JPH08319417A - ポリアミド樹脂組成物、及びフィルム - Google Patents

ポリアミド樹脂組成物、及びフィルム

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JPH08319417A
JPH08319417A JP12832795A JP12832795A JPH08319417A JP H08319417 A JPH08319417 A JP H08319417A JP 12832795 A JP12832795 A JP 12832795A JP 12832795 A JP12832795 A JP 12832795A JP H08319417 A JPH08319417 A JP H08319417A
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polyamide
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polyamide resin
acid
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道生 川井
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 レトルト処理条件を含む幅広い湿度条件での
ガスバリヤー性に優れ、溶融成形性の良いフィルムを提
供する。 【構成】 芳香族ポリアミド100〜60重量%、及び
脂肪族ポリアミド0〜40重量%よりなるポリアミド樹
脂と、陽イオン交換容量が30ミリ当量/100g以上
である層状珪酸塩からなり、該層状珪酸塩が灰分量とし
て0.01〜20重量%含まれ、その10%以上が50
オングストローム以上の層間距離で分散していることを
特徴とするポリアミド樹脂組成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、芳香族ポリアミド樹脂
を主体とし層状珪酸塩が均一に微分散していることを特
徴とするポリアミド樹脂組成物、及びフィルムに関す
る。本発明のポリアミド樹脂組成物及びフィルムは、従
来にない湿度条件によらない極めて優れたガスバリヤー
性を有するものであり、食品包装等、幅広い分野で利用
される。
【0002】
【従来の技術】ガスバリヤー性は、食品包装材料に求め
られる重要な性質の一つである。特に最近では、レトル
ト処理等の高度の保存性に対する要求が高まっており、
特に高湿条件での高いガスバリヤー性が求められてい
る。食品包装における熱可塑性樹脂計のガスバリヤー材
として、エチレン−ビニルアルコール共重合体(EVO
H)やポリアミド樹脂が広く用いられている。このうち
EVOHは優れたガスバリヤー性を持つものの、おおむ
ね相対湿度60%以上の高湿条件では急激にそのガスバ
リヤー性が低下し、溶融成形時にゲル状物が生成しやす
くフィッシュアイの原因となる欠点を有している。
【0003】また、特開平6−93133号公報には、
ポリビニルアルコール、EVOH、ヒドロキシエチルセ
ルロース等の高水素結合性樹脂と均一に分散した層状珪
酸塩からなるガスバリヤー性樹脂組成物およびフィルム
が開示されている。これは、相対湿度60%以下程度の
条件下でのガスバリヤー性は優れているものの、レトル
ト処理のような高湿条件でのガスバリヤー性は、これら
高水素結合性樹脂の欠点を反映して依然として不十分で
あった。
【0004】一方、ポリアミド樹脂は優れた溶融成形性
を持ち、特に芳香族ポリアミド樹脂は高湿条件において
もガスバリヤー性が比較的低下しない特徴を有するもの
の、EVOHに比べるとガスバリヤー性は必ずしも満足
できるものではない。こうした各種材料の欠点を改良す
るために、いくつかの技術が提案されている。特開平2
−105856、同6−80873各号公報には、ポリ
アミド樹脂と均一に分散した層状珪酸塩からなるフィル
ム用ポリアミド樹脂組成物が開示されている。これらは
層状珪酸塩をまず脂肪族ポリアミド樹脂中に均一に分散
させることにより得られるため、脂肪族ポリアミド樹脂
を主体とする系のガスバリヤー性を相対的に向上せしめ
るには優れた技術であるが、高湿条件でのガスバリヤー
性を改善する目的で芳香族ポリアミド樹脂をブレンドし
ようとしても、十分な効果を奏する層状珪酸塩の濃度を
確保するには必然的に脂肪族ポリアミド樹脂を最低でも
40重量%程度は含まざるを得ないといった制限があっ
た。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】こうした熱可塑性のガ
スバリヤー材の問題点に鑑み、レトルト処理条件を含む
幅広い湿度条件での優れたガスバリヤー性と、優れた溶
融成形性を有する材料提供を本発明の目的とした。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは上記問題を
解決すべく鋭意検討を行った結果、芳香族を主体とする
ポリアミド樹脂中に層状珪酸塩が均一に微分散されたポ
リアミド樹脂組成物及びフィルムが極めてガスバリヤー
性の高いことを見い出し、本発明に到達したものであ
る。即ち、本発明は、芳香族ポリアミド100〜60重
量%、及び脂肪族ポリアミド0〜40重量%よりなるポ
リアミド樹脂と、陽イオン交換容量が30ミリ当量/1
00g以上である層状珪酸塩からなり、該層状珪酸塩が
灰分量として0.01〜20重量%含まれ、その10%
以上が50オングストローム以上の層間距離で分散して
いることを特徴とするポリアミド樹脂組成物及びこれよ
りなるフィルムに関する。以下、本発明を詳細に説明す
る。
【0007】本発明に用いられるポリアミド樹脂は、ポ
リアミド主鎖中に芳香族炭化水素構造を含む芳香族ポリ
アミドを必須成分とし、ポリアミド主鎖中に芳香族炭化
水素構造を含まない脂肪族ポリアミドを任意成分とす
る、主鎖中にアミド結合(−NHCO−)を含み加熱溶
融できる重合体である。これらはいずれも複数種混合し
て用いても構わない。
【0008】好適な芳香族ポリアミドとして、テレフタ
ル酸及び/又はイソフタル酸とヘキサメチレンジアミン
とから得られるポリアミド、アジピン酸とメタキシリレ
ンジアミンとから得られるポリアミド、テレフタル酸及
び/又はイソフタル酸とアジピン酸とヘキサメチレンジ
アミンとから得られるポリアミド、テレフタル酸及び/
又はイソフタル酸とアジピン酸とメタキシリレンジアミ
ンとから得られるポリアミド、共重合成分として1,3
−フェニレンジオキシジ酢酸を含む共重合ポリアミドな
どが挙げられ、テレフタル酸及び/又はイソフタル酸と
ヘキサメチレンジアミンとから得られるポリアミド、ア
ジピン酸とメタキシリレンジアミンとから得られるポリ
アミド、テレフタル酸及び/又はイソフタル酸とアジピ
