(57)【要約】【課題】プリンターやコピー機のローラー等の軸に使用されている金属材料に代替可能な程度の機械的強度及び導電性を有し、平滑性に優れ、軸状成形品の反り変形が少なく、且つ溶融時の伸びが改善されることにより、生産性に優れた軸状成形品及びその原料となるポリアミド樹脂組成物を提供する。【解決手段】ヘキサメチレンアジパミド単位７０〜８３質量％及びヘキサメチレンイソフタラミド単位１７〜３０質量％を含み、並びに場合により、前記ヘキサメチレンアジパミド単位及びヘキサメチレンイソフタラミド単位の総量に対して１〜１０質量％のポリカプラミド単位を含んでもよい共重合体構造のポリアミド樹脂（Ａ）と、ガラス繊維（Ｂ）と、ワラストナイト、マイカ、カオリン、タルク、ガラスビーズ及びガラスバルーンからなる群より選択される１種以上の無機充填材（Ｃ）と、導電性カーボン（Ｄ）とを含有するポリアミド樹脂組成物であって、ポリアミド樹脂（Ａ）１００質量部に対して、ガラス繊維（Ｂ）の含有量が５０〜１５０質量部であり、無機充填材（Ｃ）の含有量が１０〜４０質量部であり、導電性カーボン（Ｄ）の含有量が５〜２０質量部であるポリアミド樹脂組成物である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘキサメチレンアジパミド単位７０〜８３質量％及びヘキサメチレンイソフタラミド単位１７〜３０質量％を含み、並びに場合により、前記ヘキサメチレンアジパミド単位及び前記ヘキサメチレンイソフタラミド単位の総量に対して１〜１０質量％のポリカプラミド単位を含んでもよい共重合体構造のポリアミド樹脂（Ａ）と、
ガラス繊維（Ｂ）と、
ワラストナイト、マイカ、カオリン、タルク、ガラスビーズ、及びガラスバルーンからなる群より選択される１種以上の無機充填材（Ｃ）と、
導電性カーボン（Ｄ）と、を含有し、
ポリアミド樹脂（Ａ）１００質量部に対して、ガラス繊維（Ｂ）の含有量が５０〜１５０質量部であり、無機充填材（Ｃ）の含有量が１０〜４０質量部であり、且つ導電性カーボン（Ｄ）の含有量が５〜２０質量部である、ポリアミド樹脂組成物。
【請求項２】
ポリアミド樹脂（Ａ）の相対粘度（ηｒ）は、ＪＩＳ  Ｋ  ６８１０に基づき９６％硫酸中濃度１％、２５℃で測定された値として１．８〜２．５である、請求項１に記載のポリアミド樹脂組成物。
【請求項３】
無機充填材（Ｃ）は焼成カオリンである、請求項１又は２に記載のポリアミド樹脂組成物。
【請求項４】
導電性カーボン（Ｄ）は、ジブチルフタレート吸油量として２５０ｍＬ／１００ｇ以上である、請求項１〜３のいずれか１項に記載のポリアミド樹脂組成物。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のポリアミド樹脂組成物を成形してなる、導電性軸状成形品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリアミド樹脂組成物及びこれを成形してなる導電性軸状成形品に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリアミド樹脂は、機械的性質、熱的性質、及び耐油性に優れているため、自動車や電気・電子製品などの部品に広く用いられている。また、ポリアミド樹脂にガラス繊維を配合した強化ポリアミド樹脂は機械的特性、耐熱性、及び耐薬品性などが非常に良好となる。そのため、従来金属製であった部品を、軽量化及び工程の合理化などの観点から強化ポリアミド樹脂製の部品とすることも可能となり、近年積極的に検討が進められている。
【０００３】
プリンターやコピー機に使用される導電性のローラー、例えば転写ローラー、トナー供給ローラーや帯電ローラー等の多くは、紙と接触する。そのため、導電性（通常は金属製）のシャフト（軸）の周囲を導電性のゴムやエラストマー等の弾性材料で被覆した形状となっており、ゴムを被覆した後で加硫工程や刃物で弾性材料を切削する工程など、加熱したり荷重を負荷する工程を伴って製造されることが多い。したがって、この金属製の軸を樹脂材料で形成するには、耐熱性、剛性、例えば引張り強度である機械的強度、並びに導電性に優れた材料を用いると共に、それから得られる軸状成形品は反り変形の少ないことが求められる。
【０００４】
ポリアミド樹脂を使用した導電材料として、例えば、特許文献１には、ポリアミドＭＸ樹脂、ナイロン６６、ガラス繊維、カーボンブラック及び黒鉛を特定量比で配合した組成物が開示されている。また、例えば、特許文献２には、ポリアミド樹脂、ガラス繊維、ＰＡＮ系炭素繊維、及び導電性カーボンからなるポリアミド樹脂組成物が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭６２―２２７９５２号公報
【特許文献２】特開２００６―２０６６７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記の特許文献１及び特許文献２に開示のポリアミド樹脂組成物では、いずれも軸状成形品としての反り変形に関して言及されていない。さらに、ポリアミド樹脂に十分な導電性を与える量の導電性カーボンを添加すると、溶融時の伸びが著しく低下し、生産性に甚大な影響を与えることも大きな問題となっている。
【０００７】
