CN102884134A - 蜡及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种蜡，生产率优异的蜡的制造方法以及含有该蜡的热塑性树脂成形加工用润滑剂和热塑性树脂成形加工用脱模剂，所述蜡是添加在于高温下成形加工的热塑性树脂中的蜡，在所述热塑性树脂的组合物成形加工时不会热分解，防止金属模具污染，能够赋予组合物以优异的润滑性和脱模性。所述蜡含有由碳数12～22的饱和脂肪族一元羧酸类以摩尔比2摩尔及碳数2～12的多元酸类以摩尔比a摩尔（0≤a≤5）构成的酸类与碳数2～14的二胺类以摩尔比b摩尔（1≤b≤6）脱水缩合而成的酰胺蜡成分99.98～95重量%、以及与上述酰胺蜡成分相溶的抗氧化剂0.02～5重量%。

Description

蜡及其制造方法
技术领域
本发明涉及降低热塑性树脂的熔融粘度、提高其成形加工性且提高了成型时从金属模具的脱模性的蜡及其制造方法，以及含有该蜡的热塑性树脂成形加工用润滑剂、热塑性树脂成形加工用脱模剂。
背景技术
热塑性树脂是加热熔融后成形的塑料，在各领域的成形品的制造中广泛使用。目前，热塑性树脂使用聚乙烯和聚丙烯这样的在较低温度下可以加热熔融的物质。近年，像聚碳酸酯、聚酰胺、聚酯、聚缩醛、聚苯醚、液晶聚合物、聚苯硫醚等工程塑料和超级工程塑料、含有强化填充剂的强化塑料、塑料复合物等在较高温下可以加热熔融的热塑性树脂，作为能够代替金属的材料逐渐在广泛的领域内使用。
热塑性树脂的成形中，与其用途相适应，实施加压成形、真空成形、薄片和膜的挤压成形、注射模塑成形、吹塑成型等的成形加工。由于热塑性树脂具有熔融粘度高、成形加工性差的缺点，因此添加低分子聚乙烯蜡、硬脂酸等高级脂肪酸或其金属盐、高级脂肪酸酯、高级脂肪酸酰胺这样的润滑剂来进行成形加工。
但是，这些润滑剂单独使用时，其熔点低、耐热性差。因此，在较高温下成形加工的热塑性树脂，特别是成形加工温度达到180～350℃的工程塑料和超级工程塑料中添加这些润滑剂进行加热成形加工时，润滑剂热分解，润滑性、流动性、脱模性下降，因此，引起由发烟、着色和金属模具污染导致的生产率下降。
专利文献1中记载的使高级脂肪族一元羧酸、多元酸和二胺反应得到的超过250℃的高软化点的蜡单独使用时，在树脂成形加工时，会发生由蜡的分解引起的脱气、树脂成形加工的连续生产时在金属模具唇部和冷却辊上会产生来自蜡的啄（ブツ）状附着物，损坏得到的成形物的外观，或者为除去所述附着物而导致生产率下降。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开平3-153793号公报
发明内容
本发明是为解决上述课题而完成的发明，目的是提供一种蜡及其制造方法，以及生产率优异的热塑性树脂组合物，所述蜡是添加在于高温下成形加工的热塑性树脂中的蜡，在热塑性树脂的组合物成形加工时不会热分解，防止金属模具污染，能够赋予组合物以优异的润滑性和脱模性。此外，还提供含有该蜡的热塑性树脂成形加工用润滑剂以及热塑性树脂成形加工用脱模剂。
为了达到上述目的而完成的技术方案1的蜡，其特征在于，含有由碳数12～22的饱和脂肪族一元羧酸类以摩尔比2摩尔及碳数2～12的多元酸类以摩尔比a摩尔（0≤a≤5）构成的酸类与碳数2～14的二胺类以摩尔比b摩尔（1≤b≤6）脱水缩合而成的酰胺蜡成分99.98～95重量%、以及与上述酰胺蜡成分相溶的抗氧化剂0.02～5重量%。
技术方案2：如技术方案1所述的蜡，其特征在于，上述饱和脂肪族一元羧酸类是纯度至少为97%的高纯度饱和脂肪族一元羧酸类。
技术方案3：如技术方案1或2所述的蜡，其特征在于，上述饱和脂肪族一元羧酸类是碳数为18、纯度至少为97%的高纯度无取代饱和脂肪族一元羧酸类或者单或二羟基取代饱和脂肪族一元羧酸。
技术方案4：蜡的制造方法，所述蜡含有酰胺蜡成分99.98～95重量％和总量为0.02～5重量％的与其相溶的抗氧化剂，其特征在于，该制造方法包括：合成所述酰胺蜡成分的工序，将由碳数12～22的饱和脂肪族一元羧酸类以摩尔比2摩尔及碳数2～12的多元酸类以摩尔比a摩尔（0≤a≤5）构成的酸类与摩尔比为b摩尔（1≤b≤6）的碳数2～14的二胺类脱水缩合；以及添加上述抗氧化剂而含有上述物质的工序。
技术方案5：如技术方案4所述的蜡的制造方法，其特征在于，通过在上述酸类和上述二胺类中添加上述抗氧化剂后合成上述酰胺蜡成分而含有。
技术方案6：如技术方案4或5所述的蜡的制造方法，其特征在于，上述合成前在上述酸类和上述二胺类中添加上述抗氧化剂0．01～1重量％，上述合成后在上述酰胺蜡成分中添加上述抗氧化剂0．01～4．99重量％，以达到上述总量。
技术方案7：一种热塑性树脂成形加工用润滑剂，其特征在于，含有技术方案1～3中任一项所述的蜡。