ン酸とメタキシリレンジアミンとから得られるポリアミ
ドが、優れたガスバリヤー性と原料の入手容易性の点で
好適である。
【0009】好適な脂肪族ポリアミド樹脂として、ポリ
テトラメチレンアジパミド(ナイロン46)、ポリカプ
ロラクタム(ナイロン6)、ポリヘキサメチレンアジパ
ミド(ナイロン66)、ポリヘキサメチレンセバカミド
(ナイロン610)、ポリヘキサメチレンドデカミド
(ナイロン612)、ポリウンデカノラクタム(ナイロ
ン11)、ポリドデカノラクタム(ナイロン12)等が
挙げられ、ナイロン6、ナイロン66はそれ自身が靱性
と剛性のバランスに優れているため特に好適である。
【0010】かかるポリアミドの原料は、ジアミンとジ
カルボン酸、ラクタム類、又は重合可能なω−アミノ酸
類、ジアミンとジカルボン酸からなる塩、及びこれら原
料のオリゴマーである。こうしたポリアミド原料の具体
例は、特開平6−88508号等に詳述されているとお
りであるが、ジアミンとしてはテトラメチレンジアミ
ン、ヘキサメチレンジアミン等の脂肪族ジアミン、キシ
リレンジアミン類等が、ジカルボン酸としてはアジピン
酸、セバシン酸等の脂肪族ジカルボン酸、テレフタル
酸、イソフタル酸等の芳香族ジカルボン酸、二量体化脂
肪酸類、イミノジ酢酸、オキシジ酢酸、チオジ酢酸、
1,4−フェニレンオキシジ酢酸、1,3−フェニレン
ジオキシジ酢酸、2,6−ナフタレンジオキシジ酢酸等
の芳香環を含むジカルボン酸等が、ラクタム類としては
カプロラクタム、ウンデカノラクタム、ドデカノラクタ
ム等が、重合可能なω−アミノ酸類としては6−アミノ
カプロン酸、11−アミノウンデカン酸、12−アミノ
ドデカン酸等が代表的なものとして挙げられる。これら
各種のポリアミド樹脂又はポリアミド原料は数種組み合
わせて用いても良い。なお、これらのポリアミド樹脂の
分子量には特に制限はないが、通常数平均重合度が70
〜500の範囲で好ましく用いられ、靱性及び成形性の
点から100〜400の範囲であることがさらに好まし
い。
【0011】本発明において、ガスバリヤー性と高剛性
の観点からは芳香族ポリアミドの含量は多いほど好まし
い。但し、靱性や柔軟性を必要とする用途においては脂
肪族ポリアミドを5%以上用いることが好ましく、ガス
バリヤー性とのバランスを考慮すると10〜30重量%
程度用いることが更に好ましい。
【0012】本発明に用いられる層状珪酸塩としては、
粒径が10〜1000オングストローム、単位構造がA
l、Mg、Li等を含む八面体シート構造を2枚のシリ
ケート四面体シート構造がはさんだ形の2:1型が好適
でありその単位構造である1層(以下、単位層と称す)
の厚みは通常9.5オングストローム程度、単位層間の
距離は10〜20オングストロームである。具体的に
は、モンモリロナイト、ヘクトライト、フッ素ヘクトラ
イト、サポナイト、バイデライト、スチブンサイト等の
スメクタイト系粘土鉱物、Li型フッ素テニオライト、
Na型フッ素テニオライト、Na型四珪素フッ素雲母、
Li型四珪素フッ素雲母等の膨潤性合成雲母、バーミキ
ュライト、フッ素バーミキュライト、ハロイサイト等が
挙げられ、天然のものでも合成されたものでも良い。
【0013】これらの層状珪酸塩の陽イオン交換容量
(CEC)は、好適には50ミリ当量/100g以上、
さらに好適には70ミリ当量/100g以上であるのが
望ましい。陽イオン交換容量の上限については特に制限
はないが、通常経済的に入手し得る最大のものは120
ミリ当量/100g程度である。陽イオン交換容量は、
メチレンブルーの吸着量測定により求めることで測定さ
れる。陽イオン交換容量が30ミリ当量/100g未満
では、層の分散性を向上させる目的で行われる層間への
有機オニウムイオンの挿入(インターカレーション)量
が不十分となる場合がある。
【0014】よって、陽イオン交換容量や入手容易性か
ら、これらの層状珪酸塩の中でも、モンモリロナイト、
ヘクトライト等のスメクタイト系粘土鉱物、Li型フッ
素テニオライト、Na型フッ素テニオライト、Na型四
珪素フッ素雲母等の膨潤性合成雲母が好適に用いられ、
特に入手容易性からはベントナイトを精製して得られる
モンモリロナイトが、純度の点ではLi型フッ素テニオ
ライト(下記式a)、Na型フッ素テニオライト(下記
式b)、Na型四珪素フッ素雲母(下記式c)等の膨潤
性フッ素雲母が本発明には最適である。なお、式a,
b,cは理想的な組成を示したものであり、厳密に一致
している必要はない。
【0015】
【化1】 LiMg2 Li(Si4 10)F2 (a) NaMg2 Li(Si4 10)F2 (b) NaMg2.5 (Si4 10)F2 (c)
【0016】本発明のポリアミド樹脂組成物及びフィル
ムにおける層状珪酸塩の含有量は、灰分量として0.0
1〜20重量%である。0.01重量%に満たないとガ
スバリヤー性の改善効果はほとんど見られず、20重量
%を超えると溶融張力が極端に低下し溶融成形性が悪化
したり分散している単位層の平均層間距離が50オング
ストローム未満となりやすく好ましくない。好ましい層
状珪酸塩の含量は、フィルムにおいては、ガスバリヤー
性と靱性の点から0.1〜10重量%、更に好ましくは
0.3〜5重量%、最も好ましくは0.5〜3重量%で
あり、本発明のポリアミド樹脂組成物を希釈用のマスタ
ーバッチとして使用する場合においては、経済効果と層
の分散性の点から5〜20重量%、更に好ましくは8〜
20重量%、最も好ましくは10〜20重量%である。
【0017】本発明のポリアミド樹脂組成物およびフィ
ルムにおいては、層状珪酸塩が均一に微分散している必
要がある。ここで言う微分散とは、分散した単位層の1
0%以上が最近傍の層との重心間距離で50オングスト
ローム以上の層間距離を有する状態である。ここで層間
距離は、例えば透過型電子顕微鏡観察による画像を計算
機処理することにより定量できる。50オングストロー
ム以上の層間距離で分散している単位層の割合が大きい
程ガスバリヤー性の点で好ましく、通常10%以上、好
ましくは20%以上、より好ましくは30%以上、最も
好ましくは50%以上である。この割合が10%に満た
ないと、十分なガスバリヤー性改良効果が得られない。
【0018】また本発明では、分散性をより向上させる
目的で、前記層状珪酸塩の層間に、有機オニウムイオン
を挿入(インターカレーション)した層状珪酸塩が、好
適に用いられる。有機オニウムイオンの挿入は、層状珪
酸塩の層間カチオンのイオン交換により行われ、具体的
には例えば特公昭61−5492、特開昭60−424
51の各号公報、及び特開平6−88508号に記載さ
れた含水溶媒中での層状珪酸塩と有機オニウムイオンと
の接触で簡便に行われる。
【0019】層間化合物中の有機オニウムイオンの量
