JP4446731B2 - ポリアミド66樹脂ペレットの製造方法 - Google Patents

ポリアミド66樹脂ペレットの製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP4446731B2
JP4446731B2 JP2003428586A JP2003428586A JP4446731B2 JP 4446731 B2 JP4446731 B2 JP 4446731B2 JP 2003428586 A JP2003428586 A JP 2003428586A JP 2003428586 A JP2003428586 A JP 2003428586A JP 4446731 B2 JP4446731 B2 JP 4446731B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polyamide
weight
soluble
heat stabilizer
polymerization
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2003428586A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2005187552A (ja
Inventor
範夫 坂田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Asahi Kasei Chemicals Corp
Original Assignee
Asahi Kasei Chemicals Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asahi Kasei Chemicals Corp filed Critical Asahi Kasei Chemicals Corp
Priority to JP2003428586A priority Critical patent/JP4446731B2/ja
Publication of JP2005187552A publication Critical patent/JP2005187552A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4446731B2 publication Critical patent/JP4446731B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Polyamides (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

本発明は、様々な機械工業部品、電気電子部品などの産業用材料として好適な、熱安定性や靭性に優れたポリアミド66樹脂ペレットの製造方法に関するものである。
ポリアミド樹脂は、種々の熱履歴を受けた場合、熱劣化及び酸化劣化が起こり、黄色度が増加したり、分子量が変化したり、靭性や耐久性等の機械物性が低下する。種々の熱履歴とは、重合、溶融混練、成形加工(射出、押出、ブロー、紡糸、フィルム等)あるいは高温環境での使用等である。該熱履歴での劣化の程度を減少させるために、ヒンダードフェノール、ヒンダードアミン、有機リン化合物等の有機熱安定剤をポリアミド樹脂に配合する方法は良く知られ、またよく用いられる。
例えば特許文献1には(a )ナイロンベース樹脂及び(b)(i)ヒンダードフェノール系酸化防止剤、(ii)ホスファイト化合物、(iii)ヒンダードアミン光安定剤を含むナイロン成形組成物が開示されている。該文献1における各種添加剤の配合方法は、ヘンシェルミキサー等でドライブレンドし溶融混練してペレット化する方法が開示されている。特許文献2にはポリアミド系樹脂に対して、特定の有機環状リン化合物と特定のフェノール化合物を添加してなるポリアミド系樹脂組成物が開示されている。該文献2における添加剤の配合方法は、樹脂粉末あるいはペレットと添加剤粉末をドライブレンドする方法、樹脂粉末あるいはペレットに添加剤の溶液あるいは溶融液をスプレーする方法が開示されている。特許文献3には、ポリアミド6の原料にヒンダードアミンを配合して重合したポリアミド6樹脂が開示されている。更に特許文献4には、テレフタル酸を含むジカルボン酸とヘキサメチレンジアミンとからなる特定のポリアミド原料に次亜リン酸塩を配合し重合しオリゴマーを調整した後に、該オリゴマーと有機リン化合物の一種であるテトラキス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)−4,4‘−ビフェニレンジフォスフォナイトを配合し溶融重合する製造方法が開示されている。該次亜リン酸金属塩には次亜リン酸カルシウム等の難溶性無機リン化合物が含まれている。
さて、一般にポリアミド樹脂を成形品に加工しまたその加工品を使用する工程には、重合(原料あるいはオリゴマー〜プレポリマー〜高分子量化)工程、加工(溶融混練、各種成形)工程、使用環境等の各工程で熱履歴を受ける。従って各工程での熱履歴を抑制するためには、各工程に好適な熱安定化処方を施す必要がある。本発明者らの検討によれば、ポリアミド6に代表される有機熱安定剤と相溶性が高いラクタムを原料とする場合と、ポリアミド66に代表される有機熱安定剤と相溶性の極めて低いジカルボン酸とジアミンの混合物あるいは塩を原料とする場合とでは、該好適な熱安定化処方が異なることがわかった。また、ポリアミド66の重合工程の劣化は重合後期の高分子量化工程で起こりやすいことがわかった。従って、例えば従来技術の特許文献3に従って、ポリアミド66原料であるアジピン酸とヘキサメチレンジアミンとの塩あるいは混合物の水溶液にヒンダードアミン等の有機熱安定剤を配合しても、有機系熱安定剤と相溶しないため得られるポリアミド66の熱安定性が十分改良できないばかりか、ポリアミド66の重合に不具合を生じる。また従来技術の特許文献1、2に従って、有機系熱安定剤をポリアミド66ペレットに配合しても該ペレットを製造する重合工程特に重合後期に熱劣化が起こりやすいため、たとえ得られたペレットに各種有機熱安定剤を処方してもその熱安定性効果は十分とはいえない。また特許文献4に従いポリアミド66原料水溶液に次亜リン酸ナトリウムを配合しかつ重合工程初期のオリゴマーに有機リン化合物を配合しても、その改良効果は十分とはいえない。
