JP7418946B2

JP7418946B2 - カプロラクタム製剤

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Description

本発明は、少なくとも１種のラクタム、少なくとも１種の触媒、少なくとも１種の活性剤、及び少なくとも１種の繊維材料を含む重合可能な混合物（ｐＭ）の製造方法に関する。さらに、本発明は、重合可能な混合物（ｐＭ）、及び重合可能な混合物（ｐＭ）の重合によりポリアミド（Ｐ）を製造する方法にも関する。さらに、本発明は、ポリアミド（Ｐ）、ポリアミド（Ｐ）製の成形品、及びポリアミド（Ｐ）の製造に重合可能な混合物（ｐＭ）を使用する方法に関する。

ポリアミドは、一般に、半結晶性ポリマーであり、非常に良好な機械的特性を特徴とするので、特に工業的に重要である。特に、それは、高い強度、剛性及び靭性、良好な耐薬品性、並びに、高い耐摩耗性及び耐トラッキング性（tracking resistance）を有する。これらの特性は、射出成形品の製造において特に重要である。高い靭性は、包装用フィルムとしてのポリアミドの使用において特に重要である。ポリアミドの特性は、釣り糸、登山用ロープ及びカーペットなどの織物の製造業におけるそれらの使用をもたらす。ポリアミドは、壁栓、ねじ及びボルト、及びケーブルバインダーの製造にも使用されている。ポリアミドはまた、接着剤、コーティング及びコーティング材料としても使用されている。

近年、ポリアミド成形品は、単独で材料として、例えば自動車製造における金属材料の代替品として、ますます使用されてきており、動力伝達系内の部品だけでなく、金属製の車体部品も代替することができる。特に、繊維強化ポリアミド成形品はこの目的のために使用されている。繊維強化ポリアミド成形品の製造のための従来技術において、様々な方法が記載されている。例えば、成形品を製造する鋳型は繊維材料を含むことができ、ポリアミド製造用の対応するモノマーは鋳型に注入することができ、その後にそこでモノマーの重合を開始する。これは、一般に、モノマーの融点を超え、製造されるポリアミドの融点を超えない温度までの加熱のみを必要とする。

繊維強化を含むポリアミド成形品製造の別の可能な方法は、例えば、ＷＯ２０１４／０８６７５７に記載されている。ここでは、ラクタム、触媒及び活性剤を含む重合可能な組成物を自由流動性固体の形態で繊維材料に適用し、次いで高圧、及び重合可能な固体組成物が流動することができる温度で、前記繊維材料を処理し、最後に繊維材料を冷却する。次いで、繊維材料を成形プロセスに付することができる。この過程において、ラクタムは重合する。ここでは、ラクタムを重合させる。

得られたポリアミド成形品は、優れた機械的安定性を本質的に有する。

ＥＰ２７８９６４１には、ラクタム及び／又はラクトン、触媒及び活性剤を含む組成物の製造方法が開示されている。それらは、例えば押出機で、成分を混合することにより製造される。ＥＰ２７８９６４１に記載の方法は、これらの組成物の製造における良好な結果を提供する。該組成物は、充填剤及び／又は強化材も含むことができる。しかしながら、これらの充填剤及び／又は強化材は、他の成分と混合する間に押出機中に添加される場合、しばしば、かたまりを形成する傾向を有し、時にダイの閉塞を引き起こす不均質な混合物を得る。

ＵＳ２０１０／０２８６３４３には、ガラス繊維強化のポリアミドの製造方法が開示されている。ここでは、ガラス繊維材料を、ラクタムモノマー及び重合触媒と混合し、押出機中でラクタムを重合するほど加熱する。これは、ガラス繊維強化のポリアミドを提供する。しかしながら、ＵＳ２０１０／０２８６３４３には、ラクタムが未重合の形態で存在するマスターバッチの製造方法が全く記載されていない。

ＥＰ０４５９１９９には、比較的高粘度のラクタム溶融物の製造が開示されている。該ラクタム溶融物は、ラクタム、並びに、任意に充填剤及び強化材を含む。該製造方法において、それらは攪拌によって均質化する。しばしば、かたまりを形成する傾向を有し、時にダイの閉塞を引き起こす不均質な混合物を得るので、これらのラクタム溶融物を製造することができないか、又は製造が困難であるという欠点を有する。

したがって、ポリアミド（Ｐ）製の、優れた機械的安定性を有する成形品のさらなる製造方法、これらの成形品の製造を可能にする重合可能な混合物（ｐＭ）、及び対応する重合可能な混合物（ｐＭ）の製造方法は必要とする。

ＷＯ２０１４／０８６７５７ＥＰ２７８９６４１ＵＳ２０１０／０２８６３４３ＥＰ０４５９１９９

したがって、本発明は、ポリアミド（Ｐ）製の成形品の製造を可能にする重合可能な混合物（ｐＭ）の製造方法を提供することを目的とする。

前記目的は、下記成分、
（Ａ）少なくとも１種のラクタム、
（Ｂ）少なくとも１種の触媒、
（Ｃ）少なくとも１種の活性剤、及び
（Ｄ）少なくとも１種の繊維材料
を含む重合可能な混合物（ｐＭ）の製造方法により達成され、
当該方法は、押出機中で、少なくとも５００ｓ^－１のずり速度で、成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）を配合する（compounding）ことを含む。

本発明で製造される重合可能な混合物（ｐＭ）は、貯蔵、輸送及び取り扱いが可能であり、後の時点でポリアミド（Ｐ）の製造に使用することもできる。さらに、重合可能な混合物（ｐＭ）の重合が、例えばＲＴＭ（Reaction Transfer Molding、反応トランスファー成形）又はＲＩＭ（Reaction Injection Molding、反応射出成形）の場合に２つの成分の使用を必要とする、任意の複雑な反応性重合プロセスを必要としないという利点を有する。逆に、重合可能な混合物（ｐＭ）は、さらなる成分を添加せず、重合することができる。したがって、本発明の重合可能な混合物（ｐＭ）は使える状態である。さらに、重合可能な混合物（ｐＭ）の重合によって得ることができるポリアミド（Ｐ）は、従来技術に記載されているポリアミドよりも、低い残留モノマー含量を示す。

本発明で製造される重合可能な混合物（ｐＭ）を用いて製造されるポリアミド（Ｐ）、及びそれら製の成形品は、さらに、少なくとも１種の繊維材料（成分（Ｄ））の特に均一な分布を示し、これは、成形品の特に良好な機械的安定性及び強化を提供する。

本発明で製造される重合可能な混合物（ｐＭ）は、射出成形プロセスに特に適している。当該射出成形プロセスにおいて、驚いたことに、少なくとも１種の繊維材料（成分（Ｄ））が重合可能な混合物（ｐＭ）中に含まれているが、しかし、射出成形プロセスの間にノズルは塞がれない。さらに、重合可能な混合物（ｐＭ）の重合は特に完全であり、これは、得られるポリアミド（Ｐ）中に低い残留モノマー含量をもたらす。

以下、本発明の方法をより具体的に説明する。

本発明の方法において、少なくとも５００ｓ^－１のずり速度を有する押出機中で、成分（Ａ）である少なくとも１種のラクタム、成分（Ｂ）である少なくとも１種の触媒、成分（Ｃ）である少なくとも１種の活性剤、及び成分（Ｄ）である少なくとも１種の繊維材料を配合する。

本発明の目的のため、「配合」は、成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）を混合することを意味する。

成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）は、当業者に公知の任意の方法により、押出機中で配合することができる。例えば、成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）は、共に押出機中に入れて、そこで配合することができる。最初に成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）のうちの２つのみを押出機中に入れて、互いに混合（配合）させることは、同様に可能であり、かつ、本発明において好ましい。その後、未だに配合されていない成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）のうちの１つを押出機中に入れて、既に配合した成分と配合させる。最後に、未だに配合されていない成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）又は（Ｄ）を押出機中に入れて、既に配合した成分と配合させ、重合可能な混合物（ｐＭ）を得る。さらに、成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）のうちの２つを押出機中で配合したら、未だに配合されていない成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）のうちの残りの２つを押出機中に入れて、既に配合した成分と配合させ、重合可能な混合物（ｐＭ）を得ることは可能である。この実施態様は好ましい。

例えば、最初に成分（Ａ）を押出機中に入れて、成分（Ｂ）と共に配合する。その後、成分（Ｄ）を添加して、成分（Ａ）及び（Ｂ）と共に配合する。最後に、成分（Ｃ）を任意にさらなる成分（Ａ）と共に添加して、既に押出機中に存在している成分（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｄ）と共に配合し、重合可能な混合物（ｐＭ）を得る。

同様に、成分（Ａ）及び成分（Ｃ）を押出機中に入れて、そこでそれらを配合する。その後、成分（Ｄ）を添加して、押出機中に含まれている成分（Ａ）及び（Ｃ）と配合する。最後に、成分（Ｂ）を任意にさらなる成分（Ａ）と共に添加して、既に押出機中に存在している成分（Ａ）、（Ｃ）及び（Ｄ）と配合し、重合可能な混合物（ｐＭ）を得ることは可能である。