は、原料の層状珪酸塩の陽イオン交換容量に対し0.8
〜2.0当量の範囲であれば特に制限はないが、通常の
反応条件では0.9〜1.3当量程度となる。この量が
0.8当量よりも少ないと、層状珪酸塩の分散性が低下
し、2.0当量より多いと該オニウムイオン由来の遊離
化合物が顕著となり、溶融押出成形時の熱安定性低下、
ダイラインやメヤニの発生、発煙、臭気等の原因となる
場合がある。これら有機オニウムイオンを層間に有する
層状珪酸塩のポリアミド樹脂組成物における含有量は、
灰分量として0.01〜20重量%に相当する量であ
り、具体的には添加量として0.01〜40重量%程度
である。
【0020】本発明で用いられる有機オニウムイオンと
は、アンモニウムイオン、ホスホニウムイオン、スルホ
ニウムイオン、複素芳香環由来のオニウムイオン等に代
表される構造を持つものである。これらのうち入手容易
性、安定性の観点からは、アンモニウムイオン、ホスホ
ニウムイオン、複素芳香環由来のオニウムイオンが好適
である。
【0021】アンモニウムイオンとしては、ドデシルア
ンモニウム、ヘキサデシルアンモニウム、オクタデシル
アンモニウム等のアルキルアンモニウム、[PEG]ア
ンモニウム(以下[PEG]はポリエチレングリコール
鎖を表す)等の親水性基を有するアンモニウム、エタノ
ールアミン、p−アミノフェノール、m−アミノフェノ
ール等の水酸基を有する1級アミンのアンモニウム、グ
リシン、アラニン、バリン、ロイシン、イソロイシン、
フェニルアラニン、チロシン、トレオニン、セリン、プ
ロリン、トリプトファン、メチオニン、シスチン、シス
テイン、アスパラギン、アスパラギン酸、グルタミン、
グルタミン酸、リジン、アルギニン、ヒスチジン等のα
−アミノ酸のアンモニウム、6−アミノカプロン酸、8
−アミノオクタン酸、10−アミノデカン酸、11−ア
ミノウンデカン酸、12−アミノドデカン酸等のω−ア
ミノ酸のアンモニウム等の1級アンモニウム類、メチル
ドデシルアンモニウム、ブチルドデシルアンモニウム、
メチルオクタデシルアンモニウム等のジアルキルアンモ
ニウム、メチル[PEG]アンモニウム、ドデシル[P
EG]アンモニウム、ヘキサデシル[PEG]アンモニ
ウム等親水性基を有する2級アンモニウム、ジエタノー
ルアミン等の水酸基を有する2級アミンのアンモニウム
等の2級アンモニウム類、ジメチルオクチルアンモニウ
ム、ジメチルドデシルアンモニウム、ジメチルヘキサデ
シルアンモニウム、ジメチルオクタデシルアンモニウム
等のトリアルキルアンモニウム、ジメチルフェニルアン
モニウム、ジフェニルドデシルアンモニウム、ジフェニ
ルオクタデシルアンモニウム等のフェニル基を有する3
級アンモニウム、ジメチル[PEG]アンモニウム、メ
チルドデシル[PEG]アンモニウム、メチルオクタデ
シル[PEG]アンモニウム、メチルビス[PEG]ア
ンモニウム、ドデシルビス[PEG]アンモニウム、ヘ
キサデシルビス[PEG]アンモニウム等の親水性基を
有する3級アンモニウム、トリエタノールアミン等の水
酸基を有する3級アミンのアンモニウム等の3級アンモ
ニウム類、テトラエチルアンモニウム、テトラブチルア
ンモニウム、テトラオクチルアンモニウム等の同一のア
ルキル基を有する4級アンモニウム、トリメチルオクチ
ルアンモニウム、トリメチルデシルアンモニウム、トリ
メチルドデシルアンモニウム、トリメチルテトラデシル
アンモニウム、トリメチルヘキサデシルアンモニウム、
トリメチルオクタデシルアンモニウム、トリメチルエイ
コサニルアンモニウム、トリメチルオクタデセニルアン
モニウム、トリメチルオクタデカジエニルアンモニウム
等のトリメチルアルキルアンモニウム、トリエチルドデ
シルアンモニウム、トリエチルテトラデシルアンモニウ
ム、トリエチルヘキサデシルアンモニウム、トリエチル
オクタデシルアンモニウム等のトリエチルアルキルアン
モニウム、トリブチルドデシルアンモニウム、トリブチ
ルテトラデシルアンモニウム、トリブチルヘキサデシル
アンモニウム、トリブチルオクタデシルアンモニウム等
のトリブチルアルキルアンモニウム、ジメチルジオクチ
ルアンモニウム、ジメチルジデシルアンモニウム、ジメ
チルジドデシルアンモニウム、ジメチルジテトラデシル
アンモニウム、ジメチルジヘキサデシルアンモニウム、
ジメチルジオクタデシルアンモニウム、ジメチルジオク
タデセニルアンモニウム、ジメチルジオクタデカジエニ
ルアンモニウム等のジメチルジアルキルアンモニウム、
ジエチルジドデシルアンモニウム、ジエチルジテトラデ
シルアンモニウム、ジエチルジヘキサデシルアンモニウ
ム、ジエチルジオクタデシルアンモニウム等のジエチル
ジアルキルアンモニウム、ジブチルジドデシルアンモニ
ウム、ジブチルジテトラデシルアンモニウム、ジブチル
ジヘキサデシルアンモニウム、ジブチルジオクタデシル
アンモニウム等のジブチルジアルキルアンモニウム、メ
チルベンジルジヘキサデシルアンモニウム等のメチルベ
ンジルジアルキルアンモニウム、ジベンジルジヘキサデ
シルアンモニウム等のジベンジルジアルキルアンモニウ
ム、トリオクチルメチルアンモニウム、トリドデシルメ
チルアンモニウム、トリテトラデシルメチルアンモニウ
ム等のトリアルキルメチルアンモニウム、トリオクチル
エチルアンモニウム、トリドデシルエチルアンモニウム
等のトリアルキルエチルアンモニウム、トリオクチルブ
チルアンモニウム、トリドデシルブチルアンモニウム等
のトリアルキルブチルアンモニウム、トリメチルベンジ
ルアンモニウム等の芳香環を有する4級アンモニウム、
トリメチルフェニルアンモニウム等の芳香族アミン由来
の4級アンモニウム、下記式(d)で示される[PE
G]含有4級アンモニウム、具体的にはジメチルビス
[PEG]アンモニウム、ジエチルビス[PEG]アン
モニウム、ジブチルビス[PEG]アンモニウム、メチ
ルエチルビス[PEG]アンモニウム、メチルドデシル
ビス[PEG]アンモニウム、メチルオクタデシルビス
[PEG]アンモニウム等のジアルキルビス[PEG]
アンモニウム等のイオンが挙げられる。
【0022】ホスホニウムイオンとしては、テトラブチ
ルホスホニウム、テトラオクチルホスホニウム、トリメ
チルデシルホスホニウム、トリメチルドデシルホスホニ
ウム、トリメチルヘキサデシルホスホニウム、トリメチ
ルオクタデシルホスホニウム、トリブチルドデシルホス
ホニウム、トリブチルヘキサデシルホスホニウム、トリ
ブチルオクタデシルホスホニウム等のアルキル4級ホス
ホニウム、下記式(e)で表される[PEG]含有4級
ホスホニウム、具体的にはジメチルビス[PEG]ホス
ホニウム、ジエチルビス[PEG]ホスホニウム、ジブ
チルビス[PEG]ホスホニウム、メチルエチルビス
[PEG]ホスホニウム、メチルドデシルビス[PE
