JPS60219257A - 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、耐衝撃性の改良されたポリアミド樹脂組成物
に関するものであり、更に詳しくはポリアミド樹脂に特
定の組成移を有するエチレン系共重合体を配合すること
により、特゛に切欠き形状を有する構造やウェルド部を
有する構造においても優れた衝撃強度を与えるポリアミ
ド樹脂組成物に関するものである。

ポリアミド樹脂は耐熱性、加工性、機械的強度などの特
長あるエンジニアリングプラスチックとして、自動車部
品、電気・電子機器部品などの分野で広汎に使用されて
いるが、機械的強度、特に耐衝撃性についてはなお一層
の改良が望まれている。

従来、ポリアミド樹脂の機械的性質を改善する方法とし
ていくつかの提案がなされているが、これらの中でも特
公昭４８−１７６６５号公報および特公昭５５−４４１
０８号公報などに示されるポリアミドにエチレン／ヒド
ロキシエチルメタクリレート／メチルメタクリレート共
重合体あるいはエチレン／酢酸ビニル／グリシジルメタ
クリレート共重合体などを配合する方法は比較的優れた
方法といえる。しかし、上記方法により得た成形品はポ
リアミドとエチレン系共重合体との親和性が十分でなく
、目的とする機械的性質が十分に改善されているとはい
えない。

本発明者らは、このような欠点を改良すべく鋭意検討し
た結果、ポリアミドに対し特定の組成共を有するエチレ
ン系共重合体を配合することによりこれらの欠点を改善
できることを見い出し本発明に到達した。

一本発明による樹脂組成物は優れた機械的性質、特に優
れた衝撃強度を有する成形品を与えると共に、ことにウ
ェルド部を有する成形品においてウェルド部の外観やウ
ェルド部の衝撃強度が著しく改善される特徴を有する。

ポリアミド樹脂の衝撃強度は本発明における特定の組成
辞を有するエチレン系共重合体を配合することにより飛
躍的に向上する。これはポリアミド中に弾性の大きいエ
チレン系共重合体が親和性良く分散された海・島構造を
形成すると共に、ポリアミド中の末端官能基とエチレン
系共重合体中の酸無水物基あるいはエポキシ基との反応
により両ポリマー界面に強い結合を生じるためと考えら
れる。

本発明は、四ポリアミド樹脂９９．５〜６　Ｑｗｔ％お
よび（Ｂ）エチレン系共重合体０．５〜４　Ｑ　ｗｔ％
とからなる熱可塑性樹脂組成物において、エチレン系共
重合体が下記（ａ）　、　（ｂ）および（Ｃ）、あるい
は（ａ）　、　（ｂ）および（ｄｌを重合してなる３元
共重合体の１種もしくは２種以上の共重合体であること
を特徴とする熱可塑性樹脂組成物に関する。

（ａｌ　ｘチレン：５５−９４ｗｔ％ （ｂ）　一般式 で表わされるアルコキシアクリレート＝５〜４０　ｗｔ
％（ここで、Ａｔは水素又はメチル基、ｎは２〜６の整
数、ｍは１〜８の整数である。）（Ｃ）　無水マレイン
酸：　０．５−１５　ｗｔ％（ｄ）　グリシジルメタク
リレートおよび／又はグリシジルアクリレート二０．５
〜１５ｗｔ％本発明におけるポリアミド樹脂とは、８員
環以上のラクタム、重合可能なω−アミノ酸、２塩基酸
とジアミンなどの重縮合によって得られるポリアミドを
用いることができる。具体的には、６−カプロラクタム
、アミノカプロン酸、エナントラクタム、７−アミノへ
ブタン酸、１１−アミノウンデカン酸などの重合体、ヘ
キサメチレンジアミン、ノナメチレンジアミン、ウンデ
カメチレンジアミン、ドデカメチレンジアミン、メタキ
シリレンジアミンなどのジアミンと、テレフタル酸、イ
ソフタル酸、アジピン酸、セパチン酸、ドデカン２塩基
酸、ゲルタール酸などのジカルボン酸と重縮合せしめて
得られる重合体またはこれらの共重合体が挙げられる。

具体例としては、ポリアミド６、ポリアミド６・６、ポ
リアミド６・１０、ポリアミド１１、ポリアミド１２、
ポリアミド６・１２のような脂肪族ポリアミド、ポリへ
キサメチレンジアミンテレフタルアミド、ポリへキサメ
チレンジアミンイソフタルアミド、キシレン基含有ポリ
アミドのような芳香族ポリアミド等が挙げられ、これら
は２種以上の混合物または共重合体として用いることも
できる。

