JPH03296529A - ポリアミドの製造法 - Google Patents
ポリアミドの製造法Info
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- ACUGTEHQOFWBES-UHFFFAOYSA-M sodium hypophosphite monohydrate Chemical compound O.[Na+].[O-]P=O ACUGTEHQOFWBES-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000003760 tallow Substances 0.000 description 1
- CNALVHVMBXLLIY-IUCAKERBSA-N tert-butyl n-[(3s,5s)-5-methylpiperidin-3-yl]carbamate Chemical compound C[C@@H]1CNC[C@@H](NC(=O)OC(C)(C)C)C1 CNALVHVMBXLLIY-IUCAKERBSA-N 0.000 description 1
- TUNFSRHWOTWDNC-HKGQFRNVSA-N tetradecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCC[14C](O)=O TUNFSRHWOTWDNC-HKGQFRNVSA-N 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Polyamides (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
l貝辺吸庸附1
本発明はジカルボン酸成分単位としてテレフタル酸成分
単位を含むポリアミドを溶融重合法により製造する方法
に関する。
単位を含むポリアミドを溶融重合法により製造する方法
に関する。
l見立反五基宜1
テレフタル酸成分単位を含むポリアミドは、ポリカプラ
ミドやポリヘキサメチレンアジパミドに比べ 融点、ガ
ラス転移温度、ヤング率が高く、耐熱特性、機械的特性
、耐水性、耐薬品性などの化学的物理的特性に優枳 産
業用の繊維、エンジニアリングプラスチックスとして望
ましい特性を有している。
ミドやポリヘキサメチレンアジパミドに比べ 融点、ガ
ラス転移温度、ヤング率が高く、耐熱特性、機械的特性
、耐水性、耐薬品性などの化学的物理的特性に優枳 産
業用の繊維、エンジニアリングプラスチックスとして望
ましい特性を有している。
このような特性は、ポリアミドに含まれるテレフタル酸
成分単位を増加させることにより向上させることができ
る。ところが、ポリアミドに含まれるテレフタル酸成分
単位を多くしようとして、原料として用いられるテレフ
タル酸の量を増加させると、生成するポリアミドの融点
、ガラス転移温度が高くなり、また分子量の増加に伴な
い溶融粘度が著しく高くなり、その結果反応系を構成す
る溶融物の粘度が高くなるため均一に混合し難くなる。
成分単位を増加させることにより向上させることができ
る。ところが、ポリアミドに含まれるテレフタル酸成分
単位を多くしようとして、原料として用いられるテレフ
タル酸の量を増加させると、生成するポリアミドの融点
、ガラス転移温度が高くなり、また分子量の増加に伴な
い溶融粘度が著しく高くなり、その結果反応系を構成す
る溶融物の粘度が高くなるため均一に混合し難くなる。
この溶融物の粘度を低下させ、均一な反応系を維持しや
すくするためには、溶融重合を高温で行なわなければな
らいが、このような高温下では、生成するポリアミドの
熱劣化による色相の悪(E、 ゲルの発生などを伴う
ため高品質のポリアミドを安定供給することは極めて困
難であり島ところで特開昭61−159422号公報に
は、共重合ポリアミド成形品の製造方法として、ヘキサ
メチレンジアンモニウムアジペートとへキサメチレンジ
アンモニウムテレフタレートとを、最高到達温度(T’
C)が (Tm+5)≦T≦(Tm+15) (Tm”C: 得られる共重合ポリアミドの結晶融屯) である条件下で共重合させた後、得られた共重合ポリア
ミドを、溶融吐出時の重合度が硫酸相対粘度(1r)で
2.0〜2.5となるような条件下で溶融吐出する共重
合ポリアミドの製造方法が2己載されている。
すくするためには、溶融重合を高温で行なわなければな
らいが、このような高温下では、生成するポリアミドの
熱劣化による色相の悪(E、 ゲルの発生などを伴う
ため高品質のポリアミドを安定供給することは極めて困
難であり島ところで特開昭61−159422号公報に
は、共重合ポリアミド成形品の製造方法として、ヘキサ
メチレンジアンモニウムアジペートとへキサメチレンジ
アンモニウムテレフタレートとを、最高到達温度(T’
C)が (Tm+5)≦T≦(Tm+15) (Tm”C: 得られる共重合ポリアミドの結晶融屯) である条件下で共重合させた後、得られた共重合ポリア
ミドを、溶融吐出時の重合度が硫酸相対粘度(1r)で
2.0〜2.5となるような条件下で溶融吐出する共重
合ポリアミドの製造方法が2己載されている。
しかしながら上記公報に記載された製造方法では、重合
温度領域が狭く、また特定の限られた重合度のポリアミ
ドしか得ることができないという問題があった また、テレフタル酸成分単位を含むポリアミドの製造法
