(57)【要約】【課題】テレフタル酸単位を主体としたジカルボン酸単位と炭素数６〜１８の脂肪族アルキレンジアミン単位を主体とするジアミン単位とからなる半芳香族ポリアミドから構成される成形品を、サブマリンゲートの開口部における切断不良によるゲート跡突起や樹脂屑の発生といった問題を伴うことなく、生産性よく製造する方法を提供する。【解決手段】金型間に形成されるキャビティ内に、サブマリンゲートの開口部から、上記した半芳香族ポリアミドを射出して射出成形品を成形するとともに、金型の型開き時、エジェクタピンにて成形品を離型させると同時に、成形品とサブマリンゲート部とに切断して分離する。該サブマリンゲートの入射角度が、パーティング面を基準として４５°〜６５°に設定されているとともに、該サブマリンゲートの先端部は球面または楕円球面状に形成され、その曲率半径Ｒと、サブマリンゲートの開口部の直径φの関係は、Ｒ≧φである。また、該サブマリンゲートの中心線の延長線上に該開口部が存在しないように構成されている。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
テレフタル酸単位を５０〜１００モル％含有するジカルボン酸単位（ａ）と、炭素数６〜１８の脂肪族アルキレンジアミン単位を５０〜１００モル％含有するジアミン単位（ｂ）とからなるポリアミド（Ｉ）から構成される成形品の製造方法であって、金型間に形成されるキャビティ内に、サブマリンゲートの開口部から溶融したポリアミド（Ｉ）を射出して成形品を成形し、次いで金型の型開き時、エジェクタピンにて成形品を離型させると同時に、成形品とサブマリンゲート部とに切断して分離することからなる射出成形方法であって、該サブマリンゲートの入射角度が、パーティング面を基準として４５°〜６５°に設定されているとともに、該サブマリンゲートの先端部が球面または楕円球面状に形成され、該球面または楕円球面の曲率半径Ｒと、該サブマリンゲートの開口部の直径φの関係が、Ｒ≧φであり、該サブマリンゲートの中心線の延長線上に該開口部が存在しないことを特徴とする射出成形方法によって該成形品を製造する方法。
【請求項２】
射出成形時のシリンダー温度が２９０〜３４０℃であり、射出速度が１０〜２００ｍｍ／秒である請求項１記載の製造方法。
【請求項３】
射出成形時の金型温度が８０〜１６０℃である請求項１または２記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、特定のポリアミドからなる、高品質の成形品を生産性よく製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ナイロン６、ナイロン６６に代表される汎用ポリアミドは、耐熱性、耐薬品性、剛性、摺動性、成形性などの優れた性質を有し、かつ吸湿状態では極めて高い靭性を示すことから、自動車部品、電気電子部品、摺動部品など、広範な用途に使用されてきた。
【０００３】
しかし、自動車分野においては、エンジンの高効率化追求によるエンジンルーム内の温度上昇に伴い、自動車に使用される樹脂部品に対する耐熱性向上の要求が高まりつつある。また、自動車に使用される樹脂部品には、ガソリン、エンジンオイル、塩化カルシウム水溶液、ＬＬＣ水溶液（冷却水）等の薬品に対する耐久性が必須であり、かつ剛性、強度、靱性、耐クリープ性等の性能に対する要求も年々高度化していることから、従来のポリアミドでは対応できなくなりつつある。
【０００４】
また、電気電子分野においては、表面実装技術（ＳＭＴ）の拡がりに伴い、コネクタ等に使用される樹脂にはリフロー半田耐熱性が要求されている。特に近年、鉛フリー半田の急速な進展から、リフロー半田温度は更に上昇する傾向にあり、従来のポリアミドではもはや対応できなくなりつつある。また、リフロー半田時のブリスター抑制の観点から、耐熱性と共に、低吸水性を併せ持つ樹脂への要求が高まっている。
さらに、摺動部品においては、その使用環境が、高面圧、高温雰囲気下へと拡がりつつあり、従来のポリアミドでは耐摩耗性や耐久性が不十分である。また、摺動部品には、寸法精度が極めて重要であるが、従来のポリアミドでは、吸水による寸法変化が大きく、ギアの噛み合い不良に起因するトラブルが発生するという問題があった。
【０００５】
上記した様々な問題に対応可能なポリアミドとして、テレフタル酸およびイソフタル酸をジカルボン酸成分とし、１，６−ヘキサンジアミンをジアミン成分とするポリアミドが提案されている〔特開平３−７７６１号公報（特許文献１）、特開平３−７２５６５号公報（特許文献２）、特開昭６０−１５８２２０号公報（特許文献３）などを参照〕。
