JPH1126060A - ポリアミド樹脂製ヒンジ付コネクター - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 難燃性、ヒンジ性、剛性及び耐熱性に優れた
ポリアミド樹脂製ヒンジ付コネクターを提供する。 【解決手段】 ９０〜５０重量％のポリアミド６６系樹
脂と１０〜５０重量％のポリアミド６樹脂とからなるポ
リアミド樹脂１００重量部に、トリアジン系難燃剤２〜
２０重量部を配合してなるポリアミド樹脂組成物からな
るポリアミド樹脂製ヒンジ付コネクター。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ポリアミド樹脂製
ヒンジ付コネクターに関し、詳しくは難燃性のポリアミ
ド樹脂製ヒンジ付コネクターに関する。

【０００２】

【従来の技術】コネクターは、電気機器相互間あるいは
機器内部で電気・電子回路を接続するデバイスとして、
通信機器、ＯＡ機器、コンピューター、カーエレクトロ
ニクス機器などの分野で広く使用され、その種類も多岐
にわたっており、ポリアミド樹脂製コネクターを含め種
々の樹脂製のコネクターが用いられている。その中で
も、電線の結合の補助や電線をひとまとめにする機能を
有するヒンジ付コネクターを用いることにより、従来よ
り簡便にコネクターの複合化ができるので、機器の高度
化に伴い、ヒンジ付コネクターは今後も増える方向にあ
る。

【０００３】コネクターがヒンジ部分を有する場合、コ
ネクター材料としてポリアミド６が用いられると、ヒン
ジ性は優れているが、融点が低く、高温下で溶解もしく
は変形し、また、ハンダ付けされるコネクターでの使用
は困難である。こうした耐熱性を必要とする分野におい
ては、通常、ポリアミド６６からなるコネクターが使用
されているが、ヒンジ形状を有するコネクターである場
合は、ヒンジ性が十分でないという不具合があった。ま
た、難燃性が要求される分野に用いることができる材料
として、２５５〜２６４℃の融点をもつポリアミドにメ
ラミン・シアヌレートを配合したコネクター用の樹脂組
成物が特開平８−３４９１８号公報に開示されている
が、かかる樹脂組成物を用いてヒンジ付きコネクターを
作成した場合ヒンジ性は不十分である。

【０００４】ヒンジ性を改良する方法としては、例え
ば、融点が２５４〜２６４℃のポリアミドからなるヒン
ジ付き成形品が特開昭６１−２２９５４０号公報に開示
されている。しかし、難燃性を付与するために、かかる
ポリアミドに難燃剤を配合した場合、ヒンジ付きコネク
ターとしてのヒンジ性は不十分である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、難燃
性、剛性及び耐熱性に優れ、且つヒンジ性に優れたポリ
アミド樹脂製ヒンジ付コネクターを提供することにあ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述の問題を
解決するためになされたものであり、その要旨は、９０
〜５０重量％のポリアミド６６系樹脂と１０〜５０重量
％のポリアミド６樹脂とからなるポリアミド樹脂１００
重量部に、トリアジン系難燃剤２〜２０重量部を配合し
てなるポリアミド樹脂組成物からなるポリアミド樹脂製
ヒンジ付コネクターに存する。

【０００７】以下、本発明につき詳細に説明する。本発
明におけるポリアミド６６系樹脂としては、アジピン酸
とヘキサメチレンジアミンとからなるポリアミド形成単
位を１００〜９５重量％、好ましくは１００〜９６重量
％含むポリアミド６６系樹脂が挙げられる。アジピン酸
とヘキサメチレンジアミンとからなるポリアミド形成単
位以外の、ポリアミド形成成分としては、例えば、εー
カプロラクタムからなるポリアミド形成単位が挙げられ
る。本発明におけるポリアミド６６系樹脂の具体例とし
ては、例えば、ポリアミド６６樹脂、アジピン酸とヘキ
サメチレンジアミンとからなるポリアミド形成単位を１
００〜９５重量％含むポリアミド６６／６共重合体等が
挙げられ、耐熱性の点から、好ましくはポリアミド６６
樹脂等が挙げられる。

