JP2011068874A - Automobile part containing polyamide composition - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車部品に関する。さらに詳しくいえば、本発明は、流動性、強度剛性、靭性、低吸水性に優れ、且つ耐熱性、耐振動疲労性、耐ロングライフクーラント性に優れるポリアミド組成物を含む自動車部品に関する。 The present invention relates to an automobile part. More specifically, the present invention relates to an automobile part including a polyamide composition which is excellent in fluidity, strength rigidity, toughness, low water absorption, and excellent in heat resistance, vibration fatigue resistance and long life coolant resistance.
ポリアミド6及びポリアミド66(以下、それぞれ、「PA6」及び「PA66」と略称する場合がある。)などに代表されるポリアミドは、成形加工性、機械物性又は耐薬品性に優れていることから、自動車用、電気及び電子用、産業資材用、工業材料用、日用及び家庭品用などの各種部品材料として広く用いられている。 Polyamides represented by polyamide 6 and polyamide 66 (hereinafter sometimes abbreviated as “PA6” and “PA66”, respectively) and the like are excellent in molding processability, mechanical properties or chemical resistance. Widely used as various parts materials for automobiles, electric and electronic, industrial materials, industrial materials, daily products and household products.
自動車産業においては、環境に対する取り組みとして、排出ガス低減のために、金属代替による車体軽量化の要求がある。該要求に応えるために、外装材料や内装材料などにポリアミドが一段と用いられる様になり、ポリアミド材料に対する耐熱性、剛性、及び外観などの要求特性のレベルは一層向上している。
自動車用部品として、ポリアミドは、例えば、エンジンカバー類、これに直結されるコネクター類、及びエアインテークマニホールド類などのエンジン本体関連部品、リレーボックス類、ギア類、並びにクリップ類などに広く使用されている。
In the automobile industry, as an environmental measure, there is a demand for reducing the weight of a vehicle body by replacing metal in order to reduce exhaust gas. In order to meet this requirement, polyamides are increasingly used for exterior materials and interior materials, and the level of required properties such as heat resistance, rigidity, and appearance for polyamide materials is further improved.
As automotive parts, polyamide is widely used in engine body parts such as engine covers, connectors directly connected thereto, air intake manifolds, relay boxes, gears, clips, and the like. Yes.
例えば、PA66は、耐熱性、成形性及び靭性に優れていることから、自動車用部品に適した材料と考えられている。しかしながら、自動車用部品材料にPA66を用いた場合、PA66は、吸湿性を有するために、吸湿に伴う寸法変化や物性変化が生じ得る。そのため、その変化を予め予測して、部品の設計に反映させる必要がある。自動車部品として精密部品などの用途にPA66を用いる場合には、その使用が限られたものとなる。 For example, PA66 is considered to be a material suitable for automotive parts because of its excellent heat resistance, moldability, and toughness. However, when PA66 is used as a material for automobile parts, PA66 has hygroscopicity, so that a dimensional change and physical property change accompanying moisture absorption may occur. Therefore, it is necessary to predict the change in advance and reflect it in the design of the part. When PA66 is used for applications such as precision parts as automobile parts, its use is limited.
また、近年、エンジンルームの小型化及びエンジンの高出力化の要求も強くなっている。このため、エンジンルーム内で使用される樹脂製品に対する耐熱性要求は、益々高くなっており、PA66よりも耐熱性に優れるポリアミドへの要求が高まっている。
さらに、エンジンカバー類及びエアインテークマニホールド類などの比較的大型の部品である場合には、成形時に、例えばPA66が有する程度の流動性も要求される。
自動車エンジンルーム内において、常に振動を受け、他の金属部品との密着性、気密性を要求される部品(例えば、エンジンヘッドカバー、オイルパン、チェーンガイド等)に用いる場合には、十分な性能を発現できない場合などがあり、耐振動疲労性に対する要求も強くなっている。
In recent years, demands for smaller engine rooms and higher engine output have also increased. For this reason, the heat resistance request | requirement with respect to the resin product used in an engine room is increasing increasingly, and the request | requirement of the polyamide which is excellent in heat resistance rather than PA66 is increasing.
Further, in the case of relatively large parts such as engine covers and air intake manifolds, the fluidity of PA 66, for example, is required at the time of molding.
Sufficient performance when used in parts that require vibration and tight adhesion with other metal parts (eg, engine head cover, oil pan, chain guide, etc.) in automobile engine rooms. There are cases where it cannot be expressed, and the demand for vibration fatigue resistance is also increasing.
PA6やPA66は潤滑油や作動油等のオイルに対して十分に物性を保持し、広く用いられている。その一方で、例えばロングライフクーラント(以下、「LLC」という。)の用いられる用途(ラジエータータンク、リザーバータンク又はヒータコアのような冷却系部品用途)としては、その使用環境によりさらに耐LLC性を向上させることが望まれている。
また、耐薬品性を改善するために、PA612、PA610、PA11、PA12等の長鎖脂肪族ポリアミドをそのまま、又はPA66と混合したものが用いられているが、これらの長鎖脂肪族ポリアミドは、耐熱性の点でPA66より劣るという欠点を有している。
PA6 and PA66 are widely used because they have sufficient physical properties with respect to oil such as lubricating oil and hydraulic oil. On the other hand, for applications where long life coolant (hereinafter referred to as “LLC”) is used (cooling system parts such as radiator tanks, reservoir tanks, or heater cores), the LLC resistance is further improved by the usage environment. It is hoped that
Further, in order to improve chemical resistance, long chain aliphatic polyamides such as PA612, PA610, PA11, PA12 etc. are used as they are or mixed with PA66, but these long chain aliphatic polyamides are used as follows: It has the disadvantage of being inferior to PA66 in terms of heat resistance.
PA6及びPA66などの従来のポリアミドの前記問題点を解決するために、高融点ポリアミドが提案されている。具体的には、テレフタル酸とヘキサメチレンジアミンからなるポリアミド(以下、「PA6T」と略称する場合がある。)などが提案されている。
しかしながら、PA6Tは、融点が370℃程度という高融点ポリアミドであるため、溶融成形により成形品を得ようとしても、ポリアミドの熱分解が激しく起こり、十分な特性を有する成形品を得ることが難しい。
In order to solve the above problems of conventional polyamides such as PA6 and PA66, high melting point polyamides have been proposed. Specifically, a polyamide composed of terephthalic acid and hexamethylenediamine (hereinafter sometimes abbreviated as “PA6T”) has been proposed.
However, since PA6T is a high-melting-point polyamide having a melting point of about 370 ° C., even if an attempt is made to obtain a molded product by melt molding, the polyamide undergoes severe thermal decomposition, making it difficult to obtain a molded product having sufficient characteristics.
PA6Tの前記問題点を解決するために、PA6TにPA6及びPA66などの脂肪族ポリアミドや、イソフタル酸とヘキサメチレンジアミンからなる非晶性芳香族ポリアミド(以下、「PA6I」と略称する場合がある。)などを共重合させ、融点を220〜340℃程度にまで低融点化したテレフタル酸とヘキサメチレンジアミンを主成分とする高融点半芳香族ポリアミド(以下、「6T系共重合ポリアミド」と略称する場合がある。)などが提案されている。 In order to solve the above-mentioned problems of PA6T, PA6T may be abbreviated as aliphatic polyamide such as PA6 and PA66, or amorphous aromatic polyamide (hereinafter referred to as “PA6I”) composed of isophthalic acid and hexamethylenediamine. ) And the like, and a high melting point semi-aromatic polyamide mainly composed of terephthalic acid and hexamethylenediamine (hereinafter referred to as “6T copolymer polyamide”) whose melting point is lowered to about 220 to 340 ° C. Have been proposed).
6T系共重合体ポリアミドとして、特許文献1には、芳香族ジカルボン酸と脂肪族ジアミンからなり、脂肪族ジアミンがヘキサメチレンジアミン及び2−メチルペンタメチレンジアミンの混合物である芳香族ポリアミド(以下、「PA6T/2MPDT」と略称する場合がある。)が開示されている。 As a 6T copolymer polyamide, Patent Document 1 discloses an aromatic polyamide (hereinafter referred to as “a mixture of hexamethylene diamine and 2-methylpentamethylene diamine”), which is composed of an aromatic dicarboxylic acid and an aliphatic diamine. May be abbreviated as “PA6T / 2MPDT”).
また、芳香族ジカルボン酸と脂肪族ジアミンからなる芳香族ポリアミドに対して、アジピン酸とテトラメチレンジアミンからなる高融点脂肪族ポリアミド(以下、「PA46」と略称する場合がある。)や、脂環族ジカルボン酸と脂肪族ジアミンからなる脂環族ポリアミドなどが提案されている。 Further, in contrast to an aromatic polyamide composed of an aromatic dicarboxylic acid and an aliphatic diamine, a high melting point aliphatic polyamide composed of adipic acid and tetramethylene diamine (hereinafter sometimes abbreviated as “PA46”) or an alicyclic ring. An alicyclic polyamide composed of an aliphatic dicarboxylic acid and an aliphatic diamine has been proposed.
特許文献2及び3には、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸とヘキサメチレンジアミンからなる脂環族ポリアミド(以下、「PA6C」と略称する場合がある。)と他のポリアミドとの半脂環族ポリアミド(以下、「PA6C共重合ポリアミド」と略称する場合がある。)が開示されている。
さらに、特許文献2には、ジカルボン酸単位として1,4−シクロヘキサンジカルボン酸を1〜40%配合した半脂環族ポリアミドの電気及び電子部材はハンダ耐熱性が向上することが開示され、特許文献3には、自動車部品では、流動性及び靭性などに優れることが開示されている。
Patent Documents 2 and 3 disclose semialicyclic polyamides of alicyclic polyamides (hereinafter sometimes referred to as “PA6C”) composed of 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid and hexamethylenediamine and other polyamides. (Hereinafter, it may be abbreviated as “PA6C copolymer polyamide”).
Further, Patent Document 2 discloses that the heat and heat resistance of semi-alicyclic polyamides containing 1 to 40% 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid as a dicarboxylic acid unit is improved in solder heat resistance. 3 discloses that an automobile part is excellent in fluidity and toughness.
さらに、特許文献4には、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸を含むジカルボン酸単位と2−メチル−1,8−オクタンジアミンを含むジアミン単位からなるポリアミドが耐光性、靭性、成形性、軽量性、及び耐熱性などに優れることが開示されている。また、該ポリアミドの製造方法として、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸、1,9−ノナンジアミンを230℃以下で反応してプレポリマーを作り、そのプレポリマーを230℃で固相重合し融点311℃のポリアミドを製造することが開示されている。
また、特許文献5には、トランス/シス比が50/50〜97/3である1,4−シクロヘキサンジカルボン酸を原料として用いたポリアミドが、耐熱性、低吸水性、及び耐光性などに優れることが開示されている。
特許文献6には、ジカルボン酸成分の60〜100モル%がテレフタル酸であるジカルボン酸成分(a)と、ジアミン成分の60〜100モル%が1,9−ノナンジアミン及び2−メチル−1,8−オクタンジアミンからなり、且つ1,9−ノナンジアミン及び2−メチル−1,8−オクタンジアミンのモル比が60:40〜99:1であるジアミン成分(b)とからなるポリアミドが、成形加工性、耐熱水性、表面美麗性、耐熱性、力学特性、耐薬品性及び低吸水性などに優れることが開示されている。
Furthermore, Patent Document 4 discloses that a polyamide comprising a dicarboxylic acid unit containing 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid and a diamine unit containing 2-methyl-1,8-octanediamine is light resistance, toughness, moldability, lightness, And excellent heat resistance and the like. In addition, as a method for producing the polyamide, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid and 1,9-nonanediamine are reacted at 230 ° C. or less to form a prepolymer, and the prepolymer is solid-phase polymerized at 230 ° C. to have a melting point of 311 ° C. The production of polyamides is disclosed.
In Patent Document 5, a polyamide using 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid having a trans / cis ratio of 50/50 to 97/3 as a raw material is excellent in heat resistance, low water absorption, light resistance, and the like. It is disclosed.
In Patent Document 6, a dicarboxylic acid component (a) in which 60 to 100 mol% of the dicarboxylic acid component is terephthalic acid, and 60 to 100 mol% of the diamine component are 1,9-nonanediamine and 2-methyl-1,8. A polyamide comprising an octanediamine and a diamine component (b) in which the molar ratio of 1,9-nonanediamine and 2-methyl-1,8-octanediamine is 60:40 to 99: 1; It is disclosed that it is excellent in hot water resistance, surface aesthetics, heat resistance, mechanical properties, chemical resistance and low water absorption.
6T系共重合ポリアミドは、低吸水性、高耐熱性、及び高耐薬品性という特性を持ってはいるが、流動性が低く成形性や成形品表面外観が不十分であり、靭性及び耐光性に劣る。そのため、外装部品のような成形品の外観が要求されたり、日光などに曝されたりする用途では改善が望まれている。また比重も大きく、軽量性の面でも改善が望まれている。 6T copolymer polyamide has the characteristics of low water absorption, high heat resistance, and high chemical resistance, but it has low flowability and insufficient moldability and surface appearance of molded products, and it has toughness and light resistance. Inferior to Therefore, improvement is desired in applications where the appearance of a molded product such as an exterior part is required or exposed to sunlight. In addition, the specific gravity is large, and improvement in lightness is also desired.
特許文献1に開示されているPA6T/2MPDTは、従来のPA6T共重合ポリアミドの問題点を一部改善することができるが、流動性、成形性、靭性、成形品表面外観、及び耐光性の面でその改善水準は不十分である。 The PA6T / 2MPDT disclosed in Patent Document 1 can partially improve the problems of the conventional PA6T copolymerized polyamide, but the flowability, moldability, toughness, surface appearance of the molded product, and light resistance However, the level of improvement is insufficient.
PA46は、良好な耐熱性及び成形性を有するものの、吸水率が高く、また、吸水による寸法変化や機械物性の低下が著しく大きいという問題点を持っており、自動車用途などで要求される寸法変化の面で要求を満たせない場合がある。 PA46 has good heat resistance and moldability, but has a high water absorption rate, and has a problem that dimensional change due to water absorption and deterioration of mechanical properties are remarkably large. Dimensional change required for automotive applications, etc. There are cases where the demand cannot be met.
特許文献2及び3に開示されているPA6C共重合ポリアミドも、吸水率が高く、また、流動性が十分でないなどの問題がある。
特許文献4、5及び6に開示されているポリアミドも、靭性、剛性、及び流動性の面で改善が不十分である。
The PA6C copolymer polyamides disclosed in Patent Documents 2 and 3 also have problems such as high water absorption and insufficient fluidity.
The polyamides disclosed in Patent Documents 4, 5, and 6 are also insufficiently improved in terms of toughness, rigidity, and fluidity.
本発明が解決しようとする課題は、流動性、靭性、低吸水性及び強度剛性に優れ、さらに耐熱性、耐振動疲労性及び耐LLC性にも優れた自動車部品を提供することにある。 The problem to be solved by the present invention is to provide an automobile part which is excellent in fluidity, toughness, low water absorption and strength rigidity, and also excellent in heat resistance, vibration fatigue resistance and LLC resistance.
本発明者らは、前記課題を解決するため鋭意検討を重ねた。その結果、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸と、1,9−ノナンジアミンとを構成成分として重合させたポリアミド、無機充填材、並びに銅化合物及び金属ハロゲン化合物を含有するポリアミド組成物を含む自動車部品により、前記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。 The inventors of the present invention have made extensive studies in order to solve the above problems. As a result, by an automobile part including a polyamide obtained by polymerizing 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid and 1,9-nonanediamine as constituent components, an inorganic filler, and a polyamide composition containing a copper compound and a metal halogen compound, The present inventors have found that the above problems can be solved and have completed the present invention.
すなわち、本発明は、以下の自動車部品を提供する。
〔1〕
(A)(a)少なくとも50モル%の1,4−シクロヘキサンジカルボン酸を含むジカルボン酸と、(b)1,9−ノナンジアミンを50モル%超えて含むジアミンと、を重合させたポリアミド、
(B)無機充填材、並びに
(C)銅化合物及び金属ハロゲン化合物、
を含有するポリアミド組成物、を含む自動車部品であって、
前記(A)ポリアミド100質量部に対して、(B)無機充填材0.1〜200質量部、並びに(C)銅化合物0.01〜0.6質量部及び金属ハロゲン化合物0.05〜20質量部を含有するポリアミド組成物を含む、自動車部品。
〔2〕
前記(b)ジアミンが、50モル%未満の2−メチル−1,8−オクタンジアミンを含む、前記〔1〕に記載の自動車部品。
〔3〕
前記(C)において、前記銅化合物が酢酸銅及び/又はヨウ化銅であり、前記金属ハロゲン化合物がヨウ化カリウムである、前記〔1〕又は〔2〕に記載の自動車部品。
〔4〕
ハロゲン及び銅のモル比(ハロゲン/銅)が、2/1〜50/1である、前記〔1〕乃至〔3〕のいずれか一に記載の自動車部品。
〔5〕
前記(A)ポリアミド106質量部に対して、銅として50〜2,000質量部となるように前記(C)の銅化合物を含有する前記〔1〕乃至〔4〕のいずれか一に記載の自動車部品。
〔6〕
前記(A)ポリアミドの分子鎖の末端封止率が10%未満である、前記〔1〕乃至〔5〕のいずれか一に記載の自動車部品。
〔7〕
前記(A)ポリアミド中、前記1,4−シクロヘキサンジカルボン酸及び当該1,4−シクロヘキサンジカルボン酸以外の脂環族ジカルボン酸に由来する部分におけるトランス異性体比率が51〜85モル%である、前記〔1〕乃至〔6〕のいずれか一に記載の自動車部品。
That is, the present invention provides the following automobile parts.
[1]
A polyamide obtained by polymerizing (A) (a) a dicarboxylic acid containing at least 50 mol% of 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid and (b) a diamine containing more than 50 mol% of 1,9-nonanediamine,
(B) an inorganic filler, and (C) a copper compound and a metal halide,
An automotive part comprising a polyamide composition comprising:
(B) 0.1 to 200 parts by weight of inorganic filler, and (C) 0.01 to 0.6 parts by weight of copper compound and 0.05 to 20 parts of metal halide compound with respect to 100 parts by weight of polyamide (A). An automobile part comprising a polyamide composition containing parts by mass.
[2]
The automobile part according to [1], wherein the (b) diamine contains less than 50 mol% of 2-methyl-1,8-octanediamine.
[3]
The automotive part according to [1] or [2], wherein in (C), the copper compound is copper acetate and / or copper iodide, and the metal halide is potassium iodide.
[4]
The automobile part according to any one of [1] to [3], wherein a molar ratio of halogen and copper (halogen / copper) is 2/1 to 50/1.
[5]
[1] to [4] containing the copper compound of (C) so as to be 50 to 2,000 parts by mass of copper with respect to 10 6 parts by mass of (A) polyamide. Car parts.
[6]
The automobile part according to any one of [1] to [5], wherein (A) the molecular chain end-capping rate of the polyamide is less than 10%.
[7]
In the (A) polyamide, the trans isomer ratio in the portion derived from the alicyclic dicarboxylic acid other than the 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid and the 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid is 51 to 85 mol%, The automobile part according to any one of [1] to [6].
本発明によれば、流動性、靭性、低吸水性及び強度剛性に優れ、さらに耐熱性、耐振動疲労性及び耐LLC性にも優れた自動車部品が得られる。 According to the present invention, an automobile part having excellent fluidity, toughness, low water absorption and strength rigidity, and further excellent heat resistance, vibration fatigue resistance and LLC resistance can be obtained.
以下、本発明を実施するための形態(以下、「本実施形態」という。)について詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施形態に制限されるものではなく、その要旨の範囲内で種々変形して実施することができる。 Hereinafter, a mode for carrying out the present invention (hereinafter referred to as “the present embodiment”) will be described in detail. In addition, this invention is not restrict | limited to the following embodiment, A various deformation | transformation can be implemented within the range of the summary.
(自動車部品)
本実施形態の自動車部品は、ポリアミド組成物を含み、本実施形態において用いられるポリアミド組成物は、
(A)ポリアミドと、
(B)無機充填材と、
(C)銅化合物及び金属ハロゲン化合物と、を含有する。
(Auto parts)
The automobile part of this embodiment includes a polyamide composition, and the polyamide composition used in this embodiment is:
(A) polyamide,
(B) an inorganic filler;
(C) a copper compound and a metal halogen compound.
(自動車部品に用いられるポリアミド組成物)
また、本実施形態に用いられるポリアミド組成物は、(A)ポリアミド100質量部に対して、(B)無機充填材0.1〜200質量部、並びに(C)銅化合物0.01〜0.6質量部及び金属ハロゲン化合物0.05〜20質量部を含有する。
(Polyamide composition used for automobile parts)
Moreover, the polyamide composition used for this embodiment is (B) 0.1-200 mass parts of inorganic fillers, and (C) copper compound 0.01-0. 6 parts by mass and 0.05 to 20 parts by mass of a metal halide compound are contained.
[(A)ポリアミド]
(A)ポリアミドは、(a)少なくとも50モル%の1,4−シクロヘキサンジカルボン酸を含むジカルボン酸と、(b)1,9−ノナンジアミンを50モル%超えて含むジアミンとを重合させたポリアミドである。
本実施形態において、ポリアミドとは主鎖中にアミド(−NHCO−)結合を有する重合体を意味する。
[(A) Polyamide]
(A) Polyamide is a polyamide obtained by polymerizing (a) a dicarboxylic acid containing at least 50 mol% 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid and (b) a diamine containing more than 50 mol% 1,9-nonanediamine. is there.
In the present embodiment, polyamide means a polymer having an amide (—NHCO—) bond in the main chain.
<(a)ジカルボン酸>
本実施形態において用いられる(a)ジカルボン酸は、少なくとも50モル%の1,4−シクロヘキサンジカルボン酸を含む。
(a)ジカルボン酸が1,4−シクロヘキサンジカルボン酸を50モル%以上含むことにより、得られる自動車部品の耐熱性、低吸水性、靭性、及び剛性などを同時に満足することのできるポリアミドとすることができる。
<(A) Dicarboxylic acid>
The (a) dicarboxylic acid used in this embodiment contains at least 50 mol% of 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid.
(A) When the dicarboxylic acid contains 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid in an amount of 50 mol% or more, a polyamide capable of simultaneously satisfying the heat resistance, low water absorption, toughness, rigidity, etc. of the resulting automobile part is obtained. Can do.
原料モノマーとしての1,4−シクロヘキサンジカルボン酸は、シス異性体の方がトランス異性体に比べて、ジアミンとの当量塩の水溶性が高いことから、トランス異性体/シス異性体比が、モル比として、好ましくは50/50〜0/100であり、より好ましくは40/60〜10/90であり、さらに好ましくは35/65〜15/85である。
1,4−シクロヘキサンジカルボン酸モノマーのトランス異性体/シス異性体のモル比は、液体クロマトグラフィー(HPLC)や核磁気共鳴分光法(NMR)により求めることができる。ここで、本明細書におけるトランス異性体/シス異性体の比(モル比)は、1H−NMRにより求めることとする。
Since 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid as a raw material monomer has a higher water solubility in an equivalent salt with diamine in the cis isomer than in the trans isomer, the trans isomer / cis isomer ratio is The ratio is preferably 50/50 to 0/100, more preferably 40/60 to 10/90, and still more preferably 35/65 to 15/85.
