JP7744271B2 - Semi-aromatic polyamide resin composition and molded article thereof - Google Patents
Semi-aromatic polyamide resin composition and molded article thereofInfo
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Description
本発明は、半芳香族ポリアミド樹脂組成物、およびその成形体に関する。 The present invention relates to a semi-aromatic polyamide resin composition and a molded article thereof.
従来より、成形材料として、種々の半芳香族ポリアミド樹脂組成物が知られている。例えば特許文献1には、<A>テレフタル酸およびヘキサメチレンジアミンから誘導された単位40乃至90重量%と、<B>ε-カプロラクタムから誘導された単位0乃至50重量%と、<C>アジピン酸およびヘキサメチレンジアミンから誘導された単位0乃至60重量%とを含有し、上記<B>および/または<C>が全体のうち少なくとも10重量%となり、コポリアミドが0.5重量%より少ないトリアミン分を含有する部分芳香族(半芳香族)コポリアミドが開示されている。特許文献1によれば、上記部分芳香族コポリアミドは、機械的強度を維持しつつ、加熱成形性を良好にすることができたとされている。 Various semi-aromatic polyamide resin compositions have been known as molding materials. For example, Patent Document 1 discloses a partially aromatic (semi-aromatic) copolyamide containing 40 to 90 weight percent of <A> units derived from terephthalic acid and hexamethylenediamine, 0 to 50 weight percent of <B> units derived from ε-caprolactam, and 0 to 60 weight percent of <C> units derived from adipic acid and hexamethylenediamine, wherein <B> and/or <C> account for at least 10 weight percent of the total, and the copolyamide contains less than 0.5 weight percent triamine. Patent Document 1 states that the partially aromatic copolyamide exhibits good thermoformability while maintaining mechanical strength.
また、特許文献2には、ヘキサンメチレンテレフタルアミド単位を所定の分量含む結晶性コポリアミドに、ポリオレフィン系エラストマーおよびジエン系エラストマーから選択される変性または未変性のエラストマーを所定の分量含ませたポリアミド樹脂組成物が開示されている。特許文献2によれば、上記ポリアミド樹脂組成物は、機械的特性、耐熱性および成形性に優れているとされている。 Patent Document 2 discloses a polyamide resin composition comprising a crystalline copolyamide containing a predetermined amount of hexamethylene terephthalamide units and a predetermined amount of a modified or unmodified elastomer selected from a polyolefin elastomer and a diene elastomer. According to Patent Document 2, the polyamide resin composition is said to have excellent mechanical properties, heat resistance, and moldability.
これらの文献に記載された半芳香族ポリアミド樹脂は、金属より格段に軽量であり、優れた機械的強度、耐熱性を有することから、例えば、自動車用部品を構成する樹脂材料として好適に用いられ得る。 The semi-aromatic polyamide resins described in these documents are significantly lighter than metals and have excellent mechanical strength and heat resistance, making them suitable for use, for example, as resin materials for automobile parts.
従来の半芳香族ポリアミド樹脂組成物は、高い機械的強度を有するものの、柔軟性が低く、破断伸びが低いという問題があった。破断伸びが低いと、成形体を組み付けする際などに破損しやすい。これに対し、特許文献2に記載のようにエラストマーを配合すると、成形体の破断伸びをある程度高めることはできるものの、より十分に破断伸びを高めることはできなかった。また、非芳香族ポリアミドを用いたポリアミド樹脂組成物も、成形体の破断伸びが高いという特徴を有する。しかし、非芳香族ポリアミド樹脂組成物には、成型時の高温下における流動性が低いという問題があった。上記流動性が低いと、成形条件や製品形状の制約が大きくなってしまう。 Conventional semi-aromatic polyamide resin compositions have high mechanical strength, but suffer from problems such as low flexibility and low elongation at break. Low elongation at break makes molded articles prone to breakage when assembling them. In response to this, compounding an elastomer, as described in Patent Document 2, can increase the elongation at break of molded articles to a certain extent, but it is not possible to increase the elongation at break sufficiently. Polyamide resin compositions using non-aromatic polyamides also have the characteristic of high elongation at break for molded articles. However, non-aromatic polyamide resin compositions suffer from the problem of low fluidity at high temperatures during molding. This low fluidity places significant restrictions on molding conditions and product shape.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、より十分に高い破断伸びを有する成形体を得ることができ、かつ高温下での高い流動性を有する半芳香族ポリアミド樹脂組成物およびその成形体を提供することを目的とする。 The present invention was made in consideration of the above circumstances, and aims to provide a semi-aromatic polyamide resin composition and molded articles thereof that can produce molded articles with sufficiently high elongation at break and that have high fluidity at high temperatures.
本発明は、以下の半芳香族ポリアミド樹脂組成物およびその成形体に関する。 The present invention relates to the following semi-aromatic polyamide resin composition and molded articles thereof.
本発明の半芳香族ポリアミド樹脂組成物は、示差走査型熱量計(DSC)により測定される融点が280℃以上330℃以下である半芳香族ポリアミド樹脂(A)と、オレフィン重合体(B1)と、スチレン系熱可塑性エラストマー(B2)と、を含む半芳香族ポリアミド樹脂組成物であって、前記半芳香族ポリアミド樹脂(A)は、ジカルボン酸に由来する成分単位と、ジアミンに由来する成分単位とを含み、前記ジカルボン酸に由来する成分単位は、前記ジカルボン酸に由来する成分単位の総モル数に対して、45モル%以上のテレフタル酸に由来する成分単位を含み、前記ジアミンに由来する成分単位は、前記ジアミンに由来する成分単位の総モル数に対して、50モル%以上100モル%以下である炭素原子数4以上18以下の直鎖状アルキレンジアミンに由来する成分単位と、0モル%以上50モル%以下である炭素原子数4以上18以下の分岐状アルキレンジアミンに由来する成分単位とを含み、前記オレフィン重合体(B1)は、不飽和カルボン酸またはその誘導体で変性された、変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-1)を含み、前記オレフィン重合体(B1)の前記不飽和カルボン酸またはその誘導体に由来する成分単位の平均含有量は、0.01質量%以上5.0質量%以下であり、前記オレフィン重合体(B1)と前記スチレン系熱可塑性エラストマー(B2)の合計含有量は、前記半芳香族ポリアミド樹脂(A)、前記オレフィン重合体(B1)および前記スチレン系熱可塑性エラストマー(B2)の合計質量に対して10質量%以上30質量%以下である。 The semi-aromatic polyamide resin composition of the present invention is a semi-aromatic polyamide resin composition comprising a semi-aromatic polyamide resin (A) having a melting point of 280°C or higher and 330°C or lower as measured by differential scanning calorimetry (DSC), an olefin polymer (B1), and a styrene-based thermoplastic elastomer (B2), wherein the semi-aromatic polyamide resin (A) comprises component units derived from a dicarboxylic acid and component units derived from a diamine, the component units derived from the dicarboxylic acid comprising component units derived from terephthalic acid in an amount of 45 mol% or higher, based on the total number of moles of the component units derived from the dicarboxylic acid, and the component units derived from the diamine comprise component units derived from linear alkyl esters having 4 to 18 carbon atoms, which account for 50 mol% or higher and 100 mol% or lower, based on the total number of moles of the component units derived from the diamine. The semi-aromatic polyamide resin (A) contains component units derived from alkylene diamine and component units derived from a branched alkylene diamine having from 4 to 18 carbon atoms, and the component units are from 0 mol % to 50 mol %. The olefin polymer (B1) contains a modified ethylene-α-olefin copolymer (B1-1) modified with an unsaturated carboxylic acid or a derivative thereof. The average content of component units derived from the unsaturated carboxylic acid or a derivative thereof in the olefin polymer (B1) is from 0.01 mass % to 5.0 mass %, and the total content of the olefin polymer (B1) and the styrene-based thermoplastic elastomer (B2) is from 10 mass % to 30 mass % based on the total mass of the semi-aromatic polyamide resin (A), the olefin polymer (B1), and the styrene-based thermoplastic elastomer (B2).
本発明の成形体は、上記半芳香族ポリアミド樹脂組成物を成形してなる。 The molded article of the present invention is obtained by molding the semi-aromatic polyamide resin composition.
本発明によれば、より十分に高い破断伸びを有する成形体を得ることができ、かつ高温下での高い流動性を有する半芳香族ポリアミド樹脂組成物およびその成形体を提供することができる。 The present invention makes it possible to obtain molded articles with sufficiently high elongation at break, and provides semi-aromatic polyamide resin compositions and molded articles thereof that have high fluidity at high temperatures.
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、本発明は、以下の形態に限定されるものではない。 Embodiments of the present invention are described in detail below. Note that the present invention is not limited to the following embodiments.
本明細書において、「~」を用いて表される数値範囲は、「~」の前後に記載される数値をそれぞれ下限値および上限値として含む範囲を意味する。本明細書に段階的に記載されている数値範囲において、ある数値範囲で記載された上限値または下限値は、他の段階的な記載の数値範囲の上限値または下限値に置き換えてもよい。 In this specification, numerical ranges expressed using "to" mean ranges that include the numerical values written before and after "to" as the lower and upper limits, respectively. In numerical ranges described in stages in this specification, the upper or lower limit stated in a certain numerical range may be replaced with the upper or lower limit of another numerical range described in stages.
変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-1)を含むオレフィン重合体(B1)は、ポリアミド樹脂組成物に用いることで成形体の破断伸びを高める。しかし、本発明者らの知見によれば、オレフィン重合体(B1)のみを用いただけでは、成形体の破断伸びを十分に高めることはできなかった。 When used in a polyamide resin composition, the olefin polymer (B1) containing the modified ethylene-α-olefin copolymer (B1-1) increases the elongation at break of the molded article. However, according to the inventors' findings, using only the olefin polymer (B1) does not sufficiently increase the elongation at break of the molded article.
これに対して本発明者らは、変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-1)を含むオレフィン重合体(B1)と、スチレン系熱可塑性エラストマー(B2)とを組み合わせたところ、オレフィン重合体(B1)またはスチレン系熱可塑性エラストマー(B2)を単独で使用した場合よりも、成形体の破断伸びが高くなることを見出した。この理由は明らかではないが、以下のように考えられる。 In response to this, the present inventors have found that when an olefin polymer (B1) containing a modified ethylene-α-olefin copolymer (B1-1) is combined with a styrene-based thermoplastic elastomer (B2), the elongation at break of the molded article is higher than when the olefin polymer (B1) or the styrene-based thermoplastic elastomer (B2) is used alone. The reason for this is not clear, but is thought to be as follows.
上述のように、変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-1)を含むオレフィン重合体(B1)を用いることで、成形体の破断伸びを高めることができる。そして、スチレン系熱可塑性エラストマー(B2)にも成形体の破断伸びを高める効果がある。これらを併用することで、オレフィン重合体(B1)の相の中に、スチレン系熱可塑性エラストマー(B2)の相が分散した構造が形成され、または、スチレン系熱可塑性エラストマー(B2)の相の周りに、オレフィン重合体(B1)の相が分散した構造が形成されると考えられる。そして、半芳香族ポリアミド樹脂(A)の存在下では、これらの構造が安定して存在しやすくなると考えられる。これにより、オレフィン重合体(B1)またはスチレン系熱可塑性エラストマー(B2)を単独で使用した場合よりも、両者が持つ破断伸びを高める効果が十分に高まり、成形体の破断伸びが十分に高くなると考えられる。 As described above, the use of an olefin polymer (B1) containing a modified ethylene-α-olefin copolymer (B1-1) can increase the elongation at break of a molded article. The styrene-based thermoplastic elastomer (B2) also has the effect of increasing the elongation at break of a molded article. It is believed that using these in combination results in the formation of a structure in which a phase of the styrene-based thermoplastic elastomer (B2) is dispersed within a phase of the olefin polymer (B1), or in which a phase of the olefin polymer (B1) is dispersed around a phase of the styrene-based thermoplastic elastomer (B2). It is believed that these structures are more likely to exist stably in the presence of the semi-aromatic polyamide resin (A). This is believed to enhance the elongation-at-break effect of both the olefin polymer (B1) and the styrene-based thermoplastic elastomer (B2) compared to when either is used alone, resulting in a sufficiently high elongation at break of the molded article.
さらに、本発明では、半芳香族ポリアミド樹脂(A)をこれらと併用することで、ポリアミド樹脂組成物の高温下における流動性を高めることができる。また、弾力性に優れるスチレン系熱可塑性エラストマー(B2)を、オレフィン重合体(B1)と併用することで、成形体の引張破断強度および曲げ強度もより高めることができる。 Furthermore, in the present invention, by using a semi-aromatic polyamide resin (A) in combination with these, the fluidity of the polyamide resin composition at high temperatures can be improved. Furthermore, by using a styrene-based thermoplastic elastomer (B2), which has excellent elasticity, in combination with the olefin polymer (B1), the tensile strength at break and flexural strength of the molded article can also be further improved.
以下、本発明の構成について説明する。 The configuration of the present invention is explained below.
1.半芳香族ポリアミド樹脂組成物
本発明の半芳香族ポリアミド樹脂組成物は、半芳香族ポリアミド樹脂(A)と、オレフィン重合体(B1)と、スチレン系熱可塑性エラストマー(B2)とを少なくとも含む。
1. Semi-aromatic Polyamide Resin Composition The semi-aromatic polyamide resin composition of the present invention contains at least a semi-aromatic polyamide resin (A), an olefin polymer (B1), and a styrene-based thermoplastic elastomer (B2).
1-1.半芳香族ポリアミド樹脂(A)
半芳香族ポリアミド樹脂(A)は、ジカルボン酸に由来する成分単位[a]と、ジアミンに由来する成分単位[b]とを含む。
1-1. Semi-aromatic polyamide resin (A)
The semi-aromatic polyamide resin (A) contains a component unit [a] derived from a dicarboxylic acid and a component unit [b] derived from a diamine.
(ジカルボン酸に由来する成分単位[a])
ジカルボン酸に由来する成分単位[a]は、テレフタル酸に由来する成分単位を含む。テレフタル酸に由来する成分単位の含有量は、ジカルボン酸に由来する成分単位[a]の総モル数に対して、45モル%以上であり、50モル%以上90モル%以下が好ましく、50モル%以上80モル%以下がより好ましい。
(Component unit [a] derived from dicarboxylic acid)
The dicarboxylic acid-derived component units [a] include terephthalic acid-derived component units. The content of the terephthalic acid-derived component units is 45 mol% or more, preferably 50 mol% or more and 90 mol% or less, and more preferably 50 mol% or more and 80 mol% or less, based on the total number of moles of the dicarboxylic acid-derived component units [a].
ジカルボン酸に由来する成分単位[a]は、テレフタル酸以外の芳香族ジカルボン酸成分に由来する単位(a-2)や炭素原子数4以上20以下の脂肪族ジカルボン酸に由来する成分単位(a-3)をさらに含んでもよい。 The dicarboxylic acid-derived component unit [a] may further include a unit (a-2) derived from an aromatic dicarboxylic acid component other than terephthalic acid or a component unit (a-3) derived from an aliphatic dicarboxylic acid having from 4 to 20 carbon atoms.
テレフタル酸以外の芳香族ジカルボン酸の例には、イソフタル酸、2-メチルテレフタル酸およびナフタレンジカルボン酸などが含まれる。これらの中でも、イソフタル酸が好ましい。 Examples of aromatic dicarboxylic acids other than terephthalic acid include isophthalic acid, 2-methylterephthalic acid, and naphthalenedicarboxylic acid. Of these, isophthalic acid is preferred.
脂肪族ジカルボン酸は、例えば、炭素原子数4以上20以下のアルキレン基を有する脂肪族ジカルボン酸である。上記炭素原子数は、6以上12以下であることが好ましい。そのような脂肪族ジカルボン酸の例には、アジピン酸、アゼライン酸およびセバシン酸が含まれる。これらの中でも、アジピン酸およびセバシン酸が好ましい。 The aliphatic dicarboxylic acid is, for example, an aliphatic dicarboxylic acid having an alkylene group with 4 to 20 carbon atoms. The number of carbon atoms is preferably 6 to 12. Examples of such aliphatic dicarboxylic acids include adipic acid, azelaic acid, and sebacic acid. Among these, adipic acid and sebacic acid are preferred.
テレフタル酸以外の芳香族ジカルボン酸成分に由来する単位(a-2)と炭素原子数4以上20以下の脂肪族ジカルボン酸に由来する成分単位(a-3)の合計含有量は、ジカルボン酸に由来する成分単位[a]の総モル数に対して、0モル%以上55モル%以下であり、10モル%以上50モル%以下であることが好ましく、20モル%以上50モル%以下であることがより好ましい。 The total content of units (a-2) derived from an aromatic dicarboxylic acid component other than terephthalic acid and component units (a-3) derived from an aliphatic dicarboxylic acid having from 4 to 20 carbon atoms is from 0 mol% to 55 mol%, preferably from 10 mol% to 50 mol%, and more preferably from 20 mol% to 50 mol%, based on the total number of moles of component units [a] derived from dicarboxylic acids.
例えば、ジカルボン酸に由来する成分単位[a]が、少量の脂肪族ジカルボン酸に由来する成分単位(a-3)を含有することにより、半芳香族ポリアミド樹脂(A)の成形性をさらに向上させることができる。特に、脂肪族ジカルボン酸に由来する成分単位の含有量が55モル%以下であり、テレフタル酸に由来する成分単位の含有量が45モル%以上である半芳香族ポリアミド樹脂(A)は、吸水率が低く、融点も280℃以上となりやすい。このような半芳香族ポリアミド樹脂(A)から得られた成形体は、吸水による寸法変化が少なく、耐熱性も十分に高めることができる。 For example, the moldability of the semi-aromatic polyamide resin (A) can be further improved by including a small amount of component units (a-3) derived from an aliphatic dicarboxylic acid in the dicarboxylic acid-derived component units [a]. In particular, semi-aromatic polyamide resin (A) containing 55 mol% or less of component units derived from an aliphatic dicarboxylic acid and 45 mol% or more of component units derived from terephthalic acid tends to have a low water absorption rate and a melting point of 280°C or higher. Molded articles obtained from such semi-aromatic polyamide resin (A) exhibit little dimensional change due to water absorption and can also exhibit sufficiently high heat resistance.
半芳香族ポリアミド樹脂(A)は、上記成分単位以外に、少量のトリメリット酸あるいはピロメリット酸のような三塩基性以上の多価カルボン酸に由来する成分単位をさらに含有していてもよい。このような多価カルボン酸に由来する成分単位の含有量は、ジカルボン酸に由来する成分単位[a]の総モル数に対して、通常、0モル%以上5モル%以下とすることができる。 In addition to the above-mentioned constituent units, the semi-aromatic polyamide resin (A) may further contain a small amount of constituent units derived from a tribasic or higher polycarboxylic acid, such as trimellitic acid or pyromellitic acid. The content of such polycarboxylic acid-derived constituent units can typically be 0 mol % or more and 5 mol % or less, based on the total number of moles of dicarboxylic acid-derived constituent units [a].
(ジアミンに由来する成分単位[b])
ジアミンに由来する成分単位[b]は、炭素原子数4以上18以下の直鎖状アルキレンジアミンに由来する成分単位(b-1)を含む。
(Diamine-derived component unit [b])
The diamine-derived component unit [b] includes a component unit (b-1) derived from a linear alkylenediamine having from 4 to 18 carbon atoms.