G]ホスホニウム、メチルオクタデシルビス[PEG]
ホスホニウム等のジアルキルビス[PEG]ホスホニウ
ム等のイオンが、複素芳香環由来のオニウムイオンとし
ては、ピリジニウム、メチルピリジニウム、ジメチルピ
リジニウム、ニコチニウム、ニコチンアミドのオニウ
ム、キノリニウム、イソキノリニウム等のイオンが挙げ
られる。
【0023】
【化2】
【0024】(式(d)及び式(e)中、R1 、R2
独立に炭素数20以下のアルキル基を表し、m,n>1
なる整数であり、2<m+n<60、好ましくは10≦
m+n<30である。) これらの有機オニウムイオンのうち好適なものは、本発
明のポリアミド樹脂組成物またはフィルムの製造方法に
より異なる。
【0025】本発明の組成物あるいはフィルムの製造方
法に制限はないが、好ましいものとして以下の四つの方
法を挙げる。即ち、(1)まず、ラクタム類が層状珪酸
塩の層間に存在するラクタム複合体を、ジアミンとジカ
ルボン酸の塩水(ナイロン塩水)に分散し、加熱濃縮を
含む操作により該ジアミンとジカルボン酸を主体とする
ポリアミドを生成せしめてポリアミド樹脂組成物を製造
する方法。(2)層状珪酸塩を含むポリアミド樹脂溶液
をキャストする方法。(3)層状珪酸塩を含むポリアミ
ド樹脂溶液より溶媒を除去し、次いで溶融押出成形する
方法。(4)層状珪酸塩とポリアミド樹脂をドライブレ
ンドし、次いで機械的剪断下溶融混合する方法が挙げら
れる。以下、これらの製造方法について説明する。
【0026】まず、第一の製造法について説明する。第
一の製造法において、層状珪酸塩は前記したものが使用
でき、この層間に、有機オニウムイオンが挿入されたも
のが好適に用いられる。有機オニウムイオンの挿入を行
わないと、ラクタム類の浸入が阻害されるため、好まし
くない。ラクタム類が層間に浸入したラクタム複合体は
有機オニウムイオンを層間に有する層状珪酸塩10〜5
0重量%及びラクタム類90〜50重量%を接触せしめ
ることにより得られる。ここでラクタム類とは開環重合
性を有する環状アミドを意味し、具体的にはカプロラク
タムに代表される前記した脂肪族ポリアミド樹脂原料が
挙げられる。
【0027】ラクタム類の量が90重量%を超えると、
本発明の芳香族ポリアミドを主体とする樹脂組成物を得
る点で不利となり、50重量%未満であると層状珪酸塩
の分散効果が不十分となる。ラクタム複合体中のラクタ
ム類の含量は、好ましくは80〜50重量%、更に好ま
しくは80〜60重量%、最も好ましくは75〜65重
量%である。
【0028】層状珪酸塩とラクタム類の接触はラクタム
の溶融状態で撹拌混合して行うが、特にラクタム類の含
量が低い場合には、必要に応じて極性溶媒、例えば水、
メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール等
のアルコール類等を加えて希釈しても構わない。この接
触工程は、ラクタム類の開環重合反応が起こりにくい条
件、即ち180℃以下程度の温度で行うのが望ましい。
なお、ラクタム複合体の中に開環重合開始剤として6−
アミノカプロン酸、12−アミノドデカン酸等のω−ア
ミノ酸を含めても構わない。該接触温度が180℃を超
えるとラクタム類の開環重合反応が過度に進行する場合
があり、かかる場合には層の分散性が極端に悪くなる。
これは、高粘度のラクタム類重合体が層間を満たすた
め、次の工程であるポリアミドの重合反応における層の
分散性を阻害することによるものと推定される。従って
該接触工程での層間でのラクタム類の数平均重合度は5
0以下、好ましくは30以下、最も好ましくは20以下
に抑えるのが望ましく、好ましい該接触工程温度は16
0℃以下、更に好ましくは150℃以下である。ラクタ
ム類の層間での数平均重合度は、例えばラクタム複合体
を蟻酸でソックスレー抽出して得られる脂肪族ポリアミ
ド成分の重合度を、公知の方法、例えば濃硫酸溶液によ
る溶液粘度測定やゲルパーミエーションクロマトグラフ
ィ(GPC)測定することにより求めることができる。
【0029】ラクタム類を侵入させないでジアミンとジ
カルボン酸の塩水に分散した状態でのポリアミドの重合
反応を行うと、該層状珪酸塩の分散性が悪いことから、
かかるラクタム類の効果は、該ポリアミド重合過程での
開環重合を伴う層の分散促進に存するものと推定され
る。
【0030】次いで、該ラクタム複合体をジアミンとジ
カルボン酸の塩水に分散した後、加熱濃縮を含む操作に
より該ジアミンとジカルボン酸を主体とするポリアミド
を生成せしめる。ラクタム複合体の分散は、撹拌装置を
備えたオートクレーブ中で行うのが好適である。加熱濃
縮は塩水の水を留去するのが目的であるが、ジアミン類
は比較的沸点が低く共に留去される場合があるので、必
要に応じ加圧濃縮する。ラクタム複合体製造時に極性溶
媒を使用した場合には、この工程で該溶媒を留去しても
良く、予め除いておいても良い。ここで用いるジアミン
とジカルボン酸は、通常は芳香族ポリアミドの原料を用
いるが、脂肪族ポリアミド原料を混在させても構わな
い。得られたポリアミド樹脂組成物、又は該ポリアミド
樹脂組成物と他のポリアミド樹脂との混合物を溶融押出
成形することにより本発明のフィルムを得る。なお、こ
こで混合されるポリアミド樹脂としては、特に限定され
るものではなく、本発明の樹脂組成物の組成を逸脱しな
い範囲において必要に応じ、任意に選択される。
【0031】次に第二の製造法について説明する。第二
の製造法においては、まず、層状珪酸塩を含むポリアミ
ド樹脂溶液を調製する。層状珪酸塩としては、有機オニ
ウムイオンを層間に有する層状珪酸塩が好ましく使用さ
れる。ポリアミド樹脂溶液に用いられる溶媒としては、
通常、ジメチルホルムアミド(DMF)、ジメチルアセ
トアミド(DMAc)、N−メチルピロリドン等の非プ
ロトン性極性溶媒、フェノール、o−クレゾール、m−
クレゾール、p−クレゾール等のフェノール類等が用い
られる。これらのうち、溶解能力、蒸発容易性、及び人
体への低刺激性の点でDMFやDMAc等の非プロトン
性極性溶媒が好ましく用いられる。また、ポリアミド樹
脂のアミド結合の水素原子の一部又は全部がアルキル基
で置換されている場合には、メタノール、エタノール、
1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノー
ル、2−ブタノール、sec−ブチルアルコール、te
rt−ブチルアルコール、ベンジルアルコール等のアル
コール類も使用可能な場合がある。
【0032】ポリアミド樹脂溶液の濃度は、溶液キャス
トできる限りにおいて制限はないが、ポリアミド樹脂の
重合度や溶解度にもよるが、通常1〜50重量%、取扱
い易い溶液粘度とするために好ましくは1〜40重量
%、キャスト性を考慮すると更に好ましくは5〜30重
