JPS62208913A

JPS62208913A - ポリアミド成形品の製造方法

Info

Publication number: JPS62208913A
Application number: JP5147386A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Kurauchi; 倉内　浩; Shoichi Tanaka; 章一田中
Original assignee: Ube Industries Ltd
Current assignee: Ube Corp
Priority date: 1986-03-11
Filing date: 1986-03-11
Publication date: 1987-09-14
Anticipated expiration: 2009-01-12
Also published as: JPH062358B2

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】本発明はラクタム類のアルカリ重合法において、成形品
の金型からの離型を容易にすると共に、良好な塗装性を
有するポリアミド成形品を製造する方法に関する。

［従来技術及びその問題点コラクタム類をアルカリ触媒及び助触媒の作用で重合させ
る、いわゆるアルカリ重合法を利用してラクタム類の重
合及び成形を同時に行うことは公知である。また、上記
方法において、成形時に成形品の金型からの離型を容易
にするために、シリコーン系の離型剤を使用することも
知られている。

しかしながら、このような離型剤を使用すると離型性は
良くなるが、成形された成形品を通常の塗装条件で塗装
しても塗料のハジキャ塗膜の接着力が低く、実用に供す
るもは得られない。このために、塗装に際して離型剤を
取除くために、濃カセイソーダ液のような特殊な溶剤で
処理をして乾燥させたり、表面を研磨したりしている。

このために、脱脂工程が煩雑になり工業的に不利となる
。

また、離型剤を塗布しない方法もあるが、離型が困難に
なり成形時間が長くなる。さらに、金型の材質がシリコ
ーン、エポキシ、不飽和ポリエステル樹脂等の樹脂型の
場合には金型の寿命が短くなり、著しい場合には破損す
ることもある。

［問題点を解決するための技術的手段］本発明の目的は
、ラクタム類のアルカリ重合法において、水又はアルコ
ール類の溶剤で容易に取除くことができる水溶性シリコ
ーン離型剤を金型に塗布することによって達成される。

本発明で使用されるラクタム類の具体例とじては、γ−
ブチロラクタム、δ−バレロラクタム、ε−カプロラク
タム、ω−エナントラクタム、ω−カプリルラクタム、
ω−ウンデカノラクタム及びω−ラウリンラクタムが挙
げられる。これらのラクタム類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、公知のラクタム類のアルカリ重
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。その具体例としては、アルカリ金属、アルカリ土
類金属、これらの水素化物１、酸化物、水酸化物、炭酸
塩、アルキル化物又はアルコキシド、グリニヤール化合
物、ラクタムナフタレン、ざらに上記金属又は金属化合
物のラクタム類との反応生成物、例えば、ラクタム類の
ナトリウム塩、カリウム塩が挙げられる。アルカリ触媒
の使用量は、ラクタム類に対して０．０５〜１０モル％
、特に０．２〜５モル％であることが好ましい。

助触媒についても、公知のラクタム類のアルカリ重合法
において使用される化合物をすべて用いることかできる
。その具体例としては、Ｎ−アシアルラクタム、有機イ
ソシアネート、酸塩化物、酸無水物、エステル、尿素誘
導体、カルボジイミド及びケテンが挙げられる。ざらに
、分子末端に水＠基、チオール基、アミノ基あるいはカ
ルボキシル基を２個以上有するポリマーと、アジポイル
ビスカプロラクタム、セバコイルビスカプロラクタム、
ヘキサメチレン−１，６−ビスカプロラクタムおるいは
ジイソシアネートとを、前期ポリマーの官能基に対して
当量以上反応させて得られる反応生成物も助触媒として
使用することができる。

これらの反応生成物を助触媒として使用することにより
、得られるポリアミドの耐衝撃性を大きく改善すること
ができる。助触媒の使用量は、ラクタム類に対して０．
０３〜１０モル％であることがこのましい。