特開平3−181561号公報 特開平3−97755号公報 特開平10−183480号公報 特開平3−43417号公報
本発明は、様々な機械工業部品、電気電子部品などの産業用材料として好適な、熱安定性や靭性に優れたポリアミド66樹脂ペレットの製造方法に関するものである。より詳細には、従来のポリアミド66樹脂の製造方法に比べ、色調、熱分解が抑制されたペレットの製造方法でありかつ各種成形により得られる成形品の色調、靭性が優れるポリアミド66樹脂ペレットの製造方法に関するものである。
本発明者は、上記本発明課題を解決すべく鋭意検討した結果、ポリアミド66の重合を行う工程において、重合が進行しその水分が0.2〜10重量%になった段階でヒンダードフェノール化合物、ヒンダードアミン化合物及び有機リン化合物から選ばれる少なくともひとつの有機熱安定剤の溶融物を溶融ポリアミド66に配合して分散させることによって上記問題を解決できることを見出した。更にはポリアミド66原料あるいはオリゴマーに可溶性次亜リン酸金属塩や可溶性アルミン酸金属塩を配合することによりその改良効果はより高まることを見出し本発明に到った。
すなわち、本発明は、
1.ポリアミド66の重合を行う工程において、重合が進行しその水分が0.2〜10重量%になった段階でヒンダードフェノール化合物、ヒンダードアミン化合物及び有機リン化合物から選ばれ、かつ、ポリアミド66原料の水溶液に可溶でない、少なくともひとつの有機熱安定剤の溶融物を溶融ポリアミド66に配合して分散させることを 特徴とするポリアミド66樹脂ペレットの製造方法。
.ポリアミド66原料あるいはそのオリゴマー100重量部に対して、0.0001〜0.1重量部の、亜リン酸金属塩、次亜リン酸金属塩から選ばれる少なくともひとつの可溶性無機リン化合物を配合してポリアミド66の重合を行う工程において、重合が進行しその水分が0.2〜10重量%になった段階でヒンダードフェノール化合物、ヒンダードアミン化合物及び有機リン化合物から選ばれ、かつ、ポリアミド66原料の水溶液に可溶でない、少なくともひとつの有機熱安定剤の溶融物を溶融ポリアミド66に配合して分散させることを特徴とする上記1に記載のポリアミド66樹脂ペレットの製造方法。
.ポリアミド66原料あるいはそのオリゴマー100重量部に対して0.0001〜0.1重量部の、亜リン酸金属塩、次亜リン酸金属塩から選ばれる少なくともひとつの可溶性無機リン化合物及び0.001〜0.1重量部の可溶性アルミン酸金属塩とを配合してポリアミド66の重合を行う工程において、重合が進行しその水分が0.2〜10重量%になった段階でヒンダードフェノール化合物、ヒンダードアミン化合物及び有機リン化合物から選ばれ、かつ、ポリアミド66原料の水溶液に可溶でない、少なくともひとつの有機熱安定剤の溶融物を溶融ポリアミド66に配合して分散させることを特徴とする上記に記載のポリアミド66樹脂ペレットの製造方法。
.可溶性無機リン化合物が次亜リン酸ナトリウムであることを特徴とする上記2又は3に記載のポリアミド66樹脂ペレットの製造方法。
.可溶性アルミン酸金属塩がアルミン酸ナトリウムであることを特徴とする上記3又は4に記載のポリアミド66樹脂ペレットの製造方法。
.有機熱安定剤の配合量が、100重量部のポリアミド66にして0.01〜1.0重量部であることを特徴とする上記1からのいずれか1項に記載のポリアミド66樹脂ぺレットの製造方法。
.上記1からのいずれか1項に記載のポリアミド66樹脂ぺレットの製造方法で得られたポリアミド66樹脂ペレット。
.上記に記載のポリアミド66樹脂ペレットを用いて得られた成形品。
様々な機械工業部品、電気電子部品などの産業用材料として好適な、熱安定性や靭性に優れたポリアミド66樹脂ペレットの製造方法を提供することができる。より詳細には、高温での成形、繰り返しの溶融工程、長時間の熱滞留において、黄色度の増加や、熱分解が抑制され、かつ靭性等の機械物性に優れるポリアミド66樹脂ペレットの製造方法を提供することができる。
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明の製造方法において用いるポリアミド66原料あるいはそのオリゴマーは、主鎖中にアミド結合(−NHCO−)を有するヘキサメチレン単位とアジピン酸単位とから成る重合体の製造方法においては周知のものであって、より具体的にはヘキサメチレンジアミンとアジピン酸との塩、その混合物あるいはそれらのオリゴマーである。ポリアミド原料は約40〜60重量%の水溶液で用いることが好ましい。なお、ポリアミド66原料には、ポリアミド66以外のポリミド原料例えば重合可能なアミノ酸、重合可能なラクタム、あるいは重合可能な他のジアミンやジカルボン酸を配合することができる。該ポリアミド66以外のポリアミド原料の配合量は、ポリアミド66原料がモル比にして約75%以上となる範囲で配合することが好ましい。また分子量調節あるいは耐熱水性向上のために周知の化合物を添加することができる。該化合物はモノカルボン酸またはモノアミンが好ましい。その他、無水フタル酸などの酸無水物、モノイソシアネート、モノ酸ハロゲン化物、モノエステル類、モノアルコール類などを挙げることができる。
本発明の有機熱安定剤は、ヒンダードフェノール化合物、ヒンダードアミン化合物及び有機リン化合物から選ばれる少なくともひとつの化合物であり、ポリアミド66原料の水溶液には可溶でない化合物である。
