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KR20190091462A - 폴리아미드 수지 조성물, 성형품 및 폴리아미드 수지 펠릿의 제조방법 - Google Patents

폴리아미드 수지 조성물, 성형품 및 폴리아미드 수지 펠릿의 제조방법 Download PDF

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KR20190091462A
KR20190091462A KR1020197017520A KR20197017520A KR20190091462A KR 20190091462 A KR20190091462 A KR 20190091462A KR 1020197017520 A KR1020197017520 A KR 1020197017520A KR 20197017520 A KR20197017520 A KR 20197017520A KR 20190091462 A KR20190091462 A KR 20190091462A
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resin composition
dicarboxylic acid
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하츠키 오구로
토모노리 카토
류스케 야마다
Original Assignee
미쯔비시 가스 케미칼 컴파니, 인코포레이티드
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Abstract

높은 기계적 강도를 유지하면서, 내마모성이 우수한 성형품을 제공 가능한 폴리아미드 수지 조성물, 성형품 및 폴리아미드 수지 펠릿의 제조방법을 제공한다. 폴리아미드 수지와, 무기충전제를 포함하고, 상기 폴리아미드 수지가, 디아민유래의 구성단위와 디카르본산유래의 구성단위로부터 구성되고, 상기 디아민유래의 구성단위의 70몰% 이상이, 1,4-비스(아미노메틸)시클로헥산에서 유래하고, 상기 1,4-비스(아미노메틸)시클로헥산의 시스:트랜스의 몰비가, 35:65~0:100이며, 또한, 상기 디카르본산유래의 구성단위의 70몰% 이상이, 탄소수 8~12의 α,ω-직쇄지방족 디카르본산에서 유래하고, 추가로, 상기 폴리아미드 수지가, 인원자를 20~100질량ppm의 비율로 포함하고, 칼슘원자를 인원자:칼슘원자의 몰비가 1:0.3~0.7이 되는 비율로 포함하는, 폴리아미드 수지 조성물.

Description

폴리아미드 수지 조성물, 성형품 및 폴리아미드 수지 펠릿의 제조방법
본 발명은, 폴리아미드 수지 조성물, 성형품 및 폴리아미드 수지 펠릿의 제조방법에 관한 것이다.
종래부터, 폴리아미드 수지를 슬라이드이동부품에 이용하는 것이 검토되고 있다. 예를 들어, 특허문헌 1에는, 테레프탈산성분과 1,10-데칸디아민성분으로 이루어진 폴리아미드 100질량부 및 슬라이드이동성 개량재 0.5~60질량부를 함유하는 폴리아미드 수지 조성물로 이루어진 슬라이드이동부재(슬라이드이동부품)가 개시되어 있다. 또한, 특허문헌 2에는, 섬유상 충전제를 길이방향으로 나란히 한 상태로 묶고, 상기 섬유상 충전제의 다발에 폴리아미드를 용융시킨 상태로 함침시켜 일체화한 후에, 5~15mm의 길이로 절단한 수지함침섬유다발을 포함하는 수지 조성물이며, 상기 폴리아미드가, 방향족 디카르본산과 지방족 디아민 또는 지방족 디카르본산과 방향족 디아민으로부터 얻어지는 방향족 폴리아미드이며, 상기 섬유상 충전제가, 탄소섬유, 유리섬유, 아라미드섬유, 현무암섬유로부터 선택되는 것이며, 상기 수지 조성물을 이용한 마모성 시험에 있어서, 육안으로 표피가 벗겨지지 않으면 확인 가능한 것인, 내마모성 성형체용의 수지 조성물이 개시되어 있다.
일본특허공개 2013-64420호 공보 일본특허공개 2012-131918호 공보
상기 서술한 바와 같이, 폴리아미드 수지를 이용한 슬라이드이동부품은, 우수한 내마모성이 요구된다. 그러나, 본 발명자가 검토한 결과, 상기 폴리아미드 수지 조성물을 이용한 경우, 내마모성이 불충분하거나, 내마모성이 우수하다고 해도, 기계적 강도가 뒤떨어진 경우가 있는 것을 알 수 있었다. 본 발명은, 이러한 과제를 해결하는 것을 목적으로 한 것으로서, 높은 기계적 강도를 유지하면서, 내마모성이 우수한 성형품을 제공 가능한 폴리아미드 수지 조성물, 그리고, 상기 폴리아미드 수지 조성물을 이용한 성형품 및 폴리아미드 수지 펠릿의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
이러한 상황하에, 본 발명자가 검토를 행한 결과, 1,4-비스(아미노메틸)시클로헥산과 탄소수 8~12의 α,ω-직쇄지방족 디카르본산으로부터 구성되는 폴리아미드 수지를 이용하고, 또한, 1,4-비스(아미노메틸)시클로헥산의 시스:트랜스의 몰비를 35:65~0:100으로 함으로써, 상기 과제를 해결할 수 있는 것을 발견하였다. 구체적으로는, 하기 수단 <1>에 의해, 바람직하게는 <2>~<8>에 의해, 상기 과제는 해결되었다.
<1> 폴리아미드 수지와, 무기충전제를 포함하고, 상기 폴리아미드 수지가, 디아민유래의 구성단위와 디카르본산유래의 구성단위로부터 구성되고, 상기 디아민유래의 구성단위의 70몰% 이상이, 1,4-비스(아미노메틸)시클로헥산에서 유래하고, 상기 1,4-비스(아미노메틸)시클로헥산의 시스:트랜스의 몰비가, 35:65~0:100이며, 또한, 상기 디카르본산유래의 구성단위의 70몰% 이상이, 탄소수 8~12의 α,ω-직쇄지방족 디카르본산에서 유래하고, 추가로, 상기 폴리아미드 수지가, 인원자를 20~100질량ppm의 비율로 포함하고, 칼슘원자를 인원자:칼슘원자의 몰비가 1:0.3~0.7이 되는 비율로 포함하는, 폴리아미드 수지 조성물.
<2> 상기 무기충전제가 유리를 주성분으로 하는 무기충전제인, <1>에 기재된 폴리아미드 수지 조성물.
<3> 상기 무기충전제가 유리섬유인, <1>에 기재된 폴리아미드 수지 조성물.
<4> 상기 무기충전제를 상기 폴리아미드 수지 조성물의 35~65질량%의 비율로 포함하는, <1>~<3> 중 어느 하나에 기재된 폴리아미드 수지 조성물.
<5> 상기 폴리아미드 수지 조성물이 펠릿인, <1>~<4> 중 어느 하나에 기재된 폴리아미드 수지 조성물.
<6> <1>~<5> 중 어느 하나에 기재된 폴리아미드 수지 조성물을 성형하여 이루어진 성형품.
<7> 슬라이드이동부품인, <6>에 기재된 성형품.