そこで、本発明は、プリンターやコピー機のローラー等の軸に使用されている金属材料に代替可能な程度の機械的強度及び導電性を有し、平滑性に優れ、軸状成形品の反り変形が少なく、且つ溶融時の伸びが改善されることにより、生産性に優れた軸状成形品及びその原料となるポリアミド樹脂組成物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】
【０００８】
本発明者らは上記課題を解決するため鋭意検討した。その結果、特定のポリアミド樹脂、ガラス繊維、特定の無機充填材、及び導電性カーボンを含有するポリアミド樹脂組成物により、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成した。
【０００９】
即ち、本発明は、ヘキサメチレンアジパミド単位７０〜８３質量％及びヘキサメチレンイソフタラミド単位１７〜３０質量％を含み、並びに場合により、前記ヘキサメチレンアジパミド単位及び前記ヘキサメチレンイソフタラミド単位の総量（１００質量％）に対して１〜１０質量％のポリカプラミド単位を含んでもよい共重合体構造のポリアミド樹脂（Ａ）と、ガラス繊維（Ｂ）と、ワラストナイト、マイカ、カオリン、タルク、ガラスビーズ、及びガラスバルーンからなる群より選択される１種以上の無機充填材（Ｃ）と、導電性カーボン（Ｄ）と、を含有し、ポリアミド樹脂（Ａ）１００質量部に対して、ガラス繊維（Ｂ）の含有量が５０〜１５０質量部であり、無機充填材（Ｃ）の含有量が１０〜４０質量部であり、且つ導電性カーボン（Ｄ）の含有量が５〜２０質量部である、ポリアミド樹脂組成物に関する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、プリンターやコピー機のローラー等の軸に使用されている金属材料に代替可能な機械的強度及び導電性を有し、平滑性に優れ、軸状成形品の反り変形が少なく、さらに溶融時の伸びが改善されることにより生産性にも優れた、軸状成形品及びその原料となるポリアミド樹脂組成物が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】測定に供した、本発明の軸状成形品を表す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための形態（以下、「本実施の形態」という）について詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々変形して実施することができる。
【００１３】
本実施の形態に係るポリアミド樹脂組成物は、ヘキサメチレンアジパミド単位７０〜８３質量％及びヘキサメチレンイソフタラミド単位１７〜３０質量％を含み、並びに場合により、前記ヘキサメチレンアジパミド単位及び前記ヘキサメチレンイソフタラミド単位の総量（１００質量％）に対して１〜１０質量％のポリカプラミド単位を含んでもよい共重合体構造のポリアミド樹脂（Ａ）と、ガラス繊維（Ｂ）と、ワラストナイト、マイカ、カオリン、タルク、ガラスビーズ、及びガラスバルーンからなる群より選択される１種以上の無機充填材（Ｃ）と、導電性カーボン（Ｄ）と、を含有し、ポリアミド樹脂（Ａ）１００質量部に対して、ガラス繊維（Ｂ）の含有量が５０〜１５０質量部であり、無機充填材（Ｃ）の含有量が１０〜４０質量部であり、且つ導電性カーボン（Ｄ）の含有量が５〜２０質量部である。
【００１４】
［ポリアミド樹脂（Ａ）］
前記ヘキサメチレンアジパミド単位（以下、「Ｎ６６」ともいう。）は、ヘキサメチレンジアミン及びアジピン酸から得られる。前記ヘキサメチレンイソフタラミド単位（以下、「Ｎ６Ｉ」ともいう。）は、ヘキサメチレンジアミン及びイソフタル酸から得られる。また、任意の単位であるポリカプラミド単位（以下、「Ｎ６」ともいう。）は、カプロラクタムより得られる。
なお、本実施の形態におけるポリアミド樹脂（Ａ）のうち、Ｎ６６及びＮ６Ｉからなる共重合体は「ポリアミド６６／６Ｉ共重合体」と称することもあり、Ｎ６６、Ｎ６Ｉ、及びＮ６からなる共重合体は「ポリアミド６６／６Ｉ／６共重合体」と称することもある。また、ポリアミド樹脂（Ａ）は、実質的に、ポリアミド６６／６Ｉ共重合体及びポリアミド６６／６Ｉ／６共重合体のうち少なくともいずれか一方からなる。そのため、以下では、特に明記しない限り、ポリアミド樹脂（Ａ）に関する内容は、ポリアミド６６／６Ｉ共重合体及びポリアミド６６／６Ｉ／６共重合体の双方に共通するものである。
【００１５】
ポリアミド樹脂（Ａ）は、Ｎ６Ｉを１７〜３０質量％含み、好ましくは２０〜２９質量％、より好ましくは２３〜２８質量％含む。ポリアミド樹脂（Ａ）中、Ｎ６６の存在下でＮ６Ｉが上記の範囲内にある場合、軸状成形品の反り変形や平滑性を改善できるだけでなく、溶融時の伸度が改善されるため生産性を一層優れたものとすることができる。なお、Ｎ６６は、質量％換算で、Ｎ６Ｉとの和が１００質量％となるように、ポリアミド樹脂（Ａ）に含まれる。
【００１６】
ポリアミド６６／６Ｉ／６共重合体は、Ｎ６を、Ｎ６６及びＮ６Ｉの総量（１００質量％）に対して１〜１０質量％含み、好ましくは３〜７質量％、より好ましくは４〜６質量％含む。上記の範囲内にある場合、ポリアミド樹脂組成物の靭性を顕著に優れたものとすることができる。なお、Ｎ６は、ポリアミド６６／６Ｉ共重合体には含まれない単位であるため、ポリアミド樹脂（Ａ）がポリアミド６６／６Ｉ／６共重合体を含む場合に用いられうる。
【００１７】
このように、ポリアミド樹脂（Ａ）として、ポリアミド６６／６Ｉ共重合体及びポリアミド６６／６Ｉ／６共重合体のうち少なくとも一方を用いてはじめて、本実施の形態に所望の効果が得られる。