として、テレフタル酸を含むジカルボン酸と、アルキレ
ンジアミンとのオリゴマーを調製した後、該オリゴマー
を滞留時間が短いベント付き反応型押出機で溶融重合し
て熱劣化による品質の低下を防ぐ方法も種々試みられて
いる。しかしながら高い重合度のポリアミドを安定した
品質で得ら札 且つ経済性に優れたポリアミドの製造法
は未だ確立されるに至っていないのが現状である。
温度領域が狭く、また特定の限られた重合度のポリアミ
ドしか得ることができないという問題があった また、テレフタル酸成分単位を含むポリアミドの製造法
として、テレフタル酸を含むジカルボン酸と、アルキレ
ンジアミンとのオリゴマーを調製した後、該オリゴマー
を滞留時間が短いベント付き反応型押出機で溶融重合し
て熱劣化による品質の低下を防ぐ方法も種々試みられて
いる。しかしながら高い重合度のポリアミドを安定した
品質で得ら札 且つ経済性に優れたポリアミドの製造法
は未だ確立されるに至っていないのが現状である。
l肌立1尤
本発明は、このような従来技術に伴う問題点を解決しよ
うとするものであって、テレフタル酸成分単位を含むポ
リアミドの製造時における熱劣化を防止でき、ポリアミ
ドが安定した品質で得ら札且つ経済性に優れたポリアミ
ドの製造法を提供することを目的としている。
うとするものであって、テレフタル酸成分単位を含むポ
リアミドの製造時における熱劣化を防止でき、ポリアミ
ドが安定した品質で得ら札且つ経済性に優れたポリアミ
ドの製造法を提供することを目的としている。
久訓q栗
本発明に係るポリアミドの製造法は、テレフタル酸を含
むジカルボン酸(a)と、脂肪族ジアミンおよび/また
は脂環族ジアミンを含むジアミン(b)とを、脂肪酸の
誘導体(c)の存在下で溶融重合することを特徴として
いる。
むジカルボン酸(a)と、脂肪族ジアミンおよび/また
は脂環族ジアミンを含むジアミン(b)とを、脂肪酸の
誘導体(c)の存在下で溶融重合することを特徴として
いる。
本発明に係るポリアミドの製造法によれlfl 上記
テレフタル酸(a)とジアミン(b)とを、上記脂肪酸
の誘導体(c)の存在下で溶融重合しており、ポリアミ
ド製造時における溶融物の粘度増加を有効に抑えること
ができるため、低温で溶融重合でき、したがって得られ
るポリアミドの熱劣化を有効に防止できる。
テレフタル酸(a)とジアミン(b)とを、上記脂肪酸
の誘導体(c)の存在下で溶融重合しており、ポリアミ
ド製造時における溶融物の粘度増加を有効に抑えること
ができるため、低温で溶融重合でき、したがって得られ
るポリアミドの熱劣化を有効に防止できる。
また本発明に係るポリアミドの製造方法では、上記ジカ
ルボン酸(a)とジアミン(b)とのオリゴマーを調製
した後、該オリゴマーの溶融重合を反応型押出機で行う
ことにより、さらに安定した品質のポリアミドを経済的
に製造することができる。
ルボン酸(a)とジアミン(b)とのオリゴマーを調製
した後、該オリゴマーの溶融重合を反応型押出機で行う
ことにより、さらに安定した品質のポリアミドを経済的
に製造することができる。
日の 1日
以下本発明に係るポリアミドの製造法を具体的に説明す
る。
る。
本発明に係るポリアミドの製造法では、テレフタル酸を
含むジカルボン酸(a)と、脂肪族ジアミンおよび/ま
たは脂環族ジアミンを含むジアミン(b)を、周期律表
第r、 n、 m族から選ばれた金属の高級脂肪酸
塩(c)の存在下で溶融重合している。
含むジカルボン酸(a)と、脂肪族ジアミンおよび/ま
たは脂環族ジアミンを含むジアミン(b)を、周期律表
第r、 n、 m族から選ばれた金属の高級脂肪酸
塩(c)の存在下で溶融重合している。
本発明では、このようなジカルボン酸(a)としては、
テレフタル酸のみを用いてもよい力(テレフタル酸以外
のジカルボン酸、例えば、芳香族系ジカルボン酸、炭素
数4〜2oの脂肪族ジカルボン酸およびこれら両方など
をテレフタル酸とともに用いてもよい。
テレフタル酸のみを用いてもよい力(テレフタル酸以外
のジカルボン酸、例えば、芳香族系ジカルボン酸、炭素
数4〜2oの脂肪族ジカルボン酸およびこれら両方など
をテレフタル酸とともに用いてもよい。
このようなテレフタル酸以外の芳香族系ジカルボン酸と
しては、具体的には、イソフタル酸、)タル酸、2−メ
チルテレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸などが用い
られる。これらのテレフタル酸以外の芳香族系ジカルボ
ン酸のうちでIL イソフタル酸またはナフタレンジ
カルボン酸が好ましく、 とくにイソフタル酸が好まし
い。
しては、具体的には、イソフタル酸、)タル酸、2−メ
チルテレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸などが用い
られる。これらのテレフタル酸以外の芳香族系ジカルボ
ン酸のうちでIL イソフタル酸またはナフタレンジ
カルボン酸が好ましく、 とくにイソフタル酸が好まし
い。
さらに、脂肪族ジカルボン酸としては、炭素数4〜20
、好ましくは6〜12の脂肪族ジカルボン酸が用いられ
る。このような脂肪族ジカルボン酸としては、具体的に
は、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸
、デカンジカルボン酸、ウンデカンジカルボン酸および