技术方案8：一种热塑性树脂成形加工用脱模剂，其特征在于，含有技术方案1～3中任一项所述的蜡。
技术方案9：一种成形加工用树脂组合物，其特征在于，含有技术方案1～3中任一项所述的蜡0.02～5重量份和树脂100重量份。
本发明的蜡，通过混合抗氧化剂，表现出优异的耐热性，可以防止酰胺蜡成分、其中含有的低熔点成分即亚乙基二硬脂酰胺（EBS）、微量的未反应羧酸、胺的氧化、分解。此外，该蜡中的抗氧化剂防止酰胺蜡成分的着色，该蜡与热塑性树脂混合制成成形加工用树脂组合物时，可以发挥防止所述热塑性树脂的着色的效果。
特别地，该蜡中，如果构成酰胺蜡成分的饱和脂肪族一元羧酸类为高纯度，则蜡本身接近白色，对于含有其的热塑性树脂成形加工用的润滑剂和脱模剂或者成形加工用树脂组合物这样的二次产品也不会给色调带来影响，因此可以适用于各种色彩的成形加工制品。
此外，蜡表现出优异的表面取向性，通过添加到热塑性树脂中，使含有该热塑性树脂的成形加工用树脂组合物的熔融粘度降低、可以提高润滑性、流动性、耐热性。
而且，该蜡即使被添加到在高温下成形加工的热塑性树脂中，且含有该热塑性树脂的组合物又被成形加工，也不会热分解，耐热性优异。此外，该蜡可以防止金属模具污染，可以赋予含有该蜡的热塑性树脂成形加工用润滑剂和热塑性树脂成形加工用脱模剂以优异的润滑性和脱模性。另外，树脂成形加工时，不产生因蜡的分解引起的脱气，树脂成形加工的连续生产时，在金属模具唇部和冷却辊上也不会产生来自蜡的啄状附着物。因此，不会损坏得到的成形物的外观，不需要除去该附着物这样的繁琐工序，不仅有助于提高生产率，而且能够防止由来自产品化的成形物的经时分解物脱落引起的周边污染。
此外，根据该蜡的制造方法，可以简单地、高产率地制造均质且高品质的蜡。
本发明的成形加工用树脂组合物含有耐热性优异的蜡，将其成形时，不会引起热分解导致的发烟和着色。此外，能够使其容易地从所述金属模具脱模，能够得到防止因连续生产引起的金属模具唇部和冷却辊的污染和金属模具的污染的效果。能够改善由该金属模具污染引起的连续生产率的下降，能够提高成形加工用树脂组合物的成形加工的生产率。
具体实施方式
下面对用于实施本发明的方式进行详细说明，但本发明的范围不限定于这些方式。
本发明的蜡例如如下配制。
在没有溶剂的条件下，将碳数12～22的饱和脂肪族一元羧酸类2摩尔当量、多元酸即碳数2～12的脂肪族二元羧酸2摩尔当量、二胺类即碳数2～14的脂肪族二胺3摩尔当量和亚磷酸酯类抗氧化剂0.01～1重量％一边加热到160～300℃，一边使其脱水缩合2～10小时。这样，脂肪族二胺、脂肪族一元羧酸和脂肪族二元羧酸脱水缩合生成酰胺化合物。由此，得到混合了该酰胺化合物和亚磷酸酯类抗氧化剂的蜡。接着，混合0.01～4.49重量％的亚磷酸酯类抗氧化剂，得到目标物蜡。得到的蜡为淡黄色～褐色固体，其熔点为130～280℃，其酸值和胺值为20以下。
饱和脂肪族一元羧酸类可以例举月桂酸、肉豆蔻酸、十五烷酸、棕榈酸、十七烷酸，硬脂酸，十九烷酸，花生酸，山嵛酸这样的无取代饱和脂肪族一元羧酸类。含羟基脂肪族一元羧酸类可以是例如这些无取代饱和脂肪族一元羧酸类的单或二羟基取代的羟基取代饱和脂肪族一元羧酸类。含羟基脂肪族一元羧酸类可以例举12-羟基硬脂酸，二羟基硬脂酸。像这些无取代饱和脂肪族一元羧酸和含羟基脂肪族一元羧酸这样的饱和脂肪族一元羧酸类，考虑到蜡的耐热性，优选单独使用，但是由于纯度约100%的饱和脂肪族一元羧酸难以得到、会混入长短不一的饱和脂肪族一元羧酸类，因此考虑到原料获得性或工业生产性，只要能够发挥本发明的特征，可以混合2种以上。例如，脂肪族一元羧酸类可以是，以重量比计，其纯度中95%以上为主成分和总计不足5%为副成分的混合物，优选以重量比计其纯度中97%以上为主成分和总计不足3%为副成分的混合物。
其中，饱和脂肪族一元羧酸类优选其纯度为97%以上的高纯度的饱和脂肪族一元羧酸类，尤其优选碳数18的硬脂酸类。如果饱和脂肪族一元羧酸类是这样的高纯度，则蜡的白色性提高，不仅适用范围广，而且耐热性临界性地极端提高。另一方面，如果是工业用的60%左右的纯度，则蜡呈现黄色至浅茶色，不仅适用范围受限，而且耐热性下降。尤其，如果是纯度97%以上的高纯度无取代硬脂酸、单羟基硬脂酸、二羟基硬脂酸，则不仅耐热性提高，而且这些硬脂酸类的纯度越高SP值（溶解参数：将液体的摩尔蒸发热定义为ΔH，摩尔体积定义为V时，以δ＝ΔH／V)1／2定义的量）越低。此外，蜡和抗氧化剂的相溶性提高，分离变难。结果，在含有蜡和树脂的组合物的表面，硬脂酸变得易于取向。此外，饱和脂肪酸一元羧酸类，例如硬脂酸由于基本上都是来自天然产物，因此，大都含有低分子量的杂质成分。如果使用含有低分子量杂质成分的硬脂酸，则由于低分子量杂质成分的影响，含有该蜡的树脂组合物的耐热性显著下降，导致熔融成型后发生脱气。但是，通过使用高纯度，尤其是纯度97%以上的硬脂酸，含有该蜡的树脂组合物的耐热性大幅提高。抗氧化剂的SP值有低于该蜡的倾向，由于蜡的SP值低者与抗氧化剂的相溶性提高，因此，通过使用纯度97%以上的硬脂酸，可以看到显著的效果。