The molar ratio of the trans isomer / cis isomer of the 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid monomer can be determined by liquid chromatography (HPLC) or nuclear magnetic resonance spectroscopy (NMR). Here, the trans isomer / cis isomer ratio (molar ratio) in the present specification is determined by 1 H-NMR.
本実施形態において用いられる(a)ジカルボン酸の1,4−シクロヘキサンジカルボン酸以外のジカルボン酸としては、例えば、脂肪族ジカルボン酸、脂環族ジカルボン酸、及び芳香族ジカルボン酸などが挙げられる。
1,4−シクロヘキサンジカルボン酸以外のジカルボン酸としては、靭性及び流動性の観点で、脂肪族ジカルボン酸及び脂環族ジカルボン酸を用いてもよい。なお、本明細書における「脂環族ジカルボン酸」は、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸を含まない。
Examples of (a) dicarboxylic acid other than 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid of dicarboxylic acid used in the present embodiment include aliphatic dicarboxylic acid, alicyclic dicarboxylic acid, and aromatic dicarboxylic acid.
As dicarboxylic acids other than 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, aliphatic dicarboxylic acids and alicyclic dicarboxylic acids may be used from the viewpoint of toughness and fluidity. In addition, the “alicyclic dicarboxylic acid” in the present specification does not include 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid.
脂肪族ジカルボン酸としては、例えば、マロン酸、ジメチルマロン酸、コハク酸、2,2−ジメチルコハク酸、2,3−ジメチルグルタル酸、2,2−ジエチルコハク酸、2,3−ジエチルグルタル酸、グルタル酸、2,2−ジメチルグルタル酸、アジピン酸、2−メチルアジピン酸、トリメチルアジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸、エイコサン二酸、及びジグリコール酸などの炭素数3〜20の直鎖状又は分岐鎖状飽和脂肪族ジカルボン酸などが挙げられる。 Examples of the aliphatic dicarboxylic acid include malonic acid, dimethyl malonic acid, succinic acid, 2,2-dimethyl succinic acid, 2,3-dimethyl glutaric acid, 2,2-diethyl succinic acid, and 2,3-diethyl glutaric acid. , Glutaric acid, 2,2-dimethylglutaric acid, adipic acid, 2-methyladipic acid, trimethyladipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, dodecanedioic acid, eicosanedioic acid, diglycolic acid, etc. And a linear or branched saturated aliphatic dicarboxylic acid having 3 to 20 carbon atoms.
脂肪族ジカルボン酸としては、炭素数6以上の脂肪族ジカルボン酸であってもよく、炭素数が10以上の脂肪族カルボン酸では、低吸水性の特徴を付与することができるという観点で好適である。
炭素数10以上の脂肪族ジカルボン酸としては、例えば、セバシン酸、ドデカン二酸、テトラデカン二酸、ヘキサデカン二酸、オクタデカン二酸、及びエイコサン二酸などが挙げられ、入手のしやすさという点で、セバシン酸及びドデカン二酸を好ましく用いることができる。
The aliphatic dicarboxylic acid may be an aliphatic dicarboxylic acid having 6 or more carbon atoms, and an aliphatic carboxylic acid having 10 or more carbon atoms is preferable from the viewpoint of imparting low water absorption characteristics. is there.
Examples of the aliphatic dicarboxylic acid having 10 or more carbon atoms include sebacic acid, dodecanedioic acid, tetradecanedioic acid, hexadecanedioic acid, octadecanedioic acid, and eicosanedioic acid. Sebacic acid and dodecanedioic acid can be preferably used.
脂環族ジカルボン酸(脂環式ジカルボン酸とも記される。)としては、例えば、1,3−シクロヘキサンジカルボン酸及び1,3−シクロペンタンジカルボン酸などの、脂環構造の炭素数が3〜10、又は炭素数が5〜10である脂環族ジカルボン酸が挙げられる。
脂環族ジカルボン酸は、無置換でも置換基を有していてもよい。
置換基としては、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、及びtert−ブチル基などの炭素数1〜4のアルキル基などが挙げられる。
Examples of the alicyclic dicarboxylic acid (also referred to as alicyclic dicarboxylic acid) include 3 to 3 carbon atoms in the alicyclic structure such as 1,3-cyclohexanedicarboxylic acid and 1,3-cyclopentanedicarboxylic acid. And alicyclic dicarboxylic acids having 10 or 5 to 10 carbon atoms.
The alicyclic dicarboxylic acid may be unsubstituted or may have a substituent.
Examples of the substituent include alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms such as methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, and tert-butyl group.
芳香族ジカルボン酸としては、例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、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、及びジグリコール酸などの無置換又は種々の置換基で置換された炭素数8〜20の芳香族ジカルボン酸などが挙げられる。
種々の置換基としては、例えば、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数6〜10のアリール基、炭素数7〜10のアリールアルキル基、クロロ基及びブロモ基などのハロゲン基、炭素数1〜6のシリル基、並びにスルホン酸基及びナトリウム塩などのその塩などが挙げられる。
Examples of the aromatic dicarboxylic acid include terephthalic acid, isophthalic acid, naphthalenedicarboxylic acid, 2-chloroterephthalic acid, 2-methylterephthalic acid, 5-methylisophthalic acid, 5-sodium sulfoisophthalic acid, and diglycolic acid. Examples thereof include an aromatic dicarboxylic acid having 8 to 20 carbon atoms which is unsubstituted or substituted with various substituents.
Examples of the various substituents include, for example, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, an aryl group having 6 to 10 carbon atoms, an arylalkyl group having 7 to 10 carbon atoms, a halogen group such as a chloro group and a bromo group, and 1 carbon atom. -6 silyl groups, and sulfonic acid groups and salts thereof such as sodium salts.
1,4−シクロヘキサンジカルボン酸以外のジカルボン酸としては、1種で用いてもよいし、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。 As dicarboxylic acids other than 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, one kind may be used, or two or more kinds may be used in combination.
(a)ジカルボン酸成分として、さらに、本実施形態の目的を損なわない範囲で、トリメリット酸、トリメシン酸、ピロメリット酸などの3価以上の多価カルボン酸成分を含んでもよい。
多価カルボン酸としては、1種類で用いてもよいし、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。
(A) As the dicarboxylic acid component, a trivalent or higher polyvalent carboxylic acid component such as trimellitic acid, trimesic acid, and pyromellitic acid may be further included within the range not impairing the object of the present embodiment.
As the polyvalent carboxylic acid, one kind may be used, or two or more kinds may be used in combination.
(a)ジカルボン酸中の1,4−シクロヘキサンジカルボン酸の割合(モル%)は50〜100モル%であり、60〜100モル%であることが好ましい。1,4−シクロヘキサンジカルボン酸の割合が、少なくとも50モル%であることにより、流動性、靭性、低吸水性に優れるポリアミドとすることができる。
(a)ジカルボン酸中の1,4−シクロヘキサンジカルボン酸以外のジカルボン酸の割合(モル%)は、0〜50モル%であり、0〜40モル%であることが好ましい。
(A) The ratio (mol%) of 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid in dicarboxylic acid is 50 to 100 mol%, and preferably 60 to 100 mol%. When the proportion of 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid is at least 50 mol%, a polyamide having excellent fluidity, toughness, and low water absorption can be obtained.
(A) The ratio (mol%) of dicarboxylic acids other than 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid in the dicarboxylic acid is 0 to 50 mol%, and preferably 0 to 40 mol%.
1,4−シクロヘキサンジカルボン酸が50〜99.9モル%であり、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸以外のジカルボン酸が0.1〜50モル%であってもよく、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸が60〜90モル%であり、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸以外のジカルボン酸が10〜40モル%であってもよい。1,4−シクロヘキサンジカルボン酸が70〜85モル%であり、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸以外のジカルボン酸が15〜30モル%であってもよい。 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid may be 50 to 99.9 mol%, dicarboxylic acid other than 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid may be 0.1 to 50 mol%, and 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid May be 60-90 mol%, and 10-40 mol% of dicarboxylic acids other than 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid may be sufficient. 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid may be 70 to 85 mol%, and dicarboxylic acid other than 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid may be 15 to 30 mol%.
(a)ジカルボン酸成分として、炭素数10以上の脂肪族ジカルボン酸を含む場合には、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸が50〜99.9モル%であり、炭素数10以上の脂肪族ジカルボン酸が0.1〜50モル%であってもよく、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸が60〜90モル%であり、炭素数10以上の脂肪族ジカルボン酸が10〜40モル%であってもよく、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸が70〜85モル%であり、炭素数10以上の脂肪族ジカルボン酸が15〜30モル%であってもよい。 (A) When an aliphatic dicarboxylic acid having 10 or more carbon atoms is included as the dicarboxylic acid component, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid is 50 to 99.9 mol%, and the aliphatic dicarboxylic acid having 10 or more carbon atoms May be 0.1 to 50 mol%, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid may be 60 to 90 mol%, and aliphatic dicarboxylic acid having 10 or more carbon atoms may be 10 to 40 mol%. 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid may be 70 to 85 mol%, and aliphatic dicarboxylic acid having 10 or more carbon atoms may be 15 to 30 mol%.
(a)ジカルボン酸中の1,4−シクロヘキサンジカルボン酸の割合は、少なくとも50モル%であることにより、耐熱性、流動性、靭性、剛性、及び低吸水性などに優れるポリアミドとすることができる。 (A) The proportion of 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid in the dicarboxylic acid is at least 50 mol%, whereby a polyamide having excellent heat resistance, fluidity, toughness, rigidity, and low water absorption can be obtained. .
<(b)ジアミン>
本実施形態において用いられる(b)ジアミンは、(b−1)1,9−ノナンジアミンを50モル%を超えて含む。
(b)ジアミンが(b−1)1,9−ノナンジアミンを50モル%を超えて含むことにより、得られる自動車部品の耐熱性、低吸水性、及び耐薬品性などを同時に満足することのできるポリアミドとすることができる。
<(B) Diamine>
The (b) diamine used in this embodiment contains (b-1) 1,9-nonanediamine in excess of 50 mol%.
(B) When the diamine contains (b-1) 1,9-nonanediamine in excess of 50 mol%, it is possible to simultaneously satisfy the heat resistance, low water absorption, chemical resistance, and the like of the resulting automobile part. It can be a polyamide.
また、(b)ジアミンは、耐熱性、流動性、靭性及び耐薬品性の観点から、50モル%未満の(b−2)2−メチル−1,8−オクタンジアミンを含有することが好ましい。 In addition, the (b) diamine preferably contains less than 50 mol% of (b-2) 2-methyl-1,8-octanediamine from the viewpoints of heat resistance, fluidity, toughness, and chemical resistance.
(b)ジアミン中における(b−1)1,9−ノナンジアミンと(b−2)2−メチル−1,8−オクタンジアミンのモル比(1,9−ノナンジアミン/2−メチル−1,8−オクタンジアミンとして)は、好ましくは100/0〜20/80であり、より好ましくは100/0〜60/40であり、さらに好ましくは100/0〜70/30である。
これら(b−1)1,9−ノナンジアミンと(b−2)2−メチル−1,8−オクタンジアミンは、特開平5−17413号公報及び特開昭58−118535号公報などの従来公知の方法により製造することができるが、例えば、特開昭58−118535号公報に記載された方法を例示すると、7−オクテナールのヒドロホルミル反応で生じるノナンジアールと2−メチルオクタンジアールとの混合物を、従来公知の方法に従い還元アミノ化し、1,9−ノナンジアミンと2−メチルオクタンジアミンの混合物を生成した後、精製することにより得られる。
(B) Molar ratio of (b-1) 1,9-nonanediamine to (b-2) 2-methyl-1,8-octanediamine in diamine (1,9-nonanediamine / 2-methyl-1,8- (As octanediamine) is preferably 100/0 to 20/80, more preferably 100/0 to 60/40, and even more preferably 100/0 to 70/30.
These (b-1) 1,9-nonanediamine and (b-2) 2-methyl-1,8-octanediamine are conventionally known, such as JP-A Nos. 5-17413 and 58-118535. For example, when the method described in JP-A-58-118535 is exemplified, a mixture of nonane dial and 2-methyl octane dial produced by the hydroformyl reaction of 7-octenal is conventionally known. It is obtained by reductive amination according to a known method to produce a mixture of 1,9-nonanediamine and 2-methyloctanediamine, followed by purification.
(b)ジアミンは、(b−1)1,9−ノナンジアミン及び(b−2)2−メチル−1,8−オクタンジアミンの残部として、(b−1)1,9−ノナンジアミン及び(b−2)2−メチル−1,8−オクタンジアミン以外の他のジアミンを含んでもよい。
かかる他のジアミンとして、例えば、エチレンジアミン、1,3−プロパンジアミン、1,4−ブタンジアミン、1,5−ペンタンジアミン、1,6−ヘキサンジアミン、1,7−ヘプタンジアミン、1,8−オクタンジアミン、1,10−デカンジアミン、1,11−ウンデカンジアミン、及び1,12−ドデカンジアミンなどの直鎖状脂肪族ジアミン;1,2−プロパンジアミン、1−ブチル−1,2−エタンジアミン、1,1−ジメチル−1,4−ブタンジアミン、1−エチル−1,4−ブタンジアミン、1,2−ジメチル−1,4−ブタンジアミン、1,3−ジメチル−1,4−ブタンジアミン、1,4−ジメチル−1,4−ブタンジアミン、2,3−ジメチル−1,4−ブタンジアミン、2−メチル−1,5−ペンタンジアミン、3−メチル−1,5−ペンタンジアミン、2,5−ジメチル−1,6−ヘキサンジアミン、2,4−ジメチル−1,6−ヘキサンジアミン、3,3−ジメチル−1,6−ヘキサンジアミン、2,2−ジメチル−1,6−ヘキサンジアミン、2,2,4−トリメチル−1,6−ヘキサンジアミン、2,4,4−トリメチル−1,6−ヘキサンジアミン、2,4−ジエチル−1,6−ヘキサンジアミン、2,2−ジメチル−1,7−ヘプタンジアミン、2,3−ジメチル−1,7−ヘプタンジアミン、2,4−ジメチル−1,7−ヘプタンジアミン、2,5−ジメチル−1,7−ヘプタンジアミン、3−メチル−1,8−オクタンジアミン、4−メチル−1,8−オクタンジアミン、1,3−ジメチル−1,8−オクタンジアミン、1,4−ジメチル−1,8−オクタンジアミン、2,4−ジメチル−1,8−オクタンジアミン、3,4−ジメチル−1,8−オクタンジアミン、4,5−ジメチル−1,8−オクタンジアミン、2,2−ジメチル−1,8−オクタンジアミン、3,3−ジメチル−1,8−オクタンジアミン、4,4−ジメチル−1,8−オクタンジアミン、及び5−メチル−1,9−ノナンジアミンなどの分岐鎖状脂肪族ジアミン; シクロヘキサンジアミン、メチルシクロヘキサンジアミン、イソホロンジアミン、ビス(4−アミノシクロヘキシル)メタン、ノルボルナンジメチルアミン、及びトリシクロデカンジメチルアミンなどの脂環族ジアミン(脂環式ジアミン);p−フェニレンジアミン、m−フェニレンジアミン、p−キシリレンジアミン、m−キシリレンジアミン、4,4’−ジアミノジフェニルメタン、4,4’−ジアミノジフェニルスルホン、及び4,4’−ジアミノジフェニルエーテルなどの芳香族ジアミンなどを含んでいてもよい。
中でも、1,6−ヘキサンジアミン、1,7−ヘプタンジアミン、1,8−オクタンジアミン、1,10−デカンジアミン、1,12−ドデカンジアミンが好ましい。
1,9−ノナンジアミン及び2−メチル−1,8−オクタンジアミン以外のジアミンとしては、1種で用いてもよいし、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。
(B) Diamine includes (b-1) 1,9-nonanediamine and (b-2) 1,9-nonanediamine and (b-) as the balance of 2-methyl-1,8-octanediamine. 2) A diamine other than 2-methyl-1,8-octanediamine may be included.
Examples of such other diamines include ethylenediamine, 1,3-propanediamine, 1,4-butanediamine, 1,5-pentanediamine, 1,6-hexanediamine, 1,7-heptanediamine, and 1,8-octane. Linear aliphatic diamines such as diamine, 1,10-decanediamine, 1,11-undecanediamine, and 1,12-dodecanediamine; 1,2-propanediamine, 1-butyl-1,2-ethanediamine, 1,1-dimethyl-1,4-butanediamine, 1-ethyl-1,4-butanediamine, 1,2-dimethyl-1,4-butanediamine, 1,3-dimethyl-1,4-butanediamine, 1,4-dimethyl-1,4-butanediamine, 2,3-dimethyl-1,4-butanediamine, 2-methyl-1,5-pentanediamine, -Methyl-1,5-pentanediamine, 2,5-dimethyl-1,6-hexanediamine, 2,4-dimethyl-1,6-hexanediamine, 3,3-dimethyl-1,6-hexanediamine, 2 , 2-dimethyl-1,6-hexanediamine, 2,2,4-trimethyl-1,6-hexanediamine, 2,4,4-trimethyl-1,6-hexanediamine, 2,4-diethyl-1, 6-hexanediamine, 2,2-dimethyl-1,7-heptanediamine, 2,3-dimethyl-1,7-heptanediamine, 2,4-dimethyl-1,7-heptanediamine, 2,5-dimethyl- 1,7-heptanediamine, 3-methyl-1,8-octanediamine, 4-methyl-1,8-octanediamine, 1,3-dimethyl-1,8-octanediamine, 1,4-dimethyl 1,8-octanediamine, 2,4-dimethyl-1,8-octanediamine, 3,4-dimethyl-1,8-octanediamine, 4,5-dimethyl-1,8-octanediamine, 2, Branches such as 2-dimethyl-1,8-octanediamine, 3,3-dimethyl-1,8-octanediamine, 4,4-dimethyl-1,8-octanediamine, and 5-methyl-1,9-nonanediamine A chain aliphatic diamine; cycloaliphatic diamine, methylcyclohexanediamine, isophoronediamine, bis (4-aminocyclohexyl) methane, norbornane dimethylamine, and tricyclodecanedimethylamine; alicyclic diamine (alicyclic diamine); p- Phenylenediamine, m-phenylenediamine, p-xylylenediamine, m-xylylene Amine, 4,4'-diaminodiphenylmethane, 4,4'-diaminodiphenylsulfone, and 4,4'-diaminodiphenyl ether and an aromatic diamine may contain such.
Among these, 1,6-hexanediamine, 1,7-heptanediamine, 1,8-octanediamine, 1,10-decanediamine, and 1,12-dodecanediamine are preferable.
As diamines other than 1,9-nonanediamine and 2-methyl-1,8-octanediamine, one kind may be used, or two or more kinds may be used in combination.
(b)ジアミン中の(b−1)1,9−ノナンジアミンと(b−2)2−メチル−1,8−オクタンジアミンの割合(モル%)は、50モル%を超えて100モル%以下であり、好ましくは75〜100モル%であり、より好ましくは90〜100モル%である。1,9−ノナンジアミン及び2−メチル−1,8−オクタンジアミンの割合が、50モル%を超えることにより、耐熱性、低吸水性、耐薬品性に優れるポリアミドとすることができる。
(b)ジアミン中の(b−1)1,9−ノナンジアミン及び(b−2)2−メチル−1,8−オクタンジアミン以外のジアミンの割合(モル%)は、50モル%未満であり、好ましくは0〜25モル%であり、より好ましくは0〜10モル%である。
The ratio (mol%) of (b-1) 1,9-nonanediamine and (b-2) 2-methyl-1,8-octanediamine in (b) diamine exceeds 50 mol% and is 100 mol% or less. Preferably, it is 75-100 mol%, More preferably, it is 90-100 mol%. When the ratio of 1,9-nonanediamine and 2-methyl-1,8-octanediamine exceeds 50 mol%, a polyamide having excellent heat resistance, low water absorption, and chemical resistance can be obtained.
The ratio (mol%) of diamines other than (b-1) 1,9-nonanediamine and (b-2) 2-methyl-1,8-octanediamine in (b) diamine is less than 50 mol%, Preferably it is 0-25 mol%, More preferably, it is 0-10 mol%.
(b)ジアミン成分として、さらに、本実施形態の目的を損なわない範囲で、ビスヘキサメチレントリアミンなどの3価以上の多価アミンを含んでもよい。
多価アミンとしては、1種類で用いてもよいし、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。
(B) As the diamine component, a trivalent or higher polyvalent amine such as bishexamethylenetriamine may be further included within a range not impairing the object of the present embodiment.
As the polyvalent amine, one kind may be used, or two or more kinds may be used in combination.
(a)ジカルボン酸の添加量は、(b)ジアミンの添加量と同モル量付近であることが好ましい。重合反応中の(b)ジアミンの反応系外への逃散分もモル比においては考慮して、(a)ジカルボン酸と(b)ジアミンのモル比は、具体的には、(a)ジカルボン酸全体のモル量1に対して、(b)ジアミン全体のモル量は、0.90〜1.20であることが好ましく、より好ましくは0.95〜1.10であり、さらに好ましくは0.98〜1.05である。 The amount of (a) dicarboxylic acid added is preferably about the same molar amount as the amount of (b) diamine added. The molar ratio of (b) diamine escaped from the reaction system during the polymerization reaction is also considered in terms of the molar ratio. Specifically, the molar ratio of (a) dicarboxylic acid and (b) diamine is: (a) dicarboxylic acid The total molar amount of (b) diamine is preferably 0.90 to 1.20, more preferably 0.95 to 1.10, and still more preferably 0. 98 to 1.05.
<末端封止剤>
(a)ジカルボン酸と(b)ジアミンからポリアミドを重合する際には、分子量調節のために公知の末端封止剤をさらに添加することができる。
本実施形態に用いられる(A)ポリアミドは、その分子鎖の末端基の0〜90%が末端封止剤により封止されていてもよい。分子鎖の末端基が末端封止剤により封止されている割合(末端封止率)としては、好ましくは0〜50%であり、より好ましくは10%未満である。末端封止率が0〜90%のポリアミドを用いることがポリアミドの分子量を大きくすることに有利である。また、末端封止率が好ましくは0〜50%、より好ましくは10%未満のポリアミドを用いると、強化材との密着性が高くなり、靭性及び剛性がより優れたものとなる。
本実施形態において、末端封止率は、実施例に記載の方法により測定することができる。
<End sealant>
When the polyamide is polymerized from (a) dicarboxylic acid and (b) diamine, a known end-capping agent can be further added to adjust the molecular weight.