【００１８】
ポリアミド樹脂（Ａ）の相対粘度（ηｒ）は、ＪＩＳ  Ｋ  ６８１０に基づき９６％硫酸中濃度１％、２５℃で測定された値として、好ましくは１．８〜２．５であり、より好ましくは２．０〜２．４であり、さらに好ましくは２．１〜２．３である。上記の範囲内にある場合、ポリアミド樹脂組成物の外観及び平滑性を一層良好にすることができる。
【００１９】
［ガラス繊維（Ｂ）］
本実施の形態におけるガラス繊維（Ｂ）は、ポリアミド樹脂組成物に優れた機械的強度、剛性や成形性を付与するために含有される。ガラス繊維（Ｂ）に関しては、一般的にポリアミド樹脂に使用されているものであれば特に限定はない。平均繊維径としては、以下に限定されることはないが、例えば、５〜３０μｍのチョップドストランド、ロービング、又はミルドファイバーを用いることができる。また、平均繊維長としては、以下に限定されないが、チョップドストランドを用いる場合、０．１〜６ｍｍの範囲で適宜選択すればよい。なお、本明細書における平均繊維径及び平均繊維長はそれぞれ、無作為に抽出した５００本の繊維の直径及び長さを測定して得られた値の平均値である。
【００２０】
ガラス繊維（Ｂ）としては、その表面に従来公知の集束剤やシラン系カップリング剤を付着させたものを好適に用いることもできる。ガラス繊維（Ｂ）として、以下に限定されないが、例えば、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、及びγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシランが挙げられる。
【００２１】
ガラス繊維（Ｂ）の含有量は、ポリアミド樹脂（Ａ）１００質量部に対して、剛性の観点から５０質量部以上であり、且つコンパウンド及び射出成形時における流動性の観点から１５０質量部以下である。また、好ましくは６０〜１４０質量部であり、より好ましくは８０〜１２０質量部である。
【００２２】
［無機充填材（Ｃ）］
本実施の形態における無機充填材（Ｃ）は、ワラストナイト、マイカ、カオリン、タルク、ガラスビーズ、及びガラスバルーンよりなる群から選択される１種以上である。これらの成分を用いることにより、ポリアミド樹脂組成物の反り変形を低減することができる。
【００２３】
ワラストナイトは、化学名がメタケイ酸カルシウムであり、白色針状結晶の鉱物である。通常、ＳｉＯ2を４０〜６０質量％含有し、ＣａＯを４０〜５５質量％含有し、その他にＦｅ2Ｏ3、Ａｌ2Ｏ3、ＭｇＯ、Ｎａ2ＯやＫ2Ｏ等の成分を含有し得る。
【００２４】
用いるワラストナイトの平均繊維径としては、好ましくは０．５〜２０μｍ、より好ましくは１.０〜１５μｍ、さらに好ましくは２.０〜１０μｍである。
【００２５】
マイカは、雲母とも呼ばれ、層状珪酸塩鉱物の１種で珪酸四面体の層間にカリウム原子やアルミニウム原子が挟まれた結晶構造を有する。マイカの種類として、白雲母、金雲母及び黒雲母が天然に存在し、中でも色調の白い白雲母が好ましく用いられ得る。マイカの化学成分は、一般に、３５〜５０質量％のＳｉＯ2、１０〜４０質量％のＡｌ2Ｏ3、及び５〜１０質量％のＫ2Ｏで構成され、その他不純物として、ＭｇＯ、Ｆｅ2Ｏ3、Ｈ2Ｏ、Ｆ、Ｎａ2ＯやＣａＯを含む場合もある。
【００２６】
用いるマイカの平均粒子径としては、好ましくは３０〜３００μｍ、より好ましくは３５〜２５０μｍ、さらに好ましくは４０〜２００μｍである。なお、本明細書における平均粒子径は、レーザー回折・散乱分析法により測定して得られた値である。
【００２７】
カオリンは、珪酸アルミ塩であり、通常は焼成することにより結晶水を脱水したものが好ましく用いられる。カオリンの化学成分は、Ａｌ2Ｏ3が４０〜５０質量％、ＳｉＯ2が５０〜６０質量％含まれ、さらに不純物として、Ｎａ2Ｏ、ＴｉＯ2、ＣａＯ、Ｆｅ2Ｏ3、ＭｇＯやＫ2Ｏ等が含まれる場合も多い。用いるカオリンの中でも、ポリアミド樹脂組成物の成型品外観の観点より、焼成カオリンが好ましい。
【００２８】
用いるカオリンの平均粒子径としては、好ましくは０．５〜１０μｍ、より好ましくは１．０〜８．０μｍ、さらに好ましくは２．０〜６．０μｍである。
【００２９】
タルクは、マイカと同じく層状珪酸塩に属し、珪酸四面体の層間に酸化マグネシウム８面体構造を有する、白色・粉末状の結晶体鉱物である。タルクの化学成分は、ＳｉＯ2が６０〜７０質量％、ＭｇＯが３０〜４０質量％含まれ、さらに不純物としてＡｌ2Ｏ3、Ｆｅ2Ｏ3やＣａＯ等が含まれる場合も多い。
【００３０】
用いるタルクの平均粒子径としては、好ましくは０．５〜３０μｍ、より好ましくは１．０〜２５μｍ、さらに好ましくは２．０〜２０μｍである。
【００３１】
本実施の形態に用いられるガラスビーズ及びガラスバルーンの平均粒子径としては、好ましくは５〜５０μｍ、より好ましくは１０〜４５μｍ、さらに好ましくは１５〜４０μｍである。
【００３２】
無機充填材（Ｃ）の含有量は、ポリアミド樹脂（Ａ）１００質量部に対して、得られる軸状成形品の反り変形の観点から１０質量部以上であり、機械的強度及び剛性を良好にする観点から４０質量部以下である。好ましくは１２〜３８質量％であり、より好ましくは１５〜３５質量％である。
【００３３】
［導電性カーボン（Ｄ）］
