织物和将其成形而成的成形品的制作方法_4

文档序号:9308143阅读:来源:国知局
。 在聚酰胺树脂的缩聚时,作为分子量调节剂可以添加少量的单胺、单羧酸。例如可利用将 由包含苯二甲胺的二胺成分与己二酸、癸二酸等二羧酸形成的盐在水的存在下以加压状态 进行升温,一边去除所添加的水和缩合水一边以熔融状态进行聚合的方法来制造。另外,也 可以利用将苯二甲胺直接添加在熔融状态的二羧酸中,在常压下进行缩聚的方法来制造。 此时,为了将反应体系保持为均匀的液体状态,将二胺连续地添加至二羧酸中,此时,以反 应温度不低于所生成的低聚酰胺和聚酰胺的熔点的方式对反应体系进行升温,同时推进缩 聚。
[0103] 另外,聚酰胺树脂可以利用熔融聚合法制造后进行固相聚合。固相聚合的方法没 有特别限定,可利用现有公知的方法、聚合条件来制造。
[0104] 本发明中,聚酰胺树脂的熔点优选为150~310°C、更优选为180~300°C。
[0105] 另外,聚酰胺树脂的玻璃化转变温度优选为50~100°C、更优选为55~100°C、特 别优选为60~100°C。为该范围时,存在耐热性变得良好的倾向。
[0106] 需要说明的是,熔点是指利用DSC(差示扫描量热测定)法观测到的升温时的吸 热峰的峰顶温度。另外,玻璃化转变温度是指将试样暂时加热熔融而消除热过程对结晶性 的影响后再次升温而测定的玻璃化转变温度。测定例如可以使用岛津制作所(SHIMADZU CORPORATION)制的"DSC-60",将试样量设为约5mg,作为气氛气体而以30ml/分钟流通氮 气,在升温速度为l〇°C /分钟的条件下,从室温加热至预想的熔点以上的温度而使其熔融, 由此时观测到的吸热峰的峰顶温度求出熔点。接着,将已熔融的聚酰胺树脂用干冰骤冷,以 KTC /分钟的速度再次升温至熔点以上的温度为止,从而能够求出玻璃化转变温度。
[0107] 本发明所使用的聚酰胺树脂组合物中也可以包含上述苯二甲胺系聚酰胺树脂之 外的其它聚酰胺树脂、弹性体成分。作为其它聚酰胺树脂,可列举出聚酰胺66、聚酰胺6、聚 酰胺46、聚酰胺6/66、聚酰胺10、聚酰胺612、聚酰胺11、聚酰胺12、由六亚甲基二胺、己二 酸和对苯二甲酸制成的聚酰胺66/6T、由六亚甲基二胺、间苯二甲酸和对苯二甲酸制成的聚 酰胺6I/6T等。它们的配混量优选为聚酰胺树脂组合物的5质量%以下、更优选为1质量% 以下。
[0108] 作为弹性体成分,例如可以使用聚烯烃系弹性体、二烯系弹性体、聚苯乙烯系弹性 体、聚酰胺系弹性体、聚酯系弹性体、聚氨酯系弹性体、氟系弹性体、硅系弹性体等公知弹性 体,优选为聚烯烃系弹性体和聚苯乙烯系弹性体。
[0109] 作为这些弹性体,为了赋予对聚酰胺树脂的相容性,还优选在存在或不存在自由 基引发剂的条件下用α,β-不饱和羧酸及其酸酐、丙烯酰胺以及它们的衍生物等进行了 改性的改性弹性体。
[0110] 这样的其它聚酰胺树脂、弹性体成分的含量通常为聚酰胺树脂组合物中的30质 量%以下、优选为20质量%以下、特别优选为10质量%以下。
[0111] 另外,上述聚酰胺树脂组合物也可以共混一种或多种聚酰胺树脂来使用。
[0112] 进而,在不损害本发明目的/效果的范围内,也可以在本发明所使用的聚酰胺树 脂组合物中共混一种或多种聚酯树脂、聚烯烃树脂、聚苯硫醚树脂、聚碳酸酯树脂、聚苯醚 树脂、聚苯乙烯树脂等树脂。它们的配混量优选为聚酰胺树脂组合物的10质量%以下、更 优选为1质量%以下。
[0113] 进而,在不损害本发明的目的/效果的范围内,可以向本发明所使用的聚酰胺树 脂组合物中添加抗氧化剂、热稳定剂等稳定剂、耐水解性改良剂、耐气候稳定剂、消光剂、紫 外线吸收剂、成核剂、增塑剂、分散剂、阻燃剂、抗静电剂、抗着色剂、抗凝胶化剂、着色剂、脱 模剂等添加剂等。它们的详情可参照日本专利第4894982号公报第0130~0155段的记载, 将这些内容援引至本申请说明书。
[0114] 〈连续碳纤维〉
[0115] 本发明的织物包含连续碳纤维。连续碳纤维是指具有超过6mm的纤维长度的碳 纤维束。本发明使用的连续碳纤维束的平均纤维长度没有特别限定,从使成形加工性变 得良好的观点出发,优选为1~10, OOOm的范围、更优选为100~10, 000m、进一步优选为 1,000 ~7, OOOm0
