JP2008519897A5

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Publication number: JP2008519897A5
Application number: JP2007541301A
Authority: JP
Filing date: 2005-11-09
Publication date: 2009-01-15

Description

（実施例１０）
１：１０のアルミニウムイソプロポキシド対１，３−ジ−１−アダマンチル−イミダゾール−２−イリデン比でアルミニウムイソプロポキシドおよび１，３−ジ−１−アダマンチル−イミダゾール−２−イリデンを使用するカプロラクタムの重合
アルミニウムイソプロポキシド（１．４ｍｇ、０．００６３ｍｍｏｌ）、１，３−ジ−１−アダマンチル−イミダゾール−２−イリデン（２２ｍｇ、０．０６２６ｍｍｏｌ）およびトルエン（２０ｍＬ）をシンチレーションガラス瓶中で組み合わせ、そして６０℃まで加熱した。溶解性の緑色錯体が形成した。トルエンを真空下で除去した。ガラス瓶にカプロラクタム（５ｇ、４４．２ｍｍｏｌ）を添加し、そして反応混合物を２００℃で１時間加熱した。ＧＰＣ分析によって、５，２８０のＭ_nおよび１．９５のＰＤＩが示された。
なお、本発明の好ましい態様としては以下のものを挙げることができる。
１．少なくとも１種の環状アミドを、以下に記載の成分（ａ）および（ｂ）の混合物または付加物と接触させる工程を含むことを特徴とする熱可塑性ポリアミドの調製方法：
（ａ）式Ｉ、ＩＩおよび／またはＩＩＩのいずれかによって表されるＮ−複素環式カルベン含有触媒のいずれか１種または複数：

（式中、Ｒ₁、Ｒ₅、Ｒ₉およびＲ₁₁は、それぞれ独立して、アダマンチル、アルカリルまたはアルキル基であり、Ｒ₂、Ｒ₃、Ｒ₆、Ｒ₇およびＲ₁₀は、それぞれ独立して、水素またはＣ_1~12アルキル基であり、ｎ＝１または２であり、そして、ｎ＝１である場合、Ｒ₄はＲ₁に等しく、そしてｎ＝２である場合、Ｒ₄はアルキレン基であり、ｎ＝１である場合、Ｒ₈はＲ₅に等しく、そしてｎ＝２である場合、Ｒ₈はアルキレン基であり、そして
Ｒ₁₀は、水素またはＣ_1~12アルキル基である）、および
（ｂ）式ＩＶ、Ｖ、ＶＩ、ＶＩＩおよび／またはＶＩＩＩのいずれかによって表される化合物のいずれか１種または複数：

