JPH11179757A

JPH11179757A - 自動車用エンジン冷却水系部品およびその製造方法

Info

Publication number: JPH11179757A
Application number: JP35371997A
Authority: JP
Inventors: Naoki Miyake; 直木三宅; Miki Terada; 幹寺田
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1997-12-22
Filing date: 1997-12-22
Publication date: 1999-07-06

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】特にエチレングリコールが主成分である不凍
液を水で希釈したエンジン用冷却水に対する耐性が良好
でしかも耐熱性、成形製品表面外観、寸法安定性、多色
成形した際の成形品の接着性が均衡して優れた多色成形
による自動車用エンジン冷却水系部品およびその効率的
な製造方法を提供する。【解決手段】（Ｉ）ポリアミド樹脂を１次材とし、
（II）（Ａ）ナイロン６６、ナイロン６およびそれらを
主成分とする共重合ポリアミドから選ばれた少なくとも
１種のポリアミド樹脂（ただし、ナイロン６６またはナ
イロン６単独の場合を除く）１００重量部に対し、
（Ｂ）平均繊維径５〜１５μｍのガラス繊維１０〜１５
０重量部を含有する組成物を２次材とし、１次成形品の
接合部に２次材を射出成形する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、特にエチレングリ
コールを主成分とする不凍液（ＬｏｎｇＬｉｆｅＣ
ｏｏｌａｎｔ）を水で希釈したエンジン用冷却水に対す
る耐性が良好で、しかも耐熱性、成形品表面外観、寸法
安定性、および多色成形品における１次材と２次材の接
着性が均衡して優れた自動車用エンジン冷却水系部品お
よびその効率的な製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ナイロン６やナイロン６６に代表される
ポリアミド樹脂は、その優れた射出成形性、耐熱性、強
靭性、耐オイル・ガソリン性および耐摩耗性などを利用
して、自動車、機械部品の分野で射出成形品として広範
囲に利用されている。

【０００３】上記自動車、機械部品の分野でのポリアミ
ド樹脂の開発経緯は、基本的には金属材料からの代替が
主体であり、軽量化、防錆化などの利点の多い部品から
実用化が進んできた。更に、最近ではポリアミド樹脂材
料の高性能化および成形加工技術の進展に伴い、大型且
つ複雑形状で、従来技術では樹脂化が困難とされてきた
部品へのポリアミド樹脂の適用が検討されるようになっ
てきている。

【０００４】なかでもナイロン６６は、耐衝撃性、引張
強さおよび曲げ弾性率等の機械的性質に優れ、しかも、
耐薬品性および寸法安定性を有するという特徴を生かし
て、樹脂製の自動車用エンジンの冷却水系部品、例えば
ラジエータタンクのトップまたはベース、冷却水リザー
バタンク、ウォーターインペラー、ウォーターパイプ、
バルブ、ヒーターコアタンクのトップまたはベースなど
の種々の機能部品として使用されている。

【０００５】そして、このような難度の高い部品を樹脂
化するためには、射出成形、押出成形、ブロー成形など
の単独成形技術だけでは不十分であり、切削、接着、溶
着などの後加工技術を組み合せることが必要となる。し
かし、従来のポリアミド樹脂材料の設計は、かかる後加
工への適応性まで考慮したものとはいえず、特にナイロ
ン６６は、たとえば２つ以上のパーツからなるポリアミ
ド樹脂成形品を２色成形法などによって接着して用いる
場合に、接着部分の強度が不十分であるため、その使用
が制限されているのが現状であった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上述した従来
のナイロン６６において問題となっていた多色成形時の
接着性の改良を課題として検討した結果達成されたもの
であり、耐衝撃性、引張強さおよび曲げ弾性率などの機
械的性質、エチレングリコールを主成分とする不凍液
（ＬｏｎｇＬｉｆｅＣｏｏｌａｎｔ）を水で希釈し
たエンジン用冷却水に対する耐性、耐熱性、成形品表面
外観、寸法安定性などのナイロン６６本来の優れた特性
を均衡に保持すると共に、多色成形品における１次材と
２次材の接着性が優れた自動車用エンジン冷却水系部品
およびその効率的な製造方法の提供を目的とするもので
ある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】そこで本発明者らは、上
記の課題を解決すべく鋭意検討した結果、１次材として
ナイロン６６を主成分とするポリアミド樹脂を使用し、
２次材としてマトリクス樹脂の主成分に特定の共重合ポ
リアミド樹脂を使用したガラス繊維強化ポリアミド樹脂
組成物を使用した多色成形品により上記目的を効果的に
達成できることを見出し、本発明に到達した。

