WO2023120462A1 - 複合体 - Google Patents

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WO2023120462A1
WO2023120462A1 PCT/JP2022/046622 JP2022046622W WO2023120462A1 WO 2023120462 A1 WO2023120462 A1 WO 2023120462A1 JP 2022046622 W JP2022046622 W JP 2022046622W WO 2023120462 A1 WO2023120462 A1 WO 2023120462A1
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WO
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diamine
acid
unit
polyamide
group
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PCT/JP2022/046622
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Inventor
篤 南谷
Original Assignee
株式会社クラレ
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G69/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain of the macromolecule
    • C08G69/02Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids
    • C08G69/26Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids derived from polyamines and polycarboxylic acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/04Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K7/00Use of ingredients characterised by shape
    • C08K7/02Fibres or whiskers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L77/00Compositions of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L77/06Polyamides derived from polyamines and polycarboxylic acids

Definitions

  • the present invention relates to composites containing polyamide and continuous fibers.
  • the polyamide is a composite containing a specific diamine unit having a branched chain and a dicarboxylic acid unit.
  • thermosetting resins are commonly used as matrix resins for FRP, but thermosetting resins have a long molding cycle and are difficult to recycle and post-processing such as welding with other parts. be.
  • thermoplastic resin as a matrix resin have been actively made.
  • Patent Documents 1 and 2 polyamides are widely studied because of their excellent heat resistance and mechanical properties.
  • Patent Document 3 discloses a prepreg using a polyamide as a matrix resin, and it is said that high bending strength and fluidity can be achieved because the crystallization speed of the polyamide from the molten state is within a specific range.
  • Patent Document 4 discloses a unidirectional fiber reinforced tape with a polyamide as a matrix resin, and the initial crystallinity and relative viscosity of the polyamide are within a specific range, so that the physical properties and productivity of the base material are improved. is considered possible.
  • an object of the present invention is to provide a composite that achieves both a short molding cycle and excellent heat resistance and mechanical properties.
  • the present invention is as follows.
  • a composite comprising a polyamide (A) and a continuous fiber (B),
  • the polyamide (A) contains diamine units (X) and dicarboxylic acid units (Y),
  • the diamine unit (X) contains 0.1 mol% or more and less than 36 mol% of the diamine unit (X1),
  • the diamine unit (X1) has 6 to 10 carbon atoms, and when the carbon atom to which any one amino group is bonded is the 1st position, the carbon atom at the 2nd position has 2 carbon atoms or A structural unit derived from an aliphatic diamine to which 3 alkyl groups are bonded, Complex.
  • the diamine unit (X) further includes a diamine unit (X2) which is a diamine unit other than the diamine unit (X1), and the diamine unit (X2) is a linear aliphatic diamine, the diamine unit A structural unit derived from at least one selected from the group consisting of branched aliphatic diamines other than the aliphatic diamines constituting (X1), alicyclic diamines, and aromatic diamines, above [1] to The complex according to any one of [4]. [6] The above [ 1] to the complex according to any one of [5].
  • the diamine unit (X2) is 1,6-hexanediamine, 1,9-nonanediamine, 1,10-decanediamine, 2-methyl-1,5-pentanediamine, and 2-methyl-1,8 -
  • the dicarboxylic acid unit (Y) contains a structural unit derived from at least one selected from the group consisting of aliphatic dicarboxylic acids, aromatic dicarboxylic acids, and alicyclic dicarboxylic acids.
  • the dicarboxylic acid unit (Y) contains a structural unit derived from at least one selected from the group consisting of terephthalic acid, cyclohexanedicarboxylic acid, and naphthalenedicarboxylic acid.
  • the continuous fibers (B) are at least one selected from the group consisting of carbon fibers, glass fibers, aramid fibers, wholly aromatic polyester fibers, ceramic fibers, and metal fibers.
  • the complex according to any one of [10].
  • this embodiment an embodiment of the present invention (hereinafter sometimes referred to as "this embodiment") will be described based on an example.
  • the embodiments shown below are examples for embodying the technical idea of the present invention, and the present invention is not limited to the following description.
  • preferred forms of embodiments are indicated herein, and combinations of two or more of the individual preferred forms are also preferred forms.
  • the lower and upper limits thereof can be selectively combined to form a preferred form.
  • a numerical range is described as "XX to YY"
  • unit means "a structural unit derived from”
  • dicarboxylic acid unit means "to a dicarboxylic acid.
  • a "structural unit derived from a diamine” means a “structural unit derived from a diamine”.
  • the polyamide (A) used in the present invention contains diamine units (X) and dicarboxylic acid units (Y).
  • the diamine unit (X) has 6 to 10 carbon atoms, and when the carbon atom to which any one amino group is bonded is the 1st position, the carbon atom at the 2nd position has 2 carbon atoms or It is characterized by containing a specific amount of a diamine unit (X1) derived from an aliphatic diamine to which three alkyl groups are bonded.
  • a component such as a branched chain having a large excluded volume is contained in the polymer skeleton, the molecular chains become difficult to arrange regularly, so the crystallization rate of the polymer tends to be slow.
  • the polyamide (A) contains a specific amount of a diamine component having an alkyl group having 2 or 3 carbon atoms such as an ethyl group or a propyl group as a branched chain, so that the crystallization rate is unexpectedly high. became.
  • a polyamide has a bulky substituent such as a branched chain, it becomes difficult to take a crystal structure, and the melting point tends to be lowered.
  • the above polyamide (A) has a relatively bulky substituent group having 2 or 3 carbon atoms such as an ethyl group or a propyl group as a branched chain, the melting point is less lowered, and excellent heat resistance is obtained. can be expressed.
  • the glass transition temperature generally tends to be low when a component with high molecular mobility such as a branched chain is contained.
  • the above-mentioned polyamide (A) unexpectedly shows little decrease in the glass transition temperature and can exhibit excellent heat resistance.
  • one of the reasons why the above effect is obtained is that the number of carbon atoms in the branched chain, the position of the branched chain, and the amount of the branched chain in the diamine unit (X1) contained in the polyamide (A) are , is considered to have an effect on the improvement of the crystallization rate while maintaining excellent heat resistance.
  • the detailed reason is unknown.
  • the diamine unit (X) has 6 to 10 carbon atoms, and when the carbon atom to which any one of the amino groups is bonded is the 1st position, the carbon atom at the 2nd position has 2 or 3 carbon atoms. contains a diamine unit (X1) derived from an aliphatic diamine to which an alkyl group of is bonded.
  • the diamine unit (X1) is assumed to be a linear aliphatic chain with the carbon atoms to which two amino groups are respectively bonded as the carbon atoms at both ends, and any one amino group is bonded to 1
  • It is a structural unit derived from an aliphatic diamine having a structure in which one of the hydrogen atoms on the 2-position carbon atom adjacent to the 2-position carbon atom is substituted with an alkyl group having 2 or 3 carbon atoms.
  • a structural unit derived from an aliphatic diamine having a structure in which one of the hydrogen atoms on the carbon atom at the 2-position is substituted with an alkyl group having 2 or 3 carbon atoms is also referred to as a "branched aliphatic diamine unit". If the number of carbon atoms in the alkyl group is 1 or 4 or more, the crystallization rate may not be improved and the heat resistance may be lowered.
  • the branched aliphatic diamine unit forming the diamine unit (X1) preferably has 8 to 10 carbon atoms, more preferably 9 carbon atoms. If the number of carbon atoms is within the above range, the polymerization reaction between the dicarboxylic acid and the diamine proceeds favorably, and the physical properties of the polyamide (A) are likely to be improved.
  • the alkyl group having 2 or 3 carbon atoms is preferably at least one selected from the group consisting of an ethyl group, a propyl group, and an isopropyl group, More preferably, it is at least one selected from the group consisting of ethyl and propyl groups.
  • the branched aliphatic diamine that forms the diamine unit (X1) has a branched chain such as a methyl group (referred to as "another branched chain”) at a carbon other than the 2-position as long as the effect of the present invention is not impaired. may have The number of other branched chains is preferably one or less, and more preferably the diamine unit (X1) does not contain other branched chains.
  • Examples of the diamine unit (X1) include 2-ethyl-1,4-butanediamine, 2-ethyl-1,5-pentanediamine, 2-ethyl-1,6-hexanediamine, 2-ethyl-1,7 -heptanediamine, 2-ethyl-1,8-octanediamine, 2-propyl-1,5-pentanediamine, 2-propyl-1,6-hexanediamine, 2-propyl-1,7-heptanediamine, and 2 ,4-diethyl-1,6-hexanediamine. Only one type of these structural units may be contained, or two or more types may be contained.
  • the diamine unit (X1) is selected from the group consisting of 2-ethyl-1,7-heptanediamine and 2-propyl-1,6-hexanediamine from the viewpoint of anticipating an even better improvement in crystallization rate. It preferably contains a structural unit derived from at least one kind of
  • the content of the diamine unit (X1) in the diamine unit (X) is 0.1 mol% or more and less than 36 mol%. If it is less than 0.1 mol %, it is difficult to improve the crystallization speed. If the content is 36 mol % or more, the heat resistance may be lowered. From the viewpoint of making the polyamide (A) excellent in balance between heat resistance and crystallization speed, the content of the diamine unit (X1) in the diamine unit (X) is preferably 0.5 mol% or more, more preferably 1 It is mol % or more, more preferably 3 mol % or more, and even more preferably 5 mol % or more.
  • the content of the diamine unit (X1) in the diamine unit (X) is preferably 35 mol% or less, more preferably 30 mol% or less, even more preferably 25 mol% or less, and even more preferably 20 mol% or less.
  • mol % or less more preferably 18 mol % or less, even more preferably 15 mol % or less, and even more preferably 10 mol % or less.
  • the diamine unit (X1) is at least one selected from the group consisting of 2-ethyl-1,7-heptanediamine and 2-propyl-1,6-hexanediamine.
  • An example of the content of each structural unit when the derived structural unit is included is as follows.
  • the content of structural units derived from 2-ethyl-1,7-heptanediamine in the diamine unit (X) is preferably 0.5 mol % or more, more preferably 2 mol % or more.
  • the content is preferably 20 mol % or less, preferably 16 mol % or less, more preferably 10 mol % or less, and more preferably 5 mol % or less.
  • the content of structural units derived from 2-ethyl-1,7-heptanediamine in the diamine units (X) is preferably 0.5 mol % or more and 20 mol % or less.
  • the content of structural units derived from 2-propyl-1,6-hexanediamine in the diamine unit (X) is preferably 0.1 mol% or more, more preferably 0.5 mol% or more. preferable.
  • the content is preferably 5 mol % or less, more preferably 2 mol % or less. That is, the content of structural units derived from 2-propyl-1,6-hexanediamine in diamine units (X) is preferably 0.1 mol % or more and 5 mol % or less.
  • Polyamide (A) contains diamine units (hereinafter also referred to as "diamine units (X2)") other than diamine units (X1) as diamine units (X).
  • the diamine unit (X2) is preferably a structural unit derived from a diamine having 6 to 10 carbon atoms, more preferably derived from a diamine having 8 to 10 carbon atoms, from the viewpoint of good progress of the polymerization reaction between the dicarboxylic acid and the diamine. more preferably a structural unit derived from a diamine having 9 carbon atoms.
  • the diamine unit (X2) is selected from the group consisting of linear aliphatic diamines, branched aliphatic diamines other than the aliphatic diamines constituting the diamine unit (X1), alicyclic diamines, and aromatic diamines. Structural units derived from at least one species are included.
  • Linear aliphatic diamines such as ethylenediamine, 1,3-propanediamine, 1,4-butanediamine, 1,5-pentanediamine, 1,6-hexanediamine, 1,7-heptanediamine, 1,8 - octanediamine, 1,9-nonanediamine, 1,10-decanediamine, 1,11-undecanediamine, 1,12-dodecanediamine, 1,13-tridecanediamine, 1,14-tetradecanediamine, 1,15- pentadecanediamine, 1,16-hexadecanediamine, 1,17-heptadecanediamine, 1,18-octadecanediamine.