【０００８】ポリアミド６６系樹脂の相対粘度は、ＪＩ
Ｓ Ｋ６８１０に従って、９８％硫酸中濃度１％、温度
２５℃で測定した値で、好ましくは２．２〜３．５であ
る。相対粘度が２．２未満であるとヒンジ性が低下しや
すく、３．５を越えると難燃性を損ないやすい。ポリア
ミド６６系樹脂の相対粘度は、より好ましくは２．３〜
３．０である。

【０００９】ポリアミド６６系樹脂の配合量は、ポリア
ミド６６系樹脂とポリアミド６樹脂とからなるポリアミ
ド樹脂の９０〜５０重量％である。ポリアミド６６系樹
脂の配合量が９０重量％を越えるとヒンジ性が低下し、
５０重量％未満であると成形加工性が低下しやすい。ポ
リアミド６６系樹脂の配合量は、ヒンジ性と成形加工性
のバランスの点より、好ましくは８５〜５５重量％であ
る。

【００１０】本発明におけるポリアミド６樹脂として
は、εーカプロラクタムを原料とし、重縮合によって得
られるポリアミド６樹脂である。ポリアミド６樹脂の相
対粘度は、ＪＩＳ Ｋ６８１０に従って、９８％硫酸中
濃度１％、温度２５℃で測定した値で、好ましくは２．
０〜４．５である。相対粘度が２．０未満であると機械
的性質が低下しやすく、４．５を越えると難燃性を損な
いやすい。ポリアミド６の相対粘度は、より好ましくは
２．２〜３．５である。

【００１１】ポリアミド６樹脂の配合量は、ポリアミド
６６系樹脂とポリアミド６樹脂とからなるポリアミド樹
脂の１０〜５０重量％である。ポリアミド６樹脂の配合
量が１０重％未満であるとヒンジ性が低下しやすく、５
０重量％を越えると成形加工性が低下しやすい。ポリア
ミド６樹脂の配合量は、ヒンジ性と成形加工性のバラン
スの点より、好ましくは１５〜４５重量部である。

【００１２】本発明におけるトリアジン系難燃剤として
は、下記一般式（１）または（２）で表される化合物、
メラミン類およびシアヌル酸メラミン等が挙げられる。

【００１３】

【化１】

【００１４】（式中、Ｒ¹〜Ｒ⁶は、それぞれ、水素原子
またはアルキル基を示す。）

【００１５】前記一般式（１）で表される化合物の具体
例としては、シアヌル酸、トリメチルシアヌレート、ト
リエチルシアヌレート、トリ（ｎ−プロピル）シアヌレ
ート、メチルシアヌレート、ジエチルシアヌレート等が
挙げられる。前記一般式（２）で表される化合物の具体
例としては、イソシアヌル酸、トリメチルイソシアヌネ
ート、トリエチルイソシアヌレート、トリ（ｎ−プロピ
ル）イソシアヌレート、ジエチルイソシアヌネート、メ
チルイソシアヌレート等が挙げられる。

【００１６】メラミン類としては、メラミン、メラミン
誘導体、メラミンと類似の構造を有する化合物およびメ
ラミンの縮合物等が挙げられる。メラミン類の具体例と
しては、例えば、メラミン、アンメリド、アンメリン、
ホルモグアナミン、グアニルメラミン、シアノメラミ
ン、アリールグアナミン、メラム、メレム、メロン等が
挙げられる。

【００１７】シアヌル酸メラミンとしては、シアヌル酸
とメラミンとの等モル反応物が挙げられる。また、シア
ヌル酸メラミン中のアミノ基または水酸基のいくつか
が、他の置換基で置換されていてもよい。シアヌル酸メ
ラミンは、例えば、シアヌル酸の水溶液とメラミンの水
溶液とを混合し、９０〜１００℃で攪拌下反応させ、生
成した沈殿を濾過することによって得ることができ、白
色の固体であり、微粉末上に粉砕して使用するのが好ま
しい。勿論、市販品をそのまま、又はこれを粉砕して使
用することもできる。

【００１８】トリアジン系難燃剤としては、好ましく
は、シアヌル酸、イソシアヌル酸、メラミン、シアヌル
酸メラミン等が挙げられ、分解物が成形物の表面に浮き
出してくるブルーミング等の不都合がない点より、より
好ましくは、シアヌル酸メラミンが挙げられる。