In the polyamide (A) used in this embodiment, 0 to 90% of the end groups of the molecular chain may be sealed with a terminal blocking agent. The proportion of the end groups of the molecular chain that are sealed with the end-capping agent (end-capping rate) is preferably 0 to 50%, more preferably less than 10%. It is advantageous to increase the molecular weight of the polyamide by using a polyamide having a terminal blocking rate of 0 to 90%. Further, when a polyamide having a terminal blocking rate of preferably 0 to 50%, more preferably less than 10% is used, adhesion to the reinforcing material is increased, and toughness and rigidity are further improved.
In the present embodiment, the end capping rate can be measured by the method described in the examples.
末端封止剤として使用できるモノカルボン酸としては、アミノ基との反応性を有するものであれば特に制限されるものではないが、例えば、蟻酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、カプリル酸、ラウリン酸、トリデシル酸、ミリスチル酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ピバリン酸、及びイソブチル酸などの脂肪族モノカルボン酸、シクロヘキサンカルボン酸などの脂環族モノカルボン酸、並びに安息香酸、トルイル酸、α−ナフタレンカルボン酸、β−ナフタレンカルボン酸、メチルナフタレンカルボン酸、及びフェニル酢酸などの芳香族モノカルボン酸などが挙げられる。
モノカルボン酸としては、1種で用いてもよいし、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。
The monocarboxylic acid that can be used as the end-capping agent is not particularly limited as long as it has reactivity with an amino group. For example, formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, valeric acid, caproic acid , Caprylic acid, lauric acid, tridecylic acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, pivalic acid, aliphatic monocarboxylic acids such as isobutyric acid, alicyclic monocarboxylic acids such as cyclohexanecarboxylic acid, and benzoic acid, toluyl Examples thereof include aromatic monocarboxylic acids such as acid, α-naphthalenecarboxylic acid, β-naphthalenecarboxylic acid, methylnaphthalenecarboxylic acid, and phenylacetic acid.
As monocarboxylic acid, you may use by 1 type and may be used in combination of 2 or more type.
末端封止剤として使用できるモノアミンとしては、カルボキシル基との反応性を有するものであれば特に制限されるものではないが、例えば、メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、ブチルアミン、ヘキシルアミン、オクチルアミン、デシルアミン、ステアリルアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、及びジブチルアミンなどの脂肪族モノアミン、シクロヘキシルアミン及びジシクロヘキシルアミンなどの脂環族モノアミン、並びにアニリン、トルイジン、ジフェニルアミン、及びナフチルアミンなどの芳香族モノアミンなどが挙げられる。
モノアミンとしては、1種で用いてもよいし、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。
The monoamine that can be used as the end-capping agent is not particularly limited as long as it has reactivity with a carboxyl group. For example, methylamine, ethylamine, propylamine, butylamine, hexylamine, octylamine, Aliphatic monoamines such as decylamine, stearylamine, dimethylamine, diethylamine, dipropylamine, and dibutylamine, alicyclic monoamines such as cyclohexylamine and dicyclohexylamine, and aromatic monoamines such as aniline, toluidine, diphenylamine, and naphthylamine Is mentioned.
Monoamines may be used alone or in combination of two or more.
本実施形態の自動車部品を構成するポリアミド組成物に含有されているポリアミドの成分である、(a)ジカルボン酸、(b)ジアミンの組み合わせは、(a)50モル%〜100モル%の1,4−シクロヘキサンジカルボン酸を含むジカルボン酸と、(b)1,9−ノナンジアミンを50モル%超えて含むジアミンと、の組み合わせである。なお、(b)ジアミンは、1,9−ノナンジアミンを50モル%を超えて100モル%以下含むものであり、1,9−ノナンジアミンのみであってもよく、これにさらに2−メチル−1,8−オクタンジアミンが含まれているものであってもよい。
これらの組み合わせのポリアミドは特に、耐熱性、流動性、靭性、及び剛性に優れる高融点ポリアミドである。
The combination of (a) dicarboxylic acid and (b) diamine, which are polyamide components contained in the polyamide composition constituting the automobile part of the present embodiment, is (a) 50 mol% to 100 mol% 1, It is a combination of a dicarboxylic acid containing 4-cyclohexanedicarboxylic acid and a diamine containing more than 50 mol% of (b) 1,9-nonanediamine. In addition, (b) diamine contains 1,9-nonanediamine more than 50 mol% and 100 mol% or less, and may be only 1,9-nonanediamine, and further, 2-methyl-1, It may contain 8-octanediamine.
The polyamides of these combinations are high melting point polyamides that are particularly excellent in heat resistance, fluidity, toughness, and rigidity.
本実施形態に用いられる(A)ポリアミドにおいて、ポリアミド中の1,4−シクロヘキサンジカルボン酸構造は、トランス異性体及びシス異性体の幾何異性体として存在する。
(A)ポリアミド中、脂環族ジカルボン酸として、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸を含むものである場合、当該1,4−シクロヘキサンジカルボン酸に由来する部分におけるトランス異性体比率は、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸全体中の1,4−シクロヘキサンジカルボン酸がトランス異性体である比率を表し、該トランス異性体比率が、51〜85モル%であり、好ましくは51〜80モル%であり、より好ましくは60〜80モル%である。
また、(A)ポリアミドが1,4−シクロヘキサンジカルボン酸以外の脂環族ジカルボン酸を含む場合、(A)ポリアミド中、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸及び脂環族ジカルボン酸に由来する部分におけるトランス異性体比率は、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸及び脂環族ジカルボン酸全体に占める、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸及び脂環族ジカルボン酸に由来する部分がトランス異性体である比率で表される。該トランス異性体比率は、51〜85モル%であることが好ましく、より好ましくは51〜80モル%であり、さらに好ましくは60〜80モル%である。
トランス異性体比率が上記範囲内にあることにより、ポリアミドは、高融点、剛性、及び靭性に優れるという特徴に加えて、高いTgによる熱時剛性と、通常では耐熱性と相反する性質である流動性と、高い結晶性を同時に満足するという性質を持つ。これらの特徴は、(a)少なくとも50モル%の1,4−シクロヘキサンジカルボン酸を含むジカルボン酸と(b)50モル%を超える1,9−ノナンジアミンを含むジアミン、又は前記(a)少なくとも50モル%の1,4−シクロヘキサンジカルボン酸を含むジカルボン酸と、(b)50モル%を超えて1,9−ノナンジアミンを含み、かつ2−メチル−1,8−オクタンジアミンをさらに含むジアミンの組み合わせからなる、本実施形態に用いられるポリアミドで特に顕著である。
本実施形態において、トランス異性体比率は、以下の実施例に記載の方法により測定することができる。
In the polyamide (A) used in this embodiment, the 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid structure in the polyamide exists as a geometric isomer of a trans isomer and a cis isomer.
(A) When the polyamide contains 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid as the alicyclic dicarboxylic acid, the trans isomer ratio in the portion derived from the 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid is 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid. The ratio of 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid in the total acid is a trans isomer, and the trans isomer ratio is 51 to 85 mol%, preferably 51 to 80 mol%, more preferably 60 ˜80 mol%.
In addition, when (A) the polyamide contains an alicyclic dicarboxylic acid other than 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, (A) trans in a portion derived from 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid and alicyclic dicarboxylic acid in the polyamide The isomer ratio is expressed as a ratio in which the portion derived from 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid and alicyclic dicarboxylic acid in the total of 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid and alicyclic dicarboxylic acid is a trans isomer. . The trans isomer ratio is preferably 51 to 85 mol%, more preferably 51 to 80 mol%, and still more preferably 60 to 80 mol%.
When the trans isomer ratio is within the above range, the polyamide has a high melting point, rigidity and toughness, in addition to the characteristics of high heat resistance due to Tg, and usually has a property that is contrary to heat resistance. Properties and high crystallinity at the same time. These features include (a) a dicarboxylic acid containing at least 50 mol% 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid and (b) a diamine containing more than 50 mol% 1,9-nonanediamine, or (a) at least 50 mol % Of a dicarboxylic acid containing 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid and (b) a diamine containing more than 50 mol% of 1,9-nonanediamine and further containing 2-methyl-1,8-octanediamine. This is particularly noticeable in the polyamide used in this embodiment.
In the present embodiment, the trans isomer ratio can be measured by the method described in the following examples.
<(A)ポリアミドの製造方法>
(A)ポリアミドを製造する方法としては、例えば、酸クロライドとジアミンを原料とする溶液重合法又は界面重合法、あるいは熱重縮合などのポリアミドの製造方法として公知の方法を挙げることができる。
例えば、ジアミン・ジカルボン酸塩又はその混合物を形成成分とする熱溶融重合法やポリアミド形成成分の固体塩又はポリアミドの融点以下の温度で行う固相重合法、ジカルボン酸ハライド成分とジアミン成分を用いた溶液法なども用いることができる。これらの方法は必要に応じて組み合わせて用いることもできる。中でも熱溶融重合法がより効率的である。
また、重合形態としては、バッチ式でも連続式でも重合を行うことができる。また、重合装置も特に制限されるものではなく、公知の装置、例えば、オートクレーブ型の反応器、タンブラー型反応器、ニーダーなどの押出機型反応器などが挙げられる。
<(A) Polyamide production method>
(A) As a method for producing a polyamide, for example, a known method can be mentioned as a method for producing a polyamide such as a solution polymerization method or an interfacial polymerization method using acid chloride and diamine as raw materials, or thermal polycondensation.
For example, a hot melt polymerization method using a diamine / dicarboxylate salt or a mixture thereof as a forming component, a solid salt method of a polyamide forming component or a solid phase polymerization method performed at a temperature below the melting point of the polyamide, a dicarboxylic acid halide component and a diamine component were used. A solution method or the like can also be used. These methods can also be used in combination as necessary. Of these, the hot melt polymerization method is more efficient.
Moreover, as a polymerization form, it can superpose | polymerize by a batch type or a continuous type. Further, the polymerization apparatus is not particularly limited, and examples thereof include known apparatuses such as an autoclave type reactor, a tumbler type reactor, and an extruder type reactor such as a kneader.
上述した(A)ポリアミドは、特に制限されるものではないが、以下に記載する熱溶融重合法のバッチ式の方法により製造することができる。
例えば、水を溶媒として(a)ジカルボン酸及び(b)ジアミンのポリアミド形成成分を含有する約40〜60質量%の溶液を、110〜180℃の温度及び約0.035〜0.6MPa(ゲージ圧)の圧力で操作される濃縮槽で、約65〜90質量%に濃縮して濃縮溶液を得る。次いで、該濃縮溶液をオートクレーブに移し、容器における圧力が約1.5〜5.0MPa(ゲージ圧)になるまで加熱を続ける。その後、水及び/又はガス成分を抜きながら圧力を約1.5〜5.0MPa(ゲージ圧)に保ち、温度が約250〜350℃に達した時点で、大気圧まで降圧する(ゲージ圧は、0MPa)。大気圧に降圧後、必要に応じて減圧することにより、副生する水を効果的に除くことができる。その後、窒素などの不活性ガスで加圧し、ポリアミド溶融物をストランドとして押し出す。該ストランドを、冷却、カッティングしてペレットを得る。
The (A) polyamide described above is not particularly limited, but can be produced by a batch method of the hot melt polymerization method described below.
For example, a solution of about 40 to 60% by mass containing a polyamide-forming component of (a) dicarboxylic acid and (b) diamine using water as a solvent is heated at a temperature of 110 to 180 ° C. and about 0.035 to 0.6 MPa (gauge In a concentration tank operated at a pressure of (pressure), the solution is concentrated to about 65 to 90% by mass to obtain a concentrated solution. The concentrated solution is then transferred to an autoclave and heating is continued until the pressure in the container is about 1.5-5.0 MPa (gauge pressure). Thereafter, the pressure is maintained at about 1.5 to 5.0 MPa (gauge pressure) while draining water and / or gas components, and when the temperature reaches about 250 to 350 ° C., the pressure is reduced to atmospheric pressure (gauge pressure is , 0 MPa). By reducing the pressure to atmospheric pressure and then reducing the pressure as necessary, by-product water can be effectively removed. Thereafter, pressurization is performed with an inert gas such as nitrogen to extrude the polyamide melt as a strand. The strand is cooled and cut to obtain pellets.
また、(A)ポリアミドは、以下に記載する熱溶融重合法(連続式の方法の1種)によって製造することもできる。
例えば、水を溶媒としてポリアミド形成成分を含有する約40〜60質量%の溶液を、予備装置の容器において約40〜100℃まで予備加熱し、次いで、濃縮槽/反応器に移し、約0.1〜0.5MPa(ゲージ圧)の圧力及び約200〜270℃の温度で約70〜90%に濃縮して濃縮溶液を得る。次いで、該濃縮溶液を約200〜350℃の温度に保ったフラッシャーに排出し、大気圧まで降圧する(ゲージ圧は、0MPa)。大気圧に降圧後、必要に応じて減圧する。その後、ポリアミド溶融物をストランドとして押し出して、冷却、カッティングしてペレットを得る。
The (A) polyamide can also be produced by a hot melt polymerization method (one of continuous methods) described below.
For example, a solution of about 40-60% by weight containing a polyamide-forming component in water as a solvent is preheated to about 40-100 ° C. in a pre-container vessel and then transferred to a concentrator / reactor and about 0. Concentrate to about 70-90% at a pressure of 1-0.5 MPa (gauge pressure) and a temperature of about 200-270 ° C. to obtain a concentrated solution. Next, the concentrated solution is discharged to a flasher maintained at a temperature of about 200 to 350 ° C., and the pressure is reduced to atmospheric pressure (gauge pressure is 0 MPa). After reducing the pressure to atmospheric pressure, reduce the pressure as necessary. Thereafter, the polyamide melt is extruded as a strand, cooled and cut to obtain pellets.
(A)ポリアミドを製造するに際して、前記の末端封止剤の他に、例えば、触媒として、リン酸、亜リン酸、及び次亜リン酸、並びにそれらの塩及びエステルを添加することができる。上記塩及びエステルとしては、リン酸、亜リン酸又は次亜リン酸とカリウム、ナトリウム、マグネシウム、バナジウム、カルシウム、亜鉛、コバルト、マンガン、錫、タングステン、ゲルマニウム、チタン、及びアンチモンなどの金属との塩;リン酸、亜リン酸又は次亜リン酸のアンモニウム塩;リン酸、亜リン酸又は次亜リン酸のエチルエステル、イソプロピルエステル、ブチルエステル、ヘキシルエステル、イソデシルエステル、オクタデシルエステル、デシルエステル、ステアリルエステル、及びフェニルエステルなどが挙げられる。 (A) In producing polyamide, in addition to the above-mentioned end-capping agent, for example, phosphoric acid, phosphorous acid, hypophosphorous acid, and salts and esters thereof can be added as a catalyst. Examples of the salts and esters include phosphoric acid, phosphorous acid or hypophosphorous acid and metals such as potassium, sodium, magnesium, vanadium, calcium, zinc, cobalt, manganese, tin, tungsten, germanium, titanium, and antimony. Salt; ammonium salt of phosphoric acid, phosphorous acid or hypophosphorous acid; ethyl ester, isopropyl ester, butyl ester, hexyl ester, isodecyl ester, octadecyl ester, decyl ester of phosphoric acid, phosphorous acid or hypophosphorous acid , Stearyl ester, and phenyl ester.
本実施形態の自動車部品を構成するためのポリアミド組成物に含有されているポリアミドの分子量は、25℃の相対粘度ηrを指標として好適な範囲を規定することができる。
ポリアミドの分子量は、靭性及び剛性などの機械物性並びに成形性の観点で、JIS−K6810に従って測定した98%硫酸中濃度1%、25℃の相対粘度ηrにおいて、好ましくは1.5〜7.0であり、より好ましくは1.7〜6.0であり、さらに好ましくは1.9〜5.5である。
25℃の相対粘度ηrが上記範囲内にあるポリアミドを使用することにより、力学的特性、耐熱性、及び成形性などに優れた自動車部品を得ることができる。
The molecular weight of the polyamide contained in the polyamide composition for constituting the automobile part of the present embodiment can define a suitable range using the relative viscosity ηr at 25 ° C. as an index.
The molecular weight of the polyamide is preferably 1.5 to 7.0 in terms of mechanical properties such as toughness and rigidity, and moldability in terms of 1% 98% sulfuric acid concentration and 25 ° C. relative viscosity ηr measured according to JIS-K6810. More preferably, it is 1.7-6.0, More preferably, it is 1.9-5.5.
By using a polyamide having a relative viscosity ηr at 25 ° C. within the above range, an automotive part having excellent mechanical properties, heat resistance, moldability, and the like can be obtained.
本実施形態の自動車部品を構成するためのポリアミド組成物に含有されているポリアミドの融点Tm2は、耐熱性の観点から、280〜350℃であることが好ましい。より好ましくは285〜335℃であり、さらに好ましくは290〜330℃である。
融点の測定は、JIS−K7121に準じて行うことができる。
融点が280℃以上であることにより、耐熱性に優れるポリアミドとすることができる。また、融点が330℃以下であることにより、押出、成形などの溶融加工でのポリアミドの熱分解などを抑制することができる。
From the viewpoint of heat resistance, the melting point Tm2 of the polyamide contained in the polyamide composition for constituting the automobile part of the present embodiment is preferably 280 to 350 ° C. More preferably, it is 285-335 degreeC, More preferably, it is 290-330 degreeC.
The melting point can be measured according to JIS-K7121.
When the melting point is 280 ° C. or higher, a polyamide having excellent heat resistance can be obtained. Moreover, when the melting point is 330 ° C. or lower, it is possible to suppress the thermal decomposition of the polyamide in the melt processing such as extrusion and molding.
[(B)無機充填材]
本実施形態に係る自動車部品はポリアミド組成物を含み、前記ポリアミド組成物は(B)無機充填材を含有する。
上記の(B)無機充填材としては、以下に制限されないが、例えば、ガラス繊維、炭素繊維、ケイ酸カルシウム繊維、チタン酸カリウム繊維、ホウ酸アルミニウム繊維、ガラスフレーク、タルク、カオリン、マイカ、クレー、ハイドロタルサイト、炭酸カルシウム、炭酸亜鉛、酸化亜鉛、リン酸一水素カルシウム、ウォラストナイト、シリカ、ゼオライト、アルミナ、ベーマイト、水酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化ケイ素、酸化マグネシウム、ケイ酸カルシウム、アルミノケイ酸ナトリウム、ケイ酸マグネシウム、ケッチェンブラック、アセチレンブラック、ファーネスブラック、カーボンナノチューブ、グラファイト、黄銅、銅、銀、アルミニウム、ニッケル、鉄、フッ化カルシウム、雲母、モンモリロナイト、膨潤性フッ素雲母及びアパタイトが挙げられる。
(B)無機充填材としては、1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
[(B) Inorganic filler]
The automobile part according to this embodiment includes a polyamide composition, and the polyamide composition includes (B) an inorganic filler.
The (B) inorganic filler is not limited to the following, and examples thereof include glass fiber, carbon fiber, calcium silicate fiber, potassium titanate fiber, aluminum borate fiber, glass flake, talc, kaolin, mica, and clay. , Hydrotalcite, calcium carbonate, zinc carbonate, zinc oxide, calcium monohydrogen phosphate, wollastonite, silica, zeolite, alumina, boehmite, aluminum hydroxide, titanium oxide, silicon oxide, magnesium oxide, calcium silicate, aluminosilicate Sodium silicate, magnesium silicate, ketjen black, acetylene black, furnace black, carbon nanotube, graphite, brass, copper, silver, aluminum, nickel, iron, calcium fluoride, mica, montmorillonite, swellable fluorine mica Apatite, and the like.
(B) As an inorganic filler, you may use individually by 1 type and may be used in combination of 2 or more type.
本実施形態に係る自動車部品に含まれるポリアミド組成物が、(B)無機充填材を含有することにより、耐熱性、流動性、靭性、低吸水性及び剛性などに優れるポリアミドの性質を損なうことなく、さらに、ポリアミド組成物としても、耐熱性、流動性、強度剛性、靭性及び低吸水性などに優れたものとなる。
かかるポリアミド組成物を含む自動車部品とすることにより、流動性、靭性、低吸水性及び強度剛性に優れ、さらに耐熱性、耐振動疲労性及び耐LLC性にも優れた自動車部品を提供することができる。
The polyamide composition contained in the automobile part according to the present embodiment contains the inorganic filler (B), so that the properties of polyamide excellent in heat resistance, fluidity, toughness, low water absorption, rigidity and the like are not impaired. Furthermore, the polyamide composition is excellent in heat resistance, fluidity, strength rigidity, toughness, low water absorption, and the like.
By providing an automobile part containing such a polyamide composition, it is possible to provide an automobile part which is excellent in fluidity, toughness, low water absorption and strength rigidity, and further excellent in heat resistance, vibration fatigue resistance and LLC resistance. it can.
上記した(B)無機充填材の中でも、強度剛性などを向上させる観点から、ガラス繊維、炭素繊維、ガラスフレーク、タルク、カオリン、マイカ、クレー、炭酸カルシウム、リン酸一水素カルシウム、ウォラストナイト、シリカ、カーボンナノチューブ、グラファイト、フッ化カルシウム、モンモリロナイト、膨潤性フッ素雲母及びアパタイトが好ましい。中でも、より好ましくはガラス繊維、炭素繊維、ウォラストナイト、カオリン、マイカ及びタルクであり、さらに好ましくは、ガラス繊維、炭素繊維、ウォラストナイト及びマイカであり、さらにより好ましくはガラス繊維、炭素繊維及びウォラストナイトである。 Among the above-mentioned (B) inorganic fillers, from the viewpoint of improving strength rigidity and the like, glass fiber, carbon fiber, glass flake, talc, kaolin, mica, clay, calcium carbonate, calcium monohydrogen phosphate, wollastonite, Silica, carbon nanotubes, graphite, calcium fluoride, montmorillonite, swellable fluorine mica and apatite are preferred. Among them, more preferred are glass fiber, carbon fiber, wollastonite, kaolin, mica and talc, still more preferred are glass fiber, carbon fiber, wollastonite and mica, even more preferred glass fiber, carbon fiber. And wollastonite.
ガラス繊維や炭素繊維の中でも、前記自動車部品に一層高い特性を発現させる観点から、さらに好ましくは、数平均繊維径が3〜30μmであり、重量平均繊維長が100〜750μmであり、且つ重量平均繊維長(L)と数平均繊維径(D)とのアスペクト比(L/D)が10〜100であるものである。 Among glass fibers and carbon fibers, from the viewpoint of expressing higher characteristics in the automobile parts, more preferably, the number average fiber diameter is 3 to 30 μm, the weight average fiber length is 100 to 750 μm, and the weight average The aspect ratio (L / D) between the fiber length (L) and the number average fiber diameter (D) is 10 to 100.
