JPS61108544A - 平板積層材料及びその製造方法 - Google Patents

平板積層材料及びその製造方法

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JPS61108544A
JPS61108544A JP60237774A JP23777485A JPS61108544A JP S61108544 A JPS61108544 A JP S61108544A JP 60237774 A JP60237774 A JP 60237774A JP 23777485 A JP23777485 A JP 23777485A JP S61108544 A JPS61108544 A JP S61108544A
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foam
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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】 産業上の利用分野 本発明は織物のシートによって補強された、アルカリ重
合のポリアミドから成る平板積層材料に関する。
従来技術 繊維強化ポリアミドから成る繊維積層材料は周知のよう
にガラス繊維マットの存在でラクタムの活性化アルカリ
重合によって製造することができる。その際、マットを
金型の中に入れてからラクタム溶融体を注入して重合さ
せることにより、Ｒ工Ｍ技術に従い不連続的に加工でき
る（ドイツ連邦共和国公開特許公報第２８１７７７８号
およびドイツ公開特許第３３２５５５４号）。また二重
帯プレス機にガラスマットとラクタム溶融体を一緒に連
続的に導入して圧縮することもできる。上記２つの場合
に優れた機械的および熱的特性を有する平たい成形品が
得られる。しかしそれらの表面は全く甲し分ないとは言
えない。それはガラス繊維が表面の近（へ出てきている
ので、成形品の表面上にかなりの手ざわりの粗さを形成
するからである。
発明の目的 それ数本発明は、平滑で繊維の露出しない表面を示す、
織物の繊維層によって補強されたアルカリ重合のポリア
ミドを基材とする平板積層材料を調製するという課題に
基づく。
、、　　　　　Ｒ１Ｊｌ′）４１１１’１ｆｆｉこの課
題は本発明に従い、積層材料にアミノプラストまたはフ
ェノプラスト発泡体から成る表面層の少なくとも１層を
合体させることにより解決される。
従って、本発明の対象は （ａ）織物の繊維層から成る心層、 （ｂ）連続気泡のアミノプラストまたはフェノゲラスト
発泡体から成る表面層の少なくとも１層、（ｃ）アルカ
リ重合のポリアミドから成り、心層ならびに表面層に浸
透している合成璽脂母材、かう構成される平板積層材料
である。
散体のラクタムが極めて微細な気泡を有するアミノプラ
ストまたはフェノゲラスト発泡体に完全に浸透して、そ
の結果重合に際して気泡を含まないポリアミド母材が生
成するということを安易に期待してはならない。同様に
連続気泡のポリウレタン発泡体に応用した場合にも、恐
ら（欠点のない積層材料は得られない。
心層（＆）は織物の繊維体から成る。この繊維体はマッ
ト、フリース、布地またはフェルトとして存　　□在す
ることができる。繊維はガラス、炭素、芳香族ポリアミ
ド、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフ
タレートまたは木綿のような天然の材料から成るもので
あってよい。ガラスマットは１５０〜１２０（Ｊ　？／
ｎｌの面積比重量を有するものが好ましい。マットは従
来の方法で機械的に針によって固定さ扛るかまたは普通
の結合剤、例えばポリウレタンによって結合される。繊
維の直径は好ましくは７〜２０μｍであり、ガラス繊維
