JPH04328159A - 成形材料 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、 Ａ．ＨＯＯＣ−Ａｒ−ＣＯＯＨ Ｂ．Ｈ２Ｎ−Ａｒ′−ＮＨ２ ［式中、Ａｒ：１，３−又は１，４−フェニレン；１，
４−，１，５−，２，６−又は２，７−ナフチレン、

【
０００２】

【化５】

【０００３】Ａｒ′：

【０００４】

【化６】

【０００５】Ｘ：−ＳＯ２−；−ＣＯ−；Ｙ：−Ｏ−；
−Ｓ− Ｚ：−Ｏ−；−Ｓ−；−ＳＯ２−；−ＣＯ−；−ＣＲ２
−； Ｒ：−Ｈ；Ｃ１〜Ｃ４−アルキル； ｎ：０；１； を表す］で示される出発モノマーを溶融状態で、触媒の
存在下で２００〜４００℃の範囲内の温度で重縮合させ
ることにより得られる、熱可塑性的に加工可能な芳香族
ポリアミドをベースとする成形材料に関する。

【０００６】

【従来の技術】芳香族ポリアミドの製造は基本的には公
知である（西ドイツ国特許出願公開第３６０９０１１号
明細書）。該溶融粘度はもちろん著しく高い。

【０００７】従って、加工の際に、一般に少なくとも３
５０℃の非常な高温が必要である。該温度では、しばし
ば変色又は機械的特性の劣化として認められる製品の損
傷が観察される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、前記
の従来技術の製品の欠点を有しない、芳香族ポリアミド
をベースとする成形材料を提供することであった。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題は、成形材料が
、一般式：

【００１０】

【化７】

【００１１】［式中、Ｋ：−Ｓ−；−ＳＯ−；−ＳＯ２
−；−Ｏ−；−ＣＯ−；−ＣＲ１１２−；Ｒ１：−Ｈ；
−ＣｐＨ２ｐ−１；

【００１２】

【化８】

【００１３】Ｒ１１：−Ｈ；−ＣｐＨ２ｐ＋１；ｎ１、
ｎ２：０；１（この際、ｎ１ないしｎ２は同じか又は異
なっていてよい） ｐ：１〜１０を表す］で示される化合物を含有すること
により解決される。

【００１４】適当な本発明による化合物は、１）均質に
ポリアミド溶融液に配合できなければならない、２）芳
香族ポリアミドの典型的な加工温度で安定でなければな
らない、３）該加工温度で揮発性でない、ないしはほと
んど揮発性でない、４）芳香族ポリアミドに対して化学
的に不活性でなければならない。

【００１５】該条件は、例えばジフェニルスルホン、４
，４′−ジフェノキシジフェニルスルホン、又は類似の
ものにより満される。有利な化合物は、例えばジフェニ
ルスルホンである。

【００１６】本発明による化合物は、成形材料中に０．
５〜４０重量％、有利には２〜３０重量％含有されるよ
うな割合で配合する。

【００１７】該混合物の製造は、すでに（重）縮合開始
の際に、該化合物を出発モノマー（オリゴマー）に加え
ることにより行うことができる。しかしながら、本発明
による化合物は重縮合が終了して初めて溶融反応生成物
に配合することもできる。

【００１８】芳香族ジカルボン酸（ポリアミドの成分Ａ
．）としては、イソフタル酸、テレフタル酸、１，４−
，１，５−，２，６−，２，７−ナフタリンジカルボン
酸、４，４′−ジフェニルエーテルジカルボン酸又は４
，４′−ベンゾフェノンジカルボン酸、４，４′−ジフ
ェニルスルホンジカルボン酸、２−フェノキシテレフタ
ル酸、４，４′−ビフェニルジカルボン酸又はそれらの
混合物が該当する。

【００１９】成分Ａ．として、イソフタル酸を単独で又
は、イソフタル酸と上記の別の酸との混合物を使用する
のが有利である。後者の場合には、４５モル％までイソ
フタル酸を使用する。

【００２０】芳香族ジアミン（ポリアミドの成分Ｂ．）
としては、例えば４，４′−ビス（４−アミノフェノキ
シ）ジフェニルスルホン、４，４′−ビス（３−アミノ
フェノキシ）ジフェニルスルホン、４，４′−ビス（４
−アミノフェノキシ）ベンゾフェノン、４，４′−ビス
（３−アミノフェノキシ）ベンゾフェノン、４，４′−
ビス（ｐ−アミノフェニルメルカプト）ベンゾフェノン
、４，４′−ビス（ｐ−アミノフェニルメルカプト）ジ
フェニルスルホン又はそれらの混合物が該当する。