ドデカンジカルボン酸などを挙げることができる。これ
らの中でも、とくにアジピン酸が好ましい。
、好ましくは6〜12の脂肪族ジカルボン酸が用いられ
る。このような脂肪族ジカルボン酸としては、具体的に
は、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸
、デカンジカルボン酸、ウンデカンジカルボン酸および
ドデカンジカルボン酸などを挙げることができる。これ
らの中でも、とくにアジピン酸が好ましい。
本発明において、ジカルボン酸(a)カー テレフタル
酸とテレフタル酸以外の芳香族ジカルボン酸および/ま
たは炭素数4〜20の脂肪族ジカルボン酸とからなって
いる場合には、テレフタル酸成分単位が30〜100モ
ル%の量で含有さ蜆 テレフタル酸成分単位以外の芳香
族ジカルボン酸成分単位が0〜70モル%の量で含有さ
れていることが好ましい。また、炭素数4〜20の脂肪
族ジカルボン酸成分単位が0〜70モル%の量で含有さ
れていることが好ましい。
酸とテレフタル酸以外の芳香族ジカルボン酸および/ま
たは炭素数4〜20の脂肪族ジカルボン酸とからなって
いる場合には、テレフタル酸成分単位が30〜100モ
ル%の量で含有さ蜆 テレフタル酸成分単位以外の芳香
族ジカルボン酸成分単位が0〜70モル%の量で含有さ
れていることが好ましい。また、炭素数4〜20の脂肪
族ジカルボン酸成分単位が0〜70モル%の量で含有さ
れていることが好ましい。
また本発明で用いられるジアミン(b)としては、脂肪
族系ジアミンおよび/または芳香族系ジアミンが用いら
れる75c、 このような脂肪族系ジアミンは、直鎖
状のアルキレンジアミンであっても、分枝を有する鎖状
のアルキレンジアミンであってもよい。このような脂肪
族系ジアミンのうちでは、炭素数が4〜25の直鎖状あ
るいは分枝を有する鎖状のアルキレンジアミン成分が好
ましく、さらに好ましくは炭素数が6〜18の直鎖状あ
るいは分枝を有する鎖状のアルキレンジアミンが望まし
い。
族系ジアミンおよび/または芳香族系ジアミンが用いら
れる75c、 このような脂肪族系ジアミンは、直鎖
状のアルキレンジアミンであっても、分枝を有する鎖状
のアルキレンジアミンであってもよい。このような脂肪
族系ジアミンのうちでは、炭素数が4〜25の直鎖状あ
るいは分枝を有する鎖状のアルキレンジアミン成分が好
ましく、さらに好ましくは炭素数が6〜18の直鎖状あ
るいは分枝を有する鎖状のアルキレンジアミンが望まし
い。
このような脂肪族系ジアミンとしては、には、
1.6− ジアミノヘキサン、
1.7− ジアミノへブタン、
1.8− ジアミノオクタン、
1.9− ジアミノノナン、
具体的
1.10−ジアミノデカン、
1.11−ジアミノウンデカン、
1.12−ジアミノドデカンなどの直鎖状アルキレンジ
アミン; および 1.4−ジアミノ−1,1−ジメチルブタン、1.4−
ジアミノ−1−エチルブタン、1.4−ジアミノ−1,
2−ジメチルブタン、1.4−ジアミノ−1,3−ジメ
チルブタン、1.4−ジアミノ−1,4−ジメチルブタ
ン、1.4−ジアミノ−2,3−ジメチルブタン、1.
2−ジアミノ−1−ブチルエタン、1.6−ジアミツー
2.5−ジメチルヘキサン、1.6−ジアミツー2,4
−ジメチルヘキサン、1.6−ジアミツー3.3−ジメ
チルヘキサン、1.6−ジアミツー2.2−ジメチルヘ
キサン、1.8−ジアミノ−2,2,4−)ジメチルヘ
キサン、1.6−ジアミツー2.4.4− )ジメチル
ヘキサン、1.7−ジアミツー2.3−ジメチルへブタ
ン、1.7−ジアミツー2.4−ジメチルへブタン、1
.7−ジアミツー2.5−ジメチルへブタン、1.7−
ジアミツー2,2−ジメチルへブタン、1.8−ジアミ
ノ−1,3−ジメチルオクタン、1.8−ジアミノ−1
,4−ジメチルオクタン、1.8−ジアミノ−2,4−
ジメチルオクタン、1.8−ジアミノ−3,4−ジメチ
ルオクタン、1.8−ジアミノ−4,5−ジメチルオク
タン、1.8−ジアミノ−2,2−ジメチルオクタン、
1.8−ジアミノ−3,3−ジメチルオクタン、1.8
−ジアミノ−4,4−ジメチルオクタン、1.6−ジア
ミツー2.4−ジエチルヘキサン、1.9−ジアミノ−
5−メチルノナシなどの分枝を有する鎖状のアルキレン
ジアミンを挙げることができる。
アミン; および 1.4−ジアミノ−1,1−ジメチルブタン、1.4−
ジアミノ−1−エチルブタン、1.4−ジアミノ−1,
2−ジメチルブタン、1.4−ジアミノ−1,3−ジメ
チルブタン、1.4−ジアミノ−1,4−ジメチルブタ
ン、1.4−ジアミノ−2,3−ジメチルブタン、1.
2−ジアミノ−1−ブチルエタン、1.6−ジアミツー
2.5−ジメチルヘキサン、1.6−ジアミツー2,4
−ジメチルヘキサン、1.6−ジアミツー3.3−ジメ
チルヘキサン、1.6−ジアミツー2.2−ジメチルヘ
キサン、1.8−ジアミノ−2,2,4−)ジメチルヘ
キサン、1.6−ジアミツー2.4.4− )ジメチル
ヘキサン、1.7−ジアミツー2.3−ジメチルへブタ
ン、1.7−ジアミツー2.4−ジメチルへブタン、1
.7−ジアミツー2.5−ジメチルへブタン、1.7−
ジアミツー2,2−ジメチルへブタン、1.8−ジアミ
ノ−1,3−ジメチルオクタン、1.8−ジアミノ−1
,4−ジメチルオクタン、1.8−ジアミノ−2,4−