上記ヒンダードフェノール化合物は特に制限されず、例えばトリエチレングリコール−ビス[3−(3−t−ブチル−5−メチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、4,4‘−ブチリデンビス(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、1,6−ヘキサンジオール−ビス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、2,4−ビス−(n−オクチルチオ)−6−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ−t−ブチルアニリノ)−1,3,5−トリアジン、ペンタエリスリチル−テトラキス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、2,2―チオ−ジエチレンビス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、オクタデシル−3−(3,5―ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、2,2−チオビス(4−メチル−6−1−ブチルフェノール)、N,N’−ヘキサメチレンビス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシ−ヒドロシンナマミド)、3,5―ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシ−ベンジルフォスファスフォネート−ジエチルエステル、1,3,5−トリメチル−2,4、6―トリス(3,5−ジ−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、ビス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジルスルホン酸エチルカルシウム、トリス−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)−イソシアヌレイト、2,6−ジ−t―ブチルーp―クレゾール、ブチル化ヒドロキシアニソール、2,6−ジ−t―ブチルー4−エチルフェノール、ステアリルーβ−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、2,2‘−メチレンビス−(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2,2’―メチレンービス−(4−エチル−6−t−ブチルフェノール)、4,4‘―チオビス−(3−メチル−6−t―ブチルフェノール)、オクチル化ジフェニルアミン、2,4−ビス[(オクチルチオ)メチル]−O−クレゾール、イソオクチル−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、4,4’−ブチリデンビス(3−メチル−6−t−ブチルフェノール、3,9−ビス[1,1−ジメチル−2−[β−(3−t−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオニルオキシ]エチル]2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン、1,1,3−トリス(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−t−ブチルフェニル)ブタン、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、ビス[3,3‘−ビス−(4’−ヒドロキシ−3‘−T−ブチルフェニル)ブチリックアシッド]グリコールエステル、1,3,5−トリス(3’,5‘−ジ−t−ブチル−4’―ヒドロキシベンジル)−sec−トリアジン−2,4,6―(1H,3H,5H)トリオン、d−α−トコフェロールなどあるいはこれらの混合物を用いることができる。これらの中でも、オクタデシル−3−(3,5―ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、2,4−ビス−(n−オクチルチオ)−6−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ−t−ブチルアニリノ)−1,3,5−トリアジン、N,N’−ヘキサメチレンビス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシ−ヒドロシンナマミド)が好ましい。
上記ヒンダードアミン化合物は特に制限されず、例えばコハク酸ジメチル−1−(2−ヒドロキシエチル)−4−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン重縮合物、ポリ[{6−(1,1,3,3,−テトラメチルブチル)アミノ−1,3,5−トリアジン−2,4−ジイル}{(2,2,6,6,−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ}ヘキサメチレン{(2,2,6,6,−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ}]、2−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)−2−n−ブチルマロン酸ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)、テトラキス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)1,2,3,4−ブタンテトラカルボキシレート、ビス−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル−セバケート、ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)セバケート、メチル(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)セバケート、1−[2−[3−(3.5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシ]エチル]−4−[3−(3,5−t−ブチル−ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシ]2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−ベンゾイルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジンなどあるいはこれらの混合物を用いることができる。これらの中でも、コハク酸ジメチル−1−(2−ヒドロキシエチル)−4−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン重縮合物、ポリ[{6−(1,1,3,3,−テトラメチルブチル)アミノ−1,3,5−トリアジン−2,4−ジイル}{(2,2,6,6,−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ}ヘキサメチレン{(2,2,6,6,−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ}]が好ましい。
