JPS60186560A - 熱可塑性樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明に樹脂組成物、特に耐摩粍ゼトの必要な樹脂成形
品として用いられる熱可塑性樹脂組成物に関するもので
ある。さらに詳しくは、ホリフエニレンエーテル系の樹
脂１００重 量部に対しポリアミドエラストマー０．０１〜５０重量
部を配合してなる１制摩擦咀粍特性の良好な部分を必要
とされる成形品を得る為の熱可塑性樹脂組成物に関する
ものである。

ポリフェニレンエーテル系の樹脂は、耐摩擦摩耗性が悪
く、摩擦摩耗のかかる部品への適用はなされなかった。

又、設計上どうしても部分的な耐摩擦摩耗性が必要とさ
れるような部品がある場合には、ナイロン樹脂、アセタ
ール樹脂のごとき耐摩擦摩耗性の良好な樹脂で成形した
小部品をインサート成形したり、あるいは、はめ込み牙
行なったりすることにより１部分補強がなされている。

又、平面での耐摩擦摩耗性の要求されるような場合には
弗素柄面やナイロン樹脂で作られたシートあるいはフィ
ルムを貼合わせることにより用途全満足させている。

しかし、こうした樹脂の複合使用というものは単純な形
状の場合には適用できても、複雑な形状の樹脂成形品の
場合、組立て作業が困難であったり、インサートが複雑
になったシするために適用され難い。このように樹脂の
複合使用というのは形状による使用の限界があり、又、
工数もかかるために問題が多い。

本発明の目的は、上記のような不都合がなく、ポリフェ
ニレンエーテル系の樹脂で摩擦摩耗特性が良好な成形品
を作ることができ、かつ複雑な成形品を得ることのでき
る樹脂組成物を提供することにめる。

本発明者は、このような樹脂組成物を得るへく鋭意横開
を重ねた結果、ポリフェニレンエーテル系樹脂Ｊ（）０
重量部に対し、ポリアミドエラストマーｆ１．．０１〜
５０重量部を混合してなる熱ｄ１塑性樹脂組成物により
、この目的を達した。

ポリアミドエラストマーそのものは、ポリアミドとは異
なり、限界Ｐｖ値が低い上に摩擦特性が特にすぐれてい
るわけではない。°又、シリコンオイル、カーボン等と
も異なり、そのもの自体が潤滑性什してもいない。

かかる高分子化合物を上言己ポリフェニレンエーテル系
樹脂と混合したものを側斜として得られる成形品はポリ
フェニレンエーテル系の樹脂がペースになっているにも
かかわらず、摩擦特性が顕著に向」ニすることを見出し
たのである。

本発明に使用されるポリフェニレンエーテルとは、一般
式（■）で７ドされる単環式フェノールの一伸以上を重
縮合してイＩＪられるポリフェニレンエーテルであり、
単独重合体でっても共重合体であってもよく、ポリフェ
ニレンエーテルにビニル芳（ここにＲ１は炭素数１〜３
の低級アルキル基、Ｒ２およびＲ３は水素原子または炭
素数１〜：（の低級アルキル基であり、水酸基の少なく
とも一方のオルト位には必ず低級アルギル向換基が存在
しなければならない。） 古層化合物をグラフト重合して得られるグラフト共重合
体も包含する。