量%、最も好ましくは5〜20重量%程度とする。ま
た、該溶液の作製時、溶解度向上や溶液粘度低下等の目
的で溶媒の沸点以下に加熱しても構わない。
【0033】層状珪酸塩を該溶液に分散させる場合、該
層状珪酸塩を予め同じ溶媒に分散させておくとより容易
に良好な分散が達成される場合がある。該層状珪酸塩を
含むポリアミド樹脂溶液の粘度は、E型回転粘度計にて
20℃で100(1/秒)の剪断速度で測定した値が通
常50−1000ポイズ、製膜性から好ましくは100
−800ポイズ、より好ましくは150−650ポイ
ズ、最も好ましくは200−500ポイズとなるように
する。
【0034】次いで、有機オニウムイオンを層間に有す
る層状珪酸塩を含むポリアミド樹脂溶液をフィルム状に
流延し、キャストされた溶液より溶媒を除去して本発明
のフィルムを得るが、通常溶媒の沸点以下の温度で比較
的ゆっくりと蒸発せしめる。溶媒の沸点を過度に超えた
温度での溶媒除去は、フィルムに気泡を生じさせる場合
がある。
【0035】第二の製造法におけるキャスト法には、特
に制限はないが、通常、該溶液をTダイよりフィルム状
に押し出す方法、あるいはバーコーターによりフィルム
状に製膜する方法等が適当である。これらのうち、大量
のフィルムを連続的に得る場合にはギヤポンプ等の押し
出し装置にTダイを取り付けたTダイ法が適している。
【0036】次に第三の製造法について説明する。第三
の製造法においては、まず第二の製造法と同様に有機オ
ニウムイオンを層間に有する層状珪酸塩をポリアミド樹
脂溶液に分散させ、次いで溶媒を除去し、固体組成物を
得る。得られた組成物を溶融押出成形によりフィルムと
する。固体組成物を得るのに溶媒の沸点以上の高温で効
率良く溶媒除去を行っても構わない。また、溶融押出成
形時に真空ベントにより残留溶媒を除去することも可能
である。
【0037】第1から第3の製造法においては、水ある
いは極性有機溶媒中における層状珪酸塩の分散性を向上
させ、層間に溶媒分子あるいはポリアミド鎖を受け入れ
させることが必要であるので、有機オニウムイオンを使
用する場合、極性あるいは親水性の高いもの、あるいは
比較的長いアルキル鎖を有するものが特に有効である。
具体的には、極性あるいは親水性の高い有機オニウムイ
オンとしては、[PEG]アンモニウム、及びエタノー
ルアミン、p−アミノフェノール、m−アミノフェノー
ル等の水酸基を有する1級アミンのアンモニウム、及び
6−アミノカプロン酸、8−アミノオクタン酸、10−
アミノデカン酸、11−アミノウンデカン酸、12−ア
ミノドデカン酸、グリシン、アラニン、バリン、ロイシ
ン、イソロイシン、フェニルアラニン、チロシン、トレ
オニン、セリン、プロリン、トリプトファン、メチオニ
ン、シスチン、システイン、アスパラギン、アスパラギ
ン酸、グルタミン、グルタミン酸、リジン、アルギニ
ン、ヒスチジン等のアミノ酸のアンモニウム等の1級ア
ンモニウム類;メチル[PEG]アンモニウム、ドデシ
ル[PEG]アンモニウム、ヘキサデシル[PEG]ア
ンモニウム、ジエタノールアミンのアンモニウム等の2
級アンモニウム類;ジメチル[PEG]アンモニウム、
メチルドデシル[PEG]アンモニウム、メチルオクタ
デシル[PEG]アンモニウム、メチルビス[PEG]
アンモニウム、ドデシルビス[PEG]アンモニウム、
ヘキサデシルビス[PEG]アンモニウム、トリエタノ
ールアミンのアンモニウム等の3級アンモニウム類;式
(d)で表される[PEG]基を含有する4級アンモニ
ウム;または式(e)で表される4級ホスホニウム;ピ
リジニウム、メチルピリジニウム、ジメチルピリジニウ
ム、ニコチニウム、ニコチンアミドのオニウム等の複素
芳香環由来のオニウム類等が挙げられる。また、比較的
長いアルキル鎖を有する有機オニウムイオンとしては炭
素数12以上のアルキル鎖を1分子中に1〜4個有する
アンモニウム類、またはホスホニウム類等が、挙げられ
る。
【0038】最後に第四の製造法について説明する。第
四の製造法においては、まず有機オニウムイオンを層間
に有する層状珪酸塩とポリアミド樹脂をドライブレンド
し、次いで機械的剪断下溶融混合し、こうして得た固体
組成物を溶融押出成形によりフィルムとする。用いられ
る有機オニウムイオンは、層状珪酸塩の分散性の点にお
いて、好適には、炭素数6以上の炭化水素鎖末端に極性
あるいは親水性基を有するもの、またはn=6以上のP
EG鎖[(CH2 CH2 O)n H]を分子中に一個以上
有するものが特に有効である。
【0039】具体的には、アンモニウムイオンとして
は、6−アミノカプロン酸、8−アミノオクタン酸、1
0−アミノデカン酸、11−アミノウンデカン酸、12
−アミノドデカン酸等のω−アミノカルボン酸のアンモ
ニウム等の1級アンモニウム類、ドデシル[PEG]ア
ンモニウム、ヘキサデシル[PEG]アンモニウム等親
水性基を有する2級アンモニウム、ジメチルドデシル
[PEG]アンモニウム、メチルオクタデシル[PE
G]アンモニウム、メチルビス[PEG]アンモニウ
ム、ドデシルビス[PEG]アンモニウム、ヘキサデシ
ルビス[PEG]アンモニウム等の親水性基を有する3
級アンモニウム類、前出の式(d)で示される[PE
G]含有4級アンモニウム、具体的にはジメチルビス
[PEG]アンモニウム、ジエチルビス[PEG]アン
モニウム、ジブチルビス[PEG]アンモニウム、メチ
ルエチルビス[PEG]アンモニウム、メチルドデシル
ビス[PEG]アンモニウム、メチルオクタデシルビス
[PEG]アンモニウム等のジアルキルビス[PEG]
アンモニウム等のイオンが挙げられる。
【0040】ホスホニウムイオンとしては、前出の式
(e)で表される[PEG]含有4級ホスホニウム、具
体的にはジメチルビス[PEG]ホスホニウム、ジエチ
ルビス[PEG]ホスホニウム、ジブチルビス[PE
G]ホスホニウム、メチルエチルビス[PEG]ホスホ
ニウム、メチルドデシルビス[PEG]ホスホニウム、
メチルオクタデシルビス[PEG]ホスホニウム等のジ
アルキルビス[PEG]ホスホニウム等のイオンが挙げ
られる。
【0041】さらに好適には、炭素数9以上の炭化水素
鎖末端に極性あるいは親水性基を有するもの、または炭
素数6以上のPEG鎖を二個以上有するものが特に有効
である。具体的には、アンモニウムイオンとしては、1
0−アミノデカン酸、11−アミノウンデカン酸、12
−アミノドデカン酸等のω−アミノ酸のアンモニウム等
の1級アンモニウム類、メチルビス[PEG]アンモニ
ウム、ドデシルビス[PEG]アンモニウム、ヘキサデ
シルビス[PEG]アンモニウム等の親水性基を有する
3級アンモニウム類、前出の式(d)で示される[PE
G]含有4級アンモニウム、具体的にはジメチルビス
[PEG]アンモニウム、ジエチルビス[PEG]アン