<8> 폴리아미드 수지에, 무기충전제를 첨가하여, 용융혼련하는 것을 포함하고, 상기 폴리아미드 수지가, 디아민유래의 구성단위와 디카르본산유래의 구성단위로부터 구성되고, 상기 디아민유래의 구성단위의 70몰% 이상이, 1,4-비스(아미노메틸)시클로헥산에서 유래하고, 상기 1,4-비스(아미노메틸)시클로헥산의 시스:트랜스의 몰비가, 35:65~0:100이며, 상기 디카르본산유래의 구성단위의 70몰% 이상이, 탄소수 8~12의 α,ω-직쇄지방족 디카르본산에서 유래하고, 또한, 상기 폴리아미드 수지가, 인원자를 20~100질량ppm의 비율로 포함하고, 칼슘원자를 인원자:칼슘원자의 몰비가 1:0.3~0.7이 되는 비율로 포함하는, 폴리아미드 수지 펠릿의 제조방법.
본 발명에 의해, 높은 기계적 강도를 유지하면서, 내마모성이 우수한 성형품을 제공 가능한 폴리아미드 수지 조성물, 그리고, 상기 폴리아미드 수지 조성물을 이용한 성형품 및 폴리아미드 수지 펠릿의 제조방법을 제공 가능하게 되었다.
이하에 있어서, 본 발명의 내용에 대하여 상세히 설명한다. 한편, 본 명세서에 있어서 「~」이란 그 전후에 기재되는 수치를 하한값 및 상한값으로서 포함하는 의미로 사용된다.
본 발명의 폴리아미드 수지 조성물은, 폴리아미드 수지와, 무기충전제를 포함하고, 상기 폴리아미드 수지가, 디아민유래의 구성단위와 디카르본산유래의 구성단위로부터 구성되고, 상기 디아민유래의 구성단위의 70몰% 이상이, 1,4-비스(아미노메틸)시클로헥산에서 유래하고, 상기 1,4-비스(아미노메틸)시클로헥산의 시스:트랜스의 몰비가, 35:65~0:100이며, 또한, 상기 디카르본산유래의 구성단위의 70몰% 이상이, 탄소수 8~12의 α,ω-직쇄지방족 디카르본산에서 유래하고, 추가로, 상기 폴리아미드 수지가, 인원자를 20~100질량ppm의 비율로 포함하고, 칼슘원자를 인원자:칼슘원자의 몰비가 1:0.3~0.7이 되는 비율로 포함하는 것을 특징으로 한다. 이러한 구성으로 함으로써, 높은 기계적 강도를 유지하면서, 내마모성이 우수한 성형품을 제공 가능하게 된다.
<폴리아미드 수지>
본 발명에서 이용하는 폴리아미드 수지는, 디아민유래의 구성단위와 디카르본산유래의 구성단위로부터 구성되고, 상기 디아민유래의 구성단위의 70몰% 이상이, 1,4-비스(아미노메틸)시클로헥산(이하, 「1,4-BAC」라고 하기도 한다)에서 유래하고, 상기 1,4-비스(아미노메틸)시클로헥산의 시스:트랜스의 몰비가, 35:65~0:100이며, 상기 디카르본산유래의 구성단위의 70몰% 이상이, 탄소수 8~12의 α,ω-직쇄지방족 디카르본산에서 유래하고, 추가로, 인원자를 20~100질량ppm의 비율로 포함하고, 칼슘원자를 인원자:칼슘원자의 몰비가 1:0.3~0.7이 되는 비율로 포함하는 폴리아미드 수지(이하, 「1,4-BAC10」이라고 하기도 한다)이다.
본 발명에서는, 원료 1,4-BAC의 트랜스의 몰비를 높임으로써, 기계적 강도를 높게 유지하면서, 내마모성이 우수한 성형품을 제공 가능하게 된 것이다. 이 메카니즘은, 얻어지는 폴리아미드 수지(1,4-BAC10)의 결정화도를 높이는 것에 성공한 점에 있는 것으로 추측된다.
여기서, 원료모노머인, 1,4-BAC의 트랜스체의 몰비가 높아지면, 고융점이 되고, 합성 중에 차아인산나트륨이 분해되기 쉬워진다. 실험실 레벨에서는, 반응온도나 차아인산나트륨의 양을 신중히 제어하여 합성할 수 있는데, 공업생산하는 것을 고려하면, 산화방지제(인함유 화합물)로서, 차아인산나트륨 이외의 화합물을 이용할 수 있으면 유익하다. 이 때문에, 본 발명에서는, 폴리아미드 수지(1,4-BAC10)의 합성시에 이용하는 산화방지제(인함유 화합물)로서, 차아인산칼슘을 이용하는 것이 바람직하다.
나아가, 차아인산칼슘과 같은 칼슘염은, 탄소수 4~20의 α,ω-직쇄지방족 디카르본산에 대한 용해성이 낮고, 칼슘염의 첨가량이 많아지면 백색의 이물이 발생하여, 성형품의 외관이 뒤떨어지는 경우가 있다. 이에, 폴리아미드 수지(1,4-BAC10)의 인원자와 칼슘원자의 비율을 상기와 같이 설정함으로써, 성형품으로 했을 때의 외관도 향상시킬 수 있다.
본 발명에서는, 디아민유래의 구성단위의 70몰% 이상이, 1,4-비스(아미노메틸)시클로헥산에서 유래한다. 디아민유래의 구성단위는, 바람직하게는 71몰% 이상, 보다 바람직하게는 75몰% 이상, 더욱 바람직하게는 80몰% 이상, 한층 바람직하게는 90몰% 이상, 보다 한층 바람직하게는 95몰% 이상, 특히 한층 바람직하게는 98몰% 이상, 보다 특히 한층 바람직하게는 99몰% 이상이, 1,4-비스(아미노메틸)시클로헥산에서 유래한다.
1,4-비스(아미노메틸)시클로헥산 이외의 디아민으로는, 1,3-비스(아미노메틸)시클로헥산, 테트라메틸렌디아민, 펜타메틸렌디아민, 헥사메틸렌디아민, 옥타메틸렌디아민, 노나메틸렌디아민 등의 지방족 디아민, 파라페닐렌디아민, 메타자일릴렌디아민, 파라자일릴렌디아민 등의 방향족 디아민 등이 예시된다. 이들의 다른 디아민은, 1종만이어도 2종 이상이어도 된다.
폴리아미드 수지(1,4-BAC10)의 원료디아민인 1,4-비스(아미노메틸)시클로헥산은, 시스체와 트랜스체가 있는데, 본 발명에 있어서, 1,4-비스(아미노메틸)시클로헥산의 시스:트랜스의 몰비는, 35:65~0:100이며, 바람직하게는 32:68~0:100이며, 보다 바람직하게는 30:70~0:100이며, 더욱 바람직하게는 25:75~0:100이며, 한층 바람직하게는 20:80~0:100이다. 이러한 범위로 함으로써, 결정화도가 높고, 높은 융점의 폴리아미드 수지(1,4-BAC10)가 얻어진다.
