JPH05239192A - Thick molded product - Google Patents

Thick molded product

Info

Publication number
JPH05239192A
JPH05239192A JP18032191A JP18032191A JPH05239192A JP H05239192 A JPH05239192 A JP H05239192A JP 18032191 A JP18032191 A JP 18032191A JP 18032191 A JP18032191 A JP 18032191A JP H05239192 A JPH05239192 A JP H05239192A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
molded product
reaction
mold
norbornene
temperature
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.)
Pending
Application number
JP18032191A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshiharu Ishimaru
喜晴 石丸
Mototoshi Yamato
元亨 大和
Koji Chono
孝二 蝶野
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.)
Zeon Corp
Original Assignee
Nippon Zeon Co Ltd
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 Nippon Zeon Co Ltd filed Critical Nippon Zeon Co Ltd
Priority to JP18032191A priority Critical patent/JPH05239192A/en
Publication of JPH05239192A publication Critical patent/JPH05239192A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Polyoxymethylene Polymers And Polymers With Carbon-To-Carbon Bonds (AREA)

Abstract

PURPOSE:To obtain a lightweight and inexpensive thick molded product good in heat resistance, mechanical strength, resistance to water absorption and dimensional stability and free from holes by a reactive injection molding method using a norbornene based monomer. CONSTITUTION:The objective thick molded product substantially free from holes consists of a polycylic norbornene based polymer obtained by subjecting a tri or more polycyclic norbornene based monomer to bulk polymerization in a frame mold in the presence of a metathesis catalyst system.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、多環ノルボルネン系ポ
リマーから成る肉厚成形品に関し、さらに詳しくは、内
部に実質的に空孔がなく、耐熱性や機械的強度が良好
で、しかも軽量で吸水性の少ない肉厚成形品に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a thick-walled molded product made of a polycyclic norbornene-based polymer, and more specifically, it has substantially no pores inside, has good heat resistance and mechanical strength, and is lightweight. The invention relates to a thick-walled molded article having low water absorption.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来のエンジニヤリングプラスチック
は、耐熱性や機械的強度に優れているが、肉厚成形品や
大型成形品を射出成形により作成するのが困難であり、
金型も高価である。
2. Description of the Related Art Conventional engineering plastics are excellent in heat resistance and mechanical strength, but it is difficult to make thick molded products and large molded products by injection molding.
Molds are also expensive.

【0003】最近、ジシクロペンタジエンに代表される
多環ノルボルネン系モノマーを用いた反応射出成形(R
IM)について技術開発が進められている。このRIM
法によれば、低粘度の液状原料を用いているため、比較
的安価な金型を使用することができ、しかも耐熱性、機
械的強度、耐吸水性などに優れた成形品を得ることがで
きる。ところが、従来のRIM法による成形品は、通
常、厚みが10mm以下の薄いものが多く、肉厚成形品
は製造されていない。また、例えば、鍛造品や鋳造品が
用いられているような高度の機械的強度が要求される分
野で使用可能な肉厚成形品をノルボルネン系モノマーを
用いたRIM法により製造しようと試みても、いわゆる
巣と称する1mm以上、ときには5mmもの大きさの空
孔あるいは空隙が成形品内部に生じやすいという欠点が
あり、空孔のない肉厚成形品を得ることができなかっ
た。
Recently, reaction injection molding using a polycyclic norbornene-based monomer represented by dicyclopentadiene (R
IM) is being developed. This RIM
According to the method, since a low-viscosity liquid material is used, a relatively inexpensive mold can be used, and a molded product excellent in heat resistance, mechanical strength, water absorption resistance, etc. can be obtained. it can. However, most of the conventional molded products by the RIM method have a thin thickness of 10 mm or less, and thick molded products have not been manufactured. Further, for example, even if an attempt is made to manufacture a thick molded product that can be used in a field requiring a high degree of mechanical strength, such as a forged product or a cast product, by the RIM method using a norbornene-based monomer. However, there is a defect that voids or voids having a size of 1 mm or more, sometimes 5 mm, which are so-called cavities, are likely to be formed inside the molded product, and a thick molded product without voids cannot be obtained.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ノル
ボルネン系モノマーを用いたRIM法により、耐熱性、
機械的強度、耐吸水性、寸法安定性が良好で、しかも軽
量、安価で空孔のない肉厚成形品を提供することにあ
る。
The object of the present invention is to obtain heat resistance by the RIM method using a norbornene-based monomer,
An object of the present invention is to provide a thick-walled molded product having good mechanical strength, water absorption resistance, and dimensional stability, being lightweight, inexpensive, and having no pores.

【0005】本発明者らは、前記従来技術の有する問題
点を克服するために鋭意研究した結果、RIM法による
多環ノルボルネン系モノマーの塊状重合において、最大
硬化発熱温度を160℃以下に制御するか、または反応
物の最大硬化発熱温度から少なくとも該反応物のガラス
転移温度に冷却する工程において、反応物内部の温度差
を80℃以内に制御することにより、肉厚成形品であっ
ても空孔が実質的に形成されず、しかも上記諸物性に優
れた肉厚成形品の得られることを見出した。
The inventors of the present invention have conducted extensive studies in order to overcome the above-mentioned problems of the prior art. As a result, in the bulk polymerization of polycyclic norbornene-based monomers by the RIM method, the maximum curing exothermic temperature is controlled to 160 ° C. or lower. Alternatively, in the step of cooling from the maximum curing exothermic temperature of the reaction product to at least the glass transition temperature of the reaction product, by controlling the temperature difference inside the reaction product within 80 ° C., even a thick molded product can be empty. It has been found that a thick-walled molded product having substantially no pores and excellent physical properties can be obtained.

【0006】本発明は、これらの知見に基づいて完成す
るに至ったものである。なお、本発明においては、肉厚
成形品とは、少なくとも20mm以上の厚みのある部分
を有する成形品であって、切削加工用素材以外の肉厚成
形品を意味するものとする。
The present invention has been completed based on these findings. In the present invention, the thick-walled molded product is a molded product having a portion having a thickness of at least 20 mm or more, and means a thick-walled molded product other than the material for cutting.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】かくして、本発明によれ
ば、三環体以上のノルボルネン系モノマーを型枠内でメ
タセシス触媒系の存在下に塊状重合せしめた多環ノルボ
ルネン系ポリマーからなる実質的に空孔のない肉厚成形
品が提供される。
Thus, according to the present invention, a substantial amount of a polycyclic norbornene-based polymer is obtained by bulk-polymerizing a tricyclic or higher norbornene-based monomer in a mold in the presence of a metathesis catalyst system. A wall-thick molded product having no holes is provided.

【0008】以下、本発明について詳述する。 (ノルボルネン系モノマー)本発明において肉厚成形品
の原料として使用するモノマーは、三環体以上の多環ノ
ルボルネン系モノマーである。三環体以上であることに
よって、熱変形温度の高い重合体が得られ、肉厚成形品
として要求される耐熱性の水準を満たすことができる。
The present invention will be described in detail below. (Norbornene-based Monomer) In the present invention, the monomer used as a raw material for the thick molded article is a polycyclic norbornene-based monomer having a tricyclic or higher ring. When the polymer has three or more rings, a polymer having a high heat distortion temperature can be obtained and the heat resistance level required as a thick molded product can be satisfied.

【0009】また、本発明においては、生成するノルボ
ルネン系ポリマーを熱硬化型とすることが好ましく、そ
のためには全モノマー中の少なくとも10重量%、好ま
しくは30重量%以上の架橋性モノマーが使用される。
Further, in the present invention, the norbornene-based polymer to be produced is preferably thermosetting type, and for that purpose, at least 10% by weight, preferably 30% by weight or more of the total monomer is used. It

【0010】三環体以上のノルボルネン系モノマーとし
ては、ジシクロペンタジエンやジヒドロジシクロペンタ
ジエンなどのごとき三環体、テトラシクロドデセンなど
のごとき四環体、トリシクロペンタジエンなどのごとき
五環体、テトラシクロペンタジエンなどのごとき七環
体、これらのアルキル置換体(例えば、メチル、エチ
ル、プロピル、ブチル置換体など)、アルキリデン置換
体(例えば、エチリデン置換体など)、アリール置換体
(例えば、フェニル、トリル置換体など)、などが挙げ
られる。
Examples of the norbornene-based monomer having three or more rings are tricycles such as dicyclopentadiene and dihydrodicyclopentadiene, tetracycles such as tetracyclododecene, and pentacycles such as tricyclopentadiene. Heptacycles such as tetracyclopentadiene, their alkyl substitutions (eg, methyl, ethyl, propyl, butyl substitutions, etc.), alkylidene substitutions (eg, ethylidene substitutions), aryl substitutions (eg, phenyl, (Such as a tolyl-substituted product), and the like.