  • Examples of branched aliphatic diamines other than the aliphatic diamines constituting the diamine unit (X1) include 1,2-propanediamine, 1-butyl-1,2-ethanediamine, 1,1-dimethyl-1,4-Butanediamine, 1-ethyl-1,4-butanediamine, 1,2-dimethyl-1,4-butanediamine, 1,3-dimethyl-1,4-butanediamine, 1,4-dimethyl-1,4- butanediamine, 2-methyl-1,3-propanediamine, 2-methyl-1,4-butanediamine, 2,3-dimethyl-1,4-butanediamine, 2-methyl-1,5-pentanediamine, 3 -methyl-1,5-pentanediamine, 2-butyl-2-ethyl-1,5-pentanediamine, 2,5-dimethyl-1,6-hexanediamine, 2,4-dimethyl-1,6-hexanediamine , 3,3-dimethyl-1,6-hexanedia
  • Alicyclic diamines such as cyclohexanediamine, methylcyclohexanediamine, norbornanedimethylamine, tricyclodecanedimethyldiamine, bis(4-amino-3-ethylcyclohexyl)methane, bis(4-amino-3-ethyl-5- methylcyclohexyl)methane.
  • aromatic diamines examples include p-phenylenediamine, m-phenylenediamine, p-xylylenediamine, m-xylylenediamine, 4,4'-diaminodiphenylmethane, 4,4'-diaminodiphenylsulfone, 4,4' -diaminodiphenyl ether, 4,4'-methylenedi-2,6-diethylaniline. Only one type of structural unit derived from the diamine may be used, or two or more types thereof may be used.
  • diamine units (X2) structural units derived from at least one selected from the group consisting of linear aliphatic diamines and branched aliphatic diamines having a methyl group are more preferred.
  • the other diamine units (X2) are 1,6-hexanediamine, 1,9-nonanediamine, 1,10-decanediamine, 2-methyl-1, Structural units derived from at least one selected from the group consisting of 5-pentanediamine and 2-methyl-1,8-octanediamine are more preferred.
  • dicarboxylic acid unit (Y) Any dicarboxylic acid unit can be included as the dicarboxylic acid unit (Y).
  • the dicarboxylic acid unit (Y) can contain a structural unit derived from, for example, at least one selected from the group consisting of aliphatic dicarboxylic acids, aromatic dicarboxylic acids, and alicyclic dicarboxylic acids.
  • aliphatic dicarboxylic acids include oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, undecanedicarboxylic acid, dodecanedicarboxylic acid, dimethylmalonic acid, 2, 2-diethylsuccinic acid, 2,2-dimethylglutaric acid, 2-methyladipic acid, trimethyladipic acid.
  • aromatic dicarboxylic acids include terephthalic acid, isophthalic acid, diphenic acid, 4,4′-biphenyldicarboxylic acid, diphenylmethane-4,4′-dicarboxylic acid, diphenylsulfone-4,4′-dicarboxylic acid, 1, 2-naphthalenedicarboxylic acid, 1,3-naphthalenedicarboxylic acid, 1,4-naphthalenedicarboxylic acid, 1,5-naphthalenedicarboxylic acid, 1,6-naphthalenedicarboxylic acid, 1,7-naphthalenedicarboxylic acid, 1,8- Naphthalenedicarboxylic acid, 2,3-naphthalenedicarboxylic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, 2,7-naphthalenedicarboxylic acid, 2,3-furandicarboxylic acid, 2,4-furandicarboxylic acid, 2,5-furandicarboxylic acid
  • alicyclic dicarboxylic acids examples include 1,3-cyclopentanedicarboxylic acid, 1,3-cyclohexanedicarboxylic acid, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, cycloheptanedicarboxylic acid, cyclooctanedicarboxylic acid, and cyclodecanedicarboxylic acid. mentioned. Only one kind of structural unit derived from the dicarboxylic acid may be contained, or two or more kinds thereof may be contained.
  • the dicarboxylic acid unit (Y) may contain a structural unit derived from at least one selected from the group consisting of aromatic dicarboxylic acids and alicyclic dicarboxylic acids. More preferably, it contains a structural unit derived from at least one selected from the group consisting of terephthalic acid, cyclohexanedicarboxylic acid, and naphthalenedicarboxylic acid.
  • the molar ratio [diamine unit (X)/dicarboxylic acid unit (Y)] of the diamine unit (X) and the dicarboxylic acid unit (Y) in the polyamide (A) is preferably 45/55 to 55/45.
  • the molar ratio between the diamine units (X) and the dicarboxylic acid units (Y) can be adjusted according to the compounding ratio (molar ratio) between the raw material diamine and the raw material dicarboxylic acid.
  • Total ratio of diamine units (X) and dicarboxylic acid units (Y) in polyamide (A) is preferably 70 mol% or more, more preferably 80 mol% or more, even more preferably 90 mol% or more, and even more preferably 95 mol% or more. , or even 100 mol %. Further, the total proportion of the diamine units (X) and the dicarboxylic acid units (Y) in the polyamide (A) may be 100 mol% or less, or 99.5 mol% or less.
  • the total proportion of diamine units (X) and dicarboxylic acid units (Y) in polyamide (A) is preferably 70 mol % or more and 100 mol % or less.
  • the polyamide (A) can have more excellent physical properties than desired.
  • the polyamide (A) may further contain aminocarboxylic acid units in addition to the diamine units (X) and the dicarboxylic acid units (Y).
  • aminocarboxylic acid units include structural units derived from lactams such as caprolactam and lauryllactam; aminocarboxylic acids such as 11-aminoundecanoic acid and 12-aminododecanoic acid.
  • the content of aminocarboxylic acid units in the polyamide (A) is 40 mol% or less with respect to the total 100 mol% of the diamine units (X) and the dicarboxylic acid units (Y) constituting the polyamide (A). Preferably, it is 20 mol % or less.
  • the content of aminocarboxylic acid units in the polyamide (A) is preferably 0 to 40 mol% with respect to the total 100 mol% of the diamine units (X) and dicarboxylic acid units (Y) constituting the polyamide. .
  • Polyvalent carboxylic acid unit Polyamide (A) is a range that does not impair the effects of the present invention, trimellitic acid, trimesic acid, pyromellitic acid, etc. Polyvalent carboxylic acid with a valence of 3 or more, a structural unit derived from, melt molding is possible can also contain
  • the polyamide (A) may contain structural units derived from a terminal blocker (terminal blocker units).
  • the content of the terminal blocker unit is preferably 1.0 mol % or more, more preferably 2.0 mol % or more, relative to 100 mol % of the diamine unit (X).
  • the content of the terminal blocker unit is preferably 10 mol % or less, more preferably 5.0 mol % or less, relative to 100 mol % of the diamine unit (X). That is, the content of the terminal blocker unit is preferably 1.0 mol % or more and 10 mol % or less with respect to 100 mol % of the diamine unit (X).
  • the content of the terminal blocker unit is within the above range, it is easy to obtain a polyamide (A) having desired excellent physical properties.
  • the content of the terminal blocking agent unit can be set within the above desired range by appropriately adjusting the amount of the terminal blocking agent when charging the polymerization raw material. Considering volatilization of the monomer components during polymerization, the charging amount of the terminal blocker should be finely adjusted so that the desired amount of terminal blocker units are introduced into the resulting polyamide (A). is desirable.
  • a method for determining the content of terminal blocker units in the polyamide (A) for example, as shown in JP-A-7-228690, the solution viscosity is measured, and the number average molecular weight is calculated.
  • a monofunctional compound having reactivity with a terminal amino group or a terminal carboxyl group can be used as the terminal blocking agent.
  • Specific examples include monocarboxylic acids, acid anhydrides, monoisocyanates, monoacid halides, monoesters, monoalcohols, and monoamines. From the viewpoint of reactivity and stability of the terminal to be blocked, monocarboxylic acid is preferable as the terminal blocking agent for the terminal amino group, and monoamine is preferable as the terminal blocking agent for the terminal carboxyl group. From the standpoint of ease of handling, etc., monocarboxylic acids are more preferable as terminal blocking agents.
  • the monocarboxylic acid used as a terminal blocking agent is not particularly limited as long as it is reactive with amino groups, and examples thereof include acetic acid, propionic acid, butyric acid, valeric acid, caproic acid, caprylic acid, and laurin.
  • acids tridecanoic acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, pivalic acid, aliphatic monocarboxylic acids such as isobutyric acid; alicyclic monocarboxylic acids such as cyclopentanecarboxylic acid and cyclohexanecarboxylic acid; benzoic acid, toluic acid, aromatic monocarboxylic acids such as ⁇ -naphthalenecarboxylic acid, ⁇ -naphthalenecarboxylic acid, methylnaphthalenecarboxylic acid, phenylacetic acid; and any mixture thereof.
  • acetic acid, propionic acid, butyric acid, valeric acid, caproic acid, caprylic acid, lauric acid, tridecanoic acid, myristic acid, palmitic acid, and stearic acid are preferred in terms of reactivity, stability of blocked ends, and price.
  • benzoic acid are preferred.
  • the monoamine used as the terminal blocking agent is not particularly limited as long as it has reactivity with carboxyl groups. Examples include methylamine, ethylamine, propylamine, butylamine, hexylamine, octylamine, decylamine, and stearyl. Aliphatic monoamines such as amine, dimethylamine, diethylamine, dipropylamine and dibutylamine; Alicyclic monoamines such as cyclohexylamine and dicyclohexylamine; Aromatic monoamines such as aniline, toluidine, diphenylamine and naphthylamine; is mentioned.
  • the content of the polyamide (A) contained in the total amount of the composite excluding the continuous fiber (B) is preferably 80% by mass or more from the viewpoint of easily ensuring good heat resistance, mechanical properties, and moldability. It is more preferably 85% by mass or more, still more preferably 90% by mass or more, and may be 100% by mass. Moreover, the content of the polyamide (A) may be 100% by mass or less, but may be 99% by mass or less, or may be 95% by mass or less.
  • the inherent viscosity of polyamide (A) is preferably 0.5 dl/g or more, more preferably 0.7 dl/g or more. Moreover, the inherent viscosity of the polyamide (A) is preferably 2.0 dl/g or less, more preferably 1.5 dl/g or less. That is, the melt viscosity of polyamide (A) is preferably 0.5 dl/g or more and 2.0 dl/g or less. When the inherent viscosity is within the above range, the polyamide (A) can have more excellent physical properties than desired.
  • the inherent viscosity of the polyamide (A) can be determined by measuring the flowing time of a solution using concentrated sulfuric acid at a concentration of 0.2 g / dl and a temperature of 30 ° C. as a solvent, and more specifically described in the Examples. method.
  • the melting point of the polyamide (A) is preferably 250°C or higher, more preferably 280°C or higher. When the melting point is within the above range, the polyamide (A) can have excellent heat resistance.
  • the upper limit of the melting point of the polyamide (A) is not particularly limited, it is preferably 330° C. or less in consideration of moldability. That is, the melting point of the polyamide (A) is preferably 250°C or higher and 330°C or lower.
  • the melting point of the polyamide (A) can be obtained as the peak temperature of the endothermic peak that appears when the temperature is raised at a rate of 10 ° C./min using a differential scanning calorimetry (DSC) device. It can be obtained by the method described.
  • the glass transition temperature of the polyamide (A) is preferably 110°C or higher, more preferably 120°C or higher. When the glass transition temperature is within the above range, the polyamide (A) having excellent heat resistance can be obtained.
  • the upper limit of the glass transition temperature of the polyamide (A) is not particularly limited, it is preferably 180° C. or less, more preferably 160° C. or less, more preferably 150° C. or less from the viewpoint of handleability and the like. good too. That is, the glass transition temperature of polyamide (A) is preferably 110°C or higher and 180°C or lower.
  • the glass transition temperature of the polyamide (A) can be obtained as the temperature of the inflection point that appears when the temperature is raised at a rate of 20 ° C./min using a differential scanning calorimetry (DSC) device. It can be obtained by the method described in the example.
  • DSC differential scanning calorimetry
  • the difference between the melting point and the crystallization temperature of the polyamide (A) is preferably 20-40°C.
  • the crystallization temperature of the polyamide (A) can be obtained as the peak temperature of the exothermic peak that appears when the temperature is lowered at a rate of 10 ° C./min using a differential scanning calorimetry (DSC) device. It can be obtained by the method described in .
  • the crystallization rate of polyamide (A) is preferably 0.020° C. ⁇ 1 or higher, more preferably 0.040° C. ⁇ 1 or higher. When the crystallization rate is within the above range, the polyamide can have excellent productivity.
  • Polyamide (A) can be produced using any known method for producing polyamides. For example, it can be produced by a method such as a melt polymerization method, a solid phase polymerization method, or a melt extrusion polymerization method using a dicarboxylic acid and a diamine as raw materials. Among these, the solid-phase polymerization method is preferable from the viewpoint of being able to better suppress thermal deterioration during polymerization.