モニウム、ジブチルビス[PEG]アンモニウム、メチ
ルエチルビス[PEG]アンモニウム、メチルドデシル
ビス[PEG]アンモニウム、メチルオクタデシルビス
[PEG]アンモニウム等のジアルキルビス[PEG]
アンモニウム等のイオンが挙げられる。
【0042】ホスホニウムイオンとしては、前出の式
(e)で表される[PEG]含有4級ホスホニウム、具
体的にはジメチルビス[PEG]ホスホニウム、ジエチ
ルビス[PEG]ホスホニウム、ジブチルビス[PE
G]ホスホニウム、メチルエチルビス[PEG]ホスホ
ニウム、メチルドデシルビス[PEG]ホスホニウム、
メチルオクタデシルビス[PEG]ホスホニウム等のジ
アルキルビス[PEG]ホスホニウム等のイオンが挙げ
られる。
【0043】第一から第四の製造法で用いられる、有機
オニウムイオンは、単独でも複数種類の混合物としても
使用できる。フィルムの製造における溶融押出成形法に
は、樹脂の溶融部と溶融樹脂をフィルム状に押し出すダ
イス部を有する限りにおいて特に制限はないが、通常下
記の諸法が用いられる。 (1)押出成形機を用い押出シートを得る方法並びに該
シートを縦方向及び/又は横方向に延伸してフィルムと
する方法、及び/又は深絞り成形機を使用し成形する方
法、(2)射出成形機を用いて有底筒状一次成形品(パ
リソン)を成形し、該パリソンを二軸延伸ブロー成形す
る方法、及び(3)ブロー成形機を用いてブロー成形す
る方法、等が挙げられる。なお、本発明のフィルムの厚
みは1μm以上とするのが好ましい。
【0044】該フィルムの酸素透過速度は、23℃、9
5%相対湿度において、25μm厚当たりで40(単
位:cc/day/m2 /atm)以下であることが望
ましく、更には30以下、特には20以下が好適であ
る。本発明のフィルムは、フィルム状あるいはシート状
物、更にはこれから構成される容器、ボトル等の任意の
成形体用途に適用できる。例えば食品包装用フィルム、
特にレトルト処理食品包装用フィルム等に用いられる。
また、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、無水マレイン酸
等による酸変性エチレチン−α−オレフィン共重合体、
アイオノマー樹脂等の他の熱可塑性樹脂と積層して使用
することも可能であり、例えばガソリンや燃料ガス等の
燃料用のタンクやホース等のガスバリヤー層、金属缶の
内装、医療用輸液バッグ等に用いられる。
【0045】本発明のフィルムを積層して使用する場合
には、いずれかの層又はすべての層が一軸または二軸に
配向されていても良く、その配向方向は同方向または異
方向であっても良い。積層物の成形方法としては、複数
台の押出機を用いて共押出ししてフィルムあるいはシー
トとする方法、更にはかようにして押出しされたフィル
ムあるいはシートを縦方向及び/又は横方向に延伸する
方法及び/又は深絞り成形機を用いて成形する方法、二
台の射出成形機を用いて二種の樹脂を別々に可塑化し金
型の同一キャビティ内にほぼ同時に二種の樹脂を射出
し、二種二層または二種三層の多層構造を持つ有底円筒
形状一次成形品(パリソン)を成形し、該パリソンをブ
ロー成形して多層容器(積層ボトル)とする方法、二台
の押出機を用いて二種二層または二種三層のパイプ状一
次成形品を成形した後、一端を溶着して容器底部とし、
次いで他端を押出変形させて口部とし、次いでブロー成
形して多層容器とする方法、予めそれぞれのフィルムあ
るいはシートを製造しておき両者を熱圧着する方法等が
挙げられるがこれらの方法に限られるものではない。
【0046】本発明の目的を損なわない限りにおいて、
必要に応じフュームドシリカ、タルク、カオリナイト、
ガラスビーズ、ガラスフレーク、クレー、炭素カルシウ
ム、硫酸カルシウム、アルミナ、チタニア、ジルコニア
等の無機充填材、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチ
レン−α−オレフィン共重合体、ポリアミドエラストマ
ー、ポリエステルエラストマー、ポリエステルエーテル
アミド、ポリエーテルエラストマー、スチレン系熱可塑
性エラストマー又はその酸変性品、アクリルゴム、コア
シェル型アクリルゴム、アイオノマー樹脂、ポリフェニ
レンエーテル、芳香族ポリカーボネート、芳香族ポリエ
ステル、エポキシ樹脂等の熱可塑性樹脂、ステアリン酸
カルシウム、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸亜鉛
等の滑剤、その他ポリアミド樹脂に使用される熱安定
剤、紫外線吸収剤、顔料、カーボンブラック、ケッチェ
ンブラック、黒鉛、酸化防止剤、可塑剤、帯電防止剤等
の添加剤を混合しても良い。
【0047】
【実施例】次に実施例を挙げて本発明のポリアミド樹脂
組成物を更に具体的に説明するが、本特許はこれらの実
施例により何ら限定されない。
【0048】
【使用した層状珪酸塩】
【0049】
【表1】 1)メチレンブルー吸着法により測定した陽イオン交換容量(ミリ当量/100 g)
【0050】
【層状珪酸塩の層間への、有機オニウムイオンの挿入】
層状珪酸塩100gを精秤し、室温の脱塩水25Lに攪
拌分散し、ここに層状珪酸塩のCECの1.2倍当量の
有機オニウム塩酸塩を添加して6時間攪拌した。生成し
た沈降性の固体をブフナー漏斗を用いて濾別し、次いで
30Lの脱塩水中で攪拌洗浄後、再び濾別した。この洗
浄と濾別の操作を少なくとも3回行い、洗液の硝酸銀試
験で塩化物イオンが検出されなくなるのを確認し、実施
例と比較例には、有機オニウムイオン変性珪酸塩を含水
状態のまま使用した。尚、得られた有機オニウムイオン
変性珪酸塩を熱風乾燥(120℃で12時間)し、水分
を蒸発させたところ80.0wt%が水分であることが
わかった。
【0051】
【評価項目と測定方法】
ラクタム類の重合度:ラクタム複合体中のラクタム類の
数平均重合度は、ギ酸を使用しソックスレー抽出した
後、GPC(移動相:m−クレゾール/クロロホルム=
3/7)により測定した。 無機灰分量:フィルム約1.0gを精秤し、650℃の
電気炉内で完全に有機物を焼失せしめた残渣の重量分率
(単位:wt%)を採用した。 層の分散状態観察:試料をダイヤモンドナイフを用いて
約0.1μm厚の超薄切片とした後、カーボン蒸着によ
りTEM観察用メッシュ上に固定し、TEM(日立H−
7000透過型電子顕微鏡、加速電圧75kVで使用)
により層状珪酸塩の分散状態の観察を行った。得られた
TEM観察写真をイメージスキャナーYHP Scan
Jet‖cxを使用しコンピュータに取り込んだ後、
層状珪酸塩重心間の平均距離を算出した。層間距離の算
出は、マッキントッシュ‖fx上で、パブリックドメイ
ンソフトのNIH Imageを用いて行った。(U.