特に好ましくは、最初に、成分（Ａ）を成分（Ｄ）と共に押出機中で配合する。その後、同様に、成分（Ｂ）及び（Ｃ）を、さらなる成分（Ａ）と共に、一緒に又は連続的に押出機中に入れて、既に押出機中に含まれている成分（Ａ）及び（Ｄ）と配合する。

成分（Ｂ）及び（Ｃ）を一緒に押出機中に入れる場合、好ましくは、成分（Ｂ）及び（Ｃ）を、それぞれに個別に、すなわち、互いに空間分離で、押出機中に入れる。さらに、好ましくは、成分（Ｂ）及び（Ｃ）を、さらなる成分（Ａ）と共に、それぞれに押出機中に入れる。

特に好ましい一実施態様において、押出機中の成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）の配合は、以下の工程：
ａ）押出機中に、成分（Ａ）及び（Ｄ）を含む第１の混合物（Ｍ１）を提供する工程と、
ｂ）押出機中の第１の混合物（Ｍ１）に成分（Ｃ）を添加して、押出機中の第２の混合物（Ｍ２）を得る工程と、
ｃ）押出機中の第２の混合物（Ｍ２）に成分（Ｂ）を添加して、押出機中の重合可能な混合物（ｐＭ）を得る工程と
を含む。

したがって、本発明は方法を提供し、該方法において、押出機中の成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）の配合は、以下の工程：
ａ）押出機中に、成分（Ａ）及び（Ｄ）を含む第１の混合物（Ｍ１）を提供する工程と、
ｂ）押出機中の第１の混合物（Ｍ１）に成分（Ｃ）を添加して、押出機中の第２の混合物（Ｍ２）を得る工程と、
ｃ）押出機中の第２の混合物（Ｍ２）に成分（Ｂ）を添加して、押出機中の重合可能な混合物（ｐＭ）を得る工程と
を含む。

本発明において、より好ましくは、工程ｂ）及びｃ）を同時に行う。

したがって、本発明は方法を提供し、該方法において、工程ｂ）及びｃ）を同時に行う。

工程ｂ）及びｃ）を同時に行う場合、第２の混合物（Ｍ２）は短時間だけ中間体として形成されることが自明である。したがって、好ましくは、工程ｂ）及びｃ）を同時に行う場合、成分（Ｃ）及び成分（Ｂ）を同時に押出機中の第１の混合物（Ｍ１）に添加して、押出機中の重合可能な混合物（ｐＭ）を得る。

したがって、本発明は方法を提供し、該方法において、工程ｂ）及びｃ）を同時に行い、成分（Ｂ）及び成分（Ｃ）を押出機中の第１の混合物（Ｍ１）に添加して、押出機中の重合可能な混合物（ｐＭ）を得る。

本発明において、さらに好ましくは、工程ｂ）において、成分（Ｃ）をさらなる成分（Ａ）と共に第１の混合物（Ｍ１）に添加するか、及び／又は、工程ｃ）において、成分（Ｂ）をさらなる成分（Ａ）と共に押出機中の第２の混合物（Ｍ２）に添加する。

したがって、本発明は方法も提供し、該方法において、工程ｂ）で、成分（Ｃ）をさらなる成分（Ａ）と共に第１の混合物（Ｍ１）に添加して押出機中で第２の混合物（Ｍ２）を得、及び／又は、工程ｃ）で、成分（Ｂ）をさらなる成分（Ａ）と共に押出機中の第２の混合物（Ｍ２）に添加する。

工程ａ）において、第１の混合物（Ｍ１）は、当業者に知られている任意の方法によって提供することができる。例えば、最初に成分（Ａ）を押出機中に入れ、その後に成分（Ｄ）を入れることができる。その後、成分（Ａ）及び（Ｄ）を配合して第１の混合物（Ｍ１）を得る。

好ましい実施態様において、その後、成分（Ｃ）を第１の混合物（Ｍ１）に添加する。その後、第１の混合物（Ｍ１）を成分（Ｃ）と配合して第２の混合物（Ｍ２）を得る。好ましい実施態様において、その後、成分（Ｂ）を第２の混合物（Ｍ２）に添加し、その後に成分（Ｂ）を第２の混合物（Ｍ２）と配合して重合可能な混合物（ｐＭ）を得る。

成分（Ａ）が押出機中の条件下で液体であることを前提として、工程ａ）は、任意の所要の温度で行うことができる。

例えば、工程ａ）は、１０５～２２０℃の範囲の押出機のジャケット温度で、好ましくは１１０～１８０℃の範囲の押出機のジャケット温度で、特に好ましくは１１５～１７５℃の範囲の押出機のジャケット温度で行うことができる。

本発明の目的のため、「液体」は、成分（Ａ）が押出機内で輸送することができることを意味する。

「押出機のジャケット温度」は、押出機のジャケットの温度を意味する。したがって、押出機のジャケット温度は、押出機の円筒の外壁の温度である。

押出機のジャケット温度は、押出機中の成分の温度より高いことができ、同様に、押出機のジャケット温度は、押出機中の成分の温度より低いことも可能である。例えば、成分を加熱する場合、最初に押出機のジャケット温度は、押出機中の成分の温度より高いことが可能である。押出機中の成分を冷却する場合、押出機のジャケット温度は、押出機中の成分の温度より低いことも可能である。

通常、本発明の方法の間に、押出機を加熱又は冷却する。押出機の加熱又は冷却は、当業者に公知の任意の方法により実現することができる。通常、押出機は、成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）の配合の間に放出される摩擦熱によって加熱される。また、押出機は、例えば、押出機の円筒内の液体の循環によって、外部から加熱することもできる。この液体は、押出機の冷却に使用することもできる。これらのプロセスは、それ自体当業者に知られている。

同様に、工程ｂ）は、成分（Ａ）が押出機中の条件下で液体である任意の所要の温度で行うことができる。好ましくは、好ましくは３０～１０２℃の範囲の押出機のジャケット温度で、特に好ましくは３５～１００℃の範囲の押出機のジャケット温度で、工程ｂ）を行う。

工程ｃ）において、成分（Ａ）は既に部分的に重合し、ポリアミド（Ｐ）を得ることができる。工程ｃ）における成分（Ａ）の重合に関し、成分（Ａ）の重合は、成分（Ａ）のオリゴマーの形成を含むように定義されている。これらの反応は当業者に知られている。

好ましくは、工程ｃ）の後に成分（Ａ）が実質的に未重合の形態で存在するように、工程ｃ）を行う。本発明の目的のため、「実質的に未重合の形態で」は、いずれの場合にも使用される成分（Ａ）の総量に基づいて、５０％以下、好ましくは２０％以下、特に好ましくは５％以下の成分（Ａ）が重合した形態で存在することを意味する。

同様に、工程ｃ）は、成分（Ａ）が押出機中の条件下で液体であり、かつ、成分（Ａ）が実質的に未重合の形態で存在する任意の所要の温度で行うことができる。

通常、工程ｃ）の間の押出機のジャケット温度は、２０℃から１０５℃未満の範囲、好ましくは３０～１０２℃の範囲、特に好ましくは３５～１００℃の範囲にある。

工程ｃ）で得られる重合可能な混合物（ｐＭ）は、一般に、工程ｃ）の後に押出機から除去される。重合可能な混合物（ｐＭ）は、当業者に知られている任意の方法によって押出機から除去することができる。好ましくは、工程ｃ）の後に重合可能な混合物（ｐＭ）をペレット化し、ペレットされた化重合可能な混合物（ｇｐＭ）を得る（工程ｄ））。

したがって、本発明は方法も提供し、該方法において、工程ｃ）の後に、以下の工程：
ｄ）工程ｃ）で得られる重合可能な混合物（ｐＭ）をペレット化し、ペレット化された重合可能な混合物（ｇｐＭ）を得る工程
を行う。

重合可能な混合物（ｐＭ）のペレット化は、当業者に知られている。例えば、重合可能な混合物（ｐＭ）は、コンベヤベルト上で冷却してペレット化することができる。さらに、押出機からの除去の際に、重合可能な混合物（ｐＭ）が、ペレット化された重合可能な混合物（ｇｐＭ）として、ペレットの形態で直接得られる。この実施態様において、任意のさらなるペレット化は必要としない。

工程ｃ）において成分（Ｂ）を第２の混合物（Ｍ２）に添加することから、押出機から重合可能な混合物（ｐＭ）を除去することまでの間にかかる時間は、通常１０分以下、好ましくは５分以下、特に好ましくは１分以下である。

工程ｄ）において、工程ｃ）で得られる重合可能な混合物（ｐＭ）をペレット化してペレット化された重合可能な混合物（ｇｐＭ）を得る場合、工程ｃ）で成分（Ｂ）を添加することから、工程ｄ）でペレット化された重合可能な混合物（ｇｐＭ）を得ることまでの間にかかる時間は、好ましくは１０分以下、特に好ましくは５分以下、最も好ましくは１分以下である。