また、本発明者らは、耐熱性、低吸水性および耐クリープ性においてさらに優れた性能を有する、テレフタル酸をジカルボン酸単位とし、１，９−ノナンジアミンおよび／または２−メチル−１，８−オクタンジアミンをジアミン単位とするポリアミドを見出し、特許出願を行っている〔特開平７−２２８７６９号公報（特許文献４）、特開平７−２２８７７２号公報（特許文献５）、特開平７−２２８７７４号公報（特許文献６）などを参照〕。
【０００６】
加えて、最近では生産性を向上させるため、１ショットで多数個成形できる射出成形法が採用されている。
そのような射出成形の１例として、サブマリンゲートの開口部から金型のキャビティ内に溶融した樹脂を射出して硬化させ、その後、型開き時に、成形体をエジェクタピンによって突き上げることにより、成形品とサブマリンゲート部とを自動的に切断する方法が挙げられる。
【０００７】
しかし、この種の射出成形においては、サブマリンゲートの開口部における切断不良によるゲート跡突起や樹脂屑の発生といった問題を伴う。
成形体とゲート部とを自動的に切断する際に、樹脂屑がサブマリンゲート付近の樹脂通路に残留することを防止できる射出用金型が、実開平５−３５２４１号公報（特許文献７）に記載されている。この金型は、サブマリンゲートの開口両側の角度を略鋭角に設定したものであり、ノッチ効果により、成形体とゲート部とが綺麗に切断され、従来のように樹脂屑が残ることがないと説明されている。
【０００８】
【特許文献１】
特開平３−７７６１号公報
【特許文献２】
特開平３−７２５６５号公報
【特許文献３】
特開昭６０−１５８２２０号公報
【特許文献４】
特開平７−２２８７６９号公報
【特許文献５】
特開平７−２２８７７２号公報
【特許文献６】
特開平７−２２８７７４号公報
【特許文献７】
実開平５−３５２４１号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上記した、テレフタル酸およびイソフタル酸をジカルボン酸成分とし、１，６−ヘキサンジアミンや１，９−ノナンジアミンおよび／または２−メチル−１，８−オクタンジアミンをジアミン単位とする半芳香族ポリアミドの射出成形品においては、使用目的によっては、ゲート開口部に発生するゲート跡突起や樹脂屑が大きな問題となる場合がある。例えば、パソコンのマザーボードなど各種電気電子機器の回路基板上に使用される各種コネクターの場合、ゲート跡突起は基板上に設置する際に障害となる場合があるし、樹脂屑は、コネクターに金属ピンを圧入する時の障害になるばかりでなく、接点不良などの問題を引き起こす恐れがある。
本発明者らは、このような半芳香族ポリアミドの射出成形を生産性よく行う方法を模索した。そして、上記した、実開平５−３５２４１号公報（特許文献７）に記載された金型を使用して射出成形を行ったが、ゲート跡突起や樹脂屑の発生を完全になくすることはできなかった。
【００１０】
しかして本発明は、サブマリンゲートの開口部における切断不良によるゲート跡突起や樹脂屑の発生といった問題を可能な限り低減し、上記した半芳香族ポリアミドからなる射出成形品を生産性よく製造する方法を提供することを課題とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、上記の課題は、テレフタル酸単位を５０〜１００モル％含有するジカルボン酸単位（ａ）と、炭素数６〜１８の脂肪族アルキレンジアミン単位を５０〜１００モル％含有するジアミン単位（ｂ）とからなるポリアミド（Ｉ）から構成される成形品の製造方法であって、金型間に形成されるキャビティ内に、サブマリンゲートの開口部から溶融したポリアミド（Ｉ）を射出して成形品を成形し、次いで金型の型開き時、エジェクタピンにて成形品を離型させると同時に、成形品とサブマリンゲート部とに切断して分離することからなる射出成形方法であって、該サブマリンゲートの入射角度が、パーティング面を基準として４５°〜６５°に設定されているとともに、該サブマリンゲートの先端部が球面または楕円球面状に形成され、該球面または楕円球面の曲率半径Ｒと、該サブマリンゲートの開口部の直径φの関係が、Ｒ≧φであり、該サブマリンゲートの中心線の延長線上に該開口部が存在しないことを特徴とする射出成形方法によって該成形品を製造する方法を提供することによって解決される。
【００１２】