まず、ガラス繊維や炭素繊維としては、その断面が真円状でも扁平状でもよい。かかる扁平状の断面としては、以下に制限されないが、例えば、長方形、長方形に近い長円形、楕円形、及び長手方向の中央部がくびれた繭型が挙げられる。ここで、本明細書における「扁平率」は、当該繊維断面の長径をD2及び該繊維断面の短径をD1とするとき、D2/D1で表される値をいう(真円状は、扁平率が約1となる。)。扁平状のガラス繊維を使用するときは、扁平率は1.5〜10が好ましい。 First, as a glass fiber or carbon fiber, the cross section may be a perfect circle shape or a flat shape. Examples of such a flat cross section include, but are not limited to, a rectangular shape, an oval shape close to a rectangular shape, an elliptical shape, and a saddle shape with a narrowed central portion in the longitudinal direction. Here, the “flattening ratio” in this specification refers to a value represented by D2 / D1, where D2 is the major axis of the fiber cross section and D1 is the minor axis of the fiber cross section (a perfect circle is a flat shape). The rate is about 1.) When flat glass fibers are used, the flatness is preferably 1.5 to 10.
上記のガラス繊維や炭素繊維を、シランカップリング剤などにより表面処理してもよい。前記シランカップリング剤としては、以下に制限されないが、例えば、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシランやN−β−(アミノエチル)−γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン等のアミノシラン類;γ−メルカプトプロピルトリメトキシシランやγ−メルカプトプロピルトリエトキシシラン等のメルカプトシラン類;エポキシシラン類;ビニルシラン類が挙げられる。中でも、上記の列挙した成分からなる群より選択される一以上であることが好ましく、アミノシラン類がより好ましい。 You may surface-treat said glass fiber and carbon fiber with a silane coupling agent etc. Examples of the silane coupling agent include, but are not limited to, γ-aminopropyltriethoxysilane, γ-aminopropyltrimethoxysilane, N-β- (aminoethyl) -γ-aminopropylmethyldimethoxysilane, and the like. Aminosilanes; mercaptosilanes such as γ-mercaptopropyltrimethoxysilane and γ-mercaptopropyltriethoxysilane; epoxysilanes; vinylsilanes. Among these, one or more selected from the group consisting of the above-mentioned components is preferable, and aminosilanes are more preferable.
また、上記のガラス繊維や炭素繊維については、さらに集束剤として、カルボン酸無水物含有不飽和ビニル単量体と前記カルボン酸無水物含有不飽和ビニル単量体を除く不飽和ビニル単量体とを構成単位として含む共重合体、エポキシ化合物、ポリウレタン樹脂、アクリル酸のホモポリマー、アクリル酸とその他の共重合性モノマーとのコポリマー、並びにこれらの第1級、第2級及び第3級アミンとの塩、並びにカルボン酸無水物含有不飽和ビニル単量体と前記カルボン酸無水物含有不飽和ビニル単量体を除く不飽和ビニル単量体とを含む共重合体などを含んでもよい。これらは、1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
中でも、得られるポリアミド組成物の機械的強度の観点から、カルボン酸無水物含有不飽和ビニル単量体と前記カルボン酸無水物含有不飽和ビニル単量体を除く不飽和ビニル単量体とを構成単位として含む共重合体、エポキシ化合物及びポリウレタン樹脂、並びにこれらの組み合わせが好ましい。より好ましくは、カルボン酸無水物含有不飽和ビニル単量体と前記カルボン酸無水物含有不飽和ビニル単量体を除く不飽和ビニル単量体とを構成単位として含む共重合体及びポリウレタン樹脂、並びにこれらの組み合わせである。
In addition, for the above glass fiber and carbon fiber, as a sizing agent, an unsaturated vinyl monomer excluding the carboxylic acid anhydride-containing unsaturated vinyl monomer and the unsaturated vinyl monomer containing the carboxylic acid anhydride-containing unsaturated vinyl monomer; Copolymer, epoxy compound, polyurethane resin, homopolymer of acrylic acid, copolymers of acrylic acid and other copolymerizable monomers, and primary, secondary and tertiary amines thereof And a copolymer containing a carboxylic acid anhydride-containing unsaturated vinyl monomer and an unsaturated vinyl monomer excluding the carboxylic acid anhydride-containing unsaturated vinyl monomer. These may be used individually by 1 type and may be used in combination of 2 or more type.
Among them, from the viewpoint of mechanical strength of the obtained polyamide composition, it comprises a carboxylic acid anhydride-containing unsaturated vinyl monomer and an unsaturated vinyl monomer excluding the carboxylic acid anhydride-containing unsaturated vinyl monomer. Copolymers, epoxy compounds, polyurethane resins, and combinations thereof as units are preferred. More preferably, a copolymer and a polyurethane resin containing, as constituent units, a carboxylic acid anhydride-containing unsaturated vinyl monomer and an unsaturated vinyl monomer excluding the carboxylic acid anhydride-containing unsaturated vinyl monomer, and It is a combination of these.
上記したカルボン酸無水物含有不飽和ビニル単量体と前記カルボン酸無水物含有不飽和ビニル単量体を除く不飽和ビニル単量体とを構成単位として含む共重合体のうち、前記カルボン酸無水物含有不飽和ビニル単量体としては、以下に制限されないが、例えば、無水マレイン酸、無水イタコン酸及び無水シトラコン酸が挙げられ、中でも無水マレイン酸が好ましい。一方、前記のカルボン酸無水物含有不飽和ビニル単量体を除く不飽和ビニル単量体とは、カルボン酸無水物含有不飽和ビニル単量体とは異なる不飽和ビニル単量体をいう。前記のカルボン酸無水物含有不飽和ビニル単量体を除く不飽和ビニル単量体としては、以下に制限されないが、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、エチレン、プロピレン、ブタジエン、イソプレン、クロロプレン、2,3−ジクロロブタジエン、1,3−ペンタジエン、シクロオクタジエン、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及びエチルメタクリレートが挙げられる。中でもスチレン及びブタジエンが好ましい。 Among the copolymers containing the above carboxylic acid anhydride-containing unsaturated vinyl monomer and unsaturated vinyl monomers excluding the carboxylic acid anhydride-containing unsaturated vinyl monomer as constituent units, the carboxylic acid anhydride Examples of the product-containing unsaturated vinyl monomer include, but are not limited to, maleic anhydride, itaconic anhydride, and citraconic anhydride, with maleic anhydride being preferred. On the other hand, the unsaturated vinyl monomer excluding the carboxylic anhydride-containing unsaturated vinyl monomer refers to an unsaturated vinyl monomer different from the carboxylic anhydride-containing unsaturated vinyl monomer. Examples of the unsaturated vinyl monomer excluding the carboxylic acid anhydride-containing unsaturated vinyl monomer include, but are not limited to, for example, styrene, α-methylstyrene, ethylene, propylene, butadiene, isoprene, chloroprene, 2 , 3-dichlorobutadiene, 1,3-pentadiene, cyclooctadiene, methyl methacrylate, methyl acrylate, ethyl acrylate and ethyl methacrylate. Of these, styrene and butadiene are preferred.
上記したこれらの組み合わせの中でも、無水マレイン酸とブタジエンとの共重合体、無水マレイン酸とエチレンとの共重合体、及び無水マレイン酸とスチレンとの共重合体、並びにこれらの混合物からなる群より選択される一以上であることがより好ましい。 Among these combinations mentioned above, from the group consisting of a copolymer of maleic anhydride and butadiene, a copolymer of maleic anhydride and ethylene, a copolymer of maleic anhydride and styrene, and a mixture thereof More preferably, it is at least one selected.
また、上記したカルボン酸無水物含有不飽和ビニル単量体と前記カルボン酸無水物含有不飽和ビニル単量体を除く不飽和ビニル単量体とを構成単位として含む共重合体は、重量平均分子量が2,000以上であることが好ましい。また、得られるポリアミド組成物の流動性を向上させる観点から、より好ましくは2,000〜1,000,000であり、さらに好ましくは2,000〜500,000である。なお、本明細書における重量平均分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)により測定した値である。 Further, the copolymer containing the above-mentioned carboxylic acid anhydride-containing unsaturated vinyl monomer and the unsaturated vinyl monomer excluding the carboxylic acid anhydride-containing unsaturated vinyl monomer as a constituent unit has a weight average molecular weight. Is preferably 2,000 or more. Moreover, from a viewpoint of improving the fluidity | liquidity of the polyamide composition obtained, More preferably, it is 2,000-1,000,000, More preferably, it is 2,000-500,000. In addition, the weight average molecular weight in this specification is a value measured by gel permeation chromatography (GPC).
エポキシ化合物としては、以下に制限されないが、例えば、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブテンオキサイド、ペンテンオキサイド、ヘキセンオキサイド、ヘプテンオキサイド、オクテンオキサイド、ノネンオキサイド、デセンオキサイド、ウンデセンオキサイド、ドデセンオキサイド、ペンタデセンオキサイド及びエイコセンオキサイド等の脂肪族エポキシ化合物;グリシド−ル、エポキシペンタノ−ル、1−クロロ−3,4−エポキシブタン、1−クロロ−2−メチル−3,4−エポキシブタン、1,4−ジクロロ−2,3−エポキシブタン、シクロペンテンオキサイド、シクロヘキセンオキサイド、シクロヘプテンオキサイド、シクロオクテンオキサイド、メチルシクロヘキセンオキサイド、ビニルシクロヘキセンオキサイド及びエポキシ化シクロヘキセンメチルアルコール等の脂環族エポキシ化合物;ピネンオキサイド等のテルペン系エポキシ化合物;スチレンオキサイド、p−クロロスチレンオキサイド及びm−クロロスチレンオキサイド等の芳香族エポキシ化合物;エポキシ化大豆油;並びに、エポキシ化亜麻仁油が挙げられる。 Examples of the epoxy compound include, but are not limited to, ethylene oxide, propylene oxide, butene oxide, pentene oxide, hexene oxide, heptene oxide, octene oxide, nonene oxide, decene oxide, undecene oxide, dodecene oxide, penta Aliphatic epoxy compounds such as decene oxide and eicosene oxide; glycidol, epoxypentanol, 1-chloro-3,4-epoxybutane, 1-chloro-2-methyl-3,4-epoxybutane, 1 , 4-dichloro-2,3-epoxybutane, cyclopentene oxide, cyclohexene oxide, cycloheptene oxide, cyclooctene oxide, methylcyclohexene oxide, vinylcyclohexene oxide And alicyclic epoxy compounds such as epoxidized cyclohexene methyl alcohol; terpene epoxy compounds such as pinene oxide; aromatic epoxy compounds such as styrene oxide, p-chlorostyrene oxide and m-chlorostyrene oxide; epoxidized soybean oil; And epoxidized linseed oil.
上記のポリウレタン樹脂は、集束剤として一般的に用いられるものであれば特に制限されない。この具体例として、m−キシリレンジイソシアナート(XDI)、4,4’−メチレンビス(シクロヘキシルイソシアナート)(HMDI)及びイソホロンジイソシアナート(IPDI)等のイソシアネートと、ポリエステル系やポリエーテル系のジオールとから合成されるものが好適に使用できる。 The polyurethane resin is not particularly limited as long as it is generally used as a sizing agent. Specific examples thereof include isocyanates such as m-xylylene diisocyanate (XDI), 4,4′-methylenebis (cyclohexyl isocyanate) (HMDI), and isophorone diisocyanate (IPDI), and polyester or polyether diols. Those synthesized from can be suitably used.
上記のアクリル酸のホモポリマー(ポリアクリル酸)の重量平均分子量は1,000〜90,000であることが好ましく、より好ましくは1,000〜25,000である。 The acrylic acid homopolymer (polyacrylic acid) preferably has a weight average molecular weight of 1,000 to 90,000, more preferably 1,000 to 25,000.
ポリアクリル酸は塩形態であってもよい。前記塩形態として、以下に制限されないが、例えば第一級、第二級又は第三級のアミンが挙げられる。かかるポリアクリル酸の塩として、以下に制限されないが、例えば、トリエチルアミン、トリエタノールアミン及びグリシンが挙げられる。中和度は、他の併用薬剤(シランカップリング剤など)との混合溶液の安定性を向上させる観点や、アミン臭を低減させる観点から、20〜90%とすることが好ましく、40〜60%とすることがより好ましい。 The polyacrylic acid may be in a salt form. Examples of the salt form include, but are not limited to, primary, secondary, and tertiary amines. Such polyacrylic acid salts include, but are not limited to, triethylamine, triethanolamine, and glycine. The degree of neutralization is preferably 20 to 90% from the viewpoint of improving the stability of the mixed solution with other concomitant drugs (such as a silane coupling agent) and reducing the amine odor, and is preferably 40 to 60%. % Is more preferable.
塩を形成するポリアクリル酸の重量平均分子量は、特に制限されることはない。好ましくは3,000〜50,000の範囲である。すなわち、ガラス繊維や炭素繊維の集束性を向上させる観点から3,000以上であり、得られるポリアミド組成物とした際の機械的物性を向上させる観点から50,000以下である。 The weight average molecular weight of the polyacrylic acid forming the salt is not particularly limited. Preferably it is the range of 3,000-50,000. That is, it is 3,000 or more from the viewpoint of improving the converging property of glass fiber or carbon fiber, and is 50,000 or less from the viewpoint of improving the mechanical properties when the obtained polyamide composition is obtained.
上記のアクリル酸のポリマーは、アクリル酸とその他の共重合性モノマーとのコポリマーであってもよい。前記アクリル酸と共重合体を形成するモノマーとしては、以下に制限されないが、例えば、水酸基及び/又はカルボキシル基を有するモノマーのうち、アクリル酸、マレイン酸、メタクリル酸、ビニル酢酸、クロトン酸、イソクロトン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸及びメサコン酸からなる群より選択される一以上が挙げられる(但し、アクリル酸のみの場合を除く。)。好ましくは、上記したモノマーのうちエステル系モノマーを1種以上有する。 The acrylic acid polymer may be a copolymer of acrylic acid and another copolymerizable monomer. Examples of the monomer that forms a copolymer with acrylic acid include, but are not limited to, for example, among monomers having a hydroxyl group and / or a carboxyl group, acrylic acid, maleic acid, methacrylic acid, vinyl acetic acid, crotonic acid, and isocrotone. One or more selected from the group consisting of acid, fumaric acid, itaconic acid, citraconic acid, and mesaconic acid are included (except for the case of acrylic acid only). Preferably, it has 1 or more types of ester monomers among the above-mentioned monomers.
上記のアクリル酸のポリマー(コポリマー)は塩形態であってもよい。前記塩形態として、以下に制限されないが、例えば第一級、第二級又は第三級のアミンが挙げられる。前記のアクリル酸のポリマーの塩として、トリエチルアミン、トリエタノールアミン及びグリシンが挙げられる。中和度は、他の併用薬剤(シランカップリング剤など)との混合溶液の安定性を向上させ、且つアミン臭を低減させる観点から、20〜90%とすることが好ましく、40〜60%とすることがより好ましい。 The above polymer (copolymer) of acrylic acid may be in a salt form. Examples of the salt form include, but are not limited to, primary, secondary, and tertiary amines. Examples of the salt of the acrylic acid polymer include triethylamine, triethanolamine, and glycine. The degree of neutralization is preferably 20 to 90% from the viewpoint of improving the stability of the mixed solution with other concomitant drugs (such as a silane coupling agent) and reducing the amine odor, and is preferably 40 to 60%. More preferably.
上記の塩を形成するアクリル酸のコポリマーの重量平均分子量は、以下に制限されないが、3,000〜50,000の範囲であることが好ましい。すなわち、ガラス繊維や炭素繊維の集束性を向上させる観点から3,000以上が好ましく、ポリアミド組成物において機械的物性を向上させる観点から50,000以下が好ましい。 The weight average molecular weight of the acrylic acid copolymer forming the salt is not limited to the following, but is preferably in the range of 3,000 to 50,000. That is, 3,000 or more is preferable from the viewpoint of improving the converging property of glass fibers or carbon fibers, and 50,000 or less is preferable from the viewpoint of improving mechanical properties in the polyamide composition.
ガラス繊維や炭素繊維は、公知の当該繊維の製造工程において、ローラー型アプリケーターなどの公知の方法を用いて、上記の集束剤を、当該繊維に付与して製造した繊維ストランドを乾燥することにより、連続的に反応させて得られる。前記繊維ストランドをロービングとしてそのまま使用してもよく、さらに切断工程を得て、チョップドガラスストランドとして使用してもよい。かかる集束剤は、ガラス繊維又は炭素繊維100質量%に対し、固形分率として、好ましくは0.2〜3質量%相当を付与(添加)し、より好ましくは0.3〜2質量%相当を付与(添加)する。すなわち、当該繊維の集束を維持する観点から、集束剤の添加量が、ガラス繊維又は炭素繊維100質量%に対し、固形分率として0.2質量%以上であることが好ましい。一方、得られるポリアミド組成物の熱安定性を向上させる観点から、3質量%以下であることが好ましい。ストランドの乾燥は切断工程後に行ってもよいし、ストランドを乾燥した後に切断してもよい。 Glass fiber and carbon fiber can be obtained by drying the fiber strand produced by applying the sizing agent to the fiber using a known method such as a roller-type applicator in the known fiber production process. Obtained by continuous reaction. The fiber strand may be used as a roving as it is, or may be used as a chopped glass strand by further obtaining a cutting step. Such a sizing agent preferably imparts (adds) an equivalent of 0.2 to 3% by mass, more preferably an equivalent of 0.3 to 2% by mass, with respect to 100% by mass of glass fiber or carbon fiber. Apply (add). That is, from the viewpoint of maintaining the fiber bundle, the addition amount of the sizing agent is preferably 0.2% by mass or more as a solid content with respect to 100% by mass of the glass fiber or the carbon fiber. On the other hand, it is preferable that it is 3 mass% or less from a viewpoint of improving the thermal stability of the polyamide composition obtained. The strand may be dried after the cutting step, or may be cut after the strand is dried.
ここで、本明細書における数平均繊維径及び重量平均繊維長は、以下の方法により求められた値である。ポリアミド組成物を電気炉に入れて、含まれる有機物を焼却処理する。当該処理後の残渣分から、100本以上のガラス繊維(又は炭素繊維)を任意に選択し、走査型電子顕微鏡(SEM)で観察して、これらのガラス繊維(又は炭素繊維)の繊維径を測定することにより数平均繊維径を測定する。加えて、倍率1,000倍で撮影した、上記100本以上のガラス繊維(又は炭素繊維)についてのSEM写真を用いて繊維長を計測することにより、重量平均繊維長を求める。 Here, the number average fiber diameter and the weight average fiber length in the present specification are values obtained by the following method. The polyamide composition is put in an electric furnace and the contained organic substances are incinerated. From the residue after the treatment, 100 or more glass fibers (or carbon fibers) are arbitrarily selected and observed with a scanning electron microscope (SEM) to measure the fiber diameter of these glass fibers (or carbon fibers). The number average fiber diameter is measured. In addition, the weight average fiber length is obtained by measuring the fiber length using the SEM photograph of the 100 or more glass fibers (or carbon fibers) taken at a magnification of 1,000 times.
ガラス繊維や炭素繊維以外の無機充填材の平均粒径は、靭性及び表面外観を向上させる観点から、0.01〜38μmが好ましい。0.03〜30μmがより好ましく、0.05〜25μmがさらに好ましく、0.10〜20μmがさらにより好ましく、0.15〜15μmが最も好ましい。
上記の平均粒径を38μm以下とすることにより、靭性、表面外観に優れたポリアミド組成物とすることができる。一方、0.01μm以上にすることにより、コスト面及び粉体のハンドリング面と機械的物性(流動性など)とのバランスに優れたポリアミド組成物が得られる。
The average particle diameter of inorganic fillers other than glass fibers and carbon fibers is preferably 0.01 to 38 μm from the viewpoint of improving toughness and surface appearance. 0.03 to 30 μm is more preferable, 0.05 to 25 μm is further preferable, 0.10 to 20 μm is still more preferable, and 0.15 to 15 μm is most preferable.
By setting the average particle size to 38 μm or less, a polyamide composition having excellent toughness and surface appearance can be obtained. On the other hand, when the thickness is 0.01 μm or more, a polyamide composition having an excellent balance between cost and powder handling surface and mechanical properties (fluidity, etc.) can be obtained.
ここで、無機充填材の中でも、ウォラストナイトのような針状の形状を持つものに関しては、数平均繊維径(以下、単に「平均繊維径」ともいう。)を平均粒径とする。また、断面が円でない場合はその長さの最大値を(数平均)繊維径とする。 Here, among inorganic fillers, those having a needle-like shape such as wollastonite have a number average fiber diameter (hereinafter, also simply referred to as “average fiber diameter”) as an average particle diameter. When the cross section is not a circle, the maximum value of the length is defined as the (number average) fiber diameter.
上記した針状の形状を持つものの重量平均繊維長(以下、単に「平均繊維長」ともいう。)については、上述の数平均繊維径の好ましい範囲、及び下記の重量平均繊維長(L)と数平均繊維径(D)とのアスペクト比(L/D)の好ましい範囲から算出される数値範囲が好ましい。
針状の形状を持つものの重量平均繊維長(L)と数平均繊維径(D)とのアスペクト比(L/D)に関しては、自動車部品(成形品)の表面外観を向上させ、且つ射出成形機などの金属性パーツの磨耗を防止する観点から、1.5〜10が好ましく、2.0〜5がより好ましく、2.5〜4がさらに好ましい。
About the weight average fiber length (hereinafter, also simply referred to as “average fiber length”) of the above-mentioned needle-like shape, the preferred range of the above-mentioned number average fiber diameter, and the following weight average fiber length (L) A numerical range calculated from a preferable range of the aspect ratio (L / D) with the number average fiber diameter (D) is preferable.
As for the aspect ratio (L / D) between the weight average fiber length (L) and the number average fiber diameter (D) of the needle-shaped one, the surface appearance of the automobile part (molded product) is improved and injection molding is performed. From the viewpoint of preventing wear of metallic parts such as a machine, 1.5 to 10 is preferable, 2.0 to 5 is more preferable, and 2.5 to 4 is more preferable.
また、ガラス繊維や炭素繊維以外の無機充填材を、通常の表面処理剤(例えば、シラン系カップリング剤やチタネート系カップリング剤など)を用いて表面処理してもよい。前記シラン系カップリング剤としては、以下に制限されないが、エポキシシランカップリング剤が好ましい。また、ポリアルコキシシロキサンとエポキシシランカップリング剤との混合物及び/又はポリアルコキシシロキサンとエポキシシランカップリング剤との反応物も好ましい。このような表面処理剤は、予め(B)無機充填材の表面に処理してもよいし、(A)ポリアミドと(B)無機充填材とを混合する際に添加してもよい。また、表面処理剤の添加量は、(B)無機充填材100質量%に対して、好ましくは0.05〜1.5質量%である。 Moreover, you may surface-treat inorganic fillers other than glass fiber and carbon fiber using a normal surface treating agent (For example, a silane coupling agent, a titanate coupling agent, etc.). The silane coupling agent is not limited to the following, but an epoxy silane coupling agent is preferable. Also preferred are mixtures of polyalkoxysiloxanes and epoxy silane coupling agents and / or reactants of polyalkoxy siloxanes and epoxy silane coupling agents. Such a surface treating agent may be previously treated on the surface of the (B) inorganic filler, or may be added when (A) the polyamide and (B) the inorganic filler are mixed. Moreover, the addition amount of the surface treatment agent is preferably 0.05 to 1.5% by mass with respect to (B) 100% by mass of the inorganic filler.