したがって、本発明は方法も提供し、該方法において、工程ｃ）で成分（Ｂ）を添加することから、工程ｄ）でペレット化された重合可能な混合物（ｇｐＭ）を得ることまでの間にかかる時間は、１０分以下である。

本発明において、押出機のずり速度は、少なくとも５００ｓ^－１、好ましくは少なくとも８００ｓ^－１、特に好ましくは少なくとも１０００ｓ^－１である。

押出機のずり速度は、例えば５００～２５０００ｓ^－１、好ましくは８００～２５０００ｓ^－１、特に好ましくは１０００～２５０００ｓ^－１の範囲にある。

押出機のずり速度は、以下の式：

S= (π・d・N) / Δ

（式中、Ｓはずり速度であり、
ｄは、押出機スクリューの直径であり、
Ｎは、押出機スクリューの回転速度であり、
Δは、スクリューの外壁と押出機の内壁との間のギャップの幅である）
を用いて、計算することができる。

押出機スクリューの直径（ｄ）は、一般に１０～３００ｍｍ、好ましくは２０～２００ｍｍ、特に好ましくは５０～１００ｍｍの範囲にある。

押出機スクリューの回転速度（Ｎ）は、例えば５０～２０００ｒｐｍ（１分当たりの回転数）、好ましくは８０～１５００ｒｐｍ、特に好ましくは１００～１２００ｒｐｍの範囲にある。

ギャップの幅（Δ）は、一般に１０～５００μｍ、好ましくは５０～２５０μｍ、特に好ましくは１００～２００μｍの範囲にある。

含まれる成分に対する押出機によって加えられるずり応力（σ）は、押出機のずり速度（Ｓ）と押出機中に含まれる成分の粘度（η）との積から得られる。

σ = S・η

押出機中に含まれる成分の粘度（η）は、１００ｓ^－１のずり速度及び１００℃の温度でずり応力制御の回転粘度計により測定され、一般に２～１０００ｍＰａｓ、好ましくは５～５００ｍＰａｓ、特に好ましくは１０～３００ｍＰａｓの範囲にある。

したがって、ずり応力（σ）は、例えば２．５～１２５００Ｐａ、好ましくは４～１２５００Ｐａ、特に好ましくは５～１２５００Ｐａの範囲にある。

好適な押出機は、当業者に公知の任意の押出機、例えば一軸押出機又は二軸押出機である。本発明において、好ましくは二軸押出機である。一軸押出機及び二軸押出機は当業者に知られている。

好ましくは、押出機は少なくとも２つのセクションを含む。

特に好ましくは、押出機は、少なくとも、以下のセクション：
（Ｉ）第１のセクション、
（ＩＩ）第２のセクション、及び
（ＩＩＩ）第３のセクション、
を含む。

押出機の個々のセクションには、押出機の当該セクションに含まれる、成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）、並びに、任意の成分（Ｅ）の濃度が異なる。

したがって、本発明は方法も提供し、当該方法において、押出機の第１のセクション（Ｉ）中の成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）の濃度は、押出機の第２のセクション（ＩＩ）中の及び第３のセクション（ＩＩＩ）中の成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）の濃度と異なり、押出機の第２のセクション（ＩＩ）中の成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）の濃度は、押出機の第３のセクション（ＩＩＩ）中の成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）の濃度と異なる。

さらに、これらのセクションには、例えば、押出機のそれぞれのセクション中の温度範囲、及び任意に押出機のそれぞれのセクション中の圧力範囲が異なることができる。

例えば、押出機の第１のセクション（Ｉ）には、第１の温度（Ｔ１）を有し得る。本発明の目的のため、「第１の温度（Ｔ１）」は、第１のセクション（Ｉ）において、第１のセクション（Ｉ）の全体にわたって同一（一定）である正確に１つの第１の温度（Ｔ１）を有することができると意味する；同様に、押出機中で、２つ以上の第１の温度（Ｔ１）を有することが可能である。押出機の第１のセクション（Ｉ）において２つ以上の第１の温度（Ｔ１）を有する場合、第１のセクション（Ｉ）において温度勾配（temperature gradient）を有し、即ち、第１の温度（Ｔ１）が連続的に上昇又は低下することが可能である。同様に、一定の第１の温度（Ｔ１）の領域は、第１の温度（Ｔ１）が連続的に上昇又は低下する領域と交互になることが可能である。さらに、一定の第１の温度（Ｔ１）の領域の間に温度が突然に変化することも可能である。

第１の温度（Ｔ１）は、好ましくは２０～７０℃、特に好ましくは２５～５０℃、特に好ましくは３０～４０℃の範囲にある。

押出機の第２のセクション（ＩＩ）には、第２の温度（Ｔ２）を有し得る。本発明の目的のため、「第２の温度（Ｔ２）」は、第２のセクション（ＩＩ）において、第２のセクション（ＩＩ）の全体にわたって同一（一定）である正確に１つの第２の温度（Ｔ２）を有することができると意味する；同様に、押出機の第２のセクション（ＩＩ）中で２つ以上の第２の温度（Ｔ２）を有することが可能である。押出機の第２のセクション（ＩＩ）において２つ以上の第２の温度（Ｔ２）を有する場合、第２のセクション（ＩＩ）において温度勾配を有し、即ち、第２の温度（Ｔ２）が連続的に上昇又は低下することが可能である。同様に、一定の第２の温度（Ｔ２）の領域は、第２の温度（Ｔ２）が連続的に上昇又は低下する領域と交互になることが可能である。さらに、一定の第２の温度（Ｔ２）の領域の間に温度が突然に変化することも可能である。

第２の温度（Ｔ２）は、好ましくは１０５～２２０℃、特に好ましくは１１０～１８０℃、特に好ましくは１１５～１７５℃の範囲にある。

押出機の第３のセクション（ＩＩＩ）には、第３の温度（Ｔ３）を有し得る。本発明の目的のため、「第３の温度（Ｔ３）」は、第３のセクション（ＩＩＩ）において、第３のセクション（ＩＩＩ）の全体にわたって同一（一定）である正確に１つの第３の温度（Ｔ３）を有することができると意味する；同様に、押出機の第３のセクション（ＩＩＩ）において２つ以上の第３の温度（Ｔ３）を有することが可能である。押出機の第３のセクション（ＩＩＩ）において２つ以上の第３の温度（Ｔ３）を有する場合、第３のセクション（ＩＩＩ）において温度勾配を有し、即ち、第３の温度（Ｔ３）が連続的に上昇又は低下することが可能である。同様に、一定の第３の温度（Ｔ３）の領域は、第３の温度（Ｔ３）が連続的に上昇又は低下する領域と交互になることが可能である。さらに、一定の第３の温度（Ｔ３）の領域の間に温度が突然に変化することも可能である。

第３の温度（Ｔ３）は、好ましくは２０℃から１０５℃未満まで、特に好ましくは３０～１０２℃、特に好ましくは３５～１００℃の範囲にある。

好ましくは、第２の温度（Ｔ２）は、第１の温度（Ｔ１）とも、第３の温度（Ｔ３）とも異なる。

したがって、本発明は方法を提供し、当該方法において、第２の温度（Ｔ２）は第１の温度（Ｔ１）と異なり、かつ、第２の温度（Ｔ２）は第３の温度（Ｔ３）と異なる。

したがって、好ましくは、押出機は、少なくとも、以下のセクション：
（Ｉ）第１のセクション、
（ＩＩ）第２のセクション、及び
（ＩＩＩ）第３のセクション、
を含み、
押出機の第１のセクション（Ｉ）には、第１の温度（Ｔ１）を有し、第２のセクション（ＩＩ）には、第２の温度（Ｔ２）を有し、第３のセクション（ＩＩＩ）には、第３の温度（Ｔ３）を有し、第２の温度（Ｔ２）が１０５～２２０℃の範囲にある。

したがって、本発明は、押出機が、少なくとも、以下のセクション：
（Ｉ）第１のセクション、
（ＩＩ）第２のセクション、及び
（ＩＩＩ）第３のセクション、
を含む、方法を提供し、
押出機の第１のセクション（Ｉ）には、第１の温度（Ｔ１）を有し、第２のセクション（ＩＩ）には、第２の温度（Ｔ２）を有し、第３のセクション（ＩＩＩ）には、第３の温度（Ｔ３）を有し、第２の温度（Ｔ２）が１０５～２２０℃の範囲にある。

さらに、好ましくは、押出機の第１のセクション（Ｉ）中で、２０～７０℃の範囲の第１の温度（Ｔ１）を有し、及び／又は押出機の第３のセクション（ＩＩＩ）中で、２０℃から１０５℃未満までの範囲の第３の温度（Ｔ３）を有する。

したがって、本発明は方法も提供し、該方法において、押出機の第１のセクション（Ｉ）中で、２０～７０℃の範囲の第１の温度（Ｔ１）を有し、及び／又は押出機の第３のセクション（ＩＩＩ）中で、２０℃から１０５℃未満までの範囲の第３の温度（Ｔ３）を有する。