多元酸类优选为二元酸以上的羧酸，更优选为脂肪族二元羧酸。脂肪族二元羧酸可以例举草酸、丙二酸，琥珀酸，戊二酸，己二酸，庚二酸，壬二酸，癸二酸，1,10-癸烷二羧酸，1,12-十二烷二羧酸等的脂肪族二元羧酸。脂肪族二元羧酸可以例举邻苯二甲酸、对苯二甲酸等的芳香族二元羧酸，环己烷二元羧酸、环己基琥珀酸等的脂环式二元羧酸。这些多元酸类可以单独使用，也可以使用两种以上。多元酸类与饱和脂肪族一元羧酸相比，容易廉价稳定地获得高纯度的原料，例如，可以使用97%以上，通常99%以上，优选99.5%以上的基本单独使用的多元酸。
作为二胺类，可以例举乙二胺，1,3-丙二胺，1,4-丁二胺，己二胺，间二甲苯二胺，三亚乙基二胺，对二甲苯二胺，间苯二胺，异佛尔酮二胺，1,10-癸烷二胺，1,12-十二烷二胺，4,4-二氨基二环己基甲烷，4,4’-二氨基二苯基甲烷。这些二胺类可以单独使用，也可以使用两种以上。
此外，只要不损害蜡本来的物性，可以含有芳香族一元羧酸、二元羧酸、二胺成分。
二胺类的使用量根据相对于脂肪族一元羧酸2摩尔的脂肪族二元羧酸的摩尔数，将羧酸基的总数和氨基的总数调整为当量。例如，相对于脂肪族一元羧酸2摩尔，使用脂肪族二元羧酸n摩尔（n=0～5）时，如果使用二胺（n+1）摩尔，则酸和二胺成为当量。可以对由以摩尔比计2摩尔的碳数12～22的饱和脂肪族一元羧酸类以及以摩尔比计a摩尔（0≤a≤5)的碳数2～12的多元酸类构成的酸类与以摩尔比计b摩尔（1≤b≤6）的碳数2～14的二胺类适当地调整摩尔比来合成使它们脱水缩合而得的酰胺蜡成分。
该蜡可以是单一的化合物，但通常是作为分子量不同的化合物的混合物而得到。蜡优选为以下化学式所示的蜡。
A-C-(B-C)m-A
（式中，Ａ是饱和脂肪族一元羧酸的脱羟基残基，Ｂ是多元酸的脱羟基残基，Ｃ是二胺的脱氢残基，ｍ＝0～20）。
本发明中使用的抗氧化剂必须与酰胺蜡成分的相溶性良好。理由是，该抗氧化剂不以热塑性树脂的热稳定性为目的，而是用于提高酰胺蜡成分的热稳定性，分离则不能实现该目的。此外，该抗氧化剂优选不明显损害热塑性树脂的物性和加工稳定性。抗氧化剂可以例举酚类抗氧化剂、亚磷酸酯类抗氧化剂、硫类抗氧化剂等。
作为更具体的抗氧化剂，酚类抗氧化剂有丁基化羟基甲苯，4-羟甲基-2，6-二叔丁基苯酚，2,6-二叔丁基-4-乙基苯酚，正十八烷基-β-（4’-羟基-3’,5’-二叔丁基苯基）丙酸酯，生育酚，2,4-双（辛基硫代甲基）-6-叔甲基苯酚，2,4-双[（十二烷基硫代）甲基]-6-甲基苯酚，2，2’-亚甲基双（4-甲基-6-叔丁基苯酚），2,2’-亚甲基双（4-乙基-6-叔丁基苯酚），4,4’–亚甲基二（2,6–二叔丁基苯酚），4,4’-亚丁基双（6-叔丁基间甲酚）或1,1-双（2’-甲基-4’-羟基-5’-叔丁基苯基）丁烷，4，4’-硫代双（6-叔丁基间甲酚）或4,4’-硫代双（3-甲基-6-叔丁基苯酚），N，N’-六亚甲基双（3,5-二叔丁基-4-羟基氢化肉桂酸酯），3,5-二叔丁基-4-羟基苄基磷酸单乙酯钙盐，六亚甲基双（3,5-二叔丁基-4-羟基氢化肉桂酸酯），三乙二醇双-3-（3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基）丙酸酯，2,2’-草酰氨基双[乙基-3-（3,5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸酯]，2,2’-5-亚乙基双（4,6-二叔丁基苯酚），N，N’-1，3-亚丙基双（3,5-二叔丁基-4-羟基氢化肉桂酸酯），2,4-二甲基-6-（1-甲基-十五烷基）苯酚，1,1,3-三（2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基）丁烷，2-叔丁基-6-（3-叔丁基-2-羟基-5-甲基苄基）-4-甲基苯基丙烯酸酯，1,3,5-三甲基-2，4，6-三（3,5-二叔丁基-4-羟基苄基）苯，四[亚甲基-3-（3’，5）二叔丁基-4’-羟基苯基]丙酸酯]甲烷，2，2’-亚甲基双[6-（1-甲基-环己基）-对甲酚]，双[3,3-双（4’-羟基-3’-叔丁基苯基）丁烷酸]乙二醇酯，1,4-苯二甲酸双[2-（1,1-二甲基乙基）-6-[[3-（1,1-二甲基乙基）-2-羟基-5-甲基-苯基]甲基]-4-甲基-苯基]酯，N，N-双{3-（3,5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