本実施の形態における導電性カーボン（Ｄ）とは、一般に、天然ガスや液状炭化水素の不完全燃焼により製造される黒色微粉末のカーボンブラックを意味する。本発明の導電性カーボン（Ｄ）としては、以下に限定されることはないが、アセチレンガスを完全燃焼して得られるアセチレンブラックや、原油を原料とするファーネス式不完全燃焼によって得られるケッチェンブラックが好ましい。導電性カーボン（Ｄ）は、顕著に高い導電性を得るという観点から、カーボンブラックのジブチルフタレート（ＤＢＰ）吸油量として、好ましくは２５０ｍＬ／１００ｍｇ以上、より好ましくは３００ｍＬ／１００ｇ以上、さらに好ましくは３５０〜６００ｍＬ／１００ｇである。なお、前記ＤＢＰ吸油量は、ＡＳＴＭ  Ｄ２４１４に規定された方法で測定した値である。
【００３４】
導電性カーボン（Ｄ）は、ポリアミド樹脂（Ａ）１００質量部に対して、導電性の観点から５質量部以上であり、射出成形時の流動性の観点から２０質量部以下であり、好ましくは７〜１８質量部、より好ましくは８〜１５質量部である。
【００３５】
［ポリアミド樹脂組成物の製造方法］
本実施の形態に係るポリアミド樹脂組成物は、上記（Ａ）〜（Ｄ）の成分、及び必要に応じて使用可能な各種の添加剤（後述）を混合し、混練して製造することができる。
【００３６】
その際、配合、混合及び混練方法、並びにそれらの順序には特に制限がなく、通常用いられる混合機、例えば、ヘンシェルミキサー、タンブラーやリボンブレンダー等で混合すればよい。混練機としては、通常、単軸又は二軸の押出機が用いられる。各成分の混合は、同時にまたは順次に混合することができ、ガラス繊維などの一部の成分を、溶融・混練時にサイドフィードしてもよい。
【００３７】
また、一部の成分を別工程で混合した後、その他の成分と混合して溶融ペレット化することもできる。
【００３８】
特に、導電性カーボン（Ｄ）については、生産性を一層良好にする観点より、別工程でポリアミド樹脂（Ａ）と導電性カーボン（Ｄ）とを予め、高濃度でマスターバッチ化したものを用いることが好ましい。
【００３９】
上述したように、本実施の形態に係るポリアミド樹脂組成物には、本実施の形態の目的を損なわない範囲において、所望により、通常のポリアミド樹脂に添加されうる酸化防止剤、紫外線吸収剤、熱安定剤、光劣化防止剤、可塑剤、滑剤、離型剤、核剤や難燃剤などを添加してもよく、他の熱可塑性樹脂をブレンドしてもよい。
【００４０】
［導電性軸状成形品］
本実施の形態に係る導電性軸状成形品は、通常、押出機を用いて、上記ポリアミド樹脂組成物のペレットを製造し、その後、このペレットを圧縮成形、射出成形や押出成形などにより任意の形状に成形して、所望の樹脂製品とすることによって得られる。
【００４１】
前記導電性軸状成形品は、導電性のシャフトやローラー等に好適に用いることができ、その結果、従来の金属製のシャフトやローラー等に比して、駆動系が軽くなるので、消費電力を低減することができると共にハンドリング性が優れたものとなる。また、上述のように、前記導電性軸状成形品は、金属材料に代替可能な程度の機械的強度及び導電性を有し、平滑性に優れ、軸状成形品の反り変形が少なく、且つ溶融時の伸びが改善されることにより、生産性に優れたものとなる。
【実施例】
【００４２】
以下、本実施の形態を実施例及び比較例によってさらに具体的に説明するが、本実施の形態はこれらの実施例のみに限定されるものではない。実施例及び比較例に用いた原材料の調製、製造方法、及び評価方法を以下に示す。
【００４３】
［原材料の調製］
〔１．ポリアミド樹脂（Ａ）〕
後述する製造例で得られるポリアミド共重合体を用いた。
【００４４】
〔２．ガラス繊維（Ｂ）〕
日本電気硝子（株）製のＥＣＳ０３Ｔ−２７５Ｈ（商品名）（平均繊維径＝１０.５μｍ、繊維カット長＝３ｍｍ）を用いた（以下、「Ｂ１」という）。
【００４５】
〔３．無機充填材（Ｃ）〕
（１）ワラストナイト（Ｎｙａｄ５０００、ナイコ社製）（平均繊維径＝２．２μｍ、平均繊維長＝７．２μｍ、平均アスペクト比＝３．３）を用いた（以下、「Ｃ１」という）。
（２）焼成カオリン（ＴＲＡＮＳＬＩＮＫ４４５、林化成株式会社製）（粉末平均粒径が１．５μｍ、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン表面処理品）を用いた（以下、「Ｃ２」という）。
【００４６】
〔４．導電性カーボン（Ｄ）〕
（１）ケッチェンブラック（ケッチェンブラックＥＣ６００ＪＤ、ケッチェンブラックインターナショナル社製）（ＤＢＰ吸油量４９５ｍＬ／１００ｇ）を用いた（以下、「Ｄ１」という）。
（２）ファーネスブラック（バルカンＸＣ−７２、キャボットコーポレーション社製）（ＤＢＰ吸油量２００ｍＬ／１００ｇ）を用いた（以下、「Ｄ２」という）。
【００４７】
［ポリアミド樹脂（Ａ）の製造例］
〔製造例１：Ａ１の製造〕
ヘキサメチレンジアミン及びアジピン酸の等モル塩をポリアミド樹脂として５０質量％相当含有する水溶液１２．３ｋｇと、ヘキサメチレンジアミン及びイソフタル酸の等モル塩をポリアミド樹脂として５０質量％相当含有する水溶液２．７ｋｇとを調製した。次に、撹拌装置を有し、且つ下部に抜き出しノズルを有する４０リットル容のオートクレーブ中に上記の水溶液を仕込み、５０℃で十分に水溶液を攪拌した。次に、オートクレーブ内を十分に窒素で置換した後、水溶液を撹拌しながらオートクレーブ内の温度を５０℃から約２７０℃まで昇温した。その際、オートクレーブ内の圧力は、ゲージ圧で約１．８ＭＰａであったが、かかる圧力が１．８ＭＰａ以上にならないよう、水を随時系外に排出した。また、重合時間は、ポリアミド樹脂の相対粘度（ηｒ）が目的値となるように調整した。オートクレーブ内での重合終了後、下部ノズルからストランド状にポリアミド樹脂を送り出し、水冷及びカッティングを経て、ペレット状のポリアミド６６／６Ｉ共重合体を得た。このポリアミド樹脂を８０℃で２４時間真空乾燥した。ポリアミド樹脂のηｒを上記の方法（ＪＩＳ  Ｋ  ６８１０に基づく方法）で測定したところ、２．１０であった。
