FR2503719A1 - PROCESS FOR MANUFACTURING POLYLAURINELACTAM MOLDED BODIES AND MOLDED BODIES OBTAINED BY CARRYING OUT SAID METHOD - Google Patents
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Abstract
DU POLYLAURINELACTAME OBTENU PAR POLYMERISATION EN FAISANT FONDRE DU LAURINELACTAME, EN MELANGEANT LA MASSE FONDUE AVEC UN CATALYSEUR ET EN ADDITIONNANT LE MELANGE D'UN ACTIVATEUR, COULE ENSUITE POUR FORMER DES FILS OU DES BOUDINS, EST FRACTIONNE, CONFORMEMENT A L'INVENTION, POUR FORMER DES GRANULES OU DES COPEAUX, ET EST MOULE PAR INJECTION A DES TEMPERATURES COMPRISES ENTRE 220 ET 255C SOUS DES PRESSIONS COMPRISES ENTRE 50 ET 100KGFCM. LE CORPS MOULE AINSI OBTENU SE CARACTERISE PAR DES PROPRIETES PHYSIQUES SUPERIEURES.POLYLAURINELACTAM OBTAINED BY POLYMERIZATION BY MELTING LAURINELACTAM, MIXING THE MELT MASS WITH A CATALYST AND ADDING THE MIXTURE OF AN ACTIVATOR, THEN FLOWED TO FORM WIRES OR BLUGS, IS FRACTIONED, IN ACCORDANCE WITH THE PELLETS OR CHIPS, AND IS MOLD BY INJECTION AT TEMPERATURES BETWEEN 220 AND 255C UNDER PRESSURES BETWEEN 50 AND 100KGFCM. THE MOLDED BODY THUS OBTAINED IS CHARACTERIZED BY SUPERIOR PHYSICAL PROPERTIES.
Description
i Procédé pour fabriquer des corps moulés en polylaurinelactamei Process for manufacturing molded bodies made of polylaurinelactam
et corps moulés obtenus par mise en oeuvre de ce procédé. and molded bodies obtained by implementing this process.
L'invention concerne un procédé pour fabriquer des corps moulés en polylaurinelactame, ainsi que les corps moulés The invention relates to a method for manufacturing molded bodies made of polylaurinelactam, as well as the molded bodies.
obtenus selon ce procédé.obtained by this process.
On connaît, d'après le Brevet des Etats-Unis d'Amérique NO 3 793 255,un procédé pour fabriquer des corps moulés par polymérisation anionique activée de laurinelactames, dans There is known from United States Patent No. 3,793,255 a process for manufacturing molded bodies by activated anionic polymerization of laurinelactams, in
lequel deux masses fondues de lactame sont additionnées sépa- which two lactam melts are added separately
rément d'un catalyseur et d'un activateur en étant respecti- ment of a catalyst and an activator, being
vement alimentées en azote, puis sont amenées à un disposi- supplied with nitrogen and then brought to a device
tif mélangeur par des canalisations séparées portées à la tif mixer by separate pipes brought to the
même température que les masses fondues pour s'écouler en- same temperature as the melt to flow in
suite dans un moule; sur le parcours jusqu'au dispositif following in a mold; on the route to the device
Mélangeur, les masses fondues partielles sont amenées à tra- Mixer, partial melts are brought through
verser respectivement un système de serpentins analogue à pour respectively a system of coils analogous to
un siphon. On obtient ainsi des caractéristiques du polymé- a siphon. Characteristics of the polymer are thus obtained.
risat s'écartant totalement du polycaprolactame usuel. risat totally deviating from the usual polycaprolactam.
Le défaut de ce procédé réside dans le fait qu'on peut certes obtenir des produits coulés polymérisés utilisables au début, mais dont les propriétés se détériorent très fortement au The drawback of this process lies in the fact that it is certainly possible to obtain polymerized cast products which can be used at the start, but whose properties deteriorate very strongly at
bout de peu de temps.after a short time.
