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JPH0645683B2 - Method for producing polyamide - Google Patents

Method for producing polyamide

Info

Publication number
JPH0645683B2
JPH0645683B2 JP60069111A JP6911185A JPH0645683B2 JP H0645683 B2 JPH0645683 B2 JP H0645683B2 JP 60069111 A JP60069111 A JP 60069111A JP 6911185 A JP6911185 A JP 6911185A JP H0645683 B2 JPH0645683 B2 JP H0645683B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polyamide
component unit
acid component
aromatic dicarboxylic
dicarboxylic acid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP60069111A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS61228022A (en
Inventor
健 阪下
百合正 銭谷
秋夫 池田
憲一 西脇
Original Assignee
三井石油化学工業株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 三井石油化学工業株式会社 filed Critical 三井石油化学工業株式会社
Priority to JP60069111A priority Critical patent/JPH0645683B2/en
Publication of JPS61228022A publication Critical patent/JPS61228022A/en
Publication of JPH0645683B2 publication Critical patent/JPH0645683B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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  • Polyamides (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、耐熱特性、機械的特性、化学的物理的特性お
よび成形性のいずれにも優れた性能を兼ね備えた成形用
材料、とくに摺動特性に優れたポリアミドの製造法に関
するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial field of application] The present invention relates to a molding material having excellent performance in heat resistance, mechanical properties, chemical / physical properties, and moldability, especially sliding. The present invention relates to a method for producing a polyamide having excellent properties.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

一般に、ポリオレフイン、ポリエステル、ポリアミドな
どの熱可塑性樹脂は圧縮成形、射出成形または押し出し
成形などの溶融成形を行うことができ、成形性には優れ
ているが、耐熱特性、機械的特性および化学的特性のい
ずれの性能においてもエンジニアリングプラスチツクス
として満足できるものではなく、それぞれの特性を活か
してそれぞれの汎用成形分野に使用されている。
Generally, thermoplastic resins such as polyolefin, polyester and polyamide can be melt-molded such as compression molding, injection molding or extrusion molding, and they have excellent moldability, but have heat resistance, mechanical properties and chemical properties. Not all of these performances are satisfactory as engineering plastics, and they are used in their respective general-purpose molding fields by taking advantage of their respective characteristics.

従来、耐熱特性、機械的特性および化学的物理的特性に
優れたエンジニアリングプラスチツクスとして、ポリテ
トラフロロエチレン(テフロン )、ポリヘキサメチレ
ンアジポアミド6,6−ナイロン)、ポリ2,4,4−トリメチ
ルヘキサメチレンテレフタルアミド(トロガミド )、
ポリアセタール、ポリフエニレンスルフイドなどが知ら
れている。これらのうちでポリテトラフロロエチレンは
耐熱特性、機械的特性および化学的物理的特性に優れて
いるが、溶融成形を行うことができないという欠点があ
り、その利用分野は著しく制限されている。また、これ
らのエンジニアリングプラスチツクスのうちで、ポリヘ
キサメチレンアジポミド(6.6−ナイロン)、2,4,4−ト
リメチルヘキサメチレンテレフタルアミド(トロガミド
)、ポリアセタール、ポリフエニレンスルフイドな
どはいずれも溶融成形をすることができるという特徴は
あるが、これらのポリアミドはいずれもガラス転移点、
熱変形温度などの耐熱特性、引張特性、曲げ強度、限界
PV値、耐摩耗性などの機械的特性および耐薬品性、耐
沸水性、飽和吸水率などの化学的物理的特性に劣り、ポ
リアセタールは融点、熱変形温度などの耐熱特性および
曲げ強度、衝撃強度、耐摩耗性などの機械的特性に劣る
という欠点がそれぞれあり、とくに耐熱性が要求されか
つ摺動特性に優れた摺動材用成型材料の用途には適して
いない。
Conventionally, in heat resistance characteristics, mechanical characteristics and chemical / physical characteristics
As an excellent engineering plastic,
Trafluoroethylene (Teflon ), Polyhexamethyle
Nazipoamide 6,6-nylon), poly 2,4,4-trimethyl
Lehexamethylene terephthalamide (trogamide ),
Known for polyacetal, polyphenylene sulfide, etc.
Has been. Of these, polytetrafluoroethylene is
Excellent heat resistance, mechanical and chemical-physical properties
However, it has the drawback that it cannot be melt-molded.
However, their fields of use are extremely limited. Also this
Of these engineering plastics,
Xamethylene adipamide (6.6-nylon), 2,4,4-to
Limethylhexamethylene terephthalamide (trogamide
T ), Polyacetal, polyphenylene sulfide
The characteristics that both can be melt-molded
However, all of these polyamides have a glass transition point,
Heat resistance such as heat distortion temperature, tensile properties, bending strength, limits
Mechanical properties such as PV value, wear resistance, chemical resistance, resistance
Poor chemical and physical properties such as boiling water and saturated water absorption,
Reacetal has heat resistance characteristics such as melting point and heat distortion temperature, and
Poor mechanical properties such as bending strength, impact strength, and abrasion resistance
Each has its own drawbacks, and is it particularly required to have heat resistance?
Suitable for use as a molding material for sliding materials with excellent sliding characteristics
Not in.

本発明者らは、耐熱特性、機械的特性、化学的物理的特
性および成形性のいずれにも優れた性能を兼ね備えた成
形用材料、とくに摺動特性に優れた摺動材用成形材料を
検討した結果、テレフタル酸成分単位を主成分とする芳
香族系ジカルボン酸成分単位およびアルキレンジアミン
成分単位からなる特定のポリアミドが前記性能に優れる
ことを見出した。しかし、従来このポリアミドは主とし
て相応する芳香族ジカルボン酸ジハライドとアルキレン
ジアミンを塩基の存在下に重縮合させる方法によつて製
造されていたが、この方法では芳香族ジカルボン酸ジハ
ライドが高価であり、該ポリアミドを経済的に製造する
ことができなかつた。また、他の方法としては相応する
芳香族ジカルボン酸成分単位とアルキレンジアミン成分
単位から形成される芳香族ジカルボン酸のアルキレンジ
アミン塩またはその低次縮合物を溶融条件下で加熱し重
縮合させる方法も知られており、工業的には優れた方法
である。しかしこの方法では、ポリアミドの融点が高く
溶融状態を保つには高温を要するために熱分解を起こ
し、この方法で製造されたポリアミドは機械的強度、摺
動性、耐熱劣化性、色調に劣り、前述の用途に使用する
には不充分であつた。また、この方法で得られたポリア
ミドは粘度も高く取り扱いが困難であるなどの欠点があ
つた。
The present inventors have investigated a molding material having excellent heat resistance characteristics, mechanical characteristics, chemical-physical characteristics, and moldability, in particular, a molding material for sliding materials having excellent sliding characteristics. As a result, it was found that a specific polyamide composed of an aromatic dicarboxylic acid component unit and an alkylenediamine component unit containing a terephthalic acid component unit as the main component is excellent in the above performance. However, conventionally, this polyamide was mainly produced by a method of polycondensing a corresponding aromatic dicarboxylic acid dihalide and alkylenediamine in the presence of a base, but in this method, the aromatic dicarboxylic acid dihalide is expensive, It has not been possible to produce polyamides economically. As another method, a method of heating an alkylenediamine salt of an aromatic dicarboxylic acid or a lower condensate of the aromatic dicarboxylic acid formed from a corresponding aromatic dicarboxylic acid component unit and an alkylenediamine component unit to perform polycondensation by heating under melting conditions is also available. It is a known and industrially superior method. However, in this method, the melting point of the polyamide is high, which causes thermal decomposition because it requires a high temperature to maintain a molten state, and the polyamide produced by this method has poor mechanical strength, slidability, heat deterioration resistance, and color tone, It was insufficient for use in the above-mentioned applications. In addition, the polyamide obtained by this method has drawbacks such as high viscosity and difficulty in handling.