上記有機リン化合物は特に制限されず、例えば、テトラキス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)−4,4‘−ビフェニレンフォスフォナイト、ビス(2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェニル)ペンタエリスリトール−ジ−ホスファイト、2,2−メチレンビス(4,6−ジ−t−ブチルフェニル)オクチルホスファイト、トリフェニルホスファイト、トリス(2,4−ジ−t―ブチルフェニル)フォスファイト、ジフェニルイソデシルフォスファイト、フェニルジイソデシルフォスファイト、4,4−ブチリデン−ビス(3−メチル−6−t−ブチルフェニル−ジ−トリデシル)フォスファイト、サイクリックネオペンタンテトライルビス(オクタデシルホスファイト)、サイクリックネオペンタンテトライルビス(2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェニル)ホスファイト、トリス(ノニル・フェニル)ホスファイト、ジイソデシルペンタエリスリトールジフォスファイト、9,10−ジヒドロ−9−オキサ−10−ホスファフェナントレン−10−オキサイド、10−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)−9,10−ジヒドロ−9−オキサ−10−ホスファフェナントレン−10−オキサイド、10−デシロキシ−9,10−ジヒドロ−9−オキサ−10−ホスファフェナントレンなどあるいはこれらの混合物を用いることができる。これらの中でも、トリス(2,4−ジ−t―ブチルフェニル)フォスファイト、テトラキス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)−4,4‘−ビフェニレンフォスフォナイト、ビス(2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェニル)ペンタエリスリトール−ジ−ホスファイトが好ましい。
これらの中でもヒンダードフェノール化合物、ヒンダードアミン化合物が特に好ましい。
有機熱安定剤の配合量は、100重量部のポリアミド66に対して、0.01〜1.0重量部であることが好ましく、より好ましくは0.05〜0.5重量部であり、最も好ましくは0.1〜0.35重量部である。色調等の熱安定性の改良効果の観点から含有量は0.01重量部以上であることが好ましく、また靭性等の機械物性の観点から1.0重量部以下であることが好ましい。
本発明の製造方法は、公知の装置でポリアミド66の重合を行う工程において、重合が進行しその水分率が全体の0.2〜10重量%になった段階でヒンダードフェノール化合物、ヒンダードアミン化合物及び有機リン化合物から選ばれる少なくともひとつの有機熱安定剤の溶融物を溶融ポリアミド66に配合して分散させた後、更に重合を進行させポリアミド樹脂ペレットとする方法である。該得られたポリアミド樹脂ペレットは必要に応じて融点以下で固相重合し更に重合を進行させてもかまわない。有機熱安定剤の配合は、ポリミド66の水分率が全体の0.2〜10重量%、好ましくは0.25〜5重量%の段階で行う。有機熱安定剤を配合する装置は、例えばギアポンプ、プランジャーポンプ等のフィードポンプを使用して、有機熱安定剤の溶融物を重合過程にある溶融ポリアミド中に注入配合する。有機熱安定剤の溶融は、該融点〜350℃の温度範囲で加熱し溶融物とする。好ましくは融点〜融点より50℃高い温度範囲である。また、窒素等の不活性ガス雰囲気で溶融するのが好ましい。水分率が0.2〜10重量%の範囲を外れたポリアミド66の重合工程段階で配合すると、熱安定剤としての効果が十分でないばかりか重合の安定性が低くなるので注意を要する。本発明の方法、すなわち熱劣化が起こりやすい重合後期に溶融した有機熱安定剤を配合し分散させると、重合工程の劣化やその後の成形加工などの熱劣化を抑制することができる。
前記の公知の装置は、例えば連続型の反応器、オートクレーブ型の反応器、タンブラー型反応器、ニーダーなどの押出機型反応器などを挙げることができる。また、重合形態としては、バッチ式でも連続式でもかまわない。
本発明においては、ポリアミド66原料やオリゴマーの水溶液に可溶性熱安定剤を配合することにより、その熱安定性はより高まる。該可溶性熱安定剤は、例えば、可溶性無機リン化合物、可溶性アルミン酸金属塩を例示することができる。該可溶性無機リン化合物や可溶性アルミン酸金属塩の可溶性とは、ポリアミド66原料水溶液に配合した場合、目視において析出物が観測されないことをいう。
上記可溶性無機リン化合物は、(1)リン酸類、亜リン酸類および次亜リン酸類並びに(2)リン酸金属塩類、亜リン酸金属塩類および次亜リン酸金属塩類からなる群から選ばれた可溶性リン酸化合物、可溶性亜リン酸化合物および/または可溶性次亜リン酸化合物から選ばれる。
上記(1)のリン酸類、亜リン酸類および次亜リン酸類とは、例えばリン酸、亜リン酸、次亜リン酸、ピロ亜リン酸、二亜リン酸などを挙げることができる。