ジメチルオクタン、1.8−ジアミノ−3,4−ジメチ
ルオクタン、1.8−ジアミノ−4,5−ジメチルオク
タン、1.8−ジアミノ−2,2−ジメチルオクタン、
1.8−ジアミノ−3,3−ジメチルオクタン、1.8
−ジアミノ−4,4−ジメチルオクタン、1.6−ジア
ミツー2.4−ジエチルヘキサン、1.9−ジアミノ−
5−メチルノナシなどの分枝を有する鎖状のアルキレン
ジアミンを挙げることができる。
このような直鎖状あるいは分枝を有する鎖状のアルキレ
ンジアミンのうちでは、直鎖状のアルキレンジアミンが
好ましく、とくに1.6−ジアミノヘキサン、1.8−
ジアミノオクタン、1.10−ジアミノデカン、1.1
2−ジアミノドデカンなどの直鎖状アルキレンジアミン
が好ましく、これらは単独で用いても2種以上組み合わ
せて用いてもよい。
ンジアミンのうちでは、直鎖状のアルキレンジアミンが
好ましく、とくに1.6−ジアミノヘキサン、1.8−
ジアミノオクタン、1.10−ジアミノデカン、1.1
2−ジアミノドデカンなどの直鎖状アルキレンジアミン
が好ましく、これらは単独で用いても2種以上組み合わ
せて用いてもよい。
また、脂環族系ジアミンとしては、通常炭素原子数が6
〜25程度であり、かつ少なくとも1個の脂環族炭化水
素環を含むジアミンが用いられる。
〜25程度であり、かつ少なくとも1個の脂環族炭化水
素環を含むジアミンが用いられる。
このような脂環族ジアミンとしては、具体的には、
1.3−ジアミノシクロヘキサン、
1.4−ジアミノシクロヘキサン、
1.3−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、1.4
−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、イソホロンジ
アミン、 ピペラジン、 2.5−ジメチルピペラジン、 ビス(4−アミノシクロヘキシル)メタン、ビス(4−
アミノシクロヘキシル)プロパン、44′−ジアミノ−
33゛−ジメチルジシクロヘキシルプロパン、 4.4゛−ジアミノ−3,3°−ジメチルジシクロヘキ
シルメタ ン、 4.4゛−ジアミノ−3,3°−ジメチル−5,5′−
ジメチルジシクロヘキシルメタン、 4.4°−ジアミノ−3,3°−ジメチル−5,5′−
ジメチルジシクロヘキシルプロパン、 a−α“−ビス(4−アミノシクロヘキシル)−p−ジ
イソプロピルベンゼン、 a−a’−ビス(4−アミノシクロヘキシル)−m−ジ
イソプロピルベンゼン、 a−a’−ビス(4−アミノシクロヘキシル)−1,4
−シクロヘキサン、 a−α −ビス(4−アミノシクロヘキシル)−13−
シクロヘキサンなどの脂環族ジアミンから誘導される成
分単位を挙げることができる。
−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、イソホロンジ
アミン、 ピペラジン、 2.5−ジメチルピペラジン、 ビス(4−アミノシクロヘキシル)メタン、ビス(4−
アミノシクロヘキシル)プロパン、44′−ジアミノ−
33゛−ジメチルジシクロヘキシルプロパン、 4.4゛−ジアミノ−3,3°−ジメチルジシクロヘキ
シルメタ ン、 4.4゛−ジアミノ−3,3°−ジメチル−5,5′−
ジメチルジシクロヘキシルメタン、 4.4°−ジアミノ−3,3°−ジメチル−5,5′−
ジメチルジシクロヘキシルプロパン、 a−α“−ビス(4−アミノシクロヘキシル)−p−ジ
イソプロピルベンゼン、 a−a’−ビス(4−アミノシクロヘキシル)−m−ジ
イソプロピルベンゼン、 a−a’−ビス(4−アミノシクロヘキシル)−1,4
−シクロヘキサン、 a−α −ビス(4−アミノシクロヘキシル)−13−
シクロヘキサンなどの脂環族ジアミンから誘導される成
分単位を挙げることができる。
これらの脂環族ジアミン成分単位のうちでは、ビス(ア
ミノメチル)シクロヘキサン、ビス(4−アミノシクロ
ヘキシル)メタン、4.4’−ジアミノ3.3°−ジメ
チルジシクロヘキシルメタンが好ましく、特にビス(4
−アミノシクロヘキシル)メタン、1.3−ビス(アミ
ノシクロヘキシル)メタン、1.3ビス(アミノメチル
)シクロヘキサンなどの脂環族ジアミンが好ましい。
ミノメチル)シクロヘキサン、ビス(4−アミノシクロ
ヘキシル)メタン、4.4’−ジアミノ3.3°−ジメ
チルジシクロヘキシルメタンが好ましく、特にビス(4
−アミノシクロヘキシル)メタン、1.3−ビス(アミ
ノシクロヘキシル)メタン、1.3ビス(アミノメチル
)シクロヘキサンなどの脂環族ジアミンが好ましい。
前記ジカルボン酸(a)が、テレフタル酸を主成分とす
る場合には、ジアミン(b)は、上記のような脂肪族系
ジアミンであることが好ましい。
る場合には、ジアミン(b)は、上記のような脂肪族系
ジアミンであることが好ましい。
このように、ジカルボン酸(a)がテレフタル酸を主成
分とし、ジアミン(b)が上記のような脂肪族系ジアミ
ンである場合においては、脂肪族系ジアミンの炭素数と
、ジカルボン酸(a)の使用量(モル%)との間には、
次の関係が満たされることが好ましい。
分とし、ジアミン(b)が上記のような脂肪族系ジアミ
ンである場合においては、脂肪族系ジアミンの炭素数と
、ジカルボン酸(a)の使用量(モル%)との間には、
次の関係が満たされることが好ましい。
すなわち、脂肪族系ジアミンが炭素数4〜10の直鎖ア
