가소성 수지조성물 |
| CN105462237A (zh) * | 2015-11-14 | 2016-04-06 | 华文蔚 | 玻璃纤维增强尼龙材料 |
| CN109370214A (zh) * | 2018-10-25 | 2019-02-22 | 六安亚泰新材料有限公司 | 一种耐寒聚酰胺隔热条母粒的制备方法 |
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-
1983
- 1983-08-12 JP JP14667883A patent/JPS6038459A/ja active Granted
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| JPH059465B2 (ja) | 1993-02-05 |
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