【０００８】すなわち、本発明の自動車用エンジンの冷
却水系部品は、予め１次材を成形した複数の成形品を金
型内に配置し、前記成形品の接合部に２次材を射出成形
してなる多色成形品であって、（Ｉ）ＡＳＴＭＤ６３
８に定められている厚み１／８インチの１号試験片を、
エチレングリコールを主成分とした自動車エンジン用冷
却水（ＬｏｎｇＬｉｆｅＣｏｏｌａｎｔ）を水で５
０重量％に希釈した１２０℃の水溶液中にて、１０００
時間浸漬処理した前後の引張り強さを、同試験方法によ
り測定した場合の浸漬処理後の引張強さ保持率が３０％
以上であるポリアミド樹脂を１次材とし、（II）（Ａ）
ナイロン６６、ナイロン６およびそれらを主成分とする
共重合ポリアミドから選ばれた少なくとも１種のポリア
ミド樹脂（ただし、ナイロン６６またはナイロン６単独
の場合を除く）１００重量部に対し、（Ｂ）平均繊維径
５〜１５μｍのガラス繊維１０〜１５０重量部を含有す
る組成物を２次材とすることを特徴とする。

【０００９】なお、本発明の自動車用エンジンの冷却水
系部品においては、前記１次材（Ｉ）のポリアミド樹脂
がナイロン６６を主成分とすること、前記１次材（Ｉ）
がポリアミド樹脂１００重量部に対し１００重量部以下
の量でガラス繊維を含むこと、前記２次材（II）におけ
るポリアミド樹脂（Ａ）成分が、ナイロン６とナイロン
６以外の共重合ポリアミドとからなること、特にナイロ
ン６：９８〜２重量％およびナイロン６以外の共重合ポ
リアミド：２〜９８重量％からなること、前記２次材
（II）におけるポリアミド樹脂（Ａ）成分が、ナイロン
６６と、ナイロン６６以外の共重合ポリアミドからなる
こと、特にナイロン６６：９８〜２重量％およびナイロ
ン６６以外の共重合ポリアミド：２〜９８重量％からな
ること、前記２次材（II）におけるポリアミド樹脂
（Ａ）成分が、ナイロン６／６６共重合体と、ナイロン
６／６６共重合体成分以外のポリアミド樹脂からなるこ
と、特にナイロン６／６６共重合体：９８〜２重量％お
よびナイロン６／６６共重合体以外のポリアミド樹脂：
２〜９８重量％からなることが好ましい条件であり、こ
れらの条件の適用によってさらに優れた効果の取得を期
待することができる。

【００１０】また、本発明の自動車用エンジン冷却水系
部品の製造方法は、前記１次材を成形して得られた複数
の１次成形品を金型内に配置し、前記１次成形品の接合
部に前記２次材を射出成形することにより、２次成形品
で前記１次成形品を接合した多色成形品となすことを特
徴とし、なかでも前記１次成形品の接合部に前記２次材
を帯状に射出成形することが望ましい。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の構成および効果に
ついて詳述する。本発明において「重量」とは「質量」
を意味する。

【００１２】まず、本発明の自動車用エンジンの冷却水
系部品を構成する多色成形品について図面にしたがって
説明する。すなわち、多色成形品とは、図１（ａ）およ
び（ｂ）に平面図および側面図を示したように、射出成
形、押出成形、ブロー成形などにより予め１次材を射出
成形した１次成形品１，１´と、この１次成形品１，１
´の接合部２に２次成形された２次成形品３とからな
り、図２に接合部２の拡大断面図を示したように、２次
成形品３により１次成形品１，１´の接合部２を接合し
たものである。そして、この多色成形品は、予め１次材
を成形した複数の１次成形品１，１´複数の成形品を金
型内に配置し、これら１次成形品１，１´の接合部２に
２次材を射出成形して２次成形品３を形成することによ
り得られるものである。

【００１３】本発明において、１次材（Ｉ）として使用
するポリアミド樹脂は、本発明の多色成形品の主たる用
途である自動車用エンジンの冷却水系部品としての耐薬
品性を満たすために、ＡＳＴＭＤ６３８に定められて
いる厚み１／８インチの１号試験片を、エチレングリコ
ールを主成分とした自動車エンジン用冷却水（Ｌｏｎｇ
ＬｉｆｅＣｏｏｌａｎｔ）を水で５０重量％に希釈
した１２０℃の水溶液中にて、１０００時間浸漬処理し
た前後の引張り強さを、同試験方法により測定した場合
の浸漬処理後の引張強さ保持率が３０％以上の特性を満
たす必要がある。

【００１４】そして、かかる要求特性を満たすポリアミ
ド樹脂としては、ヘキサメチレンジアミンおよびアジピ
ン酸の重縮合によって得られるナイロン６６を主成分と
するものが挙げられる。