  • polyamide (A) for example, a diamine, a dicarboxylic acid, and, if necessary, a catalyst or a terminal blocking agent are added all at once to produce a nylon salt, and then heated and polymerized at a temperature of 200 to 250 ° C. It can be produced by preparing a prepolymer by heating and then solid-phase polymerizing it, or by polymerizing it using a melt extruder. When the final stage of polymerization is carried out by solid phase polymerization, it is preferably carried out under reduced pressure or under inert gas flow. Coloring and gelation can be effectively suppressed. When the final stage of polymerization is carried out using a melt extruder, the polymerization temperature is preferably 370° C. or less. Polymerization under such conditions yields a polyamide (A) with little degradation and little decomposition.
  • Examples of catalysts that can be used when producing polyamide (A) include phosphoric acid, phosphorous acid, hypophosphorous acid, or salts or esters thereof.
  • Examples of the above salts or esters include phosphoric acid, phosphorous acid, or hypophosphorous acid and potassium, sodium, magnesium, vanadium, calcium, zinc, cobalt, manganese, tin, tungsten, germanium, titanium, antimony, and the like.
  • Salt with metal Ammonium salt of phosphoric acid, phosphorous acid or hypophosphite; Ethyl ester, isopropyl ester, butyl ester, hexyl ester, isodecyl ester, octadecyl ester of phosphoric acid, phosphorous acid or hypophosphorous acid , decyl ester, stearyl ester, phenyl ester, and the like.
  • the amount of the catalyst used is preferably 0.01% by mass or more, more preferably 0.05% by mass or more, and 1.0% by mass or less with respect to 100% by mass of the total mass of the raw materials. and more preferably 0.5% by mass or less. If the amount of the catalyst used is at least the above lower limit, the polymerization proceeds satisfactorily. If the amount of the catalyst used is less than the above upper limit, impurities derived from the catalyst are less likely to occur, for example, when the polyamide (A) or the polyamide composition containing it is made into a film, problems due to the above impurities can be prevented.
  • Continuous fiber (B) examples include carbon fibers, glass fibers, silicon carbide fibers, alumina fibers, potassium titanate fibers, aluminum borate fibers, ceramic fibers, metals (e.g., gold, silver, copper , iron, nickel, titanium, stainless steel, etc.) fibers; organic fibers such as wholly aromatic polyester fiber, polyphenylene sulfide fiber, aramid fiber, polysulfonamide fiber, phenolic resin fiber, polyimide fiber, fluorine fiber, etc. be done. These may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
  • it is preferably at least one selected from the group consisting of carbon fiber, glass fiber, aramid fiber, wholly aromatic polyester fiber, ceramic fiber, and metal fiber. More preferably, it is at least one selected from the group consisting of fibers and glass fibers.
  • the continuous fibers (B) may be treated with a surface treatment agent or a sizing agent, if necessary.
  • agents used when the continuous fiber (B) is glass fiber include silane coupling agents and titanate-based coupling agents.
  • the silane coupling agent include, but are not limited to, ⁇ - Aminosilane coupling agents such as aminopropyltriethoxysilane, ⁇ -aminopropyltrimethoxysilane, N- ⁇ -(aminoethyl)- ⁇ -aminopropylmethyldimethoxysilane; ⁇ -mercaptopropyltrimethoxysilane, ⁇ -mercaptopropyl mercaptosilane-based coupling agents such as triethoxysilane; epoxysilane-based coupling agents; and vinylsilane-based coupling agents.
  • the continuous fiber (B) is a carbon fiber
  • a carboxylic anhydride-containing unsaturated vinyl monomer unit and an unsaturated vinyl monomer other than the carboxylic anhydride-containing unsaturated vinyl monomer are used.
  • the surface treatment agent and the sizing agent may be used alone, or two or more thereof may be used in combination.
  • the continuous fibers (B) may be those obtained by removing the plastic resin material after being compounded once with a plastic resin material that is generally used industrially, that is, the so-called recycled or reused one.
  • the method for producing recycled or reused continuous fibers is not particularly limited, but for example, a method in which a composite product is placed in a firing furnace and fired at a temperature equal to or higher than the decomposition temperature of the plastic resin material to take out continuous fibers, or electrolysis in the above firing method. and a method of dissolving the plastic resin material using an acid and an alkaline solvent.
  • the continuous fibers (B) used in the composite are continuous fibers having an average fiber length of 100 mm or more.
  • the upper limit of the length of the continuous fibers (B) is not particularly limited as long as the effects of the present invention are not impaired.
  • the average fiber diameter of the continuous fibers (B) is not particularly limited, it is preferably 3 to 50 ⁇ m from the viewpoint of handleability.
  • the average fiber diameter and average fiber length of the continuous fibers (B) can be observed and measured, for example, with a scanning electron microscope.
  • Forms of continuous fibers (B) include strands, sheets in which strands are aligned in one direction, and woven or knitted fabrics in which strands are crossed or woven (for example, non-crimp fabric (NCF)).
  • NCF non-crimp fabric
  • the number of filaments of the continuous fibers (B) is not particularly limited, it is preferably 100 to 350,000, more preferably 1,000 to 100,000, from the viewpoint of productivity.
  • the tensile strength of the monofilaments constituting the continuous fibers (B) is preferably 2000-8000 MPa, more preferably 3000-6000 MPa.
  • the composite of the present embodiment preferably has a fiber volume content (Vf) of continuous fibers (B) of 10 to 80% by volume, more preferably 20 to 70% by volume. . Further, the fiber volume content of the continuous fibers (B) may be 20 to 50% by volume, or may be 20 to 30% by volume. If the fiber volume content of the continuous fibers (B) is 10% by volume or more, the composite can ensure sufficient mechanical properties. When the fiber volume content of the continuous fibers (B) is 80% by volume or less, the continuous fibers (B) are sufficiently impregnated with the polyamide (A).
  • the fiber volume content means the ratio of the volume of the continuous fibers (B) to the total volume of the composite.
  • the total volume of the composite is a value calculated from the specific gravity and the amount (weight) of the materials constituting the composite.
  • the volume of the continuous fibers (B) is calculated from the specific gravity and weight of the continuous fibers (B) contained in the composite.
  • the composite of this embodiment may contain other additives in addition to the polyamide (A) and the continuous fiber (B) as long as they do not impair the effects of the present invention.
  • Other additives include, for example, heat stabilizers, light stabilizers, elastomers, lubricants, plasticizers, nucleating agents, crystallization retarders, hydrolysis inhibitors, antistatic agents, radical inhibitors, matting agents, It may contain an ultraviolet absorber, a flame retardant, a chain extender, a heat absorber, a thermally conductive substance, an inorganic substance other than the continuous fiber (B), and the like.
  • inorganic substances include carbon nanotubes, fullerene, talc, wollastonite, zeolite, sericite, mica, kaolin, clay, pyrophyllite, silica, bentonite, alumina silicate, silicon oxide, magnesium oxide, alumina, zirconium oxide, oxide Titanium, iron oxide, calcium carbonate, magnesium carbonate, dolomite, calcium sulfate, barium sulfate, calcium hydroxide, magnesium hydroxide, aluminum hydroxide, glass beads, glass flakes, glass powder, ceramic beads, boron nitride, silicon carbide, carbon black, graphite and the like.
  • Lubricants include, for example, metal soap, montanic acid wax, polyolefin wax, fatty acid amide wax, rice wax and the like.
  • Crystallization retarders include, for example, azine-based dyes such as nigrosine and derivatives thereof.
  • chain extender include compounds having a functional group that reacts with the terminal amino group or carboxyl group of the polyamide, such as oxazoline, imidazoline, epoxy, isocyanate, maleimide and acid anhydride, such as 1,3-phenylenebisoxazoline. 1 type of these other additives may be contained, and 2 or more types may be contained.
  • the content of the other additives is not particularly limited as long as it does not impair the effects of the present invention, but it can be 0.02 to 200 parts by mass with respect to 100 parts by mass of polyamide (A).
  • a known method can be used as a method for adding the other additives. For example, a method of adding other additives during polymerization of polyamide (A), a method of dry blending other additives into polyamide (A) and melt kneading, and a method of combining polyamide (A) and continuous fiber (B). and a method of adding other additives to.
  • a known method can be used as a method for producing the composite of the present embodiment.
  • methods for producing a composite include a method of drawing continuous fibers (B) into molten polyamide (A) and impregnating the fiber bundle with a resin, and a resin film obtained from polyamide (A) and continuous fibers (B).
  • the method for producing the composite of this embodiment is not limited to these.
  • an additive such as a chain extender may be added during the production of the composite, and a treatment such as heat treatment or electron beam cross-linking may be performed after the production.
  • the complex of this embodiment can be shaped into an industrially useful shape using a known method.
  • a method of press molding in which the material is sandwiched between molds and heated and pressed, a method of injection molding other materials at the same time as press molding and overmolding, filament winding and sheet winding molding in which the material is wound around a cylindrical mold and then heated and pressurized. etc. can be applied.
  • the composite of this embodiment can be effectively used in a wide range of fields such as general industrial materials, electrical/electronics, civil engineering/construction, transportation equipment, and leisure.
  • fields such as general industrial materials, electrical/electronics, civil engineering/construction, transportation equipment, and leisure.
  • transportation equipment such as aircraft, automobiles, railroads, ships, etc.
  • it can be effectively used as a member constituting the main structure.
  • the glass transition temperature (° C.) was measured according to ISO 11357-2 (2nd edition, 2013). Specifically, in a nitrogen atmosphere, the sample (polyamide) was heated from 30 ° C. to 340 ° C. at a rate of 20 ° C./min, held at 340 ° C. for 5 minutes to completely melt the sample, and then heated to 20 ° C. /min to 50°C and held at 50°C for 5 minutes. The temperature at the inflection point when the temperature was again raised to 200°C at a rate of 20°C/min was taken as the glass transition temperature (°C).
  • Vf ⁇ Fiber volume content
  • Example 1 ⁇ Preparation of Polyamide>> 5400 g of terephthalic acid, 5260 g of a mixture of 2-ethyl-1,7-heptanediamine, 2-propyl-1,6-hexanediamine and 2-methyl-1,8-octanediamine [4/1/95 (molar ratio)] , 121 g of benzoic acid, 10 g of sodium diphosphite monohydrate (0.1% by mass with respect to the total mass of the raw materials) and 4.8 liters of distilled water were placed in an autoclave having an internal volume of 40 liters and purged with nitrogen. After stirring at 150°C for 30 minutes, the temperature inside the autoclave was raised to 220°C over 2 hours.
  • the pressure inside the autoclave increased to 2 MPa. Heating was continued for 5 hours while maintaining the pressure at 2 MPa, and water vapor was gradually removed to allow the reaction to proceed. Next, the pressure was lowered to 1.3 MPa over 30 minutes, and the reaction was continued for 1 hour to obtain a prepolymer.
  • the resulting prepolymer was dried at 100° C. under reduced pressure for 12 hours and pulverized to a particle size of 2 mm or less. This was solid-phase polymerized at 230° C. and 13 Pa (0.1 mmHg) for 10 hours to obtain a polyamide.
  • Example 2 A composite was obtained in the same manner as in Example 1, except that the fiber volume content (Vf) was 50% by volume.
  • the diamine unit is a mixture of 2-ethyl-1,7-heptanediamine, 2-propyl-1,6-hexanediamine and 2-methyl-1,8-octanediamine [5.6/0.4/94 (molar ratio )] in the same manner as in Example 1, to obtain a polyamide and a composite.
  • the diamine unit was a mixture of 2-ethyl-1,7-heptanediamine, 2-propyl-1,6-hexanediamine and 2-methyl-1,8-octanediamine [12/3/85 (molar ratio)]
  • a polyamide and a composite were obtained in the same manner as in Example 1 except for the above.
  • the diamine unit was a mixture of 2-ethyl-1,7-heptanediamine, 2-propyl-1,6-hexanediamine and 2-methyl-1,8-octanediamine [16/4/80 (molar ratio)]
  • a polyamide and a composite were obtained in the same manner as in Example 1 except for the above.
  • the diamine unit is a mixture of 2-ethyl-1,7-heptanediamine, 2-propyl-1,6-hexanediamine, 2-methyl-1,8-octanediamine and 1,9-nonanediamine [4/1/20/ 75 (molar ratio)] in the same manner as in Example 1 to obtain a polyamide and a composite.
  • the diamine unit is a mixture of 2-ethyl-1,7-heptanediamine, 2-methyl-1,8-octanediamine and 1,9-nonanediamine [0.5/14.5/85 (molar ratio)] Except for this, in the same manner as in Example 1, a polyamide and a composite were obtained.
