JPH0718071A

JPH0718071A - 注型品の連続製造方法および連続注型装置

Info

Publication number: JPH0718071A
Application number: JP16201993A
Authority: JP
Inventors: Koji Onishi; 功治大西; Masaaki Iwamoto; 正聰岩元; Kozo Murata; 耕三村田
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1993-06-30
Filing date: 1993-06-30
Publication date: 1995-01-20

Abstract

(57)【要約】【構成】ω−ラクタムのアニオン重合を利用した注型品
（棒状体、筒状体など）の連続製造方法において、連続
的に動くベルトおよびベルトを加熱し、注型機能を有す
る金型からなる装置を用いることを特徴とする注型品の
連続製造方法および装置。【効果】本発明の製造方法により効率よく棒状体、筒状
体などの注型品を連続的に容易に製造することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はω−ラクタムのアニオン
重合を利用して、棒（柱）状体、中空管状体、板状体な
どの注型品を連続的に製造する方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】ポリアミド樹脂は機械的特性および耐熱
性、耐薬品性にすぐれたエンジニアリングプラスチック
として広く使用されている。ω−ラクタムのアニオン重
合を利用して丸棒、角棒、パイプなどを製造する方法と
して例えば丸棒の場合は、加熱された、一端を閉じた金
属製の筒の中にω−ラクタム、アニオン重合触媒および
活性化剤を混合して投入し、重合する方法が、またパイ
プの場合には、加熱された、一端を閉じた金属製の筒の
中にω−ラクタム、アニオン重合触媒および活性化剤を
混合して投入した後、他端を閉じ、金属製の筒を高速回
転させ遠心力を利用して管壁に液膜を形成させ重合する
方法（いずれもモノマキャステング法）が一般的に行わ
れている（例えば、特公昭４２−１３０２７号公報、特
公昭４４−２１３５２号公報、特開昭５２−１１２６０
号公報）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の丸
棒、角棒、パイプなどの製造方法はバッチ式であるた
め、例えば棒状体のものは、上端部分が重合収縮により
凹状となるため、該部分を製品化することが出来ず、生
産収率が悪化するという欠点を有している。また、長さ
においても製品の取出しを容易にするため、または操作
性を良くするために長さが限定されるという欠点を有し
ている。

【０００４】したがって、本発明の目的は上記従来の欠
点を解消しようとするものであり、本発明者らは、二次
加工において高い生産収率が達成でき、長さも限定され
ることのない注型品が、アニオン重合材料を用い、丸
棒、角棒、パイプ、板などの注型品を連続的に製造でき
ることを見出し本発明に到達した。

【０００５】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、
（１）アニオン重合触媒を含むω−ラクタム、活性化剤
を含むω−ラクタムを別々に溶融して混合機に供給し、
混合機の吐出ノズルから該ω−ラクタム混合液を、筒状
を形成して連続移動する部分を有する連続移動ベルトお
よび注型品の形状を保つための金型、および金型とベル
トを加熱するための固定加熱器とを有する連続注型装置
の原料供給部に注入し、該装置の注型部でω−ラクタム
の重合と注型を連続的に行い、次いで注型品を冷却して
連続的に取り出すことを特徴とする注型品の連続製造方
法、（２）上記（１）記載の注型品の連続製造方法にお
いて、アニオン重合触媒を含むω−ラクタム、活性化剤
を含むω−ラクタムを別々に溶融して混合機に供給する
代わりにアニオン重合触媒を含むω−ラクタム、および
活性化剤を含むω−ラクタムを同一容器内で溶融して供
給することを特徴とする注型品の連続製造方法および
（３）アニオン重合触媒を含むω−ラクタム、活性化剤
を含むω−ラクタムを別々にまたは同一容器内で溶融し
た溶融物を混合機に供給するノズルおよび該ω−ラクタ
ムを混合するための混合機、あるいは、ω−ラクタムを
同一容器内で混合、溶融する溶融混合機、および混合機
中の該ω−ラクタム混合物を連続注型装置に供給するた
めの吐出ノズル、筒状を形成して連続移動する部分を有
する連続移動ベルトおよび注型品の形状を保つための金
型、金型とベルトを加熱するための固定加熱器、および
連続移動ベルトを移動させるためのベルト支持装置が設
置された駆動装置とからなる連続注型装置である。

【０００６】本発明で製造される連続注型品の寸法は、
特に限定しないが、例えば断面形状が円形の場合には、
通常、その径が５〜５００ｍｍφであり、角形の場合に
は５〜５００×５〜５００ｍｍ角が好ましく用いられ
る。連続板状体の場合には、厚さが１〜１０ｍｍ，幅が
１０〜５００ｍｍのものが好ましく用いられる。複雑な
断面形状のものは、長径で円近似したとき、上記の断面
形状が円形の場合と同じになるサイズから注型し得る。
また、長さについては制限がなく、適当な長さで切り揃
えるのもよく、任意の長さに切断すればよい。