【００４８】
〔製造例２：Ａ２の製造〕
ヘキサメチレンジアミン及びアジピン酸の等モル塩をポリアミド樹脂として５０質量％相当含有する水溶液１０．９５ｋｇと、ヘキサメチレンジアミン及びイソフタル酸の等モル塩をポリアミド樹脂として５０質量％相当含有する水溶液４．０５ｋｇとを調製した。次に、撹拌装置を有し、且つ下部に抜き出しノズルを有する４０リットル容のオートクレーブ中に上記水溶液を仕込み、５０℃で十分に水溶液を攪拌した。次に、オートクレーブ内を十分に窒素で置換した後、水溶液を撹拌しながらオートクレーブ内の温度を５０℃から約２７０℃まで昇温した。その際、オートクレーブ内の圧力は、ゲージ圧で約１．８ＭＰａであったが、かかる圧力が１．８ＭＰａ以上とならないよう、水を随時系外に排出した。また、重合時間は、ポリアミド樹脂の相対粘度（ηｒ）が目的値となるように調整した。オートクレーブ内での重合終了後、下部ノズルからストランド状にポリアミド樹脂を送り出し、水冷・カッティングを経て、ペレット状のポリアミド６６／６Ｉ共重合体を得た。このポリアミド樹脂を８０℃で２４時間真空乾燥した。ポリアミド樹脂のηｒを上記の方法で測定したところ、１．９０であった。
【００４９】
〔製造例３：Ａ３の製造〕
ヘキサメチレンジアミン及びアジピン酸の等モル塩をポリアミド樹脂として５０質量％相当含有する水溶液１０．２ｋｇと、ヘキサメチレンジアミン及びイソフタル酸の等モル塩をポリアミド樹脂として５０質量％相当含有する水溶液４．０５ｋｇと、ε-カプロラクタムをポリアミド樹脂として５０質量％相当含有する水溶液０．７５ｋｇとを調製した。次に、撹拌装置を有し、且つ下部に抜き出しノズルを有する４０リットル容のオートクレーブ中に上記水溶液を仕込み、５０℃で十分に水溶液を攪拌した。次に、オートクレーブ内を十分に窒素で置換した後、水溶液を撹拌しながらオートクレーブ内の温度を５０℃から約２７０℃まで昇温した。その際、オートクレーブ内の圧力は、ゲージ圧で約１．８ＭＰａであったが、かかる圧力が１．８ＭＰａ以上とならないよう、水を随時系外に排出した。また、重合時間は、ポリアミド樹脂の相対粘度（ηｒ）が目的値となるように調整した。オートクレーブ内での重合終了後、下部ノズルからストランド状にポリアミド樹脂を送り出し、水冷・カッティングを経て、ペレット状のポリアミド６６／６Ｉ／６共重合体を得た。このポリアミド樹脂を８０℃で２４時間真空乾燥した。ポリアミド樹脂のηｒを上記の方法で測定したところ、２．１２であった。
【００５０】
〔製造例４：Ａ４の製造〕
ヘキサメチレンジアミン及びアジピン酸の等モル塩をポリアミド樹脂として５０質量％相当含有する水溶液９．７５ｋｇと、ヘキサメチレンジアミン及びイソフタル酸の等モル塩をポリアミド樹脂として５０質量％相当含有する水溶液４．０５ｋｇと、ε-カプロラクタムをポリアミド樹脂として５０質量％相当含有する水溶液１．２０ｋｇとを調製した。次に、撹拌装置を有し、且つ下部に抜き出しノズルを有する４０リットル容のオートクレーブ中に上記水溶液を仕込み、５０℃で十分に水溶液を攪拌した。次に、オートクレーブ内を十分に窒素で置換した後、水溶液を撹拌しながらオートクレーブ内の温度を５０℃から約２７０℃まで昇温した。その際、オートクレーブ内の圧力は、ゲージ圧で約１．８ＭＰａであったが、かかる圧力が１．８ＭＰａ以上とならないよう、水を随時系外に排出した。また、重合時間は、ポリアミド樹脂の相対粘度（ηｒ）が目的値となるように調整した。オートクレーブ内での重合終了後、下部ノズルからストランド状にポリアミド樹脂を送り出し、水冷・カッティングを経て、ペレット状のポリアミド６６／６Ｉ／６共重合体を得た。このポリアミド樹脂を８０℃で２４時間真空乾燥した。ポリアミド樹脂のηｒを上記の方法で測定したところ、２．２１であった。
【００５１】
〔製造例５：Ａ５の製造〕
ヘキサメチレンジアミン及びアジピン酸の等モル塩をポリアミド樹脂として５０質量％相当含有する水溶液１２．７５ｋｇと、ヘキサメチレンジアミン及びイソフタル酸の等モル塩をポリアミド樹脂として５０質量％相当含有する水溶液２．２５ｋｇとを調製した。次に、撹拌装置を有し、且つ下部に抜き出しノズルを有する４０リットル容のオートクレーブ中に上記水溶液を仕込み、５０℃で十分に水溶液を攪拌した。次に、オートクレーブ内を十分に窒素で置換した後、水溶液を撹拌しながらオートクレーブ内の温度を５０℃から約２７０℃まで昇温した。その際、オートクレーブ内の圧力は、ゲージ圧で約１．８ＭＰａであったが、かかる圧力が１．８ＭＰａ以上とならないよう、水を随時系外に排出した。また、重合時間は、ポリアミド樹脂の相対粘度（ηｒ）が目的値となるように調整した。オートクレーブ内での重合終了後、下部ノズルからストランド状にポリアミド樹脂を送り出し、水冷・カッティングを経て、ペレット状のポリアミド６６／６Ｉ共重合体を得た。このポリアミド樹脂を８０℃で２４時間真空乾燥した。ポリアミド樹脂のηｒを上記の方法で測定したところ、２．１３であった。
【００５２】
〔製造例６：Ａ６の製造〕