  • Example 1 A polyamide and a composite having a melting point of 285° C. were obtained in the same manner as in Example 1 except that 2-methyl-1,8-octanediamine was used as the diamine unit.
  • Example 2 A polyamide and a composite were obtained in the same manner as in Example 1 except that the diamine unit was a mixture of 2-methyl-1,8-octanediamine and 1,9-nonanediamine [15/85 (molar ratio)]. .
  • the dicarboxylic acid unit is 21.3 g of naphthalenedicarboxylic acid, and the diamine unit is 2-ethyl-1,7-heptanediamine, 2-propyl-1,6-hexanediamine, 2-methyl-1,8-octanediamine and 1,8-octanediamine.
  • a polyamide and a composite were obtained in the same manner as in Example 1 except that a mixture of 9-nonanediamine [4/1/20/75 (molar ratio)] was used.
  • Example 3 Example 1 except that the dicarboxylic acid unit was 21.3 g of naphthalenedicarboxylic acid, and the diamine unit was a mixture of 2-methyl-1,8-octanediamine and 1,9-nonanediamine [15/85 (molar ratio)]. Polyamides and composites were obtained in the same manner as above.
  • Example 10 A mixture of diamine units of 2-ethyl-1,7-heptanediamine, 2-propyl-1,6-hexanediamine, 2-methyl-1,8-octanediamine and 1,10-decanediamine [4/1/20 /75 (molar ratio)] in the same manner as in Example 1 to obtain a polyamide and a composite.
  • Example 5 A polyamide and a composite were obtained in the same manner as in Example 1 except that the diamine unit was a mixture of 2-methyl-1,8-octanediamine and 1,10-decanediamine [20/80 (molar ratio)]. rice field.
  • Table 1 shows the compositions of Examples and Comparative Examples and their measurement results.
  • Examples 1 to 10 are 2-ethyl
  • containing a specific amount of -1,7-heptanediamine units and/or 2-propyl-1,6-hexanediamine units there is little decrease in the melting point and glass transition temperature of the polyamide, and the heat resistance is less likely to decrease.
  • the flexural strength and flexural modulus of the composite are less lowered. Therefore, it can be seen that the composites of Examples have both a short molding cycle and excellent heat resistance and mechanical strength.
  • the present invention makes it possible to provide composites with high heat resistance and mechanical properties and short molding cycle times.
  • INDUSTRIAL APPLICABILITY The composite of the present invention is very useful because it can be used as various molded articles that require heat resistance and mechanical properties, and can improve productivity when manufacturing molded articles. This application is based on a Japanese patent application (Japanese Patent Application No. 2021-206185) filed on December 20, 2021, the entirety of which is incorporated by reference.

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Abstract

ポリアミド(A)及び連続繊維(B)を含む複合体であって、前記ポリアミド(A)がジアミン単位(X)及びジカルボン酸単位(Y)を含み、前記ジアミン単位(X)中、ジアミン単位(X1)を0.1モル%以上36モル%未満含み、前記ジアミン単位(X1)が、炭素数が6~10であって、かつ、任意の一方のアミノ基が結合した炭素原子を1位とした際に、2位の炭素原子に炭素数が2又は3のアルキル基が結合した脂肪族ジアミンに由来する構成単位である、複合体。

Description

複合体
 本発明は、ポリアミド及び連続繊維を含む複合体に関するものである。詳しくは、上記ポリアミドが、分岐鎖を有する特定のジアミン単位と、ジカルボン酸単位とを含む複合体である。
 鋼板やアルミなどの金属材料と比較して比強度や比弾性率に優れた材料として連続繊維とプラスチック材料を組み合わせた材料(FRP)が注目されている。一般的なFRPのマトリックス樹脂としては熱硬化性樹脂が使用されているが、熱硬化性樹脂は成形サイクルが長く、また、別部品との溶着などの後加工やリサイクルが困難であるという課題がある。これらの課題を解決する手法として、近年はマトリックス樹脂として熱可塑性樹脂を適用する検討が盛んになされている。その中でも例えば特許文献1及び2のように、ポリアミドは耐熱性、機械特性に優れることから、幅広く検討されている。
 FRPを製造する際に重要となるのは、マトリックス樹脂が連続繊維に十分に含浸することである。さもないと複合体の強度が不足するなど目標の物性を達成することが困難になる。一方で、上記のように成形サイクルの長さは生産性に直結し、コスト増加の要因となってしまうため、熱可塑性樹脂を用いた場合においても、物性と生産性の両立が求められている。
 例えば、特許文献3にはポリアミドをマトリックス樹脂とするプリプレグが開示されており、ポリアミドの溶融状態からの結晶化速度が特定範囲であることで、高い曲げ強度と流動性の達成が可能とされている。
 また、特許文献4にはポリアミドをマトリックス樹脂とする一方向性繊維強化テープが開示されており、ポリアミドの初期結晶化度及び相対粘度が特定の範囲であることで、基材の物性及び生産性の両立が可能とされている。
特開平5-032888号 特開平8-294918号 特開2013-159675号 国際公開第2015/046290号
 上述のような発明が成されている一方で、物性と生産性の両立は未だ不十分であり、熱可塑性樹脂を用いたFRPの実用化は限定的なのが現状である。
 しかして本発明の課題は、短い成形サイクルと優れた耐熱性及び機械特性とを両立する複合体を提供することにある。
 上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、本発明者は下記本発明に想到し、当該課題を解決できることを見出した。
 すなわち、本発明は下記のとおりである。
[1] ポリアミド(A)と連続繊維(B)を含む複合体であって、
 上記ポリアミド(A)がジアミン単位(X)及びジカルボン酸単位(Y)を含み、
 上記ジアミン単位(X)は、ジアミン単位(X1)を0.1モル%以上36モル%未満含み、
 上記ジアミン単位(X1)が、炭素数が6~10であって、かつ、任意の一方のアミノ基が結合した炭素原子を1位とした際に、2位の炭素原子に炭素数が2又は3のアルキル基が結合した脂肪族ジアミンに由来する構成単位である、
複合体。
[2] 上記ジアミン単位(X1)が、炭素数が9である上記脂肪族ジアミンに由来する構成単位を含む、上記[1]に記載の複合体。
[3] 上記ジアミン単位(X1)が、2-エチル-1,7-ヘプタンジアミン及び2-プロピル-1,6-ヘキサンジアミンからなる群より選ばれる、少なくとも1種に由来する構成単位を含む、上記[1]又は[2]に記載の複合体。
[4] 上記ジアミン単位(X)は、上記ジアミン単位(X1)を1~10モル%含む、上記[1]~[3]のいずれか1つに記載の複合体。
[5] 上記ジアミン単位(X)は、上記ジアミン単位(X1)以外のジアミン単位であるジアミン単位(X2)を更に含み、上記ジアミン単位(X2)が、直鎖状脂肪族ジアミン、上記ジアミン単位(X1)を構成する上記脂肪族ジアミン以外の分岐状脂肪族ジアミン、脂環式ジアミン、及び芳香族ジアミンからなる群より選ばれる、少なくとも1種に由来する構成単位である、上記[1]~[4]のいずれか1つに記載の複合体。
[6] 上記ジアミン単位(X2)が、直鎖状脂肪族ジアミン及び分岐鎖がメチル基である分岐状脂肪族ジアミンからなる群より選ばれる、少なくとも1種に由来する構成単位である、上記[1]~[5]のいずれか1つに記載の複合体。
[7] 上記ジアミン単位(X2)が、炭素数6~10のジアミンに由来する構成単位である、上記[1]~[6]のいずれか1項に記載の複合体。
[8] 上記ジアミン単位(X2)が、1,6-ヘキサンジアミン、1,9-ノナンジアミン、1,10-デカンジアミン、2-メチル-1,5-ペンタンジアミン、及び2-メチル-1,8-オクタンジアミンからなる群より選ばれる、少なくとも1種に由来する構成単位である、上記[1]~[7]のいずれか1つに記載の複合体。
[9] 上記ジカルボン酸単位(Y)が、脂肪族ジカルボン酸、芳香族ジカルボン酸、及び脂環式ジカルボン酸からなる群より選ばれる、少なくとも1種に由来する構成単位を含む、上記[1]~[8]のいずれか1つに記載の複合体。
[10] 上記ジカルボン酸単位(Y)が、テレフタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸、及びナフタレンジカルボン酸からなる群より選ばれる、少なくとも1種に由来する構成単位を含む、上記[1]~[9]のいずれか1つに記載の複合体。
[11] 上記連続繊維(B)が、炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維、全芳香族ポリエステル繊維、セラミック繊維、及び金属繊維からなる群より選ばれる、少なくとも1種である、上記[1]~[10]のいずれか1つに記載の複合体。
[12] 上記連続繊維(B)の繊維体積含有率が、10~80体積%である、上記[1]~[11]のいずれか1つに記載の複合体。
 本発明によれば、短い成形サイクルと優れた耐熱性及び機械特性とを両立する複合体を提供することができる。
 以下、本発明の実施態様(以下、「本実施態様」と称すことがある。)の一例に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施態様は、本発明の技術思想を具体化するための例示であって、本発明は以下の記載に限定されない。
 また本明細書において、実施態様の好ましい形態を示すが、個々の好ましい形態を2つ以上組み合わせたものもまた、好ましい形態である。数値範囲で示した事項について、いくつかの数値範囲がある場合、それらの下限値と上限値とを選択的に組み合わせて好ましい形態とすることができる。