【0011】一方、架橋性モノマーは、反応性二重結合
を2個以上有する多環ノルボルネン系モノマーであり、
その具体例としてジシクロペンタジエン、トリシクロペ
ンタジエン、テトラシクロペンタジエンなどが例示され
る。架橋性モノマーは、ノルボルネン系モノマーと同一
物であってもよい。これらのノルボルネン系モノマー
は、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて
用いることができる。
On the other hand, the crosslinkable monomer is a polycyclic norbornene-based monomer having two or more reactive double bonds,
Specific examples thereof include dicyclopentadiene, tricyclopentadiene, tetracyclopentadiene and the like. The crosslinkable monomer may be the same as the norbornene-based monomer. These norbornene-based monomers can be used alone or in combination of two or more.

【0012】三環体以上のノルボルネン系モノマーは、
ジシクロペンタジエン類を熱処理することによっても得
ることができる。熱処理の条件としては、ジシクロペン
タジエン類を不活性ガス雰囲気下、120〜250℃温
度で、0.5〜20時間加熱する方式が挙げられる。こ
の熱処理により、ペンタシクロペンタデカジエンと未反
応ジシクロペンタジエンを含むモノマー混合物が得られ
る。
The norbornene-based monomer having three or more rings is
It can also be obtained by heat-treating dicyclopentadiene. The conditions for the heat treatment include a method of heating the dicyclopentadiene at a temperature of 120 to 250 ° C. for 0.5 to 20 hours in an inert gas atmosphere. By this heat treatment, a monomer mixture containing pentacyclopentadecadiene and unreacted dicyclopentadiene is obtained.

【0013】なお、上記三環体以上のノルボルネン系モ
ノマーの1種以上と共に開環重合し得る2−ノルボルネ
ン、5−メチル−2−ノルボルネン、5−エチリデン−
2−ノルボルネン、5−フェニル−2−ノルボルネンな
どの二環体のノルボルネン系モノマー、あるいはシクロ
ブテン、シクロペンテン、シクロペンタジエン、シクロ
オクテン、シクロドデセンなどの単環シクロオレフィン
などを、本発明の目的を損なわない範囲で併用すること
ができる。
It should be noted that 2-norbornene, 5-methyl-2-norbornene and 5-ethylidene-which can be subjected to ring-opening polymerization with at least one norbornene-based monomer having three or more rings.
A bicyclic norbornene-based monomer such as 2-norbornene or 5-phenyl-2-norbornene, or a monocyclic cycloolefin such as cyclobutene, cyclopentene, cyclopentadiene, cyclooctene, or cyclododecene is within a range not impairing the object of the present invention. Can be used together.

【0014】(メタセシス触媒系)本発明で用いる触媒
は、メタセシス触媒と活性剤(共触媒)とからなるメタ
セシス触媒系であり、ノルボルネン系モノマーの塊状重
合用触媒として公知のメタセシス触媒系であればいずれ
でもよく(例えば、特開昭58−127728号、同5
8−129013号、同59−51911号、同60−
79035号、同60−186511号、同61−12
6115号など)、特に制限はない。
(Metathesis Catalyst System) The catalyst used in the present invention is a metathesis catalyst system comprising a metathesis catalyst and an activator (cocatalyst), and is a metathesis catalyst system known as a catalyst for bulk polymerization of norbornene-based monomers. Either may be used (for example, JP-A-58-127728 and JP-A-5-127728).
8-129013, 59-51911, 60-
79035, 60-186511, 61-12
No. 6115), and there is no particular limitation.

【0015】メタセシス触媒としては、タングステン、
モリブデン、タンタルなどのハロゲン化物、オキシハロ
ゲン化物、酸化物、有機アンモニウム塩などが挙げられ
るが、適当な例としては、六塩化タングステン、オキシ
四塩化タングステン、酸化タングステン、トリドデシル
アンモニウムタングステート、メチルトリカプリルアン
モニウムタングステート、トリ(トリデシル)アンモニ
ウムタングステート、トリオクチルアンモニウムタング
ステートなどのタングステン化合物:五塩化モリブデ
ン、オキシ三塩化モリブデン、トリドデシルアンモニウ
ムモリブデート、メチルトリカプリルアンモニウムモリ
ブデート、トリ(トリデシル)アンモニウムモリブデー
ト、トリオクチルアンモニウムモリブデートなどのモリ
ブデン化合物:五塩化タンタルなどのごときタンタル化
合物などが挙げられる。
As the metathesis catalyst, tungsten,
Examples thereof include halides such as molybdenum and tantalum, oxyhalides, oxides, organic ammonium salts, and the like. Suitable examples are tungsten hexachloride, tungsten oxytetrachloride, tungsten oxide, tridodecyl ammonium tungstate, and methyl trichloride. Tungsten compounds such as capryl ammonium tungstate, tri (tridecyl) ammonium tungstate, trioctyl ammonium tungstate: molybdenum pentachloride, molybdenum oxytrichloride, tridodecyl ammonium molybdate, methyl tricapryl ammonium molybdate, tri (tridecyl) ammonium Molybdenum compounds such as molybdate and trioctyl ammonium molybdate: tantalum compounds such as tantalum pentachloride .

【0016】なかでも反応に使用するノルボルネン系モ
ノマーに可溶性のメタセシス触媒を用いることが好まし
く、その見地から有機アンモニウム塩が賞用される。メ
タセシス触媒がハロゲン化物の場合には、アルコール系
化合物やフェノール系化合物で事前に処理することによ
り、モノマーに対し可溶化することができる。また、必
要によりベンゾニトリルやテトラヒドロフランなどのご
ときルイス塩基やアセチルアセトン、アセト酢酸アルキ
ルエステルなどのごときキレート化剤を併用することが
でき、それにより早期重合を予防することができる。
Among them, it is preferable to use a metathesis catalyst soluble in the norbornene-based monomer used in the reaction, and from the viewpoint, an organic ammonium salt is preferred. When the metathesis catalyst is a halide, the metathesis catalyst can be solubilized in the monomer by previously treating it with an alcohol compound or a phenol compound. If necessary, a Lewis base such as benzonitrile or tetrahydrofuran, or a chelating agent such as acetylacetone or alkyl acetoacetate can be used in combination, whereby premature polymerization can be prevented.

【0017】活性剤としては、アルキルアルミニウムハ
ライド、アルコキシアルキルアルミニウムハライド、ア
リールオキシアルキルアルミニウムハライド、有機スズ
化合物などが挙げられるが、適当な例としては、エチル
アルミニウムジクロリド、ジエチルアルミニウムモノク
ロリド、エチルアルミニウムセスキクロリド、ジエチル
アルミニウムイオダイド、エチルアルミニウムジイオダ
イド、プロピルアルミニウムジクロリド、プロピルアル
ミニウムジアイオダイド、イソブチルアルミニウムジク
ロリド、エチルアルミニウムジブロミド、メチルアルミ
ニウムセスキクロリド、メチルアルミニウムセスキブロ
ミド、テトラブチルスズ、アルキルアルミニウムハライ
ドとアルコールとの予備反応生成物などがある。
Examples of the activator include alkylaluminum halides, alkoxyalkylaluminum halides, aryloxyalkylaluminum halides and organic tin compounds. Suitable examples are ethylaluminum dichloride, diethylaluminum monochloride and ethylaluminum sesqui. Chloride, diethyl aluminum iodide, ethyl aluminum diiodide, propyl aluminum dichloride, propyl aluminum diiodide, isobutyl aluminum dichloride, ethyl aluminum dibromide, methyl aluminum sesquichloride, methyl aluminum sesquibromide, tetrabutyl tin, alkyl aluminum halides and alcohols Preliminary reaction products with.