第１の温度（Ｔ１）、第２の温度（Ｔ２）及び第３の温度（Ｔ３）という表現は、それぞれ、それぞれのセクションにおいて押出機のジャケット温度を意味する。したがって、押出機の第１のセクション（Ｉ）中に有する第１の温度（Ｔ１）は、押出機の第１のジャケット温度とも称される。したがって、本発明の目的のため、「第１の温度（Ｔ１）」及び「第１のジャケット温度」という表現は、同義語として使用され、したがって、同様の意味を有する。したがって、押出機の第２のセクション（ＩＩ）中に有する第２の温度（Ｔ２）は、押出機の第２のジャケット温度とも称される。したがって、本発明の目的のため、「第２の温度（Ｔ２）」及び「第２のジャケット温度」という表現は、同義語として使用され、したがって、同様の意味を有する。したがって、押出機の第３のセクション（ＩＩＩ）中に有する第３の温度（Ｔ３）は、押出機の第３のジャケット温度とも称される。したがって、本発明の目的のため、「第３の温度（Ｔ３）」及び「第３のジャケット温度」という表現は、同義語として使用され、したがって、同様の意味を有する。

押出機のジャケット温度に関する上記の記載は、相応に、第１のジャケット温度、第２のジャケット温度及び第３のジャケット温度の決定に適用する。

押出機の各セクションは、少なくとも１つのゾーンをさらに含む。

本発明の目的のため、「少なくとも１つのゾーン」は、正確に１つのゾーン、又は２つ以上のゾーンを意味する。

押出機のセクションが正確に１つのゾーンを含む場合、押出機の当該セクションは当該ゾーンに対応する。

ゾーンには、例えば、ゾーンの温度、ゾーンの圧力、及び／又はゾーンに含まれる要素が異なる。

さらに、ゾーンにおいて、含まれる要素の長さが異なり得る。

「含まれる要素」という表現は、例えば、搬送要素、流れ制限装要素、混合要素及び混練要素を意味する。押出機に含まれることができる好適な搬送要素、流れ制限装要素、混合要素及び混練要素は、当業者に知られている。

搬送要素は、押出機内に含まれる成分の前方への輸送に役立つ。搬送要素を介して押出機の成分に作用するずり速度は、混合要素又は混練要素を介して押出機の成分に作用するずり速度より小さい。好適な搬送要素は、当業者に知られており、例えばスクリュー搬送要素である。

混合要素は、押出機内に含まれる個々の成分の混合に役立つ。通常、混合要素を介して押出機の成分に作用するずり速度は、混練要素を介して成分に作用するずり速度より小さい。好適な混合要素は、当業者に知られており、例えば歯付き混合要素（toothed mixing elements）又はスクリュー混合要素である。

同様に、混練要素は、押出機内に含まれる個々の成分の混合に役立つ。同時に、それらは、例えば成分（Ｄ）を粉砕する。通常、混練要素を介して押出機の成分に作用するずり速度は、混合要素を介して、及び搬送要素を介して成分に作用するずり速度より高い。好適な混練要素は、当業者に知られており、例えば、混練スクリュー、又は混練ブロック、例えばディスク混練ブロック若しくはショルダー混練ブロック（shoulder kneading blocks）である。

流れ制限要素は、逆搬送効果を有する搬送要素とは異なり、したがって、押出機に含まれる成分の流れを制限する。通常使用される流れ制限要素は、それらの搬送方向が押出機の輸送方向とは反対の方向になるように取り付けられた搬送要素である。

搬送要素を有するゾーンは「搬送ゾーン」とも称される。流れ制限要素を有するゾーンは「流れ制限ゾーン」とも称される。混合要素を有するゾーンは「混合ゾーン」とも称され、混練要素を有するゾーンは「混練ゾーン」とも称される。

一実施態様において、押出機は、１～２０個の搬送ゾーン、１～１０個の流れ制限ゾーン、１～１０個の混合ゾーン及び１～１０個の混練ゾーン、好ましくは２～１５個の搬送ゾーン、１～８個の流れ制限ゾーン、１～５個の混合ゾーン及び２～１０個の混練ゾーン、特に好ましくは５～１３個の搬送ゾーン、１～５個の流れ制限ゾーン、１～３個の混合ゾーン及び３～７個の混練ゾーンを有する。

例えば、押出機の第１のセクション（Ｉ）は、好ましくは１～５個の搬送ゾーン及び任意に１～３個の混合ゾーン、特に好ましくは１～３個の搬送ゾーン及び任意に１個の混合ゾーン、特に好ましくは正確に１個の搬送ゾーンを有する。

同様に、押出機の第２のセクション（ＩＩ）は、好ましくは２～１０個の混練ゾーン及び１～１０個の搬送ゾーン、好ましくは２～８個の混練ゾーン及び１～８個の搬送ゾーン、特に好ましくは２～５個の混練ゾーン及び１～４個の搬送ゾーンを有する。

さらに、押出機の第３のセクション（ＩＩＩ）は、好ましくは１～５個の混合ゾーン、１～５個の混練ゾーン、２～１０個の搬送ゾーン及び１～５個の流れ制限ゾーン、好ましくは１～４個の混合ゾーン、１～３個の混練ゾーン、２～８個の搬送ゾーン及び１～４個の流れ制限ゾーン、特に好ましくは１～３個の混合ゾーン、１～２個の混練ゾーン、２～５個の搬送ゾーン及び１～３個の流れ制限ゾーンを有する。

したがって、本発明は方法を提供し、当該方法において、押出機の第２のセクション（ＩＩ）は、２～１０個の混練ゾーン及び１～１０個の搬送ゾーンを有し、及び／又は押出機の第３のセクション（ＩＩＩ）は、１～５個の混合ゾーン、１～５個の混練ゾーン、２～１０個の搬送ゾーン及び１～５個の流れ制限ゾーンを有する。

通常、少なくとも１個の搬送ゾーンの次に、少なくとも１個の混合ゾーン、又は少なくとも１個の混練ゾーン、又は少なくとも１個の流れ制限ゾーンを有する。

通常、搬送ゾーンの次に、正確に１個の混合ゾーン、又は正確に１個の混練ゾーン、又は正確に１個の流れ制限ゾーンを有する。

本発明において、好ましくは、押出機は、重合可能な混合物（ｐＭ）を取り出す時点の直前に、好ましくはマ重合可能な混合物（ｐＭ）を取り出すためのダイの直前に、混合ゾーンを有する。特に好ましくは、押出機は、重合可能な混合物（ｐＭ）を取り出す時点の直前に、好ましくは重合可能な混合物（ｐＭ）を取り出すためのダイの直前に、スクリュー構造中の少なくとも１個の歯付きディスク要素を有する混合ゾーンを有する。

本発明の目的のため、「少なくとも１つの歯付きディスク要素」は、正確に１個の歯付きディスク要素、又は２個以上の歯付きディスク要素を意味する。２個以上の歯付きディスク要素が好ましい。特に好ましくは、２～５個の歯付きディスク要素である。

本発明の好ましい実施態様において、成分（Ａ）を押出機中に導入する工程ａ）において、第１の混合物（Ｍ１）を提供する。成分（Ａ）を押出機中に導入する場合、成分（Ａ）は、当業者に公知の任意の形態で、例えばペレット若しくは粉末の形態で、又は液体形態であり得る。

成分（Ａ）が、固体の形態で、即ち、例えばペレットの形態で押出機中に導入される場合、したがって、通常、成分（Ａ）は、最初に押出機中で液化されて、少なくとも１個の搬送ゾーン中に、好ましくは正確に１個の搬送ゾーン中に導入される。この少なくとも１個の搬送ゾーンの次には、成分（Ｄ）が添加される、少なくとも１個の混練ゾーン、好ましくは正確に１個の混練ゾーンを有する。通常、成分（Ｄ）が添加される、少なくとも１個の混練ゾーン、好ましくは正確に１個の混練ゾーンの次には、少なくとも１個のさらなる搬送ゾーン及び少なくとも１個のさらなる混練ゾーン、好ましくは２～１０個の混練ゾーン及び１～１０個の搬送ゾーンを有する。これらの２～１０個の混練ゾーン及び１～１０個の搬送ゾーンは、混練ゾーンの次には搬送ゾーンを有し、搬送ゾーンの次には混練ゾーンを有するように、交互に設けられる。その後、これらのゾーンにおいて、成分（Ａ）を成分（Ｄ）と配合して、第１の混合物（Ｍ１）を得る。これは、本発明の方法の好ましい実施態様の工程ａ）に対応する。

別の混練ゾーンにおいて、その後、成分（Ｂ）及び（Ｃ）を添加する。通常、この混練ゾーンの次には、少なくとも１つの搬送ゾーン及び少なくとも１つの混練ゾーン、並びに、任意に少なくとも１つの流れ制限ゾーン、及び成分（Ｂ）及び（Ｃ）を第１の混合物（Ｍ１）と配合して重合可能な混合物（ｐＭ）を得る少なくとも１つの混合ゾーンを有する。これは、本発明の方法の特に好ましい実施態様の工程ｂ）及びｃ）の同時実施に対応する。