 本明細書において、「XX~YY」との数値範囲の記載がある場合、「XX以上YY以下」を意味する。
 また、本明細書において、「~単位」(ここで「~」は単量体を示す)とは「~に由来する構成単位」を意味し、例えば「ジカルボン酸単位」とは「ジカルボン酸に由来する構成単位」を意味し、「ジアミン単位」とは「ジアミンに由来する構成単位」を意味する。
[ポリアミド(A)]
 本発明において用いられるポリアミド(A)は、ジアミン単位(X)及びジカルボン酸単位(Y)を含む。
 上記ジアミン単位(X)は、炭素数が6~10であって、かつ、任意の一方のアミノ基が結合した炭素原子を1位とした際に、2位の炭素原子に炭素数が2又は3のアルキル基が結合した脂肪族ジアミンに由来するジアミン単位(X1)を、特定量含むことを特徴とする。
 一般に、高分子骨格中に、分岐鎖のような排除体積の大きい成分が含まれると、分子鎖が規則的に配列しにくくなるため、当該高分子は結晶化速度が遅くなる傾向にある。しかし、上記ポリアミド(A)は、エチル基やプロピル基のような炭素数が2又は3のアルキル基を分岐鎖として有するジアミン成分を、特定量含むことで、意外にも、結晶化速度が速くなった。
 また、一般に、ポリアミドは、分岐鎖のような嵩高い置換基を有すると、結晶構造をとりにくくなり、融点が低下する傾向にある。しかし、上記ポリアミド(A)は、エチル基やプロピル基のような炭素数が2又は3の比較的嵩高い置換基を分岐鎖として有していても、融点の低下が少なく、優れた耐熱性を発現することができる。
 さらには、ガラス転移温度は、非晶部分の分子運動性が低いほど、高くなる性質である。そのため、ガラス転移温度は、分岐鎖のような分子運動性の高い成分が含まれると、一般に、低くなる傾向にある。しかし、上記ポリアミド(A)は、意外にも、ガラス転移温度の低下が少なく、優れた耐熱性を発現することができる。
 本実施態様において、上記の効果が得られる理由の一つとして、上記ポリアミド(A)に含まれるジアミン単位(X1)が有する、分岐鎖の炭素数、分岐鎖の位置、及び分岐鎖の量が、優れた耐熱性を保ったまま結晶化速度の向上に影響していると考えられる。しかし、詳細な理由は不明である。
(ジアミン単位(X))
  〈ジアミン単位(X1)〉
 ジアミン単位(X)は、炭素数が6~10であって、かつ、任意の一方のアミノ基が結合した炭素原子を1位とした際に、2位の炭素原子に炭素数が2又は3のアルキル基が結合した脂肪族ジアミンに由来するジアミン単位(X1)を含む。
 ジアミン単位(X1)は、2つのアミノ基がそれぞれ結合している炭素原子を、両端の炭素原子とする直鎖状の脂肪族鎖を想定した際に、任意の一方のアミノ基が結合した1位の炭素原子に隣接する、2位の炭素原子上の水素原子の1つが、炭素数2又は3のアルキル基によって置換された構造を有する脂肪族ジアミンに由来する構成単位である。以下、上記2位の炭素原子上の水素原子の1つが炭素数2又は3のアルキル基で置換された構造を有する脂肪族ジアミンに由来する構成単位を「分岐状脂肪族ジアミン単位」とも称する。
 上記アルキル基の炭素数が1又は4以上であると、結晶化速度が向上せずに、また耐熱性が低下するおそれが生じる。
 ジアミン単位(X1)を形成する分岐状脂肪族ジアミン単位の炭素数は、8~10であることが好ましく、9であることがさらに好ましい。炭素数が上記範囲内であれば、ジカルボン酸とジアミンとの重合反応が良好に進行し、ポリアミド(A)の物性がより向上しやすい。
 ジアミン単位(X1)を形成する分岐状脂肪族ジアミン単位において、炭素数2又は3のアルキル基は、エチル基、プロピル基、及びイソプロピル基からなる群より選ばれる少なくとも1種であることが好ましく、エチル基及びプロピル基からなる群より選ばれる少なくとも1種であることがより好ましい。
 ジアミン単位(X1)を形成する分岐状脂肪族ジアミンは、本発明の効果が損なわれない限りにおいて、上記2位以外の炭素に、メチル基等の分岐鎖(「他の分岐鎖」と称す)を有していてもよい。他の分岐鎖数は、1つ以下であることが好ましく、ジアミン単位(X1)は他の分岐鎖を含まないことがさらに好ましい。
 ジアミン単位(X1)としては、例えば、2-エチル-1,4-ブタンジアミン、2-エチル-1,5-ペンタンジアミン、2-エチル-1,6-ヘキサンジアミン、2-エチル-1,7-ヘプタンジアミン、2-エチル-1,8-オクタンジアミン、2-プロピル-1,5-ペンタンジアミン、2-プロピル-1,6-ヘキサンジアミン、2-プロピル-1,7-ヘプタンジアミン、及び2,4-ジエチル-1,6-ヘキサンジアミンに由来する構成単位が挙げられる。これらの構成単位は1種のみ含まれていてもよいし、2種以上含まれていてもよい。
 中でも、より一層優れた結晶化速度の向上が期待できる観点から、ジアミン単位(X1)が、2-エチル-1,7-ヘプタンジアミン及び2-プロピル-1,6-ヘキサンジアミンからなる群より選ばれる、少なくとも1種に由来する構成単位を含むことが好ましい。
 ジアミン単位(X)中、ジアミン単位(X1)の含有率は、0.1モル%以上36モル%未満含まれる。0.1モル%未満だと結晶化速度の向上が難しい。36モル%以上では耐熱性が低下するおそれが生じる。
 耐熱性と結晶化速度のバランスにより優れたポリアミド(A)とする観点から、ジアミン単位(X)中、ジアミン単位(X1)の含有率は、好ましくは0.5モル%以上、より好ましくは1モル%以上、さらに好ましくは3モル%以上、よりさらに好ましくは5モル%以上である。また上記観点から、ジアミン単位(X)中、ジアミン単位(X1)の含有率は、好ましくは35モル%以下、より好ましくは30モル%以下、さらに好ましくは25モル%以下、よりさらに好ましくは20モル%以下、よりさらに好ましくは18モル%以下、よりさらに好ましくは15モル%以下、よりさらに好ましくは10モル%以下である。
 また、好ましい本実施態様の一つとして、ジアミン単位(X1)が、2-エチル-1,7-ヘプタンジアミン及び2-プロピル-1,6-ヘキサンジアミンからなる群より選ばれる、少なくとも1種に由来する構成単位を含む場合、各構成単位の含有量の一例は次の通りである。
 ジアミン単位(X)中の2-エチル-1,7-ヘプタンジアミンに由来する構成単位の含有率は、0.5モル%以上であることが好ましく、2モル%以上であることがより好ましい。また、上記含有率は、20モル%以下であることが好ましく、16モル%以下であることが好ましく、10モル%以下であることがより好ましく、5モル%以下であることがより好ましい。すなわち、ジアミン単位(X)中の2-エチル-1,7-ヘプタンジアミンに由来する構成単位の含有率は、0.5モル%以上20モル%以下であることが好ましい。
 ジアミン単位(X)中の2-プロピル-1,6-ヘキサンジアミンに由来する構成単位の含有率は、0.1モル%以上であることが好ましく、0.5モル%以上であることがより好ましい。また、上記含有率は、5モル%以下であることが好ましく、2モル%以下であることがより好ましい。すなわち、ジアミン単位(X)中の2-プロピル-1,6-ヘキサンジアミンに由来する構成単位の含有率は、0.1モル%以上5モル%以下であることが好ましい。
  〈ジアミン単位(X2)〉
 ポリアミド(A)はジアミン単位(X)として、ジアミン単位(X1)以外のジアミン単位(以下「ジアミン単位(X2)」ともいう。)を含む。
 ジアミン単位(X2)は、ジカルボン酸とジアミンとの重合反応が良好に進行する観点から、好ましくは炭素数6~10のジアミンに由来する構成単位、より好ましくは炭素数8~10のジアミンに由来する構成単位、さらに好ましくは炭素数9のジアミンに由来する構成単位である。
 ジアミン単位(X2)としては、直鎖状脂肪族ジアミン、ジアミン単位(X1)を構成する脂肪族ジアミン以外の分岐状脂肪族ジアミン、脂環式ジアミン、及び芳香族ジアミンからなる群より選ばれる、少なくとも1種に由来する構成単位が挙げられる。
 直鎖状脂肪族ジアミンとして、例えば、エチレンジアミン、1,3-プロパンジアミン、1,4-ブタンジアミン、1,5-ペンタンジアミン、1,6-ヘキサンジアミン、1,7-ヘプタンジアミン、1,8-オクタンジアミン、1,9-ノナンジアミン、1,10-デカンジアミン、1,11-ウンデカンジアミン、1,12-ドデカンジアミン、1,13-トリデカンジアミン、1,14-テトラデカンジアミン、1,15-ペンタデカンジアミン、1,16-ヘキサデカンジアミン、1,17-ヘプタデカンジアミン、1,18-オクタデカンジアミンが挙げられる。
 ジアミン単位(X1)を構成する脂肪族ジアミン以外の分岐状脂肪族ジアミンとして、例えば、1,2―プロパンジアミン、1-ブチル-1,2-エタンジアミン、1,1-ジメチル-1,4-ブタンジアミン、1-エチル-1,4-ブタンジアミン、1,2-ジメチル-1,4-ブタンジアミン、1,3-ジメチル-1,4-ブタンジアミン、1,4-ジメチル-1,4-ブタンジアミン、2-メチル-1,3-プロパンジアミン、2-メチル-1,4-ブタンジアミン、2,3-ジメチル-1,4-ブタンジアミン、2-メチル-1,5-ペンタンジアミン、3-メチル-1,5-ペンタンジアミン、2-ブチル-2-エチル-1,5-ペンタンジアミン、2,5-ジメチル-1,6-ヘキサンジアミン、2,4-ジメチル-1,6-ヘキサンジアミン、3,3-ジメチル-1,6-ヘキサンジアミン、2,2-ジメチル-1,6-ヘキサンジアミン、2,2,4-トリメチル-1,6-ヘキサンジアミン、2,4,4-トリメチル-1,6-ヘキサンジアミン、2-メチル-1,8-オクタンジアミン、3-メチル-1,8-オクタンジアミン、1,3-ジメチル-1,8-オクタンジアミン、1,4-ジメチル-1,8-オクタンジアミン、2,4-ジメチル-1,8-オクタンジアミン、3,4-ジメチル-1,8-オクタンジアミン、4,5-ジメチル-1,8-オクタンジアミン、2,2-ジメチル-1,8-オクタンジアミン、3,3-ジメチル-1,8-オクタンジアミン、4,4-ジメチル-1,8-オクタンジアミン、2-メチル-1,9-ノナンジアミン、5-メチル-1,9-ノナンジアミンが挙げられる。
 脂環式ジアミンとして、例えば、シクロヘキサンジアミン、メチルシクロヘキサンジアミン、ノルボルナンジメチルアミン、トリシクロデカンジメチルジアミン、ビス(4-アミノ-3-エチルシクロヘキシル)メタン、ビス(4-アミノ-3-エチル-5-メチルシクロヘキシル)メタンが挙げられる。
 芳香族ジアミンとして、例えば、p-フェニレンジアミン、m-フェニレンジアミン、p-キシリレンジアミン、m-キシリレンジアミン、4,4’-ジアミノジフェニルメタン、4,4’-ジアミノジフェニルスルホン、4,4’-ジアミノジフェニルエーテル、4,4'-メチレンジ-2,6-ジエチルアニリンが挙げられる。
 上記ジアミンに由来する構成単位は、1種のみでもよいし、2種以上でもよい。
 上記のジアミン単位(X2)の中でも、直鎖状脂肪族ジアミン及び分岐鎖がメチル基である分岐状脂肪族ジアミンからなる群より選ばれる、少なくとも1種に由来する構成単位がより好ましい。本発明の効果をより顕著に発揮しやすい観点から、上記その他のジアミン単位(X2)は、1,6-ヘキサンジアミン、1,9-ノナンジアミン、1,10-デカンジアミン、2-メチル-1,5-ペンタンジアミン、及び2-メチル-1,8-オクタンジアミンからなる群より選ばれる、少なくとも1種に由来する構成単位がさらに好ましい。
(ジカルボン酸単位(Y))
 ジカルボン酸単位(Y)としては、任意のジカルボン酸単位を含むことができる。
 ジカルボン酸単位(Y)は、例えば、脂肪族ジカルボン酸、芳香族ジカルボン酸、及び脂環式ジカルボン酸からなる群より選ばれる、少なくとも1種に由来する構成単位を含むことができる。
 脂肪族ジカルボン酸としては、例えば、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ウンデカンジカルボン酸、ドデカンジカルボン酸、ジメチルマロン酸、2,2-ジエチルコハク酸、2,2-ジメチルグルタル酸、2-メチルアジピン酸、トリメチルアジピン酸が挙げられる。
 芳香族ジカルボン酸としては、例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、ジフェン酸、4,4’-ビフェニルジカルボン酸、ジフェニルメタン-4,4’-ジカルボン酸、ジフェニルスルホン-4,4’-ジカルボン酸、1,2-ナフタレンジカルボン酸、1,3-ナフタレンジカルボン酸、1,4-ナフタレンジカルボン酸、1,5-ナフタレンジカルボン酸、1,6-ナフタレンジカルボン酸、1,7-ナフタレンジカルボン酸、1,8-ナフタレンジカルボン酸、2,3-ナフタレンジカルボン酸、2,6-ナフタレンジカルボン酸、2,7-ナフタレンジカルボン酸、2,3-フランジカルボン酸、2,4-フランジカルボン酸、2,5-フランジカルボン酸、3,4-フランジカルボン酸が挙げられる。
 脂環式ジカルボン酸としては、例えば、1,3-シクロペンタンジカルボン酸、1,3-シクロヘキサンジカルボン酸、1,4-シクロヘキサンジカルボン酸、シクロヘプタンジカルボン酸、シクロオクタンジカルボン酸、シクロデカンジカルボン酸が挙げられる。