【００１９】トリアジン系難燃剤の配合量は、９０〜５
０重量％のポリアミド６６系樹脂と１０〜５０重量％の
ポリアミド６樹脂とからなるポリアミド樹脂１００重量
部に対し２〜２０重量部である。トリアジン系難燃剤の
配合量が２重量部未満であると難燃性が低下しやすく、
２０重量部を越えるとヒンジ性が低下する。トリアジン
系難燃剤の配合量は、難燃性とヒンジ性のバランスの点
より、好ましくは３〜１５重量部である。

【００２０】ポリアミド樹脂にトリアジン系難燃剤を配
合する方法としては、最終成形品を成形する直前までの
任意の段階で周知の種種の手段によって行うことができ
る。最も簡便な方法は、ポリアミド樹脂とトリアジン系
難燃剤を単にドライブレンドする方法であり、得られる
ドライブレンド物を溶融混合押出にてペレットとする。
別の方法としては、所定量より多いトリアジン系難燃剤
をポリアミド樹脂にて練り込んだマスターペレットを予
め調整し、これを希釈用ポリアミド樹脂とドライブレン
ドすることによっても、本発明におけるポリアミド樹脂
組成物を得ることができる。

【００２１】また、本発明における樹脂組成物に顔料、
染料、充填剤、核剤、離型剤、安定剤、帯電防止剤その
他の周知の添加剤を配合し、混練することもできる。特
にエチレンビスステアリルアミドなどの離型剤や炭素数
２２〜３０の脂肪族カルボン酸の金属塩などの離型剤
を、ポリアミド樹脂１００重量部に対し例えば０．００
１〜２重量部程度配合することは、難燃性、ヒンジ性、
剛性及び耐熱性を低下させることなしにヒンジ付コネク
ターの生産性を高めるので好ましい。

【００２２】本発明のポリアミド樹脂製ヒンジ付コネク
ターを製造するにあたっては、前記ドライブレンド物や
ペレットを射出成形機などの各種成形機に供給して、常
法に従って成形する。ポリアミド樹脂製ヒンジ付コネク
ターの例を図３に示す。ポリアミド樹脂製ヒンジ付コネ
クターは、複数本の電線をコネクターに挿入する機能を
有し、電線が挿入されたコネクターは、ヒンジ部を曲げ
て嵌合部を嵌合し電線を固定することにより使用する。
なお、図３に示す形状は本発明のポリアミド製ヒンジ付
コネクターの一例であって図３に示す以外の形状、機能
を有するヒンジ付コネクターであってもよい。

【００２３】

【実施例】以下、本発明を実施例により更に詳細に説明
するが、本発明はその要旨を越えない限り、以下の実施
例に制限されるものではない。以下の実施例及び比較例
中の燃焼性、ヒンジ性、剛性並びに耐熱性の評価は次の
方法に従って行なった。 （１）燃焼試験：５×１／２×１／１６（インチ）の大
きさの試験片を用い、試験法ＵＬ−９４規格に準拠して
行なった。

【００２４】（２）ヒンジ性の評価：図１および図２に
示すヒンジテストピース型の成形品（成形品の厚み１ｍ
ｍ、ヒンジ部の厚み０．３ｍｍ）を東芝機械工業（株）
製のＩＳ８０ＥＰＮ射出成形機を用いて、シリンダー温
度２７０℃、型温８０℃、計量ストローク１５ｍｍ、射
出保圧切換位置０ｍｍ、射出圧力２５％、射出速度９９
％、射出時間２秒、冷却時間３０秒、休止時間１秒の条
件で成形する。その後成形品を２３℃絶乾状態にて８時
間以上放置した後、１秒弱の時間でヒンジを９０度折り
曲げて１００枚のヒンジ折れ数にて評価を行った。な
お、ヒンジ折れ数が少ない程、ヒンジ性が優れることを
意味する。