【0018】これらの活性剤のなかでアルコキシアルキ
ルアルミニウムハライドやアリールオキシアルキルアル
ミニウムハライドは、メタセシス触媒成分を混合した場
合でも室温では適度なポットライフを有するので、操作
上有利である(例えば、特開昭59−51911号)。
アルキルアルミニウムハライドの場合は、メタセシス触
媒を混合すると即座に重合を開始するという問題がある
が、その場合には、活性剤とエーテル類、エステル類、
ケトン類、ニトリル類、アルコール類などの調節剤を併
用することにより重合の開始を遅らせることができる
(例えば、特開昭58−129013号、同61−12
0814号)。
Among these activators, alkoxyalkylaluminum halides and aryloxyalkylaluminum halides have an appropriate pot life at room temperature even when the metathesis catalyst component is mixed, and are therefore advantageous in operation (for example, JP Sho 59-51911).
In the case of alkylaluminum halide, there is a problem that polymerization starts immediately when the metathesis catalyst is mixed, but in that case, the activator and ethers, esters,
The initiation of polymerization can be delayed by using a regulator such as ketones, nitriles, alcohols (for example, JP-A Nos. 58-129013 and 61-12).
0814).

【0019】もし、これらの調節剤を使用しない場合に
は、短いポットライフのものでも使用できるように装置
上、操作上の配慮をする必要がある。しかし、ポットラ
イフが短い触媒系の場合は、反応が急速に進むため反応
熱を効率的に除去することが難しいので、25℃でのポ
ットライフが5分以上、好ましくは10分以上、さらに
好ましくは30分以上のものを用いるのがよい。
If these regulators are not used, it is necessary to give consideration to the equipment and operation so that even those having a short pot life can be used. However, in the case of a catalyst system having a short pot life, it is difficult to efficiently remove the heat of reaction because the reaction proceeds rapidly, so the pot life at 25 ° C. is 5 minutes or more, preferably 10 minutes or more, and more preferably It is better to use the one for 30 minutes or more.

【0020】また、メタセシス触媒および活性剤に加え
てクロロホルム、四塩化炭素、ヘキサクロロシクロペン
タジエンなどのごときハロゲン化炭化水素を併用しても
よい(例えば、特開昭60−79035号)。さらに、
四塩化錫、四塩化ケイ素、塩化マグネシウム、塩化ゲル
マニウムなどのハロゲン化物を併用してもよい。
In addition to the metathesis catalyst and the activator, halogenated hydrocarbons such as chloroform, carbon tetrachloride, hexachlorocyclopentadiene and the like may be used in combination (for example, JP-A-60-79035). further,
Halides such as tin tetrachloride, silicon tetrachloride, magnesium chloride and germanium chloride may be used in combination.

【0021】メタセシス触媒は、ノルボルネン系モノマ
ーの1モル対し、通常、約0.01〜50ミリモル、好
ましくは0.1〜10ミリモルの範囲で用いられる。活
性剤は、触媒成分に対して、通常、0.1〜200(モ
ル比)、好ましくは2〜10(モル比)の範囲で用いら
れる。
The metathesis catalyst is usually used in an amount of about 0.01 to 50 mmol, preferably 0.1 to 10 mmol, relative to 1 mol of the norbornene-based monomer. The activator is generally used in the range of 0.1 to 200 (molar ratio), preferably 2 to 10 (molar ratio) with respect to the catalyst component.

【0022】メタセシス触媒および活性剤は、いずれも
モノマーに溶解して用いる方が好ましいが、生成物の性
質を本質的に損なわない範囲であれば少量の溶剤に懸濁
または溶解させて用いてもよい。
Both the metathesis catalyst and the activator are preferably dissolved in the monomer before use, but may be suspended or dissolved in a small amount of solvent as long as the properties of the product are not substantially impaired. Good.

【0023】(肉厚成形品の製造方法)本発明において
は、ノルボルネン系モノマーを所定形状の型枠(金型)
内に導入し、型枠中でメタセシス触媒系の存在下に塊状
重合せしめる重合方法により、肉厚成形品を製造する。
実質的に塊状重合であればよく、少量の不活性溶剤が存
在していてもかまわない。
(Manufacturing Method of Thick Molded Product) In the present invention, a norbornene-based monomer is used as a mold (mold) having a predetermined shape.
A thick molded product is produced by a polymerization method in which the compound is introduced into the mold and bulk polymerization is carried out in a mold in the presence of a metathesis catalyst system.
It suffices if it is substantially bulk polymerization, and a small amount of an inert solvent may be present.

【0024】好ましい肉厚成形品の製造方法では、ノル
ボルネン系モノマーを二液に分けて別の容器に入れ、一
方にはメタセシス触媒を、他方には活性剤を添加し、二
種類の安定な反応溶液を調製する。この二種類の反応溶
液を混合し、次いで所定形状の型枠中に注入し、そこで
塊状による開環重合を行ない、肉厚成形品を得る。
In a preferred method for producing a thick-walled molded product, the norbornene-based monomer is divided into two liquids and placed in another container, a metathesis catalyst is added to one and an activator is added to the other, and two stable reactions are carried out. Prepare the solution. The two types of reaction solutions are mixed and then poured into a mold having a predetermined shape, where ring-opening polymerization is performed in a bulk form to obtain a thick molded product.

【0025】注入の形式は特に限定されないが、室温に
おけるポットライフが比較的長い場合には、ミキサー中
で二種類の反応溶液の混合が完了してから、型枠中へ1
回もしくは数回、さらに必要に応じてより多くの回数に
わたって注入または射出してもよい(例えば、特開昭5
9−51911号)。あるいは、混合物を型枠中へ連続
的に供給することもできる。この方式の場合には、衝突
混合方式に比較して装置を小型化することができ、しか
も低圧で操作が可能であるという利点を有する。注入圧
力は格別制限はないが、通常10kg/cm2以下で充
分であり、好ましくは常圧下で実施される。
The form of injection is not particularly limited, but when the pot life at room temperature is relatively long, after the mixing of the two reaction solutions in the mixer is completed, 1
The injection or injection may be performed once or several times, or more times as necessary (for example, Japanese Patent Laid-Open Publication No. Sho 5).
9-51911). Alternatively, the mixture can be fed continuously into the mold. This system has the advantage that the device can be made smaller than the collision mixing system and can be operated at low pressure. The injection pressure is not particularly limited, but usually 10 kg / cm 2 or less is sufficient, and it is preferably carried out under normal pressure.

【0026】なお、本発明では、二種類の反応液を使用
する態様に限定されない。当業者であれば容易に理解で
きるように、例えば第三番目の容器に反応液と添加剤を
入れて第三の反応液や流れとして使用するなど、各種の
変形が可能である。
The present invention is not limited to the mode in which two kinds of reaction liquids are used. As can be easily understood by those skilled in the art, various modifications are possible, for example, by putting the reaction solution and the additive in the third container and using it as the third reaction solution or stream.

【0027】重合時間は、発熱温度との関係で適宜選択
すればよいが、重合時間があまりに短いと最大硬化発熱
温度を制御することが困難になる。重合反応に用いる成
分類は、窒素ガスなどの不活性ガス雰囲気下で貯蔵し、
かつ操作することが好ましい。成形型枠は不活性ガスで
シールしてもよいが、しなくてもかまわない。
The polymerization time may be appropriately selected in relation to the exothermic temperature, but if the polymerization time is too short, it becomes difficult to control the maximum curing exothermic temperature. The components used in the polymerization reaction are stored under an atmosphere of an inert gas such as nitrogen gas,
And it is preferable to operate. The molding form may or may not be sealed with an inert gas.

【0028】本発明においては、熱可塑性樹脂の射出成
形とは異なり、粘度の低い反応原液を注入し型枠内で反
応・硬化させるRIM法を採用しているため、型枠(金
型)としては、必ずしも通常の熱可塑性樹脂用の高価な
金型である必要はない。肉厚成形品の成形には、常法に
したがってスチール、アルミニウムなどの金属製金型、
エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリフッ化エ
チレンなどの樹脂型、あるいは木型などが用いられる。
In the present invention, unlike the injection molding of a thermoplastic resin, the RIM method of injecting a reaction stock solution having a low viscosity and reacting and curing in a mold is adopted, so that the mold (mold) is used. Is not necessarily an expensive mold for ordinary thermoplastics. For molding thick molded products, metal molds such as steel, aluminum,
An epoxy resin, an unsaturated polyester resin, a resin type such as polyfluoroethylene, or a wooden type is used.