この実施態様において、例えば、押出機の第１のセクションは、その中に押出機が成分（Ａ）を含むセクションである。第２のセクション（ＩＩ）は、成分（Ｄ）を押出機中に添加することから始まる。第３のセクション（ＩＩＩ）は、成分（Ｂ）及び（Ｃ）を押出機中に添加することから始まる。

他の好ましい実施態様において、最初に、成分（Ａ）の第１の部分を押出機中に導入する。この導入は、相応に、成分（Ａ）の導入に関する上記の記載及び優先事項（preferences）に適用する。その後、成分（Ｄ）を混練ゾーンに添加する。成分（Ｄ）が添加されるこの混練ゾーンの次には、少なくとも１つの搬送ゾーン及び少なくとも１つの混練ゾーンを有する；これらにおいて、成分（Ａ）の第１の部分を成分（Ｄ）と配合して、成分（Ｄ）及び成分（Ａ）の第１の部分を含む第１の混合物（Ｍ１）を得る。前記少なくとも１つの搬送ゾーン及び少なくとも１つの混練ゾーンは、相応に、上記の記載及び優先事項に従う。同様に、この工程は、本発明の方法の工程ａ）に対応する。

さらなる混練ゾーンにおいて、その後、成分（Ａ）の第２の部分を成分（Ｂ）と共に添加し、その後、成分（Ａ）の第３の部分を成分（Ｃ）と共に添加する。通常、この混練ゾーンの次には、少なくとも１つの搬送ゾーン及び少なくとも１つの混練ゾーン並びに、任意に少なくとも１つの流れ制限ゾーン、及び成分（Ａ）の第２の部分、成分（Ａ）の第３の部分、成分（Ｂ）及び（Ｃ）を第１の混合物（Ｍ１）と配合して重合可能な混合物（ｐＭ）を得る少なくとも１つの混合ゾーンを有する。これは、本発明の方法の特に好ましい実施態様の工程ｂ）及びｃ）の同時実施に対応する。

この実施態様は好ましい。この実施態様において、例えば、押出機の第１のセクションは、その中に押出機が成分（Ａ）の第１の部分を含むセクションである。第２のセクション（ＩＩ）は、成分（Ｄ）を押出機中に添加することから始まる。第３のセクション（ＩＩＩ）は、成分（Ａ）の第２の部分、成分（Ａ）の第３の部分、成分（Ｂ）及び（Ｃ）を押出機中に添加することから始まる。

したがって、押出機の第１のセクション（Ｉ）において、押出機は成分（Ａ）を含む。押出機の第２のセクション（ＩＩ）において、押出機は成分（Ａ）及び成分（Ｄ）を含み、押出機の第３のセクション（ＩＩＩ）において、押出機は、成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）を含む。下記の段階で記載されている任意の成分（Ｅ）、及び少なくとも１つの増粘剤を押出機のセクションに添加する場合、このセクションも、その下流のセクションも、前記成分を含むことは自明である。

通常、押出機中で配合する成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）の量的割合は、製造される重合可能な混合物（ｐＭ）に含まれることを意図したものと同じである。例えば、いずれの場合にも成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）の質量パーセンテージの合計に基づいて、２８．５～９０質量％の成分（Ａ）、１～２０質量％の成分（Ｂ）、０．５～１０質量％の成分（Ｃ）、及び８．５～７０質量％の成分（Ｄ）を、押出機中で配合する。

好ましくは、いずれの場合にも成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）の質量パーセンテージの合計に基づいて、３７～８０質量％の成分（Ａ）、２～１０質量％の成分（Ｂ）、１～５質量％の成分（Ｃ）、及び１７～６０質量％の成分（Ｄ）を、押出機中で配合する。

特に好ましくは、いずれの場合にも成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）の質量パーセンテージの合計に基づいて、４５．５～７０質量％の成分（Ａ）、３～６質量％の成分（Ｂ）、１．５～３質量％の成分（Ｃ）、及び２５．５～５０質量％の成分（Ｄ）を、押出機中で配合する。

本発明の好ましい実施態様において、まず成分（Ａ）の第１の部分を押出機中に導入し、その後に成分（Ｄ）を導入し、その後に成分（Ａ）の第２の部分及び第３の部分を成分（Ｂ）及び（Ｃ）と共に導入する場合、好ましくは、いずれの場合にも押出機中に導入する成分（Ａ）の総量に基づいて、２０～８０％の成分（Ａ）を成分（Ａ）の第１の部分として導入し、８０～２０％の成分（Ａ）を成分（Ａ）の第２の部分及び第３の部分として導入する。特に好ましくは、いずれの場合にも押出機中に導入する成分（Ａ）の総量に基づいて、４０～６０％の成分（Ａ）を成分（Ａ）の第１の部分として導入し、６０～４０の％成分（Ａ）を成分（Ａ）の第２の部分及び第３の部分として導入する。

成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）、必要に応じて（Ｅ）、及び必要に応じて押出機中で配合することができる他の成分は、相応に、成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）、必要に応じて（Ｅ）、及び必要に応じて重合可能な混合物（ｐＭ）中に含まれる他の成分に与えられる下記の記載及び優先事項を適用する。

重合可能な混合物（ｐＭ）
本発明において、本発明の方法により得られた重合可能な混合物（ｐＭ）は、成分（Ａ）である少なくとも１種のラクタム、（Ｂ）である少なくとも１種の触媒、（Ｃ）である少なくとも１種の活性剤、及び（Ｄ）である少なくとも１種の繊維材料を含む。

例えば、重合可能な混合物（ｐＭ）は、いずれの場合にも成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）の質量パーセンテージの合計に基づいて、好ましくは重合可能な混合物（ｐＭ）の総質量に基づいて、２８．５～９０質量％の成分（Ａ）、１～２０質量％の成分（Ｂ）、０．５～１０質量％の成分（Ｃ）、及び８．５～７０質量％の成分（Ｄ）を含む。

好ましくは、重合可能な混合物（ｐＭ）は、いずれの場合にも成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）の質量パーセンテージの合計に基づいて、好ましくは重合可能な混合物（ｐＭ）の総質量に基づいて、３７～８０質量％の成分（Ａ）、２～１０質量％の成分（Ｂ）、１～５質量％の成分（Ｃ）、及び１７～６０質量％の成分（Ｄ）を含む。

特に好ましくは、重合可能な混合物（ｐＭ）は、いずれの場合にも成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）の質量パーセンテージの合計に基づいて、好ましくは重合可能な混合物（ｐＭ）の総質量に基づいて、４５．５～７０質量％の成分（Ａ）、３～６質量％の成分（Ｂ）、１．５～３質量％の成分（Ｃ）、及び２５．５～５０質量％の成分（Ｄ）をを含む。

したがって、本発明は方法を提供し、該方法において、重合可能な混合物（ｐＭ）は、いずれの場合にも重合可能な混合物（ｐＭ）の総質量に基づいて、２８．５～９０質量％の成分（Ａ）、１～２０質量％の成分（Ｂ）、０．５～１０質量％の成分（Ｃ）、及び８．５～７０質量％の成分（Ｄ）を含む。

好ましい実施態様において、重合可能な混合物（ｐＭ）は、成分（Ｅ）である少なくとも１種の増粘剤も含む。増粘剤それ自体は、当業者に知られている。好ましくは、成分（Ｅ）は、熱可塑性のポリスチレン、ポリスルホン、ポリフェニルエーテル、ポリブタジエン、ポリイソプレン及びナノフィラーからなる群から選択される。

好適なナノフィラーの例としては、シリケート、グラフェン、及びカーボンナノチューブが挙げられる。

したがって、本発明は方法も提供し、該方法において、重合可能な混合物（ｐＭ）は成分（Ｅ）である少なくとも１種の増粘剤を含み、成分（Ｅ）は、熱可塑性のポリスチレン、ポリスルホン、ポリフェニルエーテル、ポリブタジエン、ポリイソプレン及びナノフィラーからなる群から選択される。

重合可能な混合物（ｐＭ）は、例えば、重合可能な混合物（ｐＭ）の総質量に基づいて、０．１～５０質量％、好ましくは０．５～３０質量％、特に好ましくは１～２０質量％の成分（Ｅ）を含む。

重合可能な混合物（ｐＭ）は、他の成分をさらに含むことができる。これらの他の成分は、当業者に知られており、例えば、安定剤、染料、帯電防止剤、フィラー油、表面改質剤、乾燥剤、離型剤、他の剥離剤、抗酸化剤、光安定剤、ＰＶＣ安定剤、潤滑剤、難燃剤、発泡剤、耐衝撃性改良剤、及び核形成剤である。

重合可能な混合物（ｐＭ）は、例えば、重合可能な混合物（ｐＭ）の総質量に基づいて、０．１～１０質量％、好ましくは０．２～７質量％、特に好ましくは０．３～５質量％の他の成分を含む。