直鎖状アルキレンジアミンの例には、1,4-ジアミノブタン、1,6-ジアミノヘキサン、1,7-ジアミノヘプタン、1,8-ジアミノオクタン、1,9-ジアミノノナン、1,10-ジアミノデカン、1,11-ジアミノウンデカンおよび1,12-ジアミノドデカンが含まれる。これらの中でも、1,6-ジアミノヘキサン、1,8-ジアミノオクタン、1,10-ジアミノデカンおよび1,12-ジアミノドデカンが好ましく、1,6-ジアミノヘキサンがより好ましい。 Examples of linear alkylenediamines include 1,4-diaminobutane, 1,6-diaminohexane, 1,7-diaminoheptane, 1,8-diaminooctane, 1,9-diaminononane, 1,10-diaminodecane, 1,11-diaminoundecane, and 1,12-diaminododecane. Of these, 1,6-diaminohexane, 1,8-diaminooctane, 1,10-diaminodecane, and 1,12-diaminododecane are preferred, with 1,6-diaminohexane being more preferred.
炭素原子数4以上18以下の直鎖状アルキレンジアミンに由来する成分単位(b-1)の含有量は、ジアミンに由来する成分単位[b]の総モル数に対して、50モル%以上100モル%以下であり、85モル%以上100モル%以下であることが好ましく、90モル%以上100モル%以下であることがより好ましい。 The content of component units (b-1) derived from linear alkylenediamines having from 4 to 18 carbon atoms is from 50 mol% to 100 mol%, preferably from 85 mol% to 100 mol%, and more preferably from 90 mol% to 100 mol%, based on the total number of moles of component units [b] derived from diamines.
ジアミンに由来する成分単位[b]は、炭素原子数4以上18以下の分岐状アルキレンジアミンに由来する成分単位(b-2)をさらに含んでいても良い。なお、分岐状アルキレンジアミンの炭素原子数は、特に限定しない限り、主鎖アルキレン基の炭素原子数と側鎖アルキル基の炭素原子数との合計である。 The diamine-derived component unit [b] may further contain a branched alkylenediamine-derived component unit (b-2) having from 4 to 18 carbon atoms. Unless otherwise specified, the number of carbon atoms in the branched alkylenediamine is the sum of the number of carbon atoms in the main chain alkylene group and the number of carbon atoms in the side chain alkyl group.
炭素原子数4以上18以下の分岐状アルキレンジアミンの例には、1-ブチル-1,2-ジアミノ-エタン、1,1-ジメチル-1,4-ジアミノ-ブタン、1-エチル-1,4-ジアミノ-ブタン、1,2-ジメチル-1,4-ジアミノ-ブタン、1,3-ジメチル-1,4-ジアミノ-ブタン、1,4-ジメチル-1,4-ジアミノ-ブタン、2,3-ジメチル-1,4-ジアミノ-ブタン、2-メチル-1,5-ジアミノペンタン、2,5-ジメチル-1,6-ジアミノ-ヘキサン、2,4-ジメチル-1,6-ジアミノ-ヘキサン、3,3-ジメチル-1,6-ジアミノ-ヘキサン、2,2-ジメチル-1,6-ジアミノ-ヘキサン、2,2,4-トリメチル-1,6-ジアミノ-ヘキサン、2,4,4-トリメチル-1,6-ジアミノ-ヘキサン、2,4-ジエチル-1,6-ジアミノ-ヘキサン、2,3-ジメチル-1,7-ジアミノ-ヘプタン、2,4-ジメチル-1,7-ジアミノ-ヘプタン、2,5-ジメチル-1,7-ジアミノ-ヘプタン、2,2-ジメチル-1,7-ジアミノ-ヘプタン、2-メチル-4-エチル-1,7-ジアミノ-ヘプタン、2-エチル-4-メチル-1,7-ジアミノ-ヘプタン、2,2,5,5-テトラメチル-1,7-ジアミノ-ヘプタン、3-イソプロピル-1,7-ジアミノ-ヘプタン、3-イソオクチル-1,7-ジアミノ-ヘプタン、2-メチル-1,8-ジアミノオクタン、1,3-ジメチル-1,8-ジアミノ-オクタン、1,4-ジメチル-1,8-ジアミノ-オクタン、2,4-ジメチル-1,8-ジアミノ-オクタン、3,4-ジメチル-1,8-ジアミノ-オクタン、4,5-ジメチル-1,8-ジアミノ-オクタン、2,2-ジメチル-1,8-ジアミノ-オクタン、3,3-ジメチル-1,8-ジアミノ-オクタン、4,4-ジメチル-1,8-ジアミノ-オクタン、3,3,5-トリメチル-1,8-ジアミノ-オクタン、2,4-ジエチル-1,8-ジアミノ-オクタン、および5-メチル-1,9-ジアミノ-ノナンが含まれる。これらの中でも、炭素原子数1~2の側鎖アルキル基を1~2個有すると共に、主鎖の炭素原子数が4~10である分岐状アルキルジアミンが好ましく、2-メチル-1,5-ジアミノペンタンがより好ましい。 Examples of branched alkylene diamines having 4 to 18 carbon atoms include 1-butyl-1,2-diaminoethane, 1,1-dimethyl-1,4-diaminobutane, 1-ethyl-1,4-diaminobutane, 1,2-dimethyl-1,4-diaminobutane, 1,3-dimethyl-1,4-diaminobutane, 1,4-dimethyl-1,4-diaminobutane, 2,3-dimethyl-1,4-diaminobutane, 2-methyl-1,5-diaminopentane, and 2,5-dimethyl-1,6-diamino- Hexane, 2,4-dimethyl-1,6-diamino-hexane, 3,3-dimethyl-1,6-diamino-hexane, 2,2-dimethyl-1,6-diamino-hexane, 2,2,4-trimethyl-1,6-diamino-hexane, 2,4,4-trimethyl-1,6-diamino-hexane, 2,4-diethyl-1,6-diamino-hexane, 2,3-dimethyl-1,7-diamino-heptane, 2,4-dimethyl-1,7-diamino-heptane, 2,5-dimethyl-1,7-diamino-heptane 2,2-dimethyl-1,7-diamino-heptane, 2-methyl-4-ethyl-1,7-diamino-heptane, 2-ethyl-4-methyl-1,7-diamino-heptane, 2,2,5,5-tetramethyl-1,7-diamino-heptane, 3-isopropyl-1,7-diamino-heptane, 3-isooctyl-1,7-diamino-heptane, 2-methyl-1,8-diaminooctane, 1,3-dimethyl-1,8-diamino-octane, 1,4-dimethyl-1,8-diamino-octane These include pentane, 2,4-dimethyl-1,8-diaminooctane, 3,4-dimethyl-1,8-diaminooctane, 4,5-dimethyl-1,8-diaminooctane, 2,2-dimethyl-1,8-diaminooctane, 3,3-dimethyl-1,8-diaminooctane, 4,4-dimethyl-1,8-diaminooctane, 3,3,5-trimethyl-1,8-diaminooctane, 2,4-diethyl-1,8-diaminooctane, and 5-methyl-1,9-diaminononane. Among these, branched alkyldiamines having one or two side chain alkyl groups with 1 to 2 carbon atoms and a main chain with 4 to 10 carbon atoms are preferred, with 2-methyl-1,5-diaminopentane being more preferred.
炭素原子数4以上18以下の分岐状アルキレンジアミンに由来する成分単位(b-2)の含有量は、0モル%以上50モル%以下であり、0モル%以上15モル%以下であることが好ましく、0モル%以上10モル%以下であることがより好ましい。 The content of component units (b-2) derived from branched alkylenediamine having 4 to 18 carbon atoms is 0 mol% to 50 mol%, preferably 0 mol% to 15 mol%, and more preferably 0 mol% to 10 mol%.
このように、ジアミンに由来する成分単位[b]が、二種類の特定のアルキレンジアミンに由来する成分単位を上記のような量で含有することにより、半芳香族ポリアミド樹脂(A)の融点を、成形時に半芳香族ポリアミド樹脂組成物がガス焼けを引き起こさない程度にまで低下させることができる。また、成形時の半芳香族ポリアミド樹脂組成物の溶融流動性を高めたり、成形体の高温下でのクリープ耐性を高めたりすることができる。 In this way, by having the diamine-derived component unit [b] contain the component units derived from two specific alkylenediamines in the amounts described above, the melting point of the semi-aromatic polyamide resin (A) can be lowered to a level at which the semi-aromatic polyamide resin composition does not cause gas burning during molding. It is also possible to increase the melt fluidity of the semi-aromatic polyamide resin composition during molding and improve the creep resistance of the molded body at high temperatures.
ジアミンに由来する成分単位[b]が、炭素原子数4以上18以下の直鎖状アルキレンジアミンに由来する成分単位(b-1)と炭素原子数4以上18以下の分岐状アルキレンジアミンに由来する成分単位(b-2)の両方を含む場合、炭素原子数4以上18以下の直鎖状アルキレンジアミンに由来する成分単位(b-1)の含有量が99モル%以下であると、成形時の溶融流動性をより高めることができる。また、炭素原子数4~18の分岐状アルキレンジアミンに由来する成分単位(b-2)の含有量が50モル%以下であると、半芳香族ポリアミド樹脂(A)の結晶化速度が遅くなりにくく、耐熱性が十分になりやすい。 When the diamine-derived component unit [b] contains both component units (b-1) derived from a linear alkylenediamine having from 4 to 18 carbon atoms and component units (b-2) derived from a branched alkylenediamine having from 4 to 18 carbon atoms, melt fluidity during molding can be further improved if the content of component units (b-1) derived from linear alkylenediamine having from 4 to 18 carbon atoms is 99 mol% or less. Furthermore, if the content of component units (b-2) derived from branched alkylenediamine having from 4 to 18 carbon atoms is 50 mol% or less, the crystallization rate of the semi-aromatic polyamide resin (A) is less likely to slow down, and sufficient heat resistance is likely to be achieved.
ジカルボン酸に由来する成分単位[a]と、ジアミンに由来する成分単位[b]とで構成される繰り返し単位の例には、下記式[I-a]で表される繰り返し単位が含まれる。下記式中、R1は、炭素原子数4以上18以下のアルキレン基である。
半芳香族ポリアミド樹脂(A)を構成する繰り返し単位の全部が上記[I-a]で表される繰り返し単位である必要はなく、上記のようなテレフタル酸に由来する成分単位(a-1)の一部が他のジカルボン酸成分で置き換わった繰り返し単位をさらに含んでいてもよい。 It is not necessary for all of the repeating units constituting the semi-aromatic polyamide resin (A) to be the repeating units represented by [I-a] above; the semi-aromatic polyamide resin (A) may further contain repeating units in which some of the component units (a-1) derived from terephthalic acid as described above have been replaced with other dicarboxylic acid components.
テレフタル酸成分以外のジカルボン酸に由来する成分単位の例には、上述の通り、テレフタル酸以外の芳香族ジカルボン酸に由来する成分単位(a-2)や脂肪族ジカルボン酸に由来する成分単位(a-3)が含まれる。 As described above, examples of component units derived from dicarboxylic acids other than terephthalic acid include component units (a-2) derived from aromatic dicarboxylic acids other than terephthalic acid and component units (a-3) derived from aliphatic dicarboxylic acids.
テレフタル酸以外の芳香族ジカルボン酸に由来する成分単位(a-2)を有する繰り返し単位は、イソフタル酸に由来する成分単位を有する繰り返し単位であることが好ましく、下記式[I-b]で表すことができる。下記式中、R1は、上述の通りである。
脂肪族ジカルボン酸に由来する成分単位(a-3)を有する繰り返し単位は、下記式[II]で表すことができる。下記式中、R1は、上述の通りであり、nは、通常4以上20以下の整数を表し、6以上12以下の整数であることが好ましい。
半芳香族ポリアミド樹脂(A)を構成する繰り返し単位は、ジアミンに由来する成分単位[b]として炭素原子数4以上18以下の直鎖状アルキレンジアミンに由来する成分単位(b-1)と炭素原子数4以上18以下の分岐状アルキレンジアミンに由来する成分単位(b-2)とを有してもよい。このとき、分岐状アルキルジアミンに由来する成分単位を有する繰り返し単位は、2-メチル-1,5-ジアミノペンタンに由来する成分単位を有する繰り返し単位であることが好ましく、下記式[III]で表すことができる。下記式中、R2は、その45モル%以上100モル%以下がp-フェニレン基であるという条件下で、p-フェニレン基、m-フェニレン基およびアルキレン基などの2価の炭化水素基である。
半芳香族ポリアミド樹脂(A)の、濃硫酸中25℃の温度で測定される極限粘度[η]は、通常は、0.5dl/g以上3.0dl/g以下であり、0.5dl/g以上2.8dl/g以下であることが好ましく、0.6dl/g以上2.5dl/g以下であることがより好ましい。 The intrinsic viscosity [η] of the semi-aromatic polyamide resin (A), measured in concentrated sulfuric acid at 25°C, is typically 0.5 dl/g or more and 3.0 dl/g or less, preferably 0.5 dl/g or more and 2.8 dl/g or less, and more preferably 0.6 dl/g or more and 2.5 dl/g or less.
半芳香族ポリアミド樹脂(A)の極限粘度[η]は、以下のようにして測定することができる。半芳香族ポリアミド樹脂(A)0.5gを96.5%硫酸溶液50mlに溶解させて、試料溶液とする。得られた溶液の、25℃±0.05℃の条件下での流下秒数を、ウベローデ粘度計を使用して測定し、下記式に基づき算出する。
[η]=ηSP/(C*(1+0.205ηSP))
[η]:極限粘度(dl/g)
ηSP:比粘度
C:試料濃度(g/dl)
t:試料溶液の流下秒数(秒)
t0:ブランク硫酸の流下秒数(秒)
ηSP=(t-t0)/t0
The intrinsic viscosity [η] of the semi-aromatic polyamide resin (A) can be measured as follows: 0.5 g of the semi-aromatic polyamide resin (A) is dissolved in 50 ml of a 96.5% sulfuric acid solution to prepare a sample solution. The flow time of the obtained solution at 25°C ± 0.05°C is measured using an Ubbelohde viscometer, and the intrinsic viscosity [η] is calculated based on the following formula:
[η]=ηSP/(C*(1+0.205ηSP))
[η]: Intrinsic viscosity (dl/g)
ηSP: specific viscosity C: sample concentration (g/dl)
t: number of seconds for the sample solution to flow down (seconds)
t 0 : Number of seconds (seconds) for blank sulfuric acid to flow
ηSP=(t−t 0 )/t 0
また、半芳香族ポリアミド樹脂(A)の融点は、多くの場合、330℃を超えない。即ち、半芳香族ポリアミド樹脂(A)の融点は、通常は、280℃以上330℃以下であり、290℃以上305℃以下であることが好ましい。このような半芳香族ポリアミド樹脂(A)は、耐熱性が特に優れていると共に、吸水率が低く、成形体のアニールによる後結晶化が少ない。 Furthermore, the melting point of the semi-aromatic polyamide resin (A) often does not exceed 330°C. That is, the melting point of the semi-aromatic polyamide resin (A) is usually 280°C or higher and 330°C or lower, and preferably 290°C or higher and 305°C or lower. Such semi-aromatic polyamide resin (A) has particularly excellent heat resistance, low water absorption, and little post-crystallization due to annealing of the molded product.
半芳香族ポリアミド樹脂(A)のガラス転移温度は、通常は80℃以上であり、90℃以上150℃以下であることが好ましい。 The glass transition temperature of the semi-aromatic polyamide resin (A) is typically 80°C or higher, and preferably 90°C or higher and 150°C or lower.
半芳香族ポリアミド樹脂(A)の融点(Tm)およびガラス転移温度(Tg)は、例えば、示差走査熱量計(DSC220C型、セイコーインスツル社製)を用いて測定することができる。 The melting point (Tm) and glass transition temperature (Tg) of the semi-aromatic polyamide resin (A) can be measured, for example, using a differential scanning calorimeter (DSC220C, manufactured by Seiko Instruments Inc.).
具体的には、約5mgの半芳香族ポリアミド樹脂(A)を測定用アルミニウムパン中に密封し、室温から10℃/minで350℃まで加熱する。樹脂を完全融解させるために、350℃で3分間保持し、次いで、10℃/minで30℃まで冷却する。30℃で5分間置いた後、10℃/minで350℃まで2度目の加熱を行う。この2度目の加熱における吸熱ピークの温度(℃)を結晶性ポリアミド樹脂の融点(Tm)とし、ガラス転移に相当する変位点をガラス転移温度(Tg)とする。 Specifically, approximately 5 mg of semi-aromatic polyamide resin (A) is sealed in a measuring aluminum pan and heated from room temperature to 350°C at 10°C/min. To completely melt the resin, it is held at 350°C for 3 minutes and then cooled to 30°C at 10°C/min. After leaving it at 30°C for 5 minutes, it is heated a second time to 350°C at 10°C/min. The temperature (°C) of the endothermic peak during this second heating is taken as the melting point (Tm) of the crystalline polyamide resin, and the inflection point corresponding to the glass transition is taken as the glass transition temperature (Tg).
半芳香族ポリアミド樹脂(A)は、1種類であってもよいし、2種類以上であってもよい。例えば、ジカルボン酸に由来する成分単位[a]として、テレフタル酸に由来する成分単位(a-1)を含み、それ以外の成分単位(a-2)または(a-3)を含まない半芳香族ポリアミドと、テレフタル酸に由来する成分単位(a-1)とそれ以外の成分単位(a-2)または(a-3)とを含む半芳香族ポリアミド樹脂とを組み合わせてもよい。 The semi-aromatic polyamide resin (A) may be one type, or two or more types. For example, a semi-aromatic polyamide containing, as the dicarboxylic acid-derived component unit [a], component unit (a-1) derived from terephthalic acid but not other component units (a-2) or (a-3), may be combined with a semi-aromatic polyamide resin containing component unit (a-1) derived from terephthalic acid and other component units (a-2) or (a-3).
また、半芳香族ポリアミド樹脂(A)は、ジアミンに由来する成分単位[b]として、直鎖状アルキレンジアミンに由来する成分単位(b-1)を含み、分岐状アルキレンジアミンに由来する成分単位(b-2)を含まない半芳香族ポリアミド(A1)と、直鎖状アルキレンジアミンに由来する成分単位(b-1)と分岐状アルキレンジアミンに由来する成分単位(b-2)とを含む半芳香族ポリアミド樹脂(A2)とを組み合わせたものでもよい。これらの含有比(A2/A1)は、特に制限されないが、例えば0/100~100/0(モル比)、好ましくは50/50~100/0(質量比)とすることができる。 The semi-aromatic polyamide resin (A) may also be a combination of a semi-aromatic polyamide (A1) that contains, as the diamine-derived component unit [b], a component unit (b-1) derived from a linear alkylenediamine but does not contain a component unit (b-2) derived from a branched alkylenediamine, and a semi-aromatic polyamide resin (A2) that contains a component unit (b-1) derived from a linear alkylenediamine and a component unit (b-2) derived from a branched alkylenediamine. The content ratio (A2/A1) of these components is not particularly limited, but can be, for example, 0/100 to 100/0 (molar ratio), and preferably 50/50 to 100/0 (mass ratio).