【0029】RIM法によるノルボルネン系モノマーの
塊状重合反応は、通常、高温に保持した金型内で比較的
短時間の内に進むため、大型肉厚成形品を成形した場合
には、金型からの急激な加熱により反応原液が高温にな
りすぎてモノマーの分解物(シクロペンタジエン)や未
反応物等の揮発が生じたり、あるいは反応後の冷却過程
が急激であることから、成形品厚みの中心部と金型壁面
接触部との極端な温度差が発生し、収縮の程度に大きな
違いが生じることなどにより、成形品の内部に巣(微細
な空孔や空隙)が形成されやすい。
Since the bulk polymerization reaction of the norbornene-based monomer by the RIM method usually proceeds within a relatively short time in the mold kept at a high temperature, when molding a large-sized thick molded product, the mold is removed from the mold. Due to the rapid heating of the reaction solution, the reaction solution becomes too hot and volatilization of monomer decomposition products (cyclopentadiene) and unreacted products occurs, or the cooling process after the reaction is rapid. An extreme temperature difference occurs between the mold part and the mold wall surface contact part, and a large difference in the degree of shrinkage occurs, so that cavities (fine voids or voids) are likely to be formed inside the molded product.

【0030】本発明の実質的に空孔のない肉厚成形品を
製造する第一の方法としては、型枠から反応熱を積極的
に除去し、反応速度を制御して反応物の最大硬化温度を
160℃以下、好ましくは150℃以下に制御する方法
がある。
The first method for producing a wall-thick molded article having substantially no pores according to the present invention is to remove reaction heat from the mold positively and control the reaction rate to maximize the curing of the reaction product. There is a method of controlling the temperature at 160 ° C or lower, preferably 150 ° C or lower.

【0031】第二の方法としては、反応物の最大硬化発
熱温度を160℃以内に制御できない場合に、型枠から
反応熱を除去する工程で、反応物の最大硬化発熱温度か
ら少なくともガラス転移温度に冷却する工程において、
反応物内部の温度差を80℃以内、好ましくは70℃以
内、さらに好ましくは50℃以内に制御する方法があ
る。
The second method is a step of removing the reaction heat from the mold when the maximum curing exothermic temperature of the reaction product cannot be controlled within 160 ° C. In the process of cooling to
There is a method of controlling the temperature difference inside the reaction product within 80 ° C, preferably within 70 ° C, more preferably within 50 ° C.

【0032】 反応物の最大硬化発熱温度を制御する
方法 型枠から反応熱を除去する方法としては、各種の方法が
あるが、空冷または水冷により型枠の外側を冷却するの
が便利である。水冷の溶媒としては、水、各種冷媒、不
凍液等を使用することができる。冷却効率を上げるため
に、型枠の構造を工夫し、その外側にヒダを付けたり、
冷却水の通路を設けてもよい。また、型枠をアルミニウ
ムや銅などの熱伝導率の良い材料で形成してもよい。空
冷法としては、ファンで空気を送る方法が簡単である。
水冷法としては、単に型枠を水槽につける方法もある。
Methods for controlling the maximum curing exothermic temperature of the reaction product There are various methods for removing the reaction heat from the mold, but it is convenient to cool the outside of the mold by air cooling or water cooling. As the water-cooled solvent, water, various refrigerants, antifreeze liquid or the like can be used. In order to improve the cooling efficiency, the structure of the formwork was devised and folds were attached to the outside,
A cooling water passage may be provided. Further, the mold may be formed of a material having a high thermal conductivity such as aluminum or copper. As an air cooling method, a method of sending air by a fan is simple.
As a water cooling method, there is also a method of simply attaching a mold to a water tank.

【0033】型枠の温度は、反応物の最大硬化発熱温度
が160℃以下となるように選択される。その温度は、
型枠の大きさ、冷却の方法、反応原液のポットライフ等
の反応条件にもよるが、通常、60℃以下、好ましくは
50℃以下である。いずれにしても、使用する型枠の形
状等に応じて、予めテストを行なって、好適な冷却条件
を定めることが好ましい。
The mold temperature is selected so that the maximum curing exothermic temperature of the reactants is below 160 ° C. That temperature is
The temperature is usually 60 ° C. or lower, preferably 50 ° C. or lower, though it depends on the reaction conditions such as the size of the mold, the cooling method, and the pot life of the reaction stock solution. In any case, it is preferable to perform a test in advance according to the shape of the mold to be used and to determine the suitable cooling conditions.

【0034】 反応物内部の温度差を制御する方法 型枠へ注入後の反応原液は、それ自身の化学的反応性に
より反応を開始する。通常、反応液の中心部から反応が
始まる。型枠を外部より加熱して反応を開始することも
できるが、成形品の内部に巣ができやすい。肉厚成形品
になればなる程、最大硬化発熱温度の制御は困難とな
り、巣を生じやすい。
Method of controlling the temperature difference inside the reactants The reaction stock solution injected into the mold starts the reaction due to its own chemical reactivity. Usually, the reaction starts from the center of the reaction solution. Although it is possible to heat the mold from the outside to start the reaction, cavities are easily formed inside the molded product. The thicker the molded product, the more difficult it becomes to control the maximum curing exothermic temperature, and the more likely it is that voids will form.

【0035】型枠内に反応原液を注入した後、反応が開
始するが、反応物は最大硬化発熱温度に到達し、反応が
終了した後に冷却しながら取り出される。最大硬化発熱
温度は、反応原液の組成によって異なるが、通常、20
0〜230℃であり、場合によっては235℃またはそ
れ以上になり得る。
After pouring the reaction stock solution into the mold, the reaction starts, but the reaction product reaches the maximum curing exothermic temperature, and is taken out while cooling after the reaction is completed. The maximum curing exothermic temperature varies depending on the composition of the reaction stock solution, but is usually 20
0-230 ° C, and in some cases 235 ° C or higher.

【0036】反応物を最大硬化発熱温度からガラス転移
温度まで冷却する際に、反応物内部の温度差を80℃以
内、好ましくは70℃以内、さらに好ましくは50℃以
内に制御することが重要である。反応物内部の温度差
は、通常、肉厚部分の中心部と型枠に接する部分との間
が最大となることから、この温度差を80℃以内に制御
しながら、反応物全体を均一に冷却していく。
When the reaction product is cooled from the maximum curing exothermic temperature to the glass transition temperature, it is important to control the temperature difference within the reaction product within 80 ° C, preferably within 70 ° C, more preferably within 50 ° C. is there. Since the temperature difference inside the reaction product is usually the maximum between the central part of the thick part and the part in contact with the mold, while controlling this temperature difference within 80 ° C, the entire reaction product is made uniform. Cool down.

【0037】温度差を制御しながら冷却する方法として
は、格別制限されないが、その具体例としては、例え
ば、反応物が最大硬化発熱温度に到達すると同時に、型
枠の外側をスチーム、電気ヒーターなどにより加熱し
て、所定範囲内の温度差に保ちながら徐冷する方法が上
げられる。加熱温度は、上記条件下でできるだけ温度差
を大きく選ぶことが冷却速度を速め、生産性を上げる観
点から重要である。
The method of cooling while controlling the temperature difference is not particularly limited, but specific examples thereof include, for example, steam and an electric heater on the outside of the mold at the same time when the reactant reaches the maximum curing exothermic temperature. In this case, a method of heating and gradually cooling while maintaining a temperature difference within a predetermined range can be mentioned. It is important for the heating temperature to select a temperature difference as large as possible under the above conditions from the viewpoint of increasing the cooling rate and increasing the productivity.

【0038】反応物の温度が冷却により低下するにした
がい型枠の温度も下げていき、反応物の温度がガラス転
移温度以下に冷却されると、もはや反応物を急冷しても
巣の発生には影響しない。
As the temperature of the reaction product is lowered by cooling, the temperature of the mold is also lowered, and when the temperature of the reaction product is cooled below the glass transition temperature, even if the reaction product is rapidly cooled, cavities are formed. Does not affect.

【0039】冷却方法としては、加熱手段としてスチー
ムを使用する場合には、その圧力を下げたり、または水
を導入することにより、また、電気ヒーターを使用する
場合には、電流を下げることにより実施することができ
る。個々の型枠に冷却装置を設けることもできるが、数
個の型枠を集合させ、共通の冷却設備を設けることもで
きる。
As a cooling method, when steam is used as the heating means, the pressure is lowered or water is introduced, and when an electric heater is used, the current is lowered. can do. Although it is possible to provide a cooling device for each form, it is also possible to aggregate several forms and provide a common cooling facility.

【0040】上記の温度差を制御するために、反応物中
に温度センサーを導入し、型枠の温度を管理することが
好ましい。しかし、反応原液の組成やポットライフが一
度決定されると、ほぼ同じパターンで反応温度および冷
却速度を経時的に変化させることができるので、予めテ
ストを行ない、好適な冷却速度を決めておくと、温度セ
ンサーを個々の型枠に導入することは必ずしも必要では
ない。
In order to control the above temperature difference, it is preferable to introduce a temperature sensor into the reaction product to control the temperature of the mold. However, once the composition and pot life of the reaction stock solution have been determined, the reaction temperature and cooling rate can be changed with time in almost the same pattern, so it is necessary to conduct a test in advance and determine a suitable cooling rate. However, it is not always necessary to introduce temperature sensors into the individual molds.