【０００７】本発明の連続注型品の断面形状は、特に限
定されるものではなく種々の形状のものがベルトの形状
を変えることにより、容易に得ることができる。その代
表的な形状は円形（楕円形を含む）、三角形、四角形、
多角形、星型、ハ−ト型などおよびこれらの中空品など
である。

【０００８】本発明で用いられる重合触媒についてはと
くに制限がなく、通常公知の化合物が使用可能である。
代表例を挙げるとナトリウムラクタメート、カリウムラ
クタメ−ト、カルシウムラクタメートなどのアルカリ金
属、アルカリ土類金属とω−ラクタムとの塩、あるいは
系内でω−ラクタムとラクタメートアニオンを形成しう
るようなアルカリ性物質であり、これらの例としてはア
ルカリ金属、アルカリ土類金属およびこれらの金属の水
素化物、水酸化物、酸化物、炭酸塩、アルコキシ化合
物、アリール化合物またはトリアルキルアルミニウム、
グリニヤール試薬などが挙げられる。これらの触媒は各
々単独または二種以上の混合物として用いることがで
き、その添加量はω−ラクタム単量体に対して０．０１
〜１０モル％、好ましくは０．０５〜８モル％の範囲が
適当である。

【０００９】本発明の活性化剤は一般的に次のものが使
用できる。例えば、１，４−テトラメチレンジイソシア
ネート、１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート、
１，１１−ウンデカメチレンジイソシアネート、１，１
２−ドデカメチレンジイソシアネート、β−メチルブタ
ンジイソシアネート、ブテンジイソシアネート、ω，
ω’−ジプロピルエーテルジイソシアネート、１，４−
ジブタンジオールジプロピルエーテルジイソシアネー
ト、チオジエチルジイソシアネート、ω，ω’−ジイソ
シアネート−１，３−ジメチルベンゼン、ω，ω’−ジ
イソシアネート−１，２−ジメチルベンゼン、ω，ω’
−ジイソシアネート−１，２−ジメチルシクロヘキサ
ン、ω，ω’−ジイソシアネート−１，４−ジメチルシ
クロヘキサン、ω，ω’−ジイソシアネート−１，４−
ジエチルベンゼン、ω，ω’−ジイソシアネート−１，
４−ジメチルナフタリン、ω，ω’−ジイソシアネート
−１，５−ジメチルナフタリン、１−ω−メチルイソシ
アネート−２−ω−プロピルイソシアネート−３，５−
ジメチルシクロヘキサン、ω，ω’−ジイソシアネート
−ｎ−プロピルビフェニル、１，３−フェニレンジイソ
シアネート、２，４、２，５、２，６、３，５−トリレ
ンジイソシアネート１，３−ジメチルベンゼン−２，４
−ジイソシアネート、１，３−ジメチルベンゼン−４，
６−ジイソシアネート、１，４−ジメチルベンゼン−
２，５−ジイソシアネート、ナフタリン−１，４、１，
５−、２，６−、２，７−ジイソシアネート、１，１’
−ジナフチル−２，２’−ジイソシアネート、ビフェニ
ル−２，４’、４，４’−ジイソシアネート、ジフェニ
レンメタン−４，４’−ジイソシアネート、２，２’−
ジメチルジフェニルメタン−４，４’−ジイソシアネー
ト、シクロヘキシル−（４−イソシアネートフェニル）
メタン、ジシクロヘキシルメタン−４，４’−ジイソシ
アネート、３，３’−ジメトキシジフェニルメタン−
４，４’−ジイソシアネートベンゾフェノン−３，３’
−ジイソシアネート、α，β−ジフェニルエタン−１，
４−ジイソシアネートなどのイソシアネ−ト類、または
これと対応するチオイソシアネート化合物などにピロリ
ドン、ε−カプロラクタム、ω−ラウロラクタムを付加
させることにより合成した化合物、およびＮ，Ｎ’−ジ
メチル−１，４−テトラメチレンジアミン、Ｎ，Ｎ’−
ジメチル−１，６−ヘキサメチレンジアミン、Ｎ，Ｎ’
−ジエチル−１，６−ヘキサメチレンジアミン、Ｎ−メ
チル−Ｎ’−プロピル−１，６−ヘキサメチレンジアミ
ン、Ｎ，Ｎ’−ジメチル−１，４−シクロヘキサンジア
ミン、Ｎ，Ｎ’−ジメチル−メタキシリレンジアミン、
Ｎ，Ｎ’−ジシクロヘキシル−パラキシリレンジアミ
ン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−パラフェニレンジアミンな
どにホスゲン、チオホスゲンを反応させてビスクロロフ
ォーメテートとした後、ピロリドン、ω−ラクタムなど
をさらに付加させて合成した化合物、ヘキサメチレン−
１、６−ビスカルバミド、Ｎ，Ｎ´−ジフェニル−ｐ−
フェニレンビスカルバミドなどのピロリドン、ω−ラク
タムを付加したカルバミドラクタム類、テレフタロイル
ビスカプロラクタム、イソフタロイルビスカプロラクタ
ム、アジポイルビスカプロラクタム、２−クロロテレフ
タロイルビスカプロラクタム、セバコイルビスカプロラ
クタム、ベンゾイルカプロラクタム、アセチルカプロラ
クタムなどの酸ハライド類にピロリドン、ω−ラクタム
を付加させて合成したポリアシルラクタム類などが用い
られる。通常、活性化剤は一種の化合物を主として用い
るのが最も一般的であるが、二種以上の活性化剤を混合
物の形で用いることもできる。活性化剤の添加量はω−
ラクタムに対して０．０１〜１０モル％、好ましくは
０．０５〜８モル％の範囲が適当である。