ヘキサメチレンジアミン及びアジピン酸の等モル塩をポリアミド樹脂として５０質量％相当含有する水溶液１０．０５ｋｇと、ヘキサメチレンジアミン及びイソフタル酸の等モル塩をポリアミド樹脂として５０質量％相当含有する水溶液４．９５ｋｇとを調製した。次に、撹拌装置を有し、且つ下部に抜き出しノズルを有する４０リットル容のオートクレーブ中に上記の水溶液を仕込み、５０℃で十分に水溶液を攪拌した。次に、オートクレーブ内を十分に窒素で置換した後、水溶液を撹拌しながらオートクレーブ内の温度を５０℃から約２７０℃まで昇温した。その際、オートクレーブ内の圧力は、ゲージ圧で約１．８ＭＰａであったが、かかる圧力が１．８ＭＰａ以上にならないよう、水を随時系外に排出した。また、重合時間は、ポリアミド樹脂の相対粘度（ηｒ）が目的値となるように調整した。オートクレーブ内での重合終了後、下部ノズルからストランド状にポリアミド樹脂を送り出し、水冷・カッティングを経て、ペレット状のポリアミド６６／６Ｉ共重合体を得た。このポリアミド樹脂を８０℃で２４時間真空乾燥した。ポリアミド樹脂のηｒを上記の方法（ＪＩＳ  Ｋ  ６８１０に基づく方法）で測定したところ、１．８であった。
【００５３】
〔製造例７：Ａ７の製造〕
ヘキサメチレンジアミン及びアジピン酸の等モル塩をポリアミド樹脂として５０質量％相当含有する水溶液９．１５ｋｇと、ヘキサメチレンジアミン及びイソフタル酸の等モル塩をポリアミド樹脂として５０質量％相当含有する水溶液４．０５ｋｇと、ε-カプロラクタムをポリアミド樹脂として５０質量％相当含有する水溶液１．８０ｋｇとを調製した。次に、撹拌装置を有し、且つ下部に抜き出しノズルを有する４０リットル容のオートクレーブ中に上記水溶液を仕込み、５０℃で十分に水溶液を攪拌した。次に、オートクレーブ内を十分に窒素で置換した後、水溶液を撹拌しながらオートクレーブ内の温度を５０℃から約２７０℃まで昇温した。その際、オートクレーブ内の圧力は、ゲージ圧で約１．８ＭＰａであったが、かかる圧力が１．８ＭＰａ以上とならないよう、水を随時系外に排出した。また、重合時間は、ポリアミド樹脂の相対粘度（ηｒ）が目的値となるように調整した。オートクレーブ内での重合終了後、下部ノズルからストランド状にポリアミド樹脂を送り出し、水冷・カッティングを経て、ペレット状のポリアミド６６／６Ｉ／６共重合体を得た。このポリアミド樹脂を８０℃で２４時間真空乾燥した。ポリアミド樹脂のηｒを上記の方法で測定したところ、２．３０であった。
【００５４】
［導電性カーボンマスターバッチ（ＤＭＢ）の製造］
〔製造例８：ＤＭＢ１の製造〕
押出機（ＴＥＭ５８ＳＳ、東芝機械（株）社製）を用いて、バレル温度（設定温度）２６０℃、スクリュー回転数５００ｒｐｍ及び吐出量３３０ｋｇ／時の条件で、押出機の最上流部から、上記製造例１で得られたポリアミド樹脂５２質量％をフィードした。また、ポリアミドが十分溶融した下流側に設けたサイドフィード口から、予め上記製造例１で得られたポリアミド樹脂４０質量％と導電性カーボン（Ｄ１）８質量％とを混合した混合物をフィードして溶融混合した。そして、押出機先端部に設けたダイノズルからストランド状に排出した後、水冷し、ストランドカッターでカットした。このようにして、導電性カーボンマスターバッチのペレットを得た（ＤＭＢ１）。
【００５５】
〔製造例９：ＤＭＢ２の製造〕
ポリアミド樹脂として、製造例１で得られたポリアミド樹脂の代わりに、製造例２で得られたポリアミド樹脂を使用した点以外は、製造例８の場合と同様にして導電性カーボンマスターバッチのペレットを得た（ＤＭＢ２）。
【００５６】
〔製造例１０：ＤＭＢ３の製造〕
ポリアミド樹脂として、製造例１で得られたポリアミド樹脂の代わりに、製造例３で得られたポリアミド樹脂を使用した点以外は、製造例８の場合と同様にして導電性カーボンマスターバッチのペレットを得た（ＤＭＢ３）。
【００５７】
〔製造例１１：ＤＭＢ４の製造〕
ポリアミド樹脂として、製造例１で得られたポリアミド樹脂の代わりに、製造例４で得られたポリアミド樹脂を使用した点以外は、製造例８の場合と同様にして導電性カーボンマスターバッチのペレットを得た（ＤＭＢ４）。
【００５８】
〔製造例１２：ＤＭＢ５の製造〕
サイドフィード口から、予め製造例１で得られたポリアミド樹脂３７質量％と導電性カーボン（Ｄ１）１３質量％とを混合した混合物をフィードした点以外は、製造例８の場合と同様にして導電性カーボンマスターバッチのペレットを得た（ＤＭＢ５）。
【００５９】
〔製造例１３：ＤＭＢ６の製造〕
導電性カーボン（Ｄ）として、Ｄ１の代わりにＤ２を使用した点以外は、製造例８の場合と同様にして導電性カーボンマスターバッチのペレットを得た（ＤＭＢ６）。
【００６０】
〔製造例１４：ＤＭＢ７の製造〕
ポリアミド樹脂として、製造例１で得られたポリアミド樹脂の代わりに、製造例５で得られたポリアミド樹脂を使用した点以外は、製造例８の場合と同様にして導電性カーボンマスターバッチのペレットを得た（ＤＭＢ７）。
【００６１】
〔製造例１５：ＤＭＢ８の製造〕
ポリアミド樹脂として、製造例１で得られたポリアミド樹脂の代わりに、製造例６で得られたポリアミド樹脂を使用した点以外は、製造例８の場合と同様にして導電性カーボンマスターバッチのペレットを得た（ＤＭＢ８）。
【００６２】
〔製造例１６：ＤＭＢ９の製造〕
ポリアミド樹脂として、製造例１で得られたポリアミド樹脂の代わりに、製造例７で得られたポリアミド樹脂を使用した点以外は、製造例８の場合と同様にして導電性カーボンマスターバッチのペレットを得た（ＤＭＢ９）。
