玻璃纤维强化聚酰胺树脂组合物制造技术

技术编号:12489069 阅读:107 留言:0更新日期:2015-12-11 03:40
本发明专利技术是提供一种能得到高耐振动特性,即极高的谐振频率的成形品,根据需要具有优异的耐候变色性的玻璃纤维强化聚酰胺树脂组合物。本发明专利技术涉及一种玻璃纤维强化聚酰胺树脂组合物,其特征在于,是含有聚酰胺树脂(A)和玻璃纤维(B)的玻璃纤维强化聚酰胺树脂组合物,所述聚酰胺树脂(A)由脂肪族聚酰胺(a1)和包含芳香族成分的聚酰胺(a2)构成,所述玻璃纤维(B)的截面面积为1.5~5.0×10-6cm2,聚酰胺树脂(A)和玻璃纤维(B)的重量比((A):(B))为20:80~35:65,脂肪族聚酰胺(a1)和包含芳香族成分的聚酰胺(a2)的重量比((a1):(a2))为5:95~95:5。本发明专利技术的玻璃纤维强化聚酰胺树脂组合物可以进一步以最大5重量%的量含有炭黑(C)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】玻璃纤维强化聚酰胺树脂组合物
本专利技术涉及一种玻璃纤维强化聚酰胺树脂组合物,其通过在聚酰胺树脂中添加具有特定的截面面积的玻璃纤维从而提高比弹性模量,进一步根据需要,通过添加炭黑从而提高耐候性,达到极高的谐振频率。本专利技术的玻璃纤维强化聚酰胺树脂组合物,适宜作为电子电机部件的机壳、汽车内部装饰以及外部装饰中使用的车辆用部件,例如支撑后视镜的外部装饰用镜体部件等的成形品使用的材料,尤其是可以实现各成形品中以往不存在的小型化。
技术介绍
聚酰胺树脂通过用玻璃纤维强化,不仅能够体现高刚性、高韧性,还能体现高载荷挠度。因此,在电子电机机械或汽车领域中,玻璃纤维强化聚酰胺树脂组合物被广泛用作内部构件和外部构件。近年来,特别是电子电机构件中的产品的壁厚的薄壁化或车辆用部件的小型化所要求的振动特性的水平正在提高,人们正在寻求以弹性模量/比重表示的比弹性模量更高的热塑性树脂组合物。此外,聚酰胺树脂成形品相比于聚甲基丙烯酸甲酯树脂(PMMA)成形品等,耐候性较差,因此通过涂装等成形后的工序赋予产品耐候性的情况较多。进一步地,玻璃的填充量达到60重量%以上时,耐候性显著变差,特别是无法作为车辆内部装饰、外部装饰使用。专利文献1中,尼龙66基体与降低结晶性的间苯二甲酰胺成分共聚,混合60%以上玻璃纤维等强化材料,得到谐振频率高的具有耐振动特性的树脂组合物。然而,降低结晶性的成分造成了弹性模量的上升不充分,无法得到为了以试验样品形状得到200Hz以上的谐振频率的弯曲弹性模量和比重的良好平衡。另外,通过添加云母,有伸长度、耐冲击性下降的问题。专利文献2公开了组合聚酰胺树脂和非圆形截面的玻璃粗纱纤维的长纤维聚酰胺成形材料。然而,该专利文献的实施例中,没有混合60%以上的玻璃纤维,因此,与谐振频率呈比例关系的弹性模量/比重没有充分提高,因此即使在强度、冲击面的方面是具有较高的特性的成形材料,关于耐振动性也没有体现充分的特性。专利文献3中公开了,通过对聚酰胺6、聚酰胺66、非结晶聚酰胺等多种树脂不进行聚合而作为混合基体使用,在保持结晶性的同时高度填充强化材料,进一步地添加最适量的聚丙烯,从而得到较高谐振频率,同时还赋予了衰减特性。然而,作为目前的耐振动要求,专利文献3的试验法中要求230Hz以上的谐振频率,以聚丙烯这样的弹性模量表现低的树脂作为成分的情况下,该要求是无论如何无法达到的。因此,进一步地能够得到比弹性模量较高的特性表现的玻璃纤维和热塑性树脂的组合受到期待。