【００１０】本発明で用いられるω−ラクタムとは炭素
数４〜１２の環状アミド化合物であり、たとえばピロリ
ドン、バレロラクタム、カプロラクタム、エナントラク
タム、カプリルラクタム、ラウロラクタムなどを例とし
て挙げることができる。これらのω−ラクタムは二種以
上の混合物で使用することも可能である。

【００１１】またアニオン重合触媒および活性化剤を含
んだω−ラクタムをフレ−ク状に粉砕して供給すること
もできる。それぞれのフレ−ク状物は別々に供給しても
よいし、混合して供給してもよい。フレーク状物の形状
は８０重量％以上が最長長さ０．０５〜２０ｍｍである
ことが速やかな溶融を得る為に特に好ましい。

【００１２】本発明のアニオン重合触媒を含んだω−ラ
クタムおよび活性化剤を含んだω−ラクタムの注形型へ
の注入方法は、特に限定されないが通常は別々に溶融後
スタティックミキサ−などの混合機を通して注形型に注
入することができる。また、それぞれを同じ容器で溶融
して供給することも可能である。アニオン重合触媒およ
び活性化剤を含んだω−ラクタムの溶融温度はそれぞれ
７０℃〜２００℃が通常用いられる。また、アニオン重
合触媒および活性化剤の劣化を防止するために、各々を
溶融する容器の温度を７０℃〜１５０℃と比較的低く保
ち、供給ラインおよび混合機を加熱して原料を１１０℃
〜２００℃の温度に加熱することもできる。この方法
は、特に大口径の注型品を製造するとき、固定加熱器で
の加熱不足を補助するための手段として非常に有効な方
法である。アニオン重合の重合温度は１２０℃〜２２０
℃の範囲が好ましく用いられる。

【００１３】本発明においては本発明で製造する注型品
に対しさらに種々の特性を付与するためにポリオール、
ω−ラクタム可溶性ポリアミド、ワックス、無機質また
は有機質充填剤、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂などの添
加剤を含有させることができ、その添加方法に制限はな
く、原料のω−ラクタムに混合または分散させて添加で
きるものはその方法が便利であるが、原料のω−ラクタ
ムとは別に注型装置の注型部に供給することもできる。

【００１４】本発明では注型品の衝撃性、吸水性などの
特性を向上する目的で原料のω−ラクタムに添加するこ
とにより注型品にポリオールを含有させることができ
る。ここで使用できるポリオ−ルとしては、少なくとも
２個の水酸基を有し、分子量が２００〜１０，０００、
好ましくは３００〜５，０００の範囲にあるポリマーで
あり、これらの代表例としてはポリエチレングリコー
ル、ポリプロピレングリコール、ポリ（オキシエチレン
／オキシプロピレン）グリコール、ポリプロピレントリ
オール、ポリテトラメチレングリコール、グリセリン、
トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトールなどに
エチレンオキシドおよび／またはプロピレンオキシドを
重合付加させて得られるポリエーテルポリオール、ポリ
ε−カプロラクトンジオールなどのポリエステルポリオ
ール、ポリブタジエンジオールなどのポリエステルポリ
オール、ポリブタジエンジオール、ポリ（ブタジエン／
スチレン）共重合体ジオールなどが挙げられる。これら
のポリオールは単独または二種以上を併用して添加導入
することが可能である。ポリオールの添加量はω−ラク
タム混合物として０〜７０重量％、好ましくは０を越え
５０重量％の範囲内にあるのが適当である。

【００１５】本発明で用いられるω−ラクタムに可溶な
ポリアミドとしてはナイロン６，６６，６１０，１２よ
りなる共重合体が挙げられる。好ましくはナイロン６／
６６／６１０、６／６６／１２、６／６６／６１０／１
２である。ω−ラクタムに可溶なポリアミドの添加量は
０〜５０重量％、好ましくは０を越え４０重量％の範囲
にあることが適当である。これらのω−ラクタムに可溶
なポリアミドは単独または二種以上あるいは上記ポリオ
ールと併用して添加導入することが可能である。