半芳香族ポリアミド樹脂(A)は、ジカルボン酸成分とジアミン成分との重縮合により製造することができる。具体的には、半芳香族ポリアミド樹脂(A)は、テレフタル酸を含むジカルボン酸成分と、直鎖状アルキレンジアミンを含むジアミン成分とを水性媒体中に配合し、次亜リン酸ナトリウムなどの触媒の存在下に、加圧しながら加熱してポリアミド前駆体を製造し、次いでこのポリアミド前駆体を溶融混練することにより製造することができる。なお、ポリアミド前駆体を製造する際には、安息香酸のような分子量調整剤を配合することもできる。 Semi-aromatic polyamide resin (A) can be produced by polycondensation of a dicarboxylic acid component and a diamine component. Specifically, semi-aromatic polyamide resin (A) can be produced by blending a dicarboxylic acid component containing terephthalic acid and a diamine component containing a linear alkylenediamine in an aqueous medium, heating the mixture under pressure in the presence of a catalyst such as sodium hypophosphite to produce a polyamide precursor, and then melt-kneading the polyamide precursor. A molecular weight modifier such as benzoic acid can also be added when producing the polyamide precursor.
1-2.オレフィン重合体(B1)
オレフィン重合体(B1)は、変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-1)を含む。
1-2. Olefin polymer (B1)
The olefin polymer (B1) includes a modified ethylene/α-olefin copolymer (B1-1).
1-2-1.変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-1)
変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-1)は、不飽和カルボン酸またはその誘導体で変性されたエチレン・α-オレフィン共重合体である。すなわち、変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-1)は、不飽和カルボン酸またはその誘導体に由来する成分単位を含む。変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-1)の変性部位(不飽和カルボン酸またはその誘導体に由来する成分単位)は、半芳香族ポリアミド樹脂(A)の分子末端基(例えばアミノ基)と相互作用しやすいため、両者は相溶性が良好である。
1-2-1. Modified ethylene/α-olefin copolymer (B1-1)
The modified ethylene/α-olefin copolymer (B1-1) is an ethylene/α-olefin copolymer modified with an unsaturated carboxylic acid or a derivative thereof. That is, the modified ethylene/α-olefin copolymer (B1-1) contains a component unit derived from the unsaturated carboxylic acid or a derivative thereof. The modified site of the modified ethylene/α-olefin copolymer (B1-1) (the component unit derived from the unsaturated carboxylic acid or a derivative thereof) easily interacts with the molecular end group (e.g., amino group) of the semi-aromatic polyamide resin (A), and therefore the two have good compatibility.
不飽和カルボン酸またはその誘導体に由来する成分単位は、カルボン酸基、エステル基、エーテル基、アルデヒド基およびケトン基などのヘテロ原子を含む官能基を有する。中でも、不飽和カルボン酸またはその誘導体に由来する成分単位は、カルボン酸基を有することが好ましく、無水マレイン酸基であることがより好ましい。 Component units derived from unsaturated carboxylic acids or their derivatives have functional groups containing heteroatoms, such as carboxylic acid groups, ester groups, ether groups, aldehyde groups, and ketone groups. Of these, component units derived from unsaturated carboxylic acids or their derivatives preferably have a carboxylic acid group, and more preferably a maleic anhydride group.
変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-1)の不飽和カルボン酸またはその誘導体に由来する成分単位の含有量(変性量)は、オレフィン重合体(B1)の不飽和カルボン酸またはその誘導体に由来する成分単位の平均含有量(平均変性量)が後述する範囲となるように設定されればよく、変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-1)に対して、0.05質量%以上5.0質量%以下であることが好ましい。変性量が0.05質量%以上であると、半芳香族ポリアミド樹脂(A)と十分に相互作用しうるので、相溶性を高めることができる。また、5.0質量%以下であると、相互作用が過剰となることによる溶融粘度の過剰な増大を抑制して高温下の流動性が低下しにくくなる。同様の観点から、変性量は、変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-1)に対して0.1質量%以上3.0質量%以下であることが好ましく、0.1質量%以上2.0質量%以下であることがより好ましく、0.3質量%以上2質量%以下であることがさらに好ましい。 The content (modification amount) of component units derived from unsaturated carboxylic acids or derivatives thereof in the modified ethylene-α-olefin copolymer (B1-1) may be set so that the average content (average modification amount) of component units derived from unsaturated carboxylic acids or derivatives thereof in the olefin polymer (B1) falls within the range described below. It is preferably 0.05% by mass or more and 5.0% by mass or less, relative to the modified ethylene-α-olefin copolymer (B1-1). A modification amount of 0.05% by mass or more allows for sufficient interaction with the semi-aromatic polyamide resin (A), thereby enhancing compatibility. Furthermore, a modification amount of 5.0% by mass or less prevents excessive increases in melt viscosity due to excessive interaction, thereby preventing a decrease in fluidity at high temperatures. From the same perspective, the modification amount is preferably 0.1% by mass or more and 3.0% by mass or less, more preferably 0.1% by mass or more and 2.0% by mass or less, and even more preferably 0.3% by mass or more and 2% by mass or less, relative to the modified ethylene-α-olefin copolymer (B1-1).
変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-1)の不飽和カルボン酸またはその誘導体に由来する成分単位の含有量は、変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-1)調製時の仕込み比から算出するか、または、NMR法で測定することができる。 The content of component units derived from unsaturated carboxylic acid or derivatives thereof in the modified ethylene/α-olefin copolymer (B1-1) can be calculated from the charge ratio when preparing the modified ethylene/α-olefin copolymer (B1-1), or can be measured by NMR.
1H-NMR測定の場合、例えば、核磁気共鳴装置(日本電子(株)製ECX400型)を用い、溶媒は重水素化オルトジクロロベンゼンとし、試料濃度は20mg/0.6mL、測定温度は120℃、観測核は1H(400MHz)、シーケンスはシングルパルス、パルス幅は5.12μ秒(45°パルス)、繰り返し時間は7.0秒、積算回数は500回以上とする条件である。基準のケミカルシフトは、テトラメチルシランの水素を0ppmとするが、他にも、重水素化オルトジクロロベンゼンの残存水素由来のピークを7.10ppmとしてケミカルシフトの基準値とすることでも同様の結果を得ることができる。官能基含有化合物由来の1Hなどのピークは、常法によりアサインしうる。 In the case of 1H -NMR measurement, for example, a nuclear magnetic resonance spectrometer (ECX400 manufactured by JEOL Ltd.) is used, the solvent is deuterated ortho-dichlorobenzene, the sample concentration is 20 mg/0.6 mL, the measurement temperature is 120°C, the observation nucleus is 1H (400 MHz), the sequence is single pulse, the pulse width is 5.12 μsec (45° pulse), the repetition time is 7.0 seconds, and the number of accumulations is 500 or more. The reference chemical shift is set to 0 ppm for hydrogen in tetramethylsilane, but similar results can also be obtained by setting the peak derived from the residual hydrogen in deuterated ortho-dichlorobenzene at 7.10 ppm as the reference value for the chemical shift. Peaks such as 1H derived from functional group-containing compounds can be assigned by conventional methods.
13C-NMR測定の場合、例えば、測定装置として核磁気共鳴装置(日本電子(株)製ECP500型)を用い、溶媒としてオルトジクロロベンゼン/重ベンゼン(80/20容量%)混合溶媒、測定温度は120℃、観測核は13C(125MHz)、シングルパルスプロトンデカップリング、45°パルス、繰り返し時間は5.5秒、積算回数は1万回以上、27.50ppmをケミカルシフトの基準値とする条件である。各種シグナルのアサインは常法を基にして行い、シグナル強度の積算値を基に定量を行うことができる。 In the case of 13C -NMR measurement, for example, a nuclear magnetic resonance spectrometer (ECP500 manufactured by JEOL Ltd.) is used as the measurement device, a mixed solvent of ortho-dichlorobenzene/heavy benzene (80/20% by volume) is used as the solvent, the measurement temperature is 120°C, the observation nucleus is 13C (125 MHz), single pulse proton decoupling, 45° pulse, repetition time is 5.5 seconds, the number of accumulations is 10,000 or more, and the reference value of the chemical shift is 27.50 ppm. Assignment of various signals is performed based on a conventional method, and quantification can be performed based on the accumulated value of the signal intensity.
変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-1)のJIS K7112:1999に準拠して測定される密度は、0.800g/cm3以上0.890g/cm3未満であることが好ましい。変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-1)の密度が0.800g/cm3以上であると、得られる成形体の強度が損なわれにくく、0.890g/cm3未満であると、得られる成形体に適度な柔軟性を付与し、破断伸びを高めうる。変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-1)の密度は、同様の観点から、0.830g/cm3以上0.890g/cm3未満であることがより好ましく、0.850g/cm3以上0.890g/cm3未満であることがさらに好ましく、0.860g/cm3以上0.890g/cm3未満であることが最も好ましい。密度は、原料であるエチレン・α-オレフィン共重合体の合成時のエチレンやα-オレフィンの組成や重合温度、水素濃度などによって調整できる。 The density of the modified ethylene/α-olefin copolymer (B1-1), measured in accordance with JIS K7112:1999, is preferably 0.800 g/cm or more and less than 0.890 g/cm. When the density of the modified ethylene/α-olefin copolymer (B1-1) is 0.800 g/cm or more , the strength of the resulting molded article is less likely to be impaired, and when it is less than 0.890 g/cm, the resulting molded article is imparted with appropriate flexibility and can be increased in elongation at break. From the same viewpoint, the density of the modified ethylene/α-olefin copolymer (B1-1) is more preferably 0.830 g/cm or more and less than 0.890 g/ cm , even more preferably 0.850 g/cm or more and less than 0.890 g/cm, and most preferably 0.860 g/cm or more and less than 0.890 g/cm. The density can be adjusted by the composition of ethylene and α-olefin, the polymerization temperature, hydrogen concentration, etc. during synthesis of the ethylene-α-olefin copolymer, which is the raw material.
変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-1)のMFR(Melt Flow Rate)は、ASTM D1238による190℃、2.16kg荷重における測定値が、0.05g/10分以上であることが好ましい。上記MFRが、0.05g/10分以上であると、半芳香族ポリアミド樹脂組成物の高温下での流動性をより高めることができる。上記MFRの上限値は、特に限定されないが、20g/10分以下であることが好ましい。 The MFR (Melt Flow Rate) of the modified ethylene/α-olefin copolymer (B1-1) is preferably 0.05 g/10 min or more, as measured according to ASTM D1238 at 190°C under a load of 2.16 kg. An MFR of 0.05 g/10 min or more can further enhance the fluidity of the semi-aromatic polyamide resin composition at high temperatures. The upper limit of the MFR is not particularly limited, but is preferably 20 g/10 min or less.
変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-1)は、上述の通り、原料としてのエチレン・α-オレフィン共重合体を、不飽和カルボン酸またはその誘導体でグラフト変性させて得られる。 As described above, the modified ethylene/α-olefin copolymer (B1-1) is obtained by graft-modifying the raw material ethylene/α-olefin copolymer with an unsaturated carboxylic acid or its derivative.
(エチレン・α-オレフィン共重合体)
原料としてのエチレン・α-オレフィン共重合体は、エチレンと炭素原子数3以上20以下のα-オレフィンとの共重合体とすることができる。エチレン・α-オレフィン共重合体における、エチレンに由来する成分単位の含有量は、例えば、70モル%以上99.5モル%以下であり、80モル%以上99モル%以下であることが好ましい。
(Ethylene-α-olefin copolymer)
The ethylene/α-olefin copolymer used as a raw material may be a copolymer of ethylene and an α-olefin having from 3 to 20 carbon atoms. The content of component units derived from ethylene in the ethylene/α-olefin copolymer is, for example, from 70 mol % to 99.5 mol %, and preferably from 80 mol % to 99 mol %.
α-オレフィンの例には、プロピレン、1-ブテン、1-ペンテン、1-ヘキセン、4-メチル-1-ペンテン、1-オクテン、1-デセンなどが含まれる。これらの中でも、プロピレン、1-ブテン、1-ヘキセン、4-メチル-1-ペンテン、1-オクテンが好ましい。これらのα-オレフィンは、単独で、または2種以上を組み合わせて用いることができる。エチレン・α-オレフィン共重合体における、α-オレフィンに由来する成分単位の含有量は、0.5モル%以上30モル%以上であり、1モル%以上20モル%以下であることが好ましい。 Examples of α-olefins include propylene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 4-methyl-1-pentene, 1-octene, and 1-decene. Of these, propylene, 1-butene, 1-hexene, 4-methyl-1-pentene, and 1-octene are preferred. These α-olefins can be used alone or in combination of two or more. The content of component units derived from α-olefins in the ethylene/α-olefin copolymer is preferably 0.5 mol% to 30 mol% or more, and 1 mol% to 20 mol% or less.
(不飽和カルボン酸またはその誘導体)
不飽和カルボン酸の例には、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸が含まれる。不飽和カルボン酸の誘導体の例には、酸無水物、エステル、アミド、イミド、金属塩が含まれ、具体的には、無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水シトラコン酸、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸エチル、アクリル酸グリシジル、マレイン酸モノエチルエステル、マレイン酸ジエチルエステル、フマル酸モノメチルエステル、フマル酸ジメチルエステル、イタコン酸モノメチルエステル、イタコン酸ジエチルエステル、アクリルアミド、メタクリルアミド、マレイン酸モノアミド、マレイン酸ジアミド、マレイン酸-N-モノエチルアミド、マレイン酸-N,N-ジエチルアミド、マレイン酸-N-モノブチルアミド、マレイン酸-N,N-ジブチルアミド、フマル酸モノアミド、フマル酸ジアミド、フマル酸-N-モノブチルアミド、フマル酸-N,N-ジブチルアミド、マレイミド、N-ブチルマレイミド、N-フェニルマレイミド、アクリル酸ナトリウム、メタクリル酸ナトリウム、アクリル酸カリウム、メタクリル酸カリウムなどが含まれる。これらの中でも、無水マレイン酸が最も好ましい。
(Unsaturated carboxylic acid or its derivative)
Examples of unsaturated carboxylic acids include acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, fumaric acid, and itaconic acid. Examples of derivatives of unsaturated carboxylic acids include acid anhydrides, esters, amides, imides, and metal salts, specifically maleic anhydride, itaconic anhydride, citraconic anhydride, methyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl acrylate, ethyl methacrylate, glycidyl acrylate, maleic acid monoethyl ester, maleic acid diethyl ester, fumaric acid monomethyl ester, fumaric acid dimethyl ester, itaconic acid monomethyl ester, itaconic acid diethyl ester, acrylamide, and methacrylamide. , maleic acid monoamide, maleic acid diamide, maleic acid N-monoethylamide, maleic acid N,N-diethylamide, maleic acid N-monobutylamide, maleic acid N,N-dibutylamide, fumaric acid monoamide, fumaric acid diamide, fumaric acid N-monobutylamide, fumaric acid N,N-dibutylamide, maleimide, N-butylmaleimide, N-phenylmaleimide, sodium acrylate, sodium methacrylate, potassium acrylate, potassium methacrylate, etc. Of these, maleic anhydride is most preferred.
(グラフト変性)
グラフト変性は、従来公知の種々の方法で行うことができる。例えば、エチレン・α-オレフィン共重合体を押出機を用いて溶融させ、グラフトモノマーを添加してグラフト共重合させる溶融変性法で行ってもよいし、エチレン・α-オレフィン共重合体を溶媒に溶解させ、グラフトモノマーを添加してグラフト共重合させる溶液変性法で行ってもよい。いずれの場合にも、グラフトモノマーを効率よくグラフト共重合させるためには、ラジカル開始剤の存在下で反応を行うことが好ましい。
(Graft modification)
The graft modification can be carried out by various conventionally known methods. For example, it may be carried out by a melt modification method in which an ethylene/α-olefin copolymer is melted using an extruder and a graft monomer is added to carry out graft copolymerization, or it may be carried out by a solution modification method in which an ethylene/α-olefin copolymer is dissolved in a solvent and a graft monomer is added to carry out graft copolymerization. In either case, it is preferable to carry out the reaction in the presence of a radical initiator in order to efficiently graft copolymerize the graft monomer.
ラジカル開始剤の例には、有機ペルオキシド、有機ペルエステルなどが含まれ、具体的には、ベンゾイルペルオキシド、ジクロルベンゾイルペルオキシド、ジクミルペルオキシド、ジ-tert-ブチルペルオキシド、2,5-ジメチル-2,5-ジ(ペルオキシドベンゾエート)ヘキシン-3、1,4-ビス(tert-ブチルペルオキシイソプロピル)ベンゼン、ラウロイルペルオキシドなどの有機ペルオキシド、tert-ブチルペルアセテート、2,5-ジメチル-2,5-ジ(tert-ブチルペルオキシ)ヘキシン-3、2,5-ジメチル-2,5-ジ(tert-ブチルペルオキシ)ヘキサン、tert-ブチルペルベンゾエート、tert-ブチルペルフェニルアセテート、tert-ブチルペルイソブチレート、tert-ブチルペル-sec-オクトエート、tert-ブチルペルピバレート、クミルペルビバレート、tert-ブチルペルジエチルアセテートなどの有機ペルエステル、アゾイソブチロニトリル、ジメチルアゾイソブチレートなどのアゾ化合物が含まれる。これらの中では、ジクミルペルオキシド、ジ-tert-ブチルペルオキシド、2,5-ジメチル-2,5-ジ(ペルオキシベンゾエート)ヘキシン-3、2,5-ジメチル-2,5-ジ(tert-ブチルペルオキシ)ヘキサン、1,4-ビス(tert-ブチルペルオキシイソプロピル)ベンゼンなどのジアルキルペルオキシドが好ましい。ラジカル開始剤は、原料としてのエチレン・α-オレフィン共重合体の質量に対して、通常、0.001質量%以上1質量%以下の割合で用いられる。 Examples of radical initiators include organic peroxides and organic peresters, specifically organic peroxides such as benzoyl peroxide, dichlorobenzoyl peroxide, dicumyl peroxide, di-tert-butyl peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di(peroxidebenzoate)hexyne-3, 1,4-bis(tert-butylperoxyisopropyl)benzene, lauroyl peroxide, tert-butyl peracetate, 2,5-dimethyl-2,5-di(tert- Examples of suitable peroxides include organic peresters such as 2,5-dimethyl-2,5-di(tert-butylperoxy)hexyne-3, 2,5-dimethyl-2,5-di(tert-butylperoxy)hexane, tert-butyl perbenzoate, tert-butyl perphenyl acetate, tert-butyl perisobutyrate, tert-butyl per-sec-octoate, tert-butyl perpivalate, cumyl perpivalate, and tert-butyl perdiethyl acetate, and azo compounds such as azoisobutyronitrile and dimethyl azoisobutyrate. Among these, preferred are dialkyl peroxides such as dicumyl peroxide, di-tert-butyl peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di(peroxybenzoate)hexyne-3, 2,5-dimethyl-2,5-di(tert-butylperoxy)hexane, and 1,4-bis(tert-butylperoxyisopropyl)benzene. The radical initiator is typically used in a proportion of 0.001% by mass or more and 1% by mass or less relative to the mass of the ethylene-α-olefin copolymer used as the raw material.