ルキレンジアミンである場合は、テレフタル酸は、ジカ
ルボン酸中30〜100モル%の量で含まれていること
が好ましく、この場合、テレフタル酸以外のジカルボン
酸、すなわち例え眠テレフタル酸以外の芳香族ジカルボ
ン酸および/または脂肪族ジカルボン酸の使用量は0〜
70モル%である。
ルキレンジアミンである場合は、テレフタル酸は、ジカ
ルボン酸中30〜100モル%の量で含まれていること
が好ましく、この場合、テレフタル酸以外のジカルボン
酸、すなわち例え眠テレフタル酸以外の芳香族ジカルボ
ン酸および/または脂肪族ジカルボン酸の使用量は0〜
70モル%である。
さらに、脂肪族系ジアミンが炭素数4〜6の直鎖アルキ
レンジアミンである場合のようレミ アルキレンジア
ミンのアルキレン鎖が短い場合には、テレフタル酸はジ
カルボン酸(a)中30〜80モル%の量で用いられる
ことが好ましく、この場合、テレフタル酸以外のジカル
ボン酸の使用量は20〜70モル%である。
レンジアミンである場合のようレミ アルキレンジア
ミンのアルキレン鎖が短い場合には、テレフタル酸はジ
カルボン酸(a)中30〜80モル%の量で用いられる
ことが好ましく、この場合、テレフタル酸以外のジカル
ボン酸の使用量は20〜70モル%である。
ジカルボン酸(a)は、オリゴマーの調製時に脂肪族ジ
アミンおよび/または脂環族ジアミンとともにそのまま
重合原料として用いてもよく、あるいはジアミンとの等
モル塩とした後に重合原料として用いてもよい。
アミンおよび/または脂環族ジアミンとともにそのまま
重合原料として用いてもよく、あるいはジアミンとの等
モル塩とした後に重合原料として用いてもよい。
本発明では、このようなジカルボン酸(a)と、ジアミ
ン(b)とを、脂肪酸の誘導体(c)の存在下に溶融重
合している。
ン(b)とを、脂肪酸の誘導体(c)の存在下に溶融重
合している。
このような脂肪酸の誘導体(c)としては、具体的には
、ラウリン酸、 ミリスチン酸、バルミチン酸、ステア
リン酸、オレイン酸、 リルン酸、12−ヒドロキステ
アリン酸、ベヘニン酸、セロチン酸、モンタン酸、エル
カ酸およびメリスチン酸などの脂肪酸と、低級アルコー
ル、多価アルコールまたはポリグリコールとのエステル
類(部分ケン化物も含む)、脂肪酸アミドおよびアルキ
レンビス脂肪酸アミドなどを挙げることができる。
、ラウリン酸、 ミリスチン酸、バルミチン酸、ステア
リン酸、オレイン酸、 リルン酸、12−ヒドロキステ
アリン酸、ベヘニン酸、セロチン酸、モンタン酸、エル
カ酸およびメリスチン酸などの脂肪酸と、低級アルコー
ル、多価アルコールまたはポリグリコールとのエステル
類(部分ケン化物も含む)、脂肪酸アミドおよびアルキ
レンビス脂肪酸アミドなどを挙げることができる。
このような脂肪酸の誘導体(c)としては、具体的には
、 ステアリン酸ブチル、12−ヒドロキシステアリン酸メ
チル硬化ヒマシ池 ラウリン酸エチレングリコールエス
テル、ミリスチン酸エチレングリコールエステル、パル
ミチン酸エチレングリコールエステル、ステアリン酸エ
チレングリコールエステル、ラウリン酸ブチレングリコ
ールエステル、ミリスチン酸ブチレングリコールエステ
ル、パルミチン酸ブチレングリコールエステル、ステア
リン酸ブチレングリコールエステル、モンタン酸ブチレ
ングリコールエステルおよびその部分ケン化物などのエ
ステル類。
、 ステアリン酸ブチル、12−ヒドロキシステアリン酸メ
チル硬化ヒマシ池 ラウリン酸エチレングリコールエス
テル、ミリスチン酸エチレングリコールエステル、パル
ミチン酸エチレングリコールエステル、ステアリン酸エ
チレングリコールエステル、ラウリン酸ブチレングリコ
ールエステル、ミリスチン酸ブチレングリコールエステ
ル、パルミチン酸ブチレングリコールエステル、ステア
リン酸ブチレングリコールエステル、モンタン酸ブチレ
ングリコールエステルおよびその部分ケン化物などのエ
ステル類。
硬化牛脂アミド、ラウリル酸アミド、ミリスチン酸アミ
ド、パルミチン酸アミド、ステアリン酸アミド、 リル
ン酸アミド、オレイル酸アミド、エルカ酸アミドなどの
脂肪酸アミド: メチレンビスステアリン酸アミドおよびエチレンビスス
テアリン酸アミドなどのアルキレンビス脂肪酸アミドな
どを好ましく用いることができる。
ド、パルミチン酸アミド、ステアリン酸アミド、 リル
ン酸アミド、オレイル酸アミド、エルカ酸アミドなどの
脂肪酸アミド: メチレンビスステアリン酸アミドおよびエチレンビスス
テアリン酸アミドなどのアルキレンビス脂肪酸アミドな
どを好ましく用いることができる。
これらの内では、特にC+ a以上の脂肪酸アミド、0
16以上の脂肪酸からなるビス脂肪酸アミド、C18以
上の脂肪酸の多価アルコールエステル(部分ケン化物を
含む)を好ましく用いることができる。また上記に例示
したような脂肪酸の誘導体(c)は、それぞれ単独で用
いてもよく、また組合せて用いてもよい。
16以上の脂肪酸からなるビス脂肪酸アミド、C18以
上の脂肪酸の多価アルコールエステル(部分ケン化物を
含む)を好ましく用いることができる。また上記に例示
したような脂肪酸の誘導体(c)は、それぞれ単独で用
いてもよく、また組合せて用いてもよい。
本発明のポリアミドの製造法では、脂肪酸の誘導体(c
)は、上記ジカルボン酸(a)およびジアミン(b)の
合計100重量部に対して、0.01〜5重量仏 好ま