【００１５】本発明において１次材（Ｉ）として使用す
るポリアミド樹脂は、ポリヘキサメチレンアジパミド
（ナイロン６６）を主成分とするものであれば、他の小
割合のポリアミド樹脂成分、例えばポリカプロアミド
（ナイロン６）、ポリテトラメチレンアジパミド（ナイ
ロン４６）、ポリヘキサメチレンセバカミド（ナイロン
６１０）、ポリヘキサメチレンドデカミド（ナイロン６
１２）、ポリヘキサメチレンアジパミド／ポリヘキサメ
チレンテレフタルアミドコポリマー（ナイロン６６／６
Ｔ）、ポリヘキサメチレンアジパミド／ポリヘキサメチ
レンイソフタルアミドコポリマー（ナイロン６６／６
Ｉ）、ポリヘキサメチレンアジパミド／ポリヘキサメチ
レンテレフタルアミド／ポリヘキサメチレンイソフタル
アミドコポリマー（ナイロン６６／６Ｔ／６Ｉ）、およ
びポリキシリレンアジパミド（ナイロンＸＤ６）など小
割合の成分を含んでいてもよい。

【００１６】ここで使用するナイロン６６の重合度には
特に制限はないが、射出成形性を向上できるという観点
からは、通常２５℃で測定した相対粘度（９８％硫酸、
１．０％溶液で測定）が１．５〜５．０、特に２．０〜
４．０の範囲であることが好ましい。

【００１７】本発明において、１次材（Ｉ）成分は、ナ
イロン６６の１００重量部に対して、１０〜１００重量
部のガラス繊維を含有していてもよい。また、上記ガラ
ス繊維以外にも、繊維状／非繊維状無機強化材を添加す
ることも可能であり、それら強化材の具体例としては、
炭素繊維、チタン酸カリウィスカ、酸化亜鉛ウィスカ、
硼酸アルミウィスカ、アラミド繊維、アルミナ繊維、炭
化珪素繊維、セラミック繊維、アスベスト繊維、石コウ
繊維、金属繊維などの繊維状充填剤、ワラステナイト、
ゼオライト、セリサイト、カオリン、マイカ、クレー、
パイロフィライト、ベントナイト、アスベスト、タル
ク、アルミナシリケートなどの珪酸塩、アルミナ、酸化
珪素、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、酸化チタ
ン、酸化鉄などの金属化合物、炭酸カルシウム、炭酸マ
グネシウム、ドロマイトなどの炭酸塩、硫酸カルシウ
ム、硫酸バリウムなどの硫酸塩、水酸化マグネシウム、
水酸化カルシウム、水酸化アルミニウムなどの水酸化
物、ガラスビーズ、セラミックビーズ、窒化ホウ素、炭
化珪素およびシリカなどの非繊維状充填剤が挙げられ、
これらは中空であってもよく、さらにはこれら充填剤を
２種類以上併用することも可能である。また、これら繊
維状／非繊維状充填材をイソシアネート系化合物、有機
シラン系化合物、有機チタネート系化合物、有機ボラン
系化合物、エポキシ化合物などのカップリング剤で予備
処理して使用することは、より優れた機械的強度を得る
意味において好ましい。

【００１８】また、前記１次材（Ｉ）成分としてのナイ
ロン６６を主成分とするポリアミド樹脂に対するエポキ
シ基、アミノ基、イソシアネート基、水酸基、メルカプ
ト基およびウレイド基の中から選ばれた少なくとも１種
の官能基を有するアルコキシシランの添加は、機械的強
度、靱性などの向上に有効である。かかる化合物の具体
例としては、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシ
ラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシシラ
ン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルト
リメトキシシランなどのエポキシ基含有アルコキシシラ
ン化合物、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラ
ン、γ−メルカプトプロピルトリエトキシシランなどの
メルカプト基含有アルコキシシラン化合物、γ−ウレイ
ドプロピルトリエトキシシラン、γ−ウレイドプロピル
トリメトキシシシラン、γ−（２−ウレイドエチル）ア
ミノプロピルトリメトキシシランなどのウレイド基含有
アルコキシシラン化合物、γ−イソシアナトプロピルト
リエトキシシラン、γ−イソシアナトプロピルトリメト
キシシラン、γ−イソシアナトプロピルメチルジメトキ
シシラン、γ−イソシアナトプロピルメチルジエトキシ
シラン、γ−イソシアナトプロピルエチルジメトキシシ
ラン、γ−イソシアナトプロピルエチルジエトキシシラ
ン、γ−イソシアナトプロピルトリクロロシランなどの
イソシアナト基含有アルコキシシラン化合物、およびγ
−（２−アミノエチル）アミノプロピルメチルジメトキ
シシラン、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピルト
リメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシ
ランなどのアミノ基含有アルコキシシラン化合物、γ−
ヒドロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−ヒドロキ
シプロピルトリエトキシシランなどの水酸基含有アルコ
キシシラン化合物などが挙げられる。