は、例えば米国特許第４，３５８，５０２号に記載され
ているように、普通の重合を妨げないサイジングを施し
たものが目的にかなっている。心層の厚さは好ましくは
υ−１＝　２０　ｍｍ、特に１〜１ＯＷａである。
本発明による平板、積層材料は両側に表面層（ｂ）を有
するものが有利である。この表面層はアミノプラストま
たはフェノプラスト発泡体から成る。これらの発泡体は
、ラクタム溶融体によって浸透されるために、連続気泡
であることが重要゛である。
欧州肪；？ｌ’出ａｆｔ第３１，５１３号と欧州特許出
願第１１．９，７６８号に記載されているように、弾力
性ある発泡体であることが好ましい。発泡体の密度は３
〜３０（１／を好ましくは５〜１０υｔ７ｔである。表
面層の厚さは好ま、シフは０．１−１０団、特に１〜５
頭である。
心層ならびに表面層は、アルカリ重合のポリアミドから
成るプラスチック母材によって浸透される。
活性ｆヒアルカリ性ラクタム重合によ、るポリアミド１
成形品の製造法は公知である。それは例えばクンストシ
ュド７・ハントブーツ、第■巻、ポリアミド、カールー
ハンセルークエアラーク１９６６．４６−４９頁（Ｋｕ
ｎｓｔｓｔｏｆｆ−Ｈａｎｄｂｕｃｈ、　Ｂａｎｄ　Ｖ
ｌ　、Ｐｏｌｙａｍｉｄｅａｒｌ−Ｈａｎｓｅｒ−Ｖｅ
ｒｌａｇ　）に詳細に記載されている。
その際２つの成分から出発される。すなわち、一つの成
分は触媒を含有するラクタム溶融体であり、他の一つの
成分は活性剤を含有するラクタム溶融体である。両成分
を混合して、金型の中に送り、そこで重合させる。
好ましいラクタムはε−カグロラクタムであり″、さら
にまたピロリドン、カプリルラクタム、ラウリンラクタ
ム、エナントラクタムおよび相当するＣ−置換ラクタム
を使用することができる。これらのラクタムは、例えば
ポリニーチロール、プレポリマーのインシアナートによ
りまたはビスアシルラクタムにより改質されることもあ
る。仕上りの積層材料に関して９９〜３０％の、好まし
くは９０〜４０％のラクタムが投入される。
適当な触媒は、例えば、ナトリウム−ε−カグロラクタ
メートのようなラクタムのアルカリおよびアルカｖ−ｈ
類化合物、あるいはギ酸す）　ＩＪウムまたはカリウム
のような短鎖の脂肪族カルボン酸の前記化合物、ナトリ
ウムメチラートまたはカリウムターシャリ−ブチラード
のような１〜６個の炭素原子を有するアルコールの前記
化合物である。
その他アルカリまたはアルカリ土類の水素化物、水酸化
物または炭酸塩およびグリニヤール化合物も使用するこ
とができる。触媒は通常ラクタムの全量に関して０．１
〜１０モル慢の量で添加される。
活性剤として主要なものは、Ｎ−アシルラクタム（例え
ば、Ｎ−アセチルカプロラクタム）、ビ’　　　スフ　
７　／ｌ’　ラクタム、置換トリアジン、カルボジイミ
ド、ケテン、シアナミド、モノおよびポリイノシアネー
ト、ならびにマスクしたインシアネート化合物である。
活性剤は好ましくは０．ｌ〜ｌυモル俤の量で添加され
る。
成形材料の衝撃強さは普通の添加物、例えば２０００〜
ｌυ０，００υの分子量のポリアルキレングリコールに
より高められるが、さらに反応性または非反応性ゴム、
例えばグラフト重合物の添加によって同上させることが
できる。
ラクタムの重合は普通の安定剤の存在で実施することが
できる。Ｏｕ　ｌとＫｌをモル比ｌ：３に配合した安定
剤が特に有利であり、それを全ラクタムに関して５０〜
１００　ｐｐｍの銅の量で活性剤を含む成分Ｂに添加す
る。その他の適当な安定剤はクリプトフェノールとアミ
ンである。
その他の添加物は１〜６０重量％（成形物に関して）の
量の無機の充填材であり、それらは重合を妨げない、例
えば、金属粉、石英粉、金属酸化物、黒鉛、カーボンブ
ラック、シリカゲル、顔料、ケイ灰石および白亜などで
ある。さらにまた光安定剤、光学的に透明にする作用物