1-2-2.未変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-2)
オレフィン重合体(B1)は、未変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-2)を含んでもよい。未変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-2)は、グラフト変性されていないエチレン・α-オレフィン共重合体である。未変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-2)は、半芳香族ポリアミド樹脂組成物に、良好な溶融流動性を付与することができる。そのため、変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-1)単独で用いるよりも、未変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-2)をさらに組み合わせることで、半芳香族ポリアミド樹脂組成物の溶融流動性をより高めることができる。
1-2-2. Unmodified ethylene/α-olefin copolymer (B1-2)
The olefin polymer (B1) may contain an unmodified ethylene/α-olefin copolymer (B1-2). The unmodified ethylene/α-olefin copolymer (B1-2) is an ethylene/α-olefin copolymer that has not been graft-modified. The unmodified ethylene/α-olefin copolymer (B1-2) can impart good melt fluidity to the semi-aromatic polyamide resin composition. Therefore, by further combining the unmodified ethylene/α-olefin copolymer (B1-2) with the modified ethylene/α-olefin copolymer (B1-1), the melt fluidity of the semi-aromatic polyamide resin composition can be further improved, compared to using the modified ethylene/α-olefin copolymer (B1-1) alone.
未変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-2)の密度およびMFRは、変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-1)の密度の範囲と同様とすることができる。 The density and MFR of the unmodified ethylene/α-olefin copolymer (B1-2) can be in the same range as the density of the modified ethylene/α-olefin copolymer (B1-1).
未変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-2)は、そのような密度を有するものであればよく、特に制限されないが、変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-1)の原料として用いられるエチレン・α-オレフィン共重合体と同様でありうる。すなわち、未変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-2)の組成や密度、MFRは、変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-1)の原料であるエチレン・α-オレフィン共重合体の組成や密度、メルトフローレートと同様の範囲でありうる。未変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-2)は、変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-1)の原料であるエチレン・α-オレフィン共重合体と同じであってもよいし、異なってもよい。 The unmodified ethylene/α-olefin copolymer (B1-2) may be any copolymer having such a density, and is not particularly limited, but may be the same as the ethylene/α-olefin copolymer used as the raw material for the modified ethylene/α-olefin copolymer (B1-1). That is, the composition, density, and MFR of the unmodified ethylene/α-olefin copolymer (B1-2) may be in the same range as the composition, density, and melt flow rate of the ethylene/α-olefin copolymer used as the raw material for the modified ethylene/α-olefin copolymer (B1-1). The unmodified ethylene/α-olefin copolymer (B1-2) may be the same as or different from the ethylene/α-olefin copolymer used as the raw material for the modified ethylene/α-olefin copolymer (B1-1).
1-2-3.物性
オレフィン重合体(B1)全体の不飽和カルボン酸またはその誘導体に由来する成分単位の平均含有量(平均変性量)は、0.01質量%以上5.0質量%以下であることが好ましい。平均含有量が0.01質量%以上であると、半芳香族ポリアミド樹脂(A)への分散性を高めやすく、5.0質量%以下であると、オレフィン重合体(B1)と半芳香族ポリアミド樹脂(A)との相互作用が過剰となることによる溶融粘度の過剰な増大が抑制され高温下の流動性が低下しにくいため、成形性が損なわれにくい。オレフィン重合体(B1)の、不飽和カルボン酸またはその誘導体に由来する成分単位の平均含有量は、同様の観点から、0.05質量%以上5.0質量%以下がより好ましく、0.10質量%以上3.0質量%以下であることがさらに好ましく、0.10質量%以上2.0質量%以下であることが特に好ましく、0.30質量%以上2.0質量%以下であることが最も好ましい。
1-2-3. Physical Properties The average content (average modification amount) of component units derived from unsaturated carboxylic acids or derivatives thereof in the entire olefin polymer (B1) is preferably 0.01% by mass or more and 5.0% by mass or less. An average content of 0.01% by mass or more facilitates improved dispersibility in the semi-aromatic polyamide resin (A). An average content of 5.0% by mass or less prevents excessive increases in melt viscosity due to excessive interaction between the olefin polymer (B1) and the semi-aromatic polyamide resin (A), making it less likely that fluidity at high temperatures will decrease, and therefore moldability will be less impaired. From the same viewpoint, the average content of component units derived from unsaturated carboxylic acids or derivatives thereof in the olefin polymer (B1) is more preferably 0.05% by mass or more and 5.0% by mass or less, even more preferably 0.10% by mass or more and 3.0% by mass or less, particularly preferably 0.10% by mass or more and 2.0% by mass or less, and most preferably 0.30% by mass or more and 2.0% by mass or less.
オレフィン重合体(B1)は、不飽和カルボン酸またはその誘導体に由来する官能基が、半芳香族ポリアミド樹脂(A)の末端基と反応したり、相互作用したりする。そのため、オレフィン重合体(B1)の上記官能基を有する成分単位の平均含有量が一定以上であると、半芳香族ポリアミド樹脂(A)とオレフィン重合体(B1)とが結合したり、相互作用したりすることで、得られる成形体の破断伸びを高めやすい。なお、上記官能基を有する成分単位の平均含有量を5.0質量%以下とすることで、樹脂組成物の溶融流動性が低下しにくくなる。 In the olefin polymer (B1), functional groups derived from unsaturated carboxylic acids or derivatives thereof react with or interact with the terminal groups of the semi-aromatic polyamide resin (A). Therefore, when the average content of component units having the above functional groups in the olefin polymer (B1) is at a certain level or higher, the semi-aromatic polyamide resin (A) and the olefin polymer (B1) bond or interact with each other, which tends to increase the elongation at break of the resulting molded article. Furthermore, by keeping the average content of component units having the above functional groups at 5.0% by mass or less, the melt fluidity of the resin composition is less likely to decrease.
オレフィン重合体(B1)の不飽和カルボン酸またはその誘導体に由来する成分単位の平均含有量は、測定によって求めてもよいし、樹脂組成物の調製に用いるオレフィン重合体(B1)の組成から算出して求めてもよい。 The average content of component units derived from unsaturated carboxylic acids or derivatives thereof in the olefin polymer (B1) may be determined by measurement or calculated from the composition of the olefin polymer (B1) used in preparing the resin composition.
例えば、オレフィン重合体(B1)の、不飽和カルボン酸またはその誘導体に由来する成分単位の平均含有量は、NMR法により測定することができる。測定条件は、後述する実施例と同様とすることができる。 For example, the average content of component units derived from unsaturated carboxylic acids or derivatives thereof in olefin polymer (B1) can be measured by NMR. The measurement conditions can be the same as those in the examples described below.
オレフィン重合体(B1)の不飽和カルボン酸またはその誘導体に由来する成分単位の平均含有量は、オレフィン重合体(B1)を構成する変性または未変性のエチレン・α-オレフィン共重合体の不飽和カルボン酸などに由来する成分単位の含有量(変性量)をxi(質量%)、オレフィン重合体(B1)中の変性または未変性のエチレン・α-オレフィン共重合体の含有量をMi(質量部)としたとき(iは、2以上の整数)、下記式(1)から求めることができる。
式(1):平均含有量(平均変性量)(質量%)=(Σxi*Mi/ΣMi)×100
The average content of component units derived from unsaturated carboxylic acids or derivatives thereof in the olefin polymer (B1) can be calculated from the following formula (1), where xi (mass %) is the content of component units derived from unsaturated carboxylic acids or the like in the modified or unmodified ethylene-α-olefin copolymer constituting the olefin polymer (B1) (modification amount) and Mi (parts by mass) is the content of the modified or unmodified ethylene-α-olefin copolymer in the olefin polymer (B1) (i is an integer of 2 or more).
Formula (1): Average content (average modification amount) (mass%) = (Σxi * Mi / ΣMi) × 100
例えば、オレフィン重合体(B1)が、変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-1)(不飽和カルボン酸に由来する成分単位の含有量:x1(質量%))をM1(質量部)と、未変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-2)(不飽和カルボン酸に由来する成分単位の含有量:x2(質量%))をM2(質量部)とを含む場合、オレフィン重合体(B1)の不飽和カルボン酸に由来する成分単位の平均含有量(平均変性量)={(x1*M1+x2*M2)/(M1+M2)}×100として求めることができる。なお、オレフィン重合体(B1)が1種類の変性エチレン・α-オレフィン共重合体のみからなる場合、オレフィン重合体(B1)の平均変性量は、変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-1)の変性量と同じになる。 For example, when the olefin polymer (B1) contains M1 (parts by mass) of a modified ethylene/α-olefin copolymer (B1-1) (content of component units derived from unsaturated carboxylic acid: x1 (% by mass)) and M2 (parts by mass) of an unmodified ethylene/α-olefin copolymer (B1-2) (content of component units derived from unsaturated carboxylic acid: x2 (% by mass)), the average content of component units derived from unsaturated carboxylic acid in the olefin polymer (B1) (average modification amount) can be calculated as follows: {(x1 * M1 + x2 * M2) / (M1 + M2)} × 100. Note that when the olefin polymer (B1) consists of only one type of modified ethylene/α-olefin copolymer, the average modification amount of the olefin polymer (B1) will be the same as the modification amount of the modified ethylene/α-olefin copolymer (B1-1).
オレフィン重合体(B1)の不飽和カルボン酸またはその誘導体に由来する成分単位の平均含有量は、変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-1)の不飽和カルボン酸またはその誘導体に由来する成分単位の含有量や、変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-1)と未変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-2)の含有比などによって調整することができる。 The average content of component units derived from unsaturated carboxylic acids or derivatives thereof in the olefin polymer (B1) can be adjusted by the content of component units derived from unsaturated carboxylic acids or derivatives thereof in the modified ethylene/α-olefin copolymer (B1-1), the content ratio of the modified ethylene/α-olefin copolymer (B1-1) to the unmodified ethylene/α-olefin copolymer (B1-2), etc.
オレフィン重合体(B1)の平均密度は、0.800g/cm3以上0.890g/cm3未満であることが好ましく、0.830g/cm3以上0.890g/cm3未満であることがより好ましく、0.850g/cm3以上0.890g/cm3未満であることがさらに好ましく、0.860g/cm3以上0.890g/cm3未満であることが最も好ましい。 The average density of the olefin polymer (B1) is preferably 0.800 g/ cm3 or more and less than 0.890 g/ cm3 , more preferably 0.830 g/ cm3 or more and less than 0.890 g/ cm3 , even more preferably 0.850 g/ cm3 or more and less than 0.890 g/ cm3 , and most preferably 0.860 g/ cm3 or more and less than 0.890 g/ cm3 .
オレフィン重合体(B1)の平均密度は、測定(例えば、JIS K7112:1999に準拠した方法)によって求めることが好ましい。なお、オレフィン重合体(B1)を構成する変性または未変性のエチレン・α-オレフィン共重合体が2種類以上ある場合は、以下の式に基づいて算出してもよい。 The average density of the olefin polymer (B1) is preferably determined by measurement (for example, a method in accordance with JIS K7112:1999). When the olefin polymer (B1) contains two or more types of modified or unmodified ethylene-α-olefin copolymers, the average density may be calculated based on the following formula:
オレフィン重合体(B1)を構成する変性または未変性のエチレン・α-オレフィン共重合体の密度をdi(質量%)、オレフィン重合体(B1)中の変性または未変性のエチレン・α-オレフィン共重合体の含有量をMi(質量部)としたとき(iは、2以上の整数)、下記式(2)から求めることができる。
式(2):平均密度(g/cm3)=ΣMi/Σ(Mi/di)
(di:各重合体の密度、Mi:各重合体の含有量(質量部)、i:重合体種の数)
When the density of the modified or unmodified ethylene/α-olefin copolymer constituting the olefin polymer (B1) is di (mass %) and the content of the modified or unmodified ethylene/α-olefin copolymer in the olefin polymer (B1) is Mi (parts by mass) (where i is an integer of 2 or more), it can be calculated from the following formula (2):
Formula (2): Average density (g/cm 3 )=ΣMi/Σ(Mi/di)
(di: density of each polymer, Mi: content of each polymer (parts by mass), i: number of polymer species)
オレフィン重合体(B1)のMFRは、ASTM D1238による190℃、2.16kg荷重における測定値が、0.05g/10分以上であることが好ましい。上記MFRが、0.05g/10分以上であると、半芳香族ポリアミド樹脂組成物の高温下での流動性をより高めることができる。上記MFRの上限値は特に限定されないが、20g/10分以下であることが好ましい。 The MFR of the olefin polymer (B1), measured according to ASTM D1238 at 190°C under a load of 2.16 kg, is preferably 0.05 g/10 min or more. An MFR of 0.05 g/10 min or more can further enhance the fluidity of the semi-aromatic polyamide resin composition at high temperatures. There is no particular upper limit for the MFR, but it is preferably 20 g/10 min or less.
1-3.スチレン系熱可塑性エラストマー(B2)
スチレン系熱可塑性エラストマー(B2)は、半芳香族ポリアミド樹脂組成物に配合されることにより、得られる成形体の引張破断伸び、引張破断強度、曲げ強度、曲げ弾性率、流動性等を高める。
1-3. Styrene-based thermoplastic elastomer (B2)
The styrene-based thermoplastic elastomer (B2) is blended into the semi-aromatic polyamide resin composition to improve the tensile elongation at break, tensile strength at break, flexural strength, flexural modulus, fluidity, etc. of the resulting molded article.
スチレン系熱可塑性エラストマーの例には、スチレン-ブタジエン-スチレン共重合体(SBS)、スチレン-イソプレン-スチレン共重合体(SIS)、スチレン-エチレン/ブチレン-スチレン共重合体(SEBS)、及びスチレン-エチレン/プロピレン-スチレン共重合体(SEPS)などが含まれる。これらのうち、流動性と破断伸びを高める観点から、スチレン-エチレン/ブチレン-スチレン共重合体(SEBS)が好ましい。 Examples of styrene-based thermoplastic elastomers include styrene-butadiene-styrene copolymer (SBS), styrene-isoprene-styrene copolymer (SIS), styrene-ethylene/butylene-styrene copolymer (SEBS), and styrene-ethylene/propylene-styrene copolymer (SEPS). Of these, styrene-ethylene/butylene-styrene copolymer (SEBS) is preferred from the viewpoint of improving fluidity and elongation at break.
半芳香族ポリアミド樹脂(A)やオレフィン重合体(B1)との相溶性を高める観点から、スチレン系熱可塑性エラストマー(B2)は、不飽和カルボン酸またはその誘導体で変性されたスチレン系熱可塑性エラストマー(以下、変性エラストマー(B2-1)とする)を含むことが好ましい。上記変性エラストマー(B2-1)は、不飽和カルボン酸またはその誘導体に由来する成分単位を含む。 From the viewpoint of improving compatibility with the semi-aromatic polyamide resin (A) and the olefin polymer (B1), the styrene-based thermoplastic elastomer (B2) preferably contains a styrene-based thermoplastic elastomer modified with an unsaturated carboxylic acid or its derivative (hereinafter referred to as modified elastomer (B2-1)). The modified elastomer (B2-1) contains component units derived from an unsaturated carboxylic acid or its derivative.
1-3-1.変性エラストマー(B2-1)
変性エラストマー(B2-1)の不飽和カルボン酸またはその誘導体に由来する成分単位の含有量(変性量)は、スチレン系熱可塑性エラストマー(B2)の不飽和カルボン酸またはその誘導体に由来する成分単位の平均含有量(平均変性量)が後述の範囲となる程度であればよい。上記含有量(変性量)は、例えば、変性エラストマー(B2-1)の質量に対して、0.05質量%以上5.0質量%以下であることが好ましく、0.10質量%以上3.0質量%以下であることが好ましく、0.10質量%以上2.0質量%以下であることがより好ましく、0.30質量%以上2.0質量%以下であることが特に好ましい。上記含有量(変性量)が、0.05質量%以上であると、変性エラストマー(B2-1)が変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-1)と十分に相互作用することができるため、相溶性を高めることができる。また、5.0質量%以下であると、上記相互作用が過剰となることによる溶融粘度の過剰な増大を抑制して溶融流動性が低下しにくくなる。上記含有量(変性量)は、変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-1)と同様にして、変性エラストマー(B2-1)調製時の仕込み比から算出するか、またはNMR法で測定することができる。
1-3-1. Modified elastomer (B2-1)
The content (modification amount) of component units derived from unsaturated carboxylic acids or derivatives thereof in the modified elastomer (B2-1) may be such that the average content (average modification amount) of component units derived from unsaturated carboxylic acids or derivatives thereof in the styrene-based thermoplastic elastomer (B2) falls within the range described below. For example, the content (modification amount) is preferably 0.05% by mass or more and 5.0% by mass or less, more preferably 0.10% by mass or more and 3.0% by mass or less, more preferably 0.10% by mass or more and 2.0% by mass or less, and particularly preferably 0.30% by mass or more and 2.0% by mass or less, relative to the mass of the modified elastomer (B2-1). When the content (modification amount) is 0.05% by mass or more, the modified elastomer (B2-1) can sufficiently interact with the modified ethylene-α-olefin copolymer (B1-1), thereby improving compatibility. Furthermore, when the content is 5.0% by mass or less, excessive increases in melt viscosity due to excessive interaction are suppressed, and melt fluidity is less likely to decrease. The content (modification amount) can be calculated from the charge ratio when preparing the modified elastomer (B2-1) in the same manner as in the modified ethylene/α-olefin copolymer (B1-1), or can be measured by the NMR method.
変性エラストマー(B2-1)のMFRは、ASTM D1238による190℃、2.16kg荷重における測定値が、0.1g/10分以上50g/10分以下であることが好ましく、0.2g/10分以上20g/10分以下であることがより好ましい。上記MFRが0.1g/10分以上であると、半芳香族ポリアミド樹脂組成物の高温下における流動性をより高めることができ、50g/10分以下であると、得られた樹脂組成物を射出成形しやすくすることができる。 The MFR of the modified elastomer (B2-1), measured according to ASTM D1238 at 190°C under a load of 2.16 kg, is preferably 0.1 g/10 min or more and 50 g/10 min or less, and more preferably 0.2 g/10 min or more and 20 g/10 min or less. An MFR of 0.1 g/10 min or more can further enhance the fluidity of the semi-aromatic polyamide resin composition at high temperatures, and an MFR of 50 g/10 min or less can facilitate injection molding of the resulting resin composition.
変性エラストマー(B2-1)は、未変性のスチレン系熱可塑性エラストマーを、不飽和カルボン酸またはその誘導体でグラフト変性させて得られる。 The modified elastomer (B2-1) is obtained by graft-modifying an unmodified styrene-based thermoplastic elastomer with an unsaturated carboxylic acid or its derivative.
スチレン系熱可塑性エラストマーにおける、スチレンに由来する成分単位の含有量は、20モル%以上80モル%以下であることが好ましく、30モル%以上65モル%以下であることがより好ましい。 The content of styrene-derived component units in the styrene-based thermoplastic elastomer is preferably 20 mol% or more and 80 mol% or less, and more preferably 30 mol% or more and 65 mol% or less.
(不飽和カルボン酸またはその誘導体)
不飽和カルボン酸またはその誘導体は、上述したものと同様である。
(Unsaturated carboxylic acid or its derivative)
The unsaturated carboxylic acid or its derivative is the same as that described above.
(グラフト変性)
グラフト変性は、従来公知の種々の方法で行うことができる。例えば、未変性のスチレン系熱可塑性エラストマーを押出機を用いて溶融させ、グラフトモノマーを添加してグラフト共重合させる溶融変性法で行ってもよい。グラフトモノマーを効率よくグラフト共重合させる観点から、ラジカル開始剤の存在下で反応を行うことが好ましい。ラジカル開始剤については、上述と同様である。
(Graft modification)
Graft modification can be carried out by various conventionally known methods. For example, it may be carried out by a melt modification method in which an unmodified styrene-based thermoplastic elastomer is melted using an extruder, and a graft monomer is added to carry out graft copolymerization. From the viewpoint of efficiently graft copolymerizing the graft monomer, it is preferable to carry out the reaction in the presence of a radical initiator. The radical initiator is the same as described above.