【００１９】さらに、前記１次材（Ｉ）成分としてのナ
イロン６６を主成分とするポリアミド樹脂には、タル
ク、カオリン、有機リン化合物、ポリエーテルエーテル
ケトンなどの結晶核剤、次亜リン酸塩などの着色防止
剤、ヒンダードフェノール、ヒンダードアミンなどの酸
化防止剤、熱安定剤、滑剤、紫外線防止剤および着色剤
などの添加剤を添加することができる。

【００２０】本発明において、２次材（II）における
（Ａ）成分として用いられるポリアミド樹脂とは、ナイ
ロン６６、ナイロン６およびそれらを主成分とする共重
合ポリアミドの中から選ばれた１種のポリアミド樹脂で
ある（ただし、ナイロン６６またはナイロン６単独の場
合を除く）。

【００２１】ナイロン６６またはナイロン６と共重合し
得るポリアミド形成性成分の例としては、６−アミノカ
プロン酸、１１−アミノウンデカン酸、１２−アミノド
デカン酸、パラアミノメチル安息香酸などのアミノ酸、
ε−アミノカプロラクタム、ω−ラウロラクタムなどの
ラクタム、テトラメチレンジアミン、ヘキサメレンジア
ミン、２−メチルペンタメチレンジアミン、ウンデカメ
チレンジアミン、ドデカメチレンジアミン、２，２，４
ー／２，４，４ートリメチルヘキサメチレンジアミン、
５ーメチルノナメチレンジアミン、メタキシレンジアミ
ン、パラキシリレンジアミン、１，３−ビス（アミノメ
チル）シクロヘキサン、１，４−ビス（アミノメチル）
シクロヘキサン、１−アミノ−３−アミノメチル−３，
５，５−トリメチルシクロヘキサン、ビス（４−アミノ
シクロヘキシル）メタン、ビス（３−メチル−４−アミ
ノシクロヘキシル）メタン、２，２−ビス（４−アミノ
シクロヘキシル）プロパン、ビス（アミノプロピル）ピ
ペラジン、アミノエチルピペラジンなどの脂肪族、脂環
族、芳香族のジアミン、およびアジピン酸、スペリン
酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸、テレフ
タル酸、イソフタル酸、２−クロロテレフタル酸、２−
メチルテレフタル酸、５−メチルイソフタル酸、５−ナ
トリウムスルホイソフタル酸、ヘキサヒドロテレフタル
酸、ヘキサヒドロイソフタル酸などの脂肪族、脂環族、
芳香族のジカルボン酸が挙げられ、これら共重合成分の
共重合量は通常２〜２０重量％、好ましくは４〜１５重
量％の範囲である。

【００２２】これの中でも特に有用な共重合ポリアミド
は、２００℃以上の融点を有する耐熱性や強度に優れた
ポリアミド樹脂であり、具体的な例としては、ポリヘキ
サメチレンアジパミド／ポリヘキサメチレンテレフタル
アミドコポリマー（ナイロン６６／６Ｔ）、ポリヘキサ
メチレンアジパミド／ポリヘキサメチレンイソフタルア
ミドコポリマー（ナイロン６６／６Ｉ）、ポリヘキサメ
チレンアジパミド／ポリヘキサメチレンテレフタルアミ
ド／ポリヘキサメチレンイソフタルアミドコポリマー
（ナイロン６６／６Ｔ／６Ｉ）、ポリキシリレンアジパ
ミド（ナイロンＸＤ６）、ナイロン６６／６コポリマ
ー、ナイロン６／６６コポリマー、およびナイロン６／
１２コポリマーなどを挙げることができる。

【００２３】これらのなかで、（Ａ）成分ポリアミド樹
脂としては、ナイロン６成分９８〜８０重量％、特に９
５〜８５重量％およびナイロン６６成分２〜２０重量
％、特に５〜１５重量％からなるナイロン６／６６コポ
リマー、およびナイロン６６成分９８〜８０重量％、特
に９５〜８５重量％およびナイロン６成分２〜２０重量
％、特に５〜１５重量％からなるナイロン６６／６コポ
リマーが特に好ましく使用される。

【００２４】ここで用いられるポリアミド樹脂（Ａ）の
重合度には特に制限がなく、２５℃で測定した相対粘度
（９８％硫酸、１．０％溶液で測定）が、１．５〜５．
０の範囲、特に２．０〜４．０の範囲のものが好ましく
使用される。

【００２５】本発明においては、これらの原料から誘導
されるナイロンホモポリマーまたはコポリマーを、各々
単独または混合物の形で用いることができる。

【００２６】なお、２次材（II）における（Ａ）成分と
して用いられるポリアミド樹脂は、ナイロン６６または
ナイロン６単独の場合を除くことが原則であり、ナイロ
ン６とナイロン６以外の共重合ポリアミドとからなる場
合には、ナイロン６：９８〜２重量％およびナイロン６
以外の共重合ポリアミド：２〜９８重量％からなること
が、ナイロン６６とナイロン６６以外の共重合ポリアミ
ドからなる場合には、ナイロン６６：９８〜２重量％お
よびナイロン６６以外の共重合ポリアミド：２〜９８重
量％からなることが、ナイロン６／６６共重合体とナイ
ロン６／６６共重合体成分以外のポリアミド樹脂からな
る場合には、ナイロン６／６６共重合体：９８〜２重量
％およびナイロン６／６６共重合体以外のポリアミド樹
脂：２〜９８重量％からなることが、夫々好ましい条件
である。

【００２７】本発明の前記２次材（II）において、
（Ｂ）成分として用いられるガラス繊維とは、平均繊維
径５〜１５μｍのガラス繊維であり、その繊維長には特
に制限はない。通常は押し出し混練作業性の高いストラ
ンド長３ｍｍのガラス繊維が使用できるが、ストランド
長１ｍｍ以上のガラス繊維と繊維長２０〜５００μｍの
ガラス繊維を混合物として原料に使用することもでき
る。また、ストランド長の異なるガラス繊維を２種以上
併用する際には、用いるガラス繊維の平均径が２μｍ以
上異なる種類のものを使用することも好ましい方法であ
る。

【００２８】本発明の２次材（II）成分樹脂組成物中の
全ガラス繊維含有量は、ポリアミド樹脂１００重量部に
対して１０〜１５０重量部の範囲であり、２０〜８０重
量部の範囲が更に好ましい。

【００２９】本発明において、前記２次材（II）成分を
構成する樹脂組成物には、上記の特定のガラス繊維
（Ｂ）以外にも、繊維状／非繊維状無機強化材を添加す
ることが可能であり、それら強化剤の具体例としては、
炭素繊維、チタン酸カリウィスカ、酸化亜鉛ウィスカ、
硼酸アルミウィスカ、アラミド繊維、アルミナ繊維、炭
化珪素繊維、セラミック繊維、アスベスト繊維、石コウ
繊維、金属繊維などの繊維状充填剤、ワラステナイト、
ゼオライト、セリサイト、カオリン、マイカ、クレー、
パイロフィライト、ベントナイト、アスベスト、タル
ク、アルミナシリケートなどの珪酸塩、アルミナ、酸化
珪素、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、酸化チタ
ン、酸化鉄などの金属化合物、炭酸カルシウム、炭酸マ
グネシウム、ドロマイトなどの炭酸塩、硫酸カルシウ
ム、硫酸バリウムなどの硫酸塩、水酸化マグネシウム、
水酸化カルシウム、水酸化アルミニウムなどの水酸化
物、ガラスビーズ、セラミックビーズ、窒化ホウ素、炭
化珪素およびシリカなどの非繊維状充填剤が挙げられ、
これらは中空であってもよく、さらにはこれら充填剤を
２種類以上併用することも可能である。また、これら繊
維状／非繊維状充填材をイソシアネート系化合物、有機
シラン系化合物、有機チタネート系化合物、有機ボラン
系化合物、エポキシ化合物などのカップリング剤で予備
処理して使用することは、より優れた機械的強度を得る
意味において好ましい。

【００３０】また、本発明において、前記２次材（II）
成分としてのポリアミド樹脂組成物に対し、エポキシ
基、アミノ基、イソシアネート基、水酸基、メルカプト
基、ウレイド基の中から選ばれた少なくとも１種の官能
基を有するアルコキシシラン化合物を添加することは、
機械的強度、靱性などの向上にとって有効である。かか
る化合物の具体例としては、γ−グリシドキシプロピル
トリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエ
トキシシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシ
ル）エチルトリメトキシシランなどのエポキシ基含有ア
ルコキシシラン化合物、γ−メルカプトプロピルトリメ
トキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリエトキシシ
ランなどのメルカプト基含有アルコキシシラン化合物、
γ−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、γ−ウレイ
ドプロピルトリメトキシシシラン、γ−（２−ウレイド
エチル）アミノプロピルトリメトキシシランなどのウレ
イド基含有アルコキシシラン化合物、γ−イソシアナト
プロピルトリエトキシシラン、γ−イソシアナトプロピ
ルトリメトキシシラン、γ−イソシアナトプロピルメチ
ルジメトキシシラン、γ−イソシアナトプロピルメチル
ジエトキシシラン、γ−イソシアナトプロピルエチルジ
メトキシシラン、γ−イソシアナトプロピルエチルジエ
トキシシラン、γ−イソシアナトプロピルトリクロロシ
ランなどのイソシアナト基含有アルコキシシラン化合
物、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピルメチルジ
メトキシシラン、γ−（２−アミノエチル）アミノプロ
ピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメト
キシシランなどのアミノ基含有アルコキシシラン化合
物、γ−ヒドロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−
ヒドロキシプロピルトリエトキシシランなどの水酸基含
有アルコキシシラン化合物などなどが挙げられる。

【００３１】さらに、本発明の２次材（II）成分のポリ
アミド樹脂組成物には、タルク、カオリン、有機リン化
合物、ポリエーテルエーテルケトンなどの結晶核剤、次
亜リン酸塩などの着色防止剤、ヒンダードフェノール、
ヒンダードアミンなどの酸化防止剤、熱安定剤、滑剤、
紫外線防止剤、および着色剤などの添加剤を添加するこ
とができる。

【００３２】本発明においては、前記２次材（II）のマ
トリクス樹脂として、前記ナイロン６６、ナイロン６お
よびそれらを主成分とする共重合ポリアミドから選ばれ
た少なくとも１種のポリアミド樹脂（ただし、ナイロン
６６またはナイロン６単独の場合を除く）を使用するこ
とが、２色成形時の接着部強度の高い製品を得る上で重
要である。これにより２色成形時の接着部強度の高い製
品が得られる理由は明確ではないが、ポリアミド樹脂組
成物の固化・結晶化挙動が変化し、成形品接着部の混和
性が増すことに起因するものと推定される。

【００３３】本発明の１次材（Ｉ）成分および２次材
（II）成分におけるポリアミド樹脂組成物の調製方法は
特定の方法に限定されないが、具体的且つ効率的な例と
しては、原料のポリアミド樹脂、ガラス繊維および必要
に応じて配合される他の添加剤成分の混合物を、単軸あ
るいは２軸の押出機、バンバリーミキサー、ニーダーお
よびミキシングロールなど公知の溶融混練機に供給し、
用いるポリアミド樹脂の融点に応じて２２０〜３３０℃
の温度で溶融混練する方法などを挙げることができる。

【００３４】本発明の自動車用エンジンの冷却水系部品
は、前記１次材を射出成形、押出成形、ブロー成形など
により成形して得られた複数の１次成形品を金型内に配
置し、前記１次成形品の接合部に前記２次材を射出成形
することにより、２次成形品で前記１次成形品を接合し
た多色成形品となすことにより効率的に製造することが
できる。

【００３５】なお、この場合には、特に前記１次成形品
の接合部に前記２次材を帯状に射出成形することが望ま
しい。

【００３６】以上のように、ポリアミド樹脂組成物を使
用し、多色成形することにより得られた本発明の自動車
用エンジン冷却水系部品は、耐ＬＬＣ性、耐熱性、成形
製品表面外観、寸法安定性、多色成形時の接着性が均衡
して優れており、エンジン冷却水に接触するすべての自
動車用エンジン冷却水系部品に好適に用いることができ
る。

【００３７】

【実施例】以下実施例により本発明の構成・効果を更に
詳細に説明するが、本発明はこれら実施例の記載に限定
されるものではない。また、実施例および比較例中に示
された配合割合（％）は全て重量％である。また、以下
の実施例において接着部強度および耐ＬＬＣ性の評価は
次の方法により行なった。

【００３８】［接着部強度］図１に示す箱型形状の多色
成形品を用いて接着部強度を測定した。すなわち、図１
に示す寸法の箱型１次成形品部分を射出成形し、その後
２つの１次成形品１，１´を金型内にインサートし、接
合部分２に２次材を帯状に新たに射出成形することによ
り、２次成形品３部分で１次成形品１，１´の接合部２
同士を接着した。このようにして得られた多色成形品か
ら図２に示す寸法の短冊状の試験片を切出し、この試験
片の両端を引張ることにより引張強さを測定し、それを
接着強度とした。以下に具体的な成形条件および引張試
験条件を示す。