【0041】(任意成分)充填剤、顔料、着色剤、酸化
防止剤、エラストマー、ジシクロペンタジエン系熱重合
樹脂、難燃剤、摺動部材など種々の添加剤を配合するこ
とにより、本発明の肉厚成形品の特性を改質することが
できる。
(Optional components) By mixing various additives such as a filler, a pigment, a colorant, an antioxidant, an elastomer, a dicyclopentadiene type thermopolymer resin, a flame retardant and a sliding member, the meat of the present invention can be blended. The properties of thick molded products can be modified.

【0042】特に、反応物中に酸化防止剤を配合してお
くと、ノルボルネン系ポリマー(成形品)の発火点を1
20℃以上とすることができ、また、加熱変色や変形を
防ぐことができる。
Particularly, when an antioxidant is blended in the reaction product, the ignition point of the norbornene-based polymer (molded product) becomes 1
The temperature can be set to 20 ° C. or higher, and heat discoloration and deformation can be prevented.

【0043】本発明で使用できる酸化防止剤としては、
フェノール系、リン系、アミン系など各種のプラスチッ
ク・ゴム用酸化防止剤がある。これらの酸化防止剤は、
単独で用いてもよいが、併用することもできる。配合割
合は、ノルボルネン系ポリマーの発火点が120℃以
上、好ましくは130℃以上となるような範囲であり、
通常ノルボルネン系ポリマーに対し0.5重量%以上、
好ましくは1〜3重量%である。酸化防止剤の配合割合
が極端に少ないと成形品の発火点を高めることができな
い。配合割合の上限は特にないが、酸化防止剤が極端に
多過ぎると不経済であると共に重合を阻害することがあ
るので好ましくない。特に、アミン系の酸化防止剤は、
2重量%以上使用すると重合反応を阻害することが判明
しているので、0.5〜2重量%の範囲で使用すること
が好ましい。
The antioxidant which can be used in the present invention includes:
There are various types of antioxidants for plastics and rubber such as phenol, phosphorus and amine. These antioxidants are
They may be used alone or in combination. The blending ratio is within a range such that the ignition point of the norbornene-based polymer is 120 ° C. or higher, preferably 130 ° C. or higher,
Normally, 0.5 wt% or more based on the norbornene-based polymer,
It is preferably 1 to 3% by weight. If the mixing ratio of the antioxidant is extremely low, the ignition point of the molded product cannot be increased. There is no particular upper limit of the blending ratio, but if the amount of the antioxidant is too large, it is uneconomical and may hinder the polymerization, which is not preferable. In particular, amine-based antioxidants
It has been found that the use of 2% by weight or more inhibits the polymerization reaction, so that it is preferably used in the range of 0.5 to 2% by weight.

【0044】フェノール系酸化防止剤としては、例え
ば、4,4′−ジオキシジフェニル、ヒドロキノン・モ
ノベンジルエーテル、2,4−ジメチル−6−t−ブチ
ルフェノール、2,6−ジ−t−ブチルフェノール、
2,6−ジ−アミルヒドロキノン、2,6−ジ−t−ブ
チル−p−クレゾール、4−ヒドロキシメチル−2,6
−ジ−t−ブチルフェノール、4,4′−メチレン−ビ
ス−(6−t−ブチル−o−クレゾール)、ブチル化ヒ
ドロキシアニソール、フェノール縮合物、ブチレン化フ
ェノール、ジアルキル・フェノール・スルフィド、高分
子量多価フェノール、ビスフェノールなどが挙げられ
る。
Examples of phenolic antioxidants are 4,4'-dioxydiphenyl, hydroquinone monobenzyl ether, 2,4-dimethyl-6-t-butylphenol, 2,6-di-t-butylphenol,
2,6-di-amylhydroquinone, 2,6-di-t-butyl-p-cresol, 4-hydroxymethyl-2,6
-Di-t-butylphenol, 4,4'-methylene-bis- (6-t-butyl-o-cresol), butylated hydroxyanisole, phenol condensate, butyleneated phenol, dialkylphenol sulfide, high molecular weight Examples include hydric phenol and bisphenol.

【0045】リン系の酸化防止剤としては、例えば、ト
リ(フェニル)フォスファイト、トリ(ノニルフェニ
ル)フォスファイトなどのアリールあるいはアルキルア
リールフォスファイト類が挙げられる。
Examples of phosphorus-based antioxidants include aryl or alkylaryl phosphites such as tri (phenyl) phosphite and tri (nonylphenyl) phosphite.

【0046】アミン系酸化防止剤としては、例えば、フ
ェニル−α−ナフチルアミン、4,4′−ジオクチルジ
フェニルアミン、N,N′−ジ−β−ナフチル−p−フ
ェニレンジアミン、N,N′−ジフェニル−p−フェニ
レンジアミン、N−フェニル−N′−シクロヘキシル−
p−フェニレンジアミン、N,N′−ジ−o−トリル−
エチレンジアミン、アルキル化ジフェニルアミンなどが
挙げられる。
Examples of amine antioxidants include phenyl-α-naphthylamine, 4,4'-dioctyldiphenylamine, N, N'-di-β-naphthyl-p-phenylenediamine, N, N'-diphenyl-amine. p-phenylenediamine, N-phenyl-N'-cyclohexyl-
p-phenylenediamine, N, N'-di-o-tolyl-
Examples thereof include ethylenediamine and alkylated diphenylamine.

【0047】これらの酸化防止剤は、上記したもの以外
にも各種の市販品を使用することができる。また、酸化
防止剤はモノマーと共重合可能なものでもよく、その具
体例として5−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロ
キシベンジル)−2−ノルボルネンなどのごときノルボ
ルネニルフェノール系化合物などが例示される(特開昭
57−83522号)。
As these antioxidants, various commercially available products other than those mentioned above can be used. The antioxidant may be copolymerizable with a monomer, and specific examples thereof include norbornenylphenol-based antioxidants such as 5- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl) -2-norbornene. Examples thereof include compounds (JP-A-57-83522).

【0048】充填剤にはガラス、カーボンブラック、タ
ルク、炭酸カルシウム、雲母などの無機質充填剤があ
る。エラストマーとしては、天然ゴム、ポリブタジエ
ン、ポリイソプレン、スチレン−ブタジエン共重合体
(SBR)、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック
共重合体(SBS)、スチレン−イソプレン−スチレン
ブロック共重合体(SIS)、エチレン−プロピレン−
ジエンターポリマー(EPDM)、エチレン酢酸ビニル
共重合体(EVA)およびこれらの水素化物などがあ
る。添加剤は、通常、予め反応溶液のいずれか一方また
は双方に混合して用いる。
Examples of the filler include inorganic fillers such as glass, carbon black, talc, calcium carbonate and mica. As the elastomer, natural rubber, polybutadiene, polyisoprene, styrene-butadiene copolymer (SBR), styrene-butadiene-styrene block copolymer (SBS), styrene-isoprene-styrene block copolymer (SIS), ethylene- Propylene-
Examples include diene terpolymer (EPDM), ethylene vinyl acetate copolymer (EVA) and their hydrides. The additive is usually used by mixing it with one or both of the reaction solutions in advance.

【0049】(肉厚成形品)前記製造方法により、実質
的に空孔を有しない高品質の肉厚成形品が効率よく得ら
れる。本発明において、空孔とは、切断面を目視で観察
したときに判別可能なものであり、約0.1mm以上の
径を有するものである。このような空孔は、0.5〜1
0メガヘルツの超音波を成形品に流し、反射波の乱れを
検出することによっても見出すことができる。また、実
質的に空孔を有しないとは、成形品を100mm間隔で
切断した際に、いずれの断面にも空孔がないことを意味
する。
(Thick Molded Product) By the above-described manufacturing method, a high quality thick molded product having substantially no pores can be efficiently obtained. In the present invention, the holes are identifiable when the cut surface is visually observed, and have a diameter of about 0.1 mm or more. Such holes have 0.5 to 1
It can also be found by sending 0 MHz of ultrasonic waves to the molded product and detecting the disturbance of the reflected wave. Further, “having substantially no pores” means that when a molded product is cut at 100 mm intervals, there are no pores in any cross section.

