JPS5959427A - 反応射出成形方法 - Google Patents

反応射出成形方法

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JPS5959427A
JPS5959427A JP57169728A JP16972882A JPS5959427A JP S5959427 A JPS5959427 A JP S5959427A JP 57169728 A JP57169728 A JP 57169728A JP 16972882 A JP16972882 A JP 16972882A JP S5959427 A JPS5959427 A JP S5959427A
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pipe
lactam
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昌男 西山
Keiichiro Katada
堅田 敬一郎
Yoshiteru Akimoto
秋本 善照
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Ube Industries Ltd
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    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C67/00Shaping techniques not covered by groups B29C39/00 - B29C65/00, B29C70/00 or B29C73/00
    • B29C67/24Shaping techniques not covered by groups B29C39/00 - B29C65/00, B29C70/00 or B29C73/00 characterised by the choice of material
    • B29C67/246Moulding high reactive monomers or prepolymers, e.g. by reaction injection moulding [RIM], liquid injection moulding [LIM]
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C37/00Component parts, details, accessories or auxiliary operations, not covered by group B29C33/00 or B29C35/00
    • B29C37/006Degassing moulding material or draining off gas during moulding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2077/00Use of PA, i.e. polyamides, e.g. polyesteramides or derivatives thereof, as moulding material

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  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Molding Of Porous Articles (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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は反応射出成形方法に関りる。高反応1)1の液
状原料を金型に射出し、重合J3よび成形を金型内で・
行なって、直接、ナイ[Jン、不飽和ポリ=■ステル、
エポキシおよびポリウレタンイfどの成形品を1qる方
法、い4つゆる反応射出成形法が近イ「注1」されてい
る。
この反応射出成形法においては、一般に、高反応性の2
種類以上の液状原料をミ1ニシングヘッド内で衝突混合
させた後、金型内に削出するが、衝突混合さける際に原
わ1に気泡がまきこまれるため、1りられる成形品の内
部に気泡が含まれやすい。J、た、金型内で液状の原料
を小合成形させるため、Φ金時の密麿変化や重合反応の
不均一などに起因して、得られる成形品表面の平H’t
 +++が損なわれA゛〉づい。
本発明は、公知の反応射出成形方法にお(ブる問題点を
解消した方法を提供する。
本発明の要旨は、反応射出成形ににつで成形品を製造づ
る際に、不活性ガスで0.5〜20 k<+、、/c−
m2Gに加圧した金型に原料をQ=j出し、金≧Ill
内月力を原石の重合成形が完了するまで、原r+I Q
−1+++ t、:よっ−C上冒しIこ圧力以上に保持
りることにある。
本発明によれば、内部に気泡を実質的に含51、す゛か
つ表面平滑性の良好な成形品を得ることが(・さる。本
発明(よ、ナイロン、不飽和ポリエスラル、゛[ボキシ
樹脂d3よびポリウレタンなとの反応射出成形法に適用
できるが、特にω−ラクタムから反応射出成形によりナ
イロン成形品を製造りる1ノン去に適している。
以下に、本発明の代表例どして、ω=ニーラクタム反・
応射出成形方を説明する。
重合に供されるQ)−ラクタムの具体例としでは、γ−
プヂロラクタム、δ−バレ[]ラクタム、δ−カプロラ
クタム、ω−丁テナントラクタムω−カプリルラクタム
、ω−ウンデカノラクタム、ω−ラウリンラクタムなど
が挙げられる1、これらのω−ラクタムは単独で使用し
てもよく、2種以上を併用してもよい。
アルカリ触媒としては、公知のω−ラクタムのアルカリ
重合法において使用される化合物をすべて用いることが
できる。その具体例としでは、アルカリ金属、アルカリ
土金属、これらの水素化物、酸化物、水酸化物、炭酸塩
、アル:1−ル化物、アルコキシド、グリニヤール化合
物、ソジウムノーフタレン、さらには−に記金属または
金属化合物とω−ラクタムとの反応生成物、たどえば、
ω−ラクタムのナトリウム塩、カリウム塩などが挙げら
れる。
アルカリ触媒の使用量は、ω−ラクタムに対して、0.