(B)無機充填材の含有量は、(A)ポリアミド100質量部に対して、0.1〜200質量部であり、好ましくは1〜180質量部であり、より好ましくは5〜150質量部であり、さらにより好ましくは10〜100質量部である。
(B)無機充填材の含有量を0.1質量部以上とすることにより、(B)無機充填材を含有するポリアミド組成物の靭性及び強度剛性などの機械的物性が向上する。一方、(B)無機充填材の含有量を200質量部以下とすることにより、押出性、成形性に優れる(B)無機充填材を含有するポリアミド組成物を得ることができる。
(B) Content of an inorganic filler is 0.1-200 mass parts with respect to 100 mass parts of (A) polyamide, Preferably it is 1-180 mass parts, More preferably, it is 5-150 mass parts. And more preferably 10 to 100 parts by mass.
By setting the content of the (B) inorganic filler to 0.1 parts by mass or more, mechanical properties such as toughness and strength rigidity of the polyamide composition containing the (B) inorganic filler are improved. On the other hand, by setting the content of (B) inorganic filler to 200 parts by mass or less, it is possible to obtain a polyamide composition containing (B) inorganic filler that is excellent in extrudability and moldability.
[(C)銅化合物及び金属ハロゲン化合物]
本実施形態に係る自動車部品はポリアミド組成物を含み、前記ポリアミド組成物は(C)銅化合物及び金属ハロゲン化合物を含有する。
[(C) Copper compound and metal halide compound]
The automobile part according to this embodiment includes a polyamide composition, and the polyamide composition includes (C) a copper compound and a metal halide compound.
上記のうち、銅化合物としては、以下に制限されないが、例えば、ハロゲン化銅(ヨウ化銅、臭化第一銅、臭化第二銅、塩化第一銅など)、酢酸銅、プロピオン酸銅、安息香酸銅、アジピン酸銅、テレフタル酸銅、イソフタル酸銅、サリチル酸銅、ニコチン酸銅及びステアリン酸銅、並びにエチレンジアミン及びエチレンジアミン四酢酸などのキレート剤に配位した銅錯塩が挙げられる。
銅化合物としては、1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
Among the above, the copper compound is not limited to the following, but, for example, copper halide (copper iodide, cuprous bromide, cupric bromide, cuprous chloride, etc.), copper acetate, copper propionate Copper benzoate, copper adipate, copper terephthalate, copper isophthalate, copper salicylate, copper nicotinate and copper stearate, and copper complex salts coordinated to chelating agents such as ethylenediamine and ethylenediaminetetraacetic acid.
As a copper compound, you may use individually by 1 type and may be used in combination of 2 or more type.
上記のうち、金属ハロゲン化合物は、銅ハロゲン化物を除く。
前記金属ハロゲン化合物としては、周期律表の1族又は2族の金属元素とハロゲンとの塩であり、以下に制限されないが、例えば、ヨウ化カリウム、臭化カリウム、塩化カリウム、ヨウ化ナトリウム及び塩化ナトリウム、並びにこれらの混合物が挙げられる。中でも、好ましくはヨウ化カリウム及び臭化カリウム、並びにこれらの混合物であり、より好ましくはヨウ化カリウムである。ヨウ化カリウムを用いた場合、本実施形態に係る自動車部品は、耐振動疲労性及び耐LLC性に優れ、金属腐食を抑制することができる。
かかる金属ハロゲン化合物としては、1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
Among the above, metal halide compounds exclude copper halides.
The metal halogen compound is a salt of a metal element of Group 1 or 2 of the periodic table and a halogen, and is not limited to the following, but examples thereof include potassium iodide, potassium bromide, potassium chloride, sodium iodide, and the like. Examples include sodium chloride, as well as mixtures thereof. Among them, preferred is potassium iodide and potassium bromide, and a mixture thereof, and more preferred is potassium iodide. When potassium iodide is used, the automobile component according to the present embodiment is excellent in vibration fatigue resistance and LLC resistance, and can suppress metal corrosion.
As such a metal halogen compound, one kind may be used alone, or two or more kinds may be used in combination.
本実施形態における自動車部品を構成するポリアミド組成物が(C)銅化合物及び金属ハロゲン化合物を含有することにより、耐熱性、流動性、靭性、低吸水性及び剛性などに優れるポリアミドの性質を損なうことなく、ポリアミド組成物としても、流動性、靭性、低吸水性及び強度剛性に優れ、さらに耐熱性、耐振動疲労性及び耐LLC性に優れたものとなる。
かかるポリアミド組成物を含む自動車部品は、流動性、靭性、低吸水性及び強度剛性に優れ、さらに耐熱性、耐振動疲労性及び耐LLC性にも優れる。
When the polyamide composition constituting the automobile part in this embodiment contains (C) a copper compound and a metal halide compound, the properties of polyamide excellent in heat resistance, fluidity, toughness, low water absorption, rigidity and the like are impaired. In addition, the polyamide composition is excellent in fluidity, toughness, low water absorption and strength rigidity, and further excellent in heat resistance, vibration fatigue resistance and LLC resistance.
Automobile parts containing such a polyamide composition are excellent in fluidity, toughness, low water absorption and strength rigidity, and are also excellent in heat resistance, vibration fatigue resistance and LLC resistance.
上記の銅化合物としては、耐振動疲労性及び耐LLC性に優れ、且つ押出時のスクリューやシリンダー部の金属腐食(以下、「金属腐食」と略称する場合がある。)を抑制することができる観点から、ヨウ化銅、臭化第一銅、臭化第二銅、塩化第一銅及び酢酸銅からなる群より選択される一以上であることが好ましく、ヨウ化銅及び/又は酢酸銅であることがより好ましい。 As said copper compound, it is excellent in vibration fatigue resistance and LLC resistance, and can suppress the metal corrosion (henceforth abbreviated as "metal corrosion") of the screw and cylinder part at the time of extrusion. From the viewpoint, it is preferably at least one selected from the group consisting of copper iodide, cuprous bromide, cupric bromide, cuprous chloride and copper acetate, and copper iodide and / or copper acetate More preferably.
ポリアミド組成物中の銅化合物の含有量は、(A)ポリアミド100質量部に対して、0.01〜0.6質量部であり、好ましくは0.02〜0.4質量部であり、より好ましくは0.03〜0.2質量部である。
銅化合物の含有量を、上記の範囲内とすることにより、耐振動疲労性及び耐LLC性が十分向上し、銅の析出、及び金属腐食を抑制することができる。
Content of the copper compound in a polyamide composition is 0.01-0.6 mass part with respect to 100 mass parts of (A) polyamide, Preferably it is 0.02-0.4 mass part, More Preferably it is 0.03-0.2 mass part.
By setting the content of the copper compound within the above range, vibration fatigue resistance and LLC resistance can be sufficiently improved, and copper precipitation and metal corrosion can be suppressed.
ポリアミド106質量部に対し、銅として、好ましくは50〜2,000質量部、より好ましくは100〜1,500質量部、さらに好ましくは150〜1,000質量部となるように銅化合物を含有する。
上記した範囲内の場合、耐振動疲労性及び耐LLC性に優れたポリアミド組成物を得ることができる。
The polyamic 10 6 parts by weight, as copper, containing preferably 50 to 2,000 parts by mass, more preferably 100 to 1,500 parts by weight, more preferably copper compound such that the 150~1,000 parts by To do.
When it is within the above range, a polyamide composition excellent in vibration fatigue resistance and LLC resistance can be obtained.
ポリアミド組成物中の金属ハロゲン化合物の含有量は、(A)ポリアミド100質量部に対して、好ましくは0.05〜20質量部であり、より好ましくは0.10〜15質量部であり、さらに好ましくは0.20〜10質量部である。
金属ハロゲン化合物の含有量を、上記の範囲内とすることにより、耐振動疲労性及び耐LLC性が十分向上し、銅の析出、及び金属腐食を抑制することができる。
The content of the metal halogen compound in the polyamide composition is preferably 0.05 to 20 parts by mass, more preferably 0.10 to 15 parts by mass, with respect to 100 parts by mass of the (A) polyamide. Preferably it is 0.20-10 mass parts.
By setting the content of the metal halogen compound within the above range, vibration fatigue resistance and LLC resistance can be sufficiently improved, and copper precipitation and metal corrosion can be suppressed.
ハロゲン及び銅のモル比(ハロゲン/銅)が2/1〜50/1となるように、ポリアミド組成物は(C)銅化合物及び金属ハロゲン化合物を含有することが好ましい。ハロゲン/銅は、より好ましくは2/1〜40/1であり、さらに好ましくは5/1〜30/1である。
ハロゲン/銅が2/1以上の場合には銅の析出及び金属腐食を抑制することができる。一方、ハロゲン/銅が50/1以下の場合には靭性及び強度剛性などの機械的物性を損なうことなく、さらに成形機のスクリュー等の腐食を防止することができる。
It is preferable that the polyamide composition contains (C) a copper compound and a metal halogen compound so that the molar ratio of halogen and copper (halogen / copper) is 2/1 to 50/1. Halogen / copper is more preferably 2/1 to 40/1, and further preferably 5/1 to 30/1.
When halogen / copper is 2/1 or more, copper deposition and metal corrosion can be suppressed. On the other hand, when the halogen / copper is 50/1 or less, corrosion of the screw of the molding machine can be further prevented without impairing mechanical properties such as toughness and strength rigidity.
銅化合物及び金属ハロゲン化合物は、それぞれ単独で配合しても一定の効果を得ることができる。しかしながら、得られるポリアミド組成物の性能を顕著に向上させる観点から、本実施形態は銅化合物及び金属ハロゲン化合物の双方を含有する。 Even if each of the copper compound and the metal halogen compound is added alone, a certain effect can be obtained. However, this embodiment contains both a copper compound and a metal halogen compound from the viewpoint of significantly improving the performance of the resulting polyamide composition.
[熱安定剤]
ポリアミド組成物は、本実施形態の目的を損なわない程度で、フェノール系熱安定剤、リン系熱安定剤及びアミン系熱安定剤からなる群より選択される一以上の熱安定剤を含有することができる。
[Thermal stabilizer]
The polyamide composition contains one or more heat stabilizers selected from the group consisting of phenol-based heat stabilizers, phosphorus-based heat stabilizers, and amine-based heat stabilizers to the extent that the object of the present embodiment is not impaired. Can do.
<フェノール系熱安定剤>
フェノール系熱安定剤としては、以下に制限されないが、例えば、ヒンダートフェノール化合物が挙げられる。前記ヒンダードフェノール化合物は、ポリアミド等の樹脂や繊維に優れた耐熱性及び耐光性を付与する性質を有する。
ヒンダードフェノール化合物としては、以下に制限されないが、例えば、N,N'−へキサン−1,6−ジイルビス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニルプロピオンアミド)、ペンタエリスリチル−テトラキス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、N,N'−ヘキサメチレンビス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシ−ヒドロシンナマミド)、トリエチレングリコール−ビス[3−(3−t−ブチル−5−メチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、3,9−ビス{2−[3−(3−t−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピニロキシ]−1,1−ジメチルエチル}−2,4,8,10−テトラオキサピロ[5,5]ウンデカン、3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホネート−ジエチルエステル、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、及び1,3,5−トリス(4−t−ブチル−3−ヒドロキシ−2,6−ジメチルベンジル)イソシアヌル酸が挙げられる。これらは、1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。中でも、耐熱エージング性向上の観点から、好ましくはN,N'−へキサン−1,6−ジイルビス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニルプロピオンアミド)]である。
<Phenolic heat stabilizer>
Although it does not restrict | limit as a phenol type heat stabilizer below, For example, a hindered phenol compound is mentioned. The hindered phenol compound has a property of imparting excellent heat resistance and light resistance to resins such as polyamide and fibers.
Examples of hindered phenol compounds include, but are not limited to, N, N′-hexane-1,6-diylbis [3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenylpropionamide), Pentaerythrityl-tetrakis [3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], N, N′-hexamethylenebis (3,5-di-t-butyl-4-hydroxy-) Hydrocinnamamide), triethylene glycol-bis [3- (3-t-butyl-5-methyl-4-hydroxyphenyl) propionate], 3,9-bis {2- [3- (3-t-butyl) -4-hydroxy-5-methylphenyl) propynyloxy] -1,1-dimethylethyl} -2,4,8,10-tetraoxapyro [5,5] undecane, 3,5-di t-butyl-4-hydroxybenzylphosphonate-diethyl ester, 1,3,5-trimethyl-2,4,6-tris (3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl) benzene, and 1,3 , 5-tris (4-t-butyl-3-hydroxy-2,6-dimethylbenzyl) isocyanuric acid. These may be used alone or in combination of two or more. Among these, N, N′-hexane-1,6-diylbis [3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenylpropionamide)] is preferable from the viewpoint of improving heat aging resistance.
フェノール系熱安定剤を用いる場合、ポリアミド組成物中のフェノール系熱安定剤の含有量は、ポリアミド組成物100質量部に対して、好ましくは0.01〜1質量部であり、より好ましくは0.10〜1質量部である。上記の範囲内の場合、耐熱エージング性を一層向上させ、さらにガス発生量を低減させることができる。 When using a phenol-based heat stabilizer, the content of the phenol-based heat stabilizer in the polyamide composition is preferably 0.01 to 1 part by weight, more preferably 0, with respect to 100 parts by weight of the polyamide composition. 10 to 1 part by mass. When it is within the above range, the heat aging resistance can be further improved, and the amount of gas generated can be reduced.
<リン系熱安定剤>
リン系熱安定剤としては、以下に制限されないが、例えば、ペンタエリスリトール型ホスファイト化合物、トリオクチルホスファイト、トリラウリルホスファイト、トリデシルホスファイト、オクチルジフェニルホスファイト、トリスイソデシルホスファイト、フェニルジイソデシルホスファイト、フェニルジ(トリデシル)ホスファイト、ジフェニルイソオクチルホスファイト、ジフェニルイソデシルホスファイト、ジフェニル(トリデシル)ホスファイト、トリフェニルホスファイト、トリス(ノニルフェニル)ホスファイト、トリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ホスファイト、トリス(2,4−ジ−t−ブチル−5−メチルフェニル)ホスファイト、トリス(ブトキシエチル)ホスファイト、4,4'−ブチリデン−ビス(3−メチル−6−t−ブチルフェニル−テトラ−トリデシル)ジホスファイト、テトラ(C12〜C15混合アルキル)−4,4'−イソプロピリデンジフェニルジホスファイト、4,4'−イソプロピリデンビス(2−t−ブチルフェニル)・ジ(ノニルフェニル)ホスファイト、トリス(ビフェニル)ホスファイト、テトラ(トリデシル)−1,1,3−トリス(2−メチル−5−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)ブタンジホスファイト、テトラ(トリデシル)−4,4'−ブチリデンビス(3−メチル−6−t−ブチルフェニル)ジホスファイト、テトラ(C1〜C15混合アルキル)−4,4'−イソプロピリデンジフェニルジホスファイト、トリス(モノ、ジ混合ノニルフェニル)ホスファイト、4,4'−イソプロピリデンビス(2−t−ブチルフェニル)・ジ(ノニルフェニル)ホスファイト、9,10−ジ−ヒドロ−9−オキサ−9−オキサ−10−ホスファフェナンスレン−10−オキサイド、トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)ホスファイト、水素化−4,4'−イソプロピリデンジフェニルポリホスファイト、ビス(オクチルフェニル)・ビス(4,4'−ブチリデンビス(3−メチル−6−t−ブチルフェニル))・1,6−ヘキサノールジホスファイト、ヘキサトリデシル−1,1,3−トリス(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−t−ブチルフェニル)ジホスファイト、トリス(4、4'−イソプロピリデンビス(2−t−ブチルフェニル))ホスファイト、トリス(1,3−ステアロイルオキシイソプロピル)ホスファイト、2、2−メチレンビス(4,6−ジ−t−ブチルフェニル)オクチルホスファイト、2,2−メチレンビス(3−メチル−4,6−ジ−t−ブチルフェニル)2−エチルヘキシルホスファイト、テトラキス(2,4−ジ−t−ブチル−5−メチルフェニル)−4,4'−ビフェニレンジホスファイト、及びテトラキス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)−4,4'−ビフェニレンジホスファイトが挙げられる。これらは、1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
<Phosphorus heat stabilizer>
Examples of the phosphorus-based heat stabilizer include, but are not limited to, for example, pentaerythritol type phosphite compound, trioctyl phosphite, trilauryl phosphite, tridecyl phosphite, octyl diphenyl phosphite, trisisodecyl phosphite, phenyl Diisodecyl phosphite, phenyl di (tridecyl) phosphite, diphenyl isooctyl phosphite, diphenyl isodecyl phosphite, diphenyl (tridecyl) phosphite, triphenyl phosphite, tris (nonylphenyl) phosphite, tris (2,4-di -T-butylphenyl) phosphite, tris (2,4-di-t-butyl-5-methylphenyl) phosphite, tris (butoxyethyl) phosphite, 4,4'-butylidene-bis (3- Til-6-tert-butylphenyl-tetra-tridecyl) diphosphite, tetra (C12-C15 mixed alkyl) -4,4′-isopropylidene diphenyldiphosphite, 4,4′-isopropylidenebis (2-tert-butyl) Phenyl) .di (nonylphenyl) phosphite, tris (biphenyl) phosphite, tetra (tridecyl) -1,1,3-tris (2-methyl-5-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) butanediphosphite , Tetra (tridecyl) -4,4′-butylidenebis (3-methyl-6-tert-butylphenyl) diphosphite, tetra (C1-C15 mixed alkyl) -4,4′-isopropylidene diphenyldiphosphite, tris (mono , Dimixed nonylphenyl) phosphite, 4,4′-isopropylidenebis (2- -Butylphenyl) .di (nonylphenyl) phosphite, 9,10-di-hydro-9-oxa-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide, tris (3,5-di-t -Butyl-4-hydroxyphenyl) phosphite, hydrogenated-4,4'-isopropylidenediphenyl polyphosphite, bis (octylphenyl) bis (4,4'-butylidenebis (3-methyl-6-tert-butyl) Phenyl)) · 1,6-hexanol diphosphite, hexatridecyl-1,1,3-tris (2-methyl-4-hydroxy-5-tert-butylphenyl) diphosphite, tris (4,4′-isopropyl Redenbis (2-t-butylphenyl)) phosphite, tris (1,3-stearoyloxyisopropyl) phosphite, 2, 2 Methylene bis (4,6-di-t-butylphenyl) octyl phosphite, 2,2-methylene bis (3-methyl-4,6-di-t-butylphenyl) 2-ethylhexyl phosphite, tetrakis (2,4- And di-t-butyl-5-methylphenyl) -4,4′-biphenylene diphosphite and tetrakis (2,4-di-t-butylphenyl) -4,4′-biphenylene diphosphite. These may be used alone or in combination of two or more.
上記で列挙したものの中でも、耐熱エージング性の一層の向上及びガス発生量の低減という観点から、ペンタエリスリトール型ホスファイト化合物及び/又はトリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ホスファイトが好ましい。前記ペンタエリスリトール型ホスファイト化合物としては、以下に制限されないが、例えば、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェニル・フェニル・ペンタエリスリトールジホスファイト、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェニル・メチル・ペンタエリスリトールジホスファイト、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェニル・2−エチルヘキシル・ペンタエリスリトールジホスファイト、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェニル・イソデシル・ペンタエリスリトールジホスファイト、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェニル・ラウリル・ペンタエリスリトールジホスファイト、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェニル・イソトリデシル・ペンタエリスリトールジホスファイト、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェニル・ステアリル・ペンタエリスリトールジホスファイト、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェニル・シクロヘキシル・ペンタエリスリトールジホスファイト、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェニル・ベンジル・ペンタエリスリトールジホスファイト、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェニル・エチルセロソルブ・ペンタエリスリトールジホスファイト、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェニル・ブチルカルビトール・ペンタエリスリトールジホスファイト、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェニル・オクチルフェニル・ペンタエリスリトールジホスファイト、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェニル・ノニルフェニル・ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(2,6−ジ−t−ブチル−4−エチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェニル・2,6−ジ−t−ブチルフェニル・ペンタエリスリトールジホスファイト、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェニル・2,4−ジ−t−ブチルフェニル・ペンタエリスリトールジホスファイト、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェニル・2,4−ジ−t−オクチルフェニル・ペンタエリスリトールジホスファイト、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェニル・2−シクロヘキシルフェニル・ペンタエリスリトールジホスファイト、2,6−ジ−t−アミル−4−メチルフェニル・フェニル・ペンタエリストリトールジホスファイト、ビス(2,6−ジ−t−アミル−4−メチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、及びビス(2,6−ジ−t−オクチル−4−メチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイトが挙げられる。これらは、1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。 Among those listed above, pentaerythritol phosphite compounds and / or tris (2,4-di-t-butylphenyl) phosphite are preferable from the viewpoint of further improving the heat aging resistance and reducing the amount of gas generated. . Examples of the pentaerythritol phosphite compound include, but are not limited to, for example, 2,6-di-t-butyl-4-methylphenyl phenyl pentaerythritol diphosphite, 2,6-di-t-butyl. -4-methylphenyl methyl pentaerythritol diphosphite, 2,6-di-t-butyl-4-methylphenyl 2-ethylhexyl pentaerythritol diphosphite, 2,6-di-t-butyl-4 -Methylphenyl isodecyl pentaerythritol diphosphite, 2,6-di-t-butyl-4-methylphenyl lauryl pentaerythritol diphosphite, 2,6-di-t-butyl-4-methylphenyl Isotridecyl pentaerythritol diphosphite, 2,6-di-t-butyl-4 Methylphenyl stearyl pentaerythritol diphosphite, 2,6-di-t-butyl-4-methylphenyl cyclohexyl pentaerythritol diphosphite, 2,6-di-t-butyl-4-methylphenyl benzyl Pentaerythritol diphosphite, 2,6-di-t-butyl-4-methylphenyl ethyl cellosolve Pentaerythritol diphosphite, 2,6-di-t-butyl-4-methylphenyl butyl carbitol Pentaerythritol diphosphite, 2,6-di-t-butyl-4-methylphenyl octylphenyl pentaerythritol diphosphite, 2,6-di-t-butyl-4-methylphenyl nonylphenyl pentaerythritol Diphosphite, bis (2,6-di-t- Til-4-methylphenyl) pentaerythritol diphosphite, bis (2,6-di-t-butyl-4-ethylphenyl) pentaerythritol diphosphite, 2,6-di-t-butyl-4-methylphenyl 2,6-di-t-butylphenyl pentaerythritol diphosphite, 2,6-di-t-butyl-4-methylphenyl, 2,4-di-t-butylphenyl pentaerythritol diphosphite, 2,6-di-t-butyl-4-methylphenyl · 2,4-di-t-octylphenyl · pentaerythritol diphosphite, 2,6-di-t-butyl-4-methylphenyl · 2-cyclohexyl Phenyl pentaerythritol diphosphite, 2,6-di-t-amyl-4-methylphenyl phenyl pentaerythritol Diphosphite, bis (2,6-di-t-amyl-4-methylphenyl) pentaerythritol diphosphite, and bis (2,6-di-t-octyl-4-methylphenyl) pentaerythritol diphos Fight is mentioned. These may be used alone or in combination of two or more.