1-3-2.未変性エラストマー(B2-2)
エラストマー(B2)は、未変性エラストマー(B2-2)を含んでもよい。未変性エラストマー(B2-2)は、不飽和カルボン酸またはその誘導体で変性されていないスチレン系熱可塑性エラストマーである。未変性エラストマー(B2-2)は、半芳香族ポリアミド樹脂組成物に、良好な溶融流動性を付与することができる。
1-3-2. Unmodified elastomer (B2-2)
The elastomer (B2) may contain an unmodified elastomer (B2-2). The unmodified elastomer (B2-2) is a styrene-based thermoplastic elastomer that is not modified with an unsaturated carboxylic acid or a derivative thereof. The unmodified elastomer (B2-2) can impart good melt fluidity to the semi-aromatic polyamide resin composition.
未変性エラストマー(B2-2)は、例えば変性エラストマー(B2-1)の原料として用いられるスチレン系熱可塑性エラストマーを用いることができる。すなわち、未変性エラストマー(B2-2)の組成やメルトフローレートは、変性エラストマー(B2-1)の原料であるスチレン系熱可塑性エラストマーの組成やメルトフローレートと同様の範囲でありうる。なお、未変性エラストマー(B2-2)は、変性エラストマー(B2-1)の原料であるスチレン系熱可塑性エラストマーと異なってもよい。 The unmodified elastomer (B2-2) can be, for example, a styrene-based thermoplastic elastomer used as a raw material for the modified elastomer (B2-1). That is, the composition and melt flow rate of the unmodified elastomer (B2-2) can be in the same range as the composition and melt flow rate of the styrene-based thermoplastic elastomer used as a raw material for the modified elastomer (B2-1). Note that the unmodified elastomer (B2-2) may be different from the styrene-based thermoplastic elastomer used as a raw material for the modified elastomer (B2-1).
1-3-3.物性
スチレン系熱可塑性エラストマー(B2)の不飽和カルボン酸またはその誘導体に由来する成分単位の平均含有量(平均変性量)は、スチレン系熱可塑性エラストマー(B2)に対して0.05質量%以上5.0質量%以下であることが好ましい。上記平均含有量(平均変性量)が0.05質量%以上であると、スチレン系熱可塑性エラストマー(B2)が半芳香族ポリアミド樹脂(A)と十分に相互作用することができるため、相溶性を高めることができる。また、5.0質量%以下であると、スチレン系熱可塑性エラストマー(B2)と半芳香族ポリアミド樹脂(A)との相互作用が過剰となることによる溶融粘度の過剰な増大を抑制して溶融流動性が低下しにくいため、成形性が損なわれにくい。上記平均含有量(平均変性量)は、上述と同様に、式(1)により求めることができる。
1-3-3. Physical Properties The average content (average modification amount) of component units derived from unsaturated carboxylic acids or their derivatives in the styrene-based thermoplastic elastomer (B2) is preferably 0.05% by mass or more and 5.0% by mass or less, based on the styrene-based thermoplastic elastomer (B2). When the average content (average modification amount) is 0.05% by mass or more, the styrene-based thermoplastic elastomer (B2) can sufficiently interact with the semi-aromatic polyamide resin (A), thereby improving compatibility. Furthermore, when the average content (average modification amount) is 5.0% by mass or less, excessive increases in melt viscosity due to excessive interaction between the styrene-based thermoplastic elastomer (B2) and the semi-aromatic polyamide resin (A) are suppressed, thereby preventing a decrease in melt fluidity and thus preventing a loss of moldability. The average content (average modification amount) can be calculated using formula (1), as described above.
スチレン系熱可塑性エラストマー(B2)の不飽和カルボン酸またはその誘導体に由来する成分単位の平均含有量は、変性エラストマー(B2―1)の変性量や、変性エラストマー(B2―1)と未変性エラストマー(B2―2)の含有比などによって調整することができる。 The average content of component units derived from unsaturated carboxylic acids or derivatives thereof in the styrene-based thermoplastic elastomer (B2) can be adjusted by the amount of modification of the modified elastomer (B2-1) and the content ratio of the modified elastomer (B2-1) to the unmodified elastomer (B2-2).
オレフィン重合体(B1)とスチレン系熱可塑性エラストマー(B2)の含有質量比(B1/B2)は、0.01<B1/B2<99を満たすことが好ましい。B1/B2が0.01超であると、成形体に適度な柔軟性を付与でき、破断伸びを高めうる。B1/B2が99未満であると、成形体の強度が損なわれにくい。成形体の破断伸び、引張破断強度および曲げ強度をより高め、かつ半芳香族ポリアミド樹脂組成物の流動性をより高める観点から、0.05≦B1/B2≦10を満たすことがより好ましく、0.08≦B1/B2≦8を満たすことがさらに好ましく、0.09≦B1/B2≦6を満たすことがさらに好ましく、0.01≦B1/B2≦3を満たすことが特に好ましく、0.05≦B1/B2≦1を満たすことが最も好ましい。特に、オレフィン重合体(B1)に対するスチレン系熱可塑性エラストマー(B2)の含有量が多くなると、スチレン系熱可塑性エラストマー(B2)に含まれる芳香環とポリアミドの芳香環の相互作用がより働くと考えられ、流動性と破断伸びがより十分に高まりやすくなる。このような観点からは、B1/B2≦3を満たすことが好ましく、B1/B2≦1を満たすことがより好ましい。 The mass ratio (B1/B2) of the olefin polymer (B1) to the styrene-based thermoplastic elastomer (B2) preferably satisfies 0.01 < B1/B2 < 99. When B1/B2 exceeds 0.01, the molded article can be imparted with appropriate flexibility and can have an increased elongation at break. When B1/B2 is less than 99, the strength of the molded article is less likely to be impaired. From the viewpoint of further increasing the elongation at break, tensile strength at break, and flexural strength of the molded article and further enhancing the fluidity of the semi-aromatic polyamide resin composition, it is more preferable that B1/B2 be 0.05 ≦ B1/B2 ≦ 10, even more preferably that 0.08 ≦ B1/B2 ≦ 8, even more preferably that 0.09 ≦ B1/B2 ≦ 6, particularly preferably that 0.01 ≦ B1/B2 ≦ 3, and most preferably that 0.05 ≦ B1/B2 ≦ 1. In particular, when the content of the styrene-based thermoplastic elastomer (B2) relative to the olefin polymer (B1) is high, it is believed that the interaction between the aromatic rings contained in the styrene-based thermoplastic elastomer (B2) and the aromatic rings of the polyamide is more pronounced, which tends to result in more sufficient increases in fluidity and elongation at break. From this perspective, it is preferable that B1/B2 ≦ 3, and more preferably that B1/B2 ≦ 1.
1-4.他の成分
本発明の半芳香族ポリアミド樹脂組成物は、本発明の効果を損なわない範囲で、上記以外の他の成分をさらに含んでいてもよい。他の成分の例には、無機充填材、有機充填材、有機難燃剤、滑剤、酸化防止剤(耐熱安定剤)、熱安定剤、耐候性安定剤、帯電防止剤、スリップ防止剤、アンチブロッキング剤、防曇剤、顔料、染料、天然油、合成油およびワックスなどの添加剤が含まれる。また、他の耐熱性樹脂がさらに含まれてもよい。
1-4. Other Components The semi-aromatic polyamide resin composition of the present invention may further contain other components in addition to those described above, provided that the effects of the present invention are not impaired. Examples of such other components include additives such as inorganic fillers, organic fillers, organic flame retardants, lubricants, antioxidants (heat stabilizers), heat stabilizers, weather stabilizers, antistatic agents, antislip agents, antiblocking agents, antifogging agents, pigments, dyes, natural oils, synthetic oils, and waxes. Furthermore, the composition may further contain other heat-resistant resins.
[無機充填材(C)]
無機充填材(C)は、繊維状、粉状、粒状、板状、針状、クロス状、マット状の形状を有する無機充填材でありうる。
[Inorganic filler (C)]
The inorganic filler (C) may be an inorganic filler having a fibrous, powdery, granular, plate-like, needle-like, cloth-like or mat-like shape.
繊維状の無機充填材の例には、ガラス繊維、炭素繊維、アスベスト繊維およびホウ素繊維が含まれる。これらの中でも、ガラス繊維が特に好ましい。ガラス繊維を使用することにより、成形性が向上すると共に、無機充填材を含有する成形体の強度(弾性率)などの機械的特性および熱変形温度などの耐熱特性が向上する。 Examples of fibrous inorganic fillers include glass fiber, carbon fiber, asbestos fiber, and boron fiber. Of these, glass fiber is particularly preferred. The use of glass fiber improves moldability and also improves mechanical properties such as strength (elastic modulus) and heat resistance properties such as heat distortion temperature of molded articles containing the inorganic filler.
繊維状の無機充填材の平均長さは、通常は、0.1mm以上20mm以下であり、0.3mm以上6mm以下であることが好ましい。繊維状の無機充填材のアスペクト比は、通常は10以上2000以下、30以上600以下であることが好ましい。 The average length of the fibrous inorganic filler is typically 0.1 mm or more and 20 mm or less, and preferably 0.3 mm or more and 6 mm or less. The aspect ratio of the fibrous inorganic filler is typically 10 or more and 2000 or less, and preferably 30 or more and 600 or less.
繊維状の無機充填材の他、粉末状、粒状、板状、針状、クロス状、マット状の形状を有する他の充填材を使用することもできる。そのような他の充填材の例には、シリカ、シリカアルミナ、アルミナ、炭酸カルシウム、二酸化チタン、タルク、ワラストナイト、ケイソウ土、クレー、カオリン、球状ガラス、マイカ、セッコウ、ベンガラ、酸化マグネシウムおよび酸化亜鉛などの粉状或いは板状の無機化合物、チタン酸カリウムなどの針状の無機化合物が含まれる。これらの充填材は、2種以上混合して使用することもできる。 In addition to fibrous inorganic fillers, other fillers in powder, granule, plate-like, needle-like, cloth-like, or mat-like shapes can also be used. Examples of such other fillers include powder-like or plate-like inorganic compounds such as silica, silica alumina, alumina, calcium carbonate, titanium dioxide, talc, wollastonite, diatomaceous earth, clay, kaolin, spherical glass, mica, gypsum, red iron oxide, magnesium oxide, and zinc oxide, as well as needle-like inorganic compounds such as potassium titanate. Two or more of these fillers can also be used in combination.
他の充填材の平均粒径は、通常0.1μm以上200μm以下であり、1μm以上100μm以下であることが好ましい。 The average particle size of other fillers is typically 0.1 μm or more and 200 μm or less, and preferably 1 μm or more and 100 μm or less.
繊維状の充填材や他の充填材は、シランカップリング剤やチタンカップリング剤で処理して使用することもできる。 Fiber fillers and other fillers can also be treated with silane coupling agents or titanium coupling agents before use.
無機充填材(C)は、繊維状の充填材と他の充填材の少なくとも一方を含むことが好ましく、繊維状の充填材とタルクの少なくとも一方を含むことがより好ましい。 The inorganic filler (C) preferably contains at least one of a fibrous filler and another filler, and more preferably contains at least one of a fibrous filler and talc.
[有機充填材]
有機充填材の例には、ポリパラフェニレンテレフタルアミド、ポリメタフェニレンテレフタルアミド、ポリパラフェニレンイソフタルアミド、ポリメタフェニレンイソフタルアミド、ジアミノジフェニルエーテルとテレフタル酸(イソフタル酸)との縮合物およびパラ(メタ)アミノ安息香酸の縮合物などの全芳香族ポリアミド、ジアミノジフェニルエーテルと無水トリメリット酸または無水ピロメリット酸との縮合物などの全芳香族ポリアミドイミド、全芳香族ポリエステル、全芳香族ポリイミド、ポリベンツイミダゾールおよびポリイミダゾフェナントロリンなどの複素環含有化合物、ならびに、ポリテトラフルオロエチレンなどから形成されている粉状、板状、繊維状またはクロス状物などの二次加工品が含まれる。
[Organic filler]
Examples of the organic filler include wholly aromatic polyamides such as polyparaphenylene terephthalamide, polymetaphenylene terephthalamide, polyparaphenylene isophthalamide, polymetaphenylene isophthalamide, condensates of diaminodiphenyl ether and terephthalic acid (isophthalic acid) and condensates of para(meta)aminobenzoic acid, wholly aromatic polyamideimides such as condensates of diaminodiphenyl ether and trimellitic anhydride or pyromellitic anhydride, wholly aromatic polyesters, wholly aromatic polyimides, heterocycle-containing compounds such as polybenzimidazole and polyimidazophenanthroline, and secondary processed products such as powder, plate, fiber, or cloth formed from polytetrafluoroethylene or the like.
[有機難燃剤]
有機難燃剤は、臭素化スチレンモノマーから製造した下記式[IV]で表される成分単位を主要構成成分とするポリ臭素化スチレン、ポリエチレンエーテルの臭素化物、ポリスチレンの臭素化物などの有機難燃剤を配合することができる。下記式において、mは1以上5以下の数である。
The organic flame retardant may be a polybrominated styrene, a brominated polyethylene ether, or a brominated polystyrene, each of which has as its main constituent a component unit produced from a brominated styrene monomer and represented by the following formula [IV]: In the following formula, m is a number of 1 to 5.
ポリ臭素化スチレンは二臭素化スチレン単位を60重量%以上含有しているものが好ましく、70重量%以上含有しているものが特に好ましい。二臭素化スチレン以外に一臭素化スチレンおよび/または三臭素化スチレンを40重量%以下、好ましくは30重量%以下共重合したポリ臭素化スチレンであってもよい。 The polybrominated styrene preferably contains 60% by weight or more of dibrominated styrene units, and particularly preferably 70% by weight or more. The polybrominated styrene may also be copolymerized with 40% by weight or less, preferably 30% by weight or less, of monobrominated styrene and/or tribrominated styrene in addition to dibrominated styrene.
本発明の半芳香族ポリアミド樹脂組成物において、上記有機難燃剤以外に酸化アンチモン、アンチモン酸ソーダ、酸化スズ、酸化鉄、酸化亜鉛、硝酸亜鉛の中から選ばれた少なくとも1種の難燃助剤を使用することができる。特にアンチモン酸ソーダ、とりわけ550℃以上の高温で熱処理した実質的に無水のアンチモン酸ソーダが好ましい。 In addition to the organic flame retardants described above, the semi-aromatic polyamide resin composition of the present invention can also use at least one flame retardant aid selected from antimony oxide, sodium antimonate, tin oxide, iron oxide, zinc oxide, and zinc nitrate. Sodium antimonate is particularly preferred, and substantially anhydrous sodium antimonate that has been heat-treated at a high temperature of 550°C or higher is particularly preferred.
[滑剤(D)]
滑剤(D)は、半芳香族ポリアミド樹脂組成物の溶融混練時の流動性をより高め、離型抵抗を低減することができる。
[Lubricant (D)]
The lubricant (D) can further increase the fluidity of the semi-aromatic polyamide resin composition during melt-kneading and reduce mold release resistance.
滑剤(D)として、高級脂肪酸やその金属塩、エステルまたはアミドを用いることができる。 Higher fatty acids, their metal salts, esters, or amides can be used as lubricants (D).
高級脂肪酸は、炭素数8以上であり、炭素数8以上40以下の脂肪酸であることが好ましい。脂肪酸は、モノカルボン酸であることが好ましい。高級脂肪酸の例には、オクチル酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、12-ヒドロキシステアリン酸、ベヘン酸、モンタン酸、セバシン酸などの飽和の脂肪酸や、エルカ酸、オレイン酸、リシノール酸などの不飽和の脂肪酸が含まれる。これらのうち、モンタン酸、12-ヒドロキシステアリン酸、およびベヘン酸が好ましい。 The higher fatty acid has 8 or more carbon atoms, and preferably has 8 to 40 carbon atoms. The fatty acid is preferably a monocarboxylic acid. Examples of higher fatty acids include saturated fatty acids such as octylic acid, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, 12-hydroxystearic acid, behenic acid, montanic acid, and sebacic acid, and unsaturated fatty acids such as erucic acid, oleic acid, and ricinoleic acid. Of these, montanic acid, 12-hydroxystearic acid, and behenic acid are preferred.
高級脂肪酸金属塩は、上記高級脂肪酸の金属塩である。金属塩を形成する金属元素の例には、ナトリウム、カリウムなどの第1族元素(アルカリ金属);カルシウム、マグネシウム、バリウムなどの第2族元素(アルカリ土類金属);亜鉛、アルミニウムなどの第3族元素が含まれ、好ましくはカルシウム塩、マグネシウム塩、亜鉛塩、アルミニウム塩である。そのような高級脂肪酸金属塩の例には、12-ヒドロキシステアリン酸カルシウム、12-ヒドロキシステアリン酸亜鉛、12-ヒドロキシステアリン酸マグネシウム、12-ヒドロキシステアリン酸アルミニウム、ベヘン酸カルシウム、ベヘン酸亜鉛、ベヘン酸マグネシウム、モンタン酸ナトリウム、モンタン酸カルシウム、モンタン酸亜鉛、モンタン酸マグネシウム、モンタン酸アルミニウムが含まれる。これらのうち、モンタン酸金属塩および12-ヒドロキシステアリン酸金属塩が好ましい。 Higher fatty acid metal salts are metal salts of the above-mentioned higher fatty acids. Examples of metal elements that form metal salts include Group 1 elements (alkali metals) such as sodium and potassium; Group 2 elements (alkaline earth metals) such as calcium, magnesium, and barium; and Group 3 elements such as zinc and aluminum, with calcium salts, magnesium salts, zinc salts, and aluminum salts being preferred. Examples of such higher fatty acid metal salts include calcium 12-hydroxystearate, zinc 12-hydroxystearate, magnesium 12-hydroxystearate, aluminum 12-hydroxystearate, calcium behenate, zinc behenate, magnesium behenate, sodium montanate, calcium montanate, zinc montanate, magnesium montanate, and aluminum montanate. Of these, metal montanate and metal 12-hydroxystearate are preferred.
高級脂肪酸エステルは、上記高級脂肪酸とアルコール(好ましくは炭素数8以上40以下の脂肪族アルコール)とのエステル化物である。脂肪族アルコールの例には、ステアリルアルコール、ベヘニルアルコール、ラウリルアルコールが含まれる。高級脂肪酸エステルの例には、ステアリン酸ステアリル、ベヘン酸ベヘニルが含まれる。 Higher fatty acid esters are esters of the above-mentioned higher fatty acids with alcohols (preferably fatty alcohols having 8 to 40 carbon atoms). Examples of fatty alcohols include stearyl alcohol, behenyl alcohol, and lauryl alcohol. Examples of higher fatty acid esters include stearyl stearate and behenyl behenate.
高級脂肪酸アミドの例には、ステアリン酸アミド、オレイン酸アミド、エルカ酸アミド、エチレンビスステアリルアミド、エチレンビスオレイルアミド、N-ステアリルステアリルアミド、N-ステアリルエルカアミドが含まれる。 Examples of higher fatty acid amides include stearic acid amide, oleic acid amide, erucic acid amide, ethylene bisstearylamide, ethylene bisoleylamide, N-stearylstearylamide, and N-stearylerucamide.