【0050】本発明の肉厚成形品は、例えば、丸棒、角
棒、管状、シート状などのごとき各種の形状とすること
ができ、その他、所定形状の三次元形状物であることが
できる。
The thick molded product of the present invention can be formed into various shapes such as a round bar, a square bar, a tubular shape, a sheet shape and the like, and can also be a three-dimensional shape having a predetermined shape. ..

【0051】本発明の肉厚成形品は、厚み(または径)
が少くとも20mm以上、好ましくは50mm以上の部
分を有するものであり、その形状は使用目的に応じて選
択することができる。その大きさも丸棒を例にとれば、
直径約300mm程度のもの、さらにはそれ以上のもの
まで製造することができ、また、重さで20kg以上の
ものも容易に得ることができる。
The thick molded article of the present invention has a thickness (or diameter)
Has a portion of at least 20 mm or more, preferably 50 mm or more, and its shape can be selected according to the purpose of use. Taking the size of a round bar as an example,
It is possible to manufacture a product having a diameter of about 300 mm, and even a product having a diameter of more than 300 mm, and a product having a weight of 20 kg or more can be easily obtained.

【0052】本発明の肉厚成形品は、耐熱変形性の観点
から、ガラス転移温度が80℃以上、好ましくは100
℃以上、特に好ましくは130℃以上であることが望ま
しい。また、本発明の肉厚成形品は、物性や臭気防止の
観点から、熱天秤法(窒素雰囲気下、20℃/分の加熱
速度で加熱し400℃での減量を測定する)による加熱
減量が5重量%以下、より好ましくは3重量%以下であ
ることが望ましい。加熱減量は、未反応モノマーやポリ
マーの分解物の合計を示すものであり、この値が小さい
方が反応が充分で成形品の物性に優れ、モノマー臭も少
ない。
The thick molded article of the present invention has a glass transition temperature of 80 ° C. or higher, preferably 100, from the viewpoint of heat distortion resistance.
It is desirable that the temperature is not lower than 0 ° C, particularly preferably not lower than 130 ° C. Further, from the viewpoint of physical properties and odor prevention, the thick-walled molded product of the present invention has a heating loss by a thermobalance method (heating under a nitrogen atmosphere at a heating rate of 20 ° C./min and measuring the weight loss at 400 ° C.). It is desirable to be 5% by weight or less, and more preferably 3% by weight or less. The heating loss represents the total of unreacted monomers and decomposed products of the polymer. The smaller this value is, the more sufficient the reaction is, the better the physical properties of the molded article and the less the monomer odor.

【0053】また、酸化防止剤を0.5重量%以上、好
ましくは1〜3重量%配合すると、高圧示差熱分析法に
より測定した発火点(高圧示差熱天秤を装置とし高圧酸
素下で、サンプルは凍結粉砕し、100メッシュの金網
を通過した10mgを用い、示差熱曲線の急激な立ち上
がりを示す点を発火点と定義する。)が120℃以上、
好ましくは130℃以上とすることが可能である。
When 0.5% by weight or more, preferably 1 to 3% by weight of an antioxidant is added, the ignition point measured by a high pressure differential thermal analysis method (using a high pressure differential thermal balance as a device, under high pressure oxygen, a sample Is 10 mg that has been freeze-pulverized and passed through a 100-mesh wire net, and the point at which the differential heat curve shows a sharp rise is defined as the ignition point.)
Preferably, it can be set to 130 ° C. or higher.

【0054】本発明の肉厚成形品は、吸水性が小さく、
その結果、寸法安定性が良好であり、しかも低比重であ
ることから軽量である。本発明の肉厚成形品は、例え
ば、プラスチックポンプのケーシング部分、ポンプのモ
ーターベース、肉厚の箱、大口孔径肉厚パイプ、タンク
など各種成形品として広範な用途に使用することができ
る。
The thick molded article of the present invention has low water absorption,
As a result, the dimensional stability is good, and since it has a low specific gravity, it is lightweight. The thick molded product of the present invention can be used in a wide range of applications as various molded products such as a casing part of a plastic pump, a pump motor base, a thick box, a large-diameter thick pipe, and a tank.

【0055】[0055]

【実施例】以下に実施例および比較例を挙げて本発明を
さらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に
のみ限定されるものではない。なお、部や%などは、断
わりのない限り重量基準である。
EXAMPLES The present invention will be described in more detail below with reference to Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited to these Examples. Parts and% are based on weight unless otherwise specified.

【0056】[実施例1]フェノール系酸化防止剤(商
標名イルガノックス259、チバガイギー社製)を2%
含有するジシクロペンタジエン(DCP)を2つの容器
に入れ、一方にはDCPに対しジエチルアルミニウムク
ロリド(DEAC)を33ミリモル濃度、n−プロパノ
ールを42.9ミリモル濃度、四塩化ケイ素を20ミリ
モル濃度になるように添加した。他方には、DCPに対
しトリ(トリデシル)アンモニウムモリブデートを4ミ
リモル濃度になるように添加した。
[Example 1] 2% of phenolic antioxidant (trade name Irganox 259, manufactured by Ciba Geigy)
The contained dicyclopentadiene (DCP) was placed in two containers, one containing DCA with diethylaluminum chloride (DEAC) at a concentration of 33 mmol, n-propanol at a concentration of 42.9 mmol, and silicon tetrachloride at a concentration of 20 mmol. Was added. On the other hand, tri (tridecyl) ammonium molybdate was added to DCP at a concentration of 4 mmol.

【0057】25℃に保った両反応液をギヤーポンプと
パワーミキサーを用いて1:1の比率で混合し(ポット
ライフは、25℃で約10分であった。)、表1に示す
形状を有する上部が開放されているスチール製型枠内
へ、表1に示す型枠の熱除去条件下で、型枠の上部から
ほぼ常圧で注入した。これらの一連の操作は窒素雰囲気
下で行なった。このようにして得られた丸棒状の肉厚成
形品を高さ方向100mm間隔で切断し、その断面を目
視で観察した。その結果を表1に示す。
Both reaction solutions kept at 25 ° C. were mixed at a ratio of 1: 1 using a gear pump and a power mixer (pot life was about 10 minutes at 25 ° C.), and the shapes shown in Table 1 were obtained. Under the heat removal conditions of the mold shown in Table 1, it was injected into the steel mold having an open upper part at almost normal pressure from the upper part of the mold. These series of operations were performed under a nitrogen atmosphere. The round rod-shaped thick molded product thus obtained was cut at intervals of 100 mm in the height direction, and its cross section was visually observed. The results are shown in Table 1.

【0058】また、各成形品のガラス転移温度(Tg)
は145〜150℃で、熱天秤法での加熱減量分は2〜
3%の範囲にあり、いずれの成形品も充分に反応が進行
していることが分った。さらに、酸素圧10kg/cm
2の高圧下で示差熱分析による発火点を測定した結果、
いずれの成形品も120℃をこえる値を示した。
The glass transition temperature (Tg) of each molded product
Is 145 to 150 ° C, and the heating weight loss by the thermobalance method is 2 to
It was within the range of 3%, and it was found that the reaction proceeded sufficiently in all the molded articles. Furthermore, oxygen pressure 10kg / cm
As a result of measuring the ignition point by differential thermal analysis under high pressure of 2 ,
All the molded products showed a value exceeding 120 ° C.

【0059】[0059]

【表1】 *1:100mm間隔での切断面に0.1mm以上の空
孔の有無を観察し、全く空孔がない場合を○、空孔が1
〜9個の場合を△、10個以上の場合を×とした。
[Table 1] * 1: Observe the cut surface at intervals of 100 mm for holes of 0.1 mm or more. If there are no holes at all, ○, 1 hole
The case of ~ 9 is indicated by Δ, and the case of 10 or more is indicated by x.

【0060】表1から明らかなように、反応物の最大硬
化発熱温度を160℃以下に制御しながら塊状重合させ
た本発明例(実験番号1〜3)では、成形品の切断面に
空孔が見られないのに対して、最大硬化発熱温度が高く
160℃を越え、しかも反応物の冷却速度を制御してい
ない比較例(実験番号4〜6)の場合には多数の空孔が
できることが分る。従来、ノルボルネン系モノマーを用
いたRIM法においては、金型を加熱してから反応原液
を注入していたが、このような方法により、肉厚成形品
を対象とした場合であって、冷却速度を制御していない
場合には、満足な成形品は得られない(実験番号6)。
As is clear from Table 1, in the present invention examples (Experiment Nos. 1 to 3) in which bulk polymerization was performed while controlling the maximum curing exothermic temperature of the reaction product to 160 ° C. or less, voids were formed in the cut surface of the molded product. In contrast, in the case of Comparative Examples (Experiment Nos. 4 to 6) in which the maximum curing exothermic temperature is high and exceeds 160 ° C. and the cooling rate of the reactants is not controlled, a large number of holes are formed. I understand. Conventionally, in the RIM method using a norbornene-based monomer, the reaction stock solution is injected after heating the mold, but in the case of such a method for a thick molded product, the cooling rate is If the temperature is not controlled, a satisfactory molded product cannot be obtained (Experiment No. 6).