しくは0.01〜3重量部の量でもちいられる。
)は、上記ジカルボン酸(a)およびジアミン(b)の
合計100重量部に対して、0.01〜5重量仏 好ま
しくは0.01〜3重量部の量でもちいられる。
このような量で脂肪酸の誘導体(c)を用いることによ
り、反応系を構成する溶融物の粘度増加を有効に抑える
ことができ、がつ得られたポリアミドの機械的特性が低
下することもない。
り、反応系を構成する溶融物の粘度増加を有効に抑える
ことができ、がつ得られたポリアミドの機械的特性が低
下することもない。
本発明に係るポリアミドの製造方法では、このようなジ
カルボン酸(a)とアミド(b)とを上記脂肪酸の誘導
体(c)の存在下で溶融重合させる力(これらジカルボ
ン酸(a)とアミン(b)とのオリゴマーを調製した後
に、該オリゴマーを脂肪酸の誘導体(c)の存在下に溶
融重合させてもよく、この溶融重合は、ベント付き反応
型押出機を用いて行なうと有利である。また、脂肪酸の
誘導体(c)はオリゴマーを製造する際に添加してもよ
く、オリゴマーを調製した後に、該オリゴマーとともに
反応機内に導入してもよい。
カルボン酸(a)とアミド(b)とを上記脂肪酸の誘導
体(c)の存在下で溶融重合させる力(これらジカルボ
ン酸(a)とアミン(b)とのオリゴマーを調製した後
に、該オリゴマーを脂肪酸の誘導体(c)の存在下に溶
融重合させてもよく、この溶融重合は、ベント付き反応
型押出機を用いて行なうと有利である。また、脂肪酸の
誘導体(c)はオリゴマーを製造する際に添加してもよ
く、オリゴマーを調製した後に、該オリゴマーとともに
反応機内に導入してもよい。
オリゴマーを反応型押出機内で溶融重合する際に脂肪酸
の誘導体(c)を用いることにより、反応型押出機のス
クリューを駆動するモーターの負荷を低減し、消費電力
量を低く押えることができる。
の誘導体(c)を用いることにより、反応型押出機のス
クリューを駆動するモーターの負荷を低減し、消費電力
量を低く押えることができる。
また溶融粘度の高い高分子量ポリアミドも熱劣化するこ
となく安定した品質で製造することができる。
となく安定した品質で製造することができる。
このようなオリゴマーを調製する際には、次亜リン酸塩
の存在下で、上記ジカルボン酸(a)とアミド(b)と
を共重合させることが好ましい。
の存在下で、上記ジカルボン酸(a)とアミド(b)と
を共重合させることが好ましい。
このような次亜リン酸塩として1転 具体的には次亜リ
ン酸カリウム、次亜リン酸ナトリウム、次亜リン酸カル
シウム、次亜リン酸バナジウム、次亜リン酸マグネシウ
ム、次亜リン酸マンガン、次亜リン酸ニッケル、次亜リ
ン酸コバルトなどが好ましく用いられる。
ン酸カリウム、次亜リン酸ナトリウム、次亜リン酸カル
シウム、次亜リン酸バナジウム、次亜リン酸マグネシウ
ム、次亜リン酸マンガン、次亜リン酸ニッケル、次亜リ
ン酸コバルトなどが好ましく用いられる。
このような次亜リン酸塩は所望する分子量に応じて、上
記のようなジカルボン酸に対して0.01モル%、好ま
しくは0.02〜2モル%の割合で用いられることが好
ましい。
記のようなジカルボン酸に対して0.01モル%、好ま
しくは0.02〜2モル%の割合で用いられることが好
ましい。
またオリゴマーを調製するに際しては、上記のような次
亜リン酸塩以外に、芳香族モノカルボン酸、脂肪族モノ
カルボン酸などの化合物を用いてもよい。
亜リン酸塩以外に、芳香族モノカルボン酸、脂肪族モノ
カルボン酸などの化合物を用いてもよい。
このようなモノカルボン酸は、上記のようなジカルボン
酸に対して0.01〜5モル%、好ましくは0.05〜
1モル%の割合で用いられることが好ましい。
酸に対して0.01〜5モル%、好ましくは0.05〜
1モル%の割合で用いられることが好ましい。
次に、以上説明したポリアミドの好ましい製造工程につ
いて説明する。
いて説明する。
まず、重合原料であるジカルボン酸およびジアミン、あ
るいはこれらの塩は、水溶液として用いられる。
るいはこれらの塩は、水溶液として用いられる。
この水溶液では、水は重合原料100重量部に対して5
〜40重量服 好ましくは10〜20重量部の割合で用
いられることが望ましい。
〜40重量服 好ましくは10〜20重量部の割合で用
いられることが望ましい。
このような水溶液に、次亜リン酸塩などを添加した後、
得られた水溶液を加圧加熱し上記重合原料を重合させる
ことにより、オリゴマーが調製される。またオリゴマー
調製時に脂肪酸の誘導体(c)を含有させてもよい。
得られた水溶液を加圧加熱し上記重合原料を重合させる
ことにより、オリゴマーが調製される。またオリゴマー
調製時に脂肪酸の誘導体(c)を含有させてもよい。
このようなオリゴマーの調製は、窒素雰囲気下で行われ
ることが好ましい。
ることが好ましい。
また、オリゴマー調製時の圧力は自生圧であることが好
ましく、温度は220〜280℃であることが好ましい
。
ましく、温度は220〜280℃であることが好ましい
。
またこのような圧力および温度で行なわれる重合反応は
、通常0.5〜5時間行われる。
、通常0.5〜5時間行われる。
このようにして得られたオリゴマーの極限粘度[η]は
、通常0.05〜0.3 d 17g、好ましくは0.
1〜0.2dl/gである。
、通常0.05〜0.3 d 17g、好ましくは0.