上記で列挙したペンタエリスリトール型ホスファイト化合物の中でも、ガス発生量を低減させる観点から、ビス(2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(2,6−ジ−t−ブチル−4−エチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(2,6−ジ−t−アミル−4−メチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、及びビス(2、6−ジ−t−オクチル−4−メチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイトからなる群より選択される1種以上が好ましく、ビス(2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイトがより好ましい。 Among the pentaerythritol type phosphite compounds listed above, bis (2,6-di-t-butyl-4-methylphenyl) pentaerythritol diphosphite, bis (2,6) is used from the viewpoint of reducing the amount of gas generated. -Di-t-butyl-4-ethylphenyl) pentaerythritol diphosphite, bis (2,6-di-t-amyl-4-methylphenyl) pentaerythritol diphosphite, and bis (2,6-di-) One or more selected from the group consisting of t-octyl-4-methylphenyl) pentaerythritol diphosphite is preferred, and bis (2,6-di-t-butyl-4-methylphenyl) pentaerythritol diphosphite is More preferred.
リン系熱安定剤を用いる場合、ポリアミド組成物中のリン系熱安定剤の含有量は、ポリアミド組成物100質量部に対して、好ましくは0.01〜1質量部であり、より好ましくは0.10〜1質量部である。上記の範囲内の場合、耐熱エージング性を一層向上させ、さらにガス発生量を低減させることができる。 When using a phosphorus-based heat stabilizer, the content of the phosphorus-based heat stabilizer in the polyamide composition is preferably 0.01 to 1 part by weight, more preferably 0, with respect to 100 parts by weight of the polyamide composition. 10 to 1 part by mass. When it is within the above range, the heat aging resistance can be further improved, and the amount of gas generated can be reduced.
<アミン系熱安定剤>
アミン系熱安定剤としては、以下に制限されないが、例えば、4−アセトキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−ステアロイルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−アクリロイルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−(フェニルアセトキシ)−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−ベンゾイルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−メトキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−ステアリルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−シクロヘキシルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−ベンジルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−フェノキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−(エチルカルバモイルオキシ)−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−(シクロヘキシルカルバモイルオキシ)−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−(フェニルカルバモイルオキシ)−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)−カーボネート、ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)−オキサレート、ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)−マロネート、ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)−セバケート、ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)−アジペート、ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)−テレフタレート、1,2−ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジルオキシ)−エタン、α,α'−ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジルオキシ)−p−キシレン、ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジルトリレン−2,4−ジカルバメート、ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)−ヘキサメチレン−1,6−ジカルバメート、トリス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)−ベンゼン−1,3,5−トリカルボキシレート、トリス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)−ベンゼン−1,3,4−トリカルボキシレート、1−[2−{3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシ}ブチル]−4−[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシ]2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、及び1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸と1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジノールとβ,β,β',β'−テトラメチル−3,9−[2,4,8,10−テトラオキサスピロ(5,5)ウンデカン]ジエタノールとの縮合物が挙げられる。これらは、1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
<Amine heat stabilizer>
Examples of amine heat stabilizers include, but are not limited to, 4-acetoxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 4-stearoyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 4 -Acryloyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 4- (phenylacetoxy) -2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 4-benzoyloxy-2,2,6,6-tetramethyl Piperidine, 4-methoxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 4-stearyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 4-cyclohexyloxy-2,2,6,6-tetramethyl Piperidine, 4-benzyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 4-phenoxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine 4- (ethylcarbamoyloxy) -2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 4- (cyclohexylcarbamoyloxy) -2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 4- (phenylcarbamoyloxy) -2, 2,6,6-tetramethylpiperidine, bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) -carbonate, bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) -oxalate, Bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) -malonate, bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) -sebacate, bis (2,2,6,6- Tetramethyl-4-piperidyl) -adipate, bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) -terephthalate, 1,2-bis (2,2,6,6) Tetramethyl-4-piperidyloxy) -ethane, α, α′-bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyloxy) -p-xylene, bis (2,2,6,6-tetra Methyl-4-piperidyltolylene-2,4-dicarbamate, bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) -hexamethylene-1,6-dicarbamate, tris (2,2,6 , 6-tetramethyl-4-piperidyl) -benzene-1,3,5-tricarboxylate, tris (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) -benzene-1,3,4-tri Carboxylate, 1- [2- {3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionyloxy} butyl] -4- [3- (3,5-di-t-butyl-4 -Hydroxyphenyl) pro Onyloxy] 2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 1,2,3,4-butanetetracarboxylic acid, 1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidinol and β, β, β ′ , Β′-tetramethyl-3,9- [2,4,8,10-tetraoxaspiro (5,5) undecane] diethanol. These may be used alone or in combination of two or more.
アミン系熱安定剤を用いる場合、ポリアミド組成物中のアミン系熱安定剤の含有量は、ポリアミド組成物100質量部に対して、好ましくは0.01〜1質量部であり、より好ましくは0.1〜1質量部である。上記の範囲内の場合、耐熱エージング性を一層向上させることができ、さらにガス発生量を低減させることができる。 When the amine heat stabilizer is used, the content of the amine heat stabilizer in the polyamide composition is preferably 0.01 to 1 part by mass, more preferably 0 with respect to 100 parts by mass of the polyamide composition. .1 to 1 part by mass. In the above range, the heat aging resistance can be further improved, and the amount of gas generated can be reduced.
[ポリアミド組成物に含まれ得る、その他の成分]
前記ポリアミド組成物は、成形加工性を向上させる目的で、金属石鹸及び高級脂肪族エステル類並びにそれらの部分けん化物、低分子量ポリオレフィン化合物、シリコーンオイル、並びにフッ素系オイルなどの離型剤を含有することができる。特に、金型離型効果が高く、金属腐食性の小さい低分子量ポリエチレンが好適に使用され得る。
[Other components that can be contained in the polyamide composition]
The polyamide composition contains a mold release agent such as metal soaps and higher aliphatic esters and partially saponified products thereof, low molecular weight polyolefin compounds, silicone oils, and fluorine oils for the purpose of improving molding processability. be able to. In particular, low molecular weight polyethylene having a high mold release effect and low metal corrosivity can be suitably used.
前記ポリアミド組成物は、自動車部品の色相安定化、コスト削減に対応した増量剤の使用、及び放熱特性の向上などの観点から、各種の金属化合物(例えば、アルカリ土類金属類及び金属酸化物など)を含有することができる。前記各種の金属化合物として、以下に制限されないが、例えば、ホウ酸亜鉛、スズ酸亜鉛、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化亜鉛、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム及び水酸化バリウムが挙げられる。
さらに、前記ポリアミド組成物は、必要に応じて、難燃剤;難燃助剤;着色剤;帯電防止剤;可塑剤;結晶核剤;ハロゲンキャッチャー等の添加剤;上記(B)無機充填材や(C)銅化合物及び金属ハロゲン化合物に含まれない充填剤;PPS(ポリフェニレンサルファイド)、PPE(ポリフェニレンエーテル)やLCP(液晶ポリマー)等の各種ポリマー等を含有することもできる。
From the viewpoint of stabilizing the hue of automobile parts, using a bulking agent corresponding to cost reduction, and improving heat dissipation characteristics, the polyamide composition is made of various metal compounds (for example, alkaline earth metals and metal oxides). ) Can be contained. Examples of the various metal compounds include, but are not limited to, zinc borate, zinc stannate, magnesium oxide, calcium oxide, zinc oxide, aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, calcium hydroxide, and barium hydroxide. .
Furthermore, the polyamide composition contains, as necessary, a flame retardant; a flame retardant aid; a colorant; an antistatic agent; a plasticizer; a crystal nucleating agent; an additive such as a halogen catcher; (C) Fillers not included in copper compounds and metal halide compounds; various polymers such as PPS (polyphenylene sulfide), PPE (polyphenylene ether), and LCP (liquid crystal polymer) can also be contained.
(自動車部品に含まれるポリアミド組成物の製造方法)
前記ポリアミド組成物は、上記した各構成成分を、公知の方法に従って配合することにより、調製することができる。
例えば、(A)ポリアミドの重縮合反応時に各成分を添加する方法、(A)ポリアミドとその他の成分とをドライブレンドする方法、押出機を用いて各構成成分を溶融混練する方法などが挙げられる。これらの中でも、操作が容易であり、均一な組成物が得られる等の観点から、押出機を用いて各構成成分を溶融混練する方法が有利である。この際に用いられる押出機は2軸スクリュー型のものが好ましく、溶融混練温度としては[(A)ポリアミドの融点+5℃]以上であって350℃以下であることが好ましい。
(Method for producing polyamide composition contained in automobile parts)
The said polyamide composition can be prepared by mix | blending each above-mentioned component according to a well-known method.
For example, (A) a method of adding each component during the polycondensation reaction of polyamide, (A) a method of dry blending polyamide and other components, a method of melt-kneading each component using an extruder, etc. . Among these, from the viewpoint of easy operation and obtaining a uniform composition, a method of melting and kneading each component using an extruder is advantageous. The extruder used at this time is preferably a twin screw type, and the melt kneading temperature is preferably [(A) melting point of polyamide + 5 ° C.] or more and 350 ° C. or less.
また、(A)ポリアミドと(B)無機充填材と(C)銅化合物及び金属ハロゲン化合物との混合方法として、例えば、(A)ポリアミドと(B)無機充填材と(C)銅化合物及び金属ハロゲン化合物とを、ヘンシェルミキサーなどを用いて混合し、溶融混練機に供給して混練する方法や、単軸又は2軸押出機で溶融状態にした(A)ポリアミド並びに(C)銅化合物及び金属ハロゲン化合物に、サイドフィーダーから(B)無機充填材を配合する方法などが挙げられる。
なお、上述した熱安定剤や、各種添加剤等のその他の成分は、溶融混練や成形加工時に必要に応じて混合することができる。また、溶融混練の工程前に予め混合しておき、その後、溶融混練機に供給して混練してもよい。
In addition, as a mixing method of (A) polyamide, (B) inorganic filler, (C) copper compound, and metal halide compound, for example, (A) polyamide, (B) inorganic filler, (C) copper compound, and metal A method of mixing with a halogen compound using a Henschel mixer, etc., supplying to a melt kneader and kneading, or (A) polyamide and (C) copper compound and metal made molten by a single or twin screw extruder The method etc. which mix | blend (B) inorganic filler with a halogen compound from a side feeder are mentioned.
In addition, other components, such as the heat stabilizer mentioned above and various additives, can be mixed as needed at the time of melt-kneading or molding. Further, it may be mixed in advance before the melt kneading step, and then supplied to the melt kneader and kneaded.
ポリアミド組成物を構成する成分を溶融混練機に供給する方法は、すべての構成成分を同一の供給口に一度に供給してもよいし、構成成分をそれぞれ異なる供給口から供給してもよい。
溶融混練温度は、樹脂温度として、250〜375℃程度であることが好ましい。
溶融混練時間は、0.5〜5分程度であることが好ましい。
溶融混練を行う装置としては、特に制限されるものではなく、公知の装置、例えば、単軸又は2軸押出機、バンバリーミキサー、及びミキシングロールなどの溶融混練機を用いることができる。
In the method of supplying the components constituting the polyamide composition to the melt kneader, all the components may be supplied to the same supply port at once, or the components may be supplied from different supply ports.
The melt kneading temperature is preferably about 250 to 375 ° C. as the resin temperature.
The melt kneading time is preferably about 0.5 to 5 minutes.
The apparatus for performing melt kneading is not particularly limited, and a known apparatus, for example, a melt kneader such as a single or twin screw extruder, a Banbury mixer, and a mixing roll can be used.
ポリアミド組成物の製造方法は、(A)ポリアミド並びに(C)銅化合物及び金属ハロゲン化合物を以下の方法で混合した後に、(B)無機充填材を混合する方法であってもよい。
かかる混合方法としては、(A)ポリアミドの重合工程中に(C)銅化合物及び金属ハロゲン化合物をそれぞれ単独で又は混合物として添加する方法(以下、「製法1」と略称する場合がある。)や、溶融混練を用いて(A)ポリアミドと(C)銅化合物及び金属ハロゲン化合物とをそれぞれ単独で又は混合物として添加する方法(以下、「製法2」と略称する場合がある。)等が挙げられる。
The method for producing the polyamide composition may be a method in which (A) polyamide and (C) a copper compound and a metal halide compound are mixed by the following method, and then (B) an inorganic filler is mixed.
Examples of such a mixing method include (A) a method in which (C) a copper compound and a metal halide compound are added individually or as a mixture during the polyamide polymerization step (hereinafter, sometimes referred to as “Production Method 1”). And (A) polyamide, (C) a copper compound and a metal halide compound are added singly or as a mixture using melt kneading (hereinafter sometimes referred to as “Production Method 2”). .
(A)ポリアミドに、(C)銅化合物及び金属ハロゲン化合物を添加する場合、固体のまま添加してもよく、水溶液の状態で添加してもよい。
製法1における「ポリアミドの重合工程中」とは、原料モノマーからポリアミドの重合完了までのいずれかの工程であって、その間であるならばどの時点でもよい。
製法2の溶融混練を行う装置としては、特に制限されないが、公知の装置(例えば、単軸又は2軸押出機、バンバリーミキサー、及びミキシングロールなどの溶融混練機)を用いることができる。中でも2軸押出機が好ましく用いられる。
溶融混練の温度は、(A)ポリアミドの融点よりも、好ましくは1〜100℃程度高い温度、より好ましくは10〜50℃程度高い温度である。
混練機での剪断速度は100sec-1以上程度であることが好ましく、混練時の平均滞留時間は0.5〜5分程度であることが好ましい。
When (C) a copper compound and a metal halogen compound are added to (A) polyamide, it may be added as a solid or in the form of an aqueous solution.
“In the process of polymerizing polyamide” in the production method 1 is any process from the raw material monomer to the completion of the polymerization of the polyamide, and may be any time as long as it is in between.
Although it does not restrict | limit especially as an apparatus which performs the melt-kneading of the manufacturing method 2, A well-known apparatus (For example, melt-kneaders, such as a single screw or a twin screw extruder, a Banbury mixer, and a mixing roll) can be used. Of these, a twin screw extruder is preferably used.
The temperature of melt kneading is preferably a temperature higher by about 1 to 100 ° C., more preferably a temperature higher by about 10 to 50 ° C. than the melting point of (A) polyamide.
The shear rate in the kneader is preferably about 100 sec −1 or more, and the average residence time during kneading is preferably about 0.5 to 5 minutes.
本実施形態の目的を損なわない程度で、(C)銅化合物及び金属ハロゲン化合物をポリアミド中に分散させる目的で(分散剤として)、他の成分を添加してもよい。
前記他の成分としては、例えば、滑剤としてラウリル酸などの高級脂肪酸、高級脂肪酸とアルミニウム等の金属との高級脂肪酸金属塩、エチレンビスステアリルアミド等の高級脂肪酸アミド、及びポリエチレンワックス等のワックス類などが挙げられる。
また、一以上のアミド基を有する有機化合物も挙げられる。
Other components may be added for the purpose of dispersing (C) the copper compound and the metal halogen compound in the polyamide (as a dispersant) to such an extent that the purpose of the present embodiment is not impaired.
Examples of the other components include higher fatty acids such as lauric acid as a lubricant, higher fatty acid metal salts of higher fatty acids and metals such as aluminum, higher fatty acid amides such as ethylene bisstearyl amide, and waxes such as polyethylene wax. Is mentioned.
Moreover, the organic compound which has one or more amide groups is also mentioned.
(自動車部品)
前記ポリアミド組成物は、周知の成形方法(例えば、プレス成形、射出成形、ガスアシスト射出成形、溶着成形、押出成形、吹込成形、フィルム成形、中空成形、多層成形、及び溶融紡糸など)を用いて、各種の成形品に加工できる。
前記成形品は、靭性、成形性及び低吸水性に優れ、さらに耐熱性、耐振動疲労性及び耐LLC性にも優れる。したがって、前記成形品は、本実施形態に係る自動車部品として用いることができる。すなわち、前記ポリアミド組成物は、本実施形態に係る自動車部品に含まれる。
(Auto parts)
The polyamide composition is formed using a known molding method (for example, press molding, injection molding, gas assist injection molding, welding molding, extrusion molding, blow molding, film molding, hollow molding, multilayer molding, melt spinning, etc.). It can be processed into various molded products.
The molded article is excellent in toughness, moldability and low water absorption, and is also excellent in heat resistance, vibration fatigue resistance and LLC resistance. Therefore, the molded product can be used as an automobile part according to the present embodiment. That is, the polyamide composition is included in the automobile part according to the present embodiment.
上記の自動車部品としては、以下に制限されないが、例えば、自動車アンダーフード構造部品、自動車機構部品、自動車内装部品、自動車外装部品及び自動車電装部品が挙げられる。
自動車アンダーフード構造部品としては、以下に制限されないが、例えば、フロントエンドモジュール、ロッカーアームカバー、オーナメントカバー、チェーンカバー、オイルパン、インテークマニホールド、サージタンク、パワステオイルタンク、ラジエータータンク、冷却パイプ、ターボインタークーラータンク、ターボインタークーラーダクト、EGR配管、オイルクーラータンク、オイルパイプ、オイルポンプ、ウォーターポンプ、ウォーターパイプ、クーリングファン、シリンダーヘッドカバー、ギヤ、バルブ、ブレーキ配管、燃料配管用チューブ、レゾネータ、吸気ダクト、スロットルボディ、エンジンカバー、エアークリーナー、インバーターケース、コンバーターケース、高電圧コネクター、駆動モーターケース、ガソリンタンクケース、ウォーターポンプ、インタークーラーインレット、ベアリングリテーナー、チェーンカバー、サーモスタットハウス、オイルネーター、デリバリーパイプ及びATF冷却ユニットが挙げられる。
自動車機構部品としては、以下に制限されないが、例えば、エンジンマウント、トルクロッド、吸気バルブボディ、シフトレバーブラケット、ステアリングロックブラケット及びキーシリンダーが挙げられる。
自動車内装部品としては、以下に制限されないが、例えば、シフトレバーブラケット、ステアリングホイール、ステアリングブラケット、ステアリングロックブラケット、キーシリンダー、ドアインナーハンドル、ドアハンドルカウル、室内ミラーブラケット、エアコンスイッチ、インパネリインフォース、インストルメンタルパネル、コンソールボックス、グローブボックス及びトリムが挙げられる。
自動車外装部品としては、以下に制限されないが、例えば、サンルーフデフレクター、ルーフレール、ドアミラーステイ、ミラーブラケット、フード、フロントフェンダー、リアクオーターパネル、バックドアパネル、バックドアインナー、アウタードアハンドル、モール、ランプハウジング、フロントグリル、マッドガード、及びサイドバンパーが挙げられる。
自動車電装部品としては、以下に制限されないが、例えば、コネクターやワイヤーハーネスコネクター、モーター部品、ランプソケット、センサー車載スイッチ、及びコンビネーションスイッチが挙げられる。
Examples of the automobile parts include, but are not limited to, automobile underhood structural parts, automobile mechanism parts, automobile interior parts, automobile exterior parts, and automobile electrical parts.
The automotive underhood structural parts are not limited to the following, but include, for example, front end modules, rocker arm covers, ornament covers, chain covers, oil pans, intake manifolds, surge tanks, power steering oil tanks, radiator tanks, cooling pipes, turbo Intercooler tank, turbo intercooler duct, EGR pipe, oil cooler tank, oil pipe, oil pump, water pump, water pipe, cooling fan, cylinder head cover, gear, valve, brake pipe, fuel pipe tube, resonator, intake duct, throttle Body, engine cover, air cleaner, inverter case, converter case, high voltage connector, drive motor case, gasoline Nkukesu, water pump, intercooler inlet, bearing retainer, the chain cover, a thermostat house, oil Noether, and delivery pipe and ATF cooling unit.
Examples of the automobile mechanism parts include, but are not limited to, an engine mount, a torque rod, an intake valve body, a shift lever bracket, a steering lock bracket, and a key cylinder.
The automotive interior parts are not limited to the following, for example, shift lever bracket, steering wheel, steering bracket, steering lock bracket, key cylinder, door inner handle, door handle cowl, interior mirror bracket, air conditioner switch, instrument panel reinforcement, instrument Mental panels, console boxes, glove boxes and trims.
Although not limited to the following as automotive exterior parts, for example, sunroof deflector, roof rail, door mirror stay, mirror bracket, hood, front fender, rear quarter panel, back door panel, back door inner, outer door handle, molding, lamp housing, Front grille, mudguard, and side bumper.
Although it does not restrict | limit as a vehicle electrical component below, For example, a connector, a wire harness connector, a motor component, a lamp socket, a sensor vehicle-mounted switch, and a combination switch are mentioned.
以下、本実施形態を実施例及び比較例によってさらに具体的に説明するが、本実施形態はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
実施例及び比較例に用いた材料及び測定方法を以下に示す。なお、本実施例において、1kg/cm2は、0.098MPaを意味する。
Hereinafter, the present embodiment will be described more specifically with reference to examples and comparative examples, but the present embodiment is not limited to only these examples.
The materials and measurement methods used in Examples and Comparative Examples are shown below. In this example, 1 kg / cm 2 means 0.098 MPa.
[材料]
〔(A)ポリアミド〕
<(a)ジカルボン酸>
(1)1,4−シクロヘキサンジカルボン酸(CHDA−1) イーストマンケミカル製 商品名 1,4−CHDA HPグレード(トランス体/シス体=25/75)
(2)1,4−シクロヘキサンジカルボン酸(CHDA−2) 岩谷瓦斯製 商品名 1,4−CHDA (トランス体/シス体=100/0)
(3)テレフタル酸(TPA) 和光純薬工業製 商品名 テレフタル酸
(4)アジピン酸(ADA) 和光純薬工業製 商品名 アジピン酸
<(b)ジアミン>
(5)1,9−ノナンジアミン(NMD) アルドリッチ製 商品名 1,9−ノナンジアミン
(6)2−メチル−1,8−オクタンジアミン(2MODA) 特開平05−17413号公報を参照して作製したものを用いた。
(7)ヘキサメチレンジアミン(HMD) 和光純薬工業製 商品名 ヘキサメチレンジアミン
(8)2−メチルペンタメチレンジアミン(2MPMD) 東京化成工業製 商品名 2−メチル−1,5−ジアミノペンタン
[material]
[(A) Polyamide]
<(A) Dicarboxylic acid>
(1) 1,4-Cyclohexanedicarboxylic acid (CHDA-1) Product name manufactured by Eastman Chemical Co., Ltd. 1,4-CHDA HP grade (trans isomer / cis isomer = 25/75)
(2) 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid (CHDA-2) Iwatani Gas Trade name 1,4-CHDA (trans isomer / cis isomer = 100/0)
(3) Terephthalic acid (TPA) Wako Pure Chemical Industries, Ltd. Trade name Terephthalic acid (4) Adipic acid (ADA) Wako Pure Chemical Industries, Ltd. Trade name Adipic acid <(b) Diamine>
(5) 1,9-nonanediamine (NMD) Aldrich product name 1,9-nonanediamine (6) 2-methyl-1,8-octanediamine (2MODA) produced with reference to JP-A-05-17413 Was used.