 上記ジカルボン酸に由来する構成単位は、1種のみ含まれていてもよいし、2種以上含まれていてもよい。
 本発明の効果をより顕著に発揮しやすい観点から、ジカルボン酸単位(Y)は、芳香族ジカルボン酸及び脂環式ジカルボン酸からなる群より選ばれる少なくとも1種に由来する構成単位を含むことが好ましく、テレフタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸、及びナフタレンジカルボン酸からなる群より選ばれる、少なくとも1種に由来する構成単位を含むことがより好ましい。
 ポリアミド(A)におけるジアミン単位(X)とジカルボン酸単位(Y)とのモル比[ジアミン単位(X)/ジカルボン酸単位(Y)]は、45/55~55/45であることが好ましい。ジアミン単位(X)とジカルボン酸単位(Y)とのモル比が上記範囲であれば、重合反応が良好に進行し、所望する物性に優れたポリアミド(A)が得られやすい。
 なお、ジアミン単位(X)とジカルボン酸単位(Y)とのモル比は、原料のジアミンと原料のジカルボン酸との配合比(モル比)に応じて調整することができる。
 ポリアミド(A)におけるジアミン単位(X)及びジカルボン酸単位(Y)の合計割合(ポリアミド(A)を構成する全構成単位のモル数に対するジアミン単位(X)及びジカルボン酸単位(Y)の合計モル数の占める割合)は、70モル%以上であることが好ましく、80モル%以上であることがより好ましく、90モル%以上であることがさらに好ましく、95モル%以上であることがよりさらに好ましく、さらには100モル%であってもよい。また、ポリアミド(A)におけるジアミン単位(X)及びジカルボン酸単位(Y)の合計割合は、100モル%以下であってもよく、99.5モル%以下であってもよい。すなわち、ポリアミド(A)におけるジアミン単位(X)及びジカルボン酸単位(Y)の合計割合は、70モル%以上100モル%以下であることが好ましい。ジアミン単位(X)及びジカルボン酸単位(Y)の合計割合が上記範囲にあることにより、所望する物性により優れたポリアミド(A)とすることができる。
(アミノカルボン酸単位)
 ポリアミド(A)は、ジアミン単位(X)及びジカルボン酸単位(Y)の他に、アミノカルボン酸単位をさらに含んでもよい。
 アミノカルボン酸単位としては、例えば、カプロラクタム、ラウリルラクタム等のラクタム;11-アミノウンデカン酸、12-アミノドデカン酸等のアミノカルボン酸などから誘導される構成単位が挙げられる。ポリアミド(A)におけるアミノカルボン酸単位の含有率は、ポリアミド(A)を構成するジアミン単位(X)とジカルボン酸単位(Y)の合計100モル%に対して、40モル%以下であることが好ましく、20モル%以下であることがより好ましい。すなわち、ポリアミド(A)におけるアミノカルボン酸単位の含有率は、ポリアミドを構成するジアミン単位(X)とジカルボン酸単位(Y)の合計100モル%に対して、好ましくは0~40モル%である。
(多価カルボン酸単位)
 ポリアミド(A)は、本発明の効果を損なわない範囲で、トリメリット酸、トリメシン酸、ピロメリット酸などの3価以上の多価カルボン酸に由来する構成単位を、溶融成形が可能な範囲で含むこともできる。
(末端封止剤単位)
 ポリアミド(A)は、末端封止剤に由来する構成単位(末端封止剤単位)を含んでもよい。
 末端封止剤単位の含有率は、ジアミン単位(X)100モル%に対して、1.0モル%以上であることが好ましく、2.0モル%以上であることがより好ましい。また、末端封止剤単位の含有率は、ジアミン単位(X)100モル%に対して、10モル%以下であることが好ましく、5.0モル%以下であることがより好ましい。すなわち、末端封止剤単位の含有率は、ジアミン単位(X)100モル%に対して、1.0モル%以上10モル%以下であることが好ましい。末端封止剤単位の含有率が上記範囲にあると、所望する物性に優れたポリアミド(A)が得られやすい。末端封止剤単位の含有率は、重合原料を仕込む際に末端封止剤の量を適宜調整することにより上記所望の範囲内とすることができる。なお、重合時に単量体成分が揮発することを考慮して、得られるポリアミド(A)に所望量の末端封止剤単位が導入されるように末端封止剤の仕込み量を微調整することが望ましい。
 ポリアミド(A)中の末端封止剤単位の含有率を求める方法としては、例えば、特開平7-228690号公報に示されているように、溶液粘度を測定し、これと数平均分子量との関係式から全末端基量を算出し、ここから滴定によって求めたアミノ基量とカルボキシル基量を減じる方法や、H-NMRを用い、ジアミン単位と末端封止剤単位のそれぞれに対応するシグナルの積分値に基づいて求める方法などが挙げられ、後者が好ましい。
 末端封止剤としては、末端アミノ基又は末端カルボキシル基との反応性を有する単官能性の化合物を用いることができる。具体的には、モノカルボン酸、酸無水物、モノイソシアネート、モノ酸ハロゲン化物、モノエステル類、モノアルコール類、モノアミン等が挙げられる。反応性及び封止末端の安定性などの観点から、末端アミノ基に対する末端封止剤としては、モノカルボン酸が好ましく、末端カルボキシル基に対する末端封止剤としては、モノアミンが好ましい。取り扱いの容易さなどの観点からは、末端封止剤としてはモノカルボン酸がより好ましい。
 末端封止剤として使用されるモノカルボン酸としては、アミノ基との反応性を有するものであれば特に制限はなく、例えば、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、カプリル酸、ラウリン酸、トリデカン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ピバリン酸、イソ酪酸等の脂肪族モノカルボン酸;シクロペンタンカルボン酸、シクロヘキサンカルボン酸等の脂環式モノカルボン酸;安息香酸、トルイル酸、α-ナフタレンカルボン酸、β-ナフタレンカルボン酸、メチルナフタレンカルボン酸、フェニル酢酸等の芳香族モノカルボン酸;これらの任意の混合物等が挙げられる。これらの中でも、反応性、封止末端の安定性、価格などの点から、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、カプリル酸、ラウリン酸、トリデカン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、及び安息香酸からなる群より選ばれる少なくとも1種が好ましい。
 末端封止剤として使用されるモノアミンとしては、カルボキシル基との反応性を有するものであれば特に制限はなく、例えば、メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、ブチルアミン、ヘキシルアミン、オクチルアミン、デシルアミン、ステアリルアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジブチルアミン等の脂肪族モノアミン;シクロヘキシルアミン、ジシクロヘキシルアミン等の脂環式モノアミン;アニリン、トルイジン、ジフェニルアミン、ナフチルアミン等の芳香族モノアミン;これらの任意の混合物等が挙げられる。これらの中でも、反応性、高沸点、封止末端の安定性及び価格などの点から、ブチルアミン、ヘキシルアミン、オクチルアミン、デシルアミン、ステアリルアミン、シクロヘキシルアミン、及びアニリンからなる群より選ばれる少なくとも1種が好ましい。
 複合体から連続繊維(B)を除く全量中に含まれるポリアミド(A)の含有割合は、良好な耐熱性、機械特性、及び成形性を確保しやすくする観点から、好ましくは80質量%以上、より好ましくは85質量%以上、さらに好ましくは90質量%以上であり、100質量%であってもよい。また、ポリアミド(A)の上記含有割合は、100質量%以下であればよいが、99質量%以下であってもよく、95質量%以下であってもよい。
(ポリアミドの物性)
 ポリアミド(A)のインヘレント粘度は、0.5dl/g以上であることが好ましく、0.7dl/g以上であることがより好ましい。また、ポリアミド(A)のインヘレント粘度は、2.0dl/g以下であることが好ましく、1.5dl/g以下であることがより好ましい。すなわち、ポリアミド(A)の溶融粘度は、0.5dl/g以上2.0dl/g以下であることが好ましい。インヘレント粘度が上記範囲にあることで、所望する物性により優れたポリアミド(A)とすることができる。
 ポリアミド(A)のインヘレント粘度は、濃度0.2g/dl、温度30℃の濃硫酸を溶媒とした溶液の流下時間を測定することで求めることができ、より具体的には実施例に記載した方法により求めることができる。
 ポリアミド(A)の融点は、250℃以上であることが好ましく、280℃以上であることがより好ましい。融点が上記範囲にあることで、耐熱性に優れたポリアミド(A)とすることができる。ポリアミド(A)の融点の上限に特に制限はないが、成形性なども考慮すると、330℃以下であることが好ましい。すなわち、ポリアミド(A)の融点は、250℃以上330℃以下であることが好ましい。
 ポリアミド(A)の融点は、示差走査熱量分析(DSC)装置を用い、10℃/分の速度で昇温した時に現れる吸熱ピークのピーク温度として求めることができ、より具体的には実施例に記載した方法により求めることができる。
 ポリアミド(A)のガラス転移温度は、110℃以上であることが好ましく、120℃以上であることがより好ましい。ガラス転移温度が上記範囲にあることで、耐熱性に優れたポリアミド(A)とすることができる。ポリアミド(A)のガラス転移温度の上限値に特に制限はないが、取り扱い性などの観点から、180℃以下であることが好ましく、160℃以下であることがより好ましく、150℃以下であってもよい。すなわち、ポリアミド(A)のガラス転移温度は110℃以上180℃以下であることが好ましい。
 ポリアミド(A)のガラス転移温度は、示差走査熱量分析(DSC)装置を用い、20℃/分の速度で昇温した時に現れる変曲点の温度として求めることができ、より具体的には実施例に記載した方法により求めることができる。
 ポリアミド(A)の融点と結晶化温度の差は、20~40℃であることが好ましい。ポリアミド(A)の結晶化温度は、示差走査熱量分析(DSC)装置を用い、10℃/分の速度で降温した時に現れる発熱ピークのピーク温度として求めることができ、より具体的には実施例に記載した方法により求めることができる。
 ポリアミド(A)の結晶化速度は、0.020℃-1以上であることが好ましく、0.040℃-1以上であることがより好ましい。結晶化速度が上記範囲にあることで、生産性に優れたポリアミドとすることができる。
 結晶化速度は、下記式(式1)により求めることができる。
  結晶化速度(℃-1)=1/(融点(℃)-結晶化温度(℃)) (式1)
(ポリアミド(A)の製造方法)
 ポリアミド(A)は、ポリアミドを製造する方法として知られている任意の方法を用いて製造することができる。例えば、ジカルボン酸とジアミンとを原料とする溶融重合法、固相重合法、溶融押出重合法等の方法により製造することができる。これらの中でも、重合中の熱劣化をより良好に抑制することができるなどの観点から、固相重合法であることが好ましい。
 ポリアミド(A)は、例えば、最初にジアミン、ジカルボン酸、及び必要に応じて触媒や末端封止剤を一括して添加してナイロン塩を製造した後、200~250℃の温度において加熱重合してプレポリマーとし、さらに固相重合するか、あるいは溶融押出機を用いて重合することにより製造することができる。重合の最終段階を固相重合により行う場合、減圧下又は不活性ガス流動下に行うのが好ましく、重合温度が200~280℃の範囲内であれば、重合速度が大きく、生産性に優れ、着色やゲル化を有効に抑制することができる。重合の最終段階を溶融押出機により行う場合の重合温度としては、370℃以下であるのが好ましく、係る条件で重合すると、分解がほとんどなく、劣化の少ないポリアミド(A)が得られる。
 ポリアミド(A)を製造する際に使用することができる触媒としては、例えば、リン酸、亜リン酸、次亜リン酸、又はこれらの塩もしくはエステルなどが挙げられる。上記の塩又はエステルとしては、例えば、リン酸、亜リン酸又は次亜リン酸と、カリウム、ナトリウム、マグネシウム、バナジウム、カルシウム、亜鉛、コバルト、マンガン、錫、タングステン、ゲルマニウム、チタン、アンチモン等の金属との塩;リン酸、亜リン酸又は次亜リン酸のアンモニウム塩;リン酸、亜リン酸又は次亜リン酸のエチルエステル、イソプロピルエステル、ブチルエステル、ヘキシルエステル、イソデシルエステル、オクタデシルエステル、デシルエステル、ステアリルエステル、フェニルエステルなどを挙げることができる。
 上記触媒の使用量は、原料の総質量100質量%に対して、0.01質量%以上であることが好ましく、0.05質量%以上であることがより好ましく、また1.0質量%以下であることが好ましく、0.5質量%以下であることがより好ましい。触媒の使用量が上記下限値以上であれば良好に重合が進行する。触媒の使用量が上記上限値以下であれば触媒由来の不純物が生じにくくなり、例えばポリアミド(A)ないしそれを含有するポリアミド組成物をフィルムにした場合に上記不純物による不具合を防ぐことができる。