本発明におけるラクタム類のアルカリ重合は、それ自体
公知の方法に従って行うことができる。

重合温度は重合すべきラクタム類の融点以上であり、か
つ生成ポリアミドの融点未満の温度である。

重合時間は通常１時間以下である。

本発明において、実質的に重合反応を阻害しない可塑剤
、充填剤、繊維、発泡剤、染料、顔料、酸化防止剤など
の存在下にラクタム類を重合させることもできる。好ま
しい可塑剤としては、Ｎ−アルキルピロリドン、ジアル
キルイミダゾリジノンなどが挙げられ、その使用量はラ
クタム類に対して通常２〜２５重量％である。充填材の
具体例としては、炭酸カルシウム、ワラストナイト、カ
オリン、黒鉛、石ロウ、長石、雲母、アスベスト、カー
ボンブラック、二硫化モリブデンなどが挙げられる。繊
維の具体例としては、ミルドグラス、繊維状マグネシウ
ム化合物、チタン酸カリウム繊維、鉱物繊維、グラフフ
ィト繊維、ボロン繊維、スチール繊維などが挙げられる
。充填材及び／又は繊維の使用量は、ラクタム類に対し
て通常２〜５０重量％である。発泡材の具体例としては
、ベンゼン、トルエン、キシレンなどが挙げられ、その
使用量はラクタム類に対して通常１〜１５重量％でおる
。本発明はキャスティング法又は反応射出成形法によっ
てラクタム類から直接に丸棒、板、パイプあるいは自動
車部品などの成形品を製造する方法として好適である。

本発明において使用されるシリコーン離型剤としては、
シリコーン（ジメチルシロキサン）のメチル基の少なく
とも１つをポリエーテル、アミン、カルボキシル基等の
親水基で置換した水又はアルコール類に可溶なものであ
る。具体的には、信越化学（Ｉ８）製のＫＭ２４４Ｆ、
ＫＦ３９３、Ｘ−２２−２７１０等が挙げられる。これ
らの内では特にポリエーテルで置換されたＫＭ２４４Ｆ
が好ましい。

離型剤の粘度、分子量等は特に制限はないが、約１，０
００〜２，０ＯＯＣ，Ｐ　（２５℃）程度の粘度のもの
が好ましい。

離型剤の金型への塗布量は金型へ塗布した時に「垂れ」
が生じない程度でおればよい。

また、これらの離型剤は塗布に先立って、水及びメタノ
ール、エタノール、ｎ−ブタノール、イソプロピルアル
コール等のアルコール類又は、トリクロルエタンのよう
な溶剤によって簡単に脱脂して使用される。

本発明において使用される金型の材質としては、鉄、ア
ルミ等の金属類及びその合金、並びにシリコーン、エポ
キシ、不飽和ポリエステル等の樹脂類が使用される。

塗装　び評価方法塗装に先立って成形品はイソプロピルアルコールで脱脂
処理を行った。

次いで、下塗塗料プラグロス１．１００Ｓ（日本油脂■
製）を膜厚が約３０μｍとなるように塗布し、１０分間
放置した。これを１４０℃のオーブン中に３０分間入れ
て硬化後に取出し、３０分間室温で冷却した。

次いで、上塗塗料としてメラミＮ０９１ホワイト（日本
油脂■製）を膜厚が約３０μｍとなるようにし塗布し、
１０分間放置した。これを１４０°Ｃのオーブン中に３
０分間入れて硬化後に取出し、２４時間至温で放置後、
下記のテストを行った。

外　観・・・・・・ハジキ、ワキ等を目視で判断した。

密着性・・・・・・Ｊ　ｌ５ＤＯ２０２に従って評価し
た。

耐水性・・・・・・塗装した成形品を４０’Ｃとの温水
に２４０時間浸漬後、上記の外観及び密着性を評価した。

［実施例］実施例１１００’Ｃに加熱された実質的に無水のε−カプロラク
タム５００ｇにナリトウムメチラート（純度９５％）６
．３９を添加し、副生ずるメタノールを減圧下に留去し
て、アルカリ触媒液（Ａ成分）を調製した。

１００℃に加熱された実質的に無水のε−カプロラクタ
ム４００ｇに、数平均分子！２０００のポリオキシプロ
ピレンジアミン（三井テキサコケミカノ１株製、シェフ
アミンＤ−２０００）１００９、ヘキサメチレン−１，
６−ピスカルバミドカプロラクタム３９．４９、を添加
し、同温度、窒素ガス雰囲気下で攪拌して、Ｂ成分を調
製した。

Ａ成分及びＢ成分を混合攪拌し、混合物を直ちに、あら
かじめ表面に離型剤ＫＭ２４４Ｆ（信越化学■製）を塗
布した後に、１４０℃に予熱されたシリコーン樹脂型（
内容積５０ｄ、寸法１０１００ｘ１００ｘ５に充填し、
成形品を約３分後に金型から取出した。