一方、特開昭59-161428号公報および特開昭59-155426号
公報には、芳香族系ジカルボン酸成分単位およびアルキ
レンジアミン成分単位から形成される低次縮合物または
芳香族系ジカルボン酸成分単位、アルキレンジアミン成
分単位および脂肪族ジカルボン酸成分単位から形成され
る低次縮合物を溶融押出機を用いて重縮合反応を行う方
法が提案されている。この方法では重縮合時間の短縮が
達成でき、色調の優れたポリアミドは生成するが、反応
時間が充分に取れないために分子量が充分に向上せず、
機械的強度、耐熱老化性などの物性に劣り、前記用途に
利用しても充分な性能が得られなかつた。
On the other hand, JP-A-59-161428 and JP-A-59-155426 disclose that a low-order condensate or an aromatic dicarboxylic acid component unit formed from an aromatic dicarboxylic acid component unit and an alkylenediamine component unit. A method has been proposed in which a low-order condensate formed from an alkylenediamine component unit and an aliphatic dicarboxylic acid component unit is subjected to a polycondensation reaction using a melt extruder. In this method, reduction of the polycondensation time can be achieved, and a polyamide having an excellent color tone is produced, but the reaction time cannot be sufficiently taken so that the molecular weight is not sufficiently improved,
It was inferior in physical properties such as mechanical strength and heat aging resistance, and sufficient performance could not be obtained even if it was used for the above-mentioned purpose.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problems to be solved by the invention]

本発明者らは、芳香族系ジカルボン酸成分単位とアルキ
レンジアミン成分単位とから形成される低次縮合物から
機械的強度、摺動特性、耐熱老化性、色調などに優れた
性能のポリアミドを製造する方法を検討した結果、特定
の組成の芳香族ジカルボン酸成分単位とアルキレンジア
ミン成分単位とから形成される低次縮合物を特定の条件
で溶融状態で剪断条件下に混練手段を用いて加熱し、次
いで固相状態で加熱し重縮合させることにより、前記目
的が達成されることを見出し、本発明に到達した。
The present inventors produced a polyamide having excellent performance in mechanical strength, sliding properties, heat aging resistance, color tone, etc. from a low-order condensate formed from an aromatic dicarboxylic acid component unit and an alkylenediamine component unit. As a result of investigating the method, a low-order condensate formed from an aromatic dicarboxylic acid component unit and an alkylenediamine component unit of a specific composition is heated in a molten state under specific conditions by using a kneading means. Then, they have found that the above object can be achieved by heating and then polycondensing in a solid phase state, and arrived at the present invention.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

本発明の製造法によつて製造されるポリアミドは、溶
融、ガラス転移点および熱変形温度などの耐熱特性、耐
熱老化性、引張強度、曲げ強度、衝撃強度、動摩擦係
数、限界PV値、テーバー摩耗などの機械的特性、とく
に機械的強度、摺動特性、耐熱老化性、耐薬品性、耐沸
水性、飽和吸水率などの化学的物理的特性、溶融組成物
の流動性、溶融圧縮成形性、溶融射出成形性や溶融押出
し成形性などの成形性に優れているという特徴がある。
また、本発明の方法は、従来法にくらべて工業的な実施
に優れた製法であり、安価に該ポリアミドを製造するこ
とができるという特徴がある。
The polyamide produced by the production method of the present invention has heat resistance characteristics such as melting, glass transition point and heat deformation temperature, heat aging resistance, tensile strength, bending strength, impact strength, dynamic friction coefficient, limit PV value, Taber abrasion. Such as mechanical properties, especially mechanical strength, sliding properties, heat aging resistance, chemical resistance, boiling water resistance, chemical physical properties such as saturated water absorption, fluidity of melt composition, melt compression moldability, It is characterized by excellent moldability such as melt injection moldability and melt extrusion moldability.
In addition, the method of the present invention is a manufacturing method superior to the conventional method in industrial practice, and is characterized in that the polyamide can be manufactured at a low cost.

〔問題点を解決するための手段〕および〔作用〕 本発明は、芳香族系ジカルボン酸成分単位(a)およびア
ルキレンジアミン成分単位(b)から形成される低次縮合
物〔A〕を溶融状態で剪断条件下に混練手段を用いて加
熱してプレポリマー〔B〕とし、次いで該プレポリマー
〔B〕を固相状態で加熱し、重縮合させることによりポ
リアミド〔C〕を製造する方法であつて、 (i) 該芳香族系ジカルボン酸成分単位(a)がテレフタル
酸成分単位が60ないし100モル%の範囲およびテレフタ
ル酸成分単位以外の芳香族ジカルボン酸成分単位が0な
いし40モル%の範囲からなり、かつアルキレンジアミン
成分単位(b)が炭素数6ないし18の脂肪族アルキレンジ
アミン成分単位であること、 (ii) 該低次縮合物〔A〕および該プレポリマー〔B〕
の30℃の濃硫酸中で測定した極限粘度をそれぞれ〔η〕
Aおよび〔η〕Bとすると、 〔η〕A≦0.6dl/g 0.3dl/g≦〔η〕Bおよび 〔η〕B/〔η〕A≧1.1 を満足し、かつ該ポリアミド〔C〕が50℃の濃硫酸に不
溶性のポリアミド、もしくは該不溶性のポリアミドを含
むポリアミドまたは50℃の濃硫酸に可溶性のポリアミド
であり、しかも該ポリアミド〔C〕が濃硫酸可溶性ポリ
アミドである場合にはその極限粘度を〔η〕Cとする
と、 〔η〕C≧0.6dl/gおよび 〔η〕C/〔η〕B≧1.1 を満足すること、および (iii) 溶融状態での加熱温度〔T1〕が重縮合反応混合
物の溶融する温度ないし溶融プラス150℃以下の温度範
囲にあり、かつ固相状態における加熱温度〔T2〕が重縮
合反応混合物の融点から150℃低い温度ないし融点未満
の領域にあること、 を特徴とするポリアミドの製造法、を要旨とするもので
ある。
[Means for Solving Problems] and [Action] The present invention relates to a low-order condensate [A] formed from an aromatic dicarboxylic acid component unit (a) and an alkylenediamine component unit (b) in a molten state. In the method for producing a polyamide [C], the prepolymer [B] is heated under shearing conditions using a kneading means, and then the prepolymer [B] is heated in a solid state and polycondensed. And (i) the aromatic dicarboxylic acid component unit (a) has a terephthalic acid component unit content of 60 to 100 mol% and an aromatic dicarboxylic acid component unit other than the terephthalic acid component unit content of 0 to 40 mol%. And the alkylenediamine component unit (b) is an aliphatic alkylenediamine component unit having 6 to 18 carbon atoms, (ii) the low-order condensate [A] and the prepolymer [B]
The intrinsic viscosity measured in concentrated sulfuric acid at 30 ° C
When A and [η] B are satisfied, [η] A ≦ 0.6 dl / g 0.3 dl / g ≦ [η] B and [η] B / [η] A ≧ 1.1 are satisfied, and the polyamide [C] is When the polyamide is a polyamide insoluble in concentrated sulfuric acid at 50 ° C., a polyamide containing the insoluble polyamide or a polyamide soluble in concentrated sulfuric acid at 50 ° C. and the polyamide [C] is a concentrated sulfuric acid-soluble polyamide, its intrinsic viscosity is the When [η] C, and the heavy [η] C ≧ 0.6 dl / g and [η] C / [η] which satisfies the B ≧ 1.1, and (iii) a heating temperature in the melt [T 1] The temperature of the condensation reaction mixture is in the melting temperature or below the melting temperature plus 150 ° C, and the heating temperature [T 2 ] in the solid state is in the range of 150 ° C lower than the melting point of the polycondensation reaction mixture or less than the melting point. And a method for producing a polyamide characterized by: It