さらに、本発明におけるポリフェニレンエーテル系樹脂
という定義は、前記ポリフェニレンエーテルと他の樹脂
成分を混合して得られる組成物をも包括する。

前記一般式（Ｉ）で示される単環式フェノールとしては
、例えば、２．６−ジメチルフェノール、ソ（Ｓ−ジエ
チルフェノール、２．６−ジプロピルフェノール、２−
メチル−６−エチルフェノール、゛２−メチル−６−プ
ロビルフェノール、２−エチル−＋１−プロピルフェノ
ール、ｍ−クレゾール、２．；）−ジメチルフェノール
、２．：（−ジエチルフェノール、２．３−ジプロピル
フェノール ：（−エチルフェノール、２−メチル−３−プロピルフ
ェノール、２−エチル−；３−メチルフェノール、２−
エチルｍ；５ープロピルフェノール、２−ツロビル一二
（−メチルフェノール、２−プロピルｍ：（−エチルフ
ェノール、２．　：３，　Ｕ−トリメチルフェノール、
２．二＜、　１．＋　−　トリエチルフェノール（；−
トリプロピルフェノール、２．０−ジメチル−；）−エ
チルフェノール、２にージメチルー；５ープロピルフェ
ノール等が昂げられる。そして、これＣ）のフェノール
の一イΦ以」二〇車縮今により得られるポリフェニレン
エーテルとしては、例えばポリ（２１１−ジメチル−１
，・１−フェニレン）エーテル、ポリ（２（ｉ−ジエチ
ル−１．・１−フェニレン）エーテル、ポリ（　２．　
０−ンブロビルー１，／ｌ−７エニレン）エーテル、ポ
リ（２−メチル−６−ニチルー１、１１−フェニレン）
エーテル、ポＩＪ　（　２−メチル−　、　’ｌ＋ーフ
ロピルー１．　４−フェニレン）エーテル、ボＩＪ（２
−エチル−６−ブロビルー１；　４　−　フェニレン）
エーテル、２，６−シメチルフエノール／２＆６−ドリ
メチルフエノール共重合体，２，（！ージメチルフェノ
ール／　２，　８．　６−）　リエチルフェノール共重
合体、２．６−ジエチルフェノール／　２，　：（、　
１１−トリメチルフェノール共重合体、２．６−ジプロ
ピルフェノール／２，３６−）リメチルフェノール共爪
合体等が挙げられるｂ ポリフェニレンエーテルと混合する他の熱可塑性樹脂成
分としてはビニル芳香族樹脂が好過である。下記一般式
（ｎ）で示される単吋体構造単位ケその重合体中に少な
くとも２５ｍ１１以上勺する樹脂であり、 （ここにＲ４は水系原子又は低級アルキル基，Ｚはハロ
ゲン原子又は低級アルキルレみを示し、ｐは０又は１〜
；）の正の整数である） 例えば、ポリスチレン、ゴム強化ポリスチレン、ポリ（
スチレン／アクリロニトリル）共重合体、ゴム強化（ス
チレン／アクリロニトリル）共重合体などが挙げられる
が、これらのスチレンもしくはアクリロニトリルの一部
がα−メチルスチレン、アクリル酬エステル、メタクリ
ル酸エステル、不飽和ジカルボン酸、不飽和ジカルボン
酸無水物などのスチレンと共Φ合し得る不飽和単風体に
置換されたようなものが挙げられ、これらが２（φ以上
混合されたものを用いても良い。又、他の熱ｉ、ｉ丁！
性樹脂と１．ではポリブタジエン、ポリイソグレアなど
のジエン化合物とビニル芳香族化合物との共重合体、ニ
トリルゴム、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン
−プロピレン−ジエン共乗合体、チオコールゴム、ポリ
スルフィドゴム、アクリルＩＹＺ　コ゛ム、’　ｉｊ５
　リウレタン、ポリエステルエラストマー寺のニジスト
マーであっても本発明を適用することができる。

本発明でいう、ポリアミドエラストマーとは、炭素数が
６以上のアミノカルボン酸又はラクタムもしくはｍ　−
１−ｎ≧１２のナイロンｎｌ？１．ｊ：！、晶か１゛）
なるハードセグメントを９５〜１０、好ましく←ｊ狙１
１１〜２０、さらに好ましくは８０〜；３（）重積チ含
イ１するポリアミド共重合体のことである。