【００２５】（３）剛性：曲げ弾性率をＡＳＴＭ−Ｄ７
９０に準拠して測定し剛性の評価を行なった。。 （４）耐熱性の評価：融点を測定することにより、耐熱
性の評価を行なった。本発明でいう融点とは、セイコー
電子工業（株）製、ＤＳＣ２０を用い試料１０ｍｇを１
０℃／分で昇温した時のポリアミド融解ピーク温度をい
う。 （５）ヒンジ付コネクターのヒンジ性：図３に示すヒン
ジ付コネクターを成形後２３℃絶乾状態にて８時間以上
放置した後、１秒弱の時間でヒンジを９０度折り曲げて
嵌合部Ａと嵌合部Ｂとを勘合させた時の１００個のヒン
ジ折れ数にて評価を行なった。

【００２６】（６）ヒンジ付コネクターの着脱性：図３
に示すヒンジ付コネクターを成形後２３℃絶乾状態にて
８時間以上放置した後、ヒンジを９０度折り曲げて嵌合
部ＡとＢを勘合させた時の挿入時の感触の良否及び嵌合
部が手で抜けるかどうかについて２０個評価を行った。
挿入力が低い場合、嵌合部が抜けると接合部品としての
コネクター本来の性能を果たさなくなる。本評価では挿
入力が高く、抜けにくいほど着脱性が優れることを意味
するが、同時に本評価の着脱性が高いほど樹脂の剛性が
高く、コネクター本体に必要な剛性が備わっていること
を意味している。

【００２７】（７）ヒンジ付コネクターのハンダ耐熱
性：低温ハンダ（２３０℃）を図３に示すコネクターに
１０秒押しつけ、コネクターが溶融もしくは変形しない
かどうかを試験した。溶融及び変形などの形状変化を起
こさないほどハンダ耐熱性が高く、かつ、樹脂自体の耐
熱性が高いことを意味している。

【００２８】実施例および比較例において使用した原料
は、下記のとおりである。 （８）ポリアミド６６樹脂：ナイロン６６、グレード名
ＦＥ３２１８、相対粘度２．８、デュポン社製。 （９）ポリアミド６樹脂：ナイロン６、グレード名１０
１０Ｊ、相対粘度２．５、三菱化学（株）製。

【００２９】（１０）共重合ポリアミド６６／６樹脂−
１：ヘキサメチレンジアミンーアジピン酸の等モル塩と
ε−カプロラクタムとを９７／３の割合で混合し反応器
に仕込んで重合した相対粘度２．８のナイロン６６／６
共重合体。 （１１）共重合ポリアミド６６／６樹脂−２：ヘキサメ
チレンジアミンーアジピン酸の等モル塩とε−カプロラ
クタムとを８５／１５の割合で混合し反応器に仕込んで
重合した相対粘度２．８のナイロン６６／６共重合体。

【００３０】（１２）シアヌル酸メラミン：ＭＣＡ−Ｃ
Ｏ、三菱化学（株）製。 （１３）パイロ・チェック６８ＰＢ：臭素化ポリスチレ
ン、フェロ社製。 （１４）ホスタルブＮＡＶ１０１：モンタン酸ソーダ、
ヘキストジャパン（株）製。

【００３１】〔実施例１〜５〕表−１に示す配合量で、
ポリアミド樹脂と各種添加剤をブレンド後、日本製鋼
（株）製のＴＥＸ３０Ｃ型２軸押出機を用い、２７５℃
の設定温度で溶融混合してポリアミド樹脂組成物のペレ
ットを得た。得られたペレットを各々の成形品に応じ射
出成形し、燃焼性、ヒンジ性、剛性、耐熱性の評価を行
なった。評価結果を、表−１に示す。

【００３２】

【表１】

【００３３】〔比較例１〜５〕表−２に示す配合量で、
ポリアミド樹脂と各種添加剤をブレンド後、実施例１と
同様にしてポリアミド樹脂組成物のペレットを得た。得
られたペレットを実施例１と同様にして各種評価を行な
った。評価結果を表−２に示す。

【００３４】

【表２】

【００３５】〔比較例６〜１０〕表−３に示す配合量
で、ポリアミド樹脂と各種添加剤をブレンド後、実施例
１と同様にしてポリアミド樹脂組成物のペレットを得
た。得られたペレットを実施例１と同様にして各種評価
を行なった。評価結果を表−３に示す。