上記(2)のリン酸金属塩類、亜リン酸金属塩類および次亜リン酸金属塩類とは、上記(1)のリン化合物と周期律表第1族との塩を挙げることができる。好ましい可溶性無機リン化合物は、リン酸ナトリウム、亜リン酸ナトリウムおよび次亜リン酸ナトリウムから選ばれる少なくとも一種のものである。より好ましくは亜リン酸ナトリウム、次亜リン酸ナトリウムあるいはその混合物であり、最も好ましくは次亜リン酸ナトリウム(NaH2 PO2 )、その水和物(NaH2 PO2 ・nH2 O)あるいはその混合物である。可溶性無機リン化合物の配合量は、100重量部のポリアミド66原料に対し、好ましくは0.0001〜0.1重量部、より好ましくは0.0005〜0.05重量部、最も好ましくは0.001〜0.01重量部である。上記範囲で可溶性無機リン化合物を配合させることにより、本発明の目的をより顕著に達成できる傾向にある。
前記可溶性アルミン酸金属塩は、下記一般式で示される。
(M2 O)X (Al2 3 Y
(式中、X+Y=1であり、かつMは周期律表1族金属である。)
上記一般式中のアルミニウム(Al)と周期律表第1族金属Mとのモル比Y/Xの値は、好ましくは0.35≦Y/X≦1.25であり、より好ましくは0.35≦Y/X<1.00であり、更に好ましくは0.5≦Y/X≦0.87である。また本発明においては、上記一般式中のMの主たる成分がナトリウムであるアルミン酸ナトリウムが好ましい。可溶性アルミン酸金属塩の配合量は、100重量部のポリアミド66原料に対し、好ましくは0.0001〜0.1重量部、より好ましくは0.0005〜0.05重量部、最も好ましくは0.001〜0.01重量部である。上記範囲で可溶性アルミン酸金属塩を配合させることにより、本発明の目的をより顕著に達成できる傾向にある。
本発明においては、前記可溶性無機リン化合物と可溶性アルミン酸金属塩とを併用することもできる。併用することにより本発明の目的を更により顕著に達成できる傾向にある。
本発明においては、本発明の目的を損なわない範囲で上記可溶性無機リン化合物や可溶性アルミン酸金属塩以外に、ポリアミド66に含有することができる周知の可溶性化合物、例えば第1族の水酸化物、酸化物、炭酸塩、重炭酸塩、アルコキシド、水酸化物あるいは酢酸銅やヨウ化銅などの銅化合物、更にはヨウ化カリウムや臭化カリウムなどのハロゲン金属塩を含有させてもかまわない。
本発明の方法は、重合工程中の溶融したポリアミド66に、溶融した有機熱安定剤を分散配合する方法である。従って該方法で得られるポリアミド66樹脂ペレットは、ブレンド装置等を用いてペレット表面に有機熱安定剤を付着させた場合と比較して、有機熱安定剤の分散が良くかつ付着量のばらつきが少ないため、製品の品質が向上かつ安定化する。また、ペレットの移送あるいは成形等の時のニューマー、ホッパー等への有機熱安定剤の付着の問題がなくなる。一方では、押出機等を用いて溶融混練で有機熱安定剤を配合した場合に比較して、熱履歴やせん断を受けないため、色調や機械特性が良好である。すなわち、本発明の方法により、従来技術より品質を改良できかつその安定性を高めることが可能となる。
本発明の方法で得られるポリアミド66樹脂ペレットの分子量は、本発明の課題を達成するという観点から、ASTM D789に準じて求まる相対粘度(RV)が25〜350が好ましく、35〜300がより好ましい。相対粘度(RV)は溶媒として90%ギ酸を用いて、3gサンプル/30mlギ酸の濃度で、25℃の温度条件下で行う。前記範囲を外れた場合には、本発明の目的の改良効果が十分でない場合がある。
本発明のポリアミド66樹脂ペレットには、ポリアミドに慣用的に用いられる周知の添加剤例えば顔料及び染料、難燃剤、潤滑剤、蛍光漂白剤、可塑化剤、その他の有機酸化防止剤、熱安定剤、紫外線吸収剤、核剤、強化剤を配合することができる。また、ポリアミド66以外のポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂やゴム等のその他の樹脂も配合することもできる。
本発明のポリアミド66樹脂ペレットは、高温での成形、繰り返しの溶融工程、長時間の熱滞留において、黄色度の増加の抑制、熱分解が抑制されかつ靭性等の機械物性に優れるため、多くの成形用途(自動車部品、工業用途部品、電子部品、ギア等)や押出用途(チューブ、棒、フィラメント、フィルム、ブロー等)において有用である。
以下、本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明はその要旨を越えない限り、以下の実施例に制限されるものではない。なお、以下の実施例、比較例において記載した物性評価は、以下のように行った。
(1)分子量(RV)
溶媒として90%蟻酸を用いて、3gサンプル/30ml蟻酸の濃度で、25℃の温度条件下で行った。ペレットおよび成形品を測定した。
(2)成形品の黄色度
射出成形機(日精樹脂(株)製PS−40E)を用いて、シリンダー温度320℃、金型温度80℃に設定し、射出8秒、冷却13秒の射出成形条件で1mm厚みの平板を成形した。該平板を5枚重ねて、日本電色社製色差計ND−300Aを用い、反射測定でb値を測定し黄色度を評価した。b値が大きいほど黄色度が大きいことを示す。
(3)薄肉成形品での引張物性(靭性)
射出成形機(日精樹脂(株)製PS−40E)を用いて、シリンダー温度320℃、金型温度80℃に設定し、射出8秒、冷却13秒の射出成形条件で2mm厚みの評価用試験片を得たのち、ASTM D638に準じて引張強度及び引張伸度の測定を行った
(4)熱分解によるガス成分量(重量%)
10mgの試料をTG−DTA装置(理学電機、Thermo Plus2 TG8120)にセットし、炉内に窒素を30ml/分で流通させる窒素雰囲気で測定した。温度条件は、100℃/分で室温から280℃まで昇温し、280℃で60分間保持した。
加熱前の重量(W0 )と280℃で60分保持した後の重量(W1 )を測定し、下記式から熱分解によるガス成分の量(重量%)を求めた。
熱分解によるガス成分の量(重量%)=(W0 −W1 )×100/W0
(5)水分率(重量%)
測定サンプル約0.7gを水分気化装置(三菱化学社製VA−06型)を用いて、185℃の温度条件下、カールフィッシャー法により測定した。
なお、実施例、比較例、表に示す配合した有機熱安定剤の略号の意味はそれぞれ次の通りである。