본 발명에서는, 디카르본산유래의 구성단위의 70몰% 이상이, 탄소수 8~12의 α,ω-직쇄지방족 디카르본산에서 유래한다. 디카르본산유래의 구성단위는, 바람직하게는 80몰% 이상, 보다 바람직하게는 90몰% 이상, 더욱 바람직하게는 95몰% 이상, 한층 바람직하게는 98몰% 이상, 보다 한층 바람직하게는 99몰% 이상이, 탄소수 8~12의 α,ω-직쇄지방족 디카르본산에서 유래한다.
탄소수 8~12의 α,ω-직쇄지방족 디카르본산으로는, 수베르산, 아젤라산, 세바스산, 1,9-노난디카르본산, 1,10-데칸디카르본산이 바람직하고, 세바스산이 보다 바람직하다. 탄소수 8~12의 α,ω-직쇄지방족 디카르본산은, 1종이어도 되고, 2종 이상이어도 된다. 이러한 폴리아미드 수지(1,4-BAC10)를 이용함으로써, 폴리아미드 수지의 흡수율이 보다 낮아지는 경향이 있어 바람직하다.
탄소수 8~12의 α,ω-직쇄지방족 디카르본산 이외에 이용할 수 있는 디카르본산으로는, 탄소수 7 이하의 지방족 디카르본산, 탄소수 6~12의 지환식 디카르본산 등이 예시된다. 이들의 구체예로는, 석신산, 글루타르산, 아디프산, 1,4-시클로헥산디카르본산, 1,3-시클로헥산디카르본산 등이 예시된다. 단, 본 발명에서 이용하는 폴리아미드 수지(1,4-BAC10)에 있어서의 이소프탈산의 배합비율은, 10몰% 미만이다.
나아가, 본 발명에서 이용하는 폴리아미드 수지(1,4-BAC10)는, 디아민성분 및 디카르본산성분 이외에도, 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위에서 ε-카프로락탐이나 라우로락탐 등의 락탐류, 아미노카프론산, 아미노운데칸산 등의 지방족 아미노카르본산류도 공중합성분으로서 사용할 수 있다. 그러나, 본 발명에서 이용하는 폴리아미드 수지(1,4-BAC10)는, 통상, 전체구성단위의 90몰% 이상이 디아민유래의 구성단위와 디카르본산유래의 구성단위로부터 구성되고, 보다 바람직하게는 95몰% 이상, 더욱 바람직하게는 98몰% 이상, 한층 바람직하게는 99몰% 이상, 보다 한층 바람직하게는 실질적으로 100몰%가 디아민유래의 구성단위와 디카르본산유래의 구성단위로부터 구성된다.
본 발명에서 이용하는 폴리아미드 수지(1,4-BAC10)의 각종 열물성 및 결정화도는, 이하와 같은 것이 바람직하다. 이러한 범위로 함으로써, 본 발명의 효과가 보다 효과적으로 발휘된다. 또한, 이하에 서술하는 열물성의 측정방법은, 실시예에 기재된 방법에 따라서 측정된다. 단, 실시예에서 이용하고 있는 측정기기가 폐판 등의 이유로 인해 입수 곤란한 경우는, 다른 동등한 성능을 갖는 기기를 이용하여 측정한 값으로 한다.
본 발명에서 이용하는 폴리아미드 수지(1,4-BAC10)는, 융점(Tm)이 230℃ 이상인 것이 바람직하고, 240℃ 이상인 것이 보다 바람직하고, 250℃ 이상인 것이 더욱 바람직하고, 256℃ 이상인 것이 한층 바람직하고, 260℃ 이상인 것이 보다 한층 바람직하고, 270℃ 이상인 것이 더욱 한층 바람직하다.
융점의 상한값에 대해서는, 특별히 정하는 것은 아니나, 예를 들어, 300℃ 이하여도 된다.
본 발명에서 이용하는 폴리아미드 수지(1,4-BAC10)는, 융점이 1개여도, 2개 이상 가질 수도 있다. 융점을 2개 이상 갖는 경우, 상기 융점의 바람직한 범위의 하한값은, 2개 이상의 융점 중, 가장 낮은 융점을 의미하고, 상기 융점의 바람직한 범위의 상한값은, 2개 이상의 융점 중, 가장 높은 융점을 의미한다.
본 발명에서 이용하는 폴리아미드 수지(1,4-BAC10)는, 유리전이온도(Tg)가 80℃ 이상인 것이 바람직하고, 85℃ 이상이 보다 바람직하다. 유리전이온도의 상한값은, 특별히 정하는 것은 아니나, 예를 들어, 150℃ 이하, 더 나아가 130℃ 이하, 특히 120℃ 이하, 보다 특히, 110℃ 이하여도 된다.
본 발명에서 이용하는 폴리아미드 수지(1,4-BAC10)는, 가열결정화온도(Tch)가 160℃ 이하인 것이 바람직하고, 150℃ 이하가 보다 바람직하고, 140℃ 이하가 더욱 바람직하다. 가열결정화온도의 하한값은, 115℃ 이상인 것이 바람직하고, 120℃ 이상인 것이 보다 바람직하고, 122℃ 이상이 더욱 바람직하다.
본 발명에서 이용하는 폴리아미드 수지(1,4-BAC10)는, 냉각결정화온도(Tcc)가 180℃ 이상인 것이 바람직하고, 220℃ 이상이어도 된다. 냉각결정화온도의 상한값은, 260℃ 이하인 것이 바람직하고, 255℃ 이하인 것이 보다 바람직하다.
본 발명에서 이용하는 폴리아미드 수지(1,4-BAC10)는, 하기 식으로 표시되는 X선회절법에 의해 산출한 결정화도가 30%를 초과하는 것이 바람직하고, 31% 이상이 보다 바람직하고, 33% 이상이 더욱 바람직하고, 35% 이상이 한층 바람직하고, 38% 이상이 보다 한층 바람직하고, 40% 이상이 더욱 한층 바람직하다. 결정화도의 상한값은, 특별히 정하는 것은 아니나, 60% 이하인 것이 바람직하고, 55% 이하인 것이 보다 바람직하고, 50% 이하로 할 수도 있고, 더 나아가 47% 이하로 할 수도 있다.