【0061】[実施例2]反応原液のポットライフの長
さと丸棒状肉厚成形品の大きさ(直径)との関連で空孔
の発生の有無を検討するために、n−プロパノールの添
加量を49.3ミリモル濃度にすること以外は実施例1
と全く同様にして各種直径の丸棒状肉厚成形品を得た。
反応原液のポットライフは、25℃で1時間以上であっ
た。型枠の形状および型枠の熱除去条件は第2表に示す
とおりであった。また、各成形品のガラス転移温度(T
g)は145〜150℃で、熱天秤法での加熱減量は2
〜3%、示差熱分析での発火点は120℃以上であっ
た。
[Example 2] The amount of n-propanol added was examined in order to examine the presence or absence of pores in relation to the pot life of the reaction stock solution and the size (diameter) of the round bar-shaped thick molded product. Example 1 except that the concentration is 49.3 mmol.
Round bar-like thick molded products of various diameters were obtained in exactly the same manner as.
The pot life of the reaction stock solution was 1 hour or more at 25 ° C. The shape of the mold and the heat removal conditions of the mold were as shown in Table 2. In addition, the glass transition temperature (T
g) is 145 to 150 ° C, and the weight loss on heating by the thermobalance method is 2
.About.3%, the ignition point by differential thermal analysis was 120.degree.

【0062】[0062]

【表2】 *1:表1と同じ評価方法による。[Table 2] * 1: By the same evaluation method as in Table 1.

【0063】表2に示す結果から、ポットライフを長く
すると、発熱開始時間が長くなるため生産性がやや悪く
なるけれども、より大きな径の成形品が空孔を生じるこ
となく得られることがわかる。
From the results shown in Table 2, it is understood that when the pot life is extended, the heat generation start time is extended and the productivity is slightly deteriorated, but a molded product having a larger diameter can be obtained without forming voids.

【0064】[実施例3]フェノール系の酸化防止剤
(商標名イルガノックス259、チバガイギー社製)を
2%含有するDCPを2つの容器に入れ、一方にはDC
Pに対しDEACを33ミリモル濃度、n−プロパノー
ルを42.9ミリモル濃度、四塩化ケイ素を20ミリモ
ル濃度になるように添加した。他方には、DCPに対し
トリ(トリデシル)アンモニウムモリブデートを4ミリ
モル濃度になるように添加した。
Example 3 DCP containing 2% of a phenolic antioxidant (Irganox 259, trade name, manufactured by Ciba-Geigy) was placed in two containers, one of which was DC.
DEAC was added to P such that the concentration of DEAC was 33 mmol, the concentration of n-propanol was 42.9 mmol, and the concentration of silicon tetrachloride was 20 mmol. On the other hand, tri (tridecyl) ammonium molybdate was added to DCP at a concentration of 4 mmol.

【0065】25℃に保った両反応液をギヤーポンプと
パワーミキサーを用いて1:1の比率で混合し(ポット
ライフは、25℃で約10分であった)、第3表に示す
形状を有するスチール製型枠内へ注入した。該型枠は、
外部にジャケットを持ち、スチームまたは冷却水を流す
ことができる。
Both reaction solutions kept at 25 ° C. were mixed at a ratio of 1: 1 using a gear pump and a power mixer (pot life was about 10 minutes at 25 ° C.), and the shapes shown in Table 3 were obtained. It was poured into a steel mold having the same. The formwork is
It has a jacket on the outside to allow steam or cooling water to flow.

【0066】型枠は、反応原液の注入時、室温に維持
し、最大硬化発熱温度に到達後、第3表に示す型枠の熱
除去条件下で反応物を冷却した。これらの一連の操作は
窒素雰囲気下で行なった。このようにして得られた丸棒
状の肉厚成形品を高さ方向100mm間隔で切断し、そ
の断面を目視で観察した。その結果を表3に示す。
The mold was kept at room temperature during the injection of the reaction stock solution, and after the maximum curing exothermic temperature was reached, the reaction product was cooled under the heat removal conditions of the mold shown in Table 3. These series of operations were performed under a nitrogen atmosphere. The round rod-shaped thick molded product thus obtained was cut at intervals of 100 mm in the height direction, and its cross section was visually observed. The results are shown in Table 3.

【0067】また、各成形品のガラス転移温度(Tg)
は145〜150℃で、熱天秤法での加熱減量は2〜3
%の範囲にあり、いずれの成形品も充分に反応が進行し
ていることが分かった。さらに、酸素圧10kg/cm
2の高圧下で示差熱分析による発火点を測定した結果、
いずれの成形品も120℃を越える値を示した。
The glass transition temperature (Tg) of each molded product
Is 145 to 150 ° C, and the weight loss on heating by the thermobalance method is 2 to 3
%, And it was found that the reaction proceeded sufficiently for all molded products. Furthermore, oxygen pressure 10kg / cm
As a result of measuring the ignition point by differential thermal analysis under high pressure of 2 ,
All the molded products showed a value exceeding 120 ° C.

【0068】表3から明らかなように、反応物の中心部
の温度と型枠の温度差を80℃以下に制御しながら冷却
して得た塊状重合体である本発明例では、成形品の切断
面に空孔が見られないのに対して、温度差80℃を越え
て急冷して得た比較例の場合には、多数の空孔が発生す
る。
As is clear from Table 3, in the present invention, which is a bulk polymer obtained by cooling while controlling the temperature difference between the center of the reaction product and the temperature of the mold to 80 ° C. or less, the molded product No holes are observed on the cut surface, whereas a large number of holes are generated in the case of the comparative example obtained by quenching after the temperature difference exceeds 80 ° C.

【0069】[0069]

【表3】 *1:反応液中心部(最大発熱温度を示す部分)と型枠
との温度差、およびその温度差を維持しながら型枠を冷
却し、ガラス転移温度まで冷却されるまでの時間を示
す。 *2:表1と同じ評価方法による。
[Table 3] * 1: The temperature difference between the center of the reaction liquid (the portion showing the maximum exothermic temperature) and the mold, and the time until the mold is cooled to the glass transition temperature while maintaining the temperature difference. * 2: By the same evaluation method as in Table 1.

【0070】[実施例4]ノルボルネン系モノマーとし
て、DCPの代わりに、DCP55%とシクロペンタジ
エン三量体(非対称型3量体約80%と対称型3量体約
20%の混合物)45%のモノマー混合物を用いたこと
以外は実施例3と同様にして丸棒状の肉厚成形品を得
た。なお、スチール製型枠の形状は、内径100mm、
高さ800mmで、スチームや冷却水を流すためのジャ
ケットを装備している。このようにして得られた丸棒状
の成形品を高さ方向100mm間隔で切断し、その断面
を目視で観察した。その結果を表4に示す。
Example 4 As a norbornene-based monomer, instead of DCP, 55% of DCP and 45% of cyclopentadiene trimer (a mixture of about 80% of asymmetric trimer and about 20% of symmetrical trimer) were used. A round bar-shaped thick molded product was obtained in the same manner as in Example 3 except that the monomer mixture was used. In addition, the shape of the steel mold has an inner diameter of 100 mm,
It has a height of 800 mm and is equipped with a jacket for flowing steam and cooling water. The round bar-shaped molded product thus obtained was cut at intervals of 100 mm in the height direction, and its cross section was visually observed. The results are shown in Table 4.

【0071】また、各成形品のガラス転移温度(Tg)
は175〜180℃で、熱天秤法での加熱減量は2〜3
%の範囲にあり、いずれの成形品も充分に反応が進行し
ていることが分かった。さらに、酸素圧10kg/cm
2の高圧下で示差熱分析による発火点を測定した結果、
いずれの成形品も120℃を越える値を示した。
The glass transition temperature (Tg) of each molded product
Is 175 to 180 ° C, and the weight loss on heating by the thermobalance method is 2 to 3
%, And it was found that the reaction proceeded sufficiently for all molded products. Furthermore, oxygen pressure 10kg / cm
As a result of measuring the ignition point by differential thermal analysis under high pressure of 2 ,
All the molded products showed a value exceeding 120 ° C.