[連続繊維(B)]
 本実施態様において用いられる連続繊維(B)としては、例えば炭素繊維、ガラス繊維、炭化ケイ素繊維、アルミナ繊維、チタン酸カリウム繊維、ホウ酸アルミニウム繊維、セラミック繊維、金属(例えば、金、銀、銅、鉄、ニッケル、チタン、ステンレス等)繊維等の無機繊維;全芳香族ポリエステル繊維、ポリフェニレンサルファイド繊維、アラミド繊維、ポリスルフォンアミド繊維、フェノール樹脂繊維、ポリイミド繊維、フッ素繊維等の有機繊維などが挙げられる。これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
 中でも、力学物性や入手容易性の観点から、炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維、全芳香族ポリエステル繊維、セラミック繊維、及び金属繊維からなる群より選択される少なくとも1種であることが好ましく、炭素繊維及びガラス繊維からなる群より選択される少なくとも1種であることがより好ましい。
 連続繊維(B)は、必要に応じ、表面処理剤や集束剤による処理が施されていてもよい。
 連続繊維(B)がガラス繊維の場合に使用されるものとしては、例えばシランカップリング剤やチタネート系カップリング剤などが挙げられ、上記シランカップリング剤としては、特に制限されないが、例えばγ-アミノプロピルトリエトキシシラン、γ-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-β-(アミノエチル)-γ-アミノプロピルメチルジメトキシシラン等のアミノシラン系カップリング剤;γ-メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ-メルカプトプロピルトリエトキシシラン等のメルカプト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;ビニルシラン系カップリング剤などが挙げられる。
 また、連続繊維(B)が炭素繊維の場合に使用されるものとしては、例えば、カルボン酸無水物含有不飽和ビニル単量体単位と該カルボン酸無水物含有不飽和ビニル単量体を除く不飽和ビニル単量体単位とを構成単位として含む共重合体、エポキシ化合物、ポリウレタン樹脂、アクリル酸のホモポリマー、アクリル酸とその他の共重合性モノマーとのコポリマー、これらの第1級、第2級又は第3級アミンとの塩などが挙げられる。
 表面処理剤及び集束剤は1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
 連続繊維(B)は、工業的に一般に使用されるプラスチック樹脂材料と一度複合化されたのち、プラスチック樹脂材料を除去して得られたもの、いわゆるリサイクル、リユースされたものであってもよい。リサイクル、リユース連続繊維の製造方法としては、特に限定されないが、例えば、複合品を焼成炉に入れて、プラスチック樹脂材料の分解温度以上で焼成して連続繊維を取り出す方法、上記焼成法に電気分解を組み合わせた方法、酸とアルカリ溶剤を用いてプラスチック樹脂材料を溶解させる方法などが挙げられる。
 本実施態様において、複合体に用いられる連続繊維(B)は、平均繊維長が100mm以上の連続した繊維である。連続繊維(B)の長さの上限値は、本発明の効果を損なわない限りにおいて特に制限されない。
 連続繊維(B)の平均繊維径に特に制限はないが、取り扱い性の観点から3~50μmであることが好ましい。
 連続繊維(B)の平均繊維径及び平均繊維長は、例えば走査型電子顕微鏡により観察、測定することができる。
 連続繊維(B)の形態としては、ストランド、ストランドを一方向に引きそろえたシート、ストランドを交差もしくは編み込んだ織物や編物(例えば、ノンクリンプファブリック(NCF))が挙げられる。
 連続繊維(B)のフィラメント数に特に制限はないが、生産性の観点から100~350000本であることが好ましく、1000~100000本であることがより好ましい。
 連続繊維(B)を構成する単繊維の引張強度は、2000~8000MPaであることが好ましく、3000~6000MPaであることがより好ましい。
 力学特性の観点から、本実施態様の複合体は、連続繊維(B)の繊維体積含有率(Vf)が10~80体積%であることが好ましく、20~70体積%であることがより好ましい。また、連続繊維(B)の繊維体積含有率は、20~50体積%であってもよく、20~30体積%であってもよい。連続繊維(B)の繊維体積含有率が10体積%以上であれば、複合体は十分な力学特性を確保することができる。連続繊維(B)の繊維体積含有率が80体積%以下であれば、ポリアミド(A)が連続繊維(B)へ十分に含浸する。
 ここで、本実施態様において、繊維体積含有率は、複合体の全体積に対する、連続繊維(B)の体積の比率を意味する。本実施態様において、複合体の全体積は、複合体を構成する材料の比重と使用量(重量)とから算出される値である。連続繊維(B)の体積は、複合体に含まれる連続繊維(B)の比重と重量とから算出される。
[その他の添加剤]
 本実施態様の複合体は、上記ポリアミド(A)及び連続繊維(B)以外に、本発明の効果を損なわない範囲でその他の添加剤を含有してもよい。
 その他の添加剤としては、例えば、熱安定剤、光安定剤、エラストマー、滑材、可塑剤、核剤、結晶化遅延剤、加水分解防止剤、帯電防止剤、ラジカル抑制剤、艶消し剤、紫外線吸収剤、難燃剤、鎖延長剤、熱吸収剤、熱伝導性物質、連続繊維(B)以外の無機物等を含んでいてもよい。
 無機物としては、例えばカーボンナノチューブ、フラーレン、タルク、ワラストナイト、ゼオライト、セリサイト、マイカ、カオリン、クレー、パイロフィライト、シリカ、ベントナイト、アルミナシリケート、酸化珪素、酸化マグネシウム、アルミナ、酸化ジルコニウム、酸化チタン、酸化鉄、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ドロマイト、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、ガラスビーズ、ガラスフレーク、ガラス粉、セラミックビーズ、窒化ホウ素、炭化珪素、カーボンブラック、黒鉛などが挙げられる。連続繊維(B)以外の無機物には、必要に応じて上述した表面処理剤及び集束剤を使用してもよい。
 滑剤としては、例えば金属石鹸、モンタン酸ワックス、ポリオレフィンワックス、脂肪酸アミドワックス、ライスワックスなどが挙げられる。
 結晶化遅延剤としては、例えばニグロシンやその誘導体などのアジン系染料などが挙げられる。
 鎖延長剤としては、例えば1,3-フェニレンビスオキサゾリンなど、オキサゾリンやイミダゾリン、エポキシ、イソシアネート、マレイミド、酸無水物といったポリアミド末端のアミノ基やカルボキシル基と反応する官能基を有する化合物が挙げられる。
 これらその他の添加剤は、1種のみ含まれていてもよいし、2種以上含まれていてもよい。
 上記その他の添加剤の含有量は、本発明の効果を損なわない限り特に限定されないが、ポリアミド(A)100質量部に対して、0.02~200質量部にすることができる。
 上記その他の添加剤の添加方法としては、公知の方法を用いることができる。例えば、ポリアミド(A)の重合時にその他の添加剤を添加する方法、ポリアミド(A)にその他の添加剤をドライブレンドし溶融混練する方法、ポリアミド(A)と連続繊維(B)を複合する際にその他の添加剤を添加する方法などが挙げられる。
[複合体の製造方法]
 本実施態様の複合体の製造方法としては、公知の方法を用いることができる。
 複合体の製造方法として、例えば、溶融させたポリアミド(A)中に連続繊維(B)を引き込み、繊維束に樹脂を含浸させる方法、ポリアミド(A)から得られる樹脂フィルムと連続繊維(B)を交互に積層させ、加熱及び加圧する方法、ポリアミド(A)の樹脂粉末を連続繊維(B)上に付着させ、加熱及び加圧する方法;ポリアミド(A)を溶解させた溶剤を連続繊維(B)に含浸させ、溶剤を揮発させる方法;ポリアミド(A)の樹脂粉体を分散させた溶剤に繊維を通して樹脂を付着させ、必要に応じ溶剤を揮発させた後、加熱、加圧する方法;ポリアミド(A)から得られる樹脂繊維と連続繊維(B)を編み込んだのち、加熱及び加圧する方法;などが挙げられる。ただし、本実施態様の複合体の製造方法は、これらに限定されるものではない。
 さらに、複合体を製造する際に鎖延長剤などの添加剤を加えてもよく、製造後に加熱処理や電子線架橋などの処理を施してもよい。
 本実施態様の複合体は、さらに公知の方法を用いて産業上有用な形状に賦形することができる。例えば金型で挟み、加熱及び加圧するプレス成形や、プレス成形と同時に他の材料を射出成形してオーバーモールドする方法、筒状の金型に巻き付けたのち加熱及び加圧するフィラメントワインディング及びシートワインディング成形などを適用することができる。
 本実施態様の複合体は、一般産業資材分野、電気・電子分野、土木・建築分野、輸送機器分野、レジャー分野などの幅広い分野において有効に用いることができる。特に、航空機、自動車、鉄道、船舶等の輸送機器分野等においては、その主要な構造をなす部材として有効に用いることができる。
 例えば、パソコン、ディスプレイ、OA機器、携帯電話、携帯情報端末、デジタルビデオカメラ、光学機器、オーディオ、エアコン、照明機器、玩具用品、その他家電製品等の筐体;トレイ、シャーシ、バッテリーケース等の電気、電子機器部品;支柱、パネル、補強材等の土木、建築物(ビル、道路、橋梁、水路、堤防など)用の部品;風力発電機のブレード等の産業部品;各種メンバ、各種フレーム、各種ヒンジ、各種アーム、各種車軸、各種車輪用軸受、各種ビーム、各種ピラー、各種サポート、各種レール等の外板又はボディー部品;バンパー、モール、アンダーカバー、エンジンカバー、整流板、スポイラー、カウルルーバー、エアロパーツ等の外装部品;インストルメントパネル、シート又はテープフレーム、ドアトリム、ピラートリム、ハンドル、各種モジュール等の内装部品;モーター部品、CNGタンク、ガソリンタンク、燃料ポンプ、エアーインテーク、インテークマニホールド、キャブレターメインボディー、キャブレタースペーサー、各種配管、各種バルブ等の自動車又は二輪車用の部品;ランディングギアポッド、ウィングレット、スポイラー、エッジ、ラダー、エレベーター、フェイリング、リブなどの航空機用部品;スポーツシューズのインナーソールやアウトソール、ラケットのフレームやグロメット、ゴルフクラブのヘッドやスリーブ、釣り具のリールやロッド、ボートのスクリュー、自転車のサスペンション、ギア、サドル、ボトルケージ等のレジャー部品などに好適に用いられる。
 以下、本発明を実施例及び比較例により具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
 実施例及び比較例における各評価は、以下に示す方法に従って行った。
<ポリアミド>
・インヘレント粘度
 実施例及び比較例で得られたポリアミドについて、濃硫酸を溶媒とし、濃度0.2g/dl、温度30℃でのインヘレント粘度(dl/g)を下記式より求めた。
         η=[ln(t/t)]/c
 上式中、ηはインヘレント粘度(dl/g)を表し、tは溶媒(濃硫酸)の流下時間(秒)を表し、tは試料溶液の流下時間(秒)を表し、cは試料溶液中の試料の濃度(g/dl)(すなわち、0.2g/dl)を表す。
・融点、結晶化温度、ガラス転移温度
 実施例及び比較例で得られたポリアミドの融点、結晶化温度、ガラス転移温度は、株式会社日立ハイテクサイエンス製の示差走査熱量分析装置「DSC7020」を使用して測定した。
 融点及び結晶化温度は、ISO11357-3(2011年第2版)に準拠して測定を行った。具体的には、窒素雰囲気下で、30℃から340℃へ10℃/分の速度で試料(ポリアミド)を加熱し、340℃で5分間保持して試料を完全に融解させた後、10℃/分の速度で50℃まで冷却し、50℃で5分間保持した後、再び10℃/分の速度で340℃まで昇温した。降温した時に現れる発熱ピークのピーク温度を結晶化温度とし、再昇温した時に現れる吸熱ピークのピーク温度を融点(℃)とした。
 ガラス転移温度(℃)は、ISO11357-2(2013年第2版)に準拠して測定を行った。具体的には、窒素雰囲気下で、30℃から340℃へ20℃/分の速度で試料(ポリアミド)を加熱し、340℃で5分間保持して試料を完全に融解させた後、20℃/分の速度で50℃まで冷却し50℃で5分間保持した。再び20℃/分の速度で200℃まで昇温した時に現れる変曲点の温度をガラス転移温度(℃)とした。
・結晶化速度
 実施例及び比較例で得られたポリアミドの結晶化速度を、下記式(式1)により求めた。
  結晶化速度(℃-1)=1/(融点(℃)-結晶化温度(℃)) (式1)
 なお、(式1)中、「融点(℃)」及び「結晶化温度(℃)」は、上記方法による測定値である。また、表1中、結晶化速度の単位を、「℃-1」と同義である「1/℃」と表記する。