결정화도(%)=[결정성 피크의 면적/(결정성 피크의 면적+비정성 피크의 면적)]×100
본 발명에서는, 상기 Tm, Tg, Tch, Tcc 및 결정화도의 바람직한 범위에 대하여, 어느 2개 이상을 조합하여 만족시키는 것이 보다 바람직하다. 이러한 범위로 함으로써, 본 발명의 효과가 보다 효과적으로 발휘된다.
본 발명에서 이용하는 폴리아미드 수지(1,4-BAC10)는, 인원자를 20~100질량ppm의 비율로 포함하고, 칼슘원자를 인원자:칼슘원자의 몰비가 1:0.3~0.7이 되는 비율로 포함한다. 이러한 범위로 함으로써, 얻어지는 성형품의 외관이 향상된다.
본 발명에서 이용하는 폴리아미드 수지(1,4-BAC10)에 있어서의 인원자농도는, 하한값이, 25질량ppm 이상인 것이 바람직하고, 30질량ppm 이상인 것이 보다 바람직하고, 35질량ppm 이상인 것이 더욱 바람직하다. 인원자농도의 상한값은, 80질량ppm 이하인 것이 바람직하고, 60질량ppm 이하인 것이 보다 바람직하고, 50질량ppm 이하인 것이 더욱 바람직하다.
본 발명에서 이용하는 폴리아미드 수지(1,4-BAC10)에 있어서의 인원자:칼슘원자의 몰비는 1:0.3~0.7이 되는 비율이며, 1:0.4~0.6이 되는 비율이 보다 바람직하고, 1:0.45~0.55이 되는 비율이 더욱 바람직하고, 1:0.48~0.52인 것이 특히 바람직하다. 본 발명에서 이용하는 폴리아미드 수지(1,4-BAC10)에 포함되는 인원자 및 칼슘원자는, 각각, 차아인산칼슘에서 유래하는 것이 바람직하다.
인원자농도 및 칼슘원자농도의 측정방법은, 각각, 후술하는 실시예에 기재된 방법에 따른다.
본 발명에서 이용하는 폴리아미드 수지(1,4-BAC10)의 수평균 분자량은, 6,000~30,000인 것이 바람직하고, 10,000~25,000인 것이 보다 바람직하다.
폴리아미드 수지(1,4-BAC10)의 수평균 분자량(Mn) 및 중량평균 분자량(Mw)의 측정은, 겔퍼미에이션 크로마토그래피(GPC) 측정에 의한 표준 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 환산값으로부터 구할 수 있다.
보다 구체적으로는, 컬럼으로는, 충전제로서, 스티렌계 폴리머를 충전한 것을 2개 이용하고, 용매에는 트리플루오로아세트산나트륨농도 2mmol/L의 헥사플루오로이소프로판올(HFIP)을 이용하고, 수지농도 0.02질량%, 컬럼온도는 40℃, 유속 0.3mL/분, 굴절률검출기(RI)로 측정할 수 있다. 또한, 검량선은 6수준의 PMMA를 HFIP에 용해시켜 측정할 수 있다.
본 발명에서 이용하는 폴리아미드 수지(1,4-BAC10)는, 분자량분포(중량평균 분자량/수평균 분자량(Mw/Mn))가, 바람직하게는 1.8~3.1이다. 분자량분포는, 보다 바람직하게는 1.9~3.0, 더욱 바람직하게는 2.0~2.9이다. 분자량분포를 이러한 범위로 함으로써, 기계특성이 우수한 복합재료가 얻어지기 쉬운 경향이 있다.
폴리아미드 수지(1,4-BAC10)의 분자량분포는, 예를 들어, 중합시에 사용하는 개시제나 촉매의 종류, 양 및 반응온도, 압력, 시간 등의 중합반응조건 등을 적당히 선택함으로써 조정할 수 있다. 또한, 상이한 중합조건에 의해 얻어진 평균 분자량이 상이한 복수종의 폴리아미드 수지(1,4-BAC10)를 혼합하거나, 중합 후의 폴리아미드 수지(1,4-BAC10)를 분별침전시킴으로써 조정할 수도 있다.
<폴리아미드 수지의 제조방법>
다음에, 본 발명에서 이용하는 폴리아미드 수지(1,4-BAC10)의 제조방법의 일례에 대하여 서술한다. 본 발명에서 이용하는 폴리아미드 수지(1,4-BAC10)는, 이하에 서술하는 방법으로 제조된 폴리아미드 수지인 것이 바람직하나, 이것으로 한정되지 않는 것은 물론이다.
본 발명에서 이용하는 폴리아미드 수지(1,4-BAC10)의 제조방법은, 디아민과 디카르본산을 차아인산칼슘의 존재하에서 중축합하는 것을 포함하고, 상기 디아민의 70몰% 이상이 1,4-비스(아미노메틸)시클로헥산이며, 상기 1,4-비스(아미노메틸)시클로헥산의 시스:트랜스의 몰비가, 35:65~0:100이며, 상기 디카르본산의 70몰% 이상이, 탄소수 8~12의 α,ω-직쇄지방족 디카르본산인 것을 포함한다.
이와 같이 차아인산칼슘의 존재하에서 합성함으로써, 얻어지는 폴리아미드 수지 중의 인원자농도 및 칼슘원자농도를 소정의 범위로 할 수 있다. 또한, 차아인산칼슘의 일부 또는 전부는, 중축합시나 2차가공시의 산화에 의해, 아인산칼슘, 인산칼슘, 폴리인산칼슘 등으로 변화한다. 또한, 인원자농도와 칼슘원자농도의 비율은, 중축합조건이나 중축합시의 산소농도 등에 따라 변화한다. 따라서, 상기 폴리아미드 수지의 제조방법에 의해 얻어진 폴리아미드 수지에, 차아인산칼슘이 전혀 존재하지 않는 경우도 있을 것이다.
중축합은, 통상, 용융중축합법이며, 용융시킨 원료디카르본산에 원료디아민을 적하하면서 가압하에서 승온하고, 축합수를 제거하면서 중합시키는 방법, 혹은, 원료디아민과 원료디카르본산으로부터 구성되는 염을 물의 존재하에서, 가압하에서 승온하고, 첨가한 물 및 축합수를 제거하면서 용융상태로 중합시키는 방법이 바람직하다.
본 발명에서는, 차아인산칼슘을, 폴리아미드 수지에 포함되는 인원자농도가 20질량ppm 이상이 되도록 첨가하는 것이 바람직하고, 25질량ppm 이상이 되도록 첨가해도 되고, 더 나아가 30질량ppm 이상이 되도록 첨가해도 된다. 차아인산칼슘은, 또한, 인원자농도의 상한값이, 100질량ppm 이하가 되도록 첨가하는 것이 바람직하고, 80질량ppm 이하가 되도록 첨가하는 것이 보다 바람직하고, 60질량ppm 이하가 되도록 첨가하는 것이 더욱 바람직하다.