【0072】表4から明らかなように、反応物の中心部
の温度と型枠の温度差を80℃以下に制御しながら冷却
して得た塊状重合体である本発明例では、成形品の切断
面に空孔が見られないのに対して、温度差を80℃を越
えて急冷して得た比較例の場合には、多数の空孔ができ
ることが分かる。
As is clear from Table 4, in the present invention, which is a bulk polymer obtained by cooling while controlling the temperature difference between the center of the reaction product and the temperature of the mold to 80 ° C. or less, the molded product It can be seen that no holes are found on the cut surface, whereas a large number of holes are formed in the case of the comparative example obtained by rapid cooling with a temperature difference exceeding 80 ° C.

【0073】[0073]

【表4】 *1:反応液中心部(最大発熱温度を示す部分)と型枠
との温度差、およびその温度差を維持しながら型枠を冷
却し、ガラス転移温度まで冷却されるまでの時間を示
す。 *2:表1と同じ評価方法による。
[Table 4] * 1: The temperature difference between the center of the reaction liquid (the portion showing the maximum exothermic temperature) and the mold, and the time until the mold is cooled to the glass transition temperature while maintaining the temperature difference. * 2: By the same evaluation method as in Table 1.

【0074】[実施例5]ノルボルネン系モノマーとし
て、DCPの代わりに、DCP55%とシクロペンタジ
エン三量体(非対称型3量体約80%と対称型3量体約
20%の混合物)45%のモノマー混合物を用いたこと
以外は実施例1と同様にして両反応液を調製した。
Example 5 As the norbornene-based monomer, 55% of DCP and 45% of cyclopentadiene trimer (a mixture of about 80% of asymmetric trimer and about 20% of symmetric trimer) were used instead of DCP. Both reaction solutions were prepared in the same manner as in Example 1 except that the monomer mixture was used.

【0075】25℃に保った両反応液をギヤーポンプと
パワーミキサーを用いて1:1の比率で混合し、75×
600×600mmの内部空間を有するスチール製型枠
内へ注入した。このスチール製型枠は、水冷用ジャケッ
トを装備しており、水冷により型枠温度を40℃に保持
しながら反応させた。発熱開始時間は200℃、最大硬
化発熱温度は142℃であった。このようにして得られ
た厚板を100mm間隔で切断し、その断面を目視で観
察したところ、空孔は見られなかった。
Both reaction solutions kept at 25 ° C. were mixed at a ratio of 1: 1 using a gear pump and a power mixer, and 75 ×
Poured into a steel mold with an internal space of 600 x 600 mm. This steel mold was equipped with a water cooling jacket, and the reaction was performed while maintaining the mold temperature at 40 ° C. by water cooling. The heat generation start time was 200 ° C, and the maximum curing heat generation temperature was 142 ° C. The thick plate thus obtained was cut at intervals of 100 mm and the cross section was visually observed, and no holes were found.

【0076】[0076]

【発明の効果】本発明によれば、多環ノルボルネン系モ
ノマーを用いたRIM法により、空孔がなく、吸水性が
小さく、しかも軽量で諸物性に優れた肉厚成形品を提供
することができる。さらに、本発明によれば、RIM法
を用いているため、大型の肉厚成形品を安価な金型で製
造することができるなど経済的にも優れている。
According to the present invention, by the RIM method using a polycyclic norbornene-based monomer, it is possible to provide a thick molded product having no pores, small water absorption, light weight and excellent physical properties. it can. Further, according to the present invention, since the RIM method is used, it is economically excellent in that a large-sized thick molded product can be manufactured with an inexpensive mold.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 三環体以上のノルボルネン系モノマーを
型枠内でメタセシス触媒系の存在下に塊状重合せしめた
多環ノルボルネン系ポリマーからなる実質的に空孔のな
い肉厚成形品。
1. A wall-thin molded product having substantially no pores, which comprises a polycyclic norbornene-based polymer obtained by bulk-polymerizing a norbornene-based monomer having three or more rings in a mold in the presence of a metathesis catalyst system.
【請求項2】 該肉厚成形品が、少なくとも20mm以
上の厚みのある部分を有し、かつ、100mm間隔で切
断した際に、いずれの断面にも0.1mm以上の径を有
する空孔が実質的に存在しないものである請求項1記載
の肉厚成形品。
2. The thick molded product has a portion having a thickness of at least 20 mm or more, and when cut at intervals of 100 mm, pores having a diameter of 0.1 mm or more are formed in every cross section. The thick-walled molded article according to claim 1, which is substantially absent.
JP18032191A 1991-06-25 1991-06-25 Thick molded product Pending JPH05239192A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18032191A JPH05239192A (en) 1991-06-25 1991-06-25 Thick molded product

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18032191A JPH05239192A (en) 1991-06-25 1991-06-25 Thick molded product

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63188162A Division JPH0791369B2 (en) 1987-09-18 1988-07-29 Manufacturing method for thick molded products

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH05239192A true JPH05239192A (en) 1993-09-17

Family

ID=16081171

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP18032191A Pending JPH05239192A (en) 1991-06-25 1991-06-25 Thick molded product

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH05239192A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012077546A1 (en) * 2010-12-06 2012-06-14 Jsr株式会社 Cyclic olefin ring-opening polymer, hydride thereof, composition of the hydride, and tricyclopentadiene

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5951911A (en) * 1982-06-14 1984-03-26 ザ・ビ−・エフ・グツドリツチ・カンパニ− Cycloolefin block polymerization

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5951911A (en) * 1982-06-14 1984-03-26 ザ・ビ−・エフ・グツドリツチ・カンパニ− Cycloolefin block polymerization

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012077546A1 (en) * 2010-12-06 2012-06-14 Jsr株式会社 Cyclic olefin ring-opening polymer, hydride thereof, composition of the hydride, and tricyclopentadiene
CN103201307A (en) * 2010-12-06 2013-07-10 Jsr株式会社 Cyclic olefin ring-opening polymer, hydride thereof, composition of the hydride, and tricyclopentadiene
JP5742853B2 (en) * 2010-12-06 2015-07-01 Jsr株式会社 Cyclic olefin ring-opening polymer, hydrogenated product thereof and hydrogenated product composition thereof, and tricyclopentadiene
TWI507431B (en) * 2010-12-06 2015-11-11 Jsr Corp A cyclic olefin ring-opening polymer, a hydride thereof and the hydride composition, and tricyclopentadiene

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2509047B2 (en) Composition containing dicyclopentadiene polymer
JPH0613564B2 (en) Polycycloolefin molded article having improved impact resistance and method for producing the same
US4808364A (en) Rotational polymerization molding
US4808635A (en) Method for making a dicyclopentadiene cross-linked polymer and the product thereof
US4952348A (en) Process for preparing shaped article having thick section
EP0142861B1 (en) Method for making a cross-linked dicyclopentadiene polymer
JPH05239192A (en) Thick molded product
JP2720062B2 (en) Method of manufacturing thick molded products
JPH0791369B2 (en) Manufacturing method for thick molded products
JP2651921B2 (en) Manufacturing method of thermosetting resin
JP2008163105A (en) Mixture solution, manufacturing method of reaction injection-molded item and reaction injection-molded item
JPH01306419A (en) Production of heat-curable resin and its stock solution for reaction
EP0534482B1 (en) Metathesis catalyst system
EP0460652B1 (en) Method for producing a molded article obtained from norbornene formulations with long pot lives
US4853435A (en) Process for preparing thermosetting resin
JPH0791448B2 (en) Materials for cutting and molded products
JPH05178970A (en) Use of chlorinated polymer for raising the heat distortion temperature and glass transition temperature of dicyclopentadiene polymer
CA2084758C (en) Electrolytic cell heads comprised of bulk polymerized cycloolefin monomers
JPH02232225A (en) Work for cutting and product of cutting
EP0308809A2 (en) Machinable stock and machined shaped article
JP2649949B2 (en) Method for producing colored norbornene-based polymer
JP2892714B2 (en) Method for producing reinforced norbornene-based polymer
EP0374576A2 (en) Polymerization of heat-treated reaction product of dicyclopentadiene and elastomer
JPH06228285A (en) Production of norbornene-based polymer
KR910002470B1 (en) Preparation for a cross-linked dicyclopentadiene polymer