本発明の方法において、重縮合反応に原料として使用さ
れる芳香族系ジカルボン酸成分単位(a)およびアルキレ
ンジアミン成分単位(b)から形成される低次縮合物(A)
は、後記芳香族ジカルボン酸成分単位(a)およびアルキ
レン成分単位(b)から形成されるものである。該低次縮
合物は、芳香族ジカルボン酸とアルキレンジアミン、そ
れらの塩または芳香族ジカルボン酸エステルとアルキレ
ンジアミンとを必要に応じて水、アルコール、フエノー
ル類、芳香族系炭化水素などの溶媒の存在下および不存
在下に、通常120ないし350℃、好ましくは200ないし300
℃に加熱することにより、生成する。これらの低次縮合
物の中では該芳香族ジカルボン酸とアルキレンジアミン
またはそれらの塩を用いる方法が好ましく、とくにそれ
らをオートクレーブ中水溶媒の存在下で反応を行うと生
成した低次縮合物の色調が優れ、抜出しが容易で取扱い
易いなどの利点があつて好ましい。前記低次縮合物を製
造する際には、リン酸、次亜リン酸ソーダ、リン酸オク
チル、トリストリデシルホスフアイトなどの触媒、安定
剤などを添加することもできる。該低次縮合物の濃硫酸
中で30℃で測定した極限粘度〔η〕は0.6dl/g以下の
範囲にあることが必要であり、好ましくは0.01ないし0.
45、とくに好ましくは0.03ないし0.30dl/gの範囲であ
る。その融点は通常は200ないし340℃の範囲である。該
低次縮合物の〔η〕が0.6dl/gを越えると、該低次縮
合物の製造条件(温度、時間など)がきびしくなつて該
低次縮合物の色調、抜出しなどの入手方法が困難となる
だけでなく、生成するポリアミドの色調、耐熱老化性な
どの物性が大巾に低下するようになる。
In the method of the present invention, a low-order condensate (A) formed from an aromatic dicarboxylic acid component unit (a) and an alkylenediamine component unit (b) used as raw materials for the polycondensation reaction.
Is formed from the aromatic dicarboxylic acid component unit (a) and the alkylene component unit (b) described below. The low-order condensate is obtained by adding an aromatic dicarboxylic acid and an alkylenediamine, a salt thereof or an aromatic dicarboxylic acid ester and an alkylenediamine, if necessary, to a solvent such as water, alcohol, phenols and aromatic hydrocarbons. In the absence and in the absence, usually 120 to 350 ° C, preferably 200 to 300
It is produced by heating to ℃. Among these low-order condensates, a method of using the aromatic dicarboxylic acid and alkylenediamine or a salt thereof is preferable, and particularly, the color tone of the low-order condensate produced when the reaction is performed in an autoclave in the presence of a water solvent. Is preferable, and it is preferable because it has advantages such as easy extraction and easy handling. When the low-order condensate is produced, a catalyst such as phosphoric acid, sodium hypophosphite, octyl phosphate, tristridecyl phosphite, a stabilizer and the like may be added. The intrinsic viscosity [η] of the low-order condensate measured at 30 ° C. in concentrated sulfuric acid must be in the range of 0.6 dl / g or less, preferably 0.01 to 0.
45, particularly preferably in the range of 0.03 to 0.30 dl / g. Its melting point is usually in the range of 200 to 340 ° C. If the low-order condensate [η] exceeds 0.6 dl / g, the production conditions (temperature, time, etc.) of the low-order condensate become severe, and the low-order condensate may be obtained in a color tone or withdrawal. Not only will it become difficult, but the physical properties of the resulting polyamide, such as the color tone and heat aging resistance, will drop significantly.

本発明の方法において、重縮合反応に原料として使用さ
れる芳香族系ジカルボン酸成分単位(a)およびアルキレ
ンジアミン成分単位(b)から形成される低次縮合物を構
成する芳香族ジカルボン酸成分単位(a)はテレフタル酸
成分単位60ないし100モル%の範囲およびテレフタル酸
成分単位以外の芳香族ジカルボン酸成分単位が0ないし
40モル%の範囲からなる芳香族系ジカルボン酸成分単位
(a)および炭素数6ないし18の脂肪族アルキレンジア
ミン成分単位(b)からなる低次縮合物である。
In the method of the present invention, the aromatic dicarboxylic acid component unit that constitutes the lower-order condensate formed from the aromatic dicarboxylic acid component unit (a) and the alkylenediamine component unit (b) used as raw materials for the polycondensation reaction. (a) is in the range of 60 to 100 mol% of terephthalic acid component units and 0 to 0 of aromatic dicarboxylic acid component units other than terephthalic acid component units.
Aromatic dicarboxylic acid component unit consisting of 40 mol%
A low-order condensate composed of (a) and an aliphatic alkylenediamine component unit (b) having 6 to 18 carbon atoms.

本発明の方法の重縮合反応において、原料として使用さ
れる低次縮合物を構成する芳香族系ジカルボン酸成分単
位(a)として具体的には、テレフタル酸、イソフタル
酸、フタル酸、2−メチルテレフタル酸、ナフタリンジ
カルボン酸などの各成分単位を例示することができる。
芳香族系ジカルボン酸成分単位(a)の組成は、テレフタ
ル酸成分単位単独であつてもよいが、テレフタル酸成分
単位とテレフタル酸成分単位以外の前記例示の芳香族ジ
カルバン酸成分単位の混合物であつてもよい。いずれの
場合にも該低次縮合物を構成する芳香族系ジカルボン酸
成分単位(a)の組成は、テレフタル酸成分単位60ないし1
00モル%の範囲およびテレフタル酸成分単位以外の芳香
族ジカルボン酸成分単位0ないし40モル%の範囲からな
ることが必要である。さらに芳香族系ジカルボン酸成分
単位(a)の組成は、該低次縮合物を構成する脂肪族アル
キレンジアミン成分単位(b)が炭素数6の脂肪族アルキ
レンジアミンの場合は、テレフタル酸成分単位が60ない
し85モル%の範囲およびテレフタル酸成分単位以外の芳
香族ジカルボン酸成分単位が15ないし40モル%の範囲に
あると、本発明の方法によつて製造されるポリアミドの
熱変形温度などの耐熱特性、引張強度、曲げ強度などの
機械的特性、摺動特性成形性などが向上するようになる
のでとくに好ましい。また、該低次縮合物を構成する脂
肪族アルキレンジアミン成分単位(b)が炭素数8の脂肪
族アルキレンジアミンの場合は、テレフタル酸成分単位
65ないし100モル%の範囲およびテレフタル酸成分単位
以外の芳香族ジカルボン酸成分単位0ないし35モル%の
範囲にあると、本発明の方法によつて製造されるポリア
ミドの熱変形温度などの耐熱特性、引張り強度、曲げ強
度などの機械的特性、摺動特性、成形性などが向上する
ようになるのでとくに好ましい。また、該低次縮合物を
構成する脂肪族アルキレンジアミン成分単位(b)が炭素
数10ないし18の脂肪族アルキレンジアミンの場合は、テ
レフタル酸成分単位75ないし100モル%の範囲およびテ
レフタル酸成分単位以外の芳香族ジカルボン酸成分単位
0ないし25モル%の範囲にあると、本発明の方法によつ
て製造されるポリアミドの熱変形温度などの耐熱特性、
引張り強度、曲げ強度などの機械的特性、摺動性、成形
性が向上するようになるのでとくに好ましい。芳香族系
ジカルボン酸成分単位(a)の組成がテレフタル酸成分単
位が60モル%未満になりかつテレフタル酸成分単位以外
の芳香族ジカルボン酸成分単位が40モル%より大きくな
ると、ポリアミドの熱変形温度などの耐熱特性、引張り
強度、曲げ強度などの機械的特性、摺動特性、耐薬品
性、耐水性などの化学的物理的特性が低下するようにな
る。該低次縮合物を構成する芳香族系ジカルボン酸成分
単位(a)のテレフタル酸成分単位以外の芳香族ジカルボ
ン酸成分単位のうちでは、イソフタル酸成分単位または
ナフタリンジカルボン酸成分単位であることが好まし
く、とくにイソフタル酸成分単位であることが好まし
い。また、該低次縮合物を構成する前記芳香族系ジカル
ボン酸成分単位(a)は、テレフタル酸成分単位およびテ
レフタル酸成分単位以外の前記芳香族ジカルボン酸成分
単位を主成分とするものであるが、前記必須成分の他
に、少量、例えば10モル%程度のアジピン酸、セバシン
酸などの脂肪族系ジカルボン酸成分単位、トリメリツト
酸、ピロメリツト酸などの三塩基性以上の多価カルボン
酸成分単位を含んでいても差し支えない。
In the polycondensation reaction of the method of the present invention, specific examples of the aromatic dicarboxylic acid component unit (a) constituting the low-order condensate used as a raw material include terephthalic acid, isophthalic acid, phthalic acid and 2-methyl. Each component unit such as terephthalic acid and naphthalene dicarboxylic acid can be exemplified.
The composition of the aromatic dicarboxylic acid component unit (a) may be a terephthalic acid component unit alone, but it is a mixture of a terephthalic acid component unit and the above-exemplified aromatic dicarbanoic acid component unit other than the terephthalic acid component unit. May be. In any case, the composition of the aromatic dicarboxylic acid component unit (a) that constitutes the lower condensate is 60 to 1 terephthalic acid component unit.
It is necessary to consist of a range of 00 mol% and a range of 0 to 40 mol% of aromatic dicarboxylic acid component units other than terephthalic acid component units. Further, the composition of the aromatic dicarboxylic acid component unit (a) is such that when the aliphatic alkylenediamine component unit (b) constituting the low-order condensate is an aliphatic alkylenediamine unit having 6 carbon atoms, the terephthalic acid component unit is When the aromatic dicarboxylic acid component unit other than the terephthalic acid component unit is in the range of 60 to 85 mol% and the content of the aromatic dicarboxylic acid component unit is in the range of 15 to 40 mol%, the polyamide produced by the method of the present invention has high heat resistance such as heat distortion temperature. It is particularly preferable because the properties, mechanical properties such as tensile strength and bending strength, sliding properties and moldability are improved. When the aliphatic alkylenediamine component unit (b) constituting the low-order condensate is an aliphatic alkylenediamine unit having 8 carbon atoms, a terephthalic acid component unit
When it is in the range of 65 to 100 mol% and the aromatic dicarboxylic acid component unit other than the terephthalic acid component unit is in the range of 0 to 35 mol%, the heat resistance characteristics such as heat distortion temperature of the polyamide produced by the method of the present invention. It is particularly preferable because mechanical properties such as tensile strength and bending strength, sliding characteristics, and moldability are improved. When the aliphatic alkylenediamine component unit (b) constituting the low-order condensate is an aliphatic alkylenediamine unit having 10 to 18 carbon atoms, the terephthalic acid component unit is in the range of 75 to 100 mol% and the terephthalic acid component unit. When the aromatic dicarboxylic acid unit other than the above is in the range of 0 to 25 mol%, heat resistance characteristics such as heat distortion temperature of the polyamide produced by the method of the present invention,
Mechanical properties such as tensile strength and bending strength, slidability, and moldability are improved, which is particularly preferable. When the composition of the aromatic dicarboxylic acid component unit (a) is less than 60 mol% of the terephthalic acid component unit and more than 40 mol% of the aromatic dicarboxylic acid component unit other than the terephthalic acid component unit, the heat distortion temperature of the polyamide Heat resistance characteristics such as, mechanical characteristics such as tensile strength and bending strength, chemical characteristics such as sliding characteristics, chemical resistance, and water resistance are deteriorated. Among the aromatic dicarboxylic acid component units other than the terephthalic acid component unit of the aromatic dicarboxylic acid component unit (a) constituting the low-order condensate, an isophthalic acid component unit or a naphthalene dicarboxylic acid component unit is preferable. In particular, an isophthalic acid component unit is preferable. Further, the aromatic dicarboxylic acid component unit (a) constituting the low-order condensate is mainly composed of the terephthalic acid component unit and the aromatic dicarboxylic acid component unit other than the terephthalic acid component unit. In addition to the above essential components, a small amount, for example, about 10 mol% of adipic acid, an aliphatic dicarboxylic acid component unit such as sebacic acid, a tribasic or higher polyvalent carboxylic acid component unit such as trimellitic acid, pyromellitic acid, etc. You can include it.