【００１６】本発明では注型品の摺動性を向上するため
に、原料のω−ラクタムに添加することにより注型品に
ワックスを含有させることができる。ここで用いること
のできるワックスとしては、動・植物ワックス、鉱物ワ
ックス、石油ワックス（パラフィンワックス類、マイク
ロクリスタリンワックス類、ペトロラタム類）およびこ
れらを原料として酸化、ケン化、エステル重合その他の
反応などにより製造される化成品類、ポリエチレンワッ
クス、フィッシャ−トロプシュワックス、その他の合成
ワックスおよびこれらの加工品（例えば、配合ワック
ス、酸化ワックス、水素化ワックスなど）が挙げられ
る。これらワックスの添加量は０〜３０重量％、好まし
くは０を越え２５重量％の範囲にあることが適当で、そ
の軟化点は２０℃〜２２０℃、比重が０．５〜２．０の
範囲にあるものが使用できる。

【００１７】本発明では注型品の剛性を向上させるため
無機質充填材を添加することができる。原料のω−ラク
タムに添加する場合、粒状、粉末状、繊維状などの形状
のものが好ましく、原料のω−ラクタムに混合し得るも
のであれば特に制限はない。このような無機充填材とし
ては、例えばシリカ、アルミナ、シリカアルミナ、タル
ク、ケイソウ土、クレ−、カオリン、石英、ガラス（ガ
ラスビ−ズ、ガラスバル−ン、ガラス短繊維、ミルドフ
ァイバ−ガラスなど）、マイカ、石膏、ベンガラ、グラ
ファイト、二酸化チタン、二硫化モリブデン、酸化亜
鉛、アルミ、銅、ステンレス、ウォラストナイト、チタ
ン酸カリウム、酸化マンガン、酸化マグネシウム、炭酸
カルシウム、ベントナイト、モンモリロナイト、雲母、
ヨウ化銅、ヨウ化カリウムあるいはこれらの混合物など
が挙げられる。これらの無機質充填材は単独で用いても
よいし、二種以上の混合物として用いてもよい。また、
無機質充填材はシラン系カップリング剤で表面処理され
たものも使用できる。特にアミノシラン系カップリング
剤、エポキシシラン系カップリング剤、チタネ−ト系カ
ップリング材などが有効である。無機質充填材の添加量
は０〜９０重量％の範囲にあることが適当である。粒
状、粉末状の無機質充填材の粒径については特に規定さ
れるものではないが一般的に０．２μｍ〜１０００μｍ
の範囲にあるものが良い。繊維状のものは径が１〜５０
μｍ、繊維長が１００μｍ〜１０ｍｍの範囲にあるもの
が好ましい。

【００１８】本発明においては注型品にさらに種々の特
性を持たせるために熱可塑性樹脂および／または熱硬化
性樹脂を添加することができる。これを原料のω−ラク
タムに混合または分散させて添加する場合、粒状、粉末
状、繊維状の形状のものなど、原料のω−ラクタムに混
合し得る形状のものであれば特に限定しない。また、こ
れらの熱可塑性樹脂および／または熱硬化性樹脂はω−
ラクタムに混合した場合、ω−ラクタムに溶解していて
もよく、分散していてもよい。具体例としては、エチレ
ン／アクリル酸共重合体、エチレン／メタクリル酸共重
合体およびこれら共重合体中のカルボン酸部分の一部ま
たは全部がナトリウム、リチウム、カリウム、亜鉛、カ
ルシウムとの塩としたもの（アイオノマー樹脂）、エチ
レン／アクリル酸メチル共重合体、エチレン／アクリル
酸エチル共重合体、エチレン／アクリル酸エチル−ｇ−
無水マレイン酸共重合体（“ｇ”はグラフトを表す、以
下同じ）、エチレン／メタクリル酸メチル−ｇ−無水マ
レイン酸共重合体、エチレン／アクリル酸エチル−ｇ−
マレイミド共重合体、エチレン／アクリル酸エチル−ｇ
−Ｎ−フェニルマレイミド共重合体およびこれら共重合
体の部分ケン化物、エチレン／プロピレン共重合体、エ
チレン／プロピレン／１，４−ヘキサジエン共重合体、
エチレン／プロピレン／ジシクロペンタジエン共重合
体、エチレン／プロピレン／２、５−ノルボルナジエン
共重合体、エチレン／ブテン共重合体およびこれらの
α，β−不飽和カルボン酸（例えばマレイン酸、無水マ
レイン酸、無水マレイン酸イミド、フマル酸、イタコン
酸、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸エステル
（メチルメタクリル酸エステル、グリシジルメタクリル
酸エステルなど）、クロトン酸などで変性された共重合
体、少なくとも一個のビニル芳香族化合物（スチレ
ン、ｏ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、α−メ
チルスチレン、１，３−ジメチルスチレン、ビニルナフ
タレンなど）を主体とする重合体ブロックと、少なくと
も一個の共役ジエン化合物（１，３−ブタジエン、２−
メチル−１，３−ブタジエン（イソプレン）、２，３−
ジメチル−１，３−ブタジエン、１，３−ペンタジエ
ン、１，３−ヘキサジエンなど）を主体とする重合体ブ
ロックからなるブロック共重合体、およびそのブロック
共重合体の水素添加ブロック共重合体、さらにはそれら
の上記α，β−不飽和カルボン酸で変性された共重合
体、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレンおよ
びこれらのα，β−不飽和カルボン酸で変性された重合
体、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、酢酸ビニ
ル、ポリ酢酸ビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリ
フェニレンエ−テル系樹脂、ポリフェニレンスルフィド
樹脂、ポリアセタ−ル樹脂、ポリカ−ボネ−ト樹脂、ポ
リエ−テルスルホン、ポリアリルスルホン、ポリウレタ
ン系樹脂、ポリブタジエン系樹脂、ポリケトン系樹脂、
ポリアリレ−ト系樹脂、フッ素樹脂、ポリオキシベンゾ
イル系樹脂、ポリイミド系樹脂、ω−ラクタムに不溶な
ポリアミド系樹脂、ＡＢＳ樹脂、フェノ−ル樹脂、フェ
ノキシ樹脂、エポキシ樹脂、シリコ−ン樹脂などが挙げ
られる。これらの樹脂は単独で添加してもよいし、二種
以上の混合物として添加してもよい。これら樹脂の添加
量は０〜５０重量％の範囲にあることが適当である。粒
状、粉末状の粒径については特に規定されるものではな
いが一般的に０．２μｍ〜１０００μｍの範囲にあるも
のが良く、繊維状のものは径が１〜５０μｍ、繊維長が
１００μｍ〜１０ｍｍの範囲にあるものが好ましく使用
できる。