<複合体>
・曲げ強度及び曲げ弾性率
 実施例及び比較例で得られた複合体を100×15mmに切断し、JIS K7074:1988に準拠して、試験速度5mm/分、支点間距離80mmの条件で、万能材料試験機(インストロン社製)を使用して、曲げ強度(MPa)及び曲げ弾性率(GPa)を測定した。
・成形性
 実施例及び比較例におけるポリアミド及び連続繊維を用い、温度350℃、圧力50kgf/cmで5分間、加熱・加圧して、連続繊維にポリアミドを含浸させた。連続繊維におけるポリアミドの含浸について、目視観察し、下記評価基準で評価した。
〈評価基準〉 A:連続繊維中に十分ポリアミドが含浸した、B:複合体表面に部分的にポリアミド層が見られた、C:ポリアミドが連続繊維に含浸しきらず複合体表面の大部分にポリアミド層が見られた
・繊維体積含有率(Vf)
 実施例及び比較例で使用した連続繊維の重量と比重から、複合体に含まれる連続繊維の体積を算出した。また、実施例及び比較例で得られた複合体の重量と比重から、複合体の全体積を算出した。下記式から、繊維体積含有率(Vf)を算出した。
  Vf=(複合体中の連続繊維の体積)÷(複合体の全体積)×100
 また、実施例及び比較例にて使用したその他の添加剤を以下に示す。
[その他の添加剤]
・酸化防止剤
 「SUMILIZER(登録商標)GA-80」(三井化学株式会社製)
・滑剤
 「ライトアマイド(登録商標)WH-255」(共栄社化学株式会社製)
[実施例1]
《ポリアミドの作製》
 テレフタル酸5400g、2-エチル-1,7-ヘプタンジアミン、2-プロピル-1,6-ヘキサンジアミン及び2-メチル-1,8-オクタンジアミンの混合物[4/1/95(モル比)]5260g、安息香酸121g、ジ亜リン酸ナトリウム一水和物10g(原料の総質量に対して0.1質量%)及び蒸留水4.8リットルを内容積40リットルのオートクレーブに入れ、窒素置換した。150℃で30分間撹拌した後、2時間かけてオートクレーブ内部の温度を220℃に昇温した。この時、オートクレーブ内部の圧力は2MPaまで昇圧した。そのまま5時間、圧力を2MPaに保ちながら加熱を続け、水蒸気を徐々に抜いて反応させた。次に、30分かけて圧力を1.3MPaまで下げ、さらに1時間反応させて、プレポリマーを得た。得られたプレポリマーを、100℃、減圧下で12時間乾燥し、2mm以下の粒径まで粉砕した。これを230℃、13Pa(0.1mmHg)にて10時間固相重合し、ポリアミドを得た。
《ポリアミド組成物の作製》
 得られたポリアミドとその他の添加剤を表1に示す割合で、二軸押出機(東芝機械株式会社製「TEM-26SS」)の上流部ホッパーからフィードし、溶融混練して押出し、冷却及び切断することで、ペレット状のポリアミド組成物を得た。
《ポリアミドフィルムの作製》
 株式会社東洋精機製作所製のラボプラストミル(φ20mm、L/D=25、フルフライトスクリュー)を使用し、上記で得られたポリアミド組成物を用いて、ポリアミドの融点よりも20~30℃高いシリンダー温度及びダイ温度で、Tダイ(幅150mm、リップ幅0.4mm)を用いて厚さ200μm±20μmのフィルムを作製した。
《複合体の作製》
 上記で得られたポリアミドフィルム5枚と、炭素繊維シート(連続繊維、株式会社SHINDO製、NCF DB300、目付150g/m)4枚とを交互に重ね、圧縮成型機(株式会社神藤金属工業所製)を用いて、ポリアミドの融点よりも30~50℃高い温度で加熱及び加圧することで、繊維体積含有率(Vf)25体積%の複合体を作製した。
[実施例2]
 繊維体積含有率(Vf)を50体積%としたこと以外は実施例1と同様にして、複合体を得た。
[実施例3]
 ジアミン単位を2-エチル-1,7-ヘプタンジアミン、2-プロピル-1,6-ヘキサンジアミン及び2-メチル-1,8-オクタンジアミンの混合物[5.6/0.4/94(モル比)]としたこと以外は実施例1と同様にして、ポリアミド及び複合体を得た。
[実施例4]
 ジアミン単位を2-エチル-1,7-ヘプタンジアミン、2-プロピル-1,6-ヘキサンジアミン及び2-メチル-1,8-オクタンジアミンの混合物[12/3/85(モル比)]としたこと以外は実施例1と同様にして、ポリアミド及び複合体を得た。
[実施例5]
 ジアミン単位を2-エチル-1,7-ヘプタンジアミン、2-プロピル-1,6-ヘキサンジアミン及び2-メチル-1,8-オクタンジアミンの混合物[16/4/80(モル比)]としたこと以外は実施例1と同様にして、ポリアミド及び複合体を得た。
[実施例6]
 ジアミン単位を2-エチル-1,7-ヘプタンジアミン、2-プロピル-1,6-ヘキサンジアミン、2-メチル-1,8-オクタンジアミン及び1,9-ノナンジアミンの混合物[4/1/20/75(モル比)]としたこと以外は実施例1と同様にして、ポリアミド及び複合体を得た。
[実施例7]
 ジアミン単位を2-エチル-1,7-ヘプタンジアミン、2-メチル-1,8-オクタンジアミン及び1,9-ノナンジアミンの混合物[0.5/14.5/85(モル比)]としたこと以外は実施例1と同様にして、ポリアミド及び複合体を得た。
[比較例1]
 ジアミン単位を2-メチル-1,8-オクタンジアミンとしたこと以外は実施例1と同様にして、融点が285℃のポリアミド及び複合体を得た。
[比較例2]
 ジアミン単位を2-メチル-1,8-オクタンジアミン及び1,9-ノナンジアミンの混合物[15/85(モル比)]としたこと以外は実施例1と同様にして、ポリアミド及び複合体を得た。
[実施例8]
 ジカルボン酸単位をナフタレンジカルボン酸21.3gとし、ジアミン単位を2-エチル-1,7-ヘプタンジアミン、2-プロピル-1,6-ヘキサンジアミン、2-メチル-1,8-オクタンジアミン及び1,9-ノナンジアミンの混合物[4/1/20/75(モル比)]としたこと以外は実施例1と同様にして、ポリアミド及び複合体を得た。
[比較例3]
 ジカルボン酸単位をナフタレンジカルボン酸21.3gとし、ジアミン単位を2-メチル-1,8-オクタンジアミン及び1,9-ノナンジアミンの混合物[15/85(モル比)]としたこと以外は実施例1と同様にして、ポリアミド及び複合体を得た。
[実施例9]
 ジカルボン酸単位をシクロヘキサンジカルボン酸(シス/トランス=79.9/20.1)17.0gとし、ジアミン単位を2-エチル-1,7-ヘプタンジアミン、2-プロピル-1,6-ヘキサンジアミン、2-メチル-1,8-オクタンジアミン及び1,9-ノナンジアミンの混合物[4/1/20/75(モル比)]としたこと以外は実施例1と同様にして、ポリアミド及び複合体を得た。
[比較例4]
 ジカルボン酸単位をシクロヘキサンジカルボン酸(シス/トランス=79.9/20.1)17.0gとし、ジアミン単位を2-メチル-1,8-オクタンジアミン及び1,9-ノナンジアミンの混合物[15/85(モル比)]としたこと以外は実施例1と同様にして、ポリアミド及び複合体を得た。
[実施例10]
 ジアミン単位を2-エチル-1,7-ヘプタンジアミン、2-プロピル-1,6-ヘキサンジアミン、2-メチル-1,8-オクタンジアミン及び1,10-デカンジアミンの混合物[4/1/20/75(モル比)]としたこと以外は実施例1と同様にして、ポリアミド及び複合体を得た。
[比較例5]
 ジアミン単位を2-メチル-1,8-オクタンジアミン及び1,10-デカンジアミンの混合物[20/80(モル比)]としたこと以外は実施例1と同様にして、ポリアミド及び複合体を得た。
 実施例及び比較例の組成とそれらの測定結果を表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 上記の表1で用いた化合物に関する略号とその化合物内容は、次の表2に示すとおりである。また、表1中の「(EHDA+PHDA)」は、ジアミン単位中のEHDA及びPHDAの配合量(mol%)の合計を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 表1から、実施例1~7と比較例1及び2、実施例8と比較例3、実施例9と比較例4、実施例10と比較例5を比べると、実施例におけるポリアミドは結晶化速度が速いことがわかる。すなわち、同じジカルボン酸単位を含むポリアミドにおいて、ジアミン単位として2-エチル-1,7-ヘプタンジアミン単位及び/又は2-プロピル-1,6-ヘキサンジアミン単位を特定量含むと、連続繊維中に含浸したポリアミドの結晶化速度が速くなり、成形サイクルに優れ、生産性に優れる複合体となることが理解できる。
 また、分岐状脂肪族ジアミン単位として、分岐構造がメチル基である2-メチル-1,8-オクタンジアミン単位のみを含む比較例1~5と比較して、実施例1~10は2-エチル-1,7-ヘプタンジアミン単位及び/又は2-プロピル-1,6-ヘキサンジアミン単位を特定量含むことにより、ポリアミドの融点やガラス転移温度の低下は少なく、耐熱性が低下しづらく良好であり、かつ、複合体の曲げ強度及び曲げ弾性率の低下も少ないことがわかる。
 よって、実施例の複合体は、複合体の短い成形サイクルと優れた耐熱性及び機械強度とを両立していることがわかる。
 上記のように、本発明によって、高い耐熱性及び機械特性を有し、かつ成形サイクル時間の短い複合体を提供することが可能である。本発明の複合体は、耐熱性及び機械特性が必要とされる各種成形品として用いることができ、かつ成形品を製造する際の生産性を向上させることが可能となり、非常に有用である。
 なお、本出願は、2021年12月20日付けで出願された日本特許出願(特願2021-206185)に基づいており、その全体が引用により援用される。

Claims (12)

  1.  ポリアミド(A)及び連続繊維(B)を含む複合体であって、
     前記ポリアミド(A)が、ジアミン単位(X)及びジカルボン酸単位(Y)を含み、
     前記ジアミン単位(X)は、ジアミン単位(X1)を0.1モル%以上36モル%未満含み、
     前記ジアミン単位(X1)が、炭素数が6~10であって、かつ、任意の一方のアミノ基が結合した炭素原子を1位とした際に、2位の炭素原子に炭素数が2又は3のアルキル基が結合した脂肪族ジアミンに由来する構成単位である、
    複合体。
  2.  前記ジアミン単位(X1)が、炭素数が9である前記脂肪族ジアミンに由来する構成単位を含む、請求項1に記載の複合体。
  3.  前記ジアミン単位(X1)が、2-エチル-1,7-ヘプタンジアミン及び2-プロピル-1,6-ヘキサンジアミンからなる群より選ばれる、少なくとも1種に由来する構成単位を含む、請求項1又は2に記載の複合体。
  4.  前記ジアミン単位(X)は、前記ジアミン単位(X1)を1~10モル%含む、請求項1~3のいずれか1項に記載の複合体。
  5.  前記ジアミン単位(X)は、前記ジアミン単位(X1)以外のジアミン単位であるジアミン単位(X2)を更に含み、前記ジアミン単位(X2)が、直鎖状脂肪族ジアミン、前記ジアミン単位(X1)を構成する前記脂肪族ジアミン以外の分岐状脂肪族ジアミン、脂環式ジアミン、及び芳香族ジアミンからなる群より選ばれる、少なくとも1種に由来する構成単位である、請求項1~4のいずれか1項に記載の複合体。
  6.  前記ジアミン単位(X2)が、直鎖状脂肪族ジアミン及び分岐鎖がメチル基である分岐状脂肪族ジアミンからなる群より選ばれる、少なくとも1種に由来する構成単位である、請求項1~5のいずれか1項に記載の複合体。
  7.  前記ジアミン単位(X2)が、炭素数6~10のジアミンに由来する構成単位である、請求項1~6のいずれか1項に記載の複合体。
  8.  前記ジアミン単位(X2)が、1,6-ヘキサンジアミン、1,9-ノナンジアミン、1,10-デカンジアミン、2-メチル-1,5-ペンタンジアミン、及び2-メチル-1,8-オクタンジアミンからなる群より選ばれる、少なくとも1種に由来する構成単位である、請求項1~7のいずれか1項に記載の複合体。
  9.  前記ジカルボン酸単位(Y)が、脂肪族ジカルボン酸、芳香族ジカルボン酸、及び脂環式ジカルボン酸からなる群より選ばれる、少なくとも1種に由来する構成単位を含む、請求項1~8のいずれか1項に記載の複合体。
  10.  前記ジカルボン酸単位(Y)が、テレフタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸、及びナフタレンジカルボン酸からなる群より選ばれる、少なくとも1種に由来する構成単位を含む、請求項1~9のいずれか1項に記載の複合体。
  11.  前記連続繊維(B)が、炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維、全芳香族ポリエステル繊維、セラミック繊維、及び金属繊維からなる群より選ばれる、少なくとも1種である、請求項1~10のいずれか1項に記載の複合体。
  12.  前記連続繊維(B)の繊維体積含有率が、10~80体積%である、請求項1~11のいずれか1項に記載の複合体。
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