[发明专利]用于发泡成型体的聚酰胺树脂组合物及包含其的聚酰胺树脂的发泡成型体

说明书

本发明涉及用于发泡成型体的聚酰胺树脂组合物，其包含结晶性聚酰胺树脂(A)、不会对所述结晶性聚酰胺树脂表现结晶促进作用的炭黑(B)，以及无机增强材料(C)，其中，当取(A)、(B)和(C)的总量为100质量％时，以该总量为基准，该组合物包括60‑90质量％的(A)和(B)、以及包含10‑40质量％的(C)，其中所述聚酰胺树脂组合物的熔点和结晶温度具有特定关系。上述聚酰胺树脂组合物可提供具有较轻重量、较高承载性和良好成型外观的聚酰胺发泡成型体。

技术领域

本发明涉及一种用于发泡成型体的聚酰胺树脂组合物，其通过简单的成型方法提供一种聚酰胺发泡成型体，该聚酰胺发泡成型体不仅具有轻重量和高承载性能，而且具有良好的成型外观，同时不劣化聚酰胺树脂的出色的物理性能和耐热性。其结果是，这种用于发泡成型体的聚酰胺树脂组合物能够提供具有高功能特性的汽车部件。

背景技术

在近年来的汽车设计中，为了降低燃料消耗已进行了各种努力。用树脂代替金属来降低重量是待解决的最重要的课题之一。作为实现更轻量化树脂产品的一种手段，发泡结构体被例举。然而，在具有低耐热性的聚丙烯、聚苯乙烯、聚乙烯等的情况中，材料本身在100℃以上的使用环境中发生劣化或软化，由此不可能发挥作为承载结构体的作用。

聚酰胺是具有出色的耐热性和机械性能的树脂。因此，如果能够制备具有高发泡倍率和均匀泡沫层的聚酰胺发泡成型体，那么可以解决这些问题。然而，聚酰胺的固化速度相对较快，这不适用于发泡成型。因此，仅通过这种使用非晶体聚酰胺等来降低结晶温度的装置，来制备可以解决上述问题的这种水平的发泡成型体。另外，其难以制备不降低结晶温度而具有良好外观的成型体。

作为制备聚酰胺发泡产品的方法，使用化学发泡剂的方法是众所周知的。化学发泡法是这样一种方法，其中材料树脂与在成型温度处分解并产生气体的有机发泡剂混合，接着将制得的混合物加热至高于发泡剂分解温度的温度以进行发泡成型。在专利文献1中，使用聚酰胺的三元共聚物以及通过化学发泡法制备比重为1.2的聚酰胺发泡体。然而，发泡倍率较低并且不能完全实现重量减轻的目的。作为除了化学发泡法以外的制备发泡产品的方法，专利文献2中公开了将二氧化碳预先吸收到聚酰胺的成型体中并在随后的步骤中进行加热以获得发泡倍率为两倍的聚酰胺发泡产品。然而，也没有完全实现重量减轻，以及，此外，成型步骤和发泡步骤实质上在不同的步骤中，于是该方法是没有效率的。在专利文献3中，公开了一种用于制备聚酰胺发泡成型体的方法，其中氮或二氧化碳的超临界流体溶解于熔融树脂中并进行注射成型。然而，发泡倍率低至1.25并且不能充分实现重量减轻。

在专利文献4中，制备了具有微小的平均泡孔直径的发泡成型体。然而，为了制备期望的发泡成形体，需要复杂的设备。因此，为了制备期望的发泡成型体，除了普通的注射成型机，分别需要特殊的注射活塞和特殊的注射装置。此外，在其实施例中，树脂材料限于聚苯乙烯树脂，其即使在现存的发泡成型中对于发泡成型也是相对容易的，并且使用聚酰胺难以制备良好的发泡成型体。类似地，在专利文献5中，公开了使用临界状态下的惰性气体制备发泡成型体的方法。当填充在金属模具中的熔融树脂在冷却过程中变成预定粘弹性状态时，在模芯一侧中的金属模具沿着模具打开方向移动，同时，临界状态下的惰性气体被直接注入到在金属模具内的树脂中，从而得到发泡成型体。在具有快速固化速率的结晶聚酰胺的情况中，通过该方法不可能获得用于形成均一的发泡孔的条件。

此外，当将制备黑色的成型体时，通常黑色颜料促进结晶并加速固化，由此显著地劣化发泡成型体的外观。此外，由于相同的原因，发泡层的生长受到抑制，不能制备均一的发泡层。因此，难以制备具有良好外观的聚酰胺发泡成型体，特别在黑色发泡成型体的情况中。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利申请特开(JP-A)2009-249549号公报

专利文献2：日本专利申请特开(JP-A)2006-35687号公报