酰基}肼，3,9-双[2-{3-（3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基）-丙酰氧基}-1,1-二甲基乙基]-2,4,8,10-四氧杂螺[5,5]十一烷，4,4’-亚联苯基二次膦酸四（2,4-二叔丁基苯基）酯，1,3,5-三（3’，5-二叔丁基-4’-羟基苄基）-均三嗪-2,4,6（1H，3H，5H）-三酮，1,3,5-三（4-叔丁基-3-羟基-2，6-二甲基苄基）-1,3,5-三嗪-2,4,6-（1H，3H，5H）-三酮，2,6-二叔丁基-4-{4,6-双（硫代辛基）-1,3,5-三嗪-2-基氨基}苯酚，1,3,5-三（2-丙烯基）1,3,5-三嗪-2,4,6（1H，3H，5H）-三酮，2-[4,6-二（2,4-二甲苯基）-1,3,5-三嗪-2-基]-5-辛氧基苯酚，2,2-亚甲基二（4-甲基-6-壬基苯酚）和2,6-双（2-羟基-3-壬基-5-甲基苄基）-对甲酚的混合物，4-甲基苯酚和异丁烯和二环戊二烯的反应生成物，2-[1-（2-羟基-3，5-二叔戊基苯基）乙基]-4,6-二叔戊基苯基丙烯酸酯。
作为亚磷酸酯类抗氧化剂，有三（壬基苯基）亚磷酸酯、三（混合、单和二壬基苯基）亚磷酸酯、二硬脂基季戊四醇二亚磷酸酯或环状新戊烷四基双（十八烷基亚磷酸酯）、4,4’-异亚丙基二苯酚烷基（C12～C15）亚磷酸酯，三（2,4-二叔丁基苯基）亚磷酸酯、4,4’-亚丁基-双（3-甲基-6-叔丁基苯基二-十三烷基亚磷酸酯）、1,1,3-三（2-甲基-4-二-十三烷基亚磷酸酯-5-叔丁基-苯基）丁烷和二苯基亚磷酸酯的混合物、4,4’-亚联苯基二次膦酸四（2,4-二叔丁基苯基）酯、环状新戊烷四基双（2,4-二-叔丁基苯基亚磷酸酯）、三（环己基苯基）亚磷酸酯、2-叔丁基-α-（3-叔丁基-4-羟基苯基）-对异丙苯基双（对壬基苯基）亚磷酸酯、三-[2-（2,4,8,10-四丁基-5,7-二氧杂-6-磷-二苯并-{a，c}环庚烯-6-基-氧基）乙基]胺，双-[2-甲基-4,6-双-（1，1-二甲基乙基）苯基]乙基亚磷酸酯，3,9-双{2,4-双（1-甲基-1-苯乙基）苯氧基}-2,4,8,10-四氧-3，9-二磷杂螺[5,5]十一烷，6-[3-（3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基）丙氧基-2,4,8,10-四叔丁基苯并[d，f][1,3,2]二氧磷杂七环，9,10-二氢-9-氧-10-磷莱蒽-10-氧化物、通过（三氯化磷和联苯）的弗瑞德－克来福特(Friedel-Crafts)加成物与4,6-二叔丁基间甲酚的缩合而制造的具有联苯的4,6-二叔丁基间甲酚亚磷酸酯缩合物，3，9-双(2，6-二叔丁基－4-甲基苯氧基)-2，4，8，10-四氧-3，9-二磷杂螺[5，5]十一烷、2，4，8，10-四(1，1-二甲基乙基)-6-(2-乙基己氧基)-12H-二苯并[d，g][1，3，2]二氧磷杂七环（ジオキサホスホシン）、乙酯基（カルベトキシ）甲基二乙基亚磷酸酯（フオスフオネ一ト）。
作为硫类抗氧化剂，有3,3’-硫代二丙酸二月桂基酯、3,3’-硫代二丙酸二肉豆蔻基酯、3,3’-硫代二丙酸二硬脂基酯、二（十八烷基）二硫化物。
特别地，作为与酰胺蜡成分等的相溶性优异的抗氧化剂，优选使用亚磷酸酯类抗氧化剂，更优选的抗氧化剂有三(混合、单和而壬基苯基)亚磷酸酯、二硬脂基季戊四醇二亚磷酸酯、三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、3，9-双{2，4-双(1-甲基-1-苯乙基)苯氧基}-2，4，8，10-四氧-3，9-二磷杂螺[5，5]十一烷、6-[3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙氧基-2，4，8，10-四-叔丁基苯并[d，f][1，3，2]二氧磷杂七环、3，9-双(2，6-二叔丁基-4-甲基苯氧基)-2，4，8，10-四氧-3，9-二磷杂螺[5，5]十一烷。
此外，如果是与酰胺蜡成分等的SP值接近的抗氧化剂，优选使用酚类抗氧化剂，更优选的抗氧化剂有1，1，3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷、4，4’-亚丁基双(6-叔丁基-间甲酚)、1，1-双(2’-甲基-4’-羟基-5’-叔丁基苯基)丁烷或正十八烷基-β-(4’-羟基-3’，5’-二叔丁基苯基)丙酸酯。
