特許第6825562号(P6825562)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6825562
(24)【登録日】2021年1月18日
(45)【発行日】2021年2月3日
(54)【発明の名称】ポリアミド樹脂および成形品
(51)【国際特許分類】
   C08G 69/26 20060101AFI20210121BHJP
【FI】
   C08G69/26
【請求項の数】7
【全頁数】10
(21)【出願番号】特願2017-524709(P2017-524709)
(86)(22)【出願日】2016年4月27日
(86)【国際出願番号】JP2016063270
(87)【国際公開番号】WO2016208272
(87)【国際公開日】20161229
【審査請求日】2019年1月18日
(31)【優先権主張番号】特願2015-124444(P2015-124444)
(32)【優先日】2015年6月22日
(33)【優先権主張国】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】000004466
【氏名又は名称】三菱瓦斯化学株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000109
【氏名又は名称】特許業務法人特許事務所サイクス
(72)【発明者】
【氏名】津中 伸幸
(72)【発明者】
【氏名】加藤 智則
(72)【発明者】
【氏名】小黒 葉月
(72)【発明者】
【氏名】千葉 友
(72)【発明者】
【氏名】小林 政之
【審査官】 渡辺 陽子
(56)【参考文献】
【文献】 米国特許出願公開第2014/0127440(US,A1)
【文献】 国際公開第2011/132456(WO,A1)
【文献】 国際公開第2012/014772(WO,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
C08G69、C08L77
CAplus/REGISTRY(STN)
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ジアミン由来の構成単位とジカルボン酸由来の構成単位を含み、
前記ジアミン由来の構成単位の95モル%以上が、1,3−ビス(アミノメチル)シクロヘキサンに由来し、
前記ジカルボン酸由来の構成単位の、51〜70モル%がイソフタル酸に由来し、49〜30モル%が炭素数8〜12の直鎖脂肪族ジカルボン酸に由来し、かつ、テレフタル酸に由来する構成単位を実質的に含まず、
非晶性である、ポリアミド樹脂。
【請求項2】
炭素数8〜12の直鎖脂肪族ジカルボン酸が、セバシン酸である、請求項1に記載のポリアミド樹脂。
【請求項3】
前記ポリアミド樹脂のせん断速度122sec-1、280℃、保持時間6分における溶融粘度が、200〜1200Pa・sである、請求項1または2に記載のポリアミド樹脂。
【請求項4】
前記ポリアミド樹脂の数平均分子量が8000〜25000である、請求項1〜3のいずれか1項に記載のポリアミド樹脂。
【請求項5】
前記ポリアミド樹脂のガラス転移温度が100〜190℃である、請求項1〜4のいずれか1項に記載のポリアミド樹脂。
【請求項6】
前記ジアミン由来の構成単位を構成する1,3−ビス(アミノメチル)シクロヘキサンは、シス体とトランス体のモル比率(シス/トランス)が、100/0〜50/50である、請求項1〜5のいずれか1項に記載のポリアミド樹脂。
【請求項7】
請求項1〜6のいずれか1項に記載のポリアミド樹脂を含む組成物を成形してなる成形品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、新規なポリアミド樹脂および成形品に関する。特に、透明性と耐熱老化性に優れたポリアミド樹脂およびその成形品に関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、ビス(アミノメチル)シクロヘキサンとジカルボン酸を重縮合させてなるポリアミド樹脂が検討されている。