【００３６】

【表３】

【００３７】〔実施例６〕実施例２と同様の配合処方の
ペレットを用い、東芝機械工業（株）製のＩＳ８０ＥＰ
Ｎ射出成形機を用いて、シリンダー温度２７０℃、型温
８０℃、計量ストローク３０ｍｍ、射出保圧切換位置０
ｍｍ、射出圧力２５％、射出速度９９％、射出時間２
秒、冷却時間３０秒、休止時間１秒の条件にて成形し、
図３に示すヒンジ付コネクターの成形品（成形品の厚み
０．８ｍｍ、底面２０ｍｍ×２５ｍｍ、底面からヒンジ
部のある面までの間隔２０ｍｍ、ヒンジ部のある面から
嵌合部のある面までの間隔２０ｍｍ）を得た。得られた
ヒンジ付コネクターの成形品についてヒンジ性、着脱
性、ハンダ耐熱性の評価を行なった。評価結果を表−４
に示す。

【００３８】〔比較例１１〜１３〕比較例１、９、１０
と同様の配合処方のペレットを用い、実施例６と同様に
成形しヒンジ付コネクターの成形品を得た。得られたヒ
ンジ付コネクターの成形品についてヒンジ性、着脱性、
ハンダ耐熱性の評価を行なった。評価結果を表−４に示
す。

【００３９】

【表４】

【００４０】

【発明の効果】本発明のポリアミド樹脂製ヒンジ付コネ
クターは、難燃性、ヒンジ性に優れ、かつ耐熱性と剛性
にも優れており、電気・電子用途や自動車用途などのコ
ネクターとして有用である。

【図面の簡単な説明】

【図１】ヒンジ性の評価において用いた成形品を示す説
明図

【図２】ヒンジ性の評価において用いた成形品のヒンジ
部を示す説明図

【図３】ヒンジ付コネクターの一例を示す説明図

【図４】図３のヒンジ付コネクターにおけるヒンジ部拡
大図

【符号の説明】

ａ １５ｍｍ ｂ ３０ｍｍ ｃ ４０ｍｍ ｄ、ｇ １ｍｍ ｅ、ｆ １．６ｍｍ ｈ ０．３ｍｍ ｉ 嵌合部Ａ ｊ ヒンジ部Ａ ｋ ヒンジ部Ｂ ｌ 嵌合部Ｂ ｍ ０．８Ｒ ｎ、ｐ ０．５Ｒ ｏ １．１Ｒ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 政己 神奈川県平塚市東八幡５丁目６番２号 三 菱エンジニアリングプラスチックス株式会 社技術センター内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ９０〜５０重量％のポリアミド６６系樹
   脂と１０〜５０重量％のポリアミド６樹脂とからなるポ
   リアミド樹脂１００重量部に、トリアジン系難燃剤２〜
   ２０重量部を配合してなるポリアミド樹脂組成物からな
   るポリアミド樹脂製ヒンジ付コネクター。
2. 【請求項２】 ポリアミド６６系樹脂の相対粘度が、Ｊ
   ＩＳ Ｋ６８１０に従って、９８％硫酸中濃度１％、温
   度２５℃で測定した値で、２．２〜３．５であることを
   特徴とする請求項１に記載のポリアミド樹脂製ヒンジ付
   コネクター。
3. 【請求項３】 ポリアミド６樹脂の相対粘度が、ＪＩＳ
   Ｋ６８１０に従って、９８％硫酸中濃度１％、温度２
   ５℃で測定した値で、２．０〜４．５であることを特徴
   とする請求項１または２に記載のポリアミド樹脂製ヒン
   ジ付コネクター。
4. 【請求項４】 ポリアミド６６系樹脂が、アジピン酸と
   ヘキサメチレンジアミンとからなるポリアミド形成単位
   を１００〜９５重量％含むポリアミド６６系樹脂である
   ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の
   ポリアミド樹脂製ヒンジ付コネクター。
5. 【請求項５】 ポリアミド６６系樹脂が、ポリアミド６
   ６樹脂であることを特徴とする請求項１ないし３のいず
   れかに記載のポリアミド樹脂製ヒンジ付コネクター。