【００１９】本発明においては、原料のω−ラクタムに
混合または分散させることが困難な無機質繊維および／
または有機質繊維の連続繊維（クロス、マット、ロ−ビ
ング、モノフィラメントなど）の形状を有するものなど
は、注型装置に直接供給して注型することにより連続繊
維含有注型品を製造することもできる。無機質繊維の連
続繊維としてはガラス繊維、炭素繊維、金属繊維などの
連続繊維が通常用いられる。

【００２０】本発明の有機質繊維の連続繊維としては綿
繊維、アラミド繊維、フッ素繊維、ポリアミド繊維、液
晶ポリエステル繊維その他の樹脂繊維が使用できる。こ
れら繊維と樹脂との接着性を向上するために、無機質繊
維はシラン系カップリング剤、チタネ−ト系カップリン
グ剤などで表面処理されているものも使用できる。有機
質繊維はα，β−不飽和カルボン酸、エポキシ化合物な
どで変性されているものも使用できる。

【００２１】無機質、有機質の連続繊維の添加量は０〜
９５重量％の範囲にあることが適当である。繊維の径は
１μｍ〜３ｍｍのものが操作性、注型品の機械的特性の
点で特に好ましい。

【００２２】連続繊維の供給方法は特に限定するもので
はない。クロス、マットは予め注型品の形に加工したも
のを連続的に供給することもできる。また、多数本のロ
−ビングを編みながら供給することも可能である。ロ−
ビングは所定の添加量になるようにロ−ルから引き揃え
て注型品に添加する。クロス、マット、ロ−ビングはス
タ−ト時に注型機のなかで注型品に添加させれば、その
後は注型品を動かすベルトによって注型機中に自動的に
供給されていく。

【００２３】本発明の連続注型品には重合性を損わない
限りにおいて他の成分、たとえばステアリン酸マグネシ
ウムおよびステアリン酸アルミニウムなどからなるステ
アリン酸金属塩などの内部離型剤、顔料、染料、難燃
剤、耐熱剤、酸化防止剤、耐候剤、滑剤、離型剤、帯電
防止剤、可塑剤、結晶核剤、発泡剤などを添加導入でき
る。

【００２４】次に、本発明を図面に基いて説明する。

【００２５】図１は本発明において好適に用いられるエ
ンドレスベルト方式の連続注型装置の断面概念図であ
る。該連続注型装置は原料供給部分Ａと注型部分Ｂから
なる。図２は注型部分Ｂの原料供給部分Ａ側の部分斜視
図であり、図３は図１における注型部分ＢのＩ−Ｉ´矢
視図である。

【００２６】原料供給部分はアニオン重合触媒を含んだ
溶融状態のω−ラクタム液を供給するための供給ノズル
１、活性化剤を含む溶融状態のω−ラクタム液を供給す
るための供給ノズル２およびこれらを混合する混合器３
とさらにω−ラクタム混合液を注型部分に供給するため
の吐出ノズル４からなる。注型部分Ｂは、原料供給部分
側に固定加熱器１３を備えた金型６、注型品取出口側に
冷却液入口１５を備えた冷却器１４および、金型６と冷
却器１４の中空部分に通され、ベルト支持装置８で支持
され、ベルト駆動装置９、ローラー７および補助ローラ
ー１０により回転可能な２本のエンドレスベルト５から
なる。また、注型品取出口付近には脱着可能な栓１２が
嵌め込むことができるようになっている。該栓はスター
ト時に、注型装置に供給された触媒を含むω−ラクタム
液が漏れてしまわないように保持するために必要であ
る。ベルトを駆動させて注型品が連続的に取出され始め
れば、その段階で取り除いてしまえばよい。