例えば、特許文献1には、ビス(アミノメチル)シクロヘキサンを40モル%以上含むジアミン成分とイソフタル酸および/またはテレフタル酸を50モル%以上含むジカルボン酸成分からなる耐熱性ポリアミド樹脂が開示されている。特許文献1の実施例では、1,3−ビス(アミノメチル)シクロヘキサンと、イソフタル酸と、テレフタル酸の重縮合物であるポリアミド樹脂が記載されている。
また、特許文献2には、ジアミン成分中にシス−1,3−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン60〜100モル%とトランス−1,3−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン40〜0モル%の混合物(モル%の合計は100モル%である)を70モル%以上含むジアミンと、ジカルボン酸成分中に炭素数4〜20のα,ω−直鎖脂肪族ジカルボン酸を70モル%以上含むジカルボン酸とを重縮合して得られるポリアミド樹脂(A)70〜100質量%と、ポリアミド樹脂(A)以外の他の熱可塑性樹脂(B)30〜0質量%(質量%の合計は100質量%である)からなる混合樹脂(C)100質量部に対し、無機充填物を10〜150質量部配合してなるポリアミド樹脂組成物が記載されている。ここで、特許文献2の実施例では、1,3−ビス(アミノメチル)シクロヘキサンとアジピン酸の重縮合物であるポリアミド樹脂が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2010−285553号公報
【特許文献2】特開2001−115017号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
かかる状況のもと、本発明者が検討を行った結果、特許文献1に記載のポリアミド樹脂および特許文献2に記載のポリアミド樹脂は、透明性および耐熱老化性の少なくとも一方に劣ることを見出した。
本発明は、かかる課題を解決することを目的とするものであって、高い透明性および優れた耐熱老化性を有するポリアミド樹脂を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
かかる状況のもと、本発明者が鋭意検討を行った結果、下記手段<1>により、好ましくは<2>〜<9>により、上記課題を解決しうることを見出した。
<1>ジアミン由来の構成単位とジカルボン酸由来の構成単位を含み、前記ジアミン由来の構成単位の70モル%以上が、1,3−ビス(アミノメチル)シクロヘキサンに由来し、
前記ジカルボン酸由来の構成単位の、10〜90モル%がイソフタル酸に由来し、90〜10モル%が炭素数8〜12の直鎖脂肪族ジカルボン酸に由来し、かつ、テレフタル酸に由来する構成単位を実質的に含まないポリアミド樹脂。
<2>前記ジカルボン酸由来の構成単位の、30〜70モル%がイソフタル酸に由来し、70〜30モル%が炭素数8〜12の直鎖脂肪族ジカルボン酸に由来する、<1>に記載のポリアミド樹脂。
<3>炭素数8〜12の直鎖脂肪族ジカルボン酸が、セバシン酸である、<1>または<2>に記載のポリアミド樹脂。
<4>前記ポリアミド樹脂のせん断速度122sec-1、280℃、保持時間6分における溶融粘度が、200〜1200Pa・sである、<1>〜<3>のいずれかに記載のポリアミド樹脂。
<5>前記ポリアミド樹脂の数平均分子量が8000〜25000である、<1>〜<4>のいずれかに記載のポリアミド樹脂。
<6>前記ポリアミド樹脂のガラス転移温度が100〜190℃である、<1>〜<5>のいずれかに記載のポリアミド樹脂。
<7>前記ジアミン由来の構成単位を構成する1,3−ビス(アミノメチル)シクロヘキサンは、シス体とトランス体のモル比率(シス/トランス)が、100/0〜50/50である、<1>〜<6>のいずれかに記載のポリアミド樹脂。
<8>非晶性である、<1>〜<7>のいずれかに記載のポリアミド樹脂。
<9><1>〜<8>のいずれかに記載のポリアミド樹脂を含む組成物を成形してなる成形品。
【発明の効果】
【0006】
本発明により、高い透明性および優れた耐熱老化性を有するポリアミド樹脂を提供可能になった。
【発明を実施するための形態】
【0007】