S.National Institute of H
ealth のWayneRasband作。Inte
rnetでzippy.nimh.nih.govにa
nonymousftpで入るか、NTIS(5285
Port Royal Rd.,Spring fi
eld,VA22161,part number P
B93−504868)からフロッピーディスクで入手
できる。)最近傍の層との層間距離が50Å以上のもの
の割合を計算した。 酸素透過度:ASTM D−3985に従い、米国モダ
ンコントロール社製酸素透過試験機OX−TRAN10
/50Hにより23℃、相対湿度95%の条件で測定し
た。測定試料には、スクリュー直径40mmの単軸Tダ
イ押出機を使用し、シリンダー温度250℃、巻き取り
ロール温度を120℃とした成形フィルム(25μm
厚)を使用し、25μm厚、1m2 、24時間当たりの
酸素透過量として表した。 表面外観観察:目視評価により、フィルム表面の平滑性
を比較した。
【0052】
【実施例1】オートクレーブに含水12−アミノドデカ
ン酸変性クニピアF 500g、ε−カプロラクタム1
35g、6−アミノカプロン酸15.0g、脱塩水50
0gを入れ、100℃で60分攪拌した。窒素ガスで置
換した後、更に150℃で60分加熱し、生成する水を
除去しながら白色ワックス状生成物を得た。GPC測定
から、このラクタム複合体中のナイロン6の重合度は約
49であった。このオートクレーブを55℃に降温した
後、イソフタル酸2440g、テレフタル酸975g、
ヘキサメチレンジアミン(約80wt%濃度水溶液)2
980g、脱塩水5220gからなるナイロン塩水を加
え60分攪拌した。その後、150℃まで加熱して内圧
2.5kg/cm2 Gで生成する水を除去し、ナイロン
塩水を約90wt%濃度にまで濃縮した。更に280℃
まで加熱し内圧13kg/cm2で160分保った後、
30分かけて内圧を0kg/cm2 に放圧した。約90
分後、抜き出し口からストランドとして取り出した重合
生成物を水冷下カッティングし透明なペレット2019
gを得た。該ペレット1500gとノバミッド1020
J(三菱化学(株)製ナイロン6、数平均重合度は約2
40、ノバミッドは登録商標)ペレット315gをドラ
イブレンド(芳香族ナイロン/脂肪族ナイロン各成分の
重量混合比=80/20)した後、Tダイ成形フィルム
(25μm厚)を作製した。
【0053】
【実施例2】実施例1でイソフタル酸2040g、テレ
フタル酸815g、ヘキサメチレンジアミン(約80w
t%濃度水溶液)2490g、脱塩水4350gのナイ
ロン塩水を用いた他は同様に重合し、ポリマー収量18
65gを得た。該ペレット1500gと実施例1で使用
したナイロン6ペレット713gをドライブレンド(芳
香族/脂肪族ナイロン各成分の重量混合比=65/3
5)した以外は実施例1と同様にしてフィルムを得た。
ラクタム複合体中のナイロン6の重合度は約42であっ
た。
【0054】
【実施例3】実施例1でイソフタル酸3040g、テレ
フタル酸1213g、ヘキサメチレンジアミン(約80
wt%濃度水溶液)3710g、脱塩水6509gのナ
イロン塩水とした以外は実施例1と同様にした。ラクタ
ム複合体中のナイロン6の重合度は約39であった。ペ
レットの収量は2726gであった。該ペレット(芳香
族/脂肪族=94.6/5.6)をそのままTダイ成形
フィルム(25μm厚)とした。
【0055】
【実施例4】実施例1において含水12−アミノドデカ
ン変性クニピアF 750g、ε−カプロラクタム13
5g、6−アミノカプロン酸15.0g、脱塩水750
gとして、ラクタム複合体を得、イソフタル酸1314
g、テレフタル酸525g、ヘキサメチレンジアミン
(80wt%濃度水溶液)1605g、脱塩水2811
gのナイロン塩水を用いた以外は実施例1と同様にして
ペレットを得た。ラクタム複合体中のナイロン6の重合
度は約42であった。ペレット収量は1378gであっ
た。該ペレット(芳香族/脂肪族=94.7/5.3)
をそのままTダイ成形フィルム(25μm厚)とした。
【0056】
【実施例5】実施例1において含水12−アミノドデカ
ン酸変性クニピアF 3000g、ε−カプロラクタム
530g、6−アミノカプロン酸59.0g、脱塩水3
000gとして、ラクタム複合体を得、イソフタル酸1
241g、テレフタル酸497g、ヘキサメチレンジア
ミン(80wt%濃度水溶液)1520g、脱塩水26
62gのナイロン塩水を用いた他は実施例1と同様にし
てペレットを得た。ラクタム複合体中のナイロン6の重
合度は約45であった。ペレットの収量は1588gで
あった。該ペレットをそのままTダイ成形(25μm
厚)フィルムとした。
【0057】
【実施例6】実施例1と同様にしてラクタム複合体を調
製した。オートクレーブに、イソフタル酸1600g、
アジピン酸1407g、メタキシリレンジアミン262
4g、脱塩水5596gを加え80℃で60分攪拌し
た。その後、150℃まで加熱して内圧2.5kg/c
2 で生成する水を除去し、ナイロン塩水を90wt%
濃度にまで濃縮した。更に250℃まで加熱し内圧13
kg/cm2 で30分保った後、30分かけて内圧0k
g/cm2 に放圧した。約90分後、抜き出し口からス
トランドとして取り出した重合物を水冷下カッティング
し透明なペレット2149gを得た。該ペレット200
0gと実施例1で使用したナイロン6ペレット417g
をドライブレンド(芳香族ナイロン/脂肪族ナイロン各
成分の重量混合比が80/20)した後、Tダイ成形フ
ィルム(25μm厚)を作製した。
【0058】
【実施例7】実施例6においてイソフタル酸1360
g、アジピン酸1196g、メタキシリレンジアミン2
230g、脱塩水5582gとした他は同様に行った。
ポリマー収量は1841gであった。該ペレット150
0gと実施例1で使用したナイロン6ペレット710g
をドライブレンド(芳香族ナイロン/脂肪族ナイロン各
成分の重量混合比が65/35)した後、Tダイ成形フ
ィルム(25μm厚)を作製した。
【0059】
【実施例8】オートクレーブに、イソフタル酸2134
g、アジピン酸1876g、メタキシリレンジアミン3
498g、脱塩水7460gを加え80℃で60分攪拌
した。その後、150℃まで加熱して内圧2.5kg/
cm2 で生成する水を除去し、ナイロン塩水を90wt
%濃度にまで濃縮した。更に250℃まで加熱し内圧1
3kg/cm2 で30分保った後、30分かけて内圧0
kg/cm2 に放圧した。約90分後、抜き出し口から
ストランドとして取り出した重合物を水冷下カッティン
グし透明なペレット2725gを得た。セパラブルフラ
スコにDMF(ジメチルホルムアミド)3600gと上
記操作で得られた芳香族ナイロン400gを入れ80℃
で攪拌し溶解させた後、含水12−アミノドデカン酸変
性ME−100 40.0gを加え、更に6時間攪拌し
た。次いでDMFを減圧除去し、110℃で減圧乾燥し
た後、ペレット大に粉砕した。該粉砕物よりTダイ成形
フィルム(25μm厚)を作製した。
【0060】
【実施例9】実施例8で使用した芳香族ポリアミド40
0gをDMF3600gに80℃にて溶解し、ここにラ
イオン・アクゾ(株)製メチルステアリルビス[PE
G]アンモニウムクロリドであるエソカード18/25
(エソカードは登録商標、[PEG]はポリエチレング
リコール鎖を表す)を原料とし該[PEG]含有アンモ
ニウムを層間に挿入したクニピアF9.00gを加え、
DMF還流条件で10時間攪拌を継続した。得られた溶
液をガラス板上に塗布し、100℃の熱風オーブン中で
ゆっくりとDMFを除去して得られたフィルムを更に1
00℃の真空乾燥機中で34時間乾燥してDMFを除去
し、フィルム(25μm厚)を作製した。
【0061】
【実施例10】芳香族ナイロンノバミッドX21(三菱
化学(株)製芳香族ナイロン:イソフタル酸、テレフタ
ル酸、ヘキサメチレンジアミンから成る。ノバミッドは
登録商標)2000gと12−アミノドデカン酸変性M