또한, 중축합시에는, 차아인산칼슘과 병용하여 다른 알칼리금속 화합물을 첨가해도 된다. 알칼리금속 화합물을 첨가함으로써, 아미드화반응속도를 조정하는 것이 가능해진다.
또한, 고상중합을 행하여 폴리아미드 수지의 분자량을 높이는 것도 바람직하다.
기타 중합조건에 대해서는, 일본특허공개 2015-098669호 공보나 국제공개 WO2012/140785호 팜플렛의 기재를 참작할 수 있고, 이들 내용은 본 명세서에 편입된다.
또한, 디아민, 디카르본산 등의 상세는, 상기 서술한 폴리아미드 수지(1,4-BAC10) 부분에서 서술한 것과 동의이며, 바람직한 범위도 동일하다.
본 발명의 폴리아미드 수지 조성물에 있어서의 본 발명에서 이용하는 폴리아미드 수지(1,4-BAC10)의 함유량은, 하한값이 35질량% 이상인 것이 바람직하고, 37질량% 이상인 것이 보다 바람직하고, 40질량% 이상인 것이 더욱 바람직하고, 45질량% 이상인 것이 더욱 바람직하다. 상기 함유량의 상한값은, 65질량% 이하인 것이 바람직하고, 60질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 55질량% 이하인 것이 더욱 바람직하고, 53질량% 이하, 50질량% 이하여도 된다.
본 발명의 폴리아미드 수지 조성물은, 본 발명에서 이용하는 폴리아미드 수지(1,4-BAC10)를 1종만 이용해도 되고, 2종 이상 이용해도 된다. 2종 이상 포함하는 경우, 합계량이 상기 범위가 되는 것이 바람직하다.
<무기충전제>
본 발명의 폴리아미드 수지 조성물에는, 무기충전제를 배합한다. 무기충전제를 배합함으로써, 폴리아미드 수지 조성물로 이루어진 성형품을 보강하고, 강성, 내열성 및 치수안정성 등을 향상시킬 수 있다.
무기충전제의 형상 등에 대해서는, 특별히 제한은 없고, 섬유상, 판상, 입상, 침상의 어느 것이어도 되나, 섬유상이 바람직하다.
무기충전제의 구체예로는, 예를 들어, 유리를 주성분으로 하는 무기충전제(유리섬유, 유리플레이크, 유리비즈, 밀드파이버), 알루미나섬유 및 탄소섬유가 바람직하고, 유리를 주성분으로 하는 무기충전제 및 탄소섬유가 보다 바람직하고, 유리를 주성분으로 하는 무기충전제가 더욱 바람직하고, 유리섬유가 한층 바람직하다. 여기서, 유리를 주성분으로 한다는 것은, 무기충전제에 포함되는 성분 중, 유리가 가장 많은 것을 말하고 70질량% 이상이 유리인 것이 바람직하고, 80질량% 이상이 유리인 것이 보다 바람직하다.
본 발명에서는 무기충전제를 이용함으로써, 슬라이드이동특성을 보다 향상시킬 수 있다.
유리섬유의 형태는, 단섬유나 복수개 합쳐서 꼰 것을 연속적으로 권취한 유리로빙이나 촙드스트랜드 등의 어느 것이어도 되고, 촙드스트랜드가 바람직하다.
촙드스트랜드로는, 예를 들어, 수평균 섬유길이(컷트길이) 1~10mm인 것이 예시된다. 또한, 촙드스트랜드의 중량평균 섬유직경은, 1~20μm인 것이 바람직하다.
원료유리의 조성은, 무알칼리인 것이 바람직하고, 예를 들어, E유리, C유리, S유리 등을 들 수 있는데, 본 발명에서는, E유리가 바람직하게 이용된다.
유리섬유는, 예를 들어, γ-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필트리메톡시실란, γ-아미노프로필트리에톡시실란 등의 실란커플링제 등의 표면처리제로 표면처리되어 있는 것이 바람직하다. 표면처리제의 부착량은, 유리섬유의 0.01~1질량%인 것이 바람직하다. 나아가 필요에 따라, 지방산아미드 화합물, 실리콘오일 등의 윤활제, 제4급 암모늄염 등의 대전방지제, 에폭시수지, 우레탄수지 등의 피막형성능을 갖는 수지, 피막형성능을 갖는 수지와 열안정제, 난연제 등의 혼합물로 표면처리된 것은 이용할 수도 있다.
본 발명의 폴리아미드 수지 조성물에 있어서의, 무기충전제의 함유량은, 하한값이, 20질량% 이상인 것이 바람직하고, 35질량% 이상인 것이 보다 바람직하고, 40질량% 이상인 것이 더욱 바람직하고, 43질량% 이상인 것이 한층 바람직하고, 더 나아가, 45질량% 이상, 47질량% 이상, 50질량% 이상일 수도 있다. 상기 함유량의 상한값은, 72질량% 이하인 것이 바람직하고, 65질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 63질량% 이하인 것이 더욱 바람직하고, 60질량% 이하인 것이 한층 바람직하고, 55질량% 이하여도 된다. 본 발명에서는, 무기충전제의 배합량을 40질량% 이상, 특히 43질량% 이상으로 함으로써, 현저히 슬라이드이동특성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 폴리아미드 수지 조성물은, 무기충전제를 1종만 이용해도 되고, 2종 이상 이용해도 된다. 2종 이상 포함하는 경우, 합계량이 상기 범위가 되는 것이 바람직하다.
본 발명의 폴리아미드 수지 조성물에 있어서, 폴리아미드 수지(1,4-BAC10)와 무기충전제의 질량비율(폴리아미드 수지:무기충전제)은, 70:30~30:70인 것이 바람직하고, 58:42~30:70인 것이 더욱 바람직하고, 58:42~35:65인 것이 한층 바람직하고, 55:45~35:65인 것이 더욱 한층 바람직하다. 상기 질량비율을 58:42~35:65로 함으로써, 슬라이드이동특성을 보다 효과적으로 향상시키는 것이 가능해진다.
<다른 성분>
본 발명의 폴리아미드 수지 조성물은, 본 발명에서 이용하는 폴리아미드 수지(1,4-BAC10) 및 무기충전제에 더하여, 다른 성분을 포함해도 된다.
다른 성분으로는, 본 발명에서 이용하는 폴리아미드 수지(1,4-BAC10) 이외의 다른 폴리아미드 수지, 폴리아미드 수지 이외의 열가소성 수지, 기타 첨가제가 예시된다.