以下において、本発明の内容について詳細に説明する。尚、本明細書において「〜」とはその前後に記載される数値を下限値および上限値として含む意味で使用される。
【0008】
本発明のポリアミド樹脂は、ジアミン由来の構成単位とジカルボン酸由来の構成単位を含み、前記ジアミン由来の構成単位の70モル%以上が、1,3−ビス(アミノメチル)シクロヘキサンに由来し、前記ジカルボン酸由来の構成単位の、10〜90モル%がイソフタル酸に由来し、90〜10モル%が炭素数8〜12の直鎖脂肪族ジカルボン酸に由来し、かつ、テレフタル酸に由来する構成単位を実質的に含まないことを特徴とする。このような構成とすることにより、透過率が高く、耐熱老化性に優れたポリアミド樹脂が得られる。さらに、溶融粘度が低く、ガラス転移温度(Tg)が高いポリアミド樹脂とすることができる。
【0009】
本発明では、ジアミン由来の構成単位の70モル%以上が、1,3−ビス(アミノメチル)シクロヘキサンに由来する。ジアミン由来の構成単位は、好ましくは80モル%以上、より好ましくは90モル%以上、特に好ましくは95モル%以上、一層好ましくは98モル%以上、より一層好ましくは99モル%以上が、1,3−ビス(アミノメチル)シクロヘキサンに由来する。
1,3−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン以外のジアミンとしては、1,4−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、テトラメチレンジアミン、ペンタメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、オクタメチレンジアミン、ノナメチレンジアミン等の脂肪族ジアミン、パラフェニレンジアミン、メタキシリレンジアミン、パラキシリレンジアミン等の芳香族ジアミン等が例示される。これらの他のジアミンは、1種類のみでも2種類以上であってもよい。
ポリアミド樹脂の原料ジアミンである1,3−ビス(アミノメチル)シクロヘキサンは、シス体とトランス体があるが、本発明において、異性体モル比(シス/トランス)は、好ましくは100/0〜50/50であり、より好ましくは90/10〜60/40であり、さらに好ましくは80/20〜70/30である。
【0010】
本発明では、ジカルボン酸由来の構成単位の、10〜90モル%がイソフタル酸に由来し、90〜10モル%が炭素数8〜12の直鎖脂肪族ジカルボン酸に由来し、かつ、テレフタル酸に由来する構成単位を実質的に含まない。
ここでテレフタル酸に由来する構成単位を実質的に含まないとは、例えば、ジカルボン酸由来の構成単位を構成する全ジカルボン酸のうち、テレフタル酸が10モル%以下であることをいい、5モル%以下が好ましく、3モル%以下がより好ましく、1モル%以下がさらに好ましい。下限値としては、0モル%であってもよい。
前記ジカルボン酸由来の構成単位を構成する全ジカルボン酸のうち、イソフタル酸の割合の下限値は、20モル%以上が好ましく、30モル%以上がより好ましく、40モル%以上がさらに好ましく、50モル%以上が一層好ましく、51モル%以上とすることもできる。前記イソフタル酸の割合の上限値は、80モル%以下が好ましく、75モル%以下がより好ましく、70モル%以下がさらに好ましく、68モル%以下が一層好ましく、65モル%以下がより一層好ましい。このような範囲とすることにより、ポリアミド樹脂の透明性がより向上する傾向にあり好ましい。
【0011】
前記ジカルボン酸由来の構成単位を構成する全ジカルボン酸のうち、炭素数8〜12の直鎖脂肪族ジカルボン酸の割合の下限値は、20モル%以上が好ましく、25モル%以上がより好ましく、30モル%以上がさらに好ましく、32モル%以上が一層好ましく、35モル%以上がより一層好ましい。前記炭素数8〜12の直鎖脂肪族ジカルボン酸の割合の上限値は、80モル%以下が好ましく、70モル%以下がより好ましく、60モル%以下がさらに好ましく、50モル%以下が一層好ましく、49モル%以下とすることもできる。