05□−10モル%、特に0.2□−5″ヒルであるこ
とが好ましい。
また、助触媒も公知のアルカリ重合法においC使用され
る助触媒を寸へて使用することができ、その具体例とし
では、N−アシルラクタム、右1j3!イソシアネー(
−1酸塩化物、酸無水物、ニスアル尿索誘導体、カルボ
ジイミ1〜、クーフンなどを挙げることかでかる。助触
媒の使用mは、ω−ツクタムに対してo、oi〜5 (
ル%である3゜さらに、上記助触媒とポリオール、ポリ
アミンあるいはポリカルボン酸なとどの反応生成物で助
触媒作用を有Jる化合物も助触媒と(]て使用すること
ができる。これらの具体例としては、へ:1リメ°チレ
ンジイソシアネ−1〜、4./l=lニーシフ1−ルメ
タンジイソシアネートのイソシアネー1−類とポリ丁ヂ
レングリ]−ル、ボリフ′ロビレングリL1−ル、ポリ
テトラメヂレングリニ1−ル、ポリアタジエングリコー
ル、ポリ」−ステルグリニ1−ル、ポリ(ε−カブL1
ラクトン)ジオールのよう4にポリオールまたはポリオ
キシニブレンジアミン、ポリオキシブ1−1ピレンジア
ミン、木端基がアミノ基Cあるポリアミドの様なポリj
ノミンJ、1.:はポリ]ルンAキシジクリー】−ル酸
、未喘塁がカルホンll!i(t’sるポリフ゛タジ]
ニンやポリアミド′などどの反応〈L酸物、アジボイル
ヒスカス11ノクタI\、グレフタロイルヒスカブ[1
ラクタムイよど゛のツノシルラクタム(bるいは、ヘキ
リメブレン 1.6−ヒスカルパミドカブIIラクタム
、N−〕〕1ニルN−−−イソプ11ビルp−71,ニ
レンビ゛スカルバミトカブ[1ラクタムなどのガルレバ
ミドラクタムと、上記のポリオールあるい1よポリアミ
ンなどとの反応生成物などがある。これらの反応生成物
を助触媒として使用りる場合の使用量は、ω−ラクタム
に対して1〜60重川%で用る。
Q)−ラクタムの重合は、ω−ラクタムの融点以1−1
かつ生成するポリアミドの融点J、り低いIFa II
J(゛行4にわれる。
本発明においで、実質的にΦ合成比を阻害しない可塑剤
、充填剤、繊維、発泡剤、染料、顔料および酸化防1丁
剤などの安定剤の存在1・にω−ラクタムを重合さける
こともてさイ)。好;1.シい01塑剤どしではN−ア
ルキルビ11す1〜ンやジノノル4−ルYミグシリジノ
ン4γどがdりり、ω=”ツクタムに対し。
′C2−25重量%の割合C使用でさる。充1眞剤(、
二は、炭酸カルシ1ンム、ワンス1−プイト、力Δリン
、黒鉛、Fi汽、長石、雲母、アスヘス1−、カーボン
シラツク、二硫化しリゾデンなどが、械肘1と[)(は
ミルドグラス(粉砕ガラス)などのガラス繊軒1、ゲラ
フン・イ1−繊組、繊維状ングネシ・′ノ11化合物、
ブタン酸カリ・ンム繊#lr、x広1勿繊屑]、ボロン
繊II[、スヂール繊維などがある。これら充填剤、繊
射1はラクタムに対して2〜50市吊%の割合で1史川
(・きる。まただ発泡剤とし−(は、ベンげン、i〜ル
Iン、キシレンなどが好適であり、ラクタ11にil 
bて1・〜15t4(ft%の割合で゛使用できる。
つきに、本発明を、イの一実施態様を示1図面に基いC
説明りる。
金型1は、原お1の射出に先y1って、質11、刀ス1
〜ラップ2および管12を介して供給される不活性ガス
、たとえば窒素ガスによって、0 、5−2 (、) 
kg/ ct? −Q 、好ましくは1〜10 k+I
/ c1+F・0に加圧される。金型′1内の圧力が0
 、5 ko/C′[ll′・Gより小さいと、最終的
に1!−1られる成形品に気泡が含まれるようになる。
金型1内の圧力を20 k(+/ (ン1′・0より大
きくし16、効果に差六が認められず、金型製作費など
が+n くなるの(・、I ffi的に不利である。金
型1内のL「力が所定の値に達した時点で、バルブ3が
閉じられる。
アルカリ触媒を含有する溶融ω−ラクタムおよび助触媒
を含有する溶融ω−ラクタム番、末、それぞれ管13お
よび管14力口らミキシングヘッド4に供給され、ミキ
シングヘッド4内で衝突混合され、重合温度に予熱され
でいる金型1のキトビデイー5に射出される。原料の射
出は、金型下部にり行なうことが好ましい。必ずしもイ
i利4T方法ではないが、溶融ω−ラクタムにアルカリ
触媒d′3よび助触媒を混合後、速かにキトビデイー5
)に割出Jることも(きる。キトビデイー5において、
ω−ラクタムの重合成形が行なわれる。
原料をキトビデイー5に射出することによって、金型1
内の圧力が、1昇ηるが、−1トビフィー5どガス1−
ラップ2とが管12によって連結され(いインので、金
≧1す1内の圧力が過度に十FF することがない。原
料の割出時に金+1す1内の汀カが過度に1−冒りると
