JPS6227097B2

JPS6227097B2 -

Info

Publication number: JPS6227097B2
Application number: JP54122729A
Authority: JP
Inventors: Pieeru Gazone Jan
Original assignee: Rhone Poulenc Industries SA
Current assignee: Rhone Poulenc Industries SA
Priority date: 1978-10-05
Filing date: 1979-09-26
Publication date: 1987-06-12
Also published as: NL184626C; IT1125450B; DE2940041C2; SE7908224L; DE2940041A1; AT381716B; SE446099B; DK416379A; NL7907377A; IT7926300A0; ES484751A0; BR7906353A; BE879227A; US4331776A; FR2438064A1; GB2031903B; FR2438064B1; GB2031903A; ATA648679A; LU81755A1

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、軽量成形製品の製造に意図されるポ
リアミド基材組成物に関する。フランス特許第2304456号は、粉末形態の重縮
合体、該重縮合体と相容性の70〜100℃の融点を
有するバインダー及び該重縮合体を変性しそして
それに可融性の染料又は化合物よりなる粒体を既
に開示している。しかしながら、例えば造孔剤を加えることによ
つて重縮合体の構造を改質することを望むなら
ば、該剤の配合の面で問題が生じる。幾つかの技
術を用いることができるが、その各々は不利益を
示す。組成物を緩速ミキサーで調製し次いで得ら
れた混合物を粒状化することが可能である。この
場合には、重縮合体を粒状化するのに要する温度
よりも高い分解点を有する造孔剤を使用すること
が必要であり、かくして適当な造孔剤の選択は極
めて制限される。また、様々な公知手段によつて粉末状造孔剤と
重縮合体との簡単な混合物を調製することも可能
である。極めて少量の造孔剤もまたその構造も、
１つの同じ成形体の内部において又は大量生産で
得られる個々の成形体間において構造の不均一性
で明らかになる悪い分布を必然的にもたらす。特に価値ある結果は、転化しようとするポリア
ミドの粒体と加工前に混合すべきマスターバツチ
（粒体の形態で提供される）を製造することによ
つて得られることが分つた。これらの粒体（転化しようとするポリアミドの
少なくとも40重量％よりなる）は、50重量％まで
の造孔剤及びポリアミドと相容性で70〜100℃の
融点を有する10〜20重量％の溶融性バインダーを
含有するという点を特徴とする。本発明は、射出成形によつて転化することがで
き、そしてジ酸とジアミンとの重縮合によつて又
はアミノ酸のホモ重縮合によつて或いはラクタム
即ちポリヘキサメチレンアジポアミド、ポリカプ
ロラクタム、ポリヘキサメチレンセバシンアミ
ド、ポリウンデカンアミド、ポリラウリルラクタ
ム、ポリヘキサメチレンアゼラインアミド及びポ
リヘキサメチレンドデカンジアミドの重合によつ
て得られるすべてのポリアミドに関するものであ
る。また、コポリアミド及びポリアミド混合物も
好適である。均質性のために、マスターバツチの
製造においては全組成物中に使用されるものと同
じポリアミドが一般に使用される。マスターバツチは、最終組成物に対して0.05〜
５％の割合が有益下に使用される。しかしながら、この割合は、本発明から逸脱す
ることなしに越えることができる。造孔剤として慣用されそして100℃よりも高い
分解点を有するすべての有機化合物が好適であ
る。これらの化合物は、なかんずく、インターサ
イエンス・バブリシヤーズによつて発行された
“インサイクロペデア・オブ・ポリマー・サイエ
ンス・アンド・テクノロジー”（Vol.2、第535〜
560頁）に記載されている。溶融性バインダーは、低い融点を持つポリエス
テル型の重合体バインダーであるのが有益であ
る。また、これは、重合体バインダーとワツクス
例えばステアリン酸又は26〜32個の炭素原子を有
するモンタン酸のけん化エステルとの混合物より
なることもできる。ポリ（エチレングリコール）
セバケートが良好な結果をもたらす。と言うの
は、それは、ダストを生じる崩壊の危険なしに粒
体を取扱うのを容易にするのに十分なだけ凝集化
するが、しかし押出機では容易にこなごなになつ
てポリアミドの粒体との均質化を容易にするから
である。ポリアミドの粒体はある程度のガラス繊維を含
有することができ、しかして補強成形品を得るこ
とが可能になる。粒体の50重量％までの範囲の割
合が好適である。他方、マスターバツチの粒体はガラス繊維を含
有すべきでない。何故ならば、これらのガラス繊
維は、マスターバツチの調製間に多少粉砕される
からである。しかしながら、マスターバツチ中に充填剤又は
様々な他の変性剤を配合することが可能である。
同様に、ポリアミドの粒体は、ガラス繊維の他に
様々な変性剤を含有することができる。圧縮成形又は射出成形しようとする素材中に分
散可能な顔料及び補助剤を、一般には全素材の50