本発明で使用するポリアミド（Ｉ）を構成するジカルボン酸単位（ａ）は、テレフタル酸単位を５０〜１００モル％含有する。ジカルボン酸単位（ａ）におけるテレフタル酸単位の含有率が５０モル％未満の場合には、得られる成形品の耐熱性が低下する。ジカルボン酸単位（ａ）におけるテレフタル酸単位の含有率は、６０〜１００モル％の範囲内であることが好ましく、７５〜１００モル％の範囲内であることがより好ましく、９０〜１００モル％の範囲内であることがさらに好ましい。
【００１３】
ジカルボン酸単位（ａ）は、５０モル％以下であれば、テレフタル酸単位以外の他のジカルボン酸単位を含んでいてもよい。かかる他のジカルボン酸単位としては、マロン酸、ジメチルマロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、２−メチルアジピン酸、トリメチルアジピン酸、ピメリン酸、２，２−ジメチルグルタル酸、３，３−ジエチルコハク酸、アゼライン酸、セバシン酸、スベリン酸、ドデカン二酸等の脂肪族ジカルボン酸；１，３−シクロペンタンジカルボン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸等の脂環式ジカルボン酸；イソフタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、２，７−ナフタレンジカルボン酸、１，４−ナフタレンジカルボン酸、１，４−フェニレンジオキシジ酢酸、１，３−フェニレンジオキシジ酢酸、ジフェン酸、ジフェニルメタン−４，４’−ジカルボン酸、ジフェニルスルホン−４，４’−ジカルボン酸、４，４’−ビフェニルジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸から誘導される単位を挙げることができ、これらのうちの１種または２種以上を使用することができる。これらの中でも芳香族ジカルボン酸から誘導される単位が好ましい。ジカルボン酸単位（ａ）におけるこれらの他のジカルボン酸単位の含有率は、４０モル％以下であることが好ましく、２５モル％以下であることがより好ましく、１０モル％以下であることがさらに好ましい。さらに、トリメリット酸、トリメシン酸、ピロメリット酸などの多価カルボン酸から誘導される単位を、溶融成形が可能な範囲内で含んでいてもよい。
【００１４】
ポリアミド（Ｉ）を構成するジアミン単位（ｂ）は、炭素数６〜１８のアルキレンジアミン単位を５０〜１００モル％含有する。ジアミン単位（ｂ）における炭素数６〜１８のアルキレンジアミン単位の含有率が５０モル％未満の場合には、得られる成形品の耐熱性、低吸水性、耐薬品性、靭性、摺動性が低下する。ジアミン単位（ｂ）における炭素数６〜１８のアルキレンジアミン単位の含有率は、６０〜１００モル％の範囲内であることが好ましく、７５〜１００モル％の範囲内であることがより好ましく、９０〜１００モル％の範囲内であることがさらに好ましい。
【００１５】
炭素数６〜１８のアルキレンジアミン単位としては、例えば、１，６−ヘキサンジアミン、１，７−ヘプタンジアミン、１，８−オクタンジアミン、１，９−ノナンジアミン、１，１０−デカンジアミン、１，１１−ウンデカンジアミン、１，１２−ドデカンジアミン等の直鎖状脂肪族アルキレンジアミン；１−ブチル−１，２−エタンジアミン、１，１−ジメチル−１，４−ブタンジアミン、１−エチル−１，４−ブタンジアミン、１，２−ジメチル−１，４−ブタンジアミン、１，３−ジメチル−１，４−ブタンジアミン、１，４−ジメチル−１，４−ブタンジアミン、２，３−ジメチル−１，４−ブタンジアミン、２−メチル−１，５−ペンタンジアミン、３−メチル−１，５−ペンタンジアミン、２，５−ジメチル−１，６−ヘキサンジアミン、２，４−ジメチル−１，６−ヘキサンジアミン、３，３−ジメチル−１，６−ヘキサンジアミン、２，２−ジメチル−１，６−ヘキサンジアミン、２，２，４−トリメチル−１，６−ヘキサンジアミン、２，４，４−トリメチル−１，６−ヘキサンジアミン、２，４−ジエチル−１，６−ヘキサンジアミン、２，２−ジメチル−１，７−ヘプタンジアミン、２，３−ジメチル−１，７−ヘプタンジアミン、２，４−ジメチル−１，７−ヘプタンジアミン、２，５−ジメチル−１，７−ヘプタンジアミン、２−メチル−１，８−オクタンジアミン、３−メチル−１，８−オクタンジアミン、４−メチル−１，８−オクタンジアミン、１，３−ジメチル−１，８−オクタンジアミン、１，４−ジメチル−１，８−オクタンジアミン、２，４−ジメチル−１，８−オクタンジアミン、３，４−ジメチル−１，８−オクタンジアミン、４，５−ジメチル−１，８−オクタンジアミン、２，２−ジメチル−１，８−オクタンジアミン、３，３−ジメチル−１，８−オクタンジアミン、４，４−ジメチル−１，８−オクタンジアミン、５−メチル−１，９−ノナンジアミン等の分岐鎖状脂肪族アルキレンジアミンなどから誘導される単位を挙げることができ、これらのうち１種または２種以上を使用することができる。