ここでいう炭素数が６以上のアミノカルボン酸′又はラ
クタムもしくは慴＋ル≧［２のナイロ７　ｎｒル塩（ａ
）としては、ω−アミノカプロン酸、ω−アミノエナン
ト醒、ω−アミノカプリル ミノベルボン酸、ωーアミノカプリンｌ’ｉ２、’　、
、Ｉ　１　’ーアミノウンデカン酸、１２−アミノドデ
カン酸等のアミノカルボン酸あるいはカプロラクタム、
ラウロラクタム等のラクタムやナイロン（ｊ　＋１１＋
　、、　Ｉｆ−４０，（Ｊ　−　１　２、１．　１　−
　（１、ｉ．　ｌ　−　ｉ．　０１］．　、１・ｊ２、
■２・６、１２・ＩＩＪ，１２・】２などのナイロン塩
が挙げられる。

本発明のポリアミド共重合体の第２成分であるソフトセ
グメントとしては、ナイロン以外のものでポリフェニル
エーテル系樹脂とある＆　７ｍ１以上相溶性があシ、ポ
リアミド成分と共重合できるものである。

具体的には、ポリ（アルキレンオキシド）グリコール、
ポリエンチルポリオール、ポリカプロラクトンポリオー
ル、ポリカーボネートポリオールなどがある。又、これ
らのポリオールのＯ　Ｈ基をアミン化又はカルボキシル
化しても良い。ポリ（アルキレンオキシド）グリコール
としては、ポリエチレンクリコール、ポリ（」、２およ
びＪ，；３プロピレンオキシド）グリコール、ポリ（テ
トラメチレンオキシド）グリコール、ポリ（ヘキサメチ
レンオキシド）グリコール、エチレンオキシドとブロビ
レンオギ／ドのブロック又はランダム共Φ′合１＋、エ
チレンオキシドとテトラヒドロフランのブコノクＸｔー
１ランダム共Ｉ１１合体などが淫げられる。

このものの平均分子：１４は５００〜二＋　Ｏ　ｆｌ　
（ｌである。

本発明でｔよ、ポリ（アルキレンオキシド）グリコール
の両末端をアミン化又はカルボキシル化しても良い．っ 第１成分と’Ａ’ｔ　２成分の結合は、第２成分の末端
〕−“２に応じてエステル結合又はアミド結合が考えら
レル。結合に応じてジカルボン酸やジアミンｉＬ　トの
第３成分を用いることができる。

具体的な合成法としては、例えば時分１１ｉ４　５　０
　−４５４１９、特開昭５５−１；（８４２／ｌなどに
１；ｉ４示されている。

ジカルボン酸としては、炭素数４〜２ｏのものが考えら
れ、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、ナフタレ
ン−２．　６−ジカルボン酸、ナフタレン−２．７−ジ
カルボン酸、ジフェニル−４，４ジカルボ／酸、ジフェ
ノキシエタンジカルボン畝、３−スルホイソフタル１１
文ナトリウムのような芳舎族ジカルボン１．ｆ，’１．
４−シクロヘキサンジカルボンに％　１＋　２−シクロ
ヘキサンジカルボン能、ジシクロへキシル−４．４ジカ
ルボン鷹のごとき脂ＬｉＪ　族ジカルボンＶおよびこは
くｎｕｓシュウ置装アジピン「蚊、セバシン酸、ドデヵ
ンジ岐のごと＠　’　ｌｉｆｆ肋カシ。

ジカルボン酸を挙げることができる。

ジアミンとしては、芳晋族、脂環族、脂肪族シゝ戸ンが
用いられる。具体的には、脂肪族シア°ミンとしては、
ヘキサメチレンジアミンが考えら７しる。

ポリフェニレンエーテル系樹脂１００重量部に対し、ポ
リアミドエラストマー０．０１〜５０重量部、好ましく
は０．１〜３０、さらに好ましくは０．５〜１５重量部
の配合が好ましい。

ポリアミドエラストマーの配合量がポリフェニレンエー
テル系樹脂１００重量部に対し、０．０１部より少ない
場合には摩擦摩耗特性の向上効果が小さい。又、ポリフ
ェニレンエーテル系樹脂１００重量部に対し、５０重量
部以上の場合には機械的強度の低下が惹起される為に好
ましいとは言えない。