다른 폴리아미드 수지로는, 구체적으로는, 폴리아미드 6, 폴리아미드 66, 폴리아미드 46, 폴리아미드 6/66(폴리아미드 6성분 및 폴리아미드 66성분으로 이루어진 공중합체), 폴리아미드 610, 폴리아미드 612, 폴리아미드 11, 폴리아미드 12, MXD6(폴리메타자일릴렌아디프아미드), MPXD6(폴리메타파라자일릴렌아디프아미드), MXD10(폴리메타자일릴렌세바스아미드), MPXD10(폴리메타파라자일릴렌세바스아미드) 및 PXD10(폴리파라자일릴렌세바스아미드)이 예시된다. 이들 다른 폴리아미드 수지는, 각각, 1종이어도 되고, 2종 이상이어도 된다.
폴리아미드 수지 이외의 열가소성 수지로는, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리부틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르 수지를 예시할 수 있다. 이들 폴리아미드 수지 이외의 열가소성 수지는, 각각, 1종이어도 되고, 2종 이상이어도 된다.
다른 첨가제로는, 이형제, 윤활제, 안정제, 난연제, 형광표백제, 가소화제, 산화방지제, 자외선흡수제, 대전방지제, 유동성개량제 등이 예시된다. 이들 첨가제는, 각각, 1종이어도 되고, 2종 이상이어도 된다. 다른 첨가제의 함유량은, 합계로, 폴리아미드 수지 조성물의 5질량% 이하인 것이 바람직하다. 이들 첨가제의 상세는, 일본특허공개 2011-57977호 공보나 일본특허공개 2015-129244호 공보의 기재를 참작할 수 있고, 이들 내용은 본 명세서에 편입된다.
또한, 본 발명의 폴리아미드 수지 조성물은, 첨가제로서, 칼슘함유 화합물을 실질적으로 포함하지 않는 구성으로 할 수 있다. 실질적으로 포함하지 않는다는 것은, 폴리아미드 수지 조성물에 포함되는 첨가제의 합계의 3질량% 이하인 것을 말하고, 1질량% 이하인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 다른 실시형태로서, 바람직하게는 90질량% 이상이, 보다 바람직하게는 95질량% 이상이, 더욱 바람직하게는 97질량% 이상이, 상기 폴리아미드 수지(1,4-BAC10) 및 상기 무기충전제로 이루어진 폴리아미드 수지 조성물이 예시된다.
<폴리아미드 수지 조성물의 제조방법>
본 발명의 폴리아미드 수지 조성물의 제조방법은, 특별히 정하는 것은 아니고, 공지의 열가소성 수지 조성물의 제조방법을 널리 채용할 수 있다. 구체적으로는, 폴리아미드 수지에, 무기충전제를 첨가하여, 용융혼련하는 것을 포함하고, 상기 폴리아미드 수지가, 디아민유래의 구성단위와 디카르본산유래의 구성단위로부터 구성되고, 상기 디아민유래의 구성단위의 70몰% 이상이, 1,4-비스(아미노메틸)시클로헥산에서 유래하고, 상기 1,4-비스(아미노메틸)시클로헥산의 시스:트랜스의 몰비가, 35:65~0:100이며, 상기 디카르본산유래의 구성단위의 70몰% 이상이, 탄소수 8~12의 α,ω-직쇄지방족 디카르본산에서 유래하고, 또한, 나아가, 상기 폴리아미드 수지가, 인원자를 20~100질량ppm의 비율로 포함하고, 칼슘원자를 인원자:칼슘원자의 몰비가 1:0.3~0.7이 되는 비율로 포함하는, 폴리아미드 수지 조성물의 제조방법이 예시된다. 이러한 폴리아미드 수지 조성물은, 통상, 펠릿(폴리아미드 수지 펠릿)으로서 제조된다.
구체적으로는, 각 성분을, 텀블러나 헨셀믹서 등의 각종 혼합기를 이용하여 미리 혼합한 후, 범버리믹서, 롤, 브라벤더, 단축압출기, 이축압출기, 니더 등으로 용융혼련함으로써 폴리아미드 수지 조성물을 제조할 수 있다.
또한, 예를 들어, 각 성분을 미리 혼합하지 않고, 또는, 일부의 성분만을 미리 혼합하고, 피더를 이용하여 압출기에 공급하고 용융혼련해서, 폴리아미드 수지 조성물을 제조할 수도 있다.
나아가, 예를 들어, 일부의 성분을 미리 혼합하고 압출기에 공급하여 용융혼련함으로써 얻어지는 수지 조성물을 마스터배치로 하고, 이 마스터배치를 재차 나머지 성분과 혼합하고, 용융혼련함으로써 폴리아미드 수지 조성물을 제조할 수도 있다.
<성형품>
이어서, 본 발명의 폴리아미드 수지 조성물을 성형하여 이루어진 성형품에 대하여 설명한다. 본 발명의 폴리아미드 수지 조성물을 펠릿타이즈하여 얻어진 폴리아미드 수지 펠릿은, 각종의 성형법으로 성형하여 성형품이 된다. 또한, 펠릿상의 폴리아미드 수지 조성물을 경유하지 않고, 압출기에서 용융혼련된 폴리아미드 수지 조성물을 직접, 성형하여 성형품으로 할 수도 있다.
성형품의 형상으로는, 특별히 제한은 없고, 성형품의 용도, 목적에 따라 적당히 선택할 수 있고, 예를 들어, 판상, 플레이트상, 막대기상, 시트상, 필름상, 원통상 환상, 원형상, 타원형상, 톱니상, 다각형형상, 중공상, 테두리상, 상자상, 패널상인 것 등을 들 수 있다.
성형품을 성형하는 방법으로는, 특별히 제한되지 않고, 종래 공지의 성형법을 채용할 수 있고, 예를 들어, 사출성형법, 사출압축성형법, 압출성형법, 이형압출법, 트랜스퍼성형법, 중공성형법, 가스어시스트중공성형법, 블로우성형법, 압출블로우성형, IMC(인몰드코딩성형)성형법, 회전성형법, 다층성형법, 2색성형법, 인서트성형법, 샌드위치성형법, 발포성형법, 가압성형법 등을 들 수 있다.
본 발명의 폴리아미드 수지 조성물은, 높은 기계적 강도를 유지하면서, 높은 내마모성을 갖는 수지재료이므로, 이것을 성형한 성형품은, 슬라이드이동부품으로서 바람직하게 이용된다.
슬라이드이동부품의 구체예로는, 전기용품, 사무기기 및 동력기기 등의 톱니, 회전축, 베어링, 각종 기어, 캠, 메카니컬씰의 단면재, 밸브 등의 밸브시트, V링, 로드패킹, 피스톤링, 라이더링 등의 씰부재, 압축기의 회전축, 회전슬리브, 피스톤, 임펠러, 롤러 등을 들 수 있다.