・有機熱安定剤A(融点約160℃):N,N‘−ヘキサメチレンビス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシ−ヒドロシンナマミド(チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製TMIrganox1098)
・有機熱安定剤B(融点約120℃):ポリ[{6−(1,1,3,3,−テトラメチルブチル)アミノ−1,3,5−トリアジン−2,4−ジイル}{(2,2,6,6,−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ}ヘキサメチレン{(2,2,6,6,−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ}](チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製TMCHIMASSORB 944FD)
・有機熱安定剤C(融点約185℃):トリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)フォスファイト(チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製TMIrgafos168)
[実施例1]
ポリアミド66原料(ヘキサメチレンジアミンとアジピン酸との等モル塩)を含有する50重量%水溶液を用いた。該水溶液を約3000Kg/hrの速度で濃縮層/反応器に注入し、約90%まで濃縮した。次いでフラッシャーに排出し、圧力をゆっくり大気圧まで降圧した。次の容器に移送し、約280℃の温度、約500torrの減圧下で保持した。次いで、溶融ポリアミド66は排出ラインで移送され、押出されてストランドとなり、冷却、カッティングされペレットとされた。該連続法の重合において、排出ラインにプランジャーポンプを連結し、加熱溶融した有機熱安定剤Aを100重量部のポリアミド66に対して0.2重量部注入した。この注入段階でのポリアミド66の相対粘度(RV)は46、水分率は約0.9重量%であった。得られたペレットを水分率0.10重量%まで乾燥し、相対粘度(RV)が50のポリアミド66樹脂ペレットを得た。
このペレットの上記物性評価結果を表1に示す。
[実施例2]
有機熱安定剤Aの配合量を0.2重量部の代わりに0.3重量部にする以外は実施例1と同様にして実施した。得られたペレットの上記物性評価結果を表1に示す。
[実施例3]
有機熱安定剤Aの代わりに有機熱安定剤Bを用いる以外は実施例1と同様にして実施した。得られたペレットの上記物性評価結果を表1に示す。
[実施例4]
有機熱安定剤Aの代わりに有機熱安定剤Cを用いる以外は実施例1と同様にして実施した。得られたペレットの上記評価結果を表1に示す。
[実施例5]
ポリアミド66原料(ヘキサメチレンジアミンとアジピン酸との等モル塩)を含有する50重量%水溶液に次亜リン酸ナトリウムを表1に示す量配合した。以後の操作は実施例1と同様にして実施した。得られたペレットの上記物性評価結果を表1に示す。
[実施例6]
ポリアミド66原料(ヘキサメチレンジアミンとアジピン酸との等モル塩)を含有する50重量%水溶液に次亜リン酸ナトリウムとアルミン酸ナトリウム(Y/X=0.59)とを表1に示す量配合した。以後の操作は実施例1と同様にして実施した。得られたペレットの上記物性評価結果を表1に示す。
[比較例1]
ポリアミド66原料(ヘキサメチレンジアミンとアジピン酸との等モル塩)を含有する50重量%水溶液を用いた。該水溶液を約3000Kg/hrの速度で濃縮層/反応器に注入し、約90%まで濃縮した。次いでフラッシャーに排出し、圧力をゆっくり大気圧まで降圧した。次の容器に移送し、約280℃の温度、約500torrの減圧下で保持した。次いで、溶融ポリアミド66は排出ラインで移送され、押出されてストランドとなり、冷却、カッティングされペレットとされた。該連続法の重合においては有機熱安定剤を添加しなかった。得られたペレットを水分率0.10重量%まで乾燥し、相対粘度(RV)が50のポリアミド66樹脂ペレットを得た。該ペレット100重量部に対して、有機熱安定剤Aを0.3重量部と、ポリエチレングリコールを0.03重量部とを配合し、ブレンダーで攪拌して有機熱安定剤Aがペレット表面に付着したポリアミド66樹脂ペレットを得た。該ペレットは非常に粉っぽかった。このペレットの上記物性評価結果を表1に示す。
[比較例2]
比較例1で得られた有機熱安定剤Aがペレット表面に付着したポリアミド66樹脂ペレットを、2軸押出機(プラスチック工学研究所(株)製、2軸同方向スクリュー回転型、L/D=60(D=30φ))を用いて、スクリュー回転数100rpm、シリンダー温度280℃(先端ノズル付近のポリマー温度は285℃であった。)、レート3Kg/hr(滞留時間3分)で押出を行った。先端ノズルからストランド状にポリマーを排出、水冷、カッティングを行いペレットとし、ポリアミド66樹脂ペレットを得た。このペレットの上記物性評価結果を表1に示す。
[比較例3]
ポリアミド66原料(ヘキサメチレンジアミンとアジピン酸との等モル塩)15kgを用いた。該原料を含有する50重量%水溶液に、有機熱安定剤Bを25.9g(100重量部のポリアミド66に対して0.2重量部に相当)を配合した。シリコーン系消泡剤を配合し40Lの重合槽に仕込み、約50℃の温度条件で混合し窒素で置換した。次に温度を約50℃から約150℃まで昇温した。この際槽内の圧力をゲージ圧にして約0.05〜0.15MPaに保つため水を系外に除去しながら加熱を続けたが、水と同時に槽内のポリアミド66原料が排出され重合を継続することができなかった。
Figure 0004446731
本発明の製造方法で得られるポリアミド66樹脂ペレットは、高温での成形、繰り返しの溶融工程、長時間の熱滞留において、黄色度の増加の抑制、熱分解が抑制されかつ靭性等の機械物性に優れるため、多くの成形用途(自動車部品、工業用途部品、電子部品、ギア等)や押出用途(チューブ、棒、フィラメント、フィルム、ブロー等)において有用である。