【００２１】４，４′−ビス（４−アミノフェノキシ）
ジフェニルスルホンを使用するのが有利である。

【００２２】成分Ａ．とＢ．の使用モル比は、ほぼ１：
１の範囲内で上下する。

【００２３】芳香族ポリアミドのガラス温度（Ｔｇ）は
、１９０〜２７０℃の範囲内にあり、該粘度数（Ｊ値）
は約３０〜１００ｃｍ３／ｇ、有利には６０〜８０ｃｍ
３／ｇである。

【００２４】ポリアミドの改良された耐加水分解性を得
るために、芳香族ポリアミドになお低分子の脂肪族、芳
香脂肪族又は芳香族カルボン酸アミドを成分Ａ．及びＢ
．の合計に対して、０．０１〜１０モル％加えることが
できる。その際、芳香族基はハロゲン又はＣ１〜Ｃ４−
アルキル基で置換されていてもよい。該手段は西ドイツ
国特許出願公開第３８０４４０１号明細書に記載されて
いる。

【００２５】耐加水分解性は同様に、成分Ａ．を僅かに
過剰で使用するか（西ドイツ国特許出願公開第３９３５
４６７号明細書）、又はＡ．及びＢ．がほぼ等モルで存
在する場合には、付加的にモノカルボン酸を加える（西
ドイツ国特許出願公開第３９３５４６８号明細書）こと
により改良することができる。

【００２６】芳香族ポリアミドの製造は基本的には公知
である。該製造は特に西ドイツ国特許出願公開第３６０
９０１１号明細書に記載されている。

【００２７】芳香族ポリアミドを製造する際の有利な作
業方法は、触媒混合物の他になおジアルキルアミノピリ
ジンを共触媒として使用することである。

【００２８】特に適当なジアルキルアミノピリジンは、
アルキル基中１〜１０個の炭素原子を有するものである
。有利には、場合によりアミノ窒素と一緒にピロリジン
−又はピペリジン環を形成することができる４−ジメチ
ルアミノピリジン、４−ジブチルアミノピリジン、４−
ピペリジニルピリジンを使用する。

【００２９】共触媒を使用する場合には、該共触媒は成
分Ａ．及びＢ．の合計に対して０．０５〜４モル％、有
利には０．２〜２モル％の量で使用する。特に有利には
、該共触媒を触媒混合物に対して等量で反応混合物に加
える。

【００３０】該反応は溶融状態で２００〜４００℃、有
利には２３０〜３６０℃の範囲内の温度で行う。

【００３１】一般に、不活性ガス下で標準圧で作業する
。但し、過圧ないしは減圧でも作業することができる。

【００３２】分子量を増大するために、芳香族ポリアミ
ドを不活性ガス雰囲気内で固相後縮合させることができ
る。

【００３３】ポリアミドと本発明による化合物からなる
混合物は、通常の機械で射出又は押出しにより本発明に
よる成形材料に加工することができる。

【００３４】該成形材料は、付加的になお充填物例えば
滑石、又は強化剤、例えばガラス−、ＡＲＡＭＩＤ（Ｒ
）−又は炭素繊維、並びに別の通常の添加物、例えば顔
料又は安定剤を含有していてもよい。

【００３５】該成形材料は常法、例えば射出成形、押出
し成形又は類似の方法により成形部材、繊維、フィルム
などに加工する。同様に、粉末（例えば流動浸せき塗装
法）、液体分散又は溶液から出発して被覆材として使用
することができる。

【００３６】本発明による成形材料は、予想外に高い温
度安定性を有する。該製品の加工はなお３４０℃より高
い温度で、分子量を減少又は褐色化を生じることなく行
うことができる。更に本発明により得られた成形材料は
熱酸化に対して著しい安定性を示すので、相応する従来
技術の材料においてよりも明らかに高い温度で使用する
ことができる。これらの特性につけ加えるべきことは、
良好な熱安定性である。すなわち、本発明による芳香族
ポリアミドをベースとする成形材料は機械的特性におい
て明らかな損失を生じることなく長時間にわたって高温
にさらすことをができる。更に、実際の要求に相応する
優れた溶融粘度が認められ、該溶融粘度は他の類似構造
をした従来技術による材料の溶融粘度より明らかに低い
。