【００２７】図４は図１のエンドレスベルト方式の注型
装置において、エンドレスベルト５のかわりに有端のベ
ルト１７をもちいた注型装置の断面概念図である。図４
で示される注型装置も本発明において好適に用いられる
ものである。

【００２８】また、図１，図４に示す注型装置は金型部
分が横置きであってもよい。ベルトの材質は耐熱性があ
って、重合を阻害しないものであれば何でもよく、スチ
ール製、樹脂製、ゴム製のものなど、およびこれらを組
合わせたものが使用できる。

【００２９】また、注型品の寸法が小さい場合、例えば
丸棒であれば径が３０ｍｍ以下、角および板状の場合は
一辺および厚みが３０ｍｍ以下の場合などで、自然冷却
で十分であるなどの理由で、特に冷却しなくても注型品
が得られる場合は冷却器１４の設置は不要である。

【００３０】金型はベルトの材質が柔軟性を有している
とき、該ベルトを注型品の形状に保持させるために必要
である。また金型はベルトの形状などにより、一体物お
よび２以上に分割された形状のものなどが使用できる。
金型の役目を固定加熱器で代用することもできるが、金
型の形状を種々に変えて注型品の形状を変える方が、固
定加熱器の形状を変えるより経済性の点で有利である。
固定加熱器は金型およびベルトを介して、ベルト内に注
入されたアニオン重合原料を加熱し、重合させて注型品
を形成させるために必要である。固定加熱器は通常、金
型と対で使用される。固定加熱器の注型品移動方向の長
さは、アニオン重合速度、ベルト引取り速度、アニーリ
ング時間など注型の操作条件によって変わり、一義的に
決めることはできない。したがって、固定加熱器は１以
上に分割された加熱帯域を有していることが好ましい。

【００３１】ベルトと金型の接触抵抗を軽減するための
工夫、例えば潤滑剤をベルトと金型の間に常に供給する
こと、また、金型を複数個に分割して接触面積を小さく
すること、金型のベルト接触部分に螺旋状の溝を全体に
付け接触面積を小さくすること、金型のベルト接触部分
に縦溝を何本も設け接触面積を小さくすること、あるい
は金型の一部分にベルト移動補助装置を設けるなどの工
夫がされていてもよい。ベルトと注型品の離型を容易
にするために、ベルトと注型品の表面との間に離型剤を
塗っておくことも本発明の重要な点である。離型剤は予
めベルトの内側表面に塗布しておくことが好ましい。離
型剤の塗布は注型装置の中にあるベルト部分を除いて、
どの場所で行ってもよい。

【００３２】本発明の連続注型品の形状は特に限定され
ないが、種々の断面を有する柱状品、中空品、板状品な
どである。具体例として図５Ａ〜Ｋにその一例を示す。
中空注型品の場合には、中心部にマンドレルを挿入する
方法で得られる。マンドレルの形状を変えることで種々
の形状の中空品を得る事ができる。

【００３３】本発明で用いられるベルトは、１本あるい
は複数本で金型の内壁の形状をトレースし、注型品にそ
の形状を形成せしめる役割を果たすものであり、接合部
からω−ラクタム液が漏れないようにする必要がある。
図６に丸棒のベルトの接合状態を示す断面図の一例を示
すが本発明は、この例に限定されるものではない。図６
はベルトの断面形状を示したものである。ベルトはω−
ラクタム液を供給できるように割れた形をしている必要
がある。その合わせ目は図６ａ〜ｆのようなものが使用
できる。ここでは、２分割までのベルトを示したが、３
分割以上に分割されていても構わない。また、ここに示
した方法以外の方法による漏れ防止も可能である。ｃや
ｆの形状のものは金型の形状をも考慮する必要があるこ
とは言うまでもない。