炭素数8〜12の直鎖脂肪族ジカルボン酸としては、炭素数8〜12のα,ω−直鎖脂肪族ジカルボン酸であることがより好ましく、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、1,9−ノナンジカルボン酸、1,10−デカンジカルボン酸がさらに好ましく、セバシン酸が特に好ましい。炭素数8〜12の直鎖脂肪族ジカルボン酸は、1種類であってもよいし、2種類以上であってもよい。このような範囲とすることにより、ポリアミド樹脂の耐熱老化性がより向上する傾向にあり好ましい。
【0012】
ジカルボン酸由来の構成単位を構成する全ジカルボン酸のうち、イソフタル酸と炭素数8〜12の直鎖脂肪族ジカルボン酸の合計の割合は、90モル%以上であることが好ましく、95モル%以上であることが好ましく、98モル%以上であることがさらに好ましく、100モル%であってもよい。このような割合とすることにより、ポリアミド樹脂の透明性および耐熱老化性がより向上する傾向にある。
【0013】
イソフタル酸と炭素数8〜12の直鎖脂肪族ジカルボン酸以外のジカルボン酸としては、炭素数7以下の脂肪族ジカルボン酸、炭素数6〜12の脂環式ジカルボン酸等が例示される。これらの具体例としては、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸、1,3−シクロヘキサンジカルボン酸等が例示される。
【0014】
本発明における、ジカルボン酸由来の構成単位の好ましい実施形態として、30〜70モル%がイソフタル酸に由来し、70〜30モル%が炭素数8〜12の直鎖脂肪族ジカルボン酸に由来する態様が例示される。本実施形態では、他のジカルボン酸由来の構成単位は、0〜3モル%であることが好ましい。本実施形態のより好ましい範囲は、上述の好ましい範囲と同様である。
【0015】
尚、本発明のポリアミド樹脂は、ジカルボン酸由来の構成単位とジアミン由来の構成単位を含むが、ジカルボン酸由来の構成単位およびジアミン由来の構成単位以外の構成単位や、末端基等の他の部位を含みうる。他の構成単位としては、ε−カプロラクタム、バレロラクタム、ラウロラクタム、ウンデカラクタム等のラクタム、11−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等由来の構成単位が例示できるが、これらに限定されるものではない。さらに、本発明のポリアミド樹脂は、合成に用いた添加剤等の微量成分が含まれる場合もあるであろう。本発明で用いるポリアミド樹脂は、通常、その95質量%以上、好ましくは98質量%以上が、ジカルボン酸由来の構成単位またはジアミン由来の構成単位である。
【0016】
本発明のポリアミド樹脂は、リン原子含有化合物を添加して溶融重縮合(溶融重合)法により製造される。溶融重縮合法としては、溶融させた原料ジカルボン酸に原料ジアミンを滴下しつつ加圧下で昇温し、縮合水を除きながら重合させる方法、もしくは、原料ジアミンと原料ジカルボン酸から構成される塩を水の存在下で、加圧下で昇温し、加えた水および縮合水を除きながら溶融状態で重合させる方法が好ましい。
【0017】
本発明のポリアミド樹脂の重縮合系内に添加されるリン原子含有化合物としては、ジメチルホスフィン酸、フェニルメチルホスフィン酸、次亜リン酸、次亜リン酸ナトリウム、次亜リン酸カリウム、次亜リン酸リチウム、次亜リン酸カルシウム、次亜リン酸エチル、フェニル亜ホスホン酸、フェニル亜ホスホン酸ナトリウム、フェニル亜ホスホン酸カリウム、フェニル亜ホスホン酸リチウム、フェニル亜ホスホン酸エチル、フェニルホスホン酸、エチルホスホン酸、フェニルホスホン酸ナトリウム、フェニルホスホン酸カリウム、フェニルホスホン酸リチウム、フェニルホスホン酸ジエチル、エチルホスホン酸ナトリウム、エチルホスホン酸カリウム、亜リン酸、亜リン酸水素ナトリウム、亜リン酸ナトリウム、亜リン酸トリエチル、亜リン酸トリフェニル、ピロ亜リン酸等が挙げられ、これらの中でも特に次亜リン酸ナトリウム、次亜リン酸カリウム、次亜リン酸リチウム、次亜リン酸カルシウム等の次亜リン酸金属塩がアミド化反応を促進する効果が高く、かつ着色防止効果にも優れるため好ましく用いられ、特に次亜リン酸カルシウムが好ましい。本発明で使用できるリン原子含有化合物はこれらの化合物に限定されない。