可以在合成酰胺蜡成分后，将0．02～5重量％的这些抗氧化剂添加到99．98～95重量％的酰胺蜡成分中，也可以在合成前添加或合成前后分开添加来配制蜡。例如，也可以通过在酸类和二胺类中添加上述抗氧化剂后合成上述酰胺蜡成分，配制含有与酰胺蜡成分相溶的抗氧化剂的总量为0．02～5重量％的蜡。此外，可以在合成酰胺蜡成分前，向酸类和二胺类中添加0.01～1重量%的抗氧化剂后进行合成；也可以向得到的酰胺蜡成分中添加0．01～4．99重量％的抗氧化剂。此时，与酰胺蜡成分的99．98～95重量％相溶的抗氧化剂优选总量为0．02～5重量％。
可以在酰胺蜡成分合成前，将抗氧化剂与由饱和脂肪族一元羧酸和多元酸构成的酸类、二胺类一起混合，由此在酰胺蜡成分合成时发挥它们的防止分解效果，对于酰胺蜡成分的着色防止也可以发挥效果。此外，由于可以防止酰胺蜡成分的着色，因此将该蜡添加到热塑性树脂中时，可以防止热塑性树脂组合物的着色。另一方面，通过在酰胺蜡成分合成后混合抗氧化剂，可以在添加入热塑性树脂时发挥作为蜡的防止分解的效果。作为公知技术已知有将抗氧化剂添加到热塑性树脂中，但它的主要目的是防止热塑性树脂的分解，并不是以防止与其共存的添加剂的分解为目的。
本发明的成形加工用树脂组合物含有蜡0．02～5重量份和树脂、尤其是热塑性树脂100重量份。
添加蜡得到的热塑性树脂的成形加工温度可低可高，没有特别限定。热塑性树脂可以例举如聚烯烃树脂，聚碳酸酯树脂，聚酰胺树脂，聚酯树脂，聚缩醛树脂，改性聚苯醚树脂，玻璃纤维强化聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂，超高分子量聚乙烯树脂，液晶聚合物树脂，聚苯硫醚树脂，无定形聚芳酯树脂，聚醚砜树脂，聚醚酮树脂，聚硫醚酮树脂，聚醚醚酮树脂，聚砜树脂，聚烯丙基砜树脂，聚酰亚胺树脂，聚酰胺-酰亚胺树脂，聚醚酰亚胺树脂，聚苯并咪唑树脂，聚甲基戊烯树脂，聚亚己烯-二亚甲基-对苯二甲酸酯树脂、间规聚苯乙烯树脂，聚苯醚树脂，苯乙烯类树脂，聚甲基丙烯酸树脂，聚四氟乙烯树脂，聚酮树脂，热塑性弹性体。这些树脂可单独使用或以两种以上构成的聚合物混合物的形式使用。
更具体地，聚烯烃树脂可以例举聚丙烯、聚乙烯等。聚酰胺树脂可以例举尼龙（ナイロン）6、尼龙66、尼龙11、尼龙12、尼龙46、尼龙6T、尼龙6I、尼龙9T、尼龙M5T、尼龙MXD6、尼龙610、尼龙612(尼龙是注册商标)等，也可以是芳香族类聚酰胺。聚酯树脂可以例举聚丙烯酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸丁二醇酯等，也可以是芳香族聚酯。聚苯醚树脂可以例举2,6-二甲基苯酚的聚合物、2,6-二苯基苯酚的聚合物以及在这些聚合物中接枝苯乙烯类树脂或其他树脂的聚合物。作为苯乙烯类树脂可以例举聚苯乙烯、MS树脂（甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物）、AAS树脂（丙烯腈-丙烯酸酯-苯乙烯共聚物）、AES树脂（丙烯腈-乙烯-丙烯橡胶强化苯乙烯共聚物）、AS树脂（丙烯腈-苯乙烯共聚物）、ABS树脂（丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物）等。ABS树脂含有α-甲基改性和N-苯基马来酰亚胺改性等的耐热性ABS树脂。热塑性弹性体可以例举如苯乙烯-异戊二烯共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物这样的苯乙烯类弹性体、聚烯烃类弹性体、聚氯乙烯类弹性体、聚氨酯类弹性体、聚酯类弹性体、聚酰胺类弹性体等。
本发明的热塑性树脂成形加工用润滑剂和热塑性树脂成形加工用脱模剂含有蜡。可以含有由一种化合物构成的蜡，也可以含有由多种化合物构成的蜡。
此外，在熔融粘度高的树脂中捏合有无机填料或有机填料时，可以降低作为润滑剂的性能的表观熔融粘度，由此可望具有能提高分散性的效果。
【实施例】
制作了使用本发明的蜡的例子分别示于实施例1a～4b，制作了使用非本发明的蜡的例子分别示于比较例1a～4b。
（实施例1a）
在具有搅拌器、温度计和分流器（日文；分水器）的反应装置内加入脂肪族一元羧酸即纯度约60%的硬脂酸568.0重量份、二胺即乙二胺60重量份、和抗氧化剂即三（2,4-二叔丁基苯基）亚磷酸酯1.9重量份，在氮气气氛、160～190℃下一边脱水一边进行3～5小时缩合反应使其酰胺化，得到酸值6.5、胺值5.7的酰胺蜡。在其中加入抗氧化剂即三（2,4-二叔丁基苯基）亚磷酸酯1.9重量份，确认与酰胺蜡熔融后，冷却至室温，得到目标物的蜡。
（实施例1b）
在具有搅拌器、温度计和分流器的反应装置内加入脂肪族一元羧酸即纯度98%的高纯度硬脂酸568.0重量份、二胺即乙二胺60重量份、和抗氧化剂即三（2,4-二叔丁基苯基）亚磷酸酯1.9重量份，在氮气气氛、160～190℃下一边脱水一边进行3～5小时缩合反应使其酰胺化，得到酸值6.6、胺值5.9的酰胺蜡。在其中加入抗氧化剂即三（2,4-二叔丁基苯基）亚磷酸酯1.9重量份，确认与酰胺蜡熔融后，冷却至室温，得到目标物的蜡。