On connaît, d'après la Demande de Brevet allemand DE-OS 25 07 549, un procédé pour fabriquer des corps moulés en We know, from German Patent Application DE-OS 25 07 549, a process for manufacturing bodies molded in
2503 7192503 719
polylactames, notamment en polylaurinelactame, dans lequel le lactame monomère est fondu, la masse fondue est d'abord polylactams, in particular polylaurinelactam, in which the monomeric lactam is melted, the melt is first
mélangée à un catalyseur, le mélange ainsi obtenu est addi- mixed with a catalyst, the mixture thus obtained is added
tionné d'un activateur et le produit polymérisé est ensuite immédiatement coulé dans des moules. Une modification de ce procédé est décrite dans la Demande de Brevet allemand DE-OS 25 59 749, d'après lequel des corps moulés en polylaurinelactame sont fabriqués en ajoutant un catalyseur de polymérisation à une masse fondue partielle de lactame tenue dans une cuve séparée et en remuant à une température supérieure à 1600 C et inférieure à 1700 C; puis le mélange est remué et, avec un décalage dans le temps, on ajoute un activateur, tout en mélangeant, à une masse fondue partielle équivalente de lactame tenue dans une cuve séparée et à une température inférieure de quelques degrés à celle de la première masse fondue, mais comprise également dans une plage inférieure à 1700 C et supérieure à 160 C; on remue, puis les masses fondues sont soutirées de leurs cuves activated and the polymerized product is then immediately poured into molds. A modification of this process is described in German Patent Application DE-OS 25 59 749, according to which molded bodies made of polylaurinelactam are produced by adding a polymerization catalyst to a partial melt of lactam held in a separate tank and stirring at a temperature above 1600 C and below 1700 C; then the mixture is stirred and, with a time difference, an activator is added, while mixing, to an equivalent partial melt of lactam held in a separate tank and at a temperature a few degrees lower than that of the first mass melted, but also included in a range below 1700 C and above 160 C; we stir, then the molten masses are drawn from their tanks
respectives par une pompe à engrenages tout en étant mainte- by a gear pump while maintaining
nues à leur température; de là, elles sont amenées, par des naked at their temperature; from there they are brought, by
canalisations légèrement inclinées ayant une dimension volu- slightly inclined pipes with a volu-
mique supérieure d'au moins 1/3 au débit de la pompe, à une zone de mélangeage o elles sont mélangées entre 1700 et 1750C, puis injectées sans pression ou à basse pression par mique at least 1/3 higher than the pump flow, at a mixing zone where they are mixed between 1700 and 1750C, then injected without pressure or at low pressure by
une tête d'injection, ou bien elles sont coulées. an injection head, or else they are cast.
Les produits de polylaurinelactame obtenus selon les Demandes de Brevets allemands DE-OS 2 507 549 et 2 559 749 présentent les caractéristiques physiques suivantes: The polylaurinelactam products obtained according to German Patent Applications DE-OS 2 507 549 and 2 559 749 have the following physical characteristics:
une limite élastique aS mesurée selon DIN 53 455 comprise en- an elastic limit aS measured according to DIN 53 455 included in
tre environ 470 et 520 kgf/cm2; un allongement à la limite élastique Es, mesuré selon DIN 53 455 compris entre 17 et 25%; be around 470 and 520 kgf / cm2; an elongation at the elastic limit Es, measured according to DIN 53 455 of between 17 and 25%;
une résistance en traction aR# mesurée selon ISO R 527, com- a tensile strength aR # measured according to ISO R 527,
2503 7'2503 7 '
prise entre 500 et 630 kgf/cm2; un allongement à la rupture ER, mesuré selon ISO R 527, compris entre 200 et 300%; un module d'élasticité E, mesuré selon DIN 53 457 Ab. 2.3, compris entre environ 19 000 et 22 000 kgf/cm2; une contrainte limite de flexion aB mesurée selon ISO R 178, comprise entre 750 et 1000 kgf/cm2; une résistance au choc sur barreau entaillé ak mesurée selon DIN 53 453 comprise entre 55 et 65 kgf.cm/cm2; une dureté à la bille 10" mesurée selon DIN 53 456 échelle C, comprise entre 1000 et 1050 kgf/cm2; une résistance à l'abrasion mesurée au moyen d'un dispositif d'abrasion de Tabler comprise entre 158 et 129 mm3/tours min.; un allongement dans le temps a 1/1000 (23 C/95%) mesuré selon DIN 53 444 compris entre 50 et 60 kgf/cm2 environ; et un module de.fluage Ec/1000 ( a20,0) mesuré selon DIN 53 444, catch between 500 and 630 kgf / cm2; an elongation at break ER, measured according to ISO R 527, of between 200 and 300%; a modulus of elasticity E, measured according to DIN 53 457 Ab. 2.3, between approximately 19,000 and 22,000 kgf / cm2; a bending limit stress aB measured according to ISO R 178, between 750 and 1000 kgf / cm2; an impact resistance on ak notched bar measured according to DIN 53 453 between 55 and 65 kgf.cm/cm2; a 10 "ball hardness measured according to DIN 53 456 C scale, between 1000 and 1050 kgf / cm2; an abrasion resistance measured by means of a tabler abrasion device between 158 and 129 mm3 / turns min .; an elongation over time to 1/1000 (23 C / 95%) measured according to DIN 53 444 between 50 and 60 kgf / cm2 approximately; and a creep modulus Ec / 1000 (a20.0) measured according to DIN 53 444,
compris entre 13 000 et 14 000 kgf/cm2 environ. between approximately 13,000 and 14,000 kgf / cm2.