专利文献4中公开了一种组合物,其通过在脂肪族聚酰胺和半芳香族聚酰胺的混合基体中添加无机填充材料或稳定剂、炭黑,从而显示良好的耐候性。但是,无机填充材料的添加量仍旧被限定至60重量%,即使是实施例中无机填充材料也是50重量%左右,因此专利文献4的组合物不能说兼顾了较高的振动特性和耐候性。现有技术文献专利文献专利文献1:日本专利特开平7-118522号公报专利文献2:日本专利特开2008-95066号公报专利文献3:日本专利特开2005-162775号公报专利文献4:日本专利特开2010-189467号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题本专利技术是基于上述以往技术的现状专利技术的方案,其目的是提供具有较高耐振动特性,即能够得到极高的谐振频率的成形品,根据需要具有优异的耐候变色性的玻璃纤维强化聚酰胺树脂组合物。解决课题的手段本专利技术人为了达到所述目的,悉心研究的结果发现,通过在聚酰胺树脂中添加具有特定形状的截面面积的玻璃纤维,相对于其比重的弹性率的体现达到最大限,且相比于通常使用的截面面积为9.5×10-7cm2(玻璃纤维直径11μm)的玻璃纤维或截面面积为13.3×10-6cm2(玻璃纤维直径13μm)的玻璃纤维,通过减少其纤维根数以及玻璃纤维表面积,从而尽管玻璃填充量高,仍然能用二轴挤出机添加足以赋予耐候性的充分的炭黑和稳定剂量进行生产,具体地,通过使用这样的玻璃纤维强化聚酰胺树脂组合物,能够得到弯曲特性以及耐候性令人满意的成形品,并且其不仅具有以往技术无法达到的高谐振频率,而且强度、耐冲击性、耐候性方面也优异,由此完成了本专利技术。即,本专利技术采用以下(1)~(11)的构成。(1)一种玻璃纤维强化聚酰胺树脂组合物,其特征在于,是含有聚酰胺树脂(A)和玻璃纤维(B)的玻璃纤维强化聚酰胺树脂组合物,所述聚酰胺树脂(A)由脂肪族聚酰胺(a1)和包含芳香族成分的聚酰胺(a2)构成,所述玻璃纤维(B)的截面面积为1.5~5.0×10-6cm2,聚酰胺树脂(A)和玻璃纤维(B)的重量比((A):(B))为20:80~35:65,脂肪族聚酰胺(a1)和包含芳香族成分的聚酰胺(a2)的重量比((a1):(a2))为5:95~95:5。(2)如(1)所述的玻璃纤维强化聚酰胺树脂组合物,其特征在于,进一步以最大5重量%的量含有炭黑(C)。(3)如(1)或(2)所述的玻璃纤维强化聚酰胺树脂组合物,其特征在于,包含芳香族成分的聚酰胺(a2)为结晶性聚酰胺,(a1)和(a2)的重量比((a1):(a2))为5:95~75:25。(4)如(1)~(3)的任一项所述的玻璃纤维强化聚酰胺树脂组合物,其特征在于,包含芳香族成分的聚酰胺(a2)包含聚己二酰间苯二甲胺,所述聚己二酰间苯二甲胺在96%硫酸溶液中的相对粘度为1.4~1.8,且末端羧基浓度为50meq/kg以下。(5)如(1)或(2)所述的玻璃纤维强化聚酰胺树脂组合物,其特征在于,包含芳香族成分的聚酰胺(a2)为非结晶性聚酰胺,(a1)和(a2)的重量比((a1):(a2))为60:40~95:5。(6)如(1)~(5)的任一项所述的玻璃纤维强化聚酰胺树脂组合物,其特征在于,玻璃纤维(B)的一部分或全部为扁平截面玻璃纤维,该扁平截面玻璃纤维由短直径/长直径比为0.3~0.5的扁平截面玻璃纤维(B-1)和短直径/长直径比为0.2~0.3的扁平截面玻璃纤维(B-2)组成,其重量比((B-1):(B-2))为0:100~100:0。(7)如(1)~(6)的任一项所述的玻璃纤维强化聚酰胺树脂组合物,其特征在于,进一步以最大0.5重量%的量含有铜化合物(D)。