重量％よりも少ない又はそれに等しい割合で変性
剤として使用するのが好ましい。本発明において
は、補助剤としては、光安定剤又は熱安定剤、用
いるポリアミドの結晶均質性を向上する結晶又は
成核剤、随意に表面処理される艶消剤、耐火剤及
び充填剤が考えられる。本発明に従つた粒体又はペレツトは、次の態様
で得ることができる。成形しようとするポリアミド（粒体のための基
体として働く）を公知の方法によつて微粉末の形
態にする。粒度は一般には50〜400ミクロンであ
る。ポリアミド、溶融性バインダー及び造孔剤並
びに必要ならば充填剤の如き他の補助剤を軽式混
合し、そしてターボミキサーにおいて約２〜15分
間混合する。素材の温度が操作の終りにおいてバ
インダーの融点よりも高くなることが必要であ
る。プロセスは周囲温度で実施することができる
が、粉末の撹拌及び摩擦による加熱は自己加熱に
よつて素材の温度を上げるのに十分なものであ
る。また、プロセスは、例えば溶融性バインダー
（これは、液化して混合物を被覆する）の融点に
おいて熱間で実施することもできる。混合時間
は、加熱条件に依存し、プロセスを熱間で実施す
る場合の２〜３分から温度上昇を自己加熱によつ
て生ぜしめる場合の約15分まで変動することがで
きる。この緻密化操作によつて、導入する粉末に対し
て溶融性化学剤の存在によるある種の凝集力を付
与するのが可能になる。かゝる剤は、マスターバ
ツチの全体に対して10〜20％の割合で使用され
る。これは20％を越えることが可能であるが、し
かし混合物の完全凝集化は起らない。また、10％
よりも少量を用いることができるが、しかし最良
の結果は10〜20％のバインダーを用いることによ
つて得られることが分つた。様々な型の市販ターボミキサー例えば
“HENSCHEL”、“DIOSNA”又は
“PAPENMEIER”型のターボミキサーを用いる
ことができる。次いで、かくして得られた緻密化した混合物を
慣用の市販造粒機において例えば“HUTT”型
Ｇ造粒機で粒体又はペレツトの形態にする。生成物は、最低50℃の温度で造粒機に熱間導入
しなければならない。造粒ローラーは、溶融性バ
インダーの融点に等しいか又はそれよりも僅かに
高い温度に保たれる。粒体は装置の出口において冷却されるが、この
ときにそれらは破壊の危険なしに取扱いできるの
に十分な硬度を得る。また、緻密化した生成物は、すべての形式の市
販ペレツト機を用いて熱間又は冷間でペレツト化
することができる。また、これは、崩壊の危険な
しに取扱うことができるのに十分な硬度を有する
ペレツトをもたらす。本発明に従つたマスターバツチの利益は有意義
である。即ち、取扱うのが容易な濃厚形態で多量の造孔剤を含
有するマスターバツチを入手可能にする。所望の
成形製品の膨脹度に依存して、混合物中に配合し
ようとするマスターバツチの量を調節するのが容
易に可能になる。この配合（これは、一般には押出機の入口にお
いて実施される）は、慣用の混合法では膨脹の均
一性を得るのが不可能でないにしても困難である
成形品をもたらす。更に、押出機に導入するや否
や容易に溶融することのできるマスターバツチの
粒体を入手容易にするという事実は、射出しよう
とする生成物の均質性を更に向上させるのを可能
にする。次の実施例は、本発明を例示し且つこの均質性
を例証するものである。例１６の容積を有する高速ミキサー（商品名
“HENSCHEL”）に、300ミクロンの平均粒度を
有する1500ｇのポリヘキサメチレンアジポアミド
粉末、アゾジカルボン酸のイソプロピルエステル
を基にした1500ｇの造孔剤（商品名“CELOGEN
HT 550”）（230〜260℃で分解）、及び約73℃の
融点を有する450ｇのポリ（エチレングリコー
ル）セバケートを導入する。 3000rpmで５分間回転した後、粉末の温度は75
〜80℃に上昇する。緻密化した粉末が得られる
が、これをなお熱い間に“HUTT”型Ｇギア式
造粒機で造粒する。これは、約３mmの直径及び３
〜５mmの長さを有する粒体をもたらす。得られた粒体は、極めて良好な凝集力、及び他
の粒体即ちポリヘキサメチレンジアミンと混合し
て押出機又は射出成形機に供給するために使用し
ようとするのに十分な硬化を有する。例２ 1500ｇの粉末ポリヘキサメチレンジアミン、
750ｇの同じ造孔剤、750ｇの炭酸カルシウム及び
450ｇの同じポリ（エチレングリコール）セバケ
ートを使用して例１の操作を実施する。粒子の外
観及び物理的特性の面からみて同等の結果が得ら
れる。例３本発明による操作に従わないで、0.5％の上記
造孔剤、69.695％のポリヘキサメチレンアジポア
ミド、29.655％のガラス繊維及び0.15％のポリ
（エチレングリコール）セバケートを含有する組
成物で粉末の混合物を調製する。この粉末混合物
（緩速ミキサーで十分に均質化して）を、スクリ
ユー直径60mm、長さ120cmそしてトランスフアー
容量4000cm³の一軸スクリユートランスフアー押出
機のホツパーに導入する。押出機の各加熱帯域を次の温度、即ち230℃、
260℃、280℃、280℃、270℃、270℃及び280℃に
定める。２つのキヤビテイ即ち上方キヤビテイ及
び下方キヤビテイよりなる型の型締力は70トン
で、その冷却時間は５分である。これは、約30％
の膨脹度を有する成形物をもたらす。最初の８回
の成形操作からの成形物を計量する。次の結果が
得られる。