重合可能な混合物（ｐＭ）中に任意に含まれる他の成分、及び任意に成分（Ｅ）は、通常、同様に、重合可能な混合物（ｐＭ）を製造するための成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）と一緒に押出機中で配合される。

さらに、重合可能な混合物（ｐＭ）は、既に重合した成分（Ａ）も含む。通常、重合可能な混合物（ｐＭ）は、重合可能な混合物（ｐＭ）の総質量に基づいて、５０質量％以下、好ましくは２０質量％以下、特に好ましくは５質量％以下の重合した成分（Ａ）を含む。

重合した成分（Ａ）は、押出機中で成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）と配合されなく、代わりに、上述したように、押出機中で配合する間に、特に工程ｃ）の間に成分（Ａ）の重合によって形成することができることは自明である。

通常、重合可能な混合物（ｐＭ）中に含まれる成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）の質量パーセンテージの合計は１００％である。重合可能な混合物（ｐＭ）が、他の成分、任意に成分（Ｅ）、及び重合した成分（Ａ）を含む場合、成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）、並びに、任意に含まれる他の成分、成分（Ｅ）、及び重合した成分（Ａ）の質量パーセンテージの合計が通常１００％であることは自明である。

重合可能な混合物（ｐＭ）は、成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、及び任意に（Ｅ）中に分散する成分（Ｄ）を含む。したがって、成分（Ｄ）は「分散相」とも称され、成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、及び必要に応じて（Ｅ）は「連続相」とも称される。

連続相、すなわち、成分（Ｄ）を含まない重合可能な混合物（ｐＭ）中に存在している成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、及び必要に応じて（Ｅ）の粘度は、１００ｓ^－１のずり速度及び１００℃の温度でずり応力制御回転粘度計を用いて測定され、例えば２～１０００ｍＰａｓの範囲、好ましくは５～５００ｍＰａｓの範囲、特に好ましくは１０～３００ｍＰａｓの範囲にある。

さらに、本発明は、本発明の方法により得ることができる重合可能な混合物（ｐＭ）を提供する。

本発明の方法により得ることができる重合可能な混合物（ｐＭ）は、相応に、本発明の方法に関する上記の記載及び優先事項を従う。

以下、重合可能な混合物（ｐＭ）中に含まれる成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、及び（Ｄ）を具体的に説明する。

成分（Ａ）：ラクタム
本発明における成分（Ａ）は少なくとも１種ラクタムである。

「成分（Ａ）」及び「少なくとも１種ラクタム」という用語は、本発明において同義語として使用され、したがって、同様の意味を有する。

本発明において、「ラクタム」は、その環中に、４～１２個の炭素原子、好ましくは６～１２個の炭素原子を有する環状アミドを意味する。

したがって、本発明は方法も提供し、該方法において、成分（Ａ）は、４～１２個の炭素原子を有する少なくとも１種のラクタムを含む。

好適なラクタムの例は、４－アミノブタノールラクタム（γ－ラクタム；γ－ブチロラクタム；ピロリドン）、５－アミノペンタノールラクタム（δ－ラクタム；δ－バレロラクタム；ピペリドン）、６－アミノヘキサノールラクタム（ε－ラクタム；ε－カプロラクタム）、７－アミノヘプタノールラクタム（ζ－ラクタム；ζ－ヘプタノールラクタム；エナントラクタム）、８－アミノオクタノールラクタム（η－ラクタム；η－オクタノールラクタム；カプリロラクタム）、９－ノナノールラクタム（θ－ラクタム；θ－ノナノールラクタム）、１０－デカノールラクタム（ω－デカノールラクタム；カプリンラクタム）、１１－ウンデカノールラクタム（ω－ウンデカノールラクタム）、及び１２－ドデカノールラクタム（ω－ドデカノールラクタム；ラウロラクタム）からなる群から選択される。

したがって、本発明は方法も提供し、該方法において、成分（Ａ）は、ピロリドン、ピペリドン、ε－カプロラクタム、エナントラクタム、カプリロラクタム、カプリンラクタム及びラウロラクタムからなる群から選択される。

ラクタムは、非置換であるか、又は少なくとも一置換することができる。少なくとも一置換のラクタムを使用する場合、それらは、炭原子環に、Ｃ_１～Ｃ_１０－アルキル、Ｃ_５～Ｃ_６－シクロアルキル、及びＣ_５～Ｃ_１０－アリールからなる群から互いに独立して選択される、１つ、２つ又は２つを超える置換基を有する。

好ましくは、成分（Ａ）は非置換である。

好適なＣ_１～Ｃ_１０－アルキル置換基の例としては、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ｎ－ブチル、ｓｅｃ－ブチル及びｔｅｒｔ－ブチルが挙げられる。好適なＣ_５～Ｃ_６－シクロアルキル置換基の例は、シクロヘキシルである。好ましいＣ_５～Ｃ_１０－アリール置換基は、フェニル及びアントラニルである。

特に好ましくは、非置換ラクタム、ここで好ましくは１２－ドデカノールラクタム（ω－ドデカノールラクタム）及びε－ラクタム（ε－カプロラクタム）を使用する。最も好ましくは、ε－ラクタム（ε－カプロラクタム）である。

ε－カプロラクタムは、カプロン酸の環状アミドである。６－アミノヘキサノールラクタム、６－ヘキサノールラクタム又はカプロラクタムとも称する。そのＩＵＰＡＣ名は「Ａｃｅｐａｎ－２－ｏｎｅ」である。カプロラクタムのＣＡＳ番号は１０５－６０－２であり、その分子式はＣ_６Ｈ_１１ＮＯである。カプロラクタムの製造方法は当業者に知られている。

成分（Ｂ）：触媒
本発明における成分（Ｂ）は少なくとも１種の触媒である。

「成分（Ｂ）」及び「少なくとも１種の触媒」という用語は、本発明において同義語として使用され、したがって、同様の意味を有する。

好ましくは、少なくとも１種の触媒は、ラクタムのアニオン重合の触媒である。したがって、好ましくは、少なくとも１種の触媒はラクタムアニオンを生成させる。したがって、少なくとも１種の触媒は、少なくとも１種のラクタム（成分（Ａ））の窒素結合プロトンを除去することにより、ラクタメート（lactamates）を生成することができる。

ラクタムアニオン、それ自体は、同様に、少なくとも１種の触媒として機能することができる。少なくとも１種の触媒は、イニシエーター（initiator）とも称される。

好適な成分（Ｂ）は、当業者に知られており、例えば「Ｐｏｌｙａｍｉｄｅ．Ｋｕｎｓｔｓｔｏｆｆ－Ｈａｎｄｂｕｃｈ」［Ｐｏｌｙａｍｉｄｅｓ．ＰｌａｓｔｉｃｓＨａｎｄｂｏｏｋ］，Ｃａｒｌ－Ｈａｎｓｅｒ－Ｖｅｒｌａｇ１９９８に記載されている。

好ましくは、成分（Ｂ）は、アルカリ金属ラクタメート、アルカリ土類金属ラクタメート、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アルカリ金属水素化物、アルカリ土類金属水素化物、アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類金属水酸化物、アルカリ金属アルコラート、アルカリ土類金属アルコラート、アルカリ金属アミド、アルカリ土類金属アミド、アルカリ金属酸化物、アルカリ土類金属酸化物、及び有機金属化合物からなる群から選択される。

したがって、本発明は方法も提供し、該方法において、成分（Ｂ）は、アルカリ金属ラクタメート、アルカリ土類金属ラクタメート、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アルカリ金属水素化物、アルカリ土類金属水素化物、アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類金属水酸化物、アルカリ金属アルコラート、アルカリ土類金属アルコラート、アルカリ金属アミド、アルカリ土類金属アミド、アルカリ金属酸化物、アルカリ土類金属酸化物、及び有機金属化合物からなる群から選択される。

特に好ましくは、成分（Ｂ）は、アルカリ金属ラクタメート及びアルカリ土類金属ラクタメートから選択される。

アルカリ金属ラクタメートは、それ自体、当業者に知られている。好適なアルカリ金属ラクタメートの例は、ナトリウムカプロラクタメート及びカリウムカプロラクタメートである。

好適なアルカリ土類金属ラクタメートの例は、マグネシウム臭化カプロラクタメート、マグネシウム塩化カプロラクタメート、及びマグネシウムビスカプロラクタメートである。好適なアルカリ金属の例は、ナトリウム及びカリウムである。好適なアルカリ土類金属の例は、マグネシウム及びカルシウムである。好適なアルカリ金属水素化物の例は、水素化ナトリウム及び水素化カリウムであり、好適なアルカリ金属水酸化物の例は、水酸化ナトリウム及び水酸化カリウムである。好適なアルカリ金属アルコラートの例としては、ナトリウムメタノラート、ナトリウムエタノラート、ナトリウムプロパノラート、ナトリウムブタノラート、カリウムメタノラート、カリウムエタノラート、カリウムプロパノラート、及びカリウムブタノラートが挙げられる。