質、防焔剤、結晶化促進剤（例えば、タルクまたはポリ
アミド−２，２）、減摩剤（例えば、硫化モリブデン）
、および収縮を少なくする物質などを添加することがで
きる。
さらに０．０５〜２重量％の量に内部離型剤、例えばカ
ル７ウム、ナトリウムまたはカリウムのステアレート、
ステアリルヌテアレートまたはオクタアシルアルコール
の離型剤の添加も有用である。
連続プロセスに使用される操作手順は、ポリウレタンの
ために、例えばビエチョタとレール（Ｐｉｅｃｈｏｔａ
　＆−Ｒ６ｈｒ　）により「インテグラルシャウムシュ
トーフェ」（“Ｉｎｔｅｇｇｒａｌｓｃｈａｕｍａｔｏ
ｆｆｅ”　。
Ｃａｒｌ−Ｈａｍｓｅｒ−Ｖｅｒｌａｇ　）　１９７５
　ｓ　３５−３７頁に記載されている一部改変された反
応ダイカート法（Ｒｅａｋｔｉｏｎｓｓｐｒｉｔｚ　ｇ
ｕａｓｌｅｃｈｎｉｋ　）　（Ｒ工Ｍ〕に相当する。
２つのラクタム成分を別々の受は釜の中でラクタムの融
点以上の温度、好ましくは８０〜１４０　℃に調節して
おく。水圧駆動の加熱された°プランジャーポンプで両
成分を加熱したパイプを通して同様に加熱された混合頭
部に輸送する。金型の中に押し込む際には、混合頭部の
送り出しピストンな後に引いて正確に計量された両成分
を開かれた混合室に入れ、そこで完全に混合してからフ
ランジ付きの金型に圧入する。これは一般に１バールよ
り大きな圧力の下に行なわれ、好ましくは１．１〜３０
０バール、そして特に２〜３０バールで行なわれる。２
〜３０秒以内、好ましくは３〜２ｏ秒以内にラクタム溶
融体は完全に混合頭部から金型の中に移される。金型の
窒素洗浄は必要でない。しかし原則として注型工程の後
には圧をかけずに作業することも可能である。
金型を１２０〜１８０℃の温度に、好ましくは１２５〜
１６０℃に、予熱しておくと好都合である。発泡フィル
ムと織物の繊維層を既に前から金型の中に入れておき、
これらも金型の温度にしておく。ラクタム溶融体は金型
の中で速やかに上記の温度に熱せられて、その際３分よ
り少ない時間内に重合する。金型の充填の後さらに数秒
間加圧すると好都合である。一般に仕上りの成型品を１
〜２分後に型から取り出すことができる。１２０−１８
０　℃の重合温度において、１００以上の、好ましくは
１１０〜１６０のに値（フイケンチェル「ツェルローゼ
ヘミ　−　Ｊ　　　Ｆｉｋｅｎｔｓｃｈｓｒ　　　、　
　　Ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ−ｃｈｅｍｉｅ　　　、　　　
１３　　１５８頁による）を有する高分子のポリアミド
が生成し、そのモノマーとオリゴマーの含量は３％以下
、好ましくは２％以下である。Ｋ値は既知の調節剤例え
ば長鎖の脂肪族モノアミン（例えば、ステアリルアミン
）、または架橋剤、例えばメチレンビスカプロラクタム
の添加によって調節することができる。
連続プロセスにおいても原理上同様に作業が行なわれる
。二重帯プレス機の上に少なくとも１枚の発泡フィルム
が、例えばアルミニウム製のような支持フィルムの上に
のせられて、および織物の繊維層が一緒に送られる。。
これらは、触媒と活性剤を含んだラクタム溶融体を含浸
されて、１２０〜１８０℃の温度、好ましくは１２５〜
１６０　℃の温度で、”１　　１〜２００バールの圧、
好ましくは５〜１５０バールの圧の下で圧縮される。
これらのプロセスによって大型の平面の成型品、例えば
０．２〜４０　ｔｒａｍの厚さの板を製造することがで
きる。これは半製品としてポリアミドの融点温度でプレ
スすることにより完成品にさらに加工することができる
。
本発明による方法に従って製造される成形品は良好な機
械的特性と申し分のない、繊維の露出しない表面によっ
て優れている。それらは自動車および航窒機工業用の成
形品として特に適している。