【表】一連の成形物について、成形物１では31ｇ即ち
2.2％、成形物２では46ｇ即ち3.4％そして１回の
射出成計操作に相当する２つの成形物の合計では
67ｇ即ち2.4％の最大偏差があること、及び成形
物を射出成形する際の順序に従つてその重量が増
大する傾向があり、最軽量の成形物は射出成形の
開始時に得られることが分つた。この傾向は粉末
の分離を包含する現象をもたらし、そして造孔剤
の微細な粉末は均質混合物から分離しがちであ
る。例４例１における如くしてマスターバツチを調製
し、そしてこのマスターバツチ1.15重量％に、充
填剤として30％のガラス繊維を含有するポリヘキ
サメチレンジアミン89.85％を混合する。それ故
に、最終組成物は、例３におけると同じである。例３に記載の如くして成形物を製造し、そして
初めの８回の成形操作からの成形物を計量する。
次の結果が得られる。

【表】一連の成形物について、成形物１では22ｇ即ち
1.56％、成形物２では13ｇ即ち１％そして１回の
射出成形操作に相当する２つの成形物の合計では
10ｇ即ち0.37％の最大偏差があること、及びどち
らの方向においても各射出成形操作からの重量の
ドリフトがなく、例３に記載の如き慣用技術と比
較して均一性が大きく向上され（約６倍良好）即
ち2.4％の代わりに0.37％であることが分る。

Claims

【特許請求の範囲】１転量ポリアミドの成形用のポリアミド基材マ
スターバツチ組成物において、マスターバツチの
全量に対して少なくとも40重量％の割合で使用さ
れる複数のポリアミド粒体をマスターバツチの全
量に対して50重量％までの割合で使用される有機
造孔剤と緊密に混合させてなり、前記ポリアミド
と前記造孔剤との混合物は、ポリアミドの融点に
近づかないで又はそれを軟化させずにポリエステ
ル型の溶融性バインダー物質で被覆され且つ凝集
化されており、しかも前記バインダーは、70〜
100℃の低い融点を有し、ポリアミドと相容性で
あり、且つマスターバツチの全量に対して10〜20
重量％の割合で使用されることを特徴とするポリ
アミド基材マスターバツチ組成物。２バインダーが、ポリ（エチレングリコール）
セバケートであることを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の粒状マスターバツチ組成物。３ (a) 少なくとも40重量％のポリアミド、50重
量％までの有機造孔剤及び該ポリアミドと相容
性で70〜100℃の低い融点を有する10〜20重量
％のポリエステル型溶融性バインダーよりなる
粉体の混合物を、操作の終りにおける混合物の
温度が、ポリアミドの軟化点又は融点に近づか
ないでバインダーの融点を越えるような条件下
にターボミキサーによつて緻密化し、そして (b) 得られた混合物を、周知の装置によつて、該
装置が、ポリアミドの軟化点又は融点に近づか
ないでバインダーの融点に等しいか又はそれよ
りも僅かに高い温度に維持されるような条件下
に、粒体の形態にする、ことを特徴とする転量ポリアミドの成形用のポリ
アミド基材粒状マスターバツチ組成物の製造法。