【００３４】以上のようにして得られた本発明のポリア
ミド連続成形品は切断してそのままで、あるいは二次加
工して各種機械部品などに使用できる。

【００３５】

【実施例】以下に実施例を挙げて本発明をさらに詳しく
説明する。なお、本発明はこれらの実施例によって何ら
限定されるものではない。

【００３６】実施例１以下の条件で丸棒の注型品を連続的に製造した。

【００３７】・アニオン重合触媒液：マグネシウムブロ
マイドカプロラクタム（ト−タルのカプロラクタムに対
し１モル％添加）／カプロラクタム溶液（液温９０℃）供給速度＝１５．７１ｍｌ／分・活性化剤：アジポイルビスカプロラクタム（トータル
のカプロラクタムに対し１モル％添加）／カプロラクタ
ム溶液（液温９０℃）供給速度＝１５．７１ｍｌ／分・ベルトの形状：内径＝２０ｍｍφ。２本ベルト方式・金型形状：半円形、２ツ割り。長さ＝５００ｍｍ・金型温度：１４０℃ ・ベルト移動速度：１０ｃｍ／分・注型品の冷却：空冷金型の下部のベルト（繊維強化特殊シリコーンゴム製）
の内側に栓をして、加熱されている注型装置のベルト部
分に金型の下部から４００ｍｍ上方まで原料を供給し、
一旦原料の供給をストップして、５分間加熱し注型装置
内の原料を重合させた。その後、ベルトを上記条件で連
続的に下方に作動さると共に、原料を上記条件で供給し
て連続的に丸棒の注型品を製造した。注型品は表面外観
が良く、内部にボイドが無い良好なものであった。

【００３８】実施例２条件を以下のように変えた以外は実施例１と同様に操作
して角棒の注型品を連続的に製造した。

【００３９】・アニオン重合触媒液：マグネシウムブロ
マイドカプロラクタム（トータルのカプロラクタムに対
し１モル％添加）／カプロラクタム//ミルドファイバ−
２０重量％添加混合溶液（液温９０℃）供給速度＝１５．７１ｍｌ／分・活性化剤：アジポイルビスカプロラクタム（トータル
のカプロラクタムに対し１モル％添加）／カプロラクタ
ム//ミルドファイバ−２０重量％添加混合溶液（液温９
０℃）供給速度＝１５．７１ｍｌ／分・ベルトの形状：断面の一辺が２０ｍｍの正方形を２ツ
割りにした２本ベルト方式（表面フッソ樹脂コートした
繊維強化特殊シリコーンゴム製）・金型形状：断面が正方形の２ツ割り、長さ＝５００ｍ
ｍ・金型温度：１４０℃ ・ベルト移動速度：１０ｃｍ／分・注型品の冷却：水冷（入側水温：２０℃）ミルドファイバーはアミノシランカップリング剤で表面
処理した、直径＝１２μｍ，長さ＝２１７．５μｍのも
のを用いた。

【００４０】注型品は表面外観の良い、均一にミルドフ
ァイバーが分散した良好なものであった。

【００４１】実施例３条件を以下のように変えた以外は実施例１と同様に操作
して角棒の注型品を連続的に製造した。

【００４２】・アニオン重合触媒液：ナトリウムカプロ
ラクタム（トータルのカプロラクタムに対し１モル％添
加）／カプロラクタム溶液（液温９０℃）供給速度＝６．３ｍｌ／分・活性化剤：ヘキサメチレンジイソシアネートビスカプ
ロラクタム（トータルのカプロラクタムに対し１モル％
添加）／カプロラクタム溶液（液温９０℃）供給速度＝６．３ｍｌ／分・連続繊維：ガラスロービング（直径＝１０μｍ、アミ
ノシランカップリング剤で表面処理）。供給速度＝１０
ｃｍ／分・ベルトの形状：内径＝２０ｍｍφ。２本ベルト方式
（表面フッソ樹脂コートした繊維強化特殊シリコーンゴ
ム製）・金型形状：半円形、２ツ割り。長さ＝５００ｍｍ・金型温度：１４０℃ ・ベルト移動速度：１０ｃｍ／分・注型品の冷却：水冷（入側水温：２０℃）原料供給の前にロールに巻かれたガラスロービングを、
ロービング架台から注型品中に６０ｖｏｌ％の含有量と
なるように引き揃え、注型装置の金型中にあるベルトの
部分に挿入した。その後は、実施例１と同様に操作して
連続繊維強化注型品を製造した。注型品は表面外観の良
好なものであった。

【００４３】実施例４条件を以下のように変えた以外は実施例１と同様に操作
して断面丸のパイプの注型品を連続的に製造した。

【００４４】・アニオン重合触媒液：マグネシウムブロ
マイドカプロラクタム（トータルのカプロラクタムに対
し１モル％添加）／カプロラクタム溶液（液温９０℃）供給速度＝１１．８ｍｌ／分・活性化剤：アジポイルビスカプロラクタム（トータル
のカプロラクタムに対し１モル％添加）／カプロラクタ
ム溶液（液温９０℃）供給速度＝１１．８ｍｌ／分・内部離型剤：ステアリン酸マグネシウム０．２重量部
を原料１００重量部に対して添加・ベルトの形状：内径＝２０ｍｍφ。２本ベルト方式・マンドレルの形状：直径＝１０ｍｍφ（先端９ｍｍφ
のテーパー付き）・金型形状：半円形、２ツ割り。長さ＝５００ｍｍ・ベルト移動速度：１０ｃｍ／分・注型品の冷却：空冷注型装置の中心部に、金属表面をフッソ樹脂でコーティ
ングしたマンドレルを、金型の下部から上方１００ｍｍ
の位置まで挿入し、マンドレルの上端を固定した。そ
の後は実施例１と同様に操作して内径約１０ｍｍφのパ
イプを連続的に製造した。注型品は表面外観が良く、内
部にボイドが無い良好なものであった。