本発明の方法において重縮合反応の原料として使用され
る低次縮合物〔A〕を構成する脂肪族アルキレンジアミ
ン成分単位(b)は、炭素数が6ないし18の脂肪族アルキ
レンジアミンであり、具体的には1,4−ジアミノ−1,1−
ジメチルブタン、1,4−ジアミノ−1−エチルブタン、
1,4−ジアミノ−1,2−ジメチルブタン、1,4−ジアミノ
−1,3−ジメチルブタン、1,4−ジアミノ−1,4−ジメチ
ルブタン、1,4−ジアミノ−2,3−ジメチルブタン、1,2
−ジアミノ−1−ブチルエタン、1,6−ジアミノヘキサ
ン、1,7−ジアミノヘプタン、1,8−ジアミノオクタン、
1,6−ジアミノ−2,5−ジメチルヘキサン、1,6−ジアミ
ノ−2,4−ジメチルヘキサン、1,6−ジアミノ−3,3−ジ
メチルヘキサン、1,6−ジアミノ−2,2−ジメチルヘキサ
ン、1,9−ジアミノノナン、1,6−ジアミノ−2,2,4−ト
リメチルヘキサン、1,6−ジアミノ−2,4,4−トリメチル
ヘキサン、1,7−ジアミノ−2,3−ジメチルヘプタン、1,
7−ジアミノ−2,4−ジメチルヘプタン、1,7−ジアミノ
−2,5−ジメチルヘプタン、1,7−ジアミノ−2,2−ジメ
チルヘプタン、1,10−ジアミノデカン、1,8−ジアノ−
1,3−ジメチルオクタン、1,8−ジアミノ−1,4−ジメチ
ルオクタン、1,8−ジアミノ−2,4−ジメチルオクタン、
1,8−ジアミノ−3,4−ジメチルオクタン、1,8−ジアミ
ノ−4,5−ジメチルオクタン、1,8−ジアミノ−2,2−ジ
メチルオクタン、1,8−ジアミノ−3,3−ジメチルオクタ
ン、1,8−ジアミノ−4,4−ジメチルオクタン、1,6−ジ
アミノ−2,4−ジエチルヘキサン、1,9−ジアミノ−5−
メチルノナン、1,11−ジアミノウンデカン、1,12−ジア
ミノドデカンなどの各成分単位を例示することができ
る。これらの脂肪族アルキレンジアミン成分単位(b)の
うちでは、1,6−ジアミノヘキサン成分単位、1,8−ジア
ミノオクタン成分単位、1,10−ジアミノデカン成分単
位、1,12−ジアミノドデカン成分単位またはこれらの混
合成分単位であことが好ましく、とくに1,6−ジアミノ
ヘキサン成分単位であることが好ましい。
The aliphatic alkylenediamine component unit (b) constituting the low-order condensate [A] used as a raw material for the polycondensation reaction in the method of the present invention is an aliphatic alkylenediamine having 6 to 18 carbon atoms, Specifically 1,4-diamino-1,1-
Dimethylbutane, 1,4-diamino-1-ethylbutane,
1,4-diamino-1,2-dimethylbutane, 1,4-diamino-1,3-dimethylbutane, 1,4-diamino-1,4-dimethylbutane, 1,4-diamino-2,3-dimethyl Butane, 1,2
-Diamino-1-butylethane, 1,6-diaminohexane, 1,7-diaminoheptane, 1,8-diaminooctane,
1,6-diamino-2,5-dimethylhexane, 1,6-diamino-2,4-dimethylhexane, 1,6-diamino-3,3-dimethylhexane, 1,6-diamino-2,2-dimethyl Hexane, 1,9-diaminononane, 1,6-diamino-2,2,4-trimethylhexane, 1,6-diamino-2,4,4-trimethylhexane, 1,7-diamino-2,3-dimethylheptane , 1,
7-diamino-2,4-dimethylheptane, 1,7-diamino-2,5-dimethylheptane, 1,7-diamino-2,2-dimethylheptane, 1,10-diaminodecane, 1,8-diano-
1,3-dimethyloctane, 1,8-diamino-1,4-dimethyloctane, 1,8-diamino-2,4-dimethyloctane,
1,8-diamino-3,4-dimethyloctane, 1,8-diamino-4,5-dimethyloctane, 1,8-diamino-2,2-dimethyloctane, 1,8-diamino-3,3-dimethyl Octane, 1,8-diamino-4,4-dimethyloctane, 1,6-diamino-2,4-diethylhexane, 1,9-diamino-5-
Examples of each component unit include methylnonane, 1,11-diaminoundecane, and 1,12-diaminododecane. Among these aliphatic alkylenediamine component units (b), 1,6-diaminohexane component units, 1,8-diaminooctane component units, 1,10-diaminodecane component units, 1,12-diaminododecane component units. Alternatively, a mixed component unit thereof is preferable, and a 1,6-diaminohexane component unit is particularly preferable.