本発明の樹脂組成物は、上述の如く摺動部を有する成形
品用の材料として有効であり、摺動部を有する成形品と
は、具体的に軸受、カム、ピストン、ＶＴＲカセツト用
のハブプーリー、ラチェットギヤ、小動力伝達用ギヤ、
プッシイング、スイッチ、カーヒーターやエアコン等の
コントロールレバー、回転軸受部を有する機器のエンク
ロージャー、録音用カセットケース等が挙げられる。

本発明による樹脂組成物には必要に応じ更に滑剤、分散
剤、安定剤、染顔料、難燃剤、帯電防止剤およびガラス
繊維などの充填剤又は強化剤へ５を添加しても艮いこと
は勿論である。

以下実施例、比較例について述べる。

実施例及び比較例 本実験では、ポリフェニレンニーデル系樹脂としては、
ポリフェニレンエーテルを５重量部以上含むＥ、Ｐ、Ｌ
社の樹脂、商品名「ノリル」、グレード７３１Ｊを用い
、一方、ポリアミドエラストマーとしては、ダイセル化
学工業（株）の商品名「ダイアミドＰＡＥ　Ｅ４７Ｌ」
を用いた。

Ｅ４７Ｌは、ラウリルラクタム６０重量％、平均分子量
１．０００のα、ｗ−ジヒドロキシ（ポリテトラヒドロ
フラン）４１重量％およびドテカンジカルボン酸９重量
％から合成されたものである。

これら原料として用いた成分の単品としての位置を表１
に示した。上記の原料を表２に示す配合比率で計量し、
それぞれ混合し、その混合物を４０ｍｍφ押出機（Ｌ／
Ｄ＝２０）により混練押出し、ペレット化して樹脂組成
物を得た。

このようにして得られた樹脂組酸物ペレットを日精樹脂
製射出成形機ＴＳ−１００で射出成形を行なった。摩擦
磨耗試験片は内径２０ｍｍφ、外径２６ｍｍφ、高さ１
．５ｍｍの円筒状の鈴木式摩擦摩耗試験機用試験片を成
形した。成形条件はシリンダ−温度２００℃、金型温度
５０℃、射出圧力６５ｋｇ／ｃｍ２Ｇ、サイクルは６０
秒で試験片の成形を行なった。機械的特性の測定用にも
同じ射出成形機を用い、シリンダー温度２００℃、金型
温度５０℃、射出圧力６５ｋｇ／ｃｍ２Ｇ、サイクルは
６０秒で行なった。

このようにして成形された試験片を用いて摩擦摩耗上の
試験及び機械的強度の試験を行なった。

摩擦摩耗試験は、この試験片と同形の鋼試験片を鈴木式
摩擦摩耗試験機の下部回転部に設置し、配合樹脂成形試
験片を上部静止部に設置し、面圧１ｋｇ／ｃｍ２、平均
周速１０ｍ／ｍｉｎの摺動条件で無潤滑で測定を行なっ
た。

比摩耗量（単位ｍｍ３／ｋｇ・ｋｍ）は下記の計算式に
て算出した。

実施例と同様にしてポリフェニレンニーデル系樹脂とし
てＥ、Ｐ、Ｌ社の樹脂、商品名「ノリル」、クレードは
７３１Ｊを用い、これにポリエステルエラストマ−（ペ
ルブレンＰ−１５０Ｂ）を配合したものおよび「ノリル
　グレード７３１Ｊ」そのものでの摩擦摩耗試験を行な
った。試験片の成形条件および測定の条件は実施例と同
様であった。

機械的性質の測定はＡＳＴＭ　Ｄ６３８、ＡＳＴＭＤ７
９０、ＡＳＴＭ　Ｄ２５６の方法に拠った。

上記述べてきたような条件に従って測定された結果を表
３に示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ポリフェニレンエーテル系樹脂１００重量部に対しポリ
   アミドエラストマーを０．０１〜５．０重量部配合して
   なることを特徴とする熱可塑性樹脂組酸物。