[酸化防止剤(E)]
酸化防止剤(E)の例には、リン系酸化防止剤、フェノール系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤が含まれる。
[Antioxidant (E)]
Examples of the antioxidant (E) include phosphorus-based antioxidants, phenol-based antioxidants, amine-based antioxidants, and sulfur-based antioxidants.
リン系酸化防止剤の例には、9,10-ジヒドロ-9-オキサ-10-ホスファフェナントレン-10-オキシド、トリフェニルホスファイト、2-エチルヘキシル酸ホスフェート、ジラウリルホスファイト、トリ-iso-オクチルホスファイト、トリス(2,4-ジ-tert-ブチルフェニル)ホスファイト、トリラウリルホスファイト、トリラウリル-ジ-チオホスファイト、トリラウリル-トリ-チオホスファイト、トリスノニルフェニルホスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト、トリス(モノノニルフェニル)ホスファイト、トリス(ジノニルフェニル)ホスファイト、トリオクタデシルホスファイト、1,1,3-トリス(2-メチル-ジ-トリデシルホスファイト-5-tert-ブチルフェニル)ブタン、4,4′-ブチリデン-ビス(3-メチル-6-tert-ブチル)トリデシルホスファイト、4,4′-ブチリデン-ビス(3-メチル-6-tert-ブチル-ジ-トリデシル)ホスファイト、ビス(2,4-ジ-tert-ブチルフェニル)ペンタエリスリトール-ジ-ホスファイト、ビス(2,6-ジ-tert-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、テトラキス(2,4-ジ-tert-ブチルフェニル)4,4′-ビスフェニレンジホスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト、トリデシルホスファイト、トリステアリルホスファイト、2,2′-メチレンビス(4,6-ジ-tert-ブチルフェニル)オクチルホスファイト、ソルビット-トリス-ホスファイト-ジステアリル-モノ-C30-ジオールエステルおよびビス(2,4,6-トリ-tert-ブチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイトが含まれる。これらの中でも、ビス(2,4-ジ-tert-ブチルフェニル)ペンタエリスリトール-ジ-ホスファイトおよびビス(2,6-ジ-tert-ブチル-4-メチルフェニル)ペンタエリスリトール-ジ-ホスファイトなどのペンタエリスリトール-ジ-ホスファイト系のリン系酸化防止剤、ならびに、テトラキス(2,4-ジ-tert-ブチルフェニル)4,4′-ビスフェニレンジホスファイトが含まれる。 Examples of phosphorus-based antioxidants include 9,10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide, triphenyl phosphite, 2-ethylhexyl acid phosphate, dilauryl phosphite, tri-iso-octyl phosphite, tris(2,4-di-tert-butylphenyl) phosphite, trilauryl phosphite, trilauryl-di-thiophosphite, trilauryl-tri-thiophosphite, trisnonylphenyl phosphite, distearyl pentaerythritol diphosphite, tris(mononylphenyl) phosphite, tris(dinonylphenyl) phosphite, trioctadecyl phosphite, 1,1,3-tris(2-methyl-di-tridecylphosphite-5-tert-butylphenyl)butane, 4,4'-butylidene-bis(3-methyl-6-tert-butyl)tridecyl sil phosphite, 4,4'-butylidene-bis(3-methyl-6-tert-butyl-di-tridecyl)phosphite, bis(2,4-di-tert-butylphenyl)pentaerythritol-di-phosphite, bis(2,6-di-tert-butyl-4-methylphenyl)pentaerythritol-di-phosphite, tetrakis(2,4-di-tert-butylphenyl)4,4'-bisphenylene diphosphite, distearyl pentaerythritol diphosphite, tridecyl phosphite, tristearyl phosphite, 2,2'-methylenebis(4,6-di-tert-butylphenyl)octyl phosphite, sorbitol-tris-phosphite-distearyl-mono-C30-diol ester and bis(2,4,6-tri-tert-butylphenyl)pentaerythritol diphosphite. Among these are pentaerythritol-diphosphite-based phosphorus antioxidants such as bis(2,4-di-tert-butylphenyl)pentaerythritol-diphosphite and bis(2,6-di-tert-butyl-4-methylphenyl)pentaerythritol-diphosphite, as well as tetrakis(2,4-di-tert-butylphenyl)4,4'-bisphenylene diphosphite.
フェノール系酸化防止剤の例には、3,9-ビス{2-[3-(3-tert-ブチル-4-ヒドロキシ-5-メチルフェニル)プロピオニル]-1,1-ジメチルエチル}-2,4,8,10-テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン、2,6-ジ-tert-ブチル-p-クレゾール、2,4,6-トリ-tert-ブチルフェノール、n-オクタデシル-3-(4′-ヒドロキシ-3′,5′-ジ-tert-ブチルフェノール)プロピオネート、スチレン化フェノール、4-ヒドロキシ-メチル-2,6-ジ-tert-ブチルフェノール、2,5-ジ-tert-ブチル-ハイドロキノン、シクロヘキシルフェノール、ブチルヒドロキシアニゾール、2,2′-メチレン-ビス-(4-メチル-6-tert-ブチルフェノール)、2,2′-メチレン-ビス-(4-エチル-6-tert-ブチルフェノール)、4,4′-イソ-プロピリデンビスフェノール、4,4′-ブチリデン-ビス(3-メチル-6-tert-ブチルフェノール)、1,1-ビス-(4-ヒドロオキシ-フェニル)シクロヘキサン、4,4′-メチレン-ビス-(2,6-ジ-tert-ブチルフェノール)、2,6-ビス(2′-ヒドロオキシ-3′-tert-ブチル-5′-メチルメチルベンジル)4-メチル-フェノール、1,1,3-トリス(2-メチル-4-ヒドロオキシ-5-tert-ブチル-フェニル)ブタン、1,3,5-トリス-メチル-2,4,6-トリス(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロオキシ-ベンジル)ベンゼン、テトラキス[メチレン-3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロオキシフェニル)プロピオネート]メタン、トリス(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロオキシフェニル)イソシアヌレート、トリス[β-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオニル-オキシエチル]イソシアネート、4,4′-チオビス(3-メチル-6-tert-ブチルフェノール)、2,2′-チオビス(4-メチル-6-tert-ブチルフェノール)、4,4′-チオビス(2-メチル-6-tert-ブチルフェノール)、およびN,N′-ヘキサメチレンビス(3,5-ジ-tert-ブチルフェノール-4-ヒドロキシシンナムアミド)が含まれる。 Examples of phenolic antioxidants include 3,9-bis{2-[3-(3-tert-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl)propionyl]-1,1-dimethylethyl}-2,4,8,10-tetraoxaspiro[5,5]undecane, 2,6-di-tert-butyl-p-cresol, 2,4,6-tri-tert-butylphenol, n-octadecyl-3-(4'-hydroxy-3',5'-di-tert-butylphenol)propionate, styrenated phenol, 4-hydroxy-methyl-2,6-di-tert-butyl ethylphenol, 2,5-di-tert-butyl-hydroquinone, cyclohexylphenol, butylhydroxyanisole, 2,2'-methylene-bis-(4-methyl-6-tert-butylphenol), 2,2'-methylene-bis-(4-ethyl-6-tert-butylphenol), 4,4'-iso-propylidenebisphenol, 4,4'-butylidene-bis(3-methyl-6-tert-butylphenol), 1,1-bis-(4-hydroxy-phenyl)cyclohexane, 4,4'-methylene-bis-(2,6-di- tert-butylphenol), 2,6-bis(2'-hydroxy-3'-tert-butyl-5'-methylmethylbenzyl)4-methyl-phenol, 1,1,3-tris(2-methyl-4-hydroxy-5-tert-butyl-phenyl)butane, 1,3,5-tris-methyl-2,4,6-tris(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxy-benzyl)benzene, tetrakis[methylene-3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionate]methane, tris(3,5-di-tert -butyl-4-hydroxyphenyl)isocyanurate, tris[β-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionyl-oxyethyl]isocyanate, 4,4'-thiobis(3-methyl-6-tert-butylphenol), 2,2'-thiobis(4-methyl-6-tert-butylphenol), 4,4'-thiobis(2-methyl-6-tert-butylphenol), and N,N'-hexamethylenebis(3,5-di-tert-butylphenol-4-hydroxycinnamamide).
アミン系酸化防止剤の例には、4,4′-ビス(α,α-ジメチルベンジル)ジフェニルアミン、フェニル-α-ナフチルアミン、フェニル-β-ナフチルアミン、N,N′-ジフェニル-p-フェニレンジアミン、N,N′-ジ-β-ナフチル-p-フェニレンジアミン、N-シクロヘキシル-N′-フェニル-p-フェニレンジアミン、N-フェニル-N′-イソプロピル-p-フェニレンジアミン、アルドール-α-ナフチルアミン、2,2,4-トリメチル-1,2-ジハイドロキノンのポリマーおよび6-エトキシ-2,2,4-トリメチル-1,2-ジヒドロキノリンが含まれる。 Examples of amine antioxidants include 4,4'-bis(α,α-dimethylbenzyl)diphenylamine, phenyl-α-naphthylamine, phenyl-β-naphthylamine, N,N'-diphenyl-p-phenylenediamine, N,N'-di-β-naphthyl-p-phenylenediamine, N-cyclohexyl-N'-phenyl-p-phenylenediamine, N-phenyl-N'-isopropyl-p-phenylenediamine, aldol-α-naphthylamine, 2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinone polymer, and 6-ethoxy-2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline.
硫黄系酸化防止剤の例には、チオビス(β-ナフトール)、チオビス(N-フェニル-β-ナフチルアミン)、2-メルカプトベンゾチアゾール、2-メルカプトベンゾイミダゾール、ドデシルメルカプタン、テトラメチルチウラムモノサルファイド、テトラメチルチウラムジサルファイド、ニッケルジブチルジチオカルバメート、ニッケルイソプロピルキサンテート、ジラウリルチオジプロピオネートおよびジステアリルチオジプロピオネートが含まれる。 Examples of sulfur-based antioxidants include thiobis(β-naphthol), thiobis(N-phenyl-β-naphthylamine), 2-mercaptobenzothiazole, 2-mercaptobenzimidazole, dodecyl mercaptan, tetramethylthiuram monosulfide, tetramethylthiuram disulfide, nickel dibutyldithiocarbamate, nickel isopropyl xanthate, dilauryl thiodipropionate, and distearyl thiodipropionate.
[他の耐熱性樹脂]
他の耐熱性樹脂の例には、PPS(ポリフェニレンスルフィド)、PPE(ポリフェニルエーテル)、PES(ポリエーテルスルフォン)、PEI(ポリエーテルイミド)、LCP(液晶ポリマー)およびこれらの樹脂の変性物が含まれる。特にポリフェニレンスルフィドが好ましい。
[Other heat-resistant resins]
Examples of other heat-resistant resins include PPS (polyphenylene sulfide), PPE (polyphenyl ether), PES (polyether sulfone), PEI (polyether imide), LCP (liquid crystal polymer), and modified products of these resins. Polyphenylene sulfide is particularly preferred.
1-5.半芳香族ポリアミド樹脂組成物の組成
本発明の半芳香族ポリアミド樹脂組成物において、半芳香族ポリアミド樹脂(A)の含有量は、(A)、(B1)、および(B2)の合計質量に対して70質量%以上90質量%以下であることが好ましく、70質量%以上85質量%以下であることがより好ましく、73質量%以上83質量%以下であることがさらに好ましく、73質量%以上80質量%以下であることが特に好ましい。半芳香族ポリアミド樹脂(A)の含有量が70質量%以上であると、成形体の強度や耐熱性を高めやすく、ポリアミド樹脂組成物の高温環境下での流動性をより高めることができる。上記含有量が90質量%以下であると、成形体の強度や耐熱性が損なわれにくい。
1-5. Composition of Semi-Aromatic Polyamide Resin Composition In the semi-aromatic polyamide resin composition of the present invention, the content of the semi-aromatic polyamide resin (A) is preferably 70% by mass or more and 90% by mass or less, more preferably 70% by mass or more and 85% by mass or less, even more preferably 73% by mass or more and 83% by mass or less, and particularly preferably 73% by mass or more and 80% by mass or less, relative to the total mass of (A), (B1), and (B2). When the content of the semi-aromatic polyamide resin (A) is 70% by mass or more, the strength and heat resistance of the molded article are easily increased, and the fluidity of the polyamide resin composition in high-temperature environments can be further improved. When the content is 90% by mass or less, the strength and heat resistance of the molded article are less likely to be impaired.
本発明の半芳香族ポリアミド樹脂組成物において、オレフィン重合体(B1)の含有量は、後述するオレフィン重合体(B1)と、スチレン系熱可塑性エラストマー(B2)との合計含有量の範囲となるように適宜調整されうるが、(A)、(B1)、および(B2)の合計質量に対して1質量%以上25質量%以下であることが好ましく、1質量%以上15質量%以下であることがより好ましい。オレフィン重合体(B1)の含有量が1質量%以上であると、得られる成形体の破断伸びをより高めることができ、15質量%以下であると、成形体の強度をより高めることができる。 In the semi-aromatic polyamide resin composition of the present invention, the content of olefin polymer (B1) can be adjusted as appropriate so as to fall within the range of the total content of olefin polymer (B1) and styrene-based thermoplastic elastomer (B2) described below, but is preferably 1% by mass or more and 25% by mass or less, and more preferably 1% by mass or more and 15% by mass or less, relative to the total mass of (A), (B1), and (B2). When the content of olefin polymer (B1) is 1% by mass or more, the elongation at break of the resulting molded article can be further increased, and when it is 15% by mass or less, the strength of the molded article can be further increased.
本発明の半芳香族ポリアミド樹脂組成物において、スチレン系熱可塑性エラストマー(B2)の含有量は、後述するオレフィン重合体(B1)と、スチレン系熱可塑性エラストマー(B2)との合計含有量の範囲となるように適宜調整されうるが、(A)、(B1)、および(B2)の合計質量に対して1質量%以上30質量%以下であることが好ましく、1質量%以上25質量%以下であることがより好ましい。オレフィン重合体(B1)の含有量が1質量%以上であると、得られる成形体の破断伸びをより高めることができ、25質量%以下であると、成形体の強度をより高めることができる。 In the semi-aromatic polyamide resin composition of the present invention, the content of the styrene-based thermoplastic elastomer (B2) can be adjusted as appropriate so that it falls within the range of the total content of the olefin polymer (B1) and the styrene-based thermoplastic elastomer (B2), as described below. However, it is preferably 1% by mass or more and 30% by mass or less, and more preferably 1% by mass or more and 25% by mass or less, relative to the total mass of (A), (B1), and (B2). When the content of the olefin polymer (B1) is 1% by mass or more, the elongation at break of the resulting molded article can be further increased, and when it is 25% by mass or less, the strength of the molded article can be further increased.
本発明の半芳香族ポリアミド樹脂組成物において、オレフィン重合体(B1)とスチレン系熱可塑性エラストマー(B2)の合計含有量は、(A)、(B1)、および(B2)の合計質量に対して10質量%以上30質量%以下であり、15質量%以上30質量%以下であることが好ましく、17質量%以上27質量%以下であることがより好ましく、20質量%以上27質量%以下であることがさらに好ましい。上記オレフィン重合体(B1)とスチレン系熱可塑性エラストマー(B2)合計含有量が一定以上であると、得られる成形体の破断伸びをより高めることができる。上記オレフィン重合体(B1)とスチレン系熱可塑性エラストマー(B2)合計含有量が一定以下であると、成形体の強度をより高めることができる。また、半芳香族ポリアミド樹脂組成物の溶融粘度を、より成型しやすい粘度にして、流動性を高め、安定して成形しやすくすることができる。 In the semi-aromatic polyamide resin composition of the present invention, the total content of the olefin polymer (B1) and the styrene-based thermoplastic elastomer (B2) is 10% by mass or more and 30% by mass or less, preferably 15% by mass or more and 30% by mass or less, more preferably 17% by mass or more and 27% by mass or less, and even more preferably 20% by mass or more and 27% by mass or less, based on the total mass of (A), (B1), and (B2). When the total content of the olefin polymer (B1) and the styrene-based thermoplastic elastomer (B2) is a certain level or more, the elongation at break of the resulting molded article can be further increased. When the total content of the olefin polymer (B1) and the styrene-based thermoplastic elastomer (B2) is a certain level or less, the strength of the molded article can be further increased. In addition, the melt viscosity of the semi-aromatic polyamide resin composition can be adjusted to a viscosity that is more easily molded, thereby increasing fluidity and facilitating stable molding.
本発明の半芳香族ポリアミド樹脂組成物は、上述の通り、無機充填材(C)、滑剤(F)および酸化防止剤(G)をさらに含んでもよい。 As described above, the semi-aromatic polyamide resin composition of the present invention may further contain an inorganic filler (C), a lubricant (F), and an antioxidant (G).
本発明の半芳香族ポリアミド樹脂組成物において、無機充填材(C)の含有量は、(A)、(B1)および(B2)の合計質量に対して0質量%以上200質量%以下とすることができ、0.01質量%以上100質量%以下であることが好ましく、1質量%以上50質量%以下であることがより好ましい。無機充填材(C)の含有量が0.01質量%以上であると、成形体の強度を高めやすく、100質量%以下であると、樹脂組成物の溶融流動性が損なわれにくい。 In the semi-aromatic polyamide resin composition of the present invention, the content of inorganic filler (C) can be from 0% to 200% by mass, preferably from 0.01% to 100% by mass, and more preferably from 1% to 50% by mass, relative to the total mass of (A), (B1), and (B2). A content of inorganic filler (C) of 0.01% by mass or more facilitates increasing the strength of the molded article, while a content of 100% by mass or less prevents impairment of the melt fluidity of the resin composition.
本発明の半芳香族ポリアミド樹脂組成物において、滑剤(D)の含有量は、(A)、(B1)および(B2)の合計質量に対して、0.01質量%以上1.0質量%以下とすることができ、0.05質量%以上0.5質量%以下であることが好ましく、0.06質量%以上0.4質量%以下であることがより好ましい。滑剤(F)の含有量が0.06質量%以上であると、半芳香族ポリアミド樹脂組成物の溶融混練時の流動性をより高めることができ、0.4質量%以下であると、得られる成形体の機械的強度が損なわれにくく、ブリードアウトによる外観不良などを生じにくい。 In the semi-aromatic polyamide resin composition of the present invention, the content of lubricant (D) can be 0.01% by mass or more and 1.0% by mass or less, preferably 0.05% by mass or more and 0.5% by mass or less, and more preferably 0.06% by mass or more and 0.4% by mass or less, relative to the total mass of (A), (B1), and (B2). A content of lubricant (F) of 0.06% by mass or more can further enhance the fluidity of the semi-aromatic polyamide resin composition during melt-kneading, and a content of 0.4% by mass or less can prevent the mechanical strength of the resulting molded article from being impaired and prevent poor appearance due to bleed-out.
本発明の半芳香族ポリアミド樹脂組成物において、酸化防止剤(E)の含有量は、(A)、(B1)および(B2)の合計質量に対して0質量%以上2質量%以下とすることができ、0.1質量%以上5質量%以下であることが好ましく、0.1質量%以上1.0質量%以下であることがより好ましい。酸化防止剤(E)の含有量が0.1質量%以上であると、成形体の熱劣化などを抑制しやすく、5質量%以下であると、着色などを生じにくい。 In the semi-aromatic polyamide resin composition of the present invention, the content of antioxidant (E) can be from 0% to 2% by mass, preferably from 0.1% to 5% by mass, and more preferably from 0.1% to 1.0% by mass, based on the total mass of (A), (B1), and (B2). When the content of antioxidant (E) is 0.1% by mass or more, thermal degradation of the molded product is more easily suppressed, and when it is 5% by mass or less, discoloration is less likely to occur.