特に好ましい他の実施態様において、成分（Ｂ）は、水素化ナトリウム、ナトリウム、ナトリウムカプロラクタメート、及びカプロラクタム中のナトリウムカプロラクタメートの溶液からなる群から選択される。特に好ましくは、ナトリウムカプロラクタメート、及び／又はカプロラクタム中のナトリウムカプロラクタメートの溶液（例えば、Brueggolen C10、１７～１９質量％のナトリウムカプロラクタメート及びカプロラクタム）である。少なくとも１種の触媒は、固体の形態で、又は溶液中で使用することができる。好ましくは、少なくとも１種の触媒は、固体の形態で使用される。特に好ましくは、触媒は、それが溶解できるカプロラクタム溶融物に添加される。

成分（Ｂ）が、例えばアルカリ金属である場合、これは、少なくとも１種のラクタム（成分（Ａ））と接触して反応し、したがって、アルカリ金属ラクタメートを生成することが当業者にとって自明である。

成分（Ｃ）：活性剤
本発明における成分（Ｃ）は、少なくとも１種の活性剤である。

本発明の目的のため、「成分（Ｃ）」及び「少なくとも１種の活性剤」という用語は、本発明において同義語として使用され、したがって、同様の意味を有する。

当業者に知られており、少なくとも１種のラクタム（成分（Ａ））のアニオン重合を活性化することに適している任意の活性剤は、少なくとも１種の活性剤として好適である。好ましくは、少なくとも１種の活性剤は、Ｎ－置換ラクタム（N-substituted lactam）、ジイソシアネート、ポリイソシアネート、アロファネート及びハロゲン化ジアシルからなる群から選択される；特に好ましくは、少なくとも１種の活性剤は、Ｎ－置換ラクタムからなる群から選択される。

したがって、本発明は方法も提供し、該方法において、成分（Ｃ）は、Ｎ－置換ラクタム、ジイソシアネート、ポリイソシアネート、アロファネート及びハロゲン化ジアシルから選択される。

好ましくは、Ｎ－置換ラクタムは親電子性Ｎ－置換基を有する。親電子性Ｎ－置換基を有する好適なラクタムの例は、アシルラクタム、例えばＮ－アセチルカプロラクタム、及び少なくとも１種のラクタム（成分（Ａ））と共にその場で活性化ラクタムを生成するものの前駆体である。好適なＮ－置換ラクタムの他の例は、キャップされたジイソシアネートである。

使用できるジイソシアネートは、脂肪族ジイソシアネートだけでなく、芳香族ジイソシアネートでもある。脂肪族ジイソシアネートの中の例は、ブチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、オクタメチレンジイソシアネート、デカメチレンジイソシアネート、ウンデカメチレンジイソシアネート、ドデカメチレンジイソシアネート、４，４’－メチレンビス（シクロヘキシルイソシアネート）及びイソホロンジイソシアネートである。芳香族ジイソシアネートの例は、トリルジイソシアネート、及び４，４’－メチレンビス（フェニル）イソシアネートである。ポリイソシアネートの例は、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＢａｓｏｎａｔＨＩ１００／ＢＡＳＦＳＥ）に由来するイソシアネートである。好適なアロファネートの例は、エチルアロファネートである。

好適なハロゲン化ジアシルは、脂肪族ハロゲン化ジアシルだけでなく、芳香族ハロゲン化ジアシルでもある。好適な脂肪族ハロゲン化ジアシルは、塩化ブチレンジオール、臭化ブチレンジオール、塩化ヘキサメチレンジオール、臭化ヘキサメチレンジオール、塩化オクタメチレンジオール、臭化オクタメチレンジオール、塩化デカメチレンジオール、臭化デカメチレンジオール、塩化ドデカメチレンジオール、臭化ドデカメチレンジオール、４，４’－メチレンビス（シクロヘキシロイル塩化物）、４，４’－メチレンビス（シクロヘキシロイル臭化物）、塩化イソホロンジオール、及び臭化イソホロンジオールのような化合物である；好適な芳香族ハロゲン化ジアシルは、塩化トリルメチレンジオール、塩化トリルメチレンジオール、４，４’－メチレンビス（フェニルロイル塩化物）、４，４’－メチレンビス（フェニルロイル臭化物）のような化合物である。

好ましい実施態様において、成分（Ｃ）は、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、臭化ヘキサメチレンジオール、塩化ヘキサメチレンジオール、及びそれらの混合物からなる群から選択される；特に好ましくは、ヘキサメチレンジイソシアネートを使用する。

少なくとも１種の活性剤は、溶液中で使用することができる。特に、少なくとも１種の活性剤は、カプロラクタム中に溶解することができる。

少なくとも１種の活性剤として適している他の製品の例は、Ｂｒｕｅｇｇｏｌｅｎ（登録商標）Ｃ２０、Ｂｒｕｅｇｇｅｍａｎｎ，ＤＥ製の、カプロラクタム中の８０％のカプロラクタムブッロクされたヘキサメチレン１，６－ジイソシアネートである。

成分（Ｄ）：繊維材料
本発明における成分（Ｄ）は、少なくとも１種の繊維材料である。

本発明の目的のため、「成分（Ｄ）」及び「少なくとも１種の繊維材料」という用語は、本発明において同義語として使用され、したがって、同様の意味を有する。

当業者に知られている任意の繊維材料は、少なくとも１種の繊維材料として好適である。好ましくは、成分（Ｄ）は、無機繊維材料、有機繊維材料及び天然繊維材料からなる群から選択される。

無機繊維材料の例としては、ホウ素繊維材料、ガラス繊維材料、炭素繊維材料、シリカ繊維材料、セラミック繊維材料、及び玄武岩繊維材料が挙げられる。

有機繊維材料の例としては、アラミド繊維材料、ポリ（ｐ－フェニレン－２，６－ベンゾビスオキサゾール）繊維材料、ポリエステル繊維材料、ナイロン繊維材料、及びポリエチレン繊維材料が挙げられる。

天然繊維材料の例としては、木材繊維材料、亜麻繊維材料、麻繊維材料、及びサイザル繊維材料が挙げられる。

好ましくは、成分（Ｄ）は、ガラス繊維材料、炭素繊維材料、アラミド繊維材料、ポリ（ｐ－フェニレン－２，６－ベンゾビスオキサゾール）繊維材料、ホウ素繊維材料、金属繊維材料、及びチタン酸カリウム繊維材料からなる群から選択される。特に好ましくは、成分（Ｄ）はガラス繊維材料である。

したがって、本発明は方法も提供し、該方法において、成分（Ｄ）は、ガラス繊維材料、炭素繊維材料、アラミド繊維材料、ポリ（ｐ－フェニレン－２，６－ベンゾビスオキサゾール）繊維材料、ホウ素繊維材料、金属繊維材料、及びチタン酸カリウム繊維材料からなる群から選択される。

少なくとも１種の繊維材料は、当業者に公知の任意の形態で使用することができる。少なくとも１種の繊維材料は、例えば、織物シート（textile sheet）の形態で、個別の繊維の形態で、又は繊維束（fiber bundle）の形態で使用することができる。

織物シートは、当業者に知られている。織物シートという用語は、例えば、織物（woven fabrics）、編物（knitted fabrics）、敷設スクリム（laid scrims）、及び不織布（nonwoven fabrics）に使用される。繊維束という用語は、例えば、粗紡（rovings）、細断された（chopped）ガラス繊維、及びプリプレグに使用される。好ましくは、成分（Ｄ）は繊維束である。

好ましい繊維束は、例えば、１００～１０００００本、好ましくは１０００～７００００本、特に好ましくは２０００～５００００本の個別の繊維からなる。

繊維束の線密度（linear density）は、例えば、５０～１００００ｔｅｘ（１ｔｅｘ＝１０００ｍ当たり１ｇの繊維）、好ましくは５００～８０００ｔｅｘ、特に好ましくは８００～６０００ｔｅｘの範囲にある。

好ましくは、本発明の方法において、成分（Ｄ）を押出機中に導入する場合、それは、粗紡、細断されたガラス繊維、粉砕された（ground）ガラス繊維及びプリプレグからなる群から選択される形態である。

したがって、本発明は方法も提供し、該方法において、成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、及び（Ｄ）を配合する前に、成分（Ｄ）を押出機中に導入する場合、成分（Ｄ）は、粗紡、細断されたガラス繊維、粉砕されたガラス繊維及びプリプレグからなる群から選択される形態である。

特に好ましくは、本発明の方法において、成分（Ｄ）を押出機中に導入する場合、それは、粗紡、細断されたガラス繊維、及びプリプレグからなる群から選択される形態である。

したがって、本発明は方法も提供し、該方法において、成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、及び（Ｄ）を配合する前に、成分（Ｄ）を押出機中に導入する場合、成分（Ｄ）は、粗紡、細断されたガラス繊維、及びプリプレグからなる群から選択される形態である。