上記の脂肪族アルキレンジアミン単位の中でも、１，６−ヘキサンジアミン、１，８−オクタンジアミン、２−メチル−１，８−オクタンジアミン、１，９−ノナンジアミン、１，１０−デカンジアミン、１，１１−ウンデカンジアミン、１，１２−ドデカンジアミンから誘導される単位が好ましく、１，９−ノナンジアミン単位および／または２−メチル−１，８−オクタンジアミン単位がより好ましい。１，９−ノナンンジアミン単位および２−メチル−１，８−オクタンジアミン単位を併用する場合には、１，９−ノナンンジアミン単位：２−メチル−１，８−オクタンジアミン単位のモル比は、９９：１〜５０：５０であることが好ましく、９０：１０〜６０：４０であることがさらに好ましい。
【００１６】
上記のジアミン単位（ｂ）は、５０モル％以下であれば、炭素数６〜１８のアルキレンジアミン単位以外の他のジアミン単位を含有していてもよい。該他のジアミン単位としては、例えば、エチレンジアミン、プロパンジアミン、１，４−ブタンジアミン等の脂肪族ジアミン；シクロヘキサンジアミン、メチルシクロヘキサンジアミン、イソホロンジアミン、ノルボルナンジメチルアミン、トリシクロデカンジメチルアミン等の脂環式ジアミン；ｐ−フェニレンジアミン、ｍ−フェニレンジアミン、ｐ−キシリレンジアミン、ｍ−キシリレンジアミン、４，４’−ジアミノジフェニルメタン、４，４’−ジアミノジフェニルスルホン、４，４’−ジアミノジフェニルエーテル等の芳香族ジアミンなどから誘導される単位を挙げることができ、これらのうち１種または２種以上を使用することができる。これらの他のジアミン単位の含有率は、４０モル％以下であることが好ましく、２５モル％以下であることがより好ましく、１０モル％以下であることがさらに好ましい。
【００１７】
また、本発明で使用するポリアミドにはアミノカルボン酸単位を含ませることもできる。該アミノカルボン酸単位としては、例えば、カプロラクタム、ラウリルラクタム等のラクタム；１−アミノラウリン酸、１−アミノドデシル酸等のアミノカルボン酸などから誘導される単位を挙げることができる。アミノカルボン酸単位の含有率は、ポリアミドの全ジカルボン酸単位に基づいて４０モル％以下であることが好ましく、２０モル％以下であることがより好ましい。
【００１８】
ポリアミド（Ｉ）は、その分子鎖の末端基の１０％以上が末端封止剤により封止されていることが好ましい。分子鎖の末端基が末端封止剤により封止されている割合（末端封止率）は、４０％以上であることがより好ましく、６０％以上であることがさらに好ましい。末端封止率が１０％以上のポリアミドを使用すると、耐熱老化性、耐薬品性がより優れた成形品が得られる。
【００１９】
ポリアミド（Ｉ）の末端封止率は、該ポリアミドに存在するカルボキシル基末端、アミノ基末端および末端封止剤によって封止された末端基の数をそれぞれ測定し、下記の式（１）に従って求めることができる。各末端基の数は、１Ｈ−ＮＭＲにより、各末端基に対応する特性シグナルの積分値より求めるのが精度、簡便さの点で好ましい。
【００２０】
末端封止率（％）＝［（Ａ−Ｂ）／Ａ］×１００      （１）
〔式中、Ａは分子鎖の末端基の総数（これは通常、ポリアミド分子の数の２倍に等しい）を表し、Ｂは封止されずに残ったカルボキシル基末端およびアミノ基末端の合計数を表す。〕
【００２１】
末端封止剤としては、ポリアミド系樹脂末端のアミノ基またはカルボキシル基との反応性を有する単官能性の化合物であれば特に制限はないが、反応性および封止末端の安定性などの点から、モノカルボン酸またはモノアミンが好ましく、取扱いの容易さなどの点から、モノカルボン酸がより好ましい。その他、酸無水物、モノイソシアネ−ト、モノ酸ハロゲン化物、モノエステル類、モノアルコ−ル類などを末端封止剤として使用することもできる。
【００２２】