1-6.半芳香族ポリアミド樹脂組成物の製造方法
本発明の半芳香族ポリアミド樹脂組成物は、任意の方法で製造することができる。例えば、本発明の半芳香族ポリアミド樹脂組成物は、オレフィン重合体(B1)およびスチレン系熱可塑性エラストマー(B2)を準備する工程と、準備したオレフィン重合体(B1)およびスチレン系熱可塑性エラストマー(B2)と、半芳香族ポリアミド樹脂(A)とを溶融混練する工程と、必要に応じてさらに造粒若しくは粉砕する工程とを経て製造することができる。
1-6. Method for Producing Semi-Aromatic Polyamide Resin Composition The semi-aromatic polyamide resin composition of the present invention can be produced by any method. For example, the semi-aromatic polyamide resin composition of the present invention can be produced through the steps of preparing an olefin polymer (B1) and a styrene-based thermoplastic elastomer (B2), melt-kneading the prepared olefin polymer (B1) and styrene-based thermoplastic elastomer (B2) with the semi-aromatic polyamide resin (A), and, if necessary, granulating or pulverizing the mixture.
また、溶融混練する工程の前に、少なくとも半芳香族ポリアミド樹脂(A)、オレフィン重合体(B1)およびスチレン系熱可塑性エラストマー(B2)を混合する工程をさらに行ってもよい。混合方法としては、例えばヘンシェルミキサー、Vブレンダー、リボンブレンダー若しくはタンブラーブレンダーなどでありうる。 Furthermore, prior to the melt-kneading step, a step of mixing at least the semi-aromatic polyamide resin (A), the olefin polymer (B1), and the styrene-based thermoplastic elastomer (B2) may be carried out. The mixing method may be, for example, a Henschel mixer, a V blender, a ribbon blender, or a tumbler blender.
2.成形体
本発明の成形体は、本発明の半芳香族ポリアミド樹脂組成物を成形してなる。
2. Molded Article The molded article of the present invention is obtained by molding the semi-aromatic polyamide resin composition of the present invention.
すなわち、上記のようにして調製した半芳香族ポリアミド樹脂組成物を用いて、通常の溶融成形法、例えば圧縮成形法、射出成形法または押し出し成形法などにより、所望の形状の成形体を製造することができる。 In other words, the semi-aromatic polyamide resin composition prepared as described above can be used to produce molded articles of the desired shape by conventional melt molding methods, such as compression molding, injection molding, or extrusion molding.
例えば、本発明の半芳香族ポリアミド樹脂組成物を、シリンダ温度が半芳香族ポリアミド樹脂(A)の融点以上、たとえば300℃以上350℃以下程度に調整された射出成形機に投入して溶融状態にして、所定の形状の金型内に導入することにより成形体を製造することができる。 For example, the semi-aromatic polyamide resin composition of the present invention can be placed in a molten state in an injection molding machine whose cylinder temperature is adjusted to a temperature equal to or higher than the melting point of the semi-aromatic polyamide resin (A), for example, approximately 300°C to 350°C, and then introduced into a mold of a predetermined shape to produce a molded article.
本発明の半芳香族ポリアミド樹脂組成物を用いて製造される成形体の形状は、特に制限はなく、用途に応じて種々の形状をとりうる。 The shape of the molded article produced using the semi-aromatic polyamide resin composition of the present invention is not particularly limited, and various shapes can be used depending on the application.
本発明のポリアミド樹脂組成物は、各種成形体、好ましくは自動車内外装部品、エンジンルーム内部品および自動車電装部品を形成するための樹脂としても好適である。本発明の半芳香族ポリアミド樹脂組成物から得られる成形体の例には、ラジエータグリル、リアスポイラー、ホイールカバー、ホイールキャップ、カウルベント・グリル、エアアウトレット・ルーバー、エアスクープ、フードバルジ、フェンダーおよびバックドアなどの自動車用外装部品;シリンダーヘッド・カバー、エンジンマウント、エアインテーク・マニホールド、スロットルボディ、エアインテーク・パイプ、ラジエータタンク、ラジエータサポート、ウォーターポンプ・インレット、ウォーターポンプ・アウトレットなどのウォーターポンプ筐体、ウォータージャケットスペーサー、サーモスタットハウジングなどのサーモスタット筐体、クーリングファン、ファンシュラウド、オイルパン、オイルフィルター・ハウジング、オイルフィラー・キャップ、オイルレベル・ゲージ、タイミング・ベルト、タイミング・ベルトカバーおよびエンジン・カバーなどの自動車用エンジンルーム内部品;フューエルキャップ、フューエルフィラー・チューブ、自動車用燃料タンク、フューエルセンダー・モジュール、フューエルカットオフ・バルブ、クイックコネクター、キャニスター、フューエルデリバリー・パイプおよびフューエルフィラーネックなどの自動車用燃料系部品;シフトレバー・ハウジングおよびプロペラシャフトなどの自動車用駆動系部品;スタビライザーバー・リンケージロッドなどの自動車用シャシー部品;ウインドーレギュレータ、ドアロック、ドアハンドル、アウトサイド・ドアミラー・ステー、アクセルペダル、ペダル・モジュール、シールリング、軸受、ベアリングリテーナー、ギアおよびアクチュエーターなどの自動車用機能部品;ワイヤーハーネス・コネクター、リレーブロック、センサーハウジング、エンキャプシュレーション、イグニッションコイルおよびディストリビューター・キャップなどの自動車用エレクトロニクス部品;汎用機器(刈り払い機、芝刈り機およびチェーンソーなど)用燃料タンクなどの汎用機器用燃料系部品;ならびにコネクターおよびLEDリフレクタなどの電気電子部品、建材部品、各種筐体、外装部品などが含まれる。 The polyamide resin composition of the present invention is also suitable as a resin for forming various molded articles, preferably automotive interior/exterior parts, engine room interior parts, and automotive electrical parts. Examples of molded articles obtained from the semi-aromatic polyamide resin composition of the present invention include automotive exterior parts such as radiator grilles, rear spoilers, wheel covers, hubcaps, cowl vent grilles, air outlet louvers, air scoops, hood bulges, fenders, and tailgates; automotive engine room parts such as cylinder head covers, engine mounts, air intake manifolds, throttle bodies, air intake pipes, radiator tanks, radiator supports, water pump housings such as water pump inlets and water pump outlets, water jacket spacers, thermostat housings such as thermostat housings, cooling fans, fan shrouds, oil pans, oil filter housings, oil filler caps, oil level gauges, timing belts, timing belt covers, and engine covers; and automotive engine room parts such as fuel caps, fuel filler tubes, automotive fuel tanks, fuel sensors, etc. These include automotive fuel system parts such as fuel delivery modules, fuel cut-off valves, quick connectors, canisters, fuel delivery pipes, and fuel filler necks; automotive drive system parts such as shift lever housings and propeller shafts; automotive chassis parts such as stabilizer bar linkage rods; automotive functional parts such as window regulators, door locks, door handles, outside door mirror stays, accelerator pedals, pedal modules, seal rings, bearings, bearing retainers, gears, and actuators; automotive electronic parts such as wire harness connectors, relay blocks, sensor housings, encapsulations, ignition coils, and distributor caps; general-purpose equipment fuel system parts such as fuel tanks for general-purpose equipment (such as brush cutters, lawn mowers, and chainsaws); as well as electrical and electronic parts such as connectors and LED reflectors, building materials, various housings, and exterior parts.
本発明の半芳香族ポリアミド樹脂組成物の成形体は、良好な強度と破断伸びとを有する。したがって、自動車用燃料タンク、クイックコネクター、ベアリングリテーナー、汎用機器用燃料タンク、フューエルキャップ、フューエルフィラーネック、フューエルセンダー・モジュール、ホイールキャップ、フェンダーまたはバックドア、各種筐体、外装部品などに好適である。各種筐体、外装部品としては、小型筐体、外装成形品、携帯電話筐体が挙げられ、特に携帯電話筐体として好ましく使用することができる。また、本発明の半芳香族ポリアミド樹脂組成物が電子回路を相互に連結するコネクター製造用の樹脂としても好ましく用いられる。 Molded articles made from the semi-aromatic polyamide resin composition of the present invention have good strength and elongation at break. Therefore, they are suitable for automotive fuel tanks, quick connectors, bearing retainers, fuel tanks for general-purpose equipment, fuel caps, fuel filler necks, fuel sender modules, wheel caps, fenders or back doors, various housings, exterior parts, and the like. Examples of various housings and exterior parts include small housings, exterior molded products, and mobile phone housings, and they are particularly suitable for use as mobile phone housings. The semi-aromatic polyamide resin composition of the present invention is also preferably used as a resin for manufacturing connectors that interconnect electronic circuits.
以下、実施例を参照して本発明を更に具体的に説明するが、本発明の範囲は実施例の記載に限定されない。 The present invention will be explained in more detail below with reference to examples, but the scope of the present invention is not limited to the descriptions in the examples.
1.構成材料
1-1.半芳香族ポリアミド樹脂(A)
<半芳香族ポリアミド(PA-1)の調製>
1,6-ジアミノヘキサン2800g(24.1モル)、テレフタル酸2184g(13.2モル)、アジピン酸1572g(10.8モル)、触媒として次亜リン酸ナトリウム一水和物5.67g(5.4×10-2モル)、分子量調整剤として安息香酸36.5g(0.30モル)、およびイオン交換水409mlを内容量13.6Lのオートクレーブに入れ、窒素置換した。190℃から攪拌を開始し、3時間かけて内部温度を250℃まで昇温した。このとき、オートクレーブの内圧を3.02MPaまで昇圧した。このまま1時間反応を続けた後、オートクレーブ下部に設置したスプレーノズルから大気放出して低次縮合物を抜き出した。その後、低次縮合物を室温まで冷却後、粉砕機で1.5mm以下の粒径まで粉砕し、110℃で24時間乾燥した。得られた低次縮合物の水分量は3000ppm、極限粘度[η]が0.15dl/gのポリアミド前駆体5440gを得た。
1. Constituent Materials 1-1. Semi-aromatic polyamide resin (A)
<Preparation of Semi-Aromatic Polyamide (PA-1)>
2,800 g (24.1 mol) of 1,6-diaminohexane, 2,184 g (13.2 mol) of terephthalic acid, 1,572 g (10.8 mol) of adipic acid, 5.67 g (5.4 × 10 mol) of sodium hypophosphite monohydrate as a catalyst, 36.5 g (0.30 mol) of benzoic acid as a molecular weight modifier, and 409 ml of ion-exchanged water were placed in an autoclave with a capacity of 13.6 L and purged with nitrogen. Stirring was started at 190 ° C, and the internal temperature was raised to 250 ° C over 3 hours. At this time, the internal pressure of the autoclave was raised to 3.02 MPa. After continuing the reaction for 1 hour, the low-order condensate was discharged into the atmosphere from a spray nozzle installed at the bottom of the autoclave and extracted. Thereafter, the low-order condensate was cooled to room temperature, pulverized in a pulverizer to a particle size of 1.5 mm or less, and dried at 110 ° C for 24 hours. The resulting low-order condensate had a water content of 3,000 ppm and an intrinsic viscosity [η] of 0.15 dl/g, yielding 5,440 g of a polyamide precursor.
次いで、このポリアミド前駆体を乾燥させ、二軸押出機を用いてシリンダー設定温度330℃で溶融重合して半芳香族ポリアミド(PA-1)を得た。 The polyamide precursor was then dried and melt-polymerized using a twin-screw extruder at a cylinder temperature of 330°C to obtain a semi-aromatic polyamide (PA-1).
得られた半芳香族ポリアミド(PA-1)の組成は、ジカルボン酸に由来する成分単位中のテレフタル酸に由来する成分単位の含有量は55モル%、アジピン酸に由来する成分単位の含有量は45モル%であり、ジアミンに由来する成分単位中の1,6-ジアミノヘキサンに由来する成分単位の含有量は100モル%であった。また、半芳香族ポリアミド(PA-1)の極限粘度[η]は1.0dl/gであり、融点Tmは310℃であった。 The composition of the resulting semi-aromatic polyamide (PA-1) was such that, among the dicarboxylic acid-derived component units, the content of terephthalic acid-derived component units was 55 mol %, the content of adipic acid-derived component units was 45 mol %, and among the diamine-derived component units, the content of 1,6-diaminohexane-derived component units was 100 mol %. Furthermore, the semi-aromatic polyamide (PA-1) had an intrinsic viscosity [η] of 1.0 dl/g and a melting point Tm of 310°C.
1-2.その他のポリアミド樹脂(A’)
<ポリアミド(PA-2)>
ナイロン6(アミラン CM1017、東レ株式会社製)を用いた。ポリアミド(PA-2)の融点Tmは225℃であった。
1-2. Other polyamide resins (A')
<Polyamide (PA-2)>
Nylon 6 (Amilan CM1017, manufactured by Toray Industries, Inc.) was used. The melting point Tm of polyamide (PA-2) was 225°C.
半芳香族ポリアミド(PA-1)の極限粘度[η]は以下の方法で測定した。 The intrinsic viscosity [η] of semi-aromatic polyamide (PA-1) was measured using the following method.
[極限粘度[η]]
得られた半芳香族ポリアミド樹脂の極限粘度[η]は以下のようにして測定した。半芳香族ポリアミド樹脂0.5gを96.5%硫酸溶液50mlに溶解させた。得られた溶液の、25℃±0.05℃の条件下での流下秒数を、ウベローデ粘度計を使用して測定し、「数式:[η]=ηSP/(C(1+0.205ηSP))」に基づき算出した。
[η]:極限粘度(dl/g)
ηSP:比粘度
C:試料濃度(g/dl)
t:試料溶液の流下秒数(秒)
t0:ブランク硫酸の流下秒数(秒)
ηSP=(t-t0)/t0
[Intrinsic viscosity [η]]
The intrinsic viscosity [η] of the resulting semi-aromatic polyamide resin was measured as follows: 0.5 g of the semi-aromatic polyamide resin was dissolved in 50 ml of a 96.5% sulfuric acid solution. The flow time of the resulting solution at 25°C ± 0.05°C was measured using an Ubbelohde viscometer, and the intrinsic viscosity [η] was calculated based on the formula: [η] = η/(C(1 + 0.205η)).
[η]: Intrinsic viscosity (dl/g)
ηSP: specific viscosity C: sample concentration (g/dl)
t: number of seconds for the sample solution to flow down (seconds)
t 0 : Number of seconds (seconds) for blank sulfuric acid to flow
ηSP=(t−t 0 )/t 0
半芳香族ポリアミド(PA-1)、およびポリアミド(PA-2)の融点Tmは、以下の方法で測定した。 The melting points Tm of semi-aromatic polyamide (PA-1) and polyamide (PA-2) were measured using the following method.
[融点Tm]
半芳香族ポリアミド(PA-1)、およびポリアミド(PA-2)の融点Tmは、示差走査熱量計(DSC220C型、セイコーインスツル株式会社製)を用いて以下のように測定した。
[Melting point Tm]
The melting points Tm of the semi-aromatic polyamide (PA-1) and polyamide (PA-2) were measured using a differential scanning calorimeter (DSC220C, manufactured by Seiko Instruments Inc.) as follows.
約5mgの半芳香族ポリアミド(PA-1)またはポリアミド(PA-2)を測定用アルミニウムパン中に密封し、室温から10℃/minで350℃まで加熱した。樹脂を完全融解させるために、350℃で3分間保持した後、10℃/minで30℃まで冷却した。そして、30℃で5分間置いた後、10℃/minで350℃まで2度目の加熱を行った。この2度目の加熱における吸熱ピークの温度(℃)をポリアミドの融点(Tm)とした。 Approximately 5 mg of semi-aromatic polyamide (PA-1) or polyamide (PA-2) was sealed in a measuring aluminum pan and heated from room temperature to 350°C at 10°C/min. To completely melt the resin, it was held at 350°C for 3 minutes and then cooled to 30°C at 10°C/min. After leaving it at 30°C for 5 minutes, it was heated a second time to 350°C at 10°C/min. The temperature (°C) of the endothermic peak during this second heating was taken as the melting point (Tm) of the polyamide.
1-2.オレフィン重合体(B1)
(重合体(B1-1))
<変性エチレン・1-ブテン共重合体(PO-1-1)の調製>
Ti系触媒を用いて、エチレン・1-ブテン共重合体(PO-2-1)を調製した。
エチレン・1-ブテン共重合体(PO-2-1)は、エチレン含有量が81モル%であり、密度は0.861g/cm3であり、MFR(ASTM D 1238、190℃、2.16kg荷重)は0.5g/10分であった。
1-2. Olefin polymer (B1)
(Polymer (B1-1))
<Preparation of Modified Ethylene/1-Butene Copolymer (PO-1-1)>
An ethylene-1-butene copolymer (PO-2-1) was prepared using a Ti-based catalyst.
The ethylene/1-butene copolymer (PO-2-1) had an ethylene content of 81 mol %, a density of 0.861 g/cm 3 , and an MFR (ASTM D 1238, 190°C, 2.16 kg load) of 0.5 g/10 min.
上記調製したエチレン・1-ブテン共重合体(PO-2-1)100質量部、無水マレイン酸1.2質量部、および過酸化物(パーヘキシン-25B、日本油脂株式会社製)0.06質量部をヘンシェルミキサーで混合し、得られた混合物を230℃に設定した65mmφの一軸押出機で溶融グラフト変性して、変性エチレン・1-ブテン共重合体(PO-1-1)を得た。 100 parts by mass of the ethylene-1-butene copolymer (PO-2-1) prepared above, 1.2 parts by mass of maleic anhydride, and 0.06 parts by mass of peroxide (Perhexyne-25B, manufactured by NOF Corporation) were mixed in a Henschel mixer, and the resulting mixture was melt-graft-modified in a 65 mmφ single-screw extruder set to 230°C to obtain a modified ethylene-1-butene copolymer (PO-1-1).
<変性エチレン・1-ブテン共重合体(PO-1-2)の調製>
Ti系触媒を用いて、エチレン・1-ブテン共重合体(PO-2-2)を調製した。
エチレン・1-ブテン共重合体(PO-2-2)は、エチレン含有量が85モル%であり、密度は0.870g/cm3であり、MFR(ASTM D 1238、190℃、2.16kg荷重)は0.6g/10分であった。
<Preparation of Modified Ethylene/1-Butene Copolymer (PO-1-2)>
An ethylene-1-butene copolymer (PO-2-2) was prepared using a Ti-based catalyst.
The ethylene/1-butene copolymer (PO-2-2) had an ethylene content of 85 mol %, a density of 0.870 g/cm 3 , and an MFR (ASTM D 1238, 190°C, 2.16 kg load) of 0.6 g/10 min.
上記調製したエチレン・1-ブテン共重合体(PO-2-2)100質量部、無水マレイン酸1.2質量部、および過酸化物(パーヘキシン-25B、日本油脂株式会社製)0.06質量部をヘンシェルミキサーで混合し、得られた混合物を230℃に設定した65mmφの一軸押出機で溶融グラフト変性して、変性エチレン・1-ブテン共重合体(PO1-2)を得た。 100 parts by mass of the ethylene/1-butene copolymer (PO-2-2) prepared above, 1.2 parts by mass of maleic anhydride, and 0.06 parts by mass of peroxide (Perhexyne-25B, manufactured by NOF Corporation) were mixed in a Henschel mixer, and the resulting mixture was melt-graft-modified in a 65 mmφ single-screw extruder set to 230°C to obtain a modified ethylene/1-butene copolymer (PO1-2).