例えば、車体、泥除けおよびドア用に、ならびに工業容
器用およびサンドインチ部材の製造用に適する。
実施例 以下に実施例を記載し、本発明をさらに詳述する。なお
実施例に記載される百分率は重量によるものである。
実施例 成分■の処方 カプロラクタム　　　　　　　　　　　４２　　ｆナト
リウムラクタメートの１７．５％ラクタム中溶液　Ｓ、
　ａｔ成分■の処方 カプロラクタム　　　　　　　　　　４１．２５　ｔカ
プロラクタム８３．５％とへキサメチレンジイソシアネ
ート１６．５％から成る溶液　　　　　８．５１成分ｌ
を１２０℃に、成分「を１１０１：に夫々予熱した。゛
両成分を、送り出しピストンのある自浄式混合頭部（フ
ァ・エラストグラン・マシネンバウ社製：　Ｆａ、　Ｅ
ｌａｓｔｏｇｒａｎ　Ｍａａｃｈｎｅｎｂａｕ　、５ｔ
ｒａｓｓｌａｃｈ）の中で１＝１の割合に混合した。
金型は内法６４０　Ｘ　２４０　Ｘ　４　ｓａａの鋼の
型であり、その内に２．５＋ｏ＋の厚さで密度１２ｆ／
ｌのメラミン樹脂発泡フィルム２枚と、その間に面積比
重量６ＵｆＪ７、ｍ２の２．５　Ｗｍ厚さのガラスマッ
ト１枚とを入れた。金型を発泡フィルムとガラスマット
と共に１５０℃の温度に予熱した。７秒以内に前記混合
物は混合頭部から１０バールの圧力によって型の中へ運
ばれた。注入の終了後２０秒間、１５０　ｋＮ／ｄの面
積比圧力で後の加圧を行なった。１．５分後に金型を開
き、仕上がりの成形品を取り出した。成形品は１２．５
％のガラス繊維含量、１３００に値を有し、また鋭のよ
うに平滑な、繊維の露出していない表面を示した。
［の続き ヒーエーベルトーシュトラ オステルカペルン、フリードリ ーセ、１アー

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）（ａ）織物の繊維層から成る心層、 （ｂ）連続気泡のアミノプラストまたはフェノプラスト
    発泡体から成る表面層の少なくとも１層、（ｃ）アルカ
    リ重合のポリアミドから成り、心層ならびに表面層に浸
    透している合成樹脂母材、から構成される平板積層材料
    。
  2. （２）心層が０．１〜２０ｍｍおよび表面層が０．１〜
    １０ｍの厚さであることを特徴とする、特許請求の範囲
    第１項に記載の平板積層材料。
  3. （３）積層材料の製造に際して、触媒と活性剤を含むラ
    クタム溶融体を、その中に織物の繊維層を入れてある密
    閉した金型に圧入し、繊維層は少なくともその１面を連
    続気泡のアミノプラストまたはフェノールプラスト発泡
    体のフィルムで被覆されており、金型の中のラクタムを
    １００〜２００℃の温度で重合させ、場合により結晶化
    開始に際して１０〜３００ｋＮ／ｍ＾２の平面圧力をか
    けることを特徴とする、積層材料の不 連続的製造方法。
  4. （４）積層材料の製造に際して、二重帯プレス機へ少な
    くとも１枚の連続気泡のアミノプラストまたはフェノプ
    ラスト発泡体からなる発泡フィルムと織物のシートを一
    緒に導入し、触媒と活性体を含むラクタム溶融体を含浸
    させてから、１００〜２００℃の温度で加圧することに
    よりラクタムを重合させることを特徴とする、特許請求
    の範囲第３項に記載の積層材料の連続的製造方法。
JP60237774A 1984-10-27 1985-10-25 平板積層材料及びその製造方法 Pending JPS61108544A (ja)

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Publication Number Publication Date
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