【0018】
溶融重縮合で得られた本発明のポリアミド樹脂は一旦取り出され、ペレット化された後、乾燥して使用されることが好ましい。
【0019】
本発明のポリアミド樹脂は、せん断速度122sec-1、280℃、保持時間6分における溶融粘度が、200〜1200Pa・sであることが好ましく、300〜1000Pa・sであることがさらに好ましく、400〜900Pa・sとすることもでき、特には、400〜700Pa・sとすることもできる。本発明のポリアミド樹脂は、このような低い溶融粘度としても、成形品のバリを効果的に抑制することができる。
溶融粘度の測定方法は、後述する実施例で記載する方法に従う。実施例で採用する機器が、廃版等により入手困難な場合は、他の同等の性能を有する機器を用いることができる。以下、他の測定方法についても、同様である。
【0020】
本発明のポリアミド樹脂は、数平均分子量が8000〜25000であることが好ましく、10000〜20000であることがより好ましく、12000〜19000とすることもできる。数平均分子量の測定方法は、後述する実施例で記載する方法に従う。
【0021】
本発明のポリアミド樹脂は、ガラス転移温度が100〜190℃であることが好ましく、120〜170℃であることがより好ましい。本発明ではこのような高いTgとすることができるため、高温条件下でも物性低下しづらいというメリットがある。ガラス転移温度の測定方法は、後述する実施例で記載する方法に従う。
【0022】
本発明のポリアミド樹脂は、非晶性のポリアミド樹脂とすることができる。ここで、非晶性のポリアミド樹脂とは、明確な融点を持たない樹脂であり、具体的には、結晶融解エンタルピーΔHmが5J/g未満であることをいう。
【0023】
本発明のポリアミド樹脂は、2mm厚さの成形品のヘイズが4.5%以下であることが好ましく、4.0%以下であることがより好ましく、3.5%以下であることがさらに好ましく、3.0%以下とすることもでき、さらには2.5%以下とすることもできる。ヘイズの下限値としては、0%が好ましいが、0.001%以上でも、実用上問題のないレベルである。本発明におけるヘイズは、後述する実施例に記載の方法で測定した値とする。
【0024】
本発明のポリアミド樹脂は、機械的強度に優れたポリアミド樹脂である。
本発明のポリアミド樹脂は、ISO178に従った曲げ弾性率が2.0GPa以上であることが好ましく、2.2GPa以上であることがより好ましく、2.5GPa以上であることが特に好ましい。上限値は特に定めるものではないが、例えば、5.0GPa以下とすることができる。
本発明のポリアミド樹脂は、ISO178に従った曲げ強度が80MPa以上であることが好ましく、100MPa以上であることがより好ましく、120MPa以上であることが特に好ましい。上限値は特に定めるものではないが、例えば、300MPa以下とすることができる。
【0025】
本発明のポリアミド樹脂は、ポリアミド樹脂を含む組成物を成形してなる成形品として用いることができる。前記組成物は、本発明のポリアミド樹脂1種類または2種類以上のみからなってもよいし、他の成分を含んでいても良い。
他の成分としては、本発明のポリアミド樹脂以外の他のポリアミド樹脂、ポリアミド樹脂以外の熱可塑性樹脂、充填剤、艶消剤、耐熱安定剤、耐候安定剤、紫外線吸収剤、可塑剤、難燃剤、帯電防止剤、着色防止剤、ゲル化防止剤等の添加剤を必要に応じて添加することができる。これらの添加剤は、それぞれ、1種類であってもよいし、2種類以上であってもよい。
他のポリアミド樹脂としては、具体的には、ポリアミド6、ポリアミド66、ポリアミド46、ポリアミド6/66(ポリアミド6成分およびポリアミド66成分からなる共重合体)、ポリアミド610、ポリアミド612、ポリアミド11、ポリアミド12が例示される。これらの他のポリアミド樹脂は、それぞれ、1種類であってもよいし、2種類以上であってもよい。
ポリアミド樹脂以外の熱可塑性樹脂としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンナフタレート等のポリエステル樹脂を例示できる。これらのポリアミド樹脂以外の熱可塑性樹脂は、それぞれ、1種類であってもよいし、2種類以上であってもよい。