末端封止剤として使用されるモノカルボン酸としては、アミノ基との反応性を有するものであれば特に制限はなく、例えば、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、カプリル酸、ラウリン酸、トリデカン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ピバリン酸、イソ酪酸等の脂肪族モノカルボン酸；シクロヘキサンカルボン酸等の脂環式モノカルボン酸；安息香酸、トルイル酸、α−ナフタレンカルボン酸、β−ナフタレンカルボン酸、メチルナフタレンカルボン酸、フェニル酢酸等の芳香族モノカルボン酸；これらの任意の混合物などを挙げることができる。これらのなかでも、反応性、封止末端の安定性、価格などの点から、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、カプリル酸、ラウリン酸、トリデカン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、安息香酸が好ましい。
【００２３】
末端封止剤として使用されるモノアミンとしては、カルボキシル基との反応性を有するものであれば特に制限はなく、例えば、メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、ブチルアミン、ヘキシルアミン、オクチルアミン、デシルアミン、ステアリルアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジブチルアミン等の脂肪族モノアミン；シクロヘキシルアミン、ジシクロヘキシルアミン等の脂環式モノアミン；アニリン、トルイジン、ジフェニルアミン、ナフチルアミン等の芳香族モノアミン；これらの任意の混合物などを挙げることができる。これらのなかでも、反応性、沸点、封止末端の安定性、価格などの点から、ブチルアミン、ヘキシルアミン、オクチルアミン、デシルアミン、ステアリルアミン、シクロヘキシルアミン、アニリンが好ましい。
【００２４】
ポリアミド（Ｉ）は、結晶性ポリアミドを製造する方法として知られている任意の方法を用いて製造することができる。例えば、酸クロライドとジアミンを原料とする溶液重合法または界面重合法、ジカルボン酸とジアミンを原料とする溶融重合法、固相重合法、溶融押出重合法などの方法により製造することができる。
【００２５】
ポリアミド（Ｉ）を製造するに際して、前記の末端封止剤の他に、例えば、触媒として、リン酸、亜リン酸、次亜リン酸、それらの塩またはエステルなどを添加することができる。上記の塩またはエステルとしては、リン酸、亜リン酸または次亜リン酸とカリウム、ナトリウム、マグネシウム、バナジウム、カルシウム、亜鉛、コバルト、マンガン、錫、タングステン、ゲルマニウム、チタン、アンチモン等の金属との塩；リン酸、亜リン酸または次亜リン酸のアンモニウム塩；リン酸、亜リン酸または次亜リン酸のエチルエステル、イソプロピルエステル、ブチルエステル、ヘキシルエステル、イソデシルエステル、オクタデシルエステル、デシルエステル、ステアリルエステル、フェニルエステルなどが挙げられる。
【００２６】
ポリアミド（Ｉ）は、濃硫酸中３０℃の条件下で測定した極限粘度［η］が、０．６〜２．０ｄｌ／ｇであることが好ましく、０．７〜１．９ｄｌ／ｇであることがより好ましく、０．８〜１．８ｄｌ／ｇであることがさらに好ましい。極限粘度が０．６ｄｌ／ｇ未満のポリアミドを使用すると、得られる成形品の機械的性質が低下し、極限粘度が２．０ｄｌ／ｇより大きいポリアミドを使用すると、溶融時の流動性が低下し、成形性が悪化する傾向がある。
【００２７】
ポリアミド（Ｉ）は、必要に応じて、ガラス繊維、炭素繊維、ホウ素繊維、アラミド繊維、液晶ポリエステル繊維等の繊維状充填材；チタン酸カリウムウィスカー、ホウ酸アルミニウムウィスカー、珪酸カルシウムウィスカー、硫酸マグネシウムウィスカー、炭酸カルシウムウィスカー、酸化亜鉛ウィスカー、ワラストナイト、セピオライト、黒鉛ウィスカー、ゾノトライトウィスカー等の針状充填材；炭酸カルシウム、シリカ、シリカアルミナ、アルミナ、グラファイト、二酸化チタン、二硫化モリブデン、ポリテトラフルオロエチレン等の粉末状充填材；ハイドロタルサイト、ガラスフレーク、マイカ、クレー、モンモリロナイト、カオリン、タルクなどのフレーク状充填材などと組み合わせて使用することができる。これらの充填材を、ポリアミド（Ｉ）の１００重量部に対して１〜１００重量部となる割合で使用すると、成形性が良好で、力学特性に優れた成形品を製造することができ、好ましい。
本発明による成形品の製造方法は、ポリアミド（Ｉ）にこのような充填材を配合した組成物を使用して成形を行う場合にも有効である。
【００２８】