[0116] 连续碳纤维束的平均纤度优选为50~2000tex (g/1000m)、更优选为60~ 800tex、进一步优选为60~500tex。通过设为这种范围,加工变得更容易、所得织物的弹性 模量/强度变得更优异。
[0117] 连续碳纤维束的平均拉伸弹性模量优选为50~lOOOGPa。通过设为这种范围,成 形品的强度变得更优异。
[0118] 作为连续碳纤维,可优选地使用聚丙烯腈系碳纤维、沥青系碳纤维。另外,还可以 使用木素、纤维素等植物源原料的碳纤维。
[0119] 〈〈连续碳纤维的处理剂》
[0120] 本发明所使用的连续碳纤维优选用处理剂进行了处理。作为连续碳纤维的处理 剂,可列举出表面处理剂或集束剂(sizing agent)。
[0121] 作为表面处理剂,例如可列举出包含环氧系化合物、丙烯酸系化合物、异氰酸酯系 化合物、硅烷系化合物、钛酸酯系化合物等官能性化合物的处理剂,例如为硅烷系偶联剂、 钛酸酯系偶联剂等,优选为硅烷系偶联剂。
[0122] 作为硅烷系偶联剂,可列举出氨基丙基三乙氧基硅烷、苯基氨基丙基三甲氧基硅 烷、环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅 烧等二烷氧基或二丙稀醜氧基硅烷化合物、醜脈硅烷、硫化物硅烷、乙烯基硅烷、味唑硅烷 等。
[0123] 作为集束剂,可优选地列举出在双酚A型环氧树脂等环氧系树脂的1分子中具有 丙烯酰基或甲基丙烯酰基的丙烯酸环氧酯树脂且双酚A型的乙烯基酯树脂、酚醛清漆型的 乙烯基酯树脂、漠化乙烯基酯树脂等乙烯基酯系树脂。另外,也可以为环氧系树脂、乙烯基 酯系树脂的氨基甲酸酯改性树脂。
[0124] 前述处理剂的量优选为连续碳纤维的0. 001~1. 5质量%、更优选为0. 1~1. 2 质量%、进一步优选为0.5~I. 1质量%。通过设为这种范围,本发明的效果会更有效地发 挥。
[0125] 〈〈连续碳纤维的利用处理剂进行处理的方法》
[0126] 连续碳纤维的利用处理剂进行处理的方法可以采用公知的方法。例如可列举出将 连续碳纤维添加至使处理剂溶于溶液而成的物质中,使处理剂附着于连续碳纤维的表面。 另外,也可以将处理剂吹附至连续碳纤维的表面。
[0127] 进而,使用市售品的连续碳纤维时,由于已经用表面处理剂、集束剂等处理剂进行 了处理,因此可以直接使用。另外,为了用期望的处理剂量进行处理,还优选将所述表面处 理剂、集束剂洗掉后,再次进行处理。
[0128] 〈成形品〉
[0129] 本发明的织物可以使用模具等制成符合用途的形状后,进行加热或一边加热一边 变形来进行成形。
[0130] 本发明的织物可以用于各种成形品。尤其是,本发明的织物的赋形性优异且具有 机械强度,因此可以优选用于如OA仪器/通信仪器等的壳体那种具有角部的形状的成形 品。
[0131] 具体而言,本发明的成形品可适合地用于电脑、OA仪器、AV仪器、手机等电气/电 子仪器、光学仪器、精密仪器、玩具、家庭/事务电气制品等的部件、外壳、以及汽车、航空机 器、船舶等的部件。
[0132] 实施例
[0133] 以下列举出实施例来更具体地说明本发明。以下实施例示出的材料、用量、比例、 处理内容、处理步骤等在不脱离本发明主旨的范围内可以适当变更。因此,本发明的范围不 限定于以下示出的具体例。
[0134] 1.聚酰胺树脂纤维的制造
[0135] 〈聚酰胺树脂〉
[0136] 作为聚酰胺树脂,使用以下制造例中得到的聚酰胺树脂和以下的市售间苯二甲酰 己二胺树脂(MXD6)。
[0137] ?间苯二甲酰己二胺树脂
[0138] MXD6 :间苯二甲酰己二胺树脂(三菱瓦斯化学株式会社制、级别为S6007)、数均分 子量25000、分子量1000以下的成分的含量为0. 51质量%
[0139] 〈〈制造例 1?
[0140] (聚酰胺(MPXDlO)的合成)
[0141] 将癸二酸在氮气气氛下的反应釜内加热溶解后,一边对内容物进行搅拌,一边在 加压(0.35Mpa)下以二胺与癸二酸的摩尔比达到约1:1的方式缓慢滴加对苯二甲胺(三 菱瓦斯化学株式会社制)与间苯二甲胺(三菱瓦斯化学
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