（式中、Ｒ₁₂、Ｒ₁₃、Ｒ₁₄およびＲ₁₅は、それぞれ独立して、Ｃ_1~12脂肪族ヒドロカルビルまたは置換脂肪族ヒドロカルビル基であり、そして、Ｒ₁₆、Ｒ₁₇、Ｒ₁₈、Ｒ₁₉、Ｒ₂₀およびＲ₂₁は、それぞれ独立して、Ｃ_1~12アルキル基である）。
２．約１８０℃〜約２８０℃の温度で実行されることを特徴とする１に記載の方法。
３．成分（ａ）対成分（ｂ）の比率が約１：４〜約１０：１の範囲にあることを特徴とする１に記載の方法。
４．フィラーの存在下で環状アミドを成分（ａ）および（ｂ）の混合物または付加物と接触させることを特徴とする１に記載の方法。
５．フィラーが、環式アミドおよび触媒およびフィラーおよびいずれか他の存在する添加剤の混合物の総重量の約０．１％〜約７０％の量で存在することを特徴とする４に記載の方法。
６．フィラーが、窒化ホウ素、ヒュームドシリカ、二酸化チタン、炭酸カルシウム、チョップドファイバー、フライアッシュ、ガラスミクロスフィア、マイクロバルーン、砕石、ナノクレイ、直鎖状ポリマーおよびモノマーよりなる群の少なくとも一つであることを特徴とする４に記載の方法。
７．環状アミドから物品を製造する方法であって、次の工程：
（ａ）少なくとも１種の環状アミドならびに１に記載の成分（ａ）および（ｂ）の混合物または付加物のいずれか１種または複数を金型に提供する工程と、
（ｂ）環状アミドの重合が生じる温度まで金型の内容物を加熱する工程と
を含むことを特徴とする方法。
８．環状アミドが溶融され、そして金型中に射出されることを特徴とする７に記載の方法。
９．内容物が金型の内側の意図された領域上を回転するように、二軸に対して同時に金型を回転させ、内容物が加熱される前に回転を開始し、そして内容物が重合および凝固するまで金型を回転し続ける工程をさらに含むことを特徴とする７に記載の方法。
１０．触媒を含む環状アミドの層またはフィルムが、金型中で繊維状材料の乾燥層に隣接して配置され、そして金型の内容物が加熱されるときに環状アミドおよび触媒が繊維状材料の乾燥層中に注入されることを特徴とする７に記載の方法。
１１．金型が繊維状プレフォームを含有し、そして環状アミドおよび触媒がプレフォーム中に注入されることを特徴とする７に記載の方法。
１２．環状アミドおよび触媒がプレス内の上部ダイと下部ダイとの間に配置され、そして金型が環状アミドおよび触媒によって均一に充填されるように金型のダイが一緒にプレスされることを特徴とする７に記載の方法。
１３．環状アミドおよび重合触媒からプレプレグを形成する方法であって、
（ａ−１）少なくとも１種の環状アミドならびに１に記載の成分（ａ）および（ｂ）の混合物または付加物のいずれか１種または複数を溶媒中に溶解して、溶液を形成する工程、
（ａ−２）溶液を繊維状ベース材料と接触させる工程及び、
（ａ−３）溶媒を除去する工程、
または、
（ｂ−１）剥離ベース材料を提供する工程、
（ｂ−２）その上に、少なくとも１種の環状アミドならびに１に記載の成分（ａ）および（ｂ）の混合物または付加物のいずれか１種または複数の層をコーティングする工程及び、
（ｂ−３）加熱下で繊維状ベース材料に対して剥離ベース材料をプレスする工程、
または、
（ｃ−１）少なくとも１種の環状アミドならびに１に記載の成分（ａ）および（ｂ）の混合物または付加物のいずれか１種または複数を粉体として提供する工程、
（ｃ−２）工程ｃ−１の粉体のコーティングを繊維状ベース材料中に含浸させる工程と；
（ｃ−３）環状アミドを軟化させる工程及び、
（ｃ−４）熱および圧力をかけて、繊維状ベース材料中で環状アミドの流動および重合を生じさせる工程、
を含むことを特徴とする方法。
１４．繊維状ベース材料が、布織物、繊維トウまたは一方向性プレプレグテープであることを特徴とする１３に記載の方法。
１５．繊維強化物品を製造するための引出成形法であって、
ａ．少なくとも１種の環状アミドならびに１に記載の成分（ａ）および（ｂ）の混合物または付加物のいずれか１種または複数を提供する工程、
ｂ．繊維状ストランドを延長ダイ中に引き入れる工程、
ｃ．ダイ中で、環状アミドおよび触媒を繊維状ストランドと、その周囲で接触させる工程、
ｄ．加熱して、環状アミドの重合を生じさせ、繊維状ストランドの周囲で高分子量直鎖状ポリアミド樹脂マトリックスを形成する工程及び、
ｅ．所望の断面を有するダイの出口部分に直鎖状ポリアミドマトリックスを引き入れ、それによって物品を形成する工程、
を含むことを特徴とする方法。
１６．環状アミドが連続的にダイの外側で溶融され、そして液体の形態でダイ中に注入されることを特徴とする１５に記載の方法。
１７．環状アミドから中空プラスチック複合材物品を製造するためのフィラメントワインディング方法であって、
ａ．少なくとも１種の環状アミドならびに１に記載の成分（ａ）および（ｂ）の混合物または付加物のいずれか１種または複数を提供する工程、
ｂ．環状アミドおよび重合触媒を繊維状ストランドと接触させる工程、
ｃ．繊維状ストランドをマンドレル上に巻き上げる工程及び、
ｄ．重合が生じる温度まで環状アミドを加熱する工程、
を含むことを特徴とする方法。
１８．環状アミドから管状物品を製造するためのロールラッピング法であって、
ａ．強化繊維のシートまたはテープを、少なくとも１種の環状アミドならびに１に記載の成分（ａ）および（ｂ）の混合物または付加物のいずれか１種または複数で含浸させることによって、プレプレグを形成する工程と、
ｂ．マンドレル上でプレプレグを回転させる工程と、
ｃ．重合が生じる温度まで環状アミドを加熱する工程と
を含むことを特徴とする方法。
１９．少なくとも１種のフィラーが環状アミドと接触して存在することを特徴とする７、１３、１５、１７または１８に記載の方法。
２０．フィラーの重量が、環状アミドおよび触媒およびフィラーおよびいずれか他の存在する添加剤の反応混合物の総重量の０．１％〜７０％であることを特徴とする１９に記載の方法。
２１．フィラーが、窒化ホウ素、ヒュームドシリカ、二酸化チタン、炭酸カルシウム、チョップドファイバー、フライアッシュ、ガラスミクロスフィア、マイクロバルーン、砕石、ナノクレイ、直鎖状ポリマーおよびモノマーよりなる群の少なくとも一つであることを特徴とする１９に記載の方法。

