[发明专利]聚酰胺树脂组合物

说明书

技术领域

本发明涉及强度、弹性模量等机械特性优异，而且韧性、耐久性、 滑动性、低吸水性也优异的聚酰胺树脂组合物。

背景技术

聚酰胺树脂具有优异的物理、化学特性，作为各种成型品、膜、 纤维等的材料被用于很多领域中。特别是近年作为车辆或电机·电子部 件、机械机构部件、建材部件正在被广泛利用，对聚酰胺树脂要求的 性能进一步高度化、多样化。例如，车辆的电动助力转向系统的齿轮 由于长时间暴露在高负荷下，不仅要求强度、刚性，还要求韧性、耐 久性。进一步地，要求用于提高耐磨损性的滑动性、用于将齿轮部件 的阻力保持一定的尺寸精度、或低比重。

为了提高强度或刚性，熟知在聚酰胺树脂中配合玻璃纤维、各种 无机填充材料等增强材料的技术，该技术用于各种领域中(例如参照专 利文献1)。但是，例如配合有玻璃纤维的聚酰胺树脂组合物不仅比重 增大，而且作为齿轮部件时，由于与对象材料的金属齿轮啮合时玻璃 纤维磨损金属齿轮，不适于要求滑动性的部件。

另一方面，在聚酰胺树脂中分散以合成氟云母、蒙脱石为代表的 膨润性层状硅酸盐得到的聚酰胺树脂组合物得到关注。迄今已知其强 度、刚性、耐热性等优异，例如，已知含有尼龙6和合成氟云母的树 脂组合物(参照专利文献2)、含有尼龙6和蒙脱石的树脂组合物(参照专 利文献3)。但是，对于这些树脂组合物在韧性或耐久性方面要求更进 一步提高性能。

此外，作为不使用玻璃纤维等增强材料而具有高强度或冲击性、 耐久性的聚酰胺树脂已知单体浇铸尼龙(MC尼龙)(参照专利文献4、5)。 但是，MC尼龙不容易注射成型，此外实际上有必要通过对块进行切削 加工制成所需形状，生产成本上存在问题。

专利文献1：日本特开昭57-137762号公报

专利文献2：日本特许第2941159号公报

专利文献3：日本特公平8-22946号公报

专利文献4：日本特开2002-88150号公报

专利文献5：日本特开2005-240973号公报

发明内容

本发明的目的在于，提供以强度、弹性模量等为代表的机械特性 优异，而且韧性、耐久性、耐摩擦磨损性、低吸水性优异的聚酰胺树 脂组合物。

本发明人进行了深入研究结果发现，通过在分散有膨润性层状硅 酸盐的聚酰胺树脂中配合特定的脂肪族环氧化合物可以解决上述问 题，从而完成了本发明。即，本发明为相对于分散有膨润性层状硅酸 盐的硅酸盐层的聚酰胺树脂100质量份，配合1分子中具有3个缩水 甘油基的脂肪族环氧化合物0.1～4质量份得到的聚酰胺树脂组合物。

根据本发明，可以提供以强度、弹性模量等为代表的机械特性优 异，而且兼具韧性、耐久性、滑动性、低吸水性、尺寸精度的聚酰胺 树脂组合物。

具体实施方式

以下对本发明进行具体的说明。

本发明中的聚酰胺树脂(A)是在聚酰胺树脂基质中分散有膨润性层 状硅酸盐的硅酸盐层的聚酰胺树脂。

其中，硅酸盐层是指构成膨润性层状硅酸盐的基本单元，为通过 使膨润性层状硅酸盐的层结构崩解(以下称为“解理”)得到的板状无机 结晶。

硅酸盐层优选以分子水平均匀分散在聚酰胺树脂中。“以分子水平 均匀分散”指的是在膨润性层状硅酸盐的硅酸盐层分散在聚酰胺树脂 中时，分别保持平均1nm以上的层间距离，彼此不形成块地存在的状 态。其中，块指的是作为原料的膨润性层状硅酸盐不解理的状态。此 外，层间距离指的是硅酸盐层间的距离。硅酸盐层在聚酰胺树脂中的 分散状态例如可以通过进行透射型电子显微镜观察确认。

要说明的是，硅酸盐层不必分离至一片一片，硅酸盐层也可以部 分地叠层。

本发明中使用的膨润性层状硅酸盐具有下述结构：即包含以硅酸 盐为主要成分的带负电的结晶层和介于该层间的具有离子交换能力的 阳离子的结构，优选用后述方法求得的阳离子交换容量为50毫当量 /100g以上。该阳离子交换容量小于50毫当量/100g时，由于膨润能力 低，在聚酰胺复合材料的制备时实质上仍为未解理状态，聚酰胺复合 材料的性能提高有可能不充分。对阳离子交换容量值的上限不特别限 定，现实中可以得到或制备的膨润性层状硅酸盐的阳离子交换容量的 上限为250毫当量/100g左右。