さらに、ポリアミド（Ｉ）には、上記の充填材の他に、必要に応じて、従来から公知の銅系安定剤、ヒンダ−ドフェノ−ル系酸化防止剤、ヒンダ−ドアミン系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、チオ系酸化防止剤、着色剤、紫外線吸収剤、光安定剤、帯電防止剤、可塑剤、滑剤、結晶核剤、難燃剤あるいはＰＡ６１２、ＰＡ１２等の脂肪族ポリアミド、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）、ＰＰＥ（ポリフェニレンエーテル）、ＬＣＰ（液晶ポリマー）、ポリオレフィン等の他種ポリマ−なども添加することができる。
【００２９】
このような充填材や各種添加剤、さらには他種ポリマーをポリアミド（Ｉ）に配合する方法は特に制限されず、これらを均一に混合させ得る方法であればよく、通常、ポリアミド（Ｉ）と充填材や各種添加剤、さらには他種ポリマーを溶融混練する方法が採用される。その際に使用する装置の種類や溶融混練条件などは特に限定されないが、概ね３００℃〜３５０℃の範囲の温度で１〜３０分間混練することにより、充填材や各種添加剤を配合したポリアミド組成物を得ることができる。混練によって調製されたポリアミド組成物は、一旦ペレット等の形状とした後に本発明の成形法によって各種成形品としてもよいし、溶融状態のまま、直接本発明の成形法によって各種成形品としてもよい。
【００３０】
本発明においては、上記したポリアミド（Ｉ）を、必要に応じて充填材や各種添加剤、さらには他種ポリマーを配合した組成物として、射出成形に供し、成形品を製造する。
本発明においては、金型間に形成されるキャビティ内に、サブマリンゲートの開口部から溶融したポリアミド（Ｉ）またはその組成物を射出して成形品を成形する。以下、本発明による成形品の製造方法を図面に基づいて説明する
【００３１】
図１は、本発明において利用されるサブマリンゲートの形状を模式的に示した断面図である。
同図において、１は移動側金型であり、２は固定側金型である。そして、これらの金型が型締めされて、両金型間にキャビティ（Ｃ）が形成される。このキャビティ（Ｃ）には、スプルー３、ランナー４およびサブマリンゲート５を通して、ポリアミド（Ｉ）またはポリアミド（Ｉ）に充填材や各種添加剤、さらには他種ポリマーを配合してなる組成物が溶融状態で射出、充填される。キャビティ（Ｃ）に充填された、上記ポリアミド（Ｉ）またはその組成物は、所定温度で硬化して、成形品となる。
その後、金型を型開きして成形品を離型する。この際、エジェクタピン６で成形品およびランナー部７を突き出し、成形品とサブマリンゲート部との切断を行う。
【００３２】
移動側金型１にはキャビティ（Ｃ）の一部を構成する凹所１２が設けられており、この凹所１２に開口するサブマリンゲート５が形成されている。
【００３３】
図２は、図１に示されたサブマリンゲートの先端部の拡大図である。
図２において、８はサブマリンゲート５の開口部である。１０はサブマリンゲートの先端部であり、球面または楕円球面状に形成されている。また、９はサブマリンゲートの中心線を示している。
Ｒはサブマリンゲート５に形成された、球面または楕円球面状の先端部１０の曲率半径を表し、また、φはサブマリンゲートの開口部８の直径を表す。なお、１２は移動側金型に形成された凹所である。
本発明においては、上記したＲとφの関係が、Ｒ≧φであることが必要である（要件Ａ）。
また、本発明においては、図２に示されるように、サブマリンゲート５の中心線９の延長線上にサブマリンゲート５の開口部８が存在しないように構成されていることが必要である（要件Ｂ）。
【００３４】
図３は、成形品とサブマリンゲートの切断時の様子を示す模式図である。
本発明においては、上記した要件ＡおよびＢを同時に満足するように構成されたサブマリンゲートを利用することによって、成形品とサブマリンゲート部の切断時にサブマリンゲートの開口部の周縁部にかかる応力が小さくなるので、図３に示すように成形品とサブマリンゲート部とがきれいに切断され、樹脂屑やゲート跡突起の発生が効果的に抑制される。
本発明においては、Ｒ≧１．１φとなるように設定されていることが好ましく、Ｒ≧１．３φとなるように設定されていることがより好ましい。
【００３５】
また、成形品とサブマリンゲートの切断時の抵抗が低減されるという理由から、サブマリンゲート５の入射角度θは、図２に示されるようにパーティング面（ＰＬ）を基準として４５°〜６５°の範囲内に設定されていることが必要であり、５０°〜６５°の範囲内に設定されていることが好ましく、５５°〜６５°の範囲内に設定されていることがより好ましい。
【００３６】
図４は、先端部が曲面状に形成されていないサブマリンゲートを示す拡大図である。また、図５は、そのようなサブマリンゲートを利用した時の、成形品とサブマリンゲートの切断時の様子を示す模式図である。