(7) Hexamethylenediamine (HMD) Wako Pure Chemical Industries, Ltd. Product name Hexamethylenediamine (8) 2-methylpentamethylenediamine (2MPMD) Tokyo Chemical Industry product name 2-methyl-1,5-diaminopentane
〔(B)無機充填材〕
(9)ガラス繊維(GF) 日本電気硝子製 商品名 ECS03T275H 平均繊維径(平均粒径)10μmφ(真円状)、カット長3mm
[(B) Inorganic filler]
(9) Glass fiber (GF) manufactured by Nippon Electric Glass Company name ECS03T275H Average fiber diameter (average particle diameter) 10 μmφ (circular shape), cut length 3 mm
〔(C)銅化合物及び金属ハロゲン化合物〕
(10)ヨウ化銅(CuI)和光純薬工業製 商品名 ヨウ化銅(I)
(11)ヨウ化カリウム(KI)和光純薬工業製 商品名 ヨウ化カリウム
〔分散剤〕
(12)エチレンビスステアリルアミド ライオン製 商品名 アーモワックス EBS
[(C) Copper compound and metal halide compound]
(10) Copper iodide (CuI) manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd. Trade name Copper iodide (I)
(11) Potassium iodide (KI) Wako Pure Chemical Industries, Ltd. Product name Potassium iodide [Dispersant]
(12) Ethylene bisstearylamide Lion Product Name Armowax EBS
[測定方法]
(1)末端封止率(%)
(A)ポリアミドの数平均分子量(Mn)をゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)で測定し、下記関係式
分子鎖末端基総数(eq/g)=2/Mn
を用いて分子鎖末端基総数を算出した。
滴定により、ポリアミドのカルボキシル基末端の数(eq/g)[ポリアミドのベンジルアルコール溶液を0.1N水酸化ナトリウムで滴定]及びアミノ基末端の数(eq/g)[ポリアミドのフェノール溶液を0.1N塩酸で滴定]を測定し、下記の式(1)を用いて末端封止率を求めた。
末端封止率(%)={(A−B)/A}×100 ・・・(1)
前記式(1)中、Aは分子鎖末端基総数(これは通常、ポリアミド分子の数の2倍に等しい。)を表し、Bはカルボキシル基末端及びアミノ基末端の合計数を表す。
ここで、ポリアミドの数平均分子量(Mn)は、GPCにより求めた。ポリアミドをサンプルとした。装置は東ソー(株)製HLC−8020を用いた。検出器は示差屈折計(RI)を用い、溶媒はトリフルオロ酢酸ナトリウムを0.1モル%溶解させたヘキサフルオロイソプロパノール(HFIP)を用い、カラムは、東ソー(株)製TSKgel−GM HHR−Hを2本、及びG1000 HHRを1本用いた。前記溶媒の流量は0.6mL/minとし、前記サンプルの濃度は、1〜3(mgサンプル)/1(mL溶媒)とした。溶媒を添加したサンプルをフィルターでろ過し、不溶分を除去して、ろ液を測定試料とした。得られた溶出曲線をもとに、ポリメタクリル酸メチル(PMMA)換算により、数平均分子量(Mn)と、さらに重量平均分子量(Mw)とを算出した。
[Measuring method]
(1) End sealing rate (%)
(A) The number average molecular weight (Mn) of the polyamide was measured by gel permeation chromatography (GPC), and the following relational expression: total number of molecular chain end groups (eq / g) = 2 / Mn
Was used to calculate the total number of molecular chain end groups.
By titration, the number of carboxyl group ends of the polyamide (eq / g) [polyamide benzyl alcohol solution titrated with 0.1N sodium hydroxide] and the number of amino group ends (eq / g) [polyamide phenol solution of 0.1%. Titration with 1N hydrochloric acid] was measured, and the end-capping rate was determined using the following formula (1).
Terminal sealing rate (%) = {(A−B) / A} × 100 (1)
In the formula (1), A represents the total number of molecular chain end groups (this is usually equal to twice the number of polyamide molecules), and B represents the total number of carboxyl group terminals and amino group terminals.
Here, the number average molecular weight (Mn) of the polyamide was determined by GPC. Polyamide was used as a sample. The apparatus used was HLC-8020 manufactured by Tosoh Corporation. The detector is a differential refractometer (RI), the solvent is hexafluoroisopropanol (HFIP) in which 0.1 mol% of sodium trifluoroacetate is dissolved, and the column is TSKgel-GM HHR-H manufactured by Tosoh Corporation. 2 and 1 G1000 HHR were used. The flow rate of the solvent was 0.6 mL / min, and the concentration of the sample was 1 to 3 (mg sample) / 1 (mL solvent). The sample to which the solvent was added was filtered through a filter to remove insolubles, and the filtrate was used as a measurement sample. Based on the obtained elution curve, the number average molecular weight (Mn) and the weight average molecular weight (Mw) were calculated in terms of polymethyl methacrylate (PMMA).
(2)トランス異性体比率
ポリアミド30〜40mgをヘキサフルオロイソプロパノール重水素化物1.2gに溶解し、1H−NMRで測定した。ポリアミドを構成する脂環族ジカルボン酸が1,4−シクロヘキサンジカルボン酸の場合、トランス異性体に由来する1.98ppmのピーク面積とシス異性体に由来する1.77ppm及び1.86ppmのピーク面積との比率からポリアミド中における脂環族ジカルボン酸構造のトランス異性体比率を求めた。
(2) Trans isomer ratio 30-40 mg of polyamide was dissolved in 1.2 g of hexafluoroisopropanol deuteride and measured by 1 H-NMR. When the alicyclic dicarboxylic acid constituting the polyamide is 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, 1.98 ppm peak areas derived from the trans isomer and 1.77 ppm and 1.86 ppm peak areas derived from the cis isomer From the ratio, the trans isomer ratio of the alicyclic dicarboxylic acid structure in the polyamide was determined.
(3)融点Tm2(℃)、融解熱量ΔH(J/g)
JIS−K7121に準じて、PERKIN−ELMER社製Diamond−DSCを用いて測定した。測定条件は、窒素雰囲気下、試料(ポリアミド)約10mgを昇温速度20℃/minでサンプルの融点に応じて300〜350℃まで昇温したときに現れる吸熱ピーク(融解ピーク)の温度をTm1(℃)とした。昇温の最高温度の溶融状態で温度を2分間保った後、降温速度20℃/minで30℃まで降温し、30℃で2分間保持した後、昇温速度20℃/minで同様に昇温したときに現れる吸熱ピーク(融解ピーク)の最大ピーク温度を融点Tm2(℃)とした。その全ピーク面積を融解熱量ΔH(J/g)とした。なお、ピークが複数ある場合には、融解熱量ΔHが1J/g以上のものをピークとみなした上で、Tm2及びΔHを求めた。例えば、融点295℃、前記融点での融解熱量=20J/gと融点325℃、前記融点での融解熱量=5J/gという2つのピークが存在する場合、融点Tm2を325℃(複数のピークの中での最高温度)とし、融解熱量ΔHを20+5=25J/gとした。
(3) Melting point Tm2 (° C.), heat of fusion ΔH (J / g)
According to JIS-K7121, it measured using Diamond-DSC by PERKIN-ELMER. The measurement condition is that the temperature of an endothermic peak (melting peak) that appears when about 10 mg of a sample (polyamide) is heated to 300 to 350 ° C. according to the melting point of the sample at a heating rate of 20 ° C./min in a nitrogen atmosphere is Tm1. (° C). After maintaining the temperature in the molten state at the highest temperature rise for 2 minutes, the temperature is lowered to 30 ° C. at a temperature drop rate of 20 ° C./min, held at 30 ° C. for 2 minutes, and then similarly raised at a temperature rise rate of 20 ° C./min. The maximum peak temperature of the endothermic peak (melting peak) that appears when heated was defined as the melting point Tm2 (° C.). The total peak area was defined as the heat of fusion ΔH (J / g). In addition, when there were a plurality of peaks, Tm2 and ΔH were determined after considering that the heat of fusion ΔH was 1 J / g or more as a peak. For example, when there are two peaks of melting point 295 ° C., heat of fusion at the melting point = 20 J / g and melting point 325 ° C., heat of fusion at the melting point = 5 J / g, the melting point Tm 2 is 325 ° C. And the heat of fusion ΔH was 20 + 5 = 25 J / g.
(4)25℃の相対粘度ηr
JIS−K6810に準じて測定した。具体的には、98%硫酸を用いて、1%の濃度の溶解液[(ポリアミド1g)/(98%硫酸100mL)の割合]を作成し、25℃の温度条件下で測定した。
(4) Relative viscosity ηr at 25 ° C
It measured according to JIS-K6810. Specifically, a 1% concentration solution [(polyamide 1 g) / (98% sulfuric acid 100 mL)] was prepared using 98% sulfuric acid and measured under a temperature condition of 25 ° C.
(5)溶融せん断粘度ηs(Pa・s)
前記測定方法(1)で求めた融点+20℃の温度条件下で、せん断速度1000sec-1における溶融せん断粘度ηsで流動性を評価した。具体的な測定方法は、英国ROSAND社製ツインキャピラリーレオメーターRH7−2型を使用し、オリフィスは、ダイ径1.0mm、ダイ入口角180度のもので、L/Dが16及び0.25、の2つのオリフィスを使用した。
(5) Melt shear viscosity ηs (Pa · s)
Under the temperature condition of the melting point + 20 ° C. obtained by the measurement method (1), the fluidity was evaluated by the melt shear viscosity ηs at a shear rate of 1000 sec −1 . The specific measurement method uses a twin capillary rheometer RH7-2 manufactured by ROSAND, UK, and the orifice has a die diameter of 1.0 mm and a die entrance angle of 180 degrees, and L / D is 16 and 0.25. Two orifices were used.
(6)引張強度(MPa)及び引張伸度(%)
JIS−7113引張試験用の射出成形1号形試験片(4mm厚)を用いて、JIS−7113に準じて測定した。射出成形1号形試験片は、射出成形機(日精樹脂製PS40E)に引張試験(1号形試験片)用の試験片(4mm厚)の金型(金型温度140℃)を取り付けて、シリンダー温度=(下記表1中のポリアミドのTm2+10)℃〜(下記表1中のポリアミドのTm2+30)℃で成形を行った。
(6) Tensile strength (MPa) and tensile elongation (%)
It measured according to JIS-7113 using the injection molding No. 1 type | mold test piece (4 mm thickness) for a JIS-7113 tensile test. Injection molding No. 1 type test piece is attached to an injection molding machine (Nissei Plastic PS40E) with a test piece (4 mm thickness) mold (die temperature 140 ° C.) for tensile test (No. 1 type test piece), Molding was performed at a cylinder temperature = (Tm2 + 10 of polyamide in Table 1 below) ° C. to (Tm2 + 30 of polyamide in Table 1 below) ° C.
(7)吸水率(%)
前記測定方法(6)と同様にして成形した射出成形1号形試験片(4mm厚)を成形後の絶乾状態(dry as mold)で、試験前質量(吸水前質量)を測定した。80℃の純水中に24時間浸漬させた。その後、水中から試験片を取り出し、表面の付着水分をふき取り、恒温恒湿(23℃、50RH%)雰囲気下に30分放置後、試験後質量(吸水後質量)を測定した。吸水前質量に対しての吸水後質量の増分を吸水量とし、吸水前質量に対する吸水量の割合を、試行数n=3で求め、その平均値を吸水率(%)とした。
(7) Water absorption rate (%)
A pre-test mass (mass before water absorption) was measured on an injection-molded No. 1 test piece (4 mm thick) molded in the same manner as in the measurement method (6) in a dry as mold after molding. It was immersed in pure water at 80 ° C. for 24 hours. Then, the test piece was taken out from the water, the surface adhering moisture was wiped off, and after standing in a constant temperature and humidity (23 ° C., 50 RH%) atmosphere for 30 minutes, the mass after test (mass after water absorption) was measured. The increment of the mass after water absorption with respect to the mass before water absorption was taken as the water absorption amount, the ratio of the water absorption amount with respect to the mass before water absorption was determined by the number of trials n = 3, and the average value was made the water absorption rate (%).
(8)銅濃度、ハロゲン濃度、並びにハロゲン及び銅のモル比(ハロゲン/銅)
銅濃度は、試料(ポリアミド組成物)に硫酸を加え、加熱しながら硝酸を滴下して有機成分を分解し、得られた分解液を純水中で定容し、ICP発光分析(高周波プラズマ発光分析)法により定量した。ICP発光分析装置は、SEIKO電子工業社製Vista−Proを用いた。
ハロゲン濃度は、ヨウ素を例にとると、試料を高純度の酸素で置換したフラスコ中で燃焼し、発生したガスを吸収液に捕集し、得られた捕集液中のヨウ素を1/100N 硝酸銀溶液による電位差滴定法を用いて定量した。
ハロゲン及び銅のモル比(ハロゲン/銅)は、上記したそれぞれの定量値を用いて、分子量からモルに換算し算出した。
(8) Copper concentration, halogen concentration, and molar ratio of halogen and copper (halogen / copper)
The copper concentration was determined by adding sulfuric acid to the sample (polyamide composition), dropping nitric acid while heating to decompose the organic components, measuring the resulting decomposition solution in pure water, and ICP emission analysis (high-frequency plasma emission) Quantitative analysis. As an ICP emission analyzer, Vista-Pro manufactured by SEIKO ELECTRONIC INDUSTRY CO., LTD. Was used.
Taking iodine as an example, the halogen concentration is combusted in a flask in which the sample is replaced with high-purity oxygen, and the generated gas is collected in an absorbing solution. The iodine in the obtained collected solution is 1/100 N. Quantification was performed using potentiometric titration with a silver nitrate solution.
The molar ratio of halogen and copper (halogen / copper) was calculated by converting the molecular weight into a mole using the above-described quantitative values.
(9)強度半減期(日)
上記測定方法(6)におけるJIS−7113引張試験用の射出成形1号形試験片(3mm厚)を熱風オーブン中で200℃、所定時間処理した後、ASTM−D638に準じて引張強度を測定した。熱処理前の引張強度に対する熱処理後の引張強度を引張強度保持率として算出し、かかる引張強度保持率が50%となる熱処理時間を強度半減期とした。
(9) Strength half-life (days)
An injection molded No. 1 test piece (3 mm thickness) for JIS-7113 tensile test in the above measurement method (6) was treated in a hot air oven at 200 ° C. for a predetermined time, and then the tensile strength was measured according to ASTM-D638. . The tensile strength after the heat treatment relative to the tensile strength before the heat treatment was calculated as the tensile strength retention, and the heat treatment time at which the tensile strength retention was 50% was defined as the strength half-life.
(10)破壊応力(MPa)
上記測定方法(6)におけるJIS−7113引張試験用の射出成形1号形試験片(3mm厚)を、株式会社鷺宮製作所製油圧サーボ疲労試験機EHF−50−10−3を用い、120℃の空気雰囲気下、周波数20Hzの正弦波にて引張り荷重を負荷し、1,000,000回で破壊する応力(MPa)を求めた。
(10) Fracture stress (MPa)
The injection molding No. 1 type test piece (3 mm thickness) for the JIS-7113 tensile test in the measurement method (6) above was used at 120 ° C. using a hydraulic servo fatigue tester EHF-50-10-3 manufactured by Kashiwamiya Seisakusho. Under an air atmosphere, a tensile load was applied with a sine wave with a frequency of 20 Hz, and the stress (MPa) at which the material was broken 1,000,000 times was determined.
(11)浸漬後の引張強度保持率(%)
上記測定方法(6)におけるJIS−7113引張試験用の射出成形1号形試験片(3mm厚)を、120℃のエチレングリコール50%水溶液に24時間、720時間浸漬し、室温に放置した。その後、上記(6)の方法により引張試験を行い、引張強度を測定した。24時間浸漬後の引張強度に対する、720時間浸漬後の引張強度の割合を、浸漬後の引張強度保持率として求めた。
(11) Tensile strength retention after immersion (%)
The injection molded No. 1 test piece (3 mm thickness) for JIS-7113 tensile test in the above measurement method (6) was immersed in an ethylene glycol 50% aqueous solution at 120 ° C. for 24 hours and 720 hours and left at room temperature. Then, the tensile test was done by the method of said (6) and the tensile strength was measured. The ratio of the tensile strength after 720 hours immersion to the tensile strength after 24 hours immersion was determined as the tensile strength retention after immersion.
(12)モールドデポジット(MD)
前記測定方法(6)における引張試験用の射出成形1号形試験片を50本採取した後の金型表面の付着物を比較した。
○:金型に付着物無し
△:金型に付着物有り
×:金型及び成形品にも付着物有り
(12) Mold deposit (MD)
The deposits on the mold surface after 50 injection molded No. 1 test specimens for tensile test in the measurement method (6) were compared.
○: There is no deposit on the mold △: There is deposit on the mold ×: There is also deposit on the mold and molded product
[製造例1]
「熱溶融重合法」によりポリアミドの重合反応を実施した。
(a)CHDA−1(トランス異性体/シス異性体=25/75) 777.04g(4.51モル)、(b−1)NMD 578.70g(3.66モル)、(b−2)2MODA 144.68g(0.91モル)、及び次亜リン酸ナトリウム一水和物1.50g(原料モノマーの総和を100質量部として0.1質量部)を、蒸留水1,500gに溶解させ、原料モノマーの均一水溶液を作った(表1参照)。
得られた水溶液を内容積5.4Lのオートクレーブ(日東高圧(株)製)に仕込み、液温(内温)50℃に保温して、オートクレーブ内を窒素置換した。オートクレーブの槽内の圧力が、ゲージ圧として(以下、槽内の圧力は全てゲージ圧として表記する。)、約2.5kg/cm2になるまで、液温約50℃から加熱を続けた(この系での液温は約145℃であった。)。槽内の圧力を約2.5kg/cm2に保つため水を系外に除去しながら、加熱を続けて、水溶液の濃度が約75質量%になるまで濃縮した(この系での液温は約160℃であった。)。水の除去を止め、槽内の圧力が約30kg/cm2になるまで加熱を続けた(この系での液温は約245℃であった。)。槽内の圧力を約30kg/cm2に保つため水を系外に除去しながら、最終温度(後述の350℃)−50℃(ここでは300℃)になるまで加熱を続けた。液温が最終温度(後述の350℃)−50℃(ここでは300℃)まで上昇した後に、加熱は続けながら、槽内の圧力が大気圧(ゲージ圧は0kg/cm2)になるまで120分ほどかけて降圧した。
その後、樹脂温度(液温)の最終温度が約350℃になるようにヒーター温度を調整した。樹脂温度は約350℃のまま、槽内を真空装置で約53.3kPa(400torr)の減圧下に30分維持した。その後、窒素で加圧し下部紡口(ノズル)からストランド状にし、水冷、カッティングを行いペレット状で排出して、ポリアミド(以下、「PA9C−1」という。)を得た。
得られたポリアミドについての上記測定方法(1)〜(4)の評価結果を表1に示す。
[Production Example 1]
Polymerization reaction of polyamide was carried out by “hot melt polymerization method”.
(A) CHDA-1 (trans isomer / cis isomer = 25/75) 777.04 g (4.51 mol), (b-1) NMD 578.70 g (3.66 mol), (b-2) 2MODA 144.68 g (0.91 mol) and sodium hypophosphite monohydrate 1.50 g (0.1 parts by mass with the total of raw material monomers being 100 parts by mass) were dissolved in 1,500 g of distilled water. A uniform aqueous solution of raw material monomers was prepared (see Table 1).
The obtained aqueous solution was charged into an autoclave having an internal volume of 5.4 L (manufactured by Nitto Koatsu Co., Ltd.), kept at a liquid temperature (internal temperature) of 50 ° C., and the inside of the autoclave was substituted with nitrogen. Heating was continued from about 50 ° C. until the pressure in the autoclave tank reached about 2.5 kg / cm 2 as gauge pressure (hereinafter, all pressure in the tank was expressed as gauge pressure) ( The liquid temperature in this system was about 145 ° C.). In order to keep the pressure in the tank at about 2.5 kg / cm 2 , water was removed from the system while heating was continued until the concentration of the aqueous solution reached about 75% by mass (the liquid temperature in this system was It was about 160 ° C.). The removal of water was stopped, and heating was continued until the pressure in the tank reached about 30 kg / cm 2 (the liquid temperature in this system was about 245 ° C.). While maintaining the pressure inside the tank at about 30 kg / cm 2 , heating was continued until the final temperature (350 ° C. described later) −50 ° C. (here 300 ° C.) was reached while removing water from the system. After the liquid temperature rises to the final temperature (350 ° C. described later) −50 ° C. (here, 300 ° C.), the heating continues while the pressure in the tank reaches atmospheric pressure (gauge pressure is 0 kg / cm 2 ). Decreased pressure over a period of minutes.
Thereafter, the heater temperature was adjusted so that the final temperature of the resin temperature (liquid temperature) was about 350 ° C. The resin temperature was maintained at about 350 ° C., and the inside of the tank was maintained under a reduced pressure of about 53.3 kPa (400 torr) for 30 minutes by a vacuum apparatus. Thereafter, it was pressurized with nitrogen to form a strand from the lower nozzle (nozzle), water-cooled, cut and discharged in a pellet form to obtain a polyamide (hereinafter referred to as “PA9C-1”).
Table 1 shows the evaluation results of the measurement methods (1) to (4) for the obtained polyamide.
[製造例2]
製造例1と同様の原料モノマーの均一水溶液に、末端封止剤として酢酸6.86g(0.11モル)をさらに加えた点以外は、製造例1と同様にして、ポリアミド(以下、「PA9C−2」という。)を得た。
得られたポリアミドについての上記測定方法(1)〜(4)の評価結果を表1に示す。
[Production Example 2]
A polyamide (hereinafter referred to as “PA9C”) was prepared in the same manner as in Production Example 1 except that 6.86 g (0.11 mol) of acetic acid was further added as a terminal blocking agent to the same homogeneous raw material monomer solution as in Production Example 1. -2 ").