本発明の方法において、前記芳香族系ジカルボン酸成分
単位(a)と脂肪族アルキレンジアミン成分単位(b)とから
形成される低次縮合物〔A〕の重合反応は、まず溶融状
態で剪断条件下の混練手段を用いて加熱して、プレポリ
マー〔B〕とし、次いで該プレポリマー〔B〕を固相状
態で加熱して行う。前記プレポリマー〔B〕の製造にお
いて使用される剪断条件下での混練手段としては、加熱
条件下で高粘度ポリマーを混練できるいずれの方法をも
採用することができ、具体的にはロール、押出機、ニー
ダーなどを例示することができる。これらの方法の中で
は、高温下で混練が容易にでき、また短時間のうちにプ
レポリマー化を行うことができ、さらに生成するプレポ
リマーの人手が容易なことなどの利点を有している押出
機、ニーダーなどを使用する方法が好ましい。押出機と
しては反応留出物の水などを留去できるベント付きの1
軸、多軸の押出機を使用することができ、ベントから常
圧(加圧)下あるいは減圧下の条件で反応生成物を留去
することによつて、容易に溶融条件下で短時間(通常は
10分以下)のうちにプレポリマー〔B〕を製造するこ
とができる。プレポリマー〔B〕の〔η〕(〔η〕B、3
0℃の濃硫酸中で測定した値)は0.3dl/g以上の値であ
ることが必要であり、好ましくは0.4ないし1.4dl/gの
範囲、とくに好ましくは0.6ないし1.2dl/gの範囲にあ
ることが好ましい。また、プレポリマー〔B〕の〔η〕
Bと前記低次縮合物の〔η〕(〔η〕A)との比〔η〕B
/〔η〕Aの値は1.1以上にあることが必要であり、好ま
しくは2.0以上、とくに好ましくは3ないし50の範囲に
あることが好ましい。プレポリマー〔B〕の〔η〕B
0.3dl/g未満の場合または〔η〕B/〔η〕Aの値が1.1
未満の場合には、得られるポリアミドの分子量が充分で
なく、該ポリアミドの引張り強度、曲げ強度などの機械
的物性、摺動特性などが劣るようになるか又は強度を充
分に発現させるために固相重合で分子量をかなり増大さ
せる必要があり、このため苛酷な固相重合条件が必要と
なつて、ポリアミドの色調、耐熱老化性などが低下する
ようになる。
In the method of the present invention, the polymerization reaction of the low-order condensate [A] formed from the aromatic dicarboxylic acid component unit (a) and the aliphatic alkylenediamine component unit (b) is first carried out under a shearing condition in a molten state. The pre-polymer [B] is heated by using the following kneading means, and then the pre-polymer [B] is heated in a solid state. As a kneading means under shearing conditions used in the production of the prepolymer [B], any method capable of kneading a high-viscosity polymer under heating conditions can be adopted, and specifically, roll, extrusion A machine, a kneader, etc. can be illustrated. Among these methods, there are advantages that the kneading can be easily performed at a high temperature, the prepolymerization can be performed in a short time, and the generated prepolymer can be easily handed. A method using an extruder or a kneader is preferable. As an extruder, one with a vent that can distill off water etc. from the reaction distillate
A single-screw or multi-screw extruder can be used, and by distilling the reaction product from the vent under normal pressure (pressurization) or under reduced pressure, it is possible to easily carry out the reaction under a melting condition for a short time ( Usually, the prepolymer [B] can be produced within 10 minutes or less. [Η] of prepolymer [B] ([η] B , 3
The value measured in concentrated sulfuric acid at 0 ° C.) must be 0.3 dl / g or more, preferably in the range of 0.4 to 1.4 dl / g, particularly preferably in the range of 0.6 to 1.2 dl / g. Preferably there is. In addition, [η] of the prepolymer [B]
B and the low Tsugichijimigobutsu [η] ([η] A) and the ratio of [η] B
It is necessary that the value of / [η] A is 1.1 or more, preferably 2.0 or more, particularly preferably 3 to 50. [Η] B of the prepolymer [B] is
If it is less than 0.3 dl / g or the value of [η] B / [η] A is 1.1
When the amount is less than the above, the molecular weight of the obtained polyamide is not sufficient and mechanical properties such as tensile strength and bending strength of the polyamide are deteriorated, or sliding properties are deteriorated, or the polyamide is hard to sufficiently develop strength. It is necessary to considerably increase the molecular weight in the phase polymerization, which requires severe solid-state polymerization conditions, so that the color tone and heat aging resistance of the polyamide are deteriorated.

また前記プレポリマー〔B〕を製造するときの加熱温度
〔T1〕は重縮合反応混合物の溶融する温度ないし融点プ
ラス150℃高い温度以下の温度であることが必要であ
り、好ましくは溶融する温度ないし融点プラス100℃高
い温度以下の温度にあることが好ましい。前記加熱温度
〔T1〕が重縮合混合物の融点から150℃より高い温度に
なると、プレポリマーおよびポリアミドの色調、耐熱老
化性が低下するようになる。
Further, the heating temperature [T 1 ] for producing the prepolymer [B] is required to be the melting temperature of the polycondensation reaction mixture or the melting point plus 150 ° C. or higher temperature, preferably the melting temperature. To the melting point plus 100 ° C. or higher. When the heating temperature [T 1 ] exceeds the melting point of the polycondensation mixture to a temperature higher than 150 ° C., the color tone and heat aging resistance of the prepolymer and polyamide deteriorate.

また、前記固相重縮合において、前記プレポリマー
〔B〕を固相状態で加熱し重縮合させる時の温度は重縮
合反応混合物の融点から150℃低い温度ないし融点未満
の範囲にあることが必要であり、好ましくは融点から14
0℃低い温度ないし融点から30℃低い温度の範囲、さら
に好ましくは融点から120℃低い温度ないし融点から40
℃低い温度の範囲にあることが好ましい。
In the solid-phase polycondensation, the temperature at which the prepolymer [B] is heated in the solid-phase state for polycondensation needs to be 150 ° C. lower than the melting point of the polycondensation reaction mixture or less than the melting point. And preferably from the melting point to 14
0 ° C lower temperature to melting point to 30 ° C lower temperature range, more preferably 120 ° C lower than melting point to 40 ° C lower temperature
It is preferably in the range of a temperature lower by ° C.

本発明の方法によつて製造されるポリアミド〔C〕は50
℃の濃硫酸に不溶性のポリアミド、もしくは該不溶性の
ポリアミドを含むポリアミドまたは50℃の濃硫酸に可溶
性のポリアミドであり、しかも該ポリアミド〔C〕の濃
硫酸可溶性のポリアミドである場合には30℃の濃硫酸中
で測定したその極限粘度を〔η〕Cとすると、〔η〕C
0.6dl/g以上にあることが必要であり、好ましくは1.0
dl/g以上、とくに好ましくは1.3dl/g以上である。
また、該〔η〕Cとプレポリマーの〔η〕(〔η〕B)と
の比〔η〕C/〔η〕Bは1.1以上であることが必要であ
り、好ましくは1.3以上、とくに好ましくは1.5以上であ
る。該ポリアミド〔C〕が50℃の濃硫酸に可溶性のポリ
アミドであり、しかも〔η〕Cが0.6dl/g未満ないしは
〔η〕C/〔η〕Bの値が1.1未満の場合には該ポリアミ
ド〔C〕の引張り強度、曲げ強度などの機械的強度、摺
動特性などが低下するようになる。
The polyamide [C] produced by the method of the present invention is 50
In the case of a polyamide insoluble in concentrated sulfuric acid at 0 ° C, or a polyamide containing the insoluble polyamide or a polyamide soluble in concentrated sulfuric acid at 50 ° C, and the polyamide [C] soluble in concentrated sulfuric acid, Letting [η] C be the intrinsic viscosity measured in concentrated sulfuric acid, [η] C is
It is necessary to be 0.6 dl / g or more, preferably 1.0
dl / g or more, particularly preferably 1.3 dl / g or more.
Further, the ratio [η] C / [η] B of the [η] C to the [η] ([η] B ) of the prepolymer needs to be 1.1 or more, preferably 1.3 or more, particularly preferably Is greater than or equal to 1.5. When the polyamide [C] is a polyamide soluble in concentrated sulfuric acid at 50 ° C., and [η] C is less than 0.6 dl / g or [η] C / [η] B is less than 1.1, the polyamide [C] is Mechanical strength such as tensile strength and bending strength of [C], sliding characteristics, etc. are deteriorated.

該ポリアミド〔C〕は50℃の濃硫酸に不溶性のポリアミ
ドおよび50℃の濃硫酸に可溶性ポリアミドからなる組成
物である場合には、その割合は特に規制されないが、好
ましくは該濃硫酸可溶性ポリアミド100重量部に対し
て、該濃硫酸不溶性ポリアミドが2ないし1000重量部の
範囲、とくに好ましくは5ないし400重量部の範囲であ
る。
When the polyamide [C] is a composition composed of a polyamide insoluble in concentrated sulfuric acid at 50 ° C. and a polyamide soluble in concentrated sulfuric acid at 50 ° C., the proportion thereof is not particularly limited, but the concentrated sulfuric acid-soluble polyamide 100 is preferred. With respect to parts by weight, the concentrated sulfuric acid-insoluble polyamide is in the range of 2 to 1000 parts by weight, particularly preferably 5 to 400 parts by weight.