（实施例2a）
在具有搅拌器、温度计和分流器的反应装置内加入脂肪族一元羧酸即纯度约60%的硬脂酸568.0重量份、多元酸即癸二酸404.0重量份、二胺即乙二胺180重量份、和抗氧化剂即3，9-双（2,6-二叔丁基－4-甲基苯氧基）-2，4，8，10-四氧-3，9-二磷杂螺[5，5]十一烷3.5重量份，在氮气气氛、220～280℃下一边脱水一边进行3～5小时缩合反应使其酰胺化，得到酸值7.5、胺值4.8的酰胺蜡。在其中加入抗氧化剂即3，9-双(2，6-二叔丁基-4-甲基苯氧基)-2，4，8，10-四氧-3，9-二磷杂螺[5，5]十一烷3.5重量份，确认与酰胺蜡熔融后，冷却至室温，得到目标物的蜡。
（实施例2b）
在具有搅拌器、温度计和分流器的反应装置内加入脂肪族一元羧酸即纯度98%的高纯度硬脂酸568.0重量份、多元酸即癸二酸404.0重量份、二胺即乙二胺180重量份、和抗氧化剂即3，9-双（2,6-二叔丁基4-甲基苯氧基）-2，4，8，10-四氧-3，9-二磷杂螺[5，5]十一烷3.5重量份，在氮气气氛、220～280℃下一边脱水一边进行3～5小时缩合反应使其酰胺化，得到酸值7.3、胺值4.5的酰胺蜡。在其中加入抗氧化剂即3，9-双(2，6-二叔丁基-4-甲基苯氧基)-2，4，8，10-四氧-3，9-二磷杂螺[5，5]十一烷3.5重量份，确认与酰胺蜡熔融后，冷却至室温，得到目标物的蜡。
（实施例3a）
在具有搅拌器、温度计和分流器的反应装置内加入脂肪族一元羧酸即纯度约60%的硬脂酸568.0重量份、多元酸即1,10-癸烷二羧酸690.0重量份、二胺即己二胺464.0重量份、抗氧化剂即二硬脂基季戊四醇二亚磷酸酯5.2重量份，在氮气气氛、220～280℃下一边脱水一边进行3～5小时缩合反应使其酰胺化，得到酸值4.6、胺值5.2的酰胺蜡。在其中加入抗氧化剂即二硬脂基季戊四醇二亚磷酸酯5.2重量份，确认与酰胺蜡熔融后，冷却至室温，得到目标物的蜡。
（实施例3b）
在具有搅拌器、温度计和分流器的反应装置内加入脂肪族一元羧酸即纯度98%的高纯度硬脂酸568.0重量份、多元酸即1,10-癸烷二羧酸690.0重量份、二胺即己二胺464.0重量份、抗氧化剂即二硬脂基季戊四醇二亚磷酸酯5.2重量份，在氮气气氛、220～280℃下一边脱水一边进行3～5小时缩合反应使其酰胺化，得到酸值4.5、胺值5.1的酰胺蜡。在其中加入抗氧化剂即二硬脂基季戊四醇二亚磷酸酯5.2重量份，确认与酰胺蜡熔融后，冷却至室温，得到目标物的蜡。
（实施例4a）
在具有搅拌器、温度计和分流器的反应装置内加入实施例1a中记载的蜡100重量份、实施例2a中记载的蜡100重量份，在氮气气氛下加热到220～280℃，确认各个蜡熔融混合后，将得到的蜡冷却至室温，得到目标物的蜡。
（实施例4b）
在具有搅拌器、温度计和分流器的反应装置内加入实施例1b中记载的蜡100重量份、实施例2b中记载的蜡100重量份，在氮气气氛下加热到220～280℃，确认各个蜡熔融混合后，将得到的蜡冷却至室温，得到目标物的蜡。
（比较例1a）
在具有搅拌器、温度计和分流器的反应装置内加入脂肪族一元羧酸即纯度约60%的硬脂酸568.0重量份、二胺即乙二胺60重量份，在氮气气氛、160～190℃下一边脱水一边进行3～5小时缩合反应使其酰胺化，将酸值5.3、胺值6.5的酰胺蜡冷却至室温，制成非本发明的蜡。
(比较例1b)
在具有搅拌器、温度计和分流器的反应装置内加入脂肪族一元羧酸即纯度98%的高纯度硬脂酸568.0重量份、二胺即乙二胺60重量份，在氮气气氛、160～190℃下一边脱水一边进行3～5小时缩合反应使其酰胺化，将酸值5.4、胺值6.7的酰胺蜡冷却至室温，制成非本发明的蜡。
（比较例2a）
在具有搅拌器、温度计和分流器的反应装置内加入脂肪族一元羧酸即纯度约60%的硬脂酸568.0重量份、多元酸即癸二酸404.0重量份、二胺即乙二胺180重量份，在氮气气氛、220～280℃下一边脱水一边进行3～5小时缩合反应使其酰胺化，将酸值7.2、胺值5.5的酰胺蜡冷却至室温，制成非本发明的蜡。
(比较例2b)
在具有搅拌器、温度计和分流器的反应装置内加入脂肪族一元羧酸即纯度98%的高纯度硬脂酸568.0重量份、多元酸即癸二酸404.0重量份、二胺即乙二胺180重量份，在氮气气氛、220～280℃下一边脱水一边进行3～5小时缩合反应使其酰胺化，将酸值7.1、胺值5.3的酰胺蜡冷却至室温，制成非本发明的蜡。
（比较例3a）