成形品の金型からの離型は容易でおり、塗装品の外観、
密着性も良好であった。

以下にこれらの結果を表１に示す。

実施例２シリコーン樹脂型に代えて、エポキシ樹脂型を用いた以
外は実施例１と同様の操作を繰返した。

実施例３シリコーン樹脂型に代えて、不飽和ポリエステル樹脂型
を用いた以外は実施例１と同様の操作を繰返した。

実施例４シリコーン樹脂型に代えて、金属型（Ｓ５５Ｃ）を用い
た以外は実施例１と同様の操作を繰返した。

実施例５数平均分子ｆｆ１２，０００のポリオキシプロピレンジ
アミン（三井テキサコケミカル■製、シェフアミンＤ−
２０００＞に代えて、液状アクリルニトリルブタジェン
ゴム（宇部興産（…製、ＡＴＢＮ１３００ｘ１６）を使
用した以外は実施例１と同様の操作を繰返した。

実施例６シリコーン樹脂型に代えて、エポキシ樹脂型を使用した
以外は実施例５と同様の操作を繰返した。

実施例７ナイロンＲＩＭ成形装置のＡ成分槽に実質的に無水のε
−カプロラクタム千Ｋｌ及びナトリウムカプロラクタム
１００９を入れて１００℃に保持した。

Ｂ成分槽には実質的に無水のε−カプロラクタム２．８
に’ｊ、ヘキサメチレン１．６ビス力ルバミドカプロラ
クタム３７０ｇ、ＡＴＢＮ１３００Ｘ１６（宇部興産（
（３）製）１．２ＫＦｉを添加し均一に攪拌しながら液
温を１００℃に保った。

次いで、Ａ成分及び日成分を容積比１：１でミキシング
ヘッドに供給し、約’１５に３／ｃｉの圧力で衝突混合
させ、次いでミキシングヘッドから、あらかしめ金型の
表面に水溶性シリコーン離型剤ＫＭ−２４４Ｆを塗布し
、１５０℃に予熱されている板状金型（内容積３００ｍ
、寸法３５０Ｘ３５０Ｘ２．５ｍ、材質（３５５Ｃ）に
射出した。２分後に成形品を取出して各種評価を行った
。

実施例８実施例７におれるＢ成分槽に実質的に無水のε−カプロ
ラクタム２．４に！ｌＦ、ヘキサメチレン１゜６ビス力
ルバミドカプロラクタム４９４ｇ、ＡＴＢＮ１３００Ｘ
１６，１．６に！７、ミルドゲラスフアイバー（セント
ラル硝子■製ＥＦＨ−１００−３１＞１．６Ｋｇを添加
して使用した以外は実施例７と同様の操作を繰返した。

［比較例］比較例１シリコーン樹脂型に離型剤を塗布しなかったこと以外は
実施例１と同様の操作を繰返した。

成形品の金型からの離型は困難でめった。

比較例２離型剤を塗布しなかったこと以外は実施例２と同様の操
作を繰返した。

成形品の金型からの離型は困難で、正常な表面状態の成
形品は得られなかった。

比較例３離型剤ＫＭ−２４４Ｆに代えて、非水性シリコーン離型
剤ＫＳ−６１（信越化学■製）を使用した以外は実施例
１と同様の操作を繰返した。

比較例４離型剤ＫＭ−２４４Ｆに代えてＫＳ−６１を使用した以
外は実施例２と同様の操作を繰返した。

比較例５離型剤ＫＭ−２４４Ｆに代えてＫＳ−６１を使用した以
外は実施例４と同様の操作を繰返した。

比較例６離型剤ＫＭ−２４４Ｆに代えてＫＳ−６１を使用した以
外は実施例７と同様の操作を繰返した。

比較例７離型剤ＫＭ−２４４Ｆに代えてＫＳ−６１を使用した以
外は実施例８と同様の操作を繰返した。

比較例８離型剤ＫＭ−２４４Ｆに代えて、非水性シリコーン離型
剤ＫＳ−６１を使用し、脱脂剤として１０％カセイソー
ダ液で脱脂後、１００℃オーブン中で３０分間乾燥後塗
装した以外は実施例１と同様の操作を繰返した。

［発明の効果］ラクタム類のアルカリ重合法において、その成形品の金
型よりの離型性及び塗装性は、従来法においては、離型
剤を使用しない時には塗装性は良好であるが、離型性が
悪い欠点がある。また、非水溶性の離型剤を使用した時
は、離型性は良いが、塗装性は適当な脱脂剤がなくハジ
キ、ワキ等が現れる欠点がある。

本発明の方法においては、実施例に示す通り水溶性のシ
リコーン離型剤を使用することで、離型性も良く、アル
コール類で簡単に脱脂することが出来て塗装性も良好な
極めて優れた特徴のある成形品が得られる。

Claims

【特許請求の範囲】

ラクタム類、アルカリ触媒及び助触媒の混合物を、表面
に水溶性シリコーンが塗布された金型に、射出して重合
成形することを特徴とするポリアミド成形品の製造方法
。