1〜0.2dl/gである。
オリゴマーの極限粘度[η]をこのような値とすること
により、取扱いが容易で、かつ次に行なわれる溶融重合
工程でのポリマー化が容易となる。
により、取扱いが容易で、かつ次に行なわれる溶融重合
工程でのポリマー化が容易となる。
なお、上記のような極限粘度[1]は、濃硫酸中にオリ
ゴマーまたはポリマーを溶解し、 30℃の温度で測定
した粘度から求めた値である。
ゴマーまたはポリマーを溶解し、 30℃の温度で測定
した粘度から求めた値である。
以上のようにして得られたオリゴマーは、次ν)で脂肪
酸の誘導体(c)を加えられた後、反応型押出機に供給
される。なお、オリゴマー調製時に脂肪酸の誘導体(c
)を用いた場合には、必ずしもここで更に脂肪酸の誘導
体(c)を加える必要はない。また反応型押出機は単軸
押出機でも可能であるが、二軸押出機であることがより
好ましい。供給されるオリゴマーは加熱溶融され重合し
てポリマーが得ら汰 またオリゴマーに含まれる水およ
び生成水はオリゴマーを重合させる際に系外に排出され
る。
酸の誘導体(c)を加えられた後、反応型押出機に供給
される。なお、オリゴマー調製時に脂肪酸の誘導体(c
)を用いた場合には、必ずしもここで更に脂肪酸の誘導
体(c)を加える必要はない。また反応型押出機は単軸
押出機でも可能であるが、二軸押出機であることがより
好ましい。供給されるオリゴマーは加熱溶融され重合し
てポリマーが得ら汰 またオリゴマーに含まれる水およ
び生成水はオリゴマーを重合させる際に系外に排出され
る。
ポリマーは必要に応じて減圧排出してもよい。
オリゴマーを重合させる際の重合温度は、通常280〜
360℃、好ましくは280〜350℃である。
360℃、好ましくは280〜350℃である。
このような温度範囲でオリゴマーを溶融重合させること
により、色相が良好で機械的特性に優れたポリアミドを
得ることができる。
により、色相が良好で機械的特性に優れたポリアミドを
得ることができる。
i更i皇]
本発明に係るポリアミドの製造法は、テレフタル酸を含
むジカルボン酸(a)と、脂肪族ジアミンおよび/また
は脂環族ジアミンを含むジアミン(b)とを、脂肪酸の
誘導体(c)の存在下で溶融重合しているため、ポリア
ミド製造時に反応系を構成する溶融物の粘度増加を有効
に抑えることができ、したがって低温で溶融重合でき、
得られるポリアミドの熱劣化を有効に防止できる。
むジカルボン酸(a)と、脂肪族ジアミンおよび/また
は脂環族ジアミンを含むジアミン(b)とを、脂肪酸の
誘導体(c)の存在下で溶融重合しているため、ポリア
ミド製造時に反応系を構成する溶融物の粘度増加を有効
に抑えることができ、したがって低温で溶融重合でき、
得られるポリアミドの熱劣化を有効に防止できる。
また本発明に係るポリアミドの製造方法では、上記ジカ
ルボン酸(a)とジアミン(b)とのオリゴマーを調製
した後、該オリゴマーの溶融重合を、脂肪酸の誘導体の
存在下で反応型押出機で行うことにより、さらに安定し
た品質のポリアミドを経済的に製造することができる。
ルボン酸(a)とジアミン(b)とのオリゴマーを調製
した後、該オリゴマーの溶融重合を、脂肪酸の誘導体の
存在下で反応型押出機で行うことにより、さらに安定し
た品質のポリアミドを経済的に製造することができる。
以下本発明を実施例により説明するが、本発明は、これ
ら実施例により限定されるものでない。
ら実施例により限定されるものでない。
叉鳥漬」
テレフタル酸20 I g、 アジピン酸144.7
g。
g。
ヘキサメチレンジアミン258gおよび次亜リン酸ナト
リウムl水塩0.47 gをイオン交換水67.1gを
加えて原料水溶液を調製し九次に、この原料水溶液を容
量1のオートクレーブ中に仕込ぺ 窒素置換を充分行な
った後、オートクレーブ中の圧力をOkg/■2ゲージ
圧とし、攪拌しながら2時間で250℃の温度となるよ
うに加熱した さらにこの温度で1時間重合原料の重合
反応を行なわせてオリゴマーとした後、攪拌を停止し、
オートクレーブ底部から圧差10kg/12で反応混合
物であるオリゴマーを取り出した取り出されたオリゴマ
ーは窒素中、 110℃の温度および400 +u H
gの圧力下で一晩乾燥し島 オリゴマーの極限粘度[η
]は0.15dl/gでありtら 得うれたオリゴマー500gにステアリン酸エチレング
リコールエステル2.5gを加えた後、得られた混合物
を供給量4kg/時間で二軸押出機(スクリュー径30
龍、L/D−弘 バレル温度(’C)1 80/280
/345/345/335/335/300/300/
300、第2、第4および第6ゾーンは大気開放ベント
、回転数 80rpn、 排気は窒素パージ)に供給
して溶融重合させポリマーとして吐出させた この時のモーターの負荷電流値は7Aであっ八得られた
ポリアミドの極限粘度[η]は、0.96di/gであ
り、示差走査熱量計(以下DSCという)で求められた
融点は308℃であった尖息章J オリゴマー500gに加えるモンタン酸ブチレングリコ
ールエステルを2.5gとした以外は、実施例1と同様
にしてポリアミドを製造したこの時のモーターの負荷電
流値は8Aであっち得られたポリアミドの極限粘度[η
]は、 1.19dl/gであり、DSCで求められた
融点は303℃であった 叉施j」 オリゴマー500gに加えるモンタン酸ブチレングリコ
ールエステルの部分カルシウムケン化物(ヘキストジャ
パン■゛ 商品名WAX OP)を2.5gとした以
外は、実施例1と同様にしてポリアミドを製造した この時のモーターの負荷電流値は8Aであっμ得られた
ポリアミドの極限粘度[η]は、 1.16d 17g
であり、DSCで求められた融点は305℃であった 失皇遣」 オリゴマー500gに加えるステアリン酸アミドを2.
5gとした以外は、実施例1と同様にしてポリアミドを
製造しjら この時のモーターの負荷電流値は8Aであっム得られた
ポリアミドの極限粘度[η]は、 1.10di/gで
あり、DSCで求められた融点は308℃であった 尖11」 オリゴマーs OOgに加えるエチレンビスステアリン
酸アミドを2.5gとした以外は、実施例1と同様にし
てポリアミドを製造した この時のモーターの負荷電流値は7Aであっ九得られた
ポリアミドの極限粘度[η]は、 1.11di/gで
あり、DSCで求められた融点は303℃であった ル淑潰」 オリゴマー調製時に次亜リン酸ナトリウムl水塩を2.