【００６３】
〔製造例１７：ＤＭＢ１０の製造〕
サイドフィード口から、予め製造例１で得られたポリアミド樹脂４６質量％と導電性カーボン（Ｄ１）４質量％とを混合した混合物をフィードした点以外は、製造例８の場合と同様にして導電性カーボンマスターバッチのペレットを得た（ＤＭＢ１０）。
【００６４】
〔製造例１８：ＤＭＢ１１の製造〕
サイドフィード口から、予め製造例１で得られたポリアミド樹脂３０質量％と導電性カーボン（Ｄ１）２０質量％とを混合した混合物をフィードした点以外は、製造例８の場合と同様にして導電性カーボンマスターバッチのペレットを得た（ＤＭＢ１１）。
【００６５】
［評価方法］
〔硫酸相対粘度の測定〕
【００６６】
９６％硫酸１００ｍＬにポリアミド樹脂１ｇを溶解させたポリアミド溶液をオスワルド粘度計で、２５℃の環境下で測定し、次式より硫酸相対粘度を求めた。
【００６７】
［数１］
ポリアミド樹脂の硫酸相対粘度（ηｒ）＝（ポリアミド溶液の滴下秒数）／（硫酸溶液滴下秒数）
【００６８】
〔曲げ弾性率の測定〕
機械的性質（機械的強度）を評価するために曲げ弾性率を測定した。射出成形機（ＦＮ−３０００、スクリュー直径４０ｍｍ、日精樹脂工業（株）製）を用いて、シリンダー温度２９０℃、金型温度８０℃、射出圧力６５ＭＰａ、射出時間５秒、冷却時間２５秒、及びスクリュー回転数２００ｒｐｍの成形条件で、ＩＳＯ  ３１６７に準じた多目的試験片Ａ形を成形し、曲げ試験用試験片を切削加工した。得られた試験片は、ＩＳＯ  １７８に準じ、オートグラフ（ＡＧ−５０００Ｄ形、（株）島津製作所社製）を用いて、クロスヘッドスピード５ｍｍ／分、スパン６４ｍｍ、及び周囲温度２３℃の条件下で測定を行った。
【００６９】
〔導電性〕
射出成形機（ＳＥ５０Ｄ、スクリュー径φ２５ｍｍ、住友重機械工業（株）製）を用いて、シリンダー温度２９０℃、金型温度１００℃、及びスクリュー回転数１５０ｒｐｍの成形条件で、図１に示す軸状成形品を成形した。図１は、測定に供した、本発明の軸状成形品を表す模式図である。
【００７０】
シムコジャパン（株）製のシムコ表面抵抗計ワークサーフェイステスター  ＳＴ−３を用いて、軸状成形品の長手方向中央部の表面抵抗率の測定を行った。
【００７１】
〔溶融時の伸び〕
押出機（ＴＥＭ４８ＳＳ、東芝機械（株）製）を用いて、スクリュー回転数２６５ｒｐｍ及び吐出量２００ｋｇ／時で溶融混練し、先端に設けたダイのノズル（３ｍｍΦ×１９穴）から排出されたストランドをベルトコンベアーで搬送した。その後、ストランドカッターで引き取った。続くカット工程において、ストランドを固化させるためにベルトコンベアー上でシャワー状に水を吹き付けた際に起こる、ストランドが収縮して切れる現象を目視で評価した。評価規準として、ストランドが切れなかったものを○とし、ストランドが切れたものを×とした。
【００７２】
〔平滑性（６０度グロス）〕
射出成形機（ＳＥ５０Ｄ、住友重機機械工業（株）製）を用いて、シリンダー温度２９０℃及び金型温度９０℃の条件で、且つ充填時間が１．０±０．１秒の範囲となるように射出圧力及び射出速度を適宜調整して、ゲート断面が２×１０ｍｍの平板プレート（９０×６０ｍｍ、厚さ２ｍｍ）を得た。得られた平板の中央部を、光沢計（ＩＧ３２０、ＨＯＲＩＢＡ製）を用いて、ＪＩＳ−Ｋ７１５０に準じて６０度グロスを測定した。
【００７３】
〔反り変形度〕
射出成形機（ＳＥ５０Ｄ、住友重機械工業（株）製）を用いて、シリンダー温度２９０℃、金型温度１００℃、及びスクリュー回転数１５０ｒｐｍの成形条件で、図１に示す軸状成形品１を成形した。成形品の両端を定盤の上に固定したＶブロックの上に成形品を置き、その両端部分を高さ方向に固定し、１回転させた際の最大の反り量を測定し、中心軸に対して半径方向の成形品の寸法を引いたものを、反り変形度とした。
【００７４】
［実施例１］
ポリアミド樹脂（Ａ）としてＡ１、導電性カーボン（Ｄ）としてＤ１を使用し、予め、表１に示した割合（配合量）で溶融混合してＤＭＢ１を得た。このＤＭＢ１を、東芝機械（株）製のＴＥＭ４８φ二軸押出機を用いて、設定温度２８０℃、スクリュー回転数２６５ｒｐｍ、及び吐出量２００ｋｇ／ｈの条件で、最上流部に設けられたメインフィード口より表１に示した割合（配合量）で供給した。そして、ポリアミド成分が十分に溶融した下流側に設けられた２箇所のサイドフィード口の上流側から無機充填材（Ｃ）としてＣ１、及び下流側の前記サイドフィード口からガラス繊維（Ｂ）としてＢ１を、それぞれ表１に示した割合（配合量）で供給した。そして、最下流部に設けられたダイヘッドノズル（３ｍｍΦ×１９穴）より押し出されたストランドを、水で冷却し、ストランドカッターによりカットして、ポリアミド樹脂組成物のペレットを得た。
得られたペレットを上記の評価方法により評価した。
【００７５】
［実施例２]
ＤＭＢ１の代わりにＤＭＢ２を使用した点以外は、実施例１の場合と同様にしてポリアミド樹脂組成物のペレットを得て、これを評価した。
【００７６】
［実施例３]
無機充填材（Ｃ）として、Ｃ１の代わりにＣ２を使用した点以外は、実施例２の場合と同様にしてポリアミド樹脂組成物のペレットを得て、これを評価した。
【００７７】
［実施例４]
ＤＭＢ１の代わりにＤＭＢ３を使用した点以外は、実施例１の場合と同様にしてポリアミド樹脂組成物のペレットを得て、これを評価した。
【００７８】