本発明の方法で得られるポリアミドは前述の優れた性能
を有しており、種々の成形材料の用途に使用され、とく
に摺動材としての性能に優れている他に、コーテイン
剤、接着剤、その他種々の用途に利用される。該ポリア
ミドには必要に応じて従来から公知のポリマー安定剤、
可塑剤、離型剤、滑剤、充填剤などを例示することがで
きる。ポリマーとしてはナイロン6,6、ナイロン6など
のポリアミドを例示することがきる。充填剤としては粉
末状、板状、繊維状あるいはクロス状物などの種々の形
態を有する有機系または無機系の化合物であり、具体的
には、シリカ、アルミナ、シリカアルミナ、タルク、ケ
イソウ土、クレー、カオリン、石英、ガラス、マイカ、
グラフアイト、二硫化モリブデン、セツコウ、ベンガ
ラ、二酸化チタン、酸化亜鉛、アルミニウム、銅、ステ
ンレスなどの粉状、板状の無機系化合物、ガラス繊維、
カーボン繊維、ホウ素繊維、セラミツク繊維、石綿繊
維、ステンレススチール繊維などの繊維状の無機系化合
物またはこれらのクロス状物などの2次加工品、ポリパ
ラフエニレンテレフタルアミド、ポリメタフエニレンテ
レフタルアミド、ポリパラフエニレンイソフタルアミ
ド、ポリメタフエニレンイソフタルアミド、ジアミノジ
フエニルエーテルとテレフタル酸(イソフタル酸)との
縮合物、p(m)−アミノ安息香酸の縮合物などの全芳
香族系ポリアミド、ジアミノジフエニルエーテルと無水
トリメリツト酸または無水ピロメリツト酸との縮合物な
どの全芳香族系ポリアミドイミド、全芳香続系ポリイミ
ド、ポリベンツイミダゾール、ポリイミダゾフエナンス
ロリンなどの複素環含有化合物、ポリテトラフロロエチ
レンなどの粉状、板状、繊維状あるいはクロス状物など
のこれらの2次加工品などを例示することができ、これ
らの2種以上を混合して使用することもできる。これら
の充填剤はシランカツプラーやチタンカツプラーなどで
処理したものも同様に使用することができる。
The polyamide obtained by the method of the present invention has the above-mentioned excellent performance, is used for various molding material applications, and is particularly excellent in performance as a sliding material, a coating agent, an adhesive, It is used for various other purposes. In the polyamide, if necessary, a conventionally known polymer stabilizer,
A plasticizer, a mold release agent, a lubricant, a filler, etc. can be illustrated. As the polymer, nylon 6,6, polyamide such as nylon 6 can be exemplified. The filler is an organic or inorganic compound having various forms such as powder, plate, fiber or cloth, and specifically, silica, alumina, silica-alumina, talc, diatomaceous earth, Clay, kaolin, quartz, glass, mica,
Graphite, molybdenum disulfide, gypsum, red iron oxide, titanium dioxide, zinc oxide, aluminum, copper, stainless steel and other powdery or plate-like inorganic compounds, glass fiber,
Secondary processed products such as carbon fiber, boron fiber, ceramic fiber, asbestos fiber, asbestos fiber, stainless steel fiber and other fibrous inorganic compounds or cloth-like products thereof, polyparaphenylene terephthalamide, polymetaphenylene terephthalamide, Polyparaphenylene isophthalamide, polymetaphenylene isophthalamide, condensate of diaminodiphenyl ether and terephthalic acid (isophthalic acid), wholly aromatic polyamide such as condensate of p (m) -aminobenzoic acid, diamino A wholly aromatic polyamide imide such as a condensation product of diphenyl ether and trimellitic anhydride or pyromellitic anhydride, a wholly aromatic polyimide, a polybenzimidazole, a compound containing a heterocycle such as polyimidazophenanthroline, and polytetrafluoroethylene. Such as powder, plate Can be exemplified a these secondary processed products, such as fibrous or cloth-like material, it may be used by mixing two or more of these. As these fillers, those treated with a silane cutter or a titanium cutter can be used as well.

前記充填剤のうち、粉末状の充填剤としてはシリカ、シ
リカアルミナ、アルミナ、二酸化チタン、グラフアイ
ト、二硫化モリブデン、ポリテトラフロロエチレンを使
用することが好ましく、とくにグラフアイト、二硫化モ
リブデンまたはポリテトラフロロエチレンを使用すると
該組成物から得られる成形体の動摩擦係数、テーバー摩
耗、限界PV値などの耐摩耗性が向上するようになるの
で好ましい。かかる充填剤の平均粒径は通常0.1mμな
いし200μの範囲、とくに1mμないし100μの範囲にあ
ると前述の耐摩耗性が著しく向上するので好ましい。か
かる充填剤の配合割合は該ポリアミド100重量部に対し
て0を越えて200重量部の範囲にあることが通常であ
り、好ましくは0を越えて100重量部の範囲、とくに好
ましくは0.5ないし50重量部の範囲である。
Among the above-mentioned fillers, silica, silica-alumina, alumina, titanium dioxide, graphite, molybdenum disulfide, polytetrafluoroethylene is preferably used as the powdery filler, and particularly graphite, molybdenum disulfide or polytetrafluoroethylene is used. The use of tetrafluoroethylene is preferable because the molded product obtained from the composition has improved wear resistance such as dynamic friction coefficient, Taber wear and critical PV value. It is preferable that the average particle size of such a filler is usually in the range of 0.1 mμ to 200 μ, and particularly in the range of 1 mμ to 100 μ because the above-mentioned abrasion resistance is remarkably improved. The proportion of the filler to be blended is usually in the range of more than 0 to 200 parts by weight, preferably more than 0 to 100 parts by weight, particularly preferably 0.5 to 50 parts by weight, relative to 100 parts by weight of the polyamide. The range is parts by weight.

また、前記充填剤のうち、有機系の繊維状充填剤として
はポリパラフエニレンテレフタルアミド繊維、ポリメタ
フエニレンテレフタルアミド繊維、ポリパラフエニレン
イソフタルアミド繊維、ポリメタフエニレンイソフタル
アミド繊維、ジアミノジフエニルエーテルとテレフタル
酸またはイソフタル酸との縮合物から得られる繊維など
の全芳香族系ポリアミド繊維を使用すると該組成物から
得られる成形体の引張り強度、アイゾット衝撃強度など
の機械的特性、熱変形温度などの耐熱特性などが向上す
るようになるので好ましい。さらに、前記充填剤のうち
で無機系の繊維状充填剤としてはガラス繊維、カーボン
繊維またはホウ素繊維を使用すると、該組成物から得ら
れる成形体の引張強度、曲げ強度、曲げ弾性率などの機
械的特性、熱変形温度などの耐熱特性、耐水性などの化
学的物理的特性などが向上するようになるので好まし
い。前記有機系または無機系の繊維状充填剤の平均長は
通常0.1ないし20mmの範囲、とくに1ないし10mmの範囲
にあると、該組成物の成形性が向上しかつ該組成物から
得られる成形体の熱変形温度などの耐熱特性、引張強
度、曲げ強度などの機械的特性などが向上するようにな
るので好ましい。前記有機系または無機系の繊維状充填
剤の配合割合は該ポリアミド100重量部に対して0を越
えて200重量部の範囲にあることが通常であり、好まし
くは5ないし180重量部の範囲、とくに好ましくは5な
いし150重量部の範囲である。
Further, among the above-mentioned fillers, examples of organic fibrous fillers include polyparaphenylene terephthalamide fibers, polymetaphenylene terephthalamide fibers, polyparaphenylene isophthalamide fibers, polymetaphenylene isophthalamide fibers, and diamino. When a wholly aromatic polyamide fiber such as a fiber obtained from a condensate of diphenyl ether and terephthalic acid or isophthalic acid is used, the molded product obtained from the composition has mechanical properties such as tensile strength and Izod impact strength, and heat resistance. This is preferable because heat resistance characteristics such as deformation temperature are improved. Further, when glass fiber, carbon fiber or boron fiber is used as the inorganic fibrous filler among the above-mentioned fillers, the molded article obtained from the composition has a mechanical strength such as tensile strength, bending strength and bending elastic modulus. Properties, heat resistance properties such as heat distortion temperature, and chemical and physical properties such as water resistance are improved, which is preferable. When the average length of the organic or inorganic fibrous filler is usually in the range of 0.1 to 20 mm, particularly 1 to 10 mm, the moldability of the composition is improved and the molded product obtained from the composition is obtained. It is preferable because heat resistance characteristics such as heat deformation temperature and mechanical characteristics such as tensile strength and bending strength are improved. The mixing ratio of the organic or inorganic fibrous filler is usually more than 0 and 200 parts by weight, preferably 5 to 180 parts by weight, based on 100 parts by weight of the polyamide. It is particularly preferably in the range of 5 to 150 parts by weight.