図４および５においては、図１〜３に対応する箇所には、同一の符号を付しているので、その説明を省略する。
【００３７】
図４に示すようにサブマリンゲート５の先端部が曲面状に形成されていない場合には、成形品とサブマリンゲート部の切断時に、サブマリンゲートの開口部が切れ難く、図５に示すように、樹脂屑（Ｔ）が残るか、あるいは該樹脂屑（Ｔ）が成形品離型用の圧縮エアーにより吹き飛ばされ、金型面に付着したり、成形品中に混入したりすることがある。また、成形品にゲート跡突起が発生することもある。
【００３８】
また、図６は、先端部が曲面状となっているものの、サブマリンゲートの中心線９の延長線上にサブマリンゲートの開口部８が存在するように構成されたサブマリンゲートを示す拡大図であり、図７は、そのようなサブマリンゲートを利用した時の、成形品とサブマリンゲートの切断時の様子を示す模式図である。なお、図６および７においては、図１〜３に対応する箇所には、同一の符号を付しているので、その説明を省略する。
このようなサブマリンゲート５を利用した場合には、成形品とサブマリンゲート部の切断時に、図６中、１０で示したサブマリンゲートの先端部付近が剥離しやすく、図７に示すように、樹脂屑（Ｔ）が残るか、あるいは該樹脂屑（Ｔ）が成形品離型用の圧縮エアーにより吹き飛ばされ、金型面に付着したり、成形品中に混入したりすることがある。また、成形品にゲート跡突起が発生することもある。
【００３９】
本発明において、ポリアミド（Ｉ）またはポリアミド（Ｉ）からなる組成物は溶融状態でキャビティ（Ｃ）内に射出、充填されるが、その際、成形機のシリンダー温度は、通常２９０〜３４０℃、好ましくは３１０〜３３０℃に設定される。そして、ポリアミド（Ｉ）またはポリアミド（Ｉ）からなる組成物の射出速度は、通常１０〜２００ｍｍ／秒、好ましくは５０〜１００ｍｍ／秒の範囲内である。
また、射出成形時の金型温度は、通常８０〜１６０℃、好ましくは、１１０〜１５０℃の範囲に設定される。
【００４０】
本発明の製造方法により、インタークーラータンク、ラジエータータンク、エンジンカバー、エンジンマウント、燃料容器、燃料配管、クイックコネクタ等の自動車部品；ＥＰＳギア、チェーンガイド、ベルトテンショナー、ベアリング、各種小型ギア等の摺動部品；コネクタ、スイッチ、フレキシブルプリント回路基板、フレキシブルフラットケーブル等の電気電子部品；チューブ、ホース、フィルム等の工業部品；衣料用ワイヤー、衣料用補強材等の衣料製品；Ｏ−リング、パッキン等の封止材；モーター、トランス、ケーブル等の電気絶縁材料；コンデンサ用途等の誘電体材料などの広範な用途に使用することのできる、各種形状の成形品を、ゲート跡突起や樹脂屑の発生といった問題を伴うことなく、生産性よく製造することができる。
中でも、本発明は、ゲート跡突起や樹脂屑が特に問題となりやすい、各種コネクター等の電子・電気部品の製造において有用である。
【００４１】
【実施例】
以下に本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定されるものではない。
なお、以下の実施例および比較例において、成形品におけるゲート跡突起発生の評価基準および樹脂屑の発生の評価基準は以下のとおりである。
【００４２】
成形品におけるゲート跡突起発生
５００ショットの連続射出成形を行い、５００ショット目に得られた成形品において、ゲート跡突起の有無を目視にて評価した。
○：ゲート跡突起なし
△：ゲート跡突起がわずかに認められる
×：ゲート跡突起あり
【００４３】
樹脂屑の発生
５００ショットの連続射出成形を行った後の金型面を目視にて観察し、付着した樹脂屑の有無を評価した。
○：金型面に樹脂屑付着なし
△：金型面に樹脂屑の付着がわずかに認められる
×：金型面に樹脂屑付着あり
【００４４】
また、以下の実施例および比較例においては、ポリアミドとして下記のものを使用した。
【００４５】
ＰＡ９ＭＴ：
特開平７−２２８６８９号公報の実施例２に記載された方法に準じて製造した、テレフタル酸単位と、１，９−ノナンジアミン単位および２−メチル−１，８−オクタンジアミン単位〔１，９−ノナンジアミン単位：２−メチル−１，８−オクタンジアミン単位＝８０：２０（モル比）〕からなる、極限粘度〔η〕（濃硫酸中、３０℃で測定）１．２０ｄｌ／ｇ、融点３０２℃、末端封止率７０％（末端封止剤：安息香酸）のポリアミド。
ＰＡ６ＩＴ：