【0026】
ポリアミド樹脂を含む組成物を成形してなる成形品としては、フィルム、シート、薄肉成形品、中空成形品等を含む各種成形品に用いることができる。かかる成形品の利用分野としては、自動車等輸送機部品、一般機械部品、精密機械部品、電子・電気機器部品、OA機器部品、建材・住設関連部品、医療装置、レジャースポーツ用品、遊戯具、医療品、食品包装用フィルム等の日用品、防衛および航空宇宙製品等が挙げられる。
【実施例】
【0027】
以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り、適宜、変更することができる。従って、本発明の範囲は以下に示す具体例に限定されるものではない。
【0028】
実施例1
<1,3−BAC10I−1の合成>
撹拌機、分縮器、全縮器、圧力調整器、温度計、滴下槽およびポンプ、アスピレーター、窒素導入管、底排弁、ストランドダイを備えた内容積50Lの耐圧反応容器に、精怦したセバシン酸(伊藤精油製)7000g(34.61mol)、イソフタル酸(エイ・ジイ・インタナショナル・ケミカル製)5750g(34.61mol)、次亜リン酸カルシウム(関東化学製)3.3g(0.019mol)、酢酸ナトリウム(関東化学製)1.4g(0.018mol)を入れ、十分に窒素置換した後、反応容器内を密閉し、容器内を0.4MPaに保ちながら撹拌下200℃まで昇温した。200℃に到達後、反応容器内の原料へ滴下槽に貯めた1,3−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン(1,3−BAC、異性体モル比:シス/トランス=75/25)(三菱ガス化学製)9847g(69.22mol)の滴下を開始し、容器内を0.4MPaに保ちながら生成する縮合水を系外へ除きながら反応槽内を295℃まで昇温した。1,3−BACの滴下終了後、反応容器内を徐々に常圧に戻し、次いでアスピレーターを用いて反応槽内を80kPaに減圧して縮合水を除いた。減圧中に撹拌機の撹拌トルクを観察し、所定のトルクに達した時点で撹拌を止め、反応槽内を窒素で加圧し、底排弁を開け、ストランドダイからポリマーを抜き出してストランド化したのち、冷却してペレタイザーによりペレット化することにより、ポリアミド樹脂を得た。得られたポリアミド樹脂を、「1,3−BAC10I−1」という。得られたポリアミド樹脂について、以下の評価を行った。結果を表1に示す。
【0029】
<溶融粘度の測定>
ポリアミド樹脂の溶融粘度は、キャピログラフを用い、ダイとして直径1mm×10mm長さのものを用い、見かけのせん断速度122sec-1、測定温度280℃、保持時間6分、サンプル水分1000質量ppm以下の条件で測定した。本実施例では、キャピログラフとして、(株)東洋精機製のキャピログラフD−1を用いた。
【0030】
<ガラス転移温度(Tg)の測定>
ガラス転移温度は、示差走査熱量計(DSC)を用いて、窒素気流中、室温から250℃まで昇温速度10℃/分で加熱したのち、ただちに室温以下まで冷却し、再び室温から250℃まで昇温速度10℃/分で加熱した際のガラス転移温度を測定した。本実施例では、示差走査熱量計として、(株)島津製作所製DSC−60を用いた。
また、JIS K7121に準じて、昇温過程におけるポリアミド樹脂の結晶融解エンタルピーΔHm(X)を測定した。
【0031】
<数平均分子量(Mn)>
ポリアミド樹脂0.3gを、フェノール/エタノール= 4/1容量溶液に20〜30℃ で撹拌溶解させ、完全に溶解した後、撹拌しつつ、メタノール5mlで容器内壁を洗い流し、0.01m ol/L塩酸水溶液で中和滴定して末端アミノ基濃度〔NH2〕を求めた。また、ポリアミド樹脂0.3gを、ベンジルアルコールに窒素気流下160〜180℃で撹拌溶解させ、完全に溶解した後、窒素気流下80℃以下まで冷却し、撹拌しつつメタノール10mlで容器内壁を洗い流し、0.01mol/L水酸化ナトリウム水溶液で中和滴定して末端カルボキシル基濃度〔COOH〕を求めた。測定した末端アミノ基濃度〔NH2〕および末端カルボキシル基濃度〔COOH〕から、次式によって数平均分子量を求めた。