【００４５】

【発明の効果】本発明の方法により、成形時の成形収縮
によるロスがなく、内部欠陥のない種々の形状をした連
続成形品を収率よく得られるようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】エンドレスベルトを用いた連続製造装置の断面
図である。

【図２】注型部分Ｂの原料供給部分Ａ側の部分斜視図で
ある。

【図３】図１における注型部分のＩ−Ｉ´矢視図であ
る。

【図４】一定の長さを有するベルトを用いた連続製造装
置の断面図である。

【図５】連続成形品の断面形状の例である。

【図６】金型内でのベルトの接合部形状の例である。

【符号の説明】

１…供給ノズル２…供給ノズル３…混合器４…吐出ノズル５…エンドレスベルト６…金型７…ローラー８…ベルト支持装置９…ベルト駆動装置１０…補助ローラー１１…注型品１２…栓（スタート時のみ使用）１３…加熱装置１４…冷却器１５…冷却液出口１６…冷却液入口１７…有端のベルト

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】アニオン重合触媒を含むω−ラクタム、活
性化剤を含むω−ラクタムを別々に溶融して混合機に供
給し、混合機の吐出ノズルから該ω−ラクタム混合液
を、筒状を形成して連続移動する部分を有する連続移動
ベルトおよび注型品の形状を保つための金型、および金
型とベルトを加熱するための固定加熱器とを有する連続
注型装置の原料供給部に注入し、該装置の注型部でω−
ラクタムの重合と注型を連続的に行い、次いで注型品を
冷却して連続的に取り出すことを特徴とする注型品の連
続製造方法。
【請求項２】請求項１記載の注型品の連続製造方法にお
いて、アニオン重合触媒を含むω−ラクタム、活性化剤
を含むω−ラクタムを別々に溶融して混合機に供給する
代わりにアニオン重合触媒を含むω−ラクタム、および
活性化剤を含むω−ラクタムを同一容器内で溶融して供
給することを特徴とする注型品の連続製造方法。
【請求項３】アニオン重合触媒を含むω−ラクタムおよ
び／または活性化剤を含むω−ラクタムの形状がフレ−
ク状であることを特徴とする請求項１または２記載の注
型品の連続製造方法。
【請求項４】アニオン重合触媒を含むω−ラクタムおよ
び／または活性化剤を含むω−ラクタムが、さらにポリ
オール、ω−ラクタム可溶性ポリアミド、ワックスから
選ばれた一種以上を含有していることを特徴とする請求
項１〜３のいずれか記載の注型品の連続製造方法。
【請求項５】アニオン重合触媒を含むω−ラクタムおよ
び／または活性化剤を含むω−ラクタムが、さらに粒
状、粉末状、繊維状の無機質充填材を含有していること
を特徴とする請求項１〜４のいずれか記載の注型品の連
続製造方法。
【請求項６】アニオン重合触媒を含むω−ラクタムおよ
び／または活性化剤を含むω−ラクタムが、さらに粒
状、粉末状、繊維状の熱可塑性樹脂および／または熱硬
化性樹脂を含有していることを特徴とする請求項１〜５
のいずれか記載の注型品の連続製造方法。
【請求項７】請求項１または２記載の注型品の連続製造
方法においてさらに、無機質繊維および／または有機質
繊維の連続繊維を注型装置に連続的に供給して連続繊維
含有注型品を製造することを特徴とする注型品の連続製
造方法。
【請求項８】注型品が連続柱状体または連続板状体であ
ることを特徴とする請求項１〜７のいずれか記載の注型
品の連続製造方法。
【請求項９】注型品が中空管状体であることを特徴とす
る請求項１〜８いずれか記載の注型品の連続製造方法。
【請求項１０】アニオン重合触媒を含むω−ラクタム、
活性化剤を含むω−ラクタムを別々にまたは同一容器内
で溶融した溶融物を混合機に供給するノズルおよび該ω
−ラクタムを混合するための混合機、あるいは、ω−ラ
クタムを同一容器内で混合、溶融する溶融混合機、およ
び混合機中の該ω−ラクタム混合物を連続注型装置に供
給するための吐出ノズル、筒状を形成して連続移動する
部分を有する連続移動ベルトおよび注型品の形状を保つ
ための金型、金型とベルトを加熱するための固定加熱
器、および連続移動ベルトを移動させるためのベルト支
持装置が設置された駆動装置とからなる連続注型装置。
【請求項１１】連続移動ベルトがエンドレスベルトであ
る請求項１０記載の連続注型装置。
【請求項１２】連続移動ベルトが有端であって、その長
さが１ｍ以上、１００ｍ以下のベルトである請求項１０
記載の連続注型装置。
【請求項１３】固定加熱器の原料供給口側の反対側に注
型品を冷却するための冷却部分を設けた請求項１０〜１
２のいずれか記載の連続注型装置。