31gとし オリゴマーに脂肪酸の誘導体を加えなかっ
た以外は、実施例1と同様にしてポリアミドを製造した この時のモーターの負荷電流値は13Aでありへ 得ら
れたポリアミドの極限粘度[η]は、1.06dl/g
であり、DSCで求められた融点は305℃であった ル11」 オリゴマーに脂肪酸の誘導体を加えなかった以外は、実
施例1と同様にしててポリアミドを製造し八 この時のモーターの負荷電流値は14Aであった 得ら
れたポリアミドの極限粘度[η]は、1.32 d 1
7gテア1)、Dscで求められた融点は304℃であ
った
リウムl水塩0.47 gをイオン交換水67.1gを
加えて原料水溶液を調製し九次に、この原料水溶液を容
量1のオートクレーブ中に仕込ぺ 窒素置換を充分行な
った後、オートクレーブ中の圧力をOkg/■2ゲージ
圧とし、攪拌しながら2時間で250℃の温度となるよ
うに加熱した さらにこの温度で1時間重合原料の重合
反応を行なわせてオリゴマーとした後、攪拌を停止し、
オートクレーブ底部から圧差10kg/12で反応混合
物であるオリゴマーを取り出した取り出されたオリゴマ
ーは窒素中、 110℃の温度および400 +u H
gの圧力下で一晩乾燥し島 オリゴマーの極限粘度[η
]は0.15dl/gでありtら 得うれたオリゴマー500gにステアリン酸エチレング
リコールエステル2.5gを加えた後、得られた混合物
を供給量4kg/時間で二軸押出機(スクリュー径30
龍、L/D−弘 バレル温度(’C)1 80/280
/345/345/335/335/300/300/
300、第2、第4および第6ゾーンは大気開放ベント
、回転数 80rpn、 排気は窒素パージ)に供給
して溶融重合させポリマーとして吐出させた この時のモーターの負荷電流値は7Aであっ八得られた
ポリアミドの極限粘度[η]は、0.96di/gであ
り、示差走査熱量計(以下DSCという)で求められた
融点は308℃であった尖息章J オリゴマー500gに加えるモンタン酸ブチレングリコ
ールエステルを2.5gとした以外は、実施例1と同様
にしてポリアミドを製造したこの時のモーターの負荷電
流値は8Aであっち得られたポリアミドの極限粘度[η
]は、 1.19dl/gであり、DSCで求められた
融点は303℃であった 叉施j」 オリゴマー500gに加えるモンタン酸ブチレングリコ
ールエステルの部分カルシウムケン化物(ヘキストジャ
パン■゛ 商品名WAX OP)を2.5gとした以
外は、実施例1と同様にしてポリアミドを製造した この時のモーターの負荷電流値は8Aであっμ得られた
ポリアミドの極限粘度[η]は、 1.16d 17g
であり、DSCで求められた融点は305℃であった 失皇遣」 オリゴマー500gに加えるステアリン酸アミドを2.
5gとした以外は、実施例1と同様にしてポリアミドを
製造しjら この時のモーターの負荷電流値は8Aであっム得られた
ポリアミドの極限粘度[η]は、 1.10di/gで
あり、DSCで求められた融点は308℃であった 尖11」 オリゴマーs OOgに加えるエチレンビスステアリン
酸アミドを2.5gとした以外は、実施例1と同様にし
てポリアミドを製造した この時のモーターの負荷電流値は7Aであっ九得られた
ポリアミドの極限粘度[η]は、 1.11di/gで
あり、DSCで求められた融点は303℃であった ル淑潰」 オリゴマー調製時に次亜リン酸ナトリウムl水塩を2.
31gとし オリゴマーに脂肪酸の誘導体を加えなかっ
た以外は、実施例1と同様にしてポリアミドを製造した この時のモーターの負荷電流値は13Aでありへ 得ら
れたポリアミドの極限粘度[η]は、1.06dl/g
であり、DSCで求められた融点は305℃であった ル11」 オリゴマーに脂肪酸の誘導体を加えなかった以外は、実
施例1と同様にしててポリアミドを製造し八 この時のモーターの負荷電流値は14Aであった 得ら
れたポリアミドの極限粘度[η]は、1.32 d 1
7gテア1)、Dscで求められた融点は304℃であ
った
Claims (4)
- (1)テレフタル酸を含むジカルボン酸(a)と、脂肪
族ジアミンおよび/または脂環族ジアミンを含むジアミ
ン(b)とを、 脂肪酸の誘導体(c)の存在下で溶融重合することを特
徴とするポリアミドの製造法。 - (2)上記ジカルボン酸(a)が、テレフタル酸と、テ
レフタル酸以外の芳香族ジカルボン酸および/または炭
素数4〜20の脂肪族ジカルボン酸とを含むことを特徴
とする請求項第1項に記載のポリアミドの製造方法。 - (3)上記脂肪酸の誘導体(c)が、上記ジカルボン酸
(a)およびジアミン(b)の合計100重量部に対し
て、0.01〜5重量部の量で用いられることを特徴と
する請求項第1項に記載のポリアミドの製造法。 - (4)上記ジカルボン酸(a)とジアミン(b)とのオ
リゴマーを調製した後、該オリゴマーの溶融重合を上記
脂肪酸の誘導体(c)の存在下、反応型押出機内で行う
ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載のポリアミ
ドの製造法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9956790A JPH03296529A (ja) | 1990-04-16 | 1990-04-16 | ポリアミドの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9956790A JPH03296529A (ja) | 1990-04-16 | 1990-04-16 | ポリアミドの製造法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03296529A true JPH03296529A (ja) | 1991-12-27 |
Family
ID=14250708
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9956790A Pending JPH03296529A (ja) | 1990-04-16 | 1990-04-16 | ポリアミドの製造法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03296529A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020040010A1 (ja) * | 2018-08-21 | 2020-02-27 | 三菱瓦斯化学株式会社 | 非晶性ポリアミド樹脂の製造方法 |
-
1990
- 1990-04-16 JP JP9956790A patent/JPH03296529A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020040010A1 (ja) * | 2018-08-21 | 2020-02-27 | 三菱瓦斯化学株式会社 | 非晶性ポリアミド樹脂の製造方法 |
JP6699807B1 (ja) * | 2018-08-21 | 2020-05-27 | 三菱瓦斯化学株式会社 | 非晶性ポリアミド樹脂の製造方法 |
CN112638990A (zh) * | 2018-08-21 | 2021-04-09 | 三菱瓦斯化学株式会社 | 非晶性聚酰胺树脂的制造方法 |
CN112638990B (zh) * | 2018-08-21 | 2021-09-14 | 三菱瓦斯化学株式会社 | 非晶性聚酰胺树脂的制造方法 |
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