本発明におけるエチレン系共重合体とは、下記（ａ）　
、　（ｂ）および（Ｃ）、あるいは（ａ）　、　（ｂ）
および（ｄ）よりなる３元共重合体である。

（ａ）エチレ：／　：　５５−９４　ｗｔ％（ｂ）　一
般式 で表わされるアルコキシアルキルアクリレート’　５−
４０　ｗｔ％、（ここで、１ｌｔ１は水素又はメチル基
、ｎは２〜６の整数、ｍは１〜８の整数である。） （Ｃ）　無水マレイン酸：０．５〜１５ｗｔ％（ｄ）　
グリシジルメタクリレートおよび／又はグリシジルアク
リレート：０．５〜１５ｗｔ％（ｂ）成分の具体例とし
ては、メトキシエチルアクリレート、メトキシエチルメ
タクリレート、メトキシブチルアクリレート、エトキシ
エチルアクリレート、エトキシエチルメタクリレート、
オクトキシエチルメタクリレート、エトキシへキシルメ
タクリレート、２−エチルへキトキシエチルメタクリレ
ート等が挙げられる。これらの化合物は、例えば、アク
リル酸クロリドまたはメタクリル酸クロリドとアルコキ
シアルキルアルコールとの反応によって得られる。交に
は、メチルアクリレートやメチルメタクリレートと該ア
ルコールとのエステル交換反応によっても得られる。

これらのエチレン共重合体は（ａ）　、　（ｂ）　、　
（Ｃ）　、　（ｄＪ以外の下記のビニル化合物を共重合
成分として含んでいてもよい。ただし、その場合、共重
合体中フエナジンと該ビニル化合物を併せた含有量は５
５　ｗｔ％以上であることが必要である。

（ａ）　、　（ｂ）　、　（Ｃ）、（ｄ）成分以外の共
重合可能なビニル化合物の具体例としては、酢酸ビニル
、メチルメタクリレート、メチルアクリレート、エチル
アクリレート、アクリルアミドなどが挙げられる。

本発明で使用するエチレン系共重合体におけるアルコキ
シアルキルアクリレート含有量は５〜４　Ｑ　ｗｔ％、
好ましくは１０〜ｇ　Ｑ　ｗｔ％であり、５ｗｔ％以下
の場合はポリアミドと該共重合体の親和性向上効果が発
揮できず、４０ｗｔ％以上の場合は樹脂組成物物性の更
なる改良効果はなく、製造コストも高くなり好ましくな
い。

また、本発明で使用するエチレン系共重合体における無
水マレイン酸、グリシジルメタクリレートおよび／又は
グリシジルアクリレート含有量は０．５〜１５　ｗｔ％
、好ましくは１〜ｌＱｗｔ外である。Ｑ、　５　ｗｔ％
以下の場合はポリアミドと該共重合体の親和性が十分で
なく、１５ｗｔ％以上の場合は樹脂組成物の流動性が低
下し、加工性が悪くなり、好ましくない。

また、本発明において用いられるエチレン系共重合体と
しては、通常％　（ａ）　、　（ｂ）および（Ｃ）又は
（ｄ）成分をラジカル開始剤および連鎖移動剤の存在下
に、７００　Ｋｏ／ｄ以上の圧力と１５０−２５０℃の
温度条件下に連続的に共重合して得られるものが好まし
いが、（ａ）と（ｂ）成分の共重合体に（Ｃ）又は（ｄ
）成分をパーオキサイド等の開始剤を用いてグラフト共
重合させて得られる共重合体も使用できる。

本発明組成物において、　（Ｂ）エチレン系共重合体の
含有量は、０，５〜４Ｑｗｔ％、好ましくは８〜３Ｑｗ
ｔ％の範囲である。５０　ｗｔ％以上になるとポリアミ
ドの特徴である剛性、耐熱性および引張強度などの機械
的性質が低下するだけでなく、むしろ衝撃強度も低くな
る傾向がある。又、Ｑ、　５　ｗｔ％以下になると本発
明の目的を達成することは困難である。

本発明の組成物は、上記配合物以外に、更にガラス繊維
、カーボン繊維、ポリアミド繊維、金属ウィスカーなど
の繊維による強化複合材、シリカ、アルミナ、炭酸カル
シウム、タルク、マイカ、カーボンブラック、ＴｉＯ２
，ＺｎＯ。

８ｂｚ（）ｓのような無機充てん剤、又は難燃助剤、そ
の他滑剤、核剤、可塑剤、染料、顔料、帯電防止剤、耐
候性付与剤等を添加した複合材として使うことが好まし
い態様の１つであり、これらを複合化した時の衝撃強度
の低下が実施−１認められない。繊維強化剤、無機充て
ん剤の好ましい配合量としてはポリアミドおよびエチレ
ン系共重合体の合計１００重量部に対し、約５〜７０重
量部である。難燃助剤又は着色剤として用いる無機質の
配合量としては、約０．５〜５重量部が好ましい。

本発明の組成物を製造する方法に特に制限はなく、通常
の公知の方法が採用される。工業的見地からみて、普通
、ペレット状あるいは粉末状のポリアミドとエチレン系
共重合体をタンブラ−あるいはヘシシエルミキサーのよ
うなモノで混合した後に溶融混線押出造粒する方法、自
動計量フィーダーの付いた押出機で混練造粒する方法な
どが採られる。特に高性能ｇ二軸押出機やニーグー型押
出機を必ずしも必要とせず、単軸押出機にて十分高性能
な樹脂組成物を提供できるのも本発明の特徴の１つ゛で
ある。

混練する装置の具体例としては、押出機、バンバリーミ
キサ−、ロール、ニーダ−などが挙げられる。

本発明は、また射出成形や押出成形時にトライブレンド
して溶融加工操作中に直接混練して成形加工品を得る方
法をも包含する。いづれにしても各成分が最終加工成形
品の段階で充分に混合するような条件、装置を選べばよ
い。

本発明の樹脂組成物は射出成形、押出成形などの通常の
方法で容易に成形することが可能であり、得られた成形
品は優れた性質を発揮する。

まｆｓ　、本発明の樹脂組成物は広範囲の物品、たとえ
ば各種成形部品、フィルム、シートまたは板状物、管状
物、積層物、容器等の成形のほか、金属などに対する被
覆材料、接着剤等に広く利用することができる。

以下、実施例により本発明を説明するが、これらは単な
る例示であり、本発明はこれに限定されることはない。

なお、実施例中のアイゾツト衝撃強度はＪＩＳ［７’ｌ
ｌＯによるノツチ付、厚さ６．４１ＥＩｎの実験結果で
あり、引張試験はＪＩＳ［７１１Ｂに、曲げ試験はＪＪ
：５Ｋ７２０８に従って測定した値である。熱変形温度
はＪＩＳＫ７２０７による荷重１８．６即の実験結果で
ある。

実施例１．２および比較例１ ペレット状のポリアミド６・６（宇部興産１！ｔｅ　＊
　Ｕ　ＢＥ　ｔ　イｏ　シ２０２　ＯＢ　）とぺＬ／フ
ット状エチレン系共重合体（エチレン含有量ニア　Ｑ　
ｗｔ％、エトキシエチルメタクリレート含有量：　２８
ｗ１％、無水マレイン酸含有量：２ｗｔ％　、メルトイ
ンデックス４９／　１０　ｍｉｎ　）とを表１に示すよ
うな割合で配合し、タンブラ−で２０分間予予備台した
後、６５關φベント押出機（典貝鉄工■製）を用いて、
約２８０℃の温度で溶融混線によりペレット化してポリ
アミド樹脂組成物を得た。この組成物を１００℃で１０
時間乾燥した後、成形材料として８．５オｌス射出成形
機（目積樹脂工業■製）を用いて成形温度２８０℃、金
型温度８０°Ｃにてアイゾツト衝撃試験、引張試験、曲
げ試験および熱変形温度試験用の試験片を成形した。

得られた試験片のアイゾツト衝撃試験、引張試験、曲げ
試験および熱変形温度試験の試験結果は表１の通りであ
った。なお、比較のためエチレン系共重合体を配合する
ことなく、ポリアミド６・６単独の場合の測定値を併記
する。

実施例８および比較例２ ペレット状のポリアミド６（宇部興産■製ＵＢＥナイロ
ン１０１０１８ＮＢ）９５％とペレット状のエチレン系
共重合体（エチレン含Ｎ　ｆｉ　：　７５　ｗｔ％、メ
トキシブチルアクリレート含有量：１９ｗｔ％％　グリ
シジルメタクリレート含有量：ｓｗｔ％、メルトインデ
ックス２グ／　１０　ｍｉｎ　）　５　ｗｔ％とを配合
し、タンブラ−で２０分間予予備台した後、６５１ｒｇ
ｎφベント押出機（池貝鉄工■製）を用いて、約２４０
°Ｃの温度で溶融混線によりペレット化してポリエステ
ル樹脂組成物を得た。この組成物を１００°Ｃで５時間
乾燥した後、成形材料として８．５オンス射出成形機（
目積樹脂工業−を用いて成形温度２４０″Ｃ１金型温度
７０°Ｃにてアイゾツト衝撃試験、引張試験および曲げ
試験用の試験片を成形した。

得られた試験片のアイゾツト衝撃試験、引張試験および
曲げ試験の試験結果は表２の通りであった。なお、比較
のためエチレン系共重合体を配合することなく、ポリア
ミド６単独の場合の測定値を併記する。

実施例４ ペレット状のポリアミド６（宇部興産■製ＵＢＥナイロ
ン１０１０１８ＮＢ）９０％とペレット状のエチレン系
共重合体（エチレン含有量：　７１　ｗｔ％、２−エチ
ルへキトキシエチルメタクリレート含有ｉｔ　：　１４
　ｗｔ％、無水マレイン醒含有ｆｉ：５ｗｔ％、メルト
インデックス５Ｆ／１０ｍ１ｎ　）１０ｗｔ％とを配合
し、タンブラ−で２０分間予予備台し°た後、６５ｒｒ
ｖｎφベント押出機（池貝鉄工■製）を用いて、約２４
０°Ｃの温度で溶融混線によりペレット化してポリエス
テル樹脂組成物を得た。この組成物を１００°Ｃで５時
間乾燥した後、成形材料として８．５オンス射出成形機
（目積樹脂工業■を用いて成形温度２４０’ｃ、金型温
度７０°Ｃにてアイゾツト衝撃試験、引張試験および曲
げ試験用の試験片を成形した。

得られた試験片のアイゾツト衝撃試験、引張試験および
曲げ試験の試験結果は表２の通りであった。

表１ 表２ 実施例５および比較例２ ポリアミド６・６（宇部興産■製ＬＴＩ３Ｅナイａ、＞
２０２０Ｂ）６６．５ｗｔ％、エチレン系共重合体（エ
チレン含有量：　７２ｗｔ％、エトキシエチルメタクリ
レート含有量：　２５　ｗｔ％、無水マレイン酸含有量
：　８ｗｔ％　、メルトインデックス８　Ｆ／１０ｍ１
ｎ　）　：１１．５重量部およびチョツプドストランド
ガラス繊ｍ＜日本硝子繊維■製ＲＥＳｏ８−Ｔｆ’２４
　）８０重量部とを配合し、タンブラ−で２０分間予予
備台した後、６５ｍφベント押出機（池貝鉄工■製）を
用いて約２８０℃の温度で溶融混線によりペレット化し
てポリアミド樹脂組成物を得た。

この組成物を１００℃で１０時間乾燥した後、成形材料
として８．５オンス射出成形機（目積樹脂工業■製）を
用いて成形温度２８０℃、金型温度８０°Ｃにてアイゾ
ツト衝撃試験、引張試験および熱変形温度試験用の試験
片を成形した。

得られた試験片のアイゾツト衝撃試験、引張試験、曲げ
試験の試験結果は表８の通りであった。なお、比較のた
めエチレン系共重合体を配合することなく、ポリアミド
６・６とガラス繊維との２成分系の場合の測定値を併記
する。

表８

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （勾ポリアミド樹脂９９．５〜６０　ｗｔ％および（Ｂ
   ）エチレン系共重合体０．５〜４０　ｗｔ％とからなる
   熱可塑性樹脂組成物において、エチレン系共重合体が下
   記ｆａ）、（ｂ）および（Ｃ）、あるいは（ａ）、（ｂ
   ｌおよび＠）を重合してなる３元共重合体の１極もしく
   は２種以上の共重合体であることを特徴とする熱可塑性
   樹脂組成物。 （ａ）　エチレン：５５〜９４　ｗｔ係（ｂ）　一般式 で表わされるアルコキシアルキルアクリレート：５〜４
   ０　ｗｔ％（ここで、Ｒｔ　は水素又はメチル基、ｎは
   ２〜６の整数、ｍは１〜８の整数である。） （Ｃ）　無水マレイン酸：　０．５−１５　ｗｔ％（ｄ
   ）　グリシジルメタクリレートおよび／又はグリシジル
   アクリレ−）：０．５〜１５ｗｔ％