、原料の射出L1を1げるために割出装置を人71す化
する必要があり、V業的には不利とイイる。
〕jストラッ/2の内容積は、キャビブイ−5の容積の
3倍以ト(“必ることが好ましい。ガス1−ラップに代
えて、管11と宣12との間に、所定の月に達した時点
で・作動する放圧バルブ(リリーノバルブ)を段()る
ことかできる。
内部に気?包を含まず、かつ表面が平滑イエ゛ブイ11
ン成形品を)qるためには、ω−ラクタムの重合成形が
完了するまで、金型1内の圧力を、原料のq・1出によ
っでi背する圧カ以1に保持することが必要である。金
型1にか(JるF「カの]−限は、所望する成形品の形
状によって種々異なり、 (11にIJA >irする
ことはひきないが、通常50 kg/ c・m’ −G
である。金型1内の斤カを原料の射出によって−IVI
した圧力より高くする場合は、原料をキシじ万イー5に
割出した後、バルブ3を聞さ、包11から不活性ガスを
所望の圧力になるまでL「人ずればよい。
ω−ラクタノ、の重合成形が完了した後、ナイロン成形
品は金型1から取り出される。
つき′に実施例J5J、ぴ比較例を承り。実施例におい
ては図に示づ装置を使用した。
実施例1 ]・記の割合で2成分を調製し、ぞれそ゛れを110°
Cの温匹に保った。。
成分△ ε カブ[]ラクタム     !i 0 (
1!Jプトリウムノノブ[1ラクタム 9.6gε−カ
プロラクタム     300 (]成分B へキリメ
ヂレンジイソシアネー1−21(] ポリオキシプロピレンジアミン 00g (ジJファーミン[] −2000、シェフI−ソンク
ミカル社(歿) ガス1〜ラツプ2(内容積:約2000 cc)にJ!
J!結ηる管11に取り付()られI、:バルジ3を聞
δ、145°Cに予熱しである金型1(内容積ニア00
cc)内の1「カを窒素ガスにより、1 kg、z 、
、2・(1)に加圧した後、バルブ3を閉じた。成分A
 43よひ成分13をぞれぞれ350ccづ゛っ訓fi
l l、た後、金41リド部に取にIljたミキシング
ヘッド4に供給し、ミキシンクヘツl” 4 内テ約3
0 h/ ate (1)11−カ?:’純i突)埋合
させ、金型1内へ射出した。金型1内のJFhtよ、原
$31の射出にJ、り約1、(月((1/  cv・G
1.’:l t−?、 したが、更に、バルブ3を聞き
、金型1内のF[力を窒素カスにより2 kg/ CT
IF −Gに加1’E L 7からバルブ3を閉じた。
金型1内の斤カは、成形が完了1Jるまで2kgcnF
・Gに保持し/こ。成形品は約5分後に金型1より取出
した。製造した成形品は、内部に気泡を含まず、表面の
平滑1qt+ s*9rであった。
比較例1 DI I’lの射出前に金型1内に圧力をかtJ ’、
’にい仙は、実施例1と同様の操作で実施した。製造し
た成形品は、内部に無数の気泡を含み、表面も凹凸があ
り平滑性の悪いものであった。
実施例 [・記の割合(−2成分を調堅し、それぞれを100℃
の湿度に保った。
ε カシ0ラクタノ\     500g成分八 ツー
トリウムカブ[1フクタl、9.GQガラス楳卸   
      10 (l Q(ショー1〜・ファイバー
1三525T。
コニブー力コ−−」−ムグラスン1製)ε−カプロラク
タム     300g4.4′−シフjニルメタン 成分B  ビスカルバミドカフ′ロラクタム59.5(
J ポリオキシプロピレンジアミン 00g ガラス繊組 (ショーI〜・ファイバーES251>10(旬 1京料をθ・1出する前の金型1内の圧力を3 k (
1、、、/Cイ・0に、原uQJ It後の金型1内の
圧力をE)kg/Cイ・G(ごした他は、実施例1と同
様の操イ′1で実施した。製造した成形品は、内部に気
泡を含J、ず、表面の17滑性も良好なちのであっ/j
 。
【図面の簡単な説明】
図は、本弁明の一実施態様を示?1概略図−(゛ある。 1・・・金型、2・・・ガストラップ、4・・・ミキシ
ングヘット。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 反応割出成形にJ、って成形品を製造づる方法においで
    、不活性ガスで0.5・〜20 k(1/ C’1IF
    −Gに加rr: L t=金型に原料を射出し、金型内
    圧力を原石の重合成形が完rするまで、原料射出によっ
    て上昇した圧力以十に保持することを特徴とする反応射
    出成形方法。
JP57169728A 1982-09-30 1982-09-30 反応射出成形方法 Granted JPS5959427A (ja)

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