Claims

少なくとも１種の環状アミドを、以下に記載の成分（ａ）および（ｂ）の混合物または付加物と接触させる工程を含むことを特徴とする熱可塑性ポリアミドの調製方法：
（ａ）式Ｉ、ＩＩおよび／またはＩＩＩのいずれかによって表されるＮ−複素環式カルベン含有触媒のいずれか１種または複数：

（式中、Ｒ₁、Ｒ₅、Ｒ₉およびＲ₁₁は、それぞれ独立して、アダマンチル、アルカリルまたはアルキル基であり、Ｒ₂、Ｒ₃、Ｒ₆、Ｒ₇およびＲ₁₀は、それぞれ独立して、水素またはＣ_1~12アルキル基であり、ｎ＝１または２であり、そして、ｎ＝１である場合、Ｒ₄はＲ₁に等しく、そしてｎ＝２である場合、Ｒ₄はアルキレン基であり、ｎ＝１である場合、Ｒ₈はＲ₅に等しく、そしてｎ＝２である場合、Ｒ₈はアルキレン基であり、そして
Ｒ₁₀は、水素またはＣ_1~12アルキル基である）、および
（ｂ）式ＩＶ、Ｖ、ＶＩ、ＶＩＩおよび／またはＶＩＩＩのいずれかによって表される化合物のいずれか１種または複数：

（式中、Ｒ₁₂、Ｒ₁₃、Ｒ₁₄およびＲ₁₅は、それぞれ独立して、Ｃ_1~12脂肪族ヒドロカルビルまたは置換脂肪族ヒドロカルビル基であり、そして、Ｒ₁₆、Ｒ₁₇、Ｒ₁₈、Ｒ₁₉、Ｒ₂₀およびＲ₂₁は、それぞれ独立して、Ｃ_1~12アルキル基である）。
環状アミドから物品を製造する方法であって、次の工程：
（ａ）少なくとも１種の環状アミドならびに請求項１に記載の成分（ａ）および（ｂ）の混合物または付加物のいずれか１種または複数を金型に提供する工程と、
（ｂ）環状アミドの重合が生じる温度まで金型の内容物を加熱する工程と
を含むことを特徴とする方法。