本発明の方法によつて製造されるポリアミドは通常の溶
融成形、たとえば圧縮成形、射出成形または押し出し成
形等によつて成形することができる。
The polyamide produced by the method of the present invention can be molded by conventional melt molding such as compression molding, injection molding or extrusion molding.

〔実施例〕〔Example〕

次に、本発明のポリアミド組成物を実施例によつて具体
的に説明する。試験片の調製法ならびに各性能の評価方
法を次に示した。
Next, the polyamide composition of the present invention will be specifically described with reference to examples. The method for preparing the test piece and the method for evaluating each performance are shown below.

また以下の表1において使用した次の略号はそれぞれ次
の化合物を示す。
The following abbreviations used in Table 1 below indicate the following compounds, respectively.

TA :テレフタル酸 IA :イソフタル酸 C6DA:1,6−ジアミノヘキサン (試験片の作製および各物性の評価法) ポリアミドをクラツシヤーによつて粉砕(32メツシユパ
ス)し、100℃、1mmHg の条件で12hr乾燥した後、該ポ
リアミドをプレス成形機により窒素雰囲気中100kg/cm2
の圧力下、濃硫酸可溶性ポリアミドの融点より20℃高い
温度でホツトプレスした後、20℃の温度でコールドプレ
スし、2mmないし10mm厚の圧縮成形板を作製した。ここ
れらの成形板を表1に記載の各試験片の寸法に切削加工
した後温度23℃、相対湿度65%の雰囲気中に96hr放置し
た後試験に供した。
TA: terephthalic acid IA: isophthalic acid C 6 DA: 1,6-diaminohexane (method for preparing test pieces and evaluation of physical properties) Polyamide was crushed by a crusher (32 mesh passes), and the conditions were 100 ° C and 1 mmHg. After drying for 12 hr, the polyamide was pressed with a press molding machine in a nitrogen atmosphere at 100 kg / cm 2
After hot pressing at a temperature 20 ° C. higher than the melting point of the concentrated sulfuric acid-soluble polyamide under the pressure of 1., and then cold pressing at a temperature of 20 ° C., a compression molded plate having a thickness of 2 mm to 10 mm was produced. These molded plates were cut into the size of each test piece shown in Table 1 and then left in an atmosphere having a temperature of 23 ° C. and a relative humidity of 65% for 96 hours and then subjected to a test.

また、ガラス繊維配合品は粉砕、乾燥した所定量のポリ
アミドと所定量のガラス繊維(平均長6mm、日東紡績KK
製、チヨツプドストランドCS6PE-231 )を一軸押出機
(L/D=28、20mmφ)に供給して混合し、8〜10mmのス
トランド状として得た。試験片の作製はガラス繊維を配
合しない場合と同様にして行つた。
In addition, the glass fiber compound is a specified amount of crushed and dried polyamide and a specified amount of glass fiber (average length 6 mm, Nitto Boseki KK
The manufactured manufactured strand (CS6PE-231) was supplied to a uniaxial extruder (L / D = 28, 20 mmφ) and mixed to obtain a strand of 8 to 10 mm. The test piece was prepared in the same manner as when the glass fiber was not added.

実施例 1 テレフタル酸123.6g(0.744M)、イソフタル酸52.9g
(0.318M)。ヘキサメチレンジアミン123.4g(1.062M)
およびイオン交換水74gを1オートクレーブに仕込
み、N2置換を十分に行つた後、撹拌下2時間かけて250
℃に昇温した。さらに密ぺい状態のまま250℃で1時間
反応を進行させた後、撹拌を止め、オートクレーブ底部
から差圧10kg/cm2で反応混合物を取出した。N2中100
℃、100mmHgで一夜乾燥して低次縮合物を得た。この低
次縮合物の〔η〕(conc H2SO4中、30℃)は0.1dl/g
であつた。この低次縮合物を二軸押出機(スクリュー径
30mm、L/D=42、バレル温度(℃)30/260/280/30
0/300/320/320/340/340/340、第4、第6ゾーン
は大気開放ベント、第8ゾーンは90mmHgの減圧、回転数
80rpm、オリゴマー供給量2kg/hr、排気はN2パージ)に
よつて溶融下重縮合を進め(押出機中での溶融重合の温
度は、常に重縮合反応混合物の融点より90℃高い温度以
下に保つた)〔η〕が0.70dl/g(conc H2HO4中、30
℃)、融点が320℃のプレポリマーを得た。このプレポ
リマーを撹拌下に250℃、1mmHgの条件下で3時間固相
重合を行つて〔η〕が1.40dl/g(conc H2SO4中、30
℃)、融点が330℃のポリアミドを得た。固相重合の際
の温度は常に重縮合反応物の融点から80℃低い温度ない
し70℃低い温度に保つた。このポリアミドの物性を表2
に示した。
Example 1 123.6 g (0.744M) of terephthalic acid, 52.9 g of isophthalic acid
(0.318M). Hexamethylenediamine 123.4g (1.062M)
Then, 74 g of ion-exchanged water was charged into one autoclave, and after sufficiently replacing with N 2 , 250 g was taken for 2 hours with stirring.
The temperature was raised to ° C. Further, the reaction was allowed to proceed at 250 ° C. for 1 hour in a dense state, stirring was stopped, and the reaction mixture was taken out from the bottom of the autoclave at a differential pressure of 10 kg / cm 2 . N 2 Medium 100
A low-order condensate was obtained by drying overnight at 100 ° C and 100 mmHg. The [η] of this low-order condensate (in conc H 2 SO 4 at 30 ° C.) is 0.1 dl / g
It was. This low-order condensate is a twin-screw extruder (screw diameter
30mm, L / D = 42, barrel temperature (℃) 30/260/280/30
0/300/320/320/340/340/340, 4th and 6th zones are vent to atmosphere, 8th zone is 90mmHg decompression, rotation speed
80 rpm, oligomer feed rate 2 kg / hr, N 2 purge for exhaust, proceeded polycondensation under melting (the temperature of melt polymerization in the extruder was always below 90 ° C. higher than the melting point of the polycondensation reaction mixture). Hold) [η] is 0.70dl / g (conc H 2 HO 4 , 30
C.) and a melting point of 320.degree. This prepolymer was subjected to solid phase polymerization under stirring at 250 ° C. and 1 mmHg for 3 hours to give [η] of 1.40 dl / g (conc H 2 SO 4 , 30
A polyamide having a melting point of 330 ° C. was obtained. The temperature during solid state polymerization was always kept at a temperature 80 ° C to 70 ° C lower than the melting point of the polycondensation reaction product. Table 2 shows the physical properties of this polyamide.
It was shown to.

実施例 2 実施例1において低次縮合物の合成をイオン交換水74g
用いる代りに128g用いて行つた他は実施例1に記載の方
法でポリアミドを合成した。結果を表2に示した。
Example 2 74 g of ion-exchanged water was used in the synthesis of the low-order condensate in Example 1.
A polyamide was synthesized by the method described in Example 1 except that 128 g was used instead. The results are shown in Table 2.

実施例 3 実施例1において低次縮合物の合成を250℃でイオン交
換水74g用いて行う代りに、280℃でイオン交換水26g用
いて行つた他は実施例2に記載の方法でポリアミドを合
成した。結果を表2に示した。
Example 3 A polyamide was prepared by the method described in Example 2 except that 26 g of ion-exchanged water was used at 280 ° C. instead of using 74 g of ion-exchanged water at 250 ° C. in Example 1. Synthesized. The results are shown in Table 2.

実施例 4 実施例1において、二軸押出機を用いて低次縮合物から
プレポリマーを製造する際の第8ゾーンの減圧度を90mm
Hgにする代りに1mmHgにした他は実施例1に記載の方法
でポリアミドを合成した。結果を表2に示した。
Example 4 In Example 1, the pressure reduction degree of the 8th zone when producing a prepolymer from a low-order condensate using a twin-screw extruder was 90 mm.
A polyamide was synthesized by the method described in Example 1 except that 1 mmHg was used instead of Hg. The results are shown in Table 2.