Table 1 shows the evaluation results of the measurement methods (1) to (4) for the obtained polyamide.
[製造例3]
製造例1と同様の原料モノマーの均一水溶液に、末端封止剤として安息香酸13.94g(0.11モル)をさらに加えた点以外は、製造例1と同様にして、ポリアミド(以下、「PA9C−3」という。)を得た。
得られたポリアミドについての上記測定方法(1)〜(4)の評価結果を表1に示す。
[Production Example 3]
Polyamide (hereinafter referred to as “hereinafter referred to as“ polyamide ”) in the same manner as in Production Example 1, except that 13.94 g (0.11 mol) of benzoic acid was added as a terminal blocking agent to the same aqueous raw material monomer solution as in Production Example 1. PA9C-3 ").
Table 1 shows the evaluation results of the measurement methods (1) to (4) for the obtained polyamide.
[製造例4]
製造例1と同様の原料モノマーの均一水溶液に、末端封止剤として安息香酸1.24g(0.010モル)をさらに加えた点以外は、製造例1と同様にして、ポリアミド(以下、「PA9C−4」という。)を得た。
得られたポリアミドについての上記測定方法(1)〜(4)の評価結果を表1に示す。
[Production Example 4]
A polyamide (hereinafter referred to as “hereinafter“ PA9C-4 ").
Table 1 shows the evaluation results of the measurement methods (1) to (4) for the obtained polyamide.
[製造例5]
製造例1と同様の原料モノマーの均一水溶液に、末端封止剤として酢酸0.61g(0.010モル)をさらに加えた点以外は、製造例1と同様にして、ポリアミド(以下、「PA9C−5」という。)を得た。
得られたポリアミドについての上記測定方法(1)〜(4)の評価結果を表1に示す。
[Production Example 5]
A polyamide (hereinafter referred to as “PA9C”) was prepared in the same manner as in Production Example 1 except that 0.61 g (0.010 mol) of acetic acid was added as a terminal blocking agent to the same aqueous raw material monomer solution as in Production Example 1. -5 ").
Table 1 shows the evaluation results of the measurement methods (1) to (4) for the obtained polyamide.
[製造例6]
(a)CHDA−1 777.04g(4.51モル)、(b−1)NMD 434.03g(2.74モル)(b−2)2MODA 289.35g(1.83モル)、及び次亜リン酸ナトリウム一水和物1.50g(原料モノマーの総和を100質量部として0.1質量部)を、蒸留水1,500gに溶解させて、均一水溶液を作った点以外は、製造例1と同様にして、ポリアミド(以下、「PA9C−6」という。)を得た。
得られたポリアミドについての上記測定方法(1)〜(4)の評価結果を表1に示す。
[Production Example 6]
(A) CHDA-1 777.04 g (4.51 mol), (b-1) NMD 434.03 g (2.74 mol) (b-2) 2MODA 289.35 g (1.83 mol), and hypoxia Production Example 1 except that 1.50 g of sodium phosphate monohydrate (0.1 parts by mass with the total amount of raw material monomers being 100 parts by mass) was dissolved in 1,500 g of distilled water to form a uniform aqueous solution. In the same manner, a polyamide (hereinafter referred to as “PA9C-6”) was obtained.
Table 1 shows the evaluation results of the measurement methods (1) to (4) for the obtained polyamide.
[製造例7]
製造例6と同様の原料モノマーの均一水溶液に、末端封止剤として酢酸0.61g(0.010モル)をさらに加えた点以外は、製造例1と同様にして、ポリアミド(以下、「PA9C−7」という。)を得た。
得られたポリアミドについての上記測定方法(1)〜(4)の評価結果を表1に示す。
[Production Example 7]
A polyamide (hereinafter referred to as “PA9C”) was prepared in the same manner as in Production Example 1 except that 0.61 g (0.010 mol) of acetic acid as a terminal blocking agent was further added to the same aqueous raw material monomer solution as in Production Example 6. -7 ").
Table 1 shows the evaluation results of the measurement methods (1) to (4) for the obtained polyamide.
[製造例8]
(a)CHDA−1、(b−1)NMD及び(b−2)2MODAを、モル比として100/85/15となるように用い、特許第3481730号明細書(上記特許文献4)に開示されている参考例3に準じて、ポリアミド(以下、「PA9C−8」という。)を得た。
得られたポリアミドについての上記測定方法(1)〜(4)の評価結果を表1に示す。
[Production Example 8]
(A) CHDA-1, (b-1) NMD, and (b-2) 2MODA are used in a molar ratio of 100/85/15 and disclosed in Japanese Patent No. 3482730 (Patent Document 4). According to Reference Example 3, a polyamide (hereinafter referred to as “PA9C-8”) was obtained.
Table 1 shows the evaluation results of the measurement methods (1) to (4) for the obtained polyamide.
[製造例9]
「界面重合法」によりポリアミドの重合反応を実施した。
(a)CHDA−1からなる1,4−シクロヘキサンジカルボン酸ジクロライド0.25モル/Lを含むクロロホルム溶液と、0.70モル/Lの1,9−ノナンジアミン及び2−メチル−1,8−オクタンジアミンを含む水溶液とを用意した。それぞれを36.5L/h、13.8L/hの速度で大平洋機工(株)製ファインフローミルFM−15型に供給し、通流させ、周速20m/secで攪拌し、せん断を行った。
微小粒子状及びパルプ形状の白色生成物を得た。得られた白色生成物に対し、クロロホルム、水、アセトン、及び水の順でデカンテーションを繰り返して洗浄した。その後、120℃で12時間乾燥して、ポリアミド(以下、「PA9C−9」という。)を得た。
得られたポリアミドについての上記測定方法(1)〜(4)の評価結果を表1に示す。
[Production Example 9]
A polyamide polymerization reaction was carried out by the “interfacial polymerization method”.
(A) A chloroform solution containing 0.25 mol / L of 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid dichloride consisting of CHDA-1, 0.79 mol / L of 1,9-nonanediamine and 2-methyl-1,8-octane An aqueous solution containing diamine was prepared. Each was supplied to a fine flow mill FM-15 manufactured by Taihei Koki Co., Ltd. at a speed of 36.5 L / h and 13.8 L / h, and flowed, stirred at a peripheral speed of 20 m / sec, and sheared. It was.
A white product in the form of fine particles and pulp was obtained. The obtained white product was washed by repeating decantation in the order of chloroform, water, acetone, and water. Then, it dried at 120 degreeC for 12 hours, and obtained polyamide (henceforth "PA9C-9").
Table 1 shows the evaluation results of the measurement methods (1) to (4) for the obtained polyamide.
[製造例10]
(a)CHDA−1とCHDA−2とを混合して、トランス異性体/シス異性体の比が60/40であるCHDAを調製した。
(a)トランス異性体/シス異性体が60/40であるCHDAからなる1,4−シクロヘキサンジカルボン酸ジクロライドを用いた点以外は、製造例1と同様にして、ポリアミド(以下、「PA9C−10」という。)を得た。
得られたポリアミドについての上記測定方法(1)〜(4)の評価結果を表1に示す。
[Production Example 10]
(A) CHDA-1 and CHDA-2 were mixed to prepare CHDA having a trans isomer / cis isomer ratio of 60/40.
(A) Polyamide (hereinafter referred to as “PA9C-10”) in the same manner as in Production Example 1 except that 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid dichloride composed of CHDA having a trans isomer / cis isomer of 60/40 was used. ").
Table 1 shows the evaluation results of the measurement methods (1) to (4) for the obtained polyamide.
[製造例11]
KI 85.1質量部、及びエチレンビスステアリルアミド10質量部を混合し、KIとエチレンビスステアリルアミドとの混合物を得た。得られた混合物にCuI 4.9質量部を十分混合し、ディスクペレッター(不二パウダル社製、F5−11−175)を用いて顆粒化し、熱安定剤顆粒を得た。
[Production Example 11]
85.1 parts by mass of KI and 10 parts by mass of ethylene bisstearyl amide were mixed to obtain a mixture of KI and ethylene bisstearyl amide. To the obtained mixture, 4.9 parts by mass of CuI was sufficiently mixed, and granulated using a disk pelleter (F5-11-175, manufactured by Fuji Powder Co., Ltd.) to obtain heat stabilizer granules.
[比較製造例1]
(a)TPA、(b−1)NMD及び(b−2)2MODAを、モル比として100/85/15となるように、特許第3242781号明細書(上記特許文献6)に開示されている実施例に準じて、ポリアミド(以下、「PA9T」という。)を得た。
得られたポリアミドについての上記測定方法(1)〜(4)の評価結果を表1に示す。
[Comparative Production Example 1]
(A) TPA, (b-1) NMD and (b-2) 2MODA are disclosed in Japanese Patent No. 3224781 (Patent Document 6) so that the molar ratio is 100/85/15. A polyamide (hereinafter referred to as “PA9T”) was obtained according to the example.
Table 1 shows the evaluation results of the measurement methods (1) to (4) for the obtained polyamide.
[比較製造例2]
(a)TPA、並びに(b)2MPMD及びHMDを、モル比として100/60/40となるように、特表平6−503590号公報(上記特許文献1)に開示されている実施例に準じて、ポリアミド(以下、「PA6T」という。)を得た。
得られたポリアミドについての上記測定方法(1)〜(4)の評価結果を表1に示す。
[Comparative Production Example 2]
(A) TPA, and (b) 2MPMD and HMD, according to the examples disclosed in JP-T-6-503590 (Patent Document 1) so that the molar ratio is 100/60/40 Thus, a polyamide (hereinafter referred to as “PA6T”) was obtained.
Table 1 shows the evaluation results of the measurement methods (1) to (4) for the obtained polyamide.
[比較製造例3]
(a)CHDA−1 286.8g(1.67モル)及びADA 568.0g(3.89モル)、並びに(b)HMD 645.2g(5.55モル)を、蒸留水1,500gに溶解させ、原料モノマーの50質量%均一水溶液を調製した。
上記のようにモノマーの添加比率を変更した原料モノマーの均一水溶液を用いた点以外は、製造例1と同様にしてポリアミドの重合を行った。しかし、重合後、窒素で加圧し下部紡口(ノズル)から排出されたストランドが非常に発泡していたため、ペレット化が不可能であった。そのため、冷却後、粉砕機で粉砕して、ペレットくらいの大きさにした。このようにして、ポリアミド(以下、「PA66/6C」という。)を得た。
得られたポリアミドについての上記測定方法(1)〜(4)の評価結果を表1に示す。
[Comparative Production Example 3]
(A) CHDA-1 286.8 g (1.67 mol) and ADA 568.0 g (3.89 mol) and (b) HMD 645.2 g (5.55 mol) were dissolved in 1,500 g of distilled water. Thus, a 50% by mass homogeneous aqueous solution of the raw material monomer was prepared.
Polymerization of polyamide was carried out in the same manner as in Production Example 1 except that a homogeneous aqueous solution of raw material monomer with the monomer addition ratio changed as described above was used. However, after polymerization, the strands pressurized with nitrogen and discharged from the lower nozzle (nozzle) were very foamed, so that pelletization was impossible. Therefore, after cooling, it was pulverized with a pulverizer to a size about pellets. Thus, a polyamide (hereinafter referred to as “PA66 / 6C”) was obtained.
Table 1 shows the evaluation results of the measurement methods (1) to (4) for the obtained polyamide.
[比較製造例4]
(a)ADA 835.6g(5.72モル)、及び(b)HMD 664.4g(5.72モル)を蒸留水1,500gに溶解させ、原料モノマーの50質量%均一水溶液を作った。さらに、等モルの前記均一水溶液中に、末端封止剤として、3.43g(0.06モル)の酢酸を追添した。
この水溶液を、内容積5.4Lのオートクレーブ(日東高圧(株)製)に仕込み、モノマーが析出しないように液温(内温)50℃で保温しつつ、オートクレーブ内を窒素置換した。次に、液温を約50℃から、槽内の圧力がゲージ圧(以下、槽内の圧力は全てゲージ圧を表記)として約2.5kg/cm2になるまで加熱を続けた(この系での液温は約145℃だった。)。それから、槽内の圧力を約2.5kg/cm2に保つため、水を系外に除去しながら加熱を続け、約75%まで濃縮した(この系での液温は約160℃だった。)。その後、水の除去を止め、槽内の圧力が約18kg/cm2になるまで加熱を続けた(この系での液温は約225℃だった。)。それから、槽内の圧力を約18kg/cm2に保つため、水を系外に除去しながら加熱を続けた。その後、液温が245℃まで上昇した時点から、加熱は継続しつつ、最後に120分程度かけながら、圧力を大気圧(ゲージ圧は0kg/cm2)までゆっくり降圧させた。液温(溶融樹脂温度)は最終的に約280℃になるように、ヒーター温度を調整した。液温(樹脂温度)は約280℃のまま、槽内を大気圧(ゲージ圧は0kg/cm2)下で30分維持した。その後、窒素で加圧し、下部紡口(ノズル)からストランド状にし、水冷、カッティングを行い、ペレット状で排出して、ポリアミド(以下、「PA66」という。)を得た。
得られたポリアミドについての上記測定方法(1)〜(4)の評価結果を表1に示す。
[Comparative Production Example 4]
(A) 835.6 g (5.72 mol) of ADA and 664.4 g (5.72 mol) of HMD were dissolved in 1,500 g of distilled water to prepare a 50 mass% homogeneous aqueous solution of the raw material monomer. Furthermore, 3.43 g (0.06 mol) of acetic acid was added as an end-capping agent to an equimolar amount of the uniform aqueous solution.
This aqueous solution was charged into an autoclave with an internal volume of 5.4 L (manufactured by Nitto Koatsu Co., Ltd.), and the interior of the autoclave was purged with nitrogen while keeping the liquid temperature (internal temperature) at 50 ° C. so that the monomer would not precipitate. Next, heating was continued from a liquid temperature of about 50 ° C. until the pressure in the tank reached about 2.5 kg / cm 2 as gauge pressure (hereinafter, all pressure in the tank is expressed as gauge pressure) (this system). The liquid temperature in was about 145 ° C.). Then, in order to keep the pressure in the tank at about 2.5 kg / cm 2 , heating was continued while removing water out of the system, and it was concentrated to about 75% (the liquid temperature in this system was about 160 ° C.). ). Thereafter, the removal of water was stopped, and heating was continued until the pressure in the tank reached about 18 kg / cm 2 (the liquid temperature in this system was about 225 ° C.). Then, in order to keep the pressure in the tank at about 18 kg / cm 2 , heating was continued while removing water out of the system. Thereafter, from the time when the liquid temperature rose to 245 ° C., while continuing heating, the pressure was slowly reduced to atmospheric pressure (gauge pressure was 0 kg / cm 2 ) while taking about 120 minutes at the end. The heater temperature was adjusted so that the liquid temperature (molten resin temperature) was finally about 280 ° C. The liquid temperature (resin temperature) was maintained at about 280 ° C., and the inside of the tank was maintained under atmospheric pressure (gauge pressure was 0 kg / cm 2 ) for 30 minutes. Then, it pressurized with nitrogen, made into a strand form from a lower nozzle (nozzle), water-cooled and cut, discharged in a pellet form, and a polyamide (hereinafter referred to as “PA66”) was obtained.
Table 1 shows the evaluation results of the measurement methods (1) to (4) for the obtained polyamide.
[実施例1]
製造例1のポリアミドを減圧下、120℃で24時間乾燥した。その後、ポリアミド100質量部に対して、6.1質量部の製造例11で製造した熱安定剤顆粒、及び(B)無機充填材として55質量部のGFを配合し、二軸押出機[東芝機械(株)製、TEM35φ L/D=47.6、設定温度={ポリアミドの融点(Tm2)+20}℃(具体的には、製造例1のポリアミドを用いる場合、315+20=335℃)、スクリュー回転数300rpm]を用いて溶融混練し、ポリアミド組成物を得た。
得られたポリアミド組成物についての上記測定方法(5)〜(12)の評価結果を表1に示す。
[Example 1]
The polyamide of Production Example 1 was dried at 120 ° C. under reduced pressure for 24 hours. Thereafter, 6.1 parts by mass of the heat stabilizer granules produced in Production Example 11 and (B) 55 parts by mass of GF as an inorganic filler were blended with 100 parts by mass of polyamide, and a twin-screw extruder [Toshiba Machine Co., Ltd., TEM35φ L / D = 47.6, set temperature = {melting point of polyamide (Tm2) +20} ° C. (specifically, when the polyamide of Production Example 1 is used, 315 + 20 = 335 ° C.), screw The mixture was melt-kneaded using a rotation speed of 300 rpm to obtain a polyamide composition.
Table 1 shows the evaluation results of the above measuring methods (5) to (12) for the obtained polyamide composition.
[実施例2〜5]
製造例1のポリアミドに替えて、それぞれ製造例2〜5のポリアミドを用いた点以外は、実施例1と同様にして、ペレット状のポリアミド組成物を得た。
得られたポリアミド組成物についての上記測定方法(5)〜(12)の評価結果を表1に示す。
[Examples 2 to 5]
A pellet-like polyamide composition was obtained in the same manner as in Example 1 except that the polyamides of Production Examples 2 to 5 were used instead of the polyamide of Production Example 1.
Table 1 shows the evaluation results of the above measuring methods (5) to (12) for the obtained polyamide composition.
[実施例6]
(B)無機充填材であるGFを100質量部に変更し、及び製造例1のポリアミドに替えて製造例5のポリアミドを用いた点以外は、実施例1と同様にして、ペレット状のポリアミド組成物を得た。
得られたポリアミド組成物についての上記測定方法(5)〜(12)の評価結果を表1に示す。
[Example 6]
(B) Pellet-like polyamide in the same manner as in Example 1 except that GF, which is an inorganic filler, is changed to 100 parts by mass, and the polyamide of Production Example 5 is used instead of the polyamide of Production Example 1. A composition was obtained.
Table 1 shows the evaluation results of the above measuring methods (5) to (12) for the obtained polyamide composition.
[実施例7]
銅化合物を0.03質量部、金属ハロゲン化合物を0.5質量部、及び銅を100質量部に変更し、製造例1のポリアミドに替えて製造例5のポリアミドを用いた点以外は、実施例1と同様にして、ペレット状のポリアミド組成物を得た。
得られたポリアミド組成物についての上記測定方法(5)〜(12)の評価結果を表1に示す。
[Example 7]
Except that the amount of the copper compound was changed to 0.03 parts by mass, the metal halogen compound was changed to 0.5 parts by mass, and the copper was changed to 100 parts by mass, and the polyamide of Production Example 5 was used instead of the polyamide of Production Example 1. In the same manner as in Example 1, a pellet-like polyamide composition was obtained.
Table 1 shows the evaluation results of the above measuring methods (5) to (12) for the obtained polyamide composition.
[実施例8]
銅化合物を0.30質量部、金属ハロゲン化合物を5.2質量部、及び銅を1000質量部に変更し、製造例1のポリアミドに替えて製造例5のポリアミドを用いた点以外は、実施例1と同様にして、ペレット状のポリアミド組成物を得た。
得られたポリアミド組成物についての上記測定方法(5)〜(12)の評価結果を表1に示す。
[Example 8]
Implementation was performed except that the copper compound was changed to 0.30 parts by mass, the metal halide compound was changed to 5.2 parts by mass, and the copper was changed to 1000 parts by mass, and the polyamide of Production Example 5 was used instead of the polyamide of Production Example 1. In the same manner as in Example 1, a pellet-like polyamide composition was obtained.
Table 1 shows the evaluation results of the above measuring methods (5) to (12) for the obtained polyamide composition.
[実施例9〜13]
製造例1のポリアミドに替えて、それぞれ製造例6〜10の各ポリアミドを用いた点以外は、実施例1と同様にして、ペレット状のポリアミド組成物を得た。
得られたポリアミド組成物についての上記測定方法(5)〜(12)の評価結果を表1に示す。
なお、実施例9においては、押出加工温度を高くする必要があったため、得られたポリアミド組成物に着色が観察された。
[Examples 9 to 13]
A pellet-like polyamide composition was obtained in the same manner as in Example 1 except that each polyamide of Production Examples 6 to 10 was used instead of the polyamide of Production Example 1.
Table 1 shows the evaluation results of the above measuring methods (5) to (12) for the obtained polyamide composition.
In Example 9, since it was necessary to increase the extrusion temperature, coloring was observed in the obtained polyamide composition.
[比較例1〜4]
製造例1のポリアミドに替えて、それぞれ比較製造例1〜4の各ポリアミドを用いた点以外は、実施例1と同様にして、ペレット状のポリアミド組成物を得た。
得られたポリアミド組成物についての上記測定方法(5)〜(12)の評価結果を表1に示す。
[Comparative Examples 1-4]
A pellet-like polyamide composition was obtained in the same manner as in Example 1 except that each polyamide of Comparative Production Examples 1 to 4 was used instead of the polyamide of Production Example 1.
Table 1 shows the evaluation results of the above measuring methods (5) to (12) for the obtained polyamide composition.
[比較例5]
製造例12の熱安定剤顆粒を配合しなかった点以外は、実施例1と同様にして、ペレット状のポリアミド組成物を得た。なお、得られたポリアミド組成物は、強度半減期の点で、実施例のものに比して格段に劣ったため、上記測定項目(10)破壊応力及び(11)浸漬後の引張強度保持率の測定は行わなかった。
[Comparative Example 5]
A pellet-like polyamide composition was obtained in the same manner as in Example 1 except that the heat stabilizer granule of Production Example 12 was not blended. In addition, since the obtained polyamide composition was markedly inferior to that of the Example in terms of strength half-life, the measurement item (10) fracture stress and (11) tensile strength retention after immersion Measurement was not performed.
本発明の自動車部品は、自動車アンダーフード構造部品、自動車機構部品、自動車内装部品、自動車外装部品及び自動車電装部品等として、産業上の利用可能性を有している。 The automobile parts of the present invention have industrial applicability as automobile underhood structural parts, automobile mechanism parts, automobile interior parts, automobile exterior parts, automobile electrical parts, and the like.
Claims (7)
(B)無機充填材、並びに
(C)銅化合物及び金属ハロゲン化合物、
を含有するポリアミド組成物、を含む自動車部品であって、
前記(A)ポリアミド100質量部に対して、(B)無機充填材0.1〜200質量部、並びに(C)銅化合物0.01〜0.6質量部及び金属ハロゲン化合物0.05〜20質量部を含有するポリアミド組成物を含む、自動車部品。 A polyamide obtained by polymerizing (A) (a) a dicarboxylic acid containing at least 50 mol% of 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid and (b) a diamine containing more than 50 mol% of 1,9-nonanediamine,
(B) an inorganic filler, and (C) a copper compound and a metal halide,
An automotive part comprising a polyamide composition comprising:
(B) 0.1 to 200 parts by weight of inorganic filler, and (C) 0.01 to 0.6 parts by weight of copper compound and 0.05 to 20 parts of metal halide compound with respect to 100 parts by weight of polyamide (A). An automobile part comprising a polyamide composition containing parts by mass.
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