본 발명의 수지 조성물은, JIS K7111-1에 따라서, 노치가 있는 샤르피충격강도를 10kJ/m2 이상으로 할 수 있다. 노치가 있는 샤르피충격강도의 상한은, 특별히 정하는 것은 아니나, 예를 들어, 20kJ/m2 이하, 더 나아가 15kJ/m2 이하여도, 충분히 실용레벨이다. JIS K7111-1에 따른, 노치가 있는 샤르피충격강도는, 후술의 실시예에 기재된 방법에 따라서 측정된다.
실시예
이하에 실시예를 들어 본 발명을 더욱 구체적으로 설명한다. 이하의 실시예에 나타낸 재료, 사용량, 비율, 처리내용, 처리순서 등은, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 한, 적당히, 변경할 수 있다. 따라서, 본 발명의 범위는 이하에 나타낸 구체예로 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
<합성예 1,4-BAC10>
교반기, 분축기, 전축기, 압력조정기, 온도계, 적하조 및 펌프, 아스피레이터, 질소도입관, 바닥배기밸브, 스트랜드다이를 구비한 내용적 50L의 내압반응용기에, 정칭한 세바스산(이토정유사제) 10000g(49.44mol), 차아인산칼슘(칸토화학사제) 2.5g(0.015mol), 아세트산나트륨(칸토화학사제) 1.6g(0.02mol)을 넣고, 충분히 질소치환한 후, 반응용기내를 밀폐하고, 용기내를 0.4MPaG로 유지하면서 교반하 200℃까지 승온하였다. 200℃에 도달 후, 반응용기내의 원료에 적하조에 저장한 1,4-비스(아미노메틸)시클로헥산(시스트랜스몰비:시스/트랜스=15/85)(미쯔비시가스화학사제) 7010g(49.53mol)의 적하를 개시하고, 용기내를 0.4MPa로 유지하면서, 또한, 생성되는 축합수를 계외로 제거하면서 반응조내를 300℃까지 승온하였다. 1,4-비스(아미노메틸)시클로헥산의 적하종료 후, 반응용기내를 서서히 상압으로 되돌리고, 이어서 아스피레이터를 이용하여 반응조내를 80kPa로 감압하여 축합수를 제거하였다. 감압 중에 교반기의 교반토크를 관찰하여, 원하는 토크에 도달한 시점에 교반을 멈추고, 반응조내를 질소로 가압하고, 바닥배기밸브를 열어, 스트랜드다이로부터 폴리머를 빼내어 스트랜드화한 후, 냉각하여 펠릿타이저에 의해 펠릿화함으로써, 수평균 분자량(Mn) 12000의 폴리아미드 수지(폴리아미드 수지 펠릿)를 얻었다.
얻어진 폴리아미드 수지에 대하여, 이하의 평가를 행하였다.
<인원자농도 및 칼슘원자농도의 측정방법>
폴리아미드 수지 0.2g과 35질량%의 농도의 질산수용액 8mL를 혼합하고, 230℃에서 30분간, 마이크로웨이브분해를 행하였다. 얻어진 분해액을 초순수로 정용(定容)하고, ICP분석측정용액을 조정하였다. ICP분석장치를 이용하여, 폴리아미드 수지 중의 인원자농도 및 칼슘원자농도를 측정하였다.
측정에 있어서, 측정시료인 폴리아미드 수지는, 상기에서 얻어진 펠릿상인 것을 이용하였다. 폴리아미드 수지와 질산수용액은, 변성 폴리테트라플루오로에틸렌제의 용기에 넣고 마이크로웨이브분해를 행하였다. 마이크로웨이브분해에는, 마일스톤제네랄사제, ETHOS One을 이용하였다. ICP분석장치로는, 시마즈제작소사제, ICPE-9000을 이용하였다.
<유리전이온도(Tg), 융점(Tm), 결정화온도(Tch, Tcc) 및 융해열량(Hm)의 측정방법>
시차주사열량의 측정은 JIS K7121 및 K7122에 준하여 행하였다. 시차주사열량계를 이용하고, 상기에서 얻어진 폴리아미드 수지 펠릿을 부수어 시차주사열량계의 측정팬에 투입하고, 질소분위기하에서 승온속도 10℃/분으로 300℃까지 승온하고, 그 후 10℃/분으로 30℃까지 서랭하고 전처리를 행한 후에 측정을 행하였다. 측정조건은, 승온속도 10℃/분으로 가열하고, 300℃에서 5분 유지한 후, 강온속도 -5℃/분으로 100℃까지 냉각하여 측정을 행하고, 유리전이온도(Tg), 가열결정화온도(Tch), 냉각결정화온도(Tcc), 융점(Tm) 및 융해열량(Hm)을 구하였다.
시차주사열량계로는, 시마즈제작소사제 「DSC-60」을 이용하였다.
<폴리아미드 수지의 결정화도의 측정방법>
<<필름의 제조>>
상기에서 얻어진 폴리아미드 수지 펠릿을 T다이부착 이축압출기에 공급하고, Tm+15℃의 온도에서 용융혼련을 행하고, T다이를 통과하여 두께 200μm의 필름을 얻었다.
<<결정화도의 측정>>
폴리아미드 수지를 X선회절장치(XRD)에서 측정을 행하고, 얻어진 결정성 피크의 면적과 비정상태에서의 피크면적으로부터 이하의 계산식에 기초하여 결정화도를 산출하였다.
결정화도(%)=[결정성 피크의 면적/(결정성 피크의 면적+비정성 피크의 면적)]×100
한편, 본 실시예에서는, 폴리아미드 수지로서, 상기에서 얻어진 폴리아미드 수지필름을 이용하였다. 또한, X선회절장치로서, 리가쿠사제, SmartLab을 이용하였다.
<폴리아미드 수지 조성물의 제조>
상기에서 얻어진 폴리아미드 수지에 대하여, 무기충전제로서, 유리섬유(일본전기유리사제, ECS03T-296GH, 촙드스트랜드, 중량평균섬유직경 10μm, 커트길이 3mm)를 폴리아미드 수지와 무기충전제의 질량비율(폴리아미드 수지/무기충전제)이 표 1에 나타낸 값이 되도록, 이축압출기(토시바기계사제, TEM26SS)에 투입하고, 용융혼련하여, 폴리아미드 수지 펠릿을 제작하였다. 한편, 유리섬유는, 사이드피드에 의해 이축압출기에 투입하였다. 또한, 압출기의 설정온도는, 300℃에서 실시하였다.
<시험편의 제조>
상기 서술한 제조방법으로 얻어진 폴리아미드 수지 펠릿을 120℃에서 4시간 건조시킨 후, 닛세이수지공업사제, NEX140III을 이용하여, 4mm 두께의 ISO인장시험편을 사출성형하였다. 실린더온도는 300℃, 금형온도는 130℃에서 실시하였다.
<성형품외관>
얻어진 시험편(성형품)의 외관을 육안에 의해 관찰하였다.