実施例 5 実施例4において、テレフタル酸、イソフタル酸の使用
量を各々132.3g(0.797M)および44.1g(0.266M)に
代えて低次縮合物を合成し、またプレポリマーを合成す
る際の二軸押出機のバレル温度(℃)を30/270/280/
300/300/320/350/360/350/350に代えてプレポリ
マーを合成した他は実施例4に記載の方法でポリアミド
を合成した。結果を表2に示した。
Example 5 In Example 4, the amounts of terephthalic acid and isophthalic acid used were changed to 132.3 g (0.797 M) and 44.1 g (0.266 M), respectively, to synthesize a low-order condensate and to synthesize a prepolymer. The barrel temperature (℃) of the twin-screw extruder is 30/270/280 /
A polyamide was synthesized by the method described in Example 4 except that a prepolymer was synthesized instead of 300/300/320/350/360/350/350. The results are shown in Table 2.

実施例 6 実施例4においてプレポリマーの固相重合温度および時
間を各々280℃、8hrに代えた他は実施例4に記載の方
法でポリアミドを合成した。結果を表2に示した。
Example 6 A polyamide was synthesized by the method described in Example 4 except that the solid-state polymerization temperature and time of the prepolymer in Example 4 were changed to 280 ° C. and 8 hours, respectively. The results are shown in Table 2.

実施例 7 実施例1において低次縮合物の原料としてテレフタル
酸、イソフタル酸およびヘキサメチレンジアミンを使用
する代りにテレフタル酸とデカメチレンジアミンのナイ
ロン塩300gおよびイオン交換水を128g用いた他は実施例
1に記載の方法でポリアミドを合成した。結果を表2に
示した。
Example 7 Example 3 was repeated except that 300 g of a nylon salt of terephthalic acid and decamethylenediamine and 128 g of ion-exchanged water were used instead of using terephthalic acid, isophthalic acid and hexamethylenediamine as raw materials for the lower condensate in Example 1. Polyamide was synthesized by the method described in 1. The results are shown in Table 2.

実施例 8 実施例1に記載のポリアミド100重量部とガラス繊維66
重量部とからガラス繊維配合品を作製し物性を評価し
た。結果を表2に示した。
Example 8 100 parts by weight of polyamide described in Example 1 and glass fiber 66
A glass fiber blend was prepared from the parts by weight and the physical properties were evaluated. The results are shown in Table 2.

比較例 1 実施例1において、テレフタル酸とイソフタル酸の使用
量を各々109.4g、67.1gに代えて低次縮合物を合成した
他は実施例1に記載の方法でポリアミドを合成した。結
果を表2に示した。
Comparative Example 1 A polyamide was synthesized by the method described in Example 1 except that the amounts of terephthalic acid and isophthalic acid used in Example 1 were changed to 109.4 g and 67.1 g, respectively, to synthesize a low-order condensate. The results are shown in Table 2.

比較例 2 実施例4において、プレポリマーの固相重合を行うこと
なく、このプレポリマーをポリアミドとしてこの物性を
調べた。結果を表2に示した。
Comparative Example 2 In Example 4, the physical properties of this prepolymer were examined without using solid-state polymerization of the prepolymer as a polyamide. The results are shown in Table 2.

比較例 3 実施例1において、低次縮合物を製造する際の製造条件
を次のようにした他は実施例1の方法でポリアミドを合
成した。すなわち、反応温度を2時間かけて250℃にし
た後1時間反応した。その後280℃に昇温した後内温が
この温度に保つよう1時間かけて徐々に脱圧し、圧力が
15kg/cm2になつたら330℃に昇温度し、大気圧にもどし
た。さらに350℃に昇温してN2の圧力下低次縮合物を抜
出した。この低次縮合物を二軸押出機のバレル温度
(℃)を30/270/300/330/330/330/350/350/340
/340にかえ、さらに第8ゾーンのベントを大気開放に
してプレポリマーを合成した他は実施例1に記載の方法
でポリアミドを合成した結果を表2に示した。
Comparative Example 3 In Example 1, a polyamide was synthesized by the method of Example 1 except that the production conditions for producing the low-order condensate were as follows. That is, the reaction temperature was raised to 250 ° C. over 2 hours and then reacted for 1 hour. After that, the temperature was raised to 280 ° C, and the pressure was gradually released to maintain the internal temperature at this temperature over 1 hour.
When it reached 15 kg / cm 2 , the temperature was raised to 330 ° C and returned to atmospheric pressure. Furthermore, the temperature was raised to 350 ° C. and the low-order condensate was extracted under the pressure of N 2 . This low-order condensate has a barrel temperature (° C) of a twin-screw extruder of 30/270/300/330/330/330/350/350/340
The result of synthesizing the polyamide by the method described in Example 1 is shown in Table 2 except that the vent of the 8th zone was opened to the atmosphere and the prepolymer was synthesized.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−161428(JP,A) 特開 昭59−155426(JP,A) 特開 昭60−163927(JP,A) 特開 昭60−163928(JP,A) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) Reference JP-A-59-161428 (JP, A) JP-A-59-155426 (JP, A) JP-A-60-163927 (JP, A) JP-A-60- 163928 (JP, A)

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】芳香族系ジカルボン酸成分単位(a)および
アルキレンジアミン成分単位(b)から形成される低次縮
合物〔A〕を溶融状態で剪断条件下に混練手段を用いて
加熱してプレポリマー〔B〕とし、次いで該プレポリマ
ー〔B〕を固相状態で加熱し、重縮合させることにより
ポリアミド〔C〕を製造する方法であつて、 (i) 該芳香族系ジカルボン酸成分単位(a)がテレフタル
酸成分単位が60ないし100モル%の範囲およびテレフタ
ル酸成分単位以外の芳香族ジカルボン酸成分単位が0な
いし40モル%の範囲からなり、かつアルキレンジアミン
成分単位(b)が炭素数6ないし18の脂肪族アルキレンジ
アミン成分単位であること、 (ii) 該低次縮合物〔A〕および該プレポリマー〔B〕
の30℃の濃硫酸中で測定した極限粘度をそれぞれ〔η〕
Aおよび〔η〕Bとすると、 〔η〕A≦0.6dl/g 0.3dl/g≦〔η〕Bおよび 〔η〕B/〔η〕A≧1.1 を満足し、かつ該ポリアミド〔C〕が50℃の濃硫酸に不
溶性のポリアミド、もしくは該不溶性のポリアミドを含
むポリアミドまたは50℃の濃硫酸に可溶性のポリアミド
であり、しかも該ポリアミド〔C〕が濃硫酸可溶性ポリ
アミドである場合にはその極限粘度を〔η〕Cとする
と、 〔η〕C≧0.6dl/gおよび 〔η〕C/〔η〕B≧1.1 を満足すること、および (iii) 溶融状態での加熱温度〔T1〕が重縮合反応混合
物の溶融する温度ないし融点プラス150℃以下の温度範
囲にあり、かつ固相状態における加熱温度〔T2〕が重縮
合反応混合物の融点から150℃低い温度ないし融点未満
の領域にあること、 を特徴とするポリアミドの製造法。
1. A low-order condensate [A] formed from an aromatic dicarboxylic acid component unit (a) and an alkylenediamine component unit (b) is heated in a molten state under shearing conditions using a kneading means. A method for producing a polyamide [C] by preparing a prepolymer [B] and then heating the prepolymer [B] in a solid state to cause polycondensation, which comprises (i) the aromatic dicarboxylic acid component unit: (a) comprises 60 to 100 mol% of terephthalic acid component units and 0 to 40 mol% of aromatic dicarboxylic acid component units other than terephthalic acid component units, and the alkylenediamine component units (b) are carbon. An aliphatic alkylenediamine component unit of the formula 6 to 18, (ii) the low-order condensate [A] and the prepolymer [B]
The intrinsic viscosity measured in concentrated sulfuric acid at 30 ° C
When A and [η] B are satisfied, [η] A ≦ 0.6 dl / g 0.3 dl / g ≦ [η] B and [η] B / [η] A ≧ 1.1 are satisfied, and the polyamide [C] is When the polyamide is a polyamide insoluble in concentrated sulfuric acid at 50 ° C., a polyamide containing the insoluble polyamide or a polyamide soluble in concentrated sulfuric acid at 50 ° C. and the polyamide [C] is a concentrated sulfuric acid-soluble polyamide, its intrinsic viscosity is the When [η] C, and the heavy [η] C ≧ 0.6 dl / g and [η] C / [η] which satisfies the B ≧ 1.1, and (iii) a heating temperature in the melt [T 1] The melting temperature of the condensation reaction mixture to the melting point plus 150 ° C or less, and the heating temperature in the solid state [T 2 ] is 150 ° C lower than the melting point of the polycondensation reaction mixture or less than the melting point. A method for producing a polyamide, comprising:
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