したがって、特に好ましい実施態様において、本発明の方法の工程ａ）における第１の混合物（Ｍ１）の提供は、以下の工程：
ａ１）押出機中に成分（Ａ）を導入する工程と、
ａ２）押出機中の成分（Ａ）に、粗紡、細断されたガラス繊維、粉砕されたガラス繊維及びプリプレグからなる群から選択される形態で、好ましくは粗紡、細断されたガラス繊維及びプリプレグからなる群から選択される形態での成分（Ｄ）を添加する工程と、
ａ３）押出機中で、成分（Ａ）及び（Ｄ）を配合して、第１の混合物（Ｍ１）を得る工程と
を含む。

したがって、本発明は方法も提供し、該方法において、工程ａ）における第１の混合物（Ｍ１）の提供は、以下の工程：
ａ１）押出機中に成分（Ａ）を導入する工程と、
ａ２）押出機中の成分（Ａ）に、粗紡、細断されたガラス繊維、粉砕されたガラス繊維及びプリプレグからなる群から選択される形態での成分（Ｄ）を添加する工程と、
ａ３）押出機中で、成分（Ａ）及び（Ｄ）を配合して、第１の混合物（Ｍ１）を得る工程と
を含む。

押出機中の成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）を配合する間に、通常、成分（Ｄ）を粉砕する。本発明の目的のため、「粉砕」は、成分（Ｄ）、特に成分（Ｄ）として好ましく使用される繊維束を短くすることを意味する。さらに、成分（Ｄ）として好ましく使用される繊維束を分解させる。これは、繊維束が分離され、したがって、個別の繊維の形態で存在することを意味する。特に好ましくは、重合可能な混合物（ｐＭ）は、押出機中に導入され、かつ、成分（Ｄ）として好ましく使用される繊維束より短い個別の繊維を含む。

重合可能な混合物（ｐＭ）中の成分（Ｄ）は、例えば、１０～１０００μｍ、好ましくは２０～５００μｍ、特に好ましくは３０～３００μｍの範囲の長さを有する個別の繊維の形態で存在する。

したがって、本発明は方法も提供し、該方法において、重合可能な混合物（ｐＭ）中に含まれる成分（Ｄ）は、１０～１０００μｍの範囲の長さの個別の繊維の形態で存在する。

本発明の結果として得られる制限を意図するものではないが、成分（Ｄ）は特に押出機の混練ゾーンで粉砕されると考えられる。

成分（Ｄ）が、成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）を配合する間に粉砕されるだけでなく、第１の混合物（Ｍ１）が最初に工程ａ）で提供される好ましい実施態様において、成分（Ａ）のみを成分（Ｄ）と配合する場合、成分（Ｄ）が既に少なくとも部分的にも粉砕されていることは自明である。

ポリアミド（Ｐ）
本発明の重合可能な混合物（ｐＭ）は、ポリアミド（Ｐ）の製造に使用することができる。

これは、重合可能な混合物（ｐＭ）を重合して、ポリアミド（Ｐ）を得ることを必要とする。

したがって、本発明はポリアミド（Ｐ）の製造方法も提供し、ここでは、本発明の方法により得ることができる重合可能な混合物（ｐＭ）を重合して、ポリアミド（Ｐ）を得る。

通常、重合可能な混合物（ｐＭ）の重合は、少なくとも１種のラクタムの融点を超える温度まで重合可能な混合物（ｐＭ）を加熱することによって開始される。好ましくは、ポリアミド（Ｐ）の融点未満の温度まで重合可能な混合物（ｐＭ）を加熱する。

成分（Ａ）の融点がポリアミド（Ｐ）の融点より低いことは、自明である。

例えば、重合反応において、重合可能な混合物（ｐＭ）は、１３０～１８０℃の範囲、好ましくは１３５～１７０℃の範囲、特に好ましくは１４０～１６０℃の範囲まで加熱される。

ここで、重合可能な混合物（ｐＭ）中に含まれる少なくとも１種のラクタムは重合させ、ポリアミド（Ｐ）を得る。

したがって、本発明は、ポリアミド（Ｐ）の製造に記載されている方法によって得ることができるポリアミド（Ｐ）も提供する。

重合反応において、例えば、重合可能な混合物（ｐＭ）を鋳型中に導入することは可能である。したがって、この場合、重合可能な混合物（ｐＭ）の重合の間に、ポリアミド（Ｐ）から成形品を得る。

したがって、本発明は、本発明のポリアミド（Ｐ）製の成形品も提供する。

さらに、本発明は、ポリアミド（Ｐ）の製造するために、本発明で製造される重合可能な混合物（ｐＭ）を使用する方法を提供する。

Claims

以下の成分：
（Ａ）少なくとも１種のラクタム、
（Ｂ）少なくとも１種の触媒、
（Ｃ）少なくとも１種の活性剤、及び
（Ｄ）少なくとも１種の繊維材料
を含む重合可能な混合物（ｐＭ）の製造方法であって、
押出機中で、少なくとも５００ｓ^－１のずり速度で、成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び成分（Ｄ）を混合することを含み、
前記押出機中で成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び成分（Ｄ）を混合することが、以下の工程：
ａ）前記押出機中に、成分（Ａ）及び（Ｄ）を含む第１の混合物（Ｍ１）を提供する工程と、
ｂ）前記押出機中の前記第１の混合物（Ｍ１）に成分（Ｃ）を添加して、前記押出機中で第２の混合物（Ｍ２）を得る工程と、
ｃ）前記押出機中の前記第２の混合物（Ｍ２）に成分（Ｂ）を添加して、前記押出機中で重合可能な混合物（ｐＭ）を得る工程と
を含む、方法。
工程ｃ）の後、以下の工程
ｄ）工程ｃ）で得られる前記重合可能な混合物（ｐＭ）をペレット化し、ペレット化された重合可能な混合物（ｇｐＭ）を得る工程
を行う、請求項１に記載の方法。
工程ｃ）で成分（Ｂ）を添加することから、工程ｄ）でペレット化された重合可能な混合物（ｇｐＭ）を得ることまでの間にかかる時間が、１０分以下である、請求項１又は２に記載の方法。
工程ｂ）及び工程ｃ）が同時に行われる、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
前記押出機が、少なくとも以下のセクション：
（Ｉ）第１のセクション、
（ＩＩ）第２のセクション、及び
（ＩＩＩ）第３のセクション
を含み、
前記押出機の第１のセクション（Ｉ）中で第１の温度（Ｔ１）を有し、前記押出機の第２のセクション（ＩＩ）中で第２の温度（Ｔ２）を有し、前記押出機の第３のセクション（ＩＩＩ）中で第３の温度（Ｔ３）を有し、前記第２の温度（Ｔ２）が１０５℃～２２０℃の範囲にある、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
前記押出機の第１のセクション（Ｉ）中で２０℃～７０℃の範囲の第１の温度（Ｔ１）を有し、及び／又は、前記押出機の第３のセクション（ＩＩＩ）中で２０℃から１０５℃未満の範囲の第３の温度（Ｔ３）を有する、請求項５に記載の方法。
前記押出機の第２のセクション（ＩＩ）が、２～１０個の混錬ゾーン及び１～１０個の搬送ゾーンを備え、及び／又は、前記押出機の第３のセクション（ＩＩＩ）が、１～５個の混合ゾーン、１～５個の混錬ゾーン、２～１０個の搬送ゾーン、及び１～５個の流れ制限ゾーンを備える、請求項５又は６に記載の方法。
前記重合可能な混合物（ｐＭ）が、いずれの場合にも前記重合可能な混合物（ｐＭ）の総質量に基づいて、２８．５～９０質量％の成分（Ａ）、１～２０質量％の成分（Ｂ）、０．５～１０質量％の成分（Ｃ）、及び８．５～７０質量％の成分（Ｄ）を含む、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。
成分（Ｄ）が、ガラス繊維材料、炭素繊維材料、アラミド繊維材料、ポリ（ｐ－フェニレン－２，６－ベンゾビスオキサゾール）繊維材料、ホウ素繊維材料、金属繊維材料、及びチタン酸カリウム繊維材料からなる群から選択される、請求項１から８のいずれか一項に記載の方法。
前記重合可能な混合物（ｐＭ）中に含まれる成分（Ｄ）が、１０～１０００μｍの範囲の長さの個別の繊維の形態を有する、請求項１から９のいずれか一項に記載の方法。
前記重合可能な混合物（ｐＭ）が成分（Ｅ）である少なくとも１種の増粘剤も含み、成分（Ｅ）が、熱可塑性のポリスチレン、ポリスルホン、ポリフェニルエーテル、ポリブタジエン、ポリイソプレン及びナノフィラーからなる群から選択される、請求項１から１０のいずれか一項に記載の方法。
ポリアミド（Ｐ）の製造方法であって、請求項１から１１のいずれか一項に記載の方法により得ることができる重合可能な混合物（ｐＭ）を重合させてポリアミド（Ｐ）を得る、方法。
ポリアミド（Ｐ）の製造のために、請求項１から１１のいずれか一項に記載の方法により得ることができる重合可能な混合物（ｐＭ）を使用する方法。