On connait, d'autre part, d'après la Demande de Brevet alle- We know, on the other hand, from the German Patent Application
mand DE-OS 26 02 312, une installation de coulée de fil, dans laquelle les masses fondues de polylaurinelactame mentionnées mand DE-OS 26 02 312, a wire casting installation, in which the mentioned polylaurinelactam melts
plus haut peuvent être coulées sous forme de fils. higher can be cast in the form of wires.
Le but de l'invention est de fournir un procédé simple et facile à mettre en oeuvre, qui permet d'obtenir des corps moulés en polylaurinelactame ayant des propriétés physiques The object of the invention is to provide a simple and easy-to-implement process which makes it possible to obtain molded bodies of polylaurinelactam having physical properties.
améliorées.improved.
On a eu la surprise de trouver que si le polylaurinelactame connu d'après les brevets précédemment cités,qui ne fond pas We were surprised to find that if the polylaurinelactam known from the previously cited patents, which does not melt
en chauffant, mais se décompose à l'air dans une plage com- when heated, but decomposes in air in a range
prise entre 217 et 271'C et ne peut plus être régénéré, est taken between 217 and 271'C and can no longer be regenerated, is
réparti pour former des granulés et si ce matériau en granu- distributed to form granules and if this granular material
lés est moulé par injection pour former des corps moulés, on obtient des produits ayant de nouvelles propriétés améliorées. the strips are injection molded to form molded bodies, products having new improved properties are obtained.
L'invention fournit un procédé pour fabriquer des corps mou- The invention provides a method for manufacturing soft bodies.
lés en polylaurinelactame, dans lequel le laurinelactame est fondu, la masse fondue est d'abord mélangée à un catalyseur, strips of polylaurinelactam, in which the laurinelactam is melted, the melt is first mixed with a catalyst,
et ensuite le mélange est additionné d'un activateur et poly- and then the mixture is added with an activator and poly-
mérisé, ce procédé étant caractérisé par le fait que le ma- merited, this process being characterized by the fact that the ma-
tériau en cours de polymérisation est coulé sous forme de fils ou de boudins, constitués par un polymérisat qui ne fond pas en chauffant, mais se décompose à l'air entre 217 et 2710C et ne peut plus être régénéré, que les fils ou les boudins sont fractionnés de façon connue en granulés ou en copeaux et que le matériau fractionné est moulé par injection material during polymerization is poured in the form of wires or tubes, made up of a polymer which does not melt when heated, but decomposes in air between 217 and 2710C and can no longer be regenerated, only the wires or tubes are fractionated in a known manner into granules or chips and the fractionated material is injection molded
à une température comprise entre 220 et 2550C sous une pres- at a temperature between 220 and 2550C under a pressure
sion comprise entre 50 et 100 kgf/cm2. sion between 50 and 100 kgf / cm2.
Un autre objet de l'invention concerne les corps moulés en Another object of the invention relates to bodies molded in
polylaurinelactame obtenus selon le procédé ci-dessus. polylaurinelactam obtained according to the above process.