1-3.スチレン系熱可塑性エラストマー(B2)
<変性スチレン-エチレン/ブチレン-スチレン共重合体(B2)>
変性スチレン-エチレン/ブチレン-スチレン共重合体(タフテックM1913、旭化成株式会社製)を用いた。
1-3. Styrene-based thermoplastic elastomer (B2)
<Modified styrene-ethylene/butylene-styrene copolymer (B2)>
A modified styrene-ethylene/butylene-styrene copolymer (Tuftec M1913, manufactured by Asahi Kasei Corporation) was used.
オレフィン重合体(B1)、およびスチレン系熱可塑性エラストマー(B2)の組成および物性を表1に示した。 The compositions and physical properties of the olefin polymer (B1) and the styrene-based thermoplastic elastomer (B2) are shown in Table 1.
各共重合体の変性量、密度およびMFRは、それぞれ以下の方法で測定した。 The modification amount, density, and MFR of each copolymer were measured using the following methods.
[変性量]
各共重合体の無水マレイン酸に由来する成分単位の含有量(変性量)(質量%)は、NMR法にて測定した。測定条件は、下記の通りである。
測定装置:核磁気共鳴装置(ECP500型、日本電子(株)製)
観測核: 13C(125MHz)
シーケンス: シングルパルスプロトンデカップリング
パルス幅: 4.7μ秒(45°パルス)
繰り返し時間: 5.5秒
積算回数: 1万回以上
溶媒: オルトジクロロベンゼン/重水素化ベンゼン(容量比:80/20)混合溶媒
試料濃度: 55mg/0.6mL
測定温度: 120℃
ケミカルシフトの基準値:27.50ppm
[Amount of modification]
The content (modification amount) (mass %) of component units derived from maleic anhydride in each copolymer was measured by NMR under the following conditions.
Measurement device: Nuclear magnetic resonance device (ECP500 type, manufactured by JEOL Ltd.)
Observed nucleus: 13C (125MHz)
Sequence: Single pulse proton decoupling
Pulse width: 4.7 μsec (45° pulse)
Repeat time: 5.5 seconds
Accumulation count: 10,000 times or more
Solvent: orthodichlorobenzene/deuterated benzene (volume ratio: 80/20) mixed solvent
Sample concentration: 55 mg/0.6 mL
Measurement temperature: 120℃
Reference value of chemical shift: 27.50 ppm
[密度]
密度は、密度勾配管を用いて、JIS K7112:1999に準拠し、温度23℃で測定した。
[density]
The density was measured at a temperature of 23°C using a density gradient tube in accordance with JIS K7112:1999.
[MFR]
MFRは、ASTM D1238に準拠し、190℃で2.16kgの荷重にて測定した。
[MFR]
The MFR was measured in accordance with ASTM D1238 at 190°C under a load of 2.16 kg.
1-4.他の成分
<無機充填材(C)>
タルク(平均粒子径1.6μm)
1-4. Other Components <Inorganic Filler (C)>
Talc (average particle size 1.6 μm)
<滑材(D)>
モンタン酸ナトリウム
<Sliding material (D)>
Sodium montanate
<酸化防止剤(E)>
フェノール系酸化防止剤
<Antioxidant (E)>
phenolic antioxidants
2.半芳香族ポリアミド樹脂組成物の調製
(実施例1~5、および比較例1~11)
表2~4に示される組成となるように、半芳香族ポリアミド樹脂(A)、オレフィン重合体(B1)、スチレン系熱可塑性エラストマー(B2)、無機充填材(C)、滑材(D)および酸化防止剤(E)を、タンブラーブレンダーにて混合した後、30mmφのベント式二軸スクリュー押出機を用いて310℃のシリンダー温度条件で溶融混練した。その後、混練物をストランド状に押出し、水槽で冷却させた。その後、ペレタイザーでストランドを引き取り、カットして、ペレット状の半芳香族ポリアミド樹脂組成物を得た。
2. Preparation of Semi-Aromatic Polyamide Resin Compositions (Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 11)
Semi-aromatic polyamide resin (A), olefin polymer (B1), styrene-based thermoplastic elastomer (B2), inorganic filler (C), lubricant (D), and antioxidant (E) were mixed in a tumbler blender to obtain the compositions shown in Tables 2 to 4, and then melt-kneaded at a cylinder temperature of 310°C using a 30 mmφ vented twin-screw extruder. The kneaded mixture was then extruded into strands and cooled in a water tank. The strands were then taken up in a pelletizer and cut to obtain pellets of semi-aromatic polyamide resin compositions.
得られた半芳香族ポリアミド樹脂組成物の、引張破断強度および引張破断伸び率、曲げ強度および曲げ弾性率、ならびに射出流動性をそれぞれ以下の方法で評価した。 The tensile strength and elongation at break, flexural strength and flexural modulus, and injection flowability of the resulting semi-aromatic polyamide resin composition were evaluated using the following methods.
[引張破断強度、引張破断伸び率]
得られたポリアミド樹脂組成物を、下記の射出成形機を用いて、下記成形条件で成形して、厚み3.2mmのASTMダンベル型試験片Type Iを得た。
(成形条件)
成形機: 東芝機械株式会社製 EC75N-2A
シリンダー温度: 320℃(実施例1~5、比較例1~4)、250℃(比較例5~11)
金型温度: 50℃
射出設定速度: 100mm/sec
得られた試験片を、温度23℃、窒素雰囲気下で24時間放置した。次いで、温度23℃、相対湿度50%の雰囲気下で引張試験を行い、引張破断強度(MPa)および引張破断伸び率(%)を測定した。
[Tensile strength at break, tensile elongation at break]
The obtained polyamide resin composition was molded using the following injection molding machine under the following molding conditions to obtain an ASTM dumbbell-shaped test piece Type I having a thickness of 3.2 mm.
(Molding conditions)
Molding machine: Toshiba Machine Co., Ltd. EC75N-2A
Cylinder temperature: 320°C (Examples 1 to 5, Comparative Examples 1 to 4), 250°C (Comparative Examples 5 to 11)
Mold temperature: 50°C
Injection setting speed: 100mm/sec
The obtained test piece was left for 24 hours in a nitrogen atmosphere at a temperature of 23° C. Then, a tensile test was carried out in an atmosphere at a temperature of 23° C. and a relative humidity of 50%, and the tensile strength at break (MPa) and the tensile elongation at break (%) were measured.
[曲げ強度、曲げ弾性率]
得られた半芳香族ポリアミド樹脂組成物を、下記の成形条件で射出成形し、長さ:127mm、幅:12.7mm、厚さ:3.2mmの試験片を作製した。
成形機: 東芝機械株式会社製 EC75N-2A
シリンダー温度: 320℃(実施例1~5、比較例1~4)、250℃(比較例5~11)
金型温度: 50℃
得られた試験片を、温度23℃、窒素雰囲気下で24時間放置した。次いで、温度23℃、相対湿度50%の雰囲気下で曲げ試験機:NTESCO社製 AB5、スパン51mm、曲げ速度5mm/分で曲げ試験を行い、曲げ強度(MPa)および曲げ弾性率(MPa)を測定した。
[Flexural strength, flexural modulus]
The obtained semi-aromatic polyamide resin composition was injection molded under the following molding conditions to prepare a test piece having a length of 127 mm, a width of 12.7 mm and a thickness of 3.2 mm.
Molding machine: Toshiba Machine Co., Ltd. EC75N-2A
Cylinder temperature: 320°C (Examples 1 to 5, Comparative Examples 1 to 4), 250°C (Comparative Examples 5 to 11)
Mold temperature: 50°C
The obtained test piece was left for 24 hours in a nitrogen atmosphere at a temperature of 23° C. Then, a bending test was carried out in an atmosphere of a temperature of 23° C. and a relative humidity of 50% using a bending tester (NTESCO AB5) with a span of 51 mm and a bending speed of 5 mm/min, to measure the bending strength (MPa) and bending modulus (MPa).
[流動長試験(射出流動性)]
幅10mm、厚み0.5mmのバーフロー金型を使用し、以下の条件で射出を行い、金型内の樹脂の流動長(mm)を測定した。
射出成型機: 株式会社ソディックプラステック製 ツパールTR40S3A
射出圧力設定値: 2000kg/cm2
シリンダー設定温度: 320℃(実施例1~5、比較例1~4)、250℃(比較例5~11)
金型温度: 50℃
[Flow length test (injection flowability)]
Using a bar flow mold having a width of 10 mm and a thickness of 0.5 mm, injection was carried out under the following conditions, and the flow length (mm) of the resin in the mold was measured.
Injection molding machine: Sodick Plustec Co., Ltd., Tupearl TR40S3A
Injection pressure setting: 2000 kg/ cm2
Cylinder set temperature: 320°C (Examples 1 to 5, Comparative Examples 1 to 4), 250°C (Comparative Examples 5 to 11)
Mold temperature: 50°C
実施例1~5の評価結果を表2に示し、比較例1~4の評価結果を表3に示し、比較例5~11の評価結果を表4に示した。 The evaluation results for Examples 1 to 5 are shown in Table 2, the evaluation results for Comparative Examples 1 to 4 are shown in Table 3, and the evaluation results for Comparative Examples 5 to 11 are shown in Table 4.
表2に示されるように、半芳香族ポリアミド(A)、オレフィン重合体(B1)およびスチレン系熱可塑性エラストマー(B2)を含み、オレフィン重合体(B1)とスチレン系熱可塑性エラストマー(B2)の合計含有量を、(A)、(B1)および(B2)の合計100質量部に対して10~30質量部とした実施例1~5では、いずれも引張破断伸び、および流動性が高いことがわかった。オレフィン重合体(B1)とスチレン系熱可塑性エラストマー(B2)とを混合することで、オレフィン重合体(B1)の相の中に、スチレン系熱可塑性エラストマー(B2)の相が分散した構造が形成され、または、スチレン系熱可塑性エラストマー(B2)の相の中に、オレフィン重合体(B1)の相が分散した構造が形成され、引張破断伸び、および流動性を顕著に高めることができたと考えられる。 As shown in Table 2, Examples 1 to 5, which contained semi-aromatic polyamide (A), olefin polymer (B1), and styrene-based thermoplastic elastomer (B2), and in which the combined content of olefin polymer (B1) and styrene-based thermoplastic elastomer (B2) was 10 to 30 parts by mass per 100 parts by mass of the combined total of (A), (B1), and (B2), all exhibited high tensile elongation at break and fluidity. It is believed that blending olefin polymer (B1) and styrene-based thermoplastic elastomer (B2) formed a structure in which a phase of styrene-based thermoplastic elastomer (B2) was dispersed within a phase of olefin polymer (B1), or formed a structure in which a phase of olefin polymer (B1) was dispersed within a phase of styrene-based thermoplastic elastomer (B2), significantly improving tensile elongation at break and fluidity.
特に、オレフィン重合体(B1)の含有量に対してスチレン系熱可塑性エラストマー(B2)の含有量の割合が高い実施例3~5では、破断伸び、および流動性がより高いことがわかった。 In particular, Examples 3 to 5, in which the ratio of the styrene-based thermoplastic elastomer (B2) content to the olefin polymer (B1) content was high, were found to have higher breaking elongation and fluidity.
これに対し、表3および表4に示されるように、オレフィン重合体(B1)またはスチレン系熱可塑性エラストマー(B2)のどちらか一方しか含まない比較例1~11では、引張破断伸び、および流動性の両方を高めることはできなかった。特に、半芳香族ポリアミド(A)を含まない比較例5~11では、破断伸びを高めることができたものの、流動性が著しく低下し、オレフィン重合体(B1)およびスチレン系熱可塑性エラストマーを用いても流動性は向上しなかった(比較例11)。 In contrast, as shown in Tables 3 and 4, Comparative Examples 1 to 11, which contained only either the olefin polymer (B1) or the styrene-based thermoplastic elastomer (B2), were unable to increase both the tensile elongation at break and the fluidity. In particular, Comparative Examples 5 to 11, which did not contain the semi-aromatic polyamide (A), were able to increase the elongation at break, but the fluidity was significantly reduced, and even when the olefin polymer (B1) and the styrene-based thermoplastic elastomer were used, the fluidity was not improved (Comparative Example 11).
本発明の半芳香族ポリアミド樹脂組成物の成形体は、良好な強度、破断伸び、および高温下の流動性を有する。そのため、半芳香族ポリアミド樹脂組成物の、各種筐体、外装部品などへの適用可能性を広げ、半芳香族ポリアミド樹脂組成物のさらなる普及に寄与することが期待される。 Molded articles made from the semi-aromatic polyamide resin composition of the present invention have good strength, elongation at break, and fluidity at high temperatures. Therefore, it is expected that this will broaden the applicability of semi-aromatic polyamide resin compositions to various housings, exterior components, and other applications, and contribute to the further spread of semi-aromatic polyamide resin compositions.
Claims (11)
オレフィン重合体(B1)と、
スチレン系熱可塑性エラストマー(B2)と、
を含む半芳香族ポリアミド樹脂組成物であって、
前記半芳香族ポリアミド樹脂(A)は、ジカルボン酸に由来する成分単位と、ジアミンに由来する成分単位とを含み、
前記ジカルボン酸に由来する成分単位は、前記ジカルボン酸に由来する成分単位の総モル数に対して、45モル%以上のテレフタル酸に由来する成分単位を含み、
前記ジアミンに由来する成分単位は、前記ジアミンに由来する成分単位の総モル数に対して、50モル%以上100モル%以下である炭素原子数4以上18以下の直鎖状アルキレンジアミンに由来する成分単位と、0モル%以上50モル%以下である炭素原子数4以上18以下の分岐状アルキレンジアミンに由来する成分単位とを含み、
前記オレフィン重合体(B1)は、
不飽和カルボン酸またはその誘導体で変性された、変性エチレン・α-オレフィン共重合体(B1-1)を含み、
前記オレフィン重合体(B1)の前記不飽和カルボン酸またはその誘導体に由来する成分単位の平均含有量は、0.01質量%以上5.0質量%以下であり、
前記オレフィン重合体(B1)と前記スチレン系熱可塑性エラストマー(B2)の合計含有量は、前記半芳香族ポリアミド樹脂(A)、前記オレフィン重合体(B1)および前記スチレン系熱可塑性エラストマー(B2)の合計質量に対して10質量%以上30質量%以下である、
半芳香族ポリアミド樹脂組成物。 a semi-aromatic polyamide resin (A) having a melting point measured by a differential scanning calorimeter (DSC) of 280°C or higher and 330°C or lower;
an olefin polymer (B1);
a styrene-based thermoplastic elastomer (B2);
A semi-aromatic polyamide resin composition comprising:
The semi-aromatic polyamide resin (A) contains a component unit derived from a dicarboxylic acid and a component unit derived from a diamine,
the component units derived from the dicarboxylic acid contain component units derived from terephthalic acid in an amount of 45 mol% or more relative to the total number of moles of the component units derived from the dicarboxylic acid,
the diamine-derived component units include, relative to the total number of moles of the diamine-derived component units, component units derived from linear alkylenediamines having from 4 to 18 carbon atoms, which account for from 50 mol % to 100 mol %; and component units derived from branched alkylenediamines having from 4 to 18 carbon atoms, which account for from 0 mol % to 50 mol %;
The olefin polymer (B1) is
It contains a modified ethylene/α-olefin copolymer (B1-1) modified with an unsaturated carboxylic acid or a derivative thereof,
the average content of the component units derived from the unsaturated carboxylic acid or a derivative thereof in the olefin polymer (B1) is 0.01% by mass or more and 5.0% by mass or less;
the total content of the olefin polymer (B1) and the styrene-based thermoplastic elastomer (B2) is 10% by mass or more and 30% by mass or less based on the total mass of the semi-aromatic polyamide resin (A), the olefin polymer (B1), and the styrene-based thermoplastic elastomer (B2);
Semi-aromatic polyamide resin composition.
前記スチレン系熱可塑性エラストマー(B2)の前記不飽和カルボン酸またはその誘導体に由来する成分単位の平均含有量は、0.05質量%以上5.0質量%以下である、請求項1~4のいずれか1項に記載の半芳香族ポリアミド樹脂組成物。 The styrene-based thermoplastic elastomer (B2) includes a modified elastomer (B2-1) modified with an unsaturated carboxylic acid or a derivative thereof,
The semi-aromatic polyamide resin composition according to any one of claims 1 to 4, wherein the average content of component units derived from the unsaturated carboxylic acid or a derivative thereof in the styrene-based thermoplastic elastomer (B2) is 0.05 mass% or more and 5.0 mass% or less.
前記ジアミンに由来する成分単位の総モル数に対して、85モル%以上100モル%以下である前記炭素原子数4以上18以下の直鎖状アルキレンジアミンに由来する成分単位と、0モル%以上15モル%以下である前記炭素原子数4以上18以下の分岐状アルキレンジアミンに由来する成分単位とを含む、
請求項1~7のいずれか一項に記載の半芳香族ポリアミド樹脂組成物。 The component unit derived from the diamine is
the component units derived from the linear alkylenediamine having from 4 to 18 carbon atoms account for from 85 mol% to 100 mol% of the total number of moles of the component units derived from the diamine, and the component units derived from the branched alkylenediamine having from 4 to 18 carbon atoms account for from 0 mol% to 15 mol% of the total number of moles of the component units derived from the diamine,
The semi-aromatic polyamide resin composition according to any one of claims 1 to 7.
請求項1~8のいずれか一項に記載の半芳香族ポリアミド樹脂組成物。 The linear alkylenediamine having 4 to 18 carbon atoms is 1,6-diaminohexane.
The semi-aromatic polyamide resin composition according to any one of claims 1 to 8.
請求項1~9のいずれか一項に記載の半芳香族ポリアミド樹脂組成物。 Further containing an inorganic filler (C),
The semi-aromatic polyamide resin composition according to any one of claims 1 to 9.
成形体。 A molded product obtained by molding the semi-aromatic polyamide resin composition according to any one of claims 1 to 10.
Molded body.
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Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5436294A (en) | 1990-09-20 | 1995-07-25 | Amoco Corporation | Polyphthalamide blends |
| JP2000219809A (en) | 1999-01-29 | 2000-08-08 | Kuraray Co Ltd | Polyamide-based resin composition and molded article comprising the same |
| JP2012136621A (en) | 2010-12-27 | 2012-07-19 | Toyobo Co Ltd | Polyamide resin composition for engine cooling water system component and molded article using the same |
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Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2682921B2 (en) * | 1990-11-30 | 1997-11-26 | 三井石油化学工業株式会社 | Thermoplastic resin composition |
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5436294A (en) | 1990-09-20 | 1995-07-25 | Amoco Corporation | Polyphthalamide blends |
| JP2000219809A (en) | 1999-01-29 | 2000-08-08 | Kuraray Co Ltd | Polyamide-based resin composition and molded article comprising the same |
| JP2012136621A (en) | 2010-12-27 | 2012-07-19 | Toyobo Co Ltd | Polyamide resin composition for engine cooling water system component and molded article using the same |
| JP2016138163A (en) | 2015-01-26 | 2016-08-04 | 三井化学株式会社 | Semi-aromatic polyamide resin, and molded article including the same |
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