在具有搅拌器、温度计和分流器的反应装置内加入脂肪族一元羧酸即纯度约60%的硬脂酸568.0重量份、多元酸即1，10-癸烷二羧酸690.0重量份、二胺即己二胺464.0重量份，在氮气气氛、220～280℃下一边脱水一边进行3～5小时缩合反应使其酰胺化，将酸值3.5、胺值4.6的酰胺蜡冷却至室温，制成非本发明的蜡。
(比较例3b)
在具有搅拌器、温度计和分流器的反应装置内加入脂肪族一元羧酸即纯度98%的高纯度硬脂酸568.0重量份、多元酸即1，10-癸烷二羧酸690.0重量份、二胺即己二胺464.0重量份，在氮气气氛、220～280℃下一边脱水一边进行3～5小时缩合反应使其酰胺化，将酸值3.3、胺值4.5的酰胺蜡冷却至室温，制成非本发明的蜡。
（比较例4a）
在具有搅拌器、温度计和分流器的反应装置内加入比较例1a中记载的蜡100重量份、比较例2a中记载的蜡100重量份，在氮气气氛下加热到220～280℃，确认各个蜡熔融混合后，将得到的蜡冷却至室温，得到非本发明的蜡。
(比较例4b)
在具有搅拌器、温度计和分流器的反应装置内加入比较例1b中记载的蜡100重量份、比较例2b中记载的蜡100重量份，在氮气气氛下加热到220～280℃，确认各个蜡熔融混合后，将得到的蜡冷却至室温，得到非本发明的蜡。
（耐热温度测定）
使用高灵敏度差示扫描热量计Thermo Plus 2/TG8120（株式会社理学（株式会社リガク）制；商品名），在氮气气氛或空气气氛下，记录升温速度5℃/分钟时的样品相对于温度(时间）的重量变化。将样品重量的10％分解时的温度作为分解温度，比较混合了抗氧化剂的蜡（实施例1a～4b）和使用了没有混合抗氧化剂的高纯度脂肪族一元羧酸的蜡（比较例1b、2b、3b、4b）的分解温度时，以比较例的分解温度为基准值，实施例的分解温度高时记为○、稍高时记为△、同等或低时记为×。
耐热温度测定结果总结于表1。
[表1]
表1
Figure BDA00002331359100151
（向聚苯硫醚树脂添加时的脱模性和金属模具污染评价）
将实施例1a～4b和比较例1a～4b中得到的酰胺蜡粉末0.5重量份与聚苯硫醚树脂100重量份干燥混合制成成形加工用树脂组合物，通过设定为320℃的挤压条件的螺杆式挤压机熔融混炼后，制成颗粒（ペレスタライズ）。将得到的颗粒干燥后，使用注射模塑机，在滚筒温度320℃、金属模具温度130℃的条件下，成形为厚度1/8英寸的试验片100片（シヨツト），评价变形状态等成形品外观、从金属模具的脱模性以及金属模具的污染。关于脱模性评价，将成形品外观良好且从金属模具的脱模良好的样品记为○，成形品外观不良以及从金属模具的脱模不良的样品有1片以上时记为×。关于金属模具污染评价，金属模具表面看不到白粉以及浑浊的样品记为○、可以看到面积0～0.01cm2的白粉或浑浊的样品记为△、看到面积0.01cm2以上的白粉或浑浊的样品记为×。
（使用了聚苯硫醚树脂的熔体流动速率试验）
熔体流动速率是表示处于溶液状态的树脂的流动性的一般指标，在一定压力、一定温度下，测定从规定尺寸的喷嘴（orifice）中流出的量，是用g/10分钟的单位表示的指标。将实施例和比较例中得到的酰胺蜡的粉末0.5重量份和聚苯硫醚树脂100重量份干燥混合，通过设定为320℃的挤压条件的螺杆式挤压机熔融混炼后，制成颗粒。将得到的颗粒干燥后，使用熔融指数仪，在320℃、停留5分钟、预荷重325g、测定荷重2160g（喷嘴直径2.095mm、长8.00mm）的条件下测定熔体流动速率。将在同样条件下测定的只有聚苯硫醚树脂时的溶体流动速率作为基准值，得到的测定值比基准值高10%以上时记为○，同等或低于基准值时记为×。
（向聚苯醚树脂添加时的脱模性和金属模具污染评价）
将实施例1a～4b和比较例1a～4b中得到的酰胺蜡粉末0.5重量份与聚苯醚树脂100重量份干燥混合制成成形加工用树脂组合物，通过设定为300℃的挤压条件的螺杆式挤压机熔融混炼后，制成颗粒。将得到的颗粒干燥后，使用注射模塑机，在滚筒温度300℃、金属模具温度90℃的条件下，成形为厚度1/8英寸的试验片100片，评价变形状态等成形品外观、从金属模具的脱模性以及金属模具的污染。关于脱模性评价，将成形品外观良好且从金属模具的脱模良好的样品记为○，成形品外观不良以及从金属模具的脱模不良的样品有1片以上时记为×。关于金属模具污染评价，金属模具表面看不到白粉以及浑浊的样品记为○、可以看到面积0～0.01cm2的白粉或浑浊的样品记为△、看到面积0.01cm2以上的白粉或浑浊的样品记为×。
（使用了聚苯醚树脂的熔体流动速率试验）
将实施例和比较例中得到的酰胺蜡的粉末0.5重量份和聚苯醚树脂100重量份干燥混合，通过设定为300℃的挤压条件的螺杆式挤压机熔融混炼后，制成颗粒。将得到的颗粒干燥后，使用熔融指数仪，在300℃、停留5分钟、预荷重325g、测定荷重2160g（喷嘴直径2.095mm、长8.00mm）的条件下测定熔体流动速率。将在同样条件下测定的只有聚苯醚树脂时的溶体流动速率作为基准值，得到的测定值比基准值高10%以上时记为○，同等或低于基准值时记为×。