［実施例５]
ＤＭＢ１の代わりにＤＭＢ４を使用した点以外は、実施例１の場合と同様にしてポリアミド樹脂組成物のペレットを得て、これを評価した。
【００７９】
［実施例６]
ガラス繊維（Ｂ）の配合量を５５質量部とした点以外は、実施例１の場合と同様にしてポリアミド樹脂組成物のペレットを得て、これを評価した。
【００８０】
［実施例７]
ガラス繊維（Ｂ）の配合量を１４０質量部とした点以外は、実施例１の場合と同様にしてポリアミド樹脂組成物のペレットを得て、これを評価した。
【００８１】
［実施例８]
ＤＭＢ１の代わりにＤＭＢ５を使用した点以外は、実施例１の場合と同様にしてポリアミド樹脂組成物のペレットを得て、これを評価した。
【００８２】
［実施例９]
ＤＭＢ１の代わりにＤＭＢ６を使用した点以外は、実施例１の場合と同様にしてポリアミド樹脂組成物のペレットを得て、これを評価した。
【００８３】
【表１】
2013129795.tif 000002
【００８４】
［比較例１]
ＤＭＢ１の代わりにＤＭＢ７を使用した点以外は、実施例１の場合と同様にしてポリアミド樹脂組成物のペレットを得て、これを評価した。
【００８５】
［比較例２]
ＤＭＢ１の代わりにＤＭＢ８を使用した点以外は、実施例１の場合と同様にしてポリアミド樹脂組成物のペレットを得て、これを評価した。
【００８６】
［比較例３]
ＤＭＢ１の代わりにＤＭＢ９を使用した点以外は、実施例１の場合と同様にしてポリアミド樹脂組成物のペレットを得て、これを評価した。
【００８７】
［比較例４]
無機充填材（Ｃ）の配合量を８質量部とした点以外は、実施例２の場合と同様にしてポリアミド樹脂組成物のペレットを得て、これを評価した。
【００８８】
［比較例５]
無機充填材（Ｃ）の配合量を４５質量部とした点以外は、実施例２の場合と同様にしてポリアミド樹脂組成物のペレットを得て、これを評価した。
【００８９】
［比較例６]
ガラス繊維（Ｂ）の配合量を４５質量部とした点以外は、実施例１の場合と同様にしてポリアミド樹脂組成物のペレットを得て、これを評価した。
【００９０】
［比較例７]
ガラス繊維（Ｂ）の配合量を１６０質量部とした点以外は、実施例１の場合と同様にしてポリアミド樹脂組成物のペレットを得て、これを評価した。
【００９１】
［比較例８]
ＤＭＢ１の代わりにＤＭＢ１０を使用した点以外は、実施例１の場合と同様にしてポリアミド樹脂組成物のペレットを得て、これを評価した。
【００９２】
［比較例９]
ＤＭＢ１の代わりにＤＭＢ１１を使用した点以外は、実施例１の場合と同様にしてポリアミド樹脂組成物のペレットを得て、これを評価した。
【００９３】
【表２】
2013129795.tif 000003
【００９４】
まず、実施例及び比較例１を対比すると、ポリアミド（Ａ）中、Ｎ６Ｉが１７質量％以上のポリアミド共重合体を使用することにより、溶融時の伸び、平滑性及び反り変形が顕著に優れたものとなることを見出した。
【００９５】
次に、実施例及び比較例２を対比すると、ポリアミド（Ａ）中、Ｎ６Ｉが３０質量％以下のポリアミド共重合体を使用することにより、曲げ弾性率及び反り変形が顕著に優れたものとなることを見出した。
【００９６】
次に、実施例及び比較例３を対比すると、ポリアミド（Ａ）中、Ｎ６が１０質量％以下のポリアミド共重合体を使用することにより、反り変形が顕著に優れたものとなることを見出した。
【００９７】
次に、実施例及び比較例４を対比すると、無機充填材（Ｃ）の配合（含有）割合が１０質量部以上の場合、平滑性及び反り変形が顕著に優れたものとなることを見出した。
【００９８】
次に、実施例及び比較例５を対比すると、無機充填材（Ｃ）の配合（含有）割合が４０質量部以下の場合、導電性、溶融時の伸び、平滑性及び反り変形が顕著に優れたものとなることを見出した。
【００９９】
次に、実施例及び比較例６を対比すると、ガラス繊維（Ｂ）の配合（含有）割合が５０質量部以上の場合、曲げ弾性率及び反り変形が顕著に優れたものとなることを見出した。
【０１００】
次に、実施例及び比較例７を対比すると、ガラス繊維（Ｂ）の配合（含有）割合が１５０質量部以下の場合、溶融時の伸び及び平滑性が顕著に優れたものとなることを見出した。
【０１０１】
次に、実施例及び比較例８を対比すると、導電性カーボン（Ｄ）の配合（含有）割合が５質量部以上の場合、導電性が顕著に優れたものとなり、例えば、静電気を嫌うプリンタの軸状部品として、好適に使用可能となることを見出した。
【０１０２】
次に、実施例及び比較例９を対比すると、導電性カーボン（Ｄ）の配合（含有）割合が２０質量部以下の場合、曲げ弾性率、溶融時の伸び、平滑性及び反り変形が顕著に優れたものとなることを見出した。
【産業上の利用可能性】
【０１０３】
本発明に係るポリアミド樹脂組成物は、導電性や機械的強度に優れているだけでなく、平滑性や軸状成形品としての反り変形も少なく、且つ溶融時の伸びが改善されることにより生産性に優れる。そのため、ローラーのシャフト（軸芯）材料として好適であり、より具体的には、プリンターやコピー機等に使用される導電性シャフトや導電性ローラー等に使用される金属製シャフトに代替し得る優れた強度及び導電性を有し、且つ加工精度が顕著に高くなる。このようにして、前記ポリアミド樹脂組成物より得られる軸状成形品は、導電性シャフトや導電性ローラー等に好適に用いられる。
【符号の説明】
【０１０４】
１  軸状成形品。
【図１】
2013129795.tif 000004