A: 양호한 외관의 성형품이 얻어졌다.
B: 성형품에 하얀 흐림이 보였다.
C: 성형품에 이물의 존재가 확인되었다.
<비마모량>
상기 서술한 제조방법으로 얻어진 폴리아미드 수지 펠릿을 120℃에서 4시간 건조시킨 후, 닛세이수지공업사제, NS-40을 이용하여, 접촉면적 2cm2의 중공원통시험편을 사출성형하였다. 이때, 실린더온도는 300℃, 금형온도는 130℃에서 실시하였다.
JISK7218(A)법에 준거하고, 온도 23℃, 습도 50% 환경하에서, 중공원통시험편끼리의 마찰마모시험을, 선속도 100mm/초, 가압하중 5kgf의 조건하에서 20시간 실시하고, 동일재료에 대한 비마모량을, 장치고정측과 가동측 각각의 시험편에 대하여 측정하였다. 비마모량은, 마모감소한 시험편체적을, 총주행거리와 가압하중으로 나누어 산출하였다.
<샤르피충격강도>
상기에서 얻어진 시험편을 이용하여, JIS K7111-1에 따라서, 노치가 있는 샤르피충격강도를 측정하였다.
실시예 2
<합성예 1,4-BAC10>
실시예 1에 있어서, 1,4-BAC로서, 시스:트랜스의 몰비가, 30:70인 것을 이용하고, 적하후 반응조내를 275℃까지 승온한 것 이외는 동일하게 행하여 폴리아미드 수지를 얻었다.
<평가>
얻어진 폴리아미드 수지에 대하여, 실시예 1과 동일하게 평가를 행하였다.
비교예 1
<합성예 1,4-BAC10>
실시예 1에 있어서, 차아인산칼슘을 차아인산나트륨 1.59g(폴리아미드 수지 중의 인원자농도 40질량ppm)으로 변경하고, 다른 것은 동일하게 행하여 폴리아미드 수지를 얻었다.
<평가>
얻어진 폴리아미드 수지에 대하여, 실시예 1과 동일하게 평가를 행하였다.
비교예 2
<합성예 1,4-BAC10>
실시예 1에 있어서, 1,4-BAC로서, 시스:트랜스의 몰비가, 38:62인 것을 이용하고, 적하후 반응조내를 260℃까지 승온한 것 이외는 동일하게 행하여 폴리아미드 수지를 얻었다.
<평가>
얻어진 폴리아미드 수지에 대하여, 실시예 1과 동일하게 평가를 행하였다.
[표 1]
Figure pct00001
상기 결과로부터 명백한 바와 같이, 차아인산염으로서, 칼슘염을 이용하고, 또한, 1,4-BAC의 시스:트랜스의 몰비가, 35:65~0:100의 범위내에 있는 폴리아미드 수지를 이용했을 때(실시예 1~4), 높은 기계적 강도(샤르피충격강도)를 유지하면서, 내마모성이 우수한(비마모량이 적은) 성형품이 얻어졌다. 이에 반해, 차아인산염으로서, 나트륨염을 이용한 경우(비교예 1), 수지합성시에는 충분한 인성분이 배합되어 있었으나, 차아인산나트륨이 분해되어, 인성분이 휘발하고, 겔화가 일어나, 얻어진 성형품의 외관이 뒤떨어졌었다. 1,4-BAC의 트랜스비가 본 발명의 범위 미만인 경우(비교예 2), 기계적 강도는 높음에도 불구하고, 내마모성이 현격히 뒤떨어졌었다.
또한, 실시예 1에 있어서, 유리섬유의 종류를 (일본전기유리제, T-276GH)로 변경하고, 다른 것은 동일하게 행한 결과, 실시예 1과 동등한 성능이 얻어졌다.
산업상 이용가능성
본 발명의 폴리아미드 수지 조성물로부터 형성되는 성형품은, 기계적 강도가 높고, 내마모성이 우수하므로, 전기용품, 사무기기, 동력기기 등의 톱니, 회전축, 베어링, 각종 기어, 캠, 메카니컬씰의 단면재, 밸브 등의 밸브시트, V링, 로드패킹, 피스톤링, 라이더링 등의 씰부재, 압축기의 회전축, 회전슬리브, 피스톤, 임펠러, 롤러 등에 호적하게 사용할 수 있다.

Claims (8)

  1. 폴리아미드 수지와, 무기충전제를 포함하고,
    상기 폴리아미드 수지가, 디아민유래의 구성단위와 디카르본산유래의 구성단위로부터 구성되고,
    상기 디아민유래의 구성단위의 70몰% 이상이, 1,4-비스(아미노메틸)시클로헥산에서 유래하고,
    상기 1,4-비스(아미노메틸)시클로헥산의 시스:트랜스의 몰비가, 35:65~0:100이며, 또한,
    상기 디카르본산유래의 구성단위의 70몰% 이상이, 탄소수 8~12의 α,ω-직쇄지방족 디카르본산에서 유래하고,
    추가로, 상기 폴리아미드 수지가, 인원자를 20~100질량ppm의 비율로 포함하고, 칼슘원자를 인원자:칼슘원자의 몰비가 1:0.3~0.7이 되는 비율로 포함하는, 폴리아미드 수지 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 무기충전제가 유리를 주성분으로 하는 무기충전제인, 폴리아미드 수지 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 무기충전제가 유리섬유인, 폴리아미드 수지 조성물.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 무기충전제를 상기 폴리아미드 수지 조성물의 35~65질량%의 비율로 포함하는, 폴리아미드 수지 조성물.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 폴리아미드 수지 조성물이 펠릿인, 폴리아미드 수지 조성물.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 기재된 폴리아미드 수지 조성물을 성형하여 이루어진 성형품.
  7. 제6항에 있어서,
    슬라이드이동부품인, 성형품.
  8. 폴리아미드 수지에, 무기충전제를 첨가하여, 용융혼련하는 것을 포함하고,
    상기 폴리아미드 수지가, 디아민유래의 구성단위와 디카르본산유래의 구성단위로부터 구성되고,
    상기 디아민유래의 구성단위의 70몰% 이상이, 1,4-비스(아미노메틸)시클로헥산에서 유래하고,
    상기 1,4-비스(아미노메틸)시클로헥산의 시스:트랜스의 몰비가, 35:65~0:100이며,
    상기 디카르본산유래의 구성단위의 70몰% 이상이, 탄소수 8~12의 α,ω-직쇄지방족 디카르본산에서 유래하고, 또한,
    상기 폴리아미드 수지가, 인원자를 20~100질량ppm의 비율로 포함하고, 칼슘원자를 인원자:칼슘원자의 몰비가 1:0.3~0.7이 되는 비율로 포함하는, 폴리아미드 수지 펠릿의 제조방법.
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