（向尼龙66树脂添加时的脱模性和金属模具污染评价）
将实施例1a～4b和比较例1a～4b中得到的酰胺蜡粉末0.5重量份与尼龙66树脂100重量份干燥混合制成成形加工用树脂组合物，通过设定为290℃的挤压条件的螺杆式挤压机熔融混炼后，制成颗粒。将得到的颗粒干燥后，使用注射模塑机，在滚筒温度290℃、金属模具温度80℃的条件下，成形为厚度1/8英寸的试验片100片，评价变形状态等成形品外观、从金属模具的脱模性以及金属模具的污染。关于脱模性评价，将成形品外观良好且从金属模具的脱模良好的样品记为○，成形品外观不良以及从金属模具的脱模不良的样品有1片以上时记为×。关于金属模具污染评价，金属模具表面看不到白粉以及浑浊的样品记为○、可以看到面积0～0.01cm2的白粉或浑浊的样品记为△、看到面积0.01cm2以上的白粉或浑浊的样品记为×。
（使用了尼龙66树脂的熔体流动速率试验）
将实施例和比较例中得到的酰胺蜡的粉末0.5重量份和尼龙66树脂100重量份干燥混合，通过设定为290℃的挤压条件的螺杆式挤压机熔融混炼后，制成颗粒。将得到的颗粒干燥后，使用熔融指数仪，在290℃、停留5分钟、预荷重325g、测定荷重2160g（喷嘴直径2.095mm、长8.00mm）的条件下测定熔体流动速率。将在同样条件下测定的只有尼龙66树脂时的溶体流动速率作为基准值，得到的测定值比基准值高10%以上时记为○，同等或低于基准值时记为×。
将各个树脂分别进行了归纳的结果示于下表2、3、4中。
[表2]
表2
[表3]
表3
Figure BDA00002331359100201
[表4]
表4
Figure BDA00002331359100211
由表1清楚看出，与使用非本发明的比较例的蜡相比，使用本发明的实施例的蜡，其耐热分解性优异，其中，使用高纯度脂肪族一元羧酸的蜡的耐热分解性优异。此外，由表2、3、4可知，相对于使用非本发明的比较例的蜡，使用本发明的实施例的蜡在注射模塑成形时的脱模性以及金属模具污染上也优异。
因此，将实施例的蜡添加到热塑性树脂中的成形加工用树脂组合物在高温下成形加工时，该蜡不会成为发烟和着色的原因，不会发生成形加工时在金属模具的唇部附着来自低熔点成分的啄状附着物，不会损害成形加工品的外观。结果，由于不损害成形物的外观、没有必要除去附着物，因此不必担心生产率的下降。
产业上利用的可能性
由于本发明的蜡的耐热性、耐热分解性优异，因此，不仅适用于加工温度低的热塑性树脂，还适合用作为成形加工工程塑料、超级工程塑料这样的加工温度高的热塑性树脂时的润滑剂和脱模剂。此外，还可以用作颜料和填料的分散剂。

Claims (9)

1.一种蜡，其特征在于，含有由碳数12～22的饱和脂肪族一元羧酸类以摩尔比2摩尔及碳数2～12的多元酸类以摩尔比a摩尔（0≤a≤5）构成的酸类与碳数2～14的二胺类以摩尔比b摩尔（1≤b≤6）脱水缩合而成的酰胺蜡成分99.98～95重量%、以及与上述酰胺蜡成分相溶的抗氧化剂0.02～5重量%。
2.如权利要求1所述的蜡，其特征在于，上述饱和脂肪族一元羧酸类是纯度至少为97%的高纯度饱和脂肪族一元羧酸。
3.如权利要求1或2所述的蜡，其特征在于，上述饱和脂肪族一元羧酸类是碳数为18、纯度至少为97%的高纯度无取代饱和脂肪族一元羧酸类或者单或二羟基取代饱和脂肪族一元羧酸。
4.蜡的制造方法，所述蜡含有酰胺蜡成分99.98～95重量％和总量为0.02～5重量％的与其相溶的抗氧化剂，其特征在于，该方法包括：合成所述酰胺蜡成分的工序，将由碳数12～22的饱和脂肪族一元羧酸类以摩尔比2摩尔及碳数2～12的多元酸类以摩尔比a摩尔（0≤a≤5）构成的酸类与摩尔比为b摩尔（1≤b≤6）的碳数2～14的二胺类脱水缩合；以及添加上述抗氧化剂而含有上述物质的工序。
5.如权利要求4所述的蜡的制造方法，其特征在于，通过在上述酸类和上述二胺类中添加上述抗氧化剂后合成上述酰胺蜡成分而含有。
6.如权利要求4或5所述的蜡的制造方法，其特征在于，上述合成前在上述酸类和上述二胺类中添加上述抗氧化剂0.01～1重量％，上述合成后在上述酰胺蜡成分中添加上述抗氧化剂0.01～4.99重量％，以达到上述总量。
7.一种热塑性树脂成形加工用润滑剂，其特征在于，含有权利要求1～3中任一项所述的蜡。
8.一种热塑性树脂成形加工用脱模剂，其特征在于，含有权利要求1～3中任一项所述的蜡。
9.一种成形加工用树脂组合物，其特征在于，含有权利要求1～3中任一项所述的蜡0.02～5重量份和树脂100重量份。
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