Claims (8)

  1. ポリアミド66の重合を行う工程において、重合が進行しその水分が0.2〜10重量%になった段階でヒンダードフェノール化合物、ヒンダードアミン化合物及び有機リン化合物から選ばれ、かつ、ポリアミド66原料の水溶液に可溶でない、少なくともひとつの有機熱安定剤の溶融物を溶融ポリアミド66に配合して分散させることを 特徴とするポリアミド66樹脂ペレットの製造方法。
  2. ポリアミド66原料あるいはそのオリゴマー100重量部に対して、0.0001〜0.1重量部の、亜リン酸金属塩、次亜リン酸金属塩から選ばれる少なくともひとつの可溶性無機リン化合物を配合してポリアミド66の重合を行う工程において、重合が進行しその水分が0.2〜10重量%になった段階でヒンダードフェノール化合物、ヒンダードアミン化合物及び有機リン化合物から選ばれ、かつ、ポリアミド66原料の水溶液に可溶でない、少なくともひとつの有機熱安定剤の溶融物を溶融ポリアミド66に配合して分散させることを特徴とする請求項1に記載のポリアミド66樹脂ペレットの製造方法。
  3. ポリアミド66原料あるいはそのオリゴマー100重量部に対して0.0001〜0.1重量部の、亜リン酸金属塩、次亜リン酸金属塩から選ばれる少なくともひとつの可溶性無機リン化合物及び0.001〜0.1重量部の可溶性アルミン酸金属塩とを配合してポリアミド66の重合を行う工程において、重合が進行しその水分が0.2〜10重量%になった段階でヒンダードフェノール化合物、ヒンダードアミン化合物及び有機リン化合物から選ばれ、かつ、ポリアミド66原料の水溶液に可溶でない、少なくともひとつの有機熱安定剤の溶融物を溶融ポリアミド66に配合して分散させることを特徴とする請求項に記載のポリアミド66樹脂ペレットの製造方法。
  4. 可溶性無機リン化合物が次亜リン酸ナトリウムであることを特徴とする請求項2又は3に記載のポリアミド66樹脂ペレットの製造方法。
  5. 可溶性アルミン酸金属塩がアルミン酸ナトリウムであることを特徴とする請求項3又は4に記載のポリアミド66樹脂ペレットの製造方法。
  6. 有機熱安定剤の配合量が、100重量部のポリアミド66にして0.01〜1.0重量
    部であることを特徴とする請求項1からのいずれか1項に記載のポリアミド66樹脂ぺレットの製造方法。
  7. 請求項1からのいずれか1項に記載のポリアミド66樹脂ぺレットの製造方法で得られたポリアミド66樹脂ペレット。
  8. 請求項に記載のポリアミド66樹脂ペレットを用いて得られた成形品。
JP2003428586A 2003-12-25 2003-12-25 ポリアミド66樹脂ペレットの製造方法 Expired - Fee Related JP4446731B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003428586A JP4446731B2 (ja) 2003-12-25 2003-12-25 ポリアミド66樹脂ペレットの製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003428586A JP4446731B2 (ja) 2003-12-25 2003-12-25 ポリアミド66樹脂ペレットの製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2005187552A JP2005187552A (ja) 2005-07-14
JP4446731B2 true JP4446731B2 (ja) 2010-04-07