Les corps moulés en polylaurinelactame de l'invention pré- The molded bodies of polylaurinelactam of the invention pre-
sentent les propriétés physiques suivantes: une limite élastique as mesurée selon DIN 53 455 comprise entre 480 et 500 kgf/cm2,environ; un allongement à la limite élastique Es mesuré selon DIN 53 455 compris entre 28 et 36%, environ; une résistance en traction aR mesurée selon ISO 527 comprise entre 550 et 670 kgf/cm2, environ; un allongement à la rupture sR mesuré selon ISO R 527 compris entre 220 et 330%, environ; feel the following physical properties: an elastic limit as measured according to DIN 53 455 of between 480 and 500 kgf / cm2, approximately; an elongation at the elastic limit Es measured according to DIN 53 455 of between 28 and 36%, approximately; a tensile strength aR measured according to ISO 527 of between 550 and 670 kgf / cm2, approximately; an elongation at break sR measured according to ISO R 527 of between 220 and 330%, approximately;
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un module d'élasticité E mesuré selon DIN 53 457 Ab. 2.3, compris entre 20 000 et 24 000 kgf/cm2, environ; une contrainte limite de flexion aB mesurée selon ISO R 178 comprise entre 750 et 920 kgf/cm2 environ, une résistance au choc sur barreau entaillé a k mesurée selon DIN 53 453 comprise entre 70 et 84 kgf.cm/cm2,environ; une dureté à la bille 10" mesurée selon DIN 53 456 échelle C, a modulus of elasticity E measured according to DIN 53 457 Ab. 2.3, between 20,000 and 24,000 kgf / cm2, approximately; a bending limit stress aB measured according to ISO R 178 of between 750 and 920 kgf / cm 2 approximately, an impact resistance on a notched bar a k measured according to DIN 53 453 of between 70 and 84 kgf.cm / cm 2, approximately; a 10 "ball hardness measured according to DIN 53 456 scale C,
comprise entre 1030 et 1060 kgf/cm2, environ. between 1030 and 1060 kgf / cm2, approx.
On utilise comme matériau de départ pour mettre en oeuvre le procédé de l'invention, le polylaurinelactame obtenu selon la Demande de Brevet allemand DE-OS 2 507 549 ou The starting material used to carry out the process of the invention is the polylaurinelactam obtained according to German Patent Application DE-OS 2 507 549 or
DE-OS 2 559 749.DE-OS 2 559 749.
Pour fabriquer le matériau de départ, on fait d'abord fondre To make the starting material, we first melt
du laurinelactame et on mélange à la masse fondue le cataly- laurinelactam and mix the cataly-
seur. Après avoir soigneusement mélangé, on ajoute l'activa- sister. After carefully mixing, the activa-
teur au mélange. L'addition du catalyseur à la masse fondue de laurinelactame, puis le mélangeage de l'activateur et la mixture. Adding the catalyst to the laurin lactam melt, then mixing the activator and
polymérisation s'effectuent de préférence à température cons- polymerization is preferably carried out at constant temperature
tante, de façon appropriée entre 150 et 2000C, une tempéra- aunt, suitably between 150 and 2000C, a temperature
ture de 1601C s'étant avérée optimale. ture of 1601C having proved optimal.
On peut également procéder, selon la Demande de Brevet alle- We can also proceed, according to the German Patent Application.
mand DE-OS 2 559 749,en mettant des quantités équivalentes de laurinelactame dans deux cuves séparées et en les faisant mand DE-OS 2 559 749, by putting equivalent quantities of laurinelactam in two separate tanks and making them
fondre sous agitation. En maintenant une température inférieu- melt with stirring. Maintaining a lower temperature
re à 1700C et supérieure à 1600C, on introduit dans une cuve un catalyseur et on agite. Avec un décalage dans le temps par rapport à cette opération, on ajoute.dans une cuve séparée re at 1700C and above 1600C, a catalyst is introduced into a tank and stirred. With a time difference from this operation, we add in a separate tank
contenant une quantité équivalente de masse fondue de laurinel- containing an equivalent amount of laurinel melt-
actame un activateur, en agitant, à une température inférieure activates an activator, with stirring, at a lower temperature
de quelques 'C à celle de la première masse fondue, mais tou- from a few 'C to that of the first melt, but always
tefois en dessous de 1700C et au-dessus de 160'C. Les deux contenus des récipients sont alors respectivement soutirés however below 1700C and above 160'C. The two contents of the containers are then respectively withdrawn
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de leurs cuves, tout en étant maintenus à leur température, par une pompe à engrenages et sont envoyés par les deux pompes, par l'intermédiaire de canalisations inclinées sur l'horizontale au maximum de 10 , à une zone de mélangeage, les canalisations ayant une dimension volumique supérieure d'au moins un tiers à celle correspondant au débit de la pompe. Le matériau est brièvement mélangé dans la zone de mélangeage. of their tanks, while being kept at their temperature, by a gear pump and are sent by the two pumps, via pipes inclined horizontally at most 10, to a mixing zone, the pipes having a volume dimension greater by at least a third than that corresponding to the flow rate of the pump. The material is briefly mixed in the mixing zone.
Contormément à l'invention, le matériau en cours de polymé- In accordance with the invention, the material being polymerized
risation est immédiatement coulé pour former des fils ou des rization is immediately poured to form threads or
boudins. Pour cette opération, on peut utiliser l'installa- sausages. For this operation, you can use the installation
tion de coulée de fils décrite dans le Brevet allemand DE-PS 2 602 312. Les fils ou boudins sont alors fractionnés yarn casting described in German patent DE-PS 2 602 312. The yarns or strands are then split
pour former des granulés ou des copeaux. to form pellets or chips.
Par exemple, les fils ou boudins peuvent d'abord être trans- For example, the wires or strands may first be trans-
formés par des cylindres en rubans qui sont ensuite coupés en bandes, puis finalement fractionnés en granulés. Pour broyer le polymérisat de départ, on peut utiliser les broyeurs ou les machines à granulés usuels. Les granulés peuvent, à volonté avoir des formes régulières ou irrégulières. Par exemple, les granulés utilisés ont une section transversale rectangulaire, plus spécialement carrée. De préférence, les granulés utilisés ont un diamètre moyen de particule de 2 à mm. Des granulés en forme de dés ayant des côtés de 3 mm formed by cylinders in ribbons which are then cut into strips, then finally fractionated into granules. To grind the starting polymer, it is possible to use the usual mills or pellet machines. The granules can, at will, have regular or irregular shapes. For example, the granules used have a rectangular, more especially square, cross section. Preferably, the granules used have an average particle diameter of 2 to mm. Dice-shaped granules with 3 mm sides
se sont avérés particulièrement favorables. have proven to be particularly favorable.
Les granulés de polylaurinelactame obtenus dans le cadre de l'invention sont ensuite moulés par injection. On met en oeuvre ici des températures de 220 à 2551C ainsi que des pressions de 50 à 100 kgf/cm2. L'opération de moulage peut The polylaurinelactam granules obtained in the context of the invention are then injection molded. Temperatures from 220 to 2551C are used here as well as pressures from 50 to 100 kgf / cm2. The molding operation can
s'effectuer avec des machines usuelles de moulage par injec- be carried out with conventional injection molding machines
tion comportant des buses et vis d'extrusion chauffées. De préférence, la zone arrière de la vis est chauffée à 2400C, tion with heated nozzles and extrusion screws. Preferably, the rear area of the screw is heated to 2400C,
tandis que la zone antérieure de la vis est chauffée à 250'C. while the anterior area of the screw is heated to 250 ° C.
Le chauffage de la buse se fait de préférence à 250'C. The heating of the nozzle is preferably done at 250 ° C.
La fabrication du corps moulé en polylaurinelactame peut The manufacture of the molded body in polylaurinelactam can
par exemple s'effectuer de la façon suivante. for example, proceed as follows.
Un produit de polymérisation tel qu'obtenu selon le procédé décrit dans les Demandes de Brevets allemands DE-OS 2 507 549 ou DE-OS 2 559 749, à partir du laurinelactame, est amené à l'état en cours de polymérisation, de préférence entre 1600 et 1680C, à une installation de coulée de fil. De façon appropriée, le matériau en cours de polymérisation est amené par une pompe à l'installation réalisée sous forme de traverse d'écoulement pour la coulée continue de fils ou A polymerization product as obtained according to the process described in German Patent Applications DE-OS 2 507 549 or DE-OS 2 559 749, from laurinelactam, is brought to the state during polymerization, preferably between 1600 and 1680C, at a wire casting installation. Appropriately, the material being polymerized is brought by a pump to the installation produced in the form of a flow crosspiece for the continuous casting of wires or
de boudins. De l'installation de coulée, le, produit de po- sausages. From the casting plant, the, product of
lymérisation est alors sous forme de matériau fluide fili- the polymerization is then in the form of a flowable fluid material
forme et passe sur une gouttière semi-ouverte, par exemple sous forme de fil de matière plastique fluide à profil rond, et va à un mélangeur à cylindres, dont l'intervalle entre cylindres peut varier de façon continue, et il y est amené à l'épaisseur et à la largeur souhaitées. La bande sortant de l'intervalle entre cylindres par une gouttière de guidage est ensuite coupée en bandes parallèles lors de son passage forms and passes over a semi-open gutter, for example in the form of a fluid plastic wire with a round profile, and goes to a cylinder mixer, the interval between cylinders of which can vary continuously, and it is brought there to the desired thickness and width. The strip leaving the interval between cylinders by a guide groove is then cut into parallel strips during its passage
sur des cylindres à couteaux, lesquelles sont ensuite frac- on knife cylinders, which are then split
tionnées par une tête à couteaux d'un cylindre à couteaux operated by a knife head from a knife cylinder
monté à la suite, pour former des granulés ou des copeaux. assembled afterwards, to form granules or shavings.
Par exemple, si les bandes ont une section transversale carrée, les granulés ont une forme cubique. Les granulés ou copeaux, après passage dans un dispositif de dépoussiérage, For example, if the strips have a square cross section, the granules have a cubic shape. The granules or shavings, after passing through a dedusting device,
sont amenés à une machine de moulage par injection. Le maté- are brought to an injection molding machine. The material
riau en granulés est ensuite moulé par injection en utilisant des vis d'extrusion et des buses chauffées et en mettant en The granulated riau is then injection molded using extrusion screws and heated nozzles and putting in
oeuvre une pression. Les températures utilisées sont compri- pressured. The temperatures used are inclusive
ses entre 220 et 2550C et les pressions utilisées sont com- its between 220 and 2550C and the pressures used are com-
prises entre 50 et 100 kgf/cm2. Les granulés peuvent être mou- taken between 50 and 100 kgf / cm2. The granules can be soft
lés par injection pour former tous les corps moulés voulus. strips by injection to form all the desired molded bodies.
Les corps moulés en polylaurinelactame obtenus avéc le procé- The molded polylaurinelactam bodies obtained with the process
dé de l'invention se caractérisent par des propriétés remar- dice of the invention are characterized by remarkable properties
quables qui sont très supérieures à celles des matériaux en quables which are far superior to that of materials in
polylaurinelactame connus jusqu'à maintenant. polylaurinelactam known until now.
Dans les tableaux I et II suivants sont groupées les pro- In the following Tables I and II are grouped the
priétés mécaniques et thermiques du produit de l'invention. mechanical and thermal properties of the product of the invention.
TABLEAU ITABLE I
Propriétés mécaniques Méthode de mesure Dimension Limite élastique CS Mechanical properties Measurement method Dimension Elastic limit CS
Allongement à la limi-Elongation at the limit
te élastique ES Résistance en traction R Allongement à la rupture óR Module d'élasticité E Contrainte limite de flexion B Résistance à l'entaille ak Dureté à la bille 10" elastic elastic ES Tensile strength R Elongation at break óR Modulus of elasticity E Bending limit stress B Notch resistance ak Ball hardness 10 "
DIN 53 455DIN 53 455
DIN 53 455DIN 53 455
ISO R 527ISO R 527
ISO0 DIN Ab. R 527ISO0 DIN Ab. R 527
53 45753,457
2.32.3
ISO0 R 178ISO0 R 178
DIN DINDIN DIN
53 45353,453
53 45653,456
échelon C kgf/cm2 kgf%/cm2 kgf/cm2 kgf/CM2 kgf/cm2/ kgf/cm2 kgf/cm/ cm2 kgf/cm2 step C kgf / cm2 kgf% / cm2 kgf / cm2 kgf / CM2 kgf / cm2 / kgf / cm2 kgf / cm / cm2 kgf / cm2
480-500480-500
28- 3628-36
550-670550-670
220-330220-330
20000-240020000-2400
730-920730-920
- 84- 84
1030-106(1030-106 (
))
25037 1 925037 1 9
TABLEAU IITABLE II
Les corps moulés en polylaurinelactame de l'invention se dis- The molded bodies of polylaurinelactam of the invention are available
tinguent avantageusement des propriétés des polyamides connus jusqu'alors. Sur les figures annexées 1 à 9, les propriétés advantageously feature properties of the polyamides known hitherto. In the appended figures 1 to 9, the properties
du nouveau produit sont comparées d'une part à celles du pro- of the new product are compared on the one hand with those of the pro-
duit de polylaurinelactame utilisé comme matériau de départ selon la Demande de Brevet DE-OS 25 07 549 et d'autre part, à celles d'autres polyamides connus tels que le polyamide 12, le polyamide 11, le polyamide 6.6 et le polyamide 6. Comme on l'a vu, le produit de l'invention combine un allongement à la limite élastique, une résistance en traction, un module d'élasticité, une résistance au choc sur barreau entaillé et une dureté à la bille remarquables avec une bonne limite élastique, un bon allongement à la rupture et une bonne contrainte limite de flexion, ainsi qu'un retrait de matière Propriétés thermiques Méthode de mesure Unité Valeur Température de des- selon la formule oc 200-260 polylaurinelactam product used as starting material according to Patent Application DE-OS 25 07 549 and on the other hand, to those of other known polyamides such as polyamide 12, polyamide 11, polyamide 6.6 and polyamide 6. As we have seen, the product of the invention combines an elongation at the elastic limit, a tensile strength, a modulus of elasticity, an impact resistance on a notched bar and a remarkable ball hardness with a good limit. elastic, good elongation at break and good bending stress, as well as material shrinkage Thermal properties Measurement method Unit Value Temperature of des- according to the formula oc 200-260
truction dans l'at-truction in the-
mosphère Température de fusion VICAT B DIN oC 194 mosphere VICAT B DIN oC 194 melting temperature
53 46053,460
Coefficient de dila- de - 60 à 10 /C 0,3-0,5 tation linéaire a + 300C Coefficient de conduc- kcal/ 0,24 tivité thermique -.h.grd Limites de température Jusqu'à quelques 0C 210 d'utilisation selon ce heures qui précède Jusqu'à 4 mois 00C 160 Jusqu'à des années 0C 135 Coefficient of expansion - 60 to 10 / C 0.3-0.5 linear tation a + 300C Coefficient of conductive- kcal / 0.24 thermal activity --.h.grd Temperature limits Up to a few 0C 210 d ' use according to the preceding hours Up to 4 months 00C 160 Up to years 0C 135
2503?1 92503? 1 9
extrêmement faible.extremely weak.
Les corps moulés de l'invention se caractérisent, en outre The molded bodies of the invention are further characterized
par une remarquable résistance à la compression. Sur la fi- by remarkable resistance to compression. On the fi-
gure 10 jointe est reproduit, comme résultat d'essais de gure 10 attached is reproduced as a result of
compression, un diagramme d'écrasement en fonction des for- compression, a crushing diagram as a function of the
ces exercées pour le produit polylaurinelactame de l'inven- these exercises for the polylaurinelactam product of the invention
tion. Pour effectuer les essais, on a utilisé comme éprou- tion. To carry out the tests,
vettes cinq cubes de 25 mm de c8té obtenus à partir d'un corps moulé en polylaurinelactame fabriqué selon l'invention vettes five cubes of 25 mm c8té obtained from a molded body in polylaurinelactam manufactured according to the invention
qui sont testés en utilisant une machine d'essai universel- which are tested using a universal testing machine-
le 200 kN, en maintenant une atmosphère d'essai de 231C/50% d'humidité relative de l'air et une vitesse de déformation 200 kN, maintaining a test atmosphere of 231C / 50% relative air humidity and a deformation rate
de 2,0 mm/minute. Les résultats de compression sont rassem- 2.0 mm / minute. Compression results are collected
blés dans le tableau III.wheat in Table III.
TABLEAU IIITABLE III
Essais de compression 1) contrainte de compression pour un écrasement de 1%; 2) contrainte de compression à la limite d'écrasement, la Compression tests 1) compression stress for 1% crushing; 2) compressive stress at the crushing limit, the
limite d'écrasement étant obtenue en tant que point d'inter- crush limit being obtained as an inter-
Echantillon NI' i % 1) as 2) a 10 % 3) Es 4) N/mm2 N/mm2 N/km2 % Sample NI 'i% 1) as 2) a 10% 3) Es 4) N / mm2 N / mm2 N / km2%
1 17,01 45,76 58,73 2,711 17.01 45.76 58.73 2.71
2 15,95 45,23 56,74 2,912 15.95 45.23 56.74 2.91
3 17,44 49,58 61,81 2,913 17.44 49.58 61.81 2.91
4 17,21 50,60 64,09 2,954 17.21 50.60 64.09 2.95
17,68 46,73 57,97 2,9117.68 46.73 57.97 2.91
Moyenne 17,06 47,58 59,87 2,88 ilAverage 17.06 47.58 59.87 2.88 il
section des deux droites principales d'équilibrage ou tan- section of the two main balancing lines or tan-
gentes principales à la courbe (voir diagramme figure 10); 3) contrainte de compression pour un écrasement de 10%; main slopes at the curve (see diagram in figure 10); 3) compression stress for 10% crushing;
4) dilatation à la limite d'écrasement. 4) dilation to the crushing limit.
Le résultat des essais de compression est qu'on n'a consta- The result of the compression tests is that no
té ni effondrement ni rupture, pendant ou après les essais, tee neither collapse nor rupture, during or after the tests,
sur aucune éprouvette.on no test piece.
L'essai de compression a été achevé à une force de compression The compression test was completed at a compression force
de 60 kN, et une contrainte de compression d'environ 96 N/mm2. of 60 kN, and a compression stress of around 96 N / mm2.
Les corps moulés nouveaux de l'invention en polylaurinelacta- The new molded bodies of the invention in polylaurinelacta-
me se caractérisent également par une résistance élevée à me are also characterized by high resistance to
un rayonnement de haute énergie.high energy radiation.
On a eu la surprise de constater, par ailleurs, que les pro- We were surprised to note, moreover, that the pro-
priétés mécaniques du matériau de l'invention en polylaurine- mechanical properties of the material of the invention in polylaurine-
lactame sont améliorées par une irradiation de haute énergie. lactam are improved by high energy irradiation.
Comme on le voit sur le tableau IV suivant, on a irradié par As can be seen in the following table IV, we have irradiated by
un rayonnement Y quatre échantillons du matériau de l'invention. Y radiation four samples of the material of the invention.
TABLEAU IVTABLE IV
Irradiation du matériau de l'invention en polylaurinelactame par des rayons y Matériau selon l'invention irradié Dose d'énergie 1 non irradié (1) 2 40. 104 J/kg 3 100. 104 J/kg 4 200. 104 J/kg Irradiation of the material of the invention in polylaurinelactam by y-rays Material according to the invention irradiated Energy dose 1 not irradiated (1) 2 40. 104 J / kg 3 100. 104 J / kg 4 200. 104 J / kg
25037 1925037 19
1) valeur de base de comparaison.1) base value for comparison.
Les échantillons 2 à 4 irradiés, ainsi que les échantillons comparatifs non irradiés, ont été soumis à des essais pour déterminer leurs propriétés mécaniques. Les valeurs obtenues The irradiated samples 2 to 4, as well as the non-irradiated comparative samples, were subjected to tests to determine their mechanical properties. The values obtained
sont reproduites sur le tableau V suivant. are reproduced in Table V below.
TABLEAU VTABLE V
Propriétés mécaniques du matériau de l'invention en polylau- Mechanical properties of the material of the invention in polylau-
rinelactame après irradiation aux rayons y. rinelactam after irradiation with y-rays.
Essai Norme Unité 1 2 3 4 Comparaison Test Standard Unit 1 2 3 4 Comparison
D 69 71 71 72D 69 71 71 72
Rés istance en traction la limite e fluage DIN 53455 N/mm2 50 52 55 54 Dilatation à la limite de fluage DIN 53455 % 38 20 18 14 Rés istance à la rupture DIN 53455 N/mm2 50 52 55 53 1 longement la ruptur DIN 53455 % 38 20 18 14 àla rupture Module de flexion DIN 53452 N/mm2 1230 1425 1615 1735 Contrainte limite de lexion DIN 53452 N/mm2 81 85 86 92 Tensile strength creep limit DIN 53455 N / mm2 50 52 55 54 Expansion at creep limit DIN 53455% 38 20 18 14 Tensile strength DIN 53455 N / mm2 50 52 55 53 1 long break DIN 53455 % 38 20 18 14 at break Bending module DIN 53452 N / mm2 1230 1425 1615 1735 Bending limit stress DIN 53452 N / mm2 81 85 86 92
250 3 7 1 9250 3 7 1 9
L'accroissement des propriétés mécaniques du matériau de The increased mechanical properties of the material
l'invention en polylaurinelactame après irradiation aux ra- the invention in polylaurinelactam after irradiation with ra-
yons y est reproduit sur la figure 11 sous forme de diagramme yons is reproduced in Figure 11 as a diagram
en fonction de la dose d'irradiation. depending on the radiation dose.
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