E100 272gをドライブレンドした後、東芝機械
(株)製の二軸押出機TEM35Bにより、バレル温度
設定260℃、スクリュー回転数150rpmの条件で
溶融混練した。ノズルからストランドとして取り出した
混合物を水冷下カッティングし、透明なペレットを得
た。該ペレットよりTダイ成形フィルム(25μm厚)
を作製した。
【0062】
【実施例11】実施例10において、変性ME100と
してメチルステアリルビス[PEG]アンモニウムクロ
リド変性ME100 284gを使用した以外は実施例
10と同様にフィルムを作製した。
【0063】
【比較例1】オートクレーブに、イソフタル酸1580
g、テレフタル酸631g、ヘキサメチレンジアミン
(約80wt%濃度水溶液)1930g、脱塩水338
0gからなるナイロン塩水を加え55℃で60分攪拌し
た。その後、150℃まで加熱して内圧2.5kg/c
2 で生成する水を除去し、ナイロン塩水を90wt%
濃度にまで濃縮した。更に280℃まで加熱し内圧13
kg/cm2 で160分保った後、30分かけて内圧0
kg/cm2 に放圧した。約90分後、抜き出し口から
ストランドとして取り出した重合生成物を水冷下カッテ
ィングし透明なペレット1731gを得た。得られた芳
香族ナイロン1600gと実施例1で使用したナイロン
6ペレット400gをドライブレンドした(芳香族/脂
肪族=80/20)後、Tダイ成形フィルム(25μm
厚)を作製した。
【0064】
【比較例2】オートクレーブに、イソフタル酸2054
g、テレフタル酸820g、ヘキサメチレンジアミン
(80wt%濃度水溶液)2509g、脱塩水4400
gから成るナイロン塩水と、含水12−アミノドデカン
酸変性ダイモナイト500gを加え、55℃で60分攪
拌した後150℃まで加熱して内圧2.5kg/cm2
で生成する水を除去し、ナイロン塩水を約90wt%濃
度にまで濃縮した。更に280℃まで加熱し内圧13k
g/cm2 で160分保った後、30分かけて内圧を0
kg/cm2 に放任した。約90分後、抜き出し口から
ストランドとして取り出した重合生成物を水冷下カッテ
ィングし、透明なペレット2322gを得た。該ペレッ
ト2000gと、実施例1で使用したナイロン6ペレッ
ト490gをドライブレンドした(芳香族ナイロン/脂
肪族ナイロン各成分の重量混合比が80/20)後、T
ダイ成形フィルム(25μm厚)を作製した。
【0065】
【比較例3】実施例6において、イソフタル酸1080
g、アジピン酸950g、メタキシリレンジアミン17
71g、脱塩水3784gとした他は同様に重合してペ
レットを得た。収量は1574gであった。該ペレット
1500gと実施例1で使用したナイロン6ペレット1
329gをドライブレンドした(芳香族ナイロン/脂肪
族ナイロン各成分の重量混合比が50/50)以外は実
施例6と同様にしてフィルムを作製した。
【0066】
【比較例4】実施例1において、150℃で60分加熱
した後に、250℃で120分加熱してラクタム複合体
を調製した以外は実施例1と同様にしてフィルム作製し
た。このラクタム複合体中のナイロン6の重合度は約1
12であった。フィルム表面には目視観察できる固体粒
子が存在した。
【0067】
【比較例5】実施例1において含水12−アミノドデカ
ン酸変性クニピアF1.67g、ε−カプロラクタム
0.45g、6−アミノカプロン酸0.05g、脱塩水
1.67gとしてラクタム複合体を調製し、イソフタル
酸1683g、テレフタル酸672g、ヘキサメチレン
ジアミン(80wt%濃度水溶液)2055g、脱塩水
3600gとした以外は実施例1と同様に重合した。ラ
クタム複合体中のナイロン6の重合度は約43であっ
た。ポリマー収量は1584gであった。該ペレット1
500gと実施例1で使用したナイロン6ペレット37
5gをドライブレンドした(芳香族ナイロン/脂肪族ナ
イロン各成分の重量混合比が80/20)後、Tダイ成
形フィルムを作製した。
【0068】
【比較例6】実施例1において含水12−アミノドデカ
ン酸変性クニピアF 6000g、ε−カプロラクタム
180g、6−アミノカプロン酸20.0g、脱塩水6
000gとしてラクタム複合体を調製し、イソフタル酸
1514g、テレフタル酸604g、ヘキサメチレンジ
アミン(80wt%濃度水溶液)1858g、脱塩水3
256gとした他は実施例1と同様に重合した。ラクタ
ム複合体中のナイロン6の重合度は約41であった。ポ
リマー収量は1624gであった。該ペレット1500
gと実施例1で使用したナイロン6ペレット240gを
ドライブレンドした(芳香族ナイロン/脂肪族ナイロン
各成分の重合混合比が65/35)後、Tダイ製膜し
た。Tダイより押し出された溶融物は巻き取り時に切れ
やすく、フィルム成形は不可能であり、目視観察できる
固体粒子が存在した。
【0069】
【比較例7】実施例10において4−アミノブタン酸変
性ME100 256gを使用した以外は実施例10と
同様にフィルムを作製した。
【0070】
【比較例8】実施例10において、ジメチルオクタデシ
ルアンモニウム変性ME100 283gを使用した以
外は、実施例10と同様にフィルムを作製した。
【0071】
【表2】
【0072】
【表3】
【0073】
【発明の効果】本発明のポリアミド樹脂は、レトルト処
理条件を含む幅広い湿度条件でのガスバリヤー性に優
れ、溶融成形性の良いフィルムを提供するものである。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C08K 5/17 KKX C08K 5/17 KKX 5/49 KLB 5/49 KLB

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 芳香族ポリアミド100〜60重量%、
    及び脂肪族ポリアミド0〜40重量%よりなるポリアミ
    ド樹脂と、陽イオン交換容量が30ミリ当量/100g
    以上である層状珪酸塩からなり、該層状珪酸塩が灰分量
    として0.01〜20重量%含まれ、その10%以上が
    50オングストローム以上の層間距離で分散しているこ
    とを特徴とするポリアミド樹脂組成物。
  2. 【請求項2】 層状珪酸塩が、有機オニウムイオンを層
    間に有することを特徴とする請求項1に記載のポリアミ
    ド樹脂組成物。
  3. 【請求項3】 有機オニウムイオンが、水酸基またはポ
    リエチレングリコール基を有する、4級アンモニウムイ
    オンまたは4級ホスホニウムイオンである、請求項2記
    載のポリアミド樹脂組成物。
  4. 【請求項4】 有機オニウムイオンが、炭素数12以上
    のアルキル基を少なくとも1つ以上含有する4級アンモ
    ニウムイオンまたは4級ホスホニウムイオンである、請
    求項2記載のポリアミド組成物。
  5. 【請求項5】 芳香族ポリアミドが、そのジアミン成分
    はヘキサメチレンジアミン及び/又はメタキシリレンジ
    アミン、そのジカルボン酸成分はテレフタル酸及び/又
    はイソフタル酸を、それぞれ主体とする請求項1に記載
    のポリアミド樹脂組成物。
  6. 【請求項6】 層状珪酸塩10〜50重量%及びラクタ
    ム類90〜50重量%よりなりラクタム類が該層状珪酸
    塩の層間に存在するラクタム複合体を、ジアミンとジカ
    ルボン酸の塩水に分散した後、加熱濃縮を含む操作によ
    りポリアミドを生成せしめて得られる請求項1に記載の
    ポリアミド樹脂組成物。
  7. 【請求項7】 有機オニウムイオンを層間に有する層状
    珪酸塩と、ポリアミド樹脂をドライブレンドした後、機
    械的剪断下溶融混合せしめて得られる請求項2記載のポ
    リアミド組成物。
  8. 【請求項8】 請求項1ないし7記載のポリアミド樹脂
    組成物を用いてなるフィルム。
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