Family

ID=34787501

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003428586A Expired - Fee Related JP4446731B2 (ja) 2003-12-25 2003-12-25 ポリアミド66樹脂ペレットの製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4446731B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11572455B2 (en) 2017-10-12 2023-02-07 Si Group, Inc. Antidegradant blend

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4480391B2 (ja) * 2003-12-25 2010-06-16 旭化成ケミカルズ株式会社 ポリアミド66樹脂ペレット及びその製造方法
JP4953669B2 (ja) * 2006-03-15 2012-06-13 旭化成ケミカルズ株式会社 ポリアミド樹脂組成物およびその製造方法
JP5644037B2 (ja) * 2008-02-14 2014-12-24 三菱化学株式会社 ポリアミド樹脂組成物
FR2943348B1 (fr) * 2009-03-20 2012-12-21 Rhodia Operations Procede de fabrication de polyamide
JP6174707B2 (ja) * 2013-09-27 2017-08-02 旭化成株式会社 ポリアミド樹脂組成物及び成形品

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61243827A (ja) * 1985-04-22 1986-10-30 Toray Ind Inc 高速製糸用ナイロン66ポリマの製造方法
JP2752171B2 (ja) * 1989-07-12 1998-05-18 三井化学株式会社 ポリアミドの製造方法
JP3504664B2 (ja) * 1994-02-16 2004-03-08 イー・アイ・デュポン・ドゥ・ヌムール・アンド・カンパニー 改良された色および加工性を有するポリアミド並びに製造方法
JPH1053703A (ja) * 1996-08-12 1998-02-24 Unitika Ltd 強化ポリアミド樹脂組成物の製造法
JP2001002913A (ja) * 1999-06-17 2001-01-09 Unitika Ltd ポリアミド樹脂組成物
FR2818985B1 (fr) * 2000-12-29 2004-02-20 Nylstar Sa Procede de fabrication de compositions stabilisees a base de polyamide
JP2003335938A (ja) * 2002-05-20 2003-11-28 Asahi Kasei Corp 共重合ポリアミド樹脂組成物

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11572455B2 (en) 2017-10-12 2023-02-07 Si Group, Inc. Antidegradant blend

Also Published As

Publication number Publication date
JP2005187552A (ja) 2005-07-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4060251B2 (ja) ポリアミド樹脂組成物
US7491763B2 (en) Polyamide composition
US9611356B2 (en) Copolymer polyamide
EP2270067B1 (en) Polyamide, polyamide composition and method for producing polyamide
JP5964964B2 (ja) ポリアミド、ポリアミド組成物及び成形品
JP5376656B2 (ja) ポリアミド樹脂の製造方法
EP3130627B1 (en) Polyamide resin composition
JP4624688B2 (ja) 有機熱安定剤マスターバッチを含有するポリアミド66樹脂混合ペレット
JP4112459B2 (ja) ポリアミド樹脂組成物およびその製造方法
WO2015046247A1 (ja) ポリアミド樹脂組成物及び成形品
JP4693435B2 (ja) ポリアミド樹脂組成物およびその製造方法
CN110964315B (zh) 聚酰胺组合物及其制造方法以及成型品
JP2011068873A (ja) 摺動部材
JP4446731B2 (ja) ポリアミド66樹脂ペレットの製造方法
JP4480391B2 (ja) ポリアミド66樹脂ペレット及びその製造方法
JP5079733B2 (ja) ポリアミド組成物
JP7440996B2 (ja) ポリアミド組成物及び成形品
JP6034074B2 (ja) 共重合ポリアミド
EP3896113A1 (en) Semi-aromatic polyamide resin and method for manufacturing same
EP3778710A1 (en) Semi-aromatic polyamide resin and method for manufacturing same
JP6042114B2 (ja) 共重合ポリアミド及び共重合ポリアミド組成物
JP7249738B2 (ja) ポリアミド樹脂ペレット及びその製造方法、並びに、ポリアミド組成物の製造方法
JP6505530B2 (ja) ポリアミド樹脂組成物及びその製造方法
JP2022051850A (ja) ポリアミド組成物及び成形品
JP2023050575A (ja) ポリアミド組成物、成形品、及びポリアミド組成物の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20061211

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20081028

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20081218

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090106

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090310

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090415

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20090728

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20091007

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20091201

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20091215

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100119

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100119

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130129

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4446731

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140129

Year of fee payment: 4

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees