[发明专利]制造模制品的方法

说明书

本发明涉及一种制造模制品的方法，所述模制品包括(A)至少一种内酰胺、(B)至少一种活化剂(activator)、以及(C)至少一种催化剂(catalyst)，其中(A)至(C)经受的处理包括：a)混合(A)、(B)和(C)，b)将(A)、(B)和(C)计量加入到一种用于制备混合物液滴的设备中，并产生混合物液滴，c)将含有(A)、(B)和(C)的混合物液滴沉积至带(belt)上，以及d)制备模制品。

聚酰胺模制品，特别是纤维增强型聚酰胺模制品，近年来越来越多地被用作替代金属材料的材料（例如在汽车构造中），其不仅可以代替发动机舱中的组件，还可以代替由金属制成的车身组件。根据聚酰胺模制品的应用，其制备可使用具有不同聚合度的单体熔体（monomer melt）。

内酰胺例如己内酰胺、月桂内酰胺、哌啶酮、以及吡咯烷酮，还有内酯例如己内酯，可以在碱催化的阴离子聚合反应中伴随着开环而聚合。此处使用的一般方法是在约150℃的温度下聚合一种熔体，所述熔体由内酰胺和/或内酯制成且包含碱性催化剂以及已知的活化剂（或共催化剂或引发剂）。

DE-A 14 20 241记载了内酰胺的阴离子聚合反应，该反应在作为催化剂的氢氧化钾存在下进行且使用1,6-双(N,N-二丁基脲基)己烷作为活化剂。使用己内酰胺钠的经活化的阴离子内酰胺聚合反应以示例的方式记载于Polyamide，Kunststoff Handbuch[Polyamides,Plastics Handbook]，vol.3/4，ISBN 3-446-16486-3，1998，Carl Hanser Verlag，第49-52页，以及Macromolecules，Vol.32，No.23(1993)，第7726页。

本发明的一个目的是提供一种提供模制品的方法，所述模制品包括一种单体熔体和一种聚合物熔体，所述聚合物熔体仅聚合至低重均分子量(Mw)。本发明的另一个目的是提供一种方法，其可使用一种需要很小空间的系统进行。另一个目的是开发一种提供产品的方法，所述产品本身可以直接地被进一步加工。具体地，本发明的方法意在提供一种产品，其能够避免原本在阴离子聚合中惯常的且是缺陷的一个可能来源的复杂过程：在进一步进行成型加工之前混合添加剂。

就本发明而言，术语“模制品”指的是一种颗粒，其在25℃的温度下是固体。优选地，本发明的颗粒即使在较高温度，例如50℃下仍保持固态。单个模制品的形状可以为球形或近似球形。所述模制品的形状也可以为小丸状（pellet）或薄片状。

为了便于排出(draw-off)、运输、贮藏以及在挤出机内进一步加工，所述方法应当以可流动的形式提供模制品。这样，所述模制品被设计为便于根据顾客的需要进行进一步加工。

主要由一种单体熔体和一种聚合物熔体（所述聚合物熔体仅聚合至低重均分子量(Mw)）组成的模制品是这样一种模制品：其主要由单体和任选地重均分子量(Mw)为200至45 000g/mol的聚酰胺组成。本发明的模制品——在25℃为固体——可以包括一定比例的聚合物，但是优选包括少于50重量%的聚合物，基于聚合物和单体的总重量计。除聚酰胺外，所述模制品可以包括催化剂、活化剂、以及任选地至少一种添加剂。

本发明的目的如引言中所述而得以实现。

特别合适的内酰胺(A)为己内酰胺、哌啶酮、吡咯烷酮、月桂内酰胺、以及它们的混合物。

另一种可能性是使用内酰胺与内酯的混合物作为单体来替代内酰胺。可以使用的内酯的实例为己内酯和丁内酯。此处作为共聚单体的内酯的量不应超过40重量%，基于全部单体计。优选地，作为共聚单体的内酯的比例不超过30重量%，特别地不超过20重量%，基于全部单体计。

本发明的一个优选实施方案仅使用内酰胺作为单体。特别地，使用至少一种选自以下的单体作为内酰胺(A)：己内酯、哌啶酮、吡咯烷酮、月桂内酰胺、以及它们的混合物。

本发明的方法使用催化剂(B)。就本发明而言，阴离子聚合反应的催化剂是一种能够形成内酰胺阴离子的化合物。所述内酰胺阴离子本身也可以起催化剂的作用。