(8)如(1)~(7)的任一项所述的玻璃纤维强化聚酰胺树脂组合物,其特征在于,进一步以最大5重量%的量含有添加成分(E),所述添加成分(E)包含脱模剂、稳定剂和/或偶联剂。(9)一种成形品,其特征在于,是由(1)~(8)的任一项所述的玻璃纤维强化聚酰胺树脂组合物构成的成形品,成形品的比重ρ(g/cm3)和弯曲弹性模量E(GPa)满足11<E/ρ<18,1.7<ρ<2.0。(10)如(9)所述的成形品,其特征在于,成形品中残存玻璃纤维的重量平均长度为260~1000μm。(11)如(9)或(10)所述的成形品,其特征在于,被使用于电子电气的机壳或车辆的内部装饰品或外部装饰品中。专利技术的效果本专利技术的玻璃纤维强化聚酰胺树脂组合物,通过将添加的玻璃纤维的截面面积规定在特定范围内,能够在高填充区域控制相对于比重的弹性模量的表现,且即使在玻璃纤维为65重量%以上的组成中充分添加炭黑也能通过二轴挤出机容易地进行颗粒造粒。其结果是,本专利技术的玻璃纤维强化聚酰胺树脂组合物能够得到较高的谐振频率,并且具有较高的强度和耐冲击性、耐候变色本文档来自技高网
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玻璃纤维强化聚酰胺树脂组合物

【技术保护点】
一种玻璃纤维强化聚酰胺树脂组合物,其特征在于,是含有聚酰胺树脂(A)和玻璃纤维(B)的玻璃纤维强化聚酰胺树脂组合物,所述聚酰胺树脂(A)由脂肪族聚酰胺(a1)和包含芳香族成分的聚酰胺(a2)构成,所述玻璃纤维(B)的截面面积为1.5~5.0×10‑6cm2,聚酰胺树脂(A)和玻璃纤维(B)的重量比即(A):(B)为20:80~35:65,脂肪族聚酰胺(a1)和包含芳香族成分的聚酰胺(a2)的重量比即(a1):(a2)为5:95~95:5。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.04.16 JP 2013-085384;2013.04.16 JP 2013-085381.一种玻璃纤维强化聚酰胺树脂组合物,其特征在于,是含有聚酰胺树脂(A)和玻璃纤维(B)的玻璃纤维强化聚酰胺树脂组合物,所述聚酰胺树脂(A)由脂肪族聚酰胺(a1)和包含芳香族成分的聚酰胺(a2)构成,所述玻璃纤维(B)的截面面积为1.5~5.0×10-6cm2,聚酰胺树脂(A)和玻璃纤维(B)的重量比即(A):(B)为20:80~35:65,脂肪族聚酰胺(a1)和包含芳香族成分的聚酰胺(a2)的重量比即(a1):(a2)为5:95~95:5,玻璃纤维(B)的一部分或全部为扁平截面玻璃纤维,该扁平截面玻璃纤维由短直径/长直径比为0.3~0.5的扁平截面玻璃纤维(B-1)和短直径/长直径比为0.2~0.3的扁平截面玻璃纤维(B-2)组成,其重量比即(B-1):(B-2)为10:90~90:10。2.如权利要求1所述的玻璃纤维强化聚酰胺树脂组合物,其特征在于,进一步以最大5重量%的量含有炭黑(C)。3.如权利要求1或2所述的玻璃纤维强化聚酰胺树脂组合物,其特征在于,包含芳香族成分的聚酰胺(a2)为结晶性聚酰胺,(a1)和(a2)的重量比即(a1):(a2)...

【专利技术属性】
技术研发人员:中川知英大居龙也田中一周
申请(专利权)人:东洋纺株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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