【００３７】明細書及び実施例に記載されたパラメータ
は以下の方法で測定した。

【００３８】ガラス点（Ｔｇ）はＤＳＣにより１０℃／
ｍｉｎの加熱速度で測定した。

【００３９】粘度数（Ｊ）は２５℃でＤＩＮ５３７２８
によりフェノール／ｏ−ジクロルベンゼン混合物（１：
１重量部）中のポリアミドの０．５重量％溶液で測定し
た。

【００４０】溶融粘度（ＭＶＩ値）はＤＩＮ５３７３５
−ＭＦＩ−Ｂによりゲットフェルト（Ｇｏｅｔｔｆｅｒ
ｔ）粘度計を用いて３２０℃及び２１．６Ｋｐ負荷で測
定した。

【００４１】

【実施例】次に、本発明を以下の実施例につき詳細に説
明する。

【００４２】例Ａ：（本発明によらない）４，４′−ビ
ス（４−アミノフェノキシ）ジフェニルスルホン２１．
６２ｇ（０．０５モル）とイソフタル酸８．３１ｇ（０
．０５モル）を亜リン酸８２ｍｇ（０．００１モル）及
び４−ジメチルアミノピリジン１２２ｍｇ（０．００１
モル）で撹拌機、窒素導入管及び蒸留ブリッジを備えた
撹拌フラスコ中で２５０℃で２０分間、３００℃で１０
分間及び３２０℃で１０分間重縮合させた。反応中、重
縮合の際に分離した水を留去した。該Ｊ値は３４ｃｍ３
／ｇであった。２５０℃の固相後縮合によりＪ値５４ｃ
ｍ３／ｇが得られた。ＭＶＩ値は５ｃｍ３／１０ｍｉｎ
であった。

【００４３】例１ 例Ａにより製造したポリアミドをジフェニルスルホンと
重量比９０：１０で窒素雰囲気下で３２０℃で６０分間
混合した。明らかに低下した溶融粘度を有する均質コン
パウンドが得られた。

【００４４】Ｊ　　＝６２ｃｍ３／ｇ ＭＶＩ値　　＝３８ｃｍ３／１０ｍｉｎ例２及び３ 例２及び３を例１に類似して実施した。その際、本発明
による化合物及びその割合を以下の表により変更した。

【００４５】

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】Ａ．ＨＯＯＣ−Ａｒ−ＣＯＯＨＢ．Ｈ２Ｎ
   −Ａｒ′−ＮＨ２ ［式中、Ａｒ：１，３−又は１，４−フェニレン；１，
   ４−，１，５−，２，６−又は２，７−ナフチレン、【
   化１】 Ａｒ′： 【化２】 Ｘ：−ＳＯ２−；−ＣＯ−； Ｙ：−Ｏ−；−Ｓ− Ｚ：−Ｏ−；−Ｓ−；−ＳＯ２−；−ＣＯ−；−ＣＲ２
   −； Ｒ：−Ｈ；Ｃ１〜Ｃ４−アルキル； ｎ：０；１； を表す］で示される出発モノマーを溶融状態で、触媒の
   存在下で２００〜４００℃の範囲内の温度で重縮合させ
   ることにより得られる、熱可塑性的に加工可能な芳香族
   ポリアミドをベースとする成形材料において、該成形材
   料が、一般式： 【化３】 ［式中、 Ｋ：−Ｓ−；−ＳＯ−；−ＳＯ２−；−Ｏ−；−ＣＯ−
   ；−ＣＲ１１２−； Ｒ１：−Ｈ；−ＣｐＨ２ｐ−１； 【化４】 Ｒ１１：−Ｈ；−ＣｐＨ２ｐ＋１；ｎ１、ｎ２：０；１
   （この際、ｎ１ないしｎ２は同じか又は異なっていてよ
   い）ｐ：１〜１０を表す］で示される化合物を含有する
   ことを特徴とする成形材料。
2. 【請求項２】　　ジフェニルスルホンを使用する、請求
   項１記載の成形材料。
3. 【請求項３】　　４，４′−ジフェノキシジフェニルス
   ルホンを使用する、請求項１記載の成形材料。
4. 【請求項４】　　芳香族ポリアミド９９．５〜４０重量
   ％を含有する、請求項１から３までのいずれか１項記載
   の成形材料。
5. 【請求項５】　　芳香族ポリアミド９８〜７０重量％を
   含有する、請求項１から３までのいずれか１項記載の成
   形材料。