【００３９】（成形条件）成形温度：１次材ナイロン６２５０℃ ナイロン６６２９０℃ ２次材ナイロン６２９０℃ ナイロン６６３０５℃ 射出圧力：１次材下限＋１０ｋｇ／ｃｍ²・Ｇ２次材下限＋１０ｋｇ／ｃｍ²・Ｇ（引張試験条件）試験速度：１０ｍｍ／ｍｉｎ試験雰囲気：２３℃、５０％ＲＨ［耐ＬＬＣ性］図１に示す箱型形状の試験片をＬＬＣ
（トヨタ純正ロングライフクーラント）５０重量％水溶
液中に浸漬し、１２０℃オーブン中で一定時間処理後、
耐圧試験を行なった。耐圧試験は静水圧による破壊試験
とし、耐圧強度は水圧がかからなくなった時点の水圧と
した。

【００４０】［実施例１］１次材として、ガラス繊維強
化ナイロン６６（ＣＭ３００６Ｇ３０相対粘度ηｒ＝
２．８０東レ株式会社製）を用いた。

【００４１】２次材として相対粘度ηｒ＝２．７０のナ
イロン６６／６共重合体（６６／６＝９５／５％）：５
０％、相対粘度ηｒ＝２．４５のナイロン６：２０％を
ドライブレンドして、日本製鋼所製ＴＥＸ３０型２軸押
出機を用い、シリンダー温度２８０℃、スクリュー回転
数１５０ｒｐｍの条件で運転中の押出機のフィーダーに
供給し、ついで押出機先端部のサイドフィーダーから繊
維径９μｍ、ストランド長３ｍｍのガラス繊維：３０％
を供給して溶融混練を行ない、押出しガットを冷却後ペ
レタイザーでペレット化した。

【００４２】これらの１次材及び２次材を用いて、上記
の条件で多色成形品を成形し、成形品の接着強度、耐Ｌ
ＬＣ性を測定した結果は表１および表２に示すとおりで
あった。

【００４３】［比較例１］２次材として、相対粘度ηｒ
＝２．８５のナイロン６６：７０％を単独で用いた以外
は実施例１に記載した方法と全く同様に混練、ペレット
化、射出成形、物性測定を行なった。その結果を表１お
よび表２に示す。ここで得られた接着強度の初期値は実
施例１に示す結果と比較して著しく不足するものであっ
た。

【００４４】［比較例２］１次材として、ガラス繊維強
化ナイロン６（ＣＭ１０１６Ｇ３０相対粘度ηｒ＝
２．８０東レ株式会社製）を用いた。

【００４５】２次材として、相対粘度ηｒ＝２．４５の
ナイロン６：７０％を単独で用いた以外は実施例１に記
載した方法と全く同様に混練、ペレット化、射出成形、
物性測定を行なった。その結果を表１および表２に示
す。ここで得られた接着強度の初期値は実施例１の結果
と比較して十分であるが、耐ＬＬＣ性が実施例１の結果
に比較して不足であった。

【００４６】［比較例３］１次材として、ガラス繊維強
化ナイロン６（ＣＭ１０１６Ｇ３０相対粘度ηｒ＝
２．８０東レ株式会社製）を用いた以外は、実施例１
に記載した方法と全く同様に混練、ペレット化、射出成
形、物性測定を行なった。その結果を表１および表２に
示す。ここで得られた接着強度の初期値は、実施例１の
結果と比較して十分であるが、耐ＬＬＣ性が実施例１の
結果と比較して不足であった。

【００４７】［実施例２］２次材として、相対粘度ηｒ
＝２．７０のナイロン６６／６共重合体（６６／６＝９
５／５％）６０％を用い、相対粘度ηｒ＝２．４５のナ
イロン６を１０％用いた以外は、実施例１に記載した方
法と全く同様に混練、ペレット化、射出成形、物性測定
を行なった。その結果は表１および表２に示すとおりで
あり、ここで得られた接着強度の初期値は、実施例１に
示す接着強度と同等に高い接着強度であった。

【００４８】［実施例３〜７］表２に示すように、用い
るポリアミド樹脂、ガラス繊維および銅化合物の種類と
配合量を変えた以外は、実施例１に記載した方法と全く
同様に混練、ペレット化、射出成形、物性測定を行なっ
た。その結果は表１に示すとおりであり、ここで得られ
た接着強度の初期値は、いずれも実施例１に示す接着強
度と同等に高い接着強度であった。

【００４９】

【表１】

【表２】

【００５０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のポリアミ
ド樹脂を用いて製造された多色成形による自動車用エン
ジン冷却水系部品は、耐熱性、耐ＬＬＣ性、成形品表面
外観、寸法安定性、および多色成形時の接着性が均衡し
て優れたものであり、多色成形として通常の２種類以上
の溶融樹脂を同時に射出または押し出し成形する成形法
における場合と同様に、射出成形、押し出し成形、ブロ
ー成形などで得られた成形品を射出成形金型内にインサ
ートし、次いで新たに射出成形を行なって両者を接着せ
しめる場合には特に有用であり、この利点を生かして信
頼性の高い自動車用エンジン冷却水系部品を製造するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の多色成形品からなる自動車用エンジン
冷却水系部品の一例を示す平面図（ａ）および側面図
（ｂ）である（ｍｍは実施例における寸法表示であ
る）。