特開平７−２２８６８９号公報の比較例３と同様にして製造した、テレフタル酸単位およびイソフタル酸単位〔テレフタル酸単位：イソフタル酸単位＝６０：４０（モル比）〕と１，６−ヘキサンジアミン単位からなる、融点３１２℃、極限粘度〔η〕（濃硫酸中、３０℃で測定）１．０２ｄｌ／ｇ、末端封止率９１％（末端封止剤：安息香酸）のポリアミド樹脂。
ポリアミド組成物１：
１００重量部のＰＡ９ＭＴ、７５重量部の臭素化ポリスチレン〔グレートレイクスケミカル社製、「ＰＤＢＳ−８０」（商品名）〕、１０重量部の錫酸亜鉛〔日本軽金属（株）社製、「ＦＬＡＭＴＡＲＤ−Ｓ」（商品名）〕および９０重量部のガラス繊維〔日東紡績（株）社製、「ＣＳ  ３Ｊ−２５６」（商品名）〕を使用して、特開２０００−２８１９００号公報の実施例１に記載された方法に従って調製されたポリアミド組成物（ペレット）。
ポリアミド組成物２：
１００重量部のＰＡ６ＩＴ、７５重量部の臭素化ポリスチレン〔グレートレイクスケミカル社製、「ＰＤＢＳ−８０」（商品名）〕、１０重量部の錫酸亜鉛〔日本軽金属（株）社製、「ＦＬＡＭＴＡＲＤ−Ｓ」（商品名）〕および９０重量部のガラス繊維〔日東紡績（株）社製、「ＣＳ  ３Ｊ−２５６」（商品名）〕を使用して、特開２０００−２８１９００号公報の実施例１に記載された方法に従って調製されたポリアミド組成物（ペレット）。
【００４６】
実施例１〜３
ＰＡ９ＭＴ、ポリアミド組成物１または２を使用して、下記の条件で５００ショットの連続射出成形を行い、得られた成形品におけるゲート跡突起発生と樹脂屑の発生の評価を上記した方法で行った。結果を表１に示す。
成形条件
射出成形機：  ファナック株式会社製、ロボショットα―１５Ｂ（商品名）
シリンダ温度：３２０℃
射出速度：７５ｍｍ／秒
金型温度：１４０℃
サブマリンゲート形状：  図２に示す形状。Ｒ＝０．５０ｍｍ、φ＝０．４０ｍｍ、θ＝５５°
【００４７】
比較例１
ポリアミド組成物１を使用して、下記の条件で５００ショットの連続射出成形を行い、得られた成形品におけるゲート跡突起発生と樹脂屑の発生の評価を上記した方法で行った。結果を表１に示す。
成形条件
射出成形機：  ファナック株式会社製、ロボショットα―１５Ｂ（商品名）
シリンダ温度：３２０℃
射出速度：７５ｍｍ／秒
金型温度：１４０℃
サブマリンゲート形状：  図６に示す形状。Ｒ＝０．２５ｍｍ、φ＝０．４０ｍｍ、θ＝５５°
【００４８】
比較例２
比較例１において、サブマリンゲートの形状を以下のように変更したこと以外は比較例１と同様の操作により、５００ショットの連続射出成形を行い、得られた成形品におけるゲート跡突起発生と樹脂屑の発生の評価を上記した方法で行った。結果を表１に示す。
サブマリンゲート形状：  図４に示す形状。Ｒ：なし、φ＝０．６７ｍｍ、θ＝５５°
【００４９】
【表１】
2004306486.tif 000003
【００５０】
【発明の効果】
本発明によれば、前記した半芳香族ポリアミドからなる射出成形品を、サブマリンゲートの開口部における切断不良によるゲート跡突起や樹脂屑の発生といった問題を伴うことなく、生産性よく製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明において利用されるサブマリンゲートの形状を模式的に示した断面図である。
【図２】図１に示されたサブマリンゲートの先端部の拡大図である。
【図３】図１に示されたサブマリンゲートを利用したときの、成形品とサブマリンゲート部の切断時の様子を示す模式図である。
【図４】先端部が曲面状に形成されていないサブマリンゲートを示す拡大図である。
【図５】図４に示されたサブマリンゲートを利用したときの、成形品とサブマリンゲート部の切断時の様子を示す模式図である。
【図６】先端部が曲面状となっているものの、サブマリンゲートの中心線の延長線上にサブマリンゲートの開口部が存在するように構成されたサブマリンゲートを示す拡大図である。
【図７】図６に示されたサブマリンゲートを利用したときの、成形品とサブマリンゲート部の切断時の様子を示す模式図である。
【符号の説明】
１・・・移動側金型
２・・・固定型金型
３・・・スプルー
４・・・ランナー
５・・・サブマリンゲート
６・・・エジェクタピン
７・・・ランナー部
８・・・サブマリンゲートの開口部
９・・・サブマリンゲートの中心線
１０・・サブマリンゲートの先端部
１２・・移動側金型に形成された凹部
Ｃ・・・キャビティ
Ｔ・・・樹脂屑
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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