数平均分子量=2/(〔NH2〕+〔COOH〕)
〔NH2〕: 末端アミノ基濃度(当量/g)
〔COOH〕: 末端カルボキシル基濃度(当量/g)
【0032】
<ヘイズ(Haze)の測定>
得られたポリアミド樹脂ペレットを乾燥させ、乾燥したペレットを単軸押出機にて設定温度をTg+150℃として押出し、厚さ2mm厚のプレートを作製した。曇価測定装置を使用して透過法によりヘイズ値を測定した。本実施例では、曇価測定装置として、日本電色工業(株)製、型式:COH−300Aを用いた。
【0033】
<耐熱老化性の評価>
得られたポリアミド樹脂ペレットを、120℃(露点−40℃)で24時間真空乾燥したのち、射出成形機(住友重機械工業(株)SE130DU−HP)にて、金型温度100℃、シリンダー温度を280℃の条件で、4mm×10mm×80mmの試験片を作製した。この試験片を熱風乾燥機(ヤマト科学(株)製、DF611)にて、内部温度120℃の条件で、試験片を加熱した。30日経過後に取出し、ISO178に準じて、オートグラフ(東洋精機(株)製、ベントグラフ)にて、23℃/50%RH環境下で曲げ強度(MPa)を測定し、初期値からの保持率(%)を求めた。
【0034】
<曲げ弾性率および曲げ強度>
得られたポリアミド樹脂ペレットを、120℃(露点−40℃)で24時間真空乾燥したのち、射出成形機(住友重機械工業(株)SE130DU−HP)にて、金型温度100℃、シリンダー温度を280℃の条件で、4mm×10mm×80mmの試験片を作製した。
ISO178に準じて、オートグラフ(東洋精機(株)製、ベントグラフ)にて、23℃/50%RH環境下で曲げ弾性率(GPa)および曲げ強度(MPa)を測定した。
【0035】
実施例2
<1,3−BAC10I−2の合成>
実施例1において、セバシン酸とイソフタル酸のモル比率を、36:64とし、他は同様に行って、ポリアミド樹脂を得た。得られたポリアミド樹脂を、「1,3−BAC10I−2」という。
<各種性能評価>
実施例1において、ポリアミド樹脂を1,3−BAC10I−2に変更し、他は同様に行った。
【0036】
比較例1
<1,3−BAC6Iの合成>
実施例1において、セバシン酸の代わりに等モル数のアジピン酸を使用し、他は同様に行って、ポリアミド樹脂を得た。
得られたポリアミド樹脂を、「1,3−BAC6I」という。
<各種性能評価>
実施例1において、ポリアミド樹脂を1,3−BAC6Iに変更し、他は同様に行った。
【0037】
比較例2
<1,3−BAC10Tの合成>
実施例1において、イソフタル酸の代わりに等モル数のテレフタル酸を使用し、他は同様に行って、ポリアミド樹脂を得た。
得られたポリアミド樹脂を、「1,3−BAC10T」という。
<各種性能評価>
実施例1において、ポリアミド樹脂を1,3−BAC10Tに変更し、他は同様に行った。
【0038】
結果を下記表に示す。
【表1】
上記表において、1,3−BACは1,3−ビス(アミノメチル)シクロヘキサンを、SAはセバシン酸を、AdAはアジピン酸を、PIAはイソフタル酸を、PTAはテレフタル酸をそれぞれ示している。
【0039】
上記結果から明らかなとおり、本発明のポリアミド樹脂は、透明性が高く(Hazeが低く)、耐熱老化性に優れることが分かった。これに対し、ジカルボン酸由来の構成単位が、炭素数7以下の直鎖脂肪族ジカルボン酸とイソフタル酸に由来するポリアミド樹脂(比較例1)は、透明性が低く、かつ、耐熱老化性に劣っていた。また、ジカルボン酸由来の構成単位が、炭素数8〜12の直鎖脂肪族ジカルボン酸とテレフタル酸に由来するポリアミド樹脂(比較例2)は、透明性が低く、耐熱老化性に劣っていた。
また、実施例1および2の樹脂について、結晶融解エンタルピーΔHmは、0J/gであった。すなわち、これらの樹脂が非晶性樹脂であることが確認された。
さらに、特開2010−285553号公報の実施例1に記載のポリアミド樹脂を再現し、上記と同様に評価したところ、ヘイズが高く透明性が低いことが分かった。
また、特開2001−115017号公報の製造例1に記載のポリアミド樹脂を再現し、上記と同様に評価したところ、耐熱老化性に劣ることが分かった。