【図２】図１の多色成形品における接合部の拡大断面図
である（ｍｍは実施例で使用した試験片の寸法表示であ
る）。

【符号の説明】

１，１´ １次成形品２接合部３２次成形品

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＣ０８Ｌ 77/06 Ｃ０８Ｌ 77/06 Ｆ０１Ｐ 3/00 Ｆ０１Ｐ 3/00 // Ｂ２９Ｋ 77:00 105:06 309:08 Ｂ２９Ｌ 31:30

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】予め１次材を成形した複数の成形品を金
型内に配置し、前記成形品の接合部に２次材を射出成形
してなる多色成形品であって、（Ｉ）ＡＳＴＭＤ６３
８に定められている厚み１／８インチの１号試験片を、
エチレングリコールを主成分とした自動車エンジン用冷
却水（ＬｏｎｇＬｉｆｅＣｏｏｌａｎｔ）を水で５
０重量％に希釈した１２０℃の水溶液中にて、１０００
時間浸漬処理した前後の引張り強さを、同試験方法によ
り測定した場合の浸漬処理後の引張強さ保持率が３０％
以上であるポリアミド樹脂を１次材とし、（II）（Ａ）
ナイロン６６、ナイロン６およびそれらを主成分とする
共重合ポリアミドから選ばれた少なくとも１種のポリア
ミド樹脂（ただし、ナイロン６６またはナイロン６単独
の場合を除く）１００重量部に対し、（Ｂ）平均繊維径
５〜１５μｍのガラス繊維１０〜１５０重量部を含有す
る組成物を２次材とすることを特徴とする自動車用エン
ジン冷却水系部品。
【請求項２】前記１次材（Ｉ）のポリアミド樹脂が、
ナイロン６６を主成分とすることを特徴とする請求項１
に記載の自動車用エンジン冷却水系部品。
【請求項３】前記１次材（Ｉ）が、ポリアミド樹脂１
００重量部に対し１００重量部以下の量でガラス繊維を
含むことを特徴とする請求項１または２に記載の自動車
用エンジン冷却水系部品。
【請求項４】前記２次材（II）におけるポリアミド樹
脂（Ａ）成分が、ナイロン６と、ナイロン６以外の共重
合ポリアミドとからなることを特徴とする請求項１〜３
のいずれか１項に記載の自動車用エンジン冷却水系部
品。
【請求項５】前記２次材（II）におけるポリアミド樹
脂（Ａ）成分が、ナイロン６：９８〜２重量％およびナ
イロン６以外の共重合ポリアミド：２〜９８重量％から
なることを特徴とする請求項４に記載の自動車用エンジ
ン冷却水系部品。
【請求項６】前記２次材（II）におけるポリアミド樹
脂（Ａ）成分が、ナイロン６６と、ナイロン６６以外の
共重合ポリアミドからなることを特徴とする請求項１〜
３のいずれか１項に記載の自動車用エンジン冷却水系部
品。
【請求項７】前記２次材（II）におけるポリアミド樹
脂（Ａ）成分が、ナイロン６６：９８〜２重量％および
ナイロン６６以外の共重合ポリアミド：２〜９８重量％
からなることを特徴とする請求項６に記載の自動車用エ
ンジン冷却水系部品。
【請求項８】前記２次材（II）におけるポリアミド樹
脂（Ａ）成分が、ナイロン６／６６共重合体と、ナイロ
ン６／６６共重合体成分以外のポリアミド樹脂からなる
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の
自動車用エンジン冷却水系部品。
【請求項９】前記２次材（II）におけるポリアミド樹
脂（Ａ）成分が、ナイロン６／６６共重合体：９８〜２
重量％およびナイロン６／６６共重合体以外のポリアミ
ド樹脂：２〜９８重量％からなることを特徴とする請求
項８に記載の自動車用エンジン冷却水系部品。
【請求項１０】前記１次材を成形して得られた複数の
１次成形品を金型内に配置し、前記１次成形品の接合部
に前記２次材を射出成形することにより、２次成形品で
前記１次成形品を接合した多色成形品となすことを特徴
とする自動車用エンジン冷却水系部品の製造方法。
【請求項１１】前記１次成形品の接合部に前記２次材
を帯状に射出成形することを特徴とする請求項８に記載
の自動車用エンジン冷却水系部品の製造方法。