DE102019002404A1 - PLASTIC COMPOSITION, FORM BODY, SECONDARY PRODUCT, METHOD FOR PRODUCING A PLASTIC COMPOSITION, AND METHOD FOR PRODUCING A MOLDED BODY - Google Patents
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Abstract
Ziel ist es, eine Kunststoffzusammensetzung, die sowohl gute Gasbarriereeigenschaften als auch gute Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen hat, einen aus dieser Kunststoffzusammensetzung gebildeten Formkörper, sowie ein Verfahren zur Herstellung dieser Kunststoffzusammensetzung und des Formkörpers bereitzustellen. Es wird eine Kunststoffzusammensetzung bereitgestellt, die Folgendes aufweist: ein Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer (A); ein Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer (B) mit einem Schmelzpunkt TmB unter dem Schmelzpunkt TmA des Ethylen-Vinylalkohol-Copolymers (A); und ein Polyamid (C); wobei die Kunststoffzusammensetzung eine phasengetrennte Struktur mit einer Meerphase, einer Inselphase sowie einer von der Inselphase umgebene dritten Phase aufweist; und wobei die Meerphase das Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer (A) aufweist, die Inselphase das Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer (B) aufweist, und die dritte Phase das Polyamid (C) aufweist. The object is to provide a plastic composition having both good gas barrier properties and good resistance to prolonged heating, a molded article formed from this plastic composition, and a method for producing this plastic composition and the molded article. There is provided a plastic composition comprising: an ethylene-vinyl alcohol copolymer (A); an ethylene-vinyl alcohol copolymer (B) having a melting point TmB below the melting point TmA of the ethylene-vinyl alcohol copolymer (A); and a polyamide (C); wherein the plastic composition has a phase separated structure having a sea phase, an island phase, and a third phase surrounded by the island phase; and wherein the sea phase comprises the ethylene-vinyl alcohol copolymer (A), the island phase comprises the ethylene-vinyl alcohol copolymer (B), and the third phase comprises the polyamide (C).
Description
TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kunststoffzusammensetzung, einen Formkörper, ein Sekundärerzeugnis, ein Verfahren zur Herstellung einer Kunststoffzusammensetzung sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Formkörpers.The present invention relates to a plastic composition, a molded article, a secondary article, a process for producing a plastic composition and a process for producing a molded article.
HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION
Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer (im Folgenden auch als „EVOH“ abgekürzt) ist ein Kunststoff, der exzellente Barriereeigenschaften gegenüber Sauerstoff, Gerüchen und Aromen aufweist. Aus diesem Grund wird EVOH oft als Verpackungsmaterial von Lebensmitteln und dergleichen verwendet.Ethylene-vinyl alcohol copolymer (hereinafter abbreviated to "EVOH") is a plastic having excellent barrier properties against oxygen, odors and aromas. For this reason, EVOH is often used as packaging material of foods and the like.
Allerdings weist EVOH eine nur geringe Dehnbarkeit auf, so dass er die Eigenschaft hat, dass bei seiner Verarbeitung leicht Lücken und Risse und dergleichen auftreten. Daher werden, um die Dehnbarkeit zu verbessern, Kunststoffzusammensetzungen verwendet, in denen dem EVOH je nach Anwendung Polyamid (im Folgenden auch als „PA“ abgekürzt) beigemischt wird (siehe Patentdokumente 1 und 2).However, EVOH has a low stretchability, so that it has the property that in its processing, gaps and cracks and the like easily occur. Therefore, in order to improve the extensibility, plastic compositions are used in which polyamide (hereinafter also abbreviated to "PA") is added to the EVOH depending on the application (see Patent Documents 1 and 2).
Des Weiteren werden solche Verpackungsmaterialien nach der Befüllung mit Inhalt, wie z.B. Lebensmitteln, manchmal einer Erhitzung durch heißes Wasser oder Wasserdampf (längeres Erhitzen oder Aufkochen) unterzogen. Wenn allerdings EVOH für lange Zeit mit heißem Wasser oder Wasserdampf erhitzt wird, dann tritt das Problem weißer Streifen oder teilweiser Eintrübungen (Ausbleichungen) auf, die das äußere Erscheinungsbild beeinträchtigen. Um solche Ausbleichungen zu verbessern, wird als Verpackungsmaterial zum Erhitzen eine Kunststoffzusammensetzung verwendet, in der EVOH und PA in einem geeigneten Verhältnis gemischt sind (siehe Patentdokument 3).Furthermore, such packaging materials, after filling with contents such as e.g. Food, sometimes subjected to heating by hot water or steam (prolonged heating or boiling). However, if EVOH is heated with hot water or steam for a long time, there is the problem of white streaks or partial clouding (fading) that affects the appearance. In order to improve such fading, a plastic composition in which EVOH and PA are mixed in an appropriate ratio is used as a packaging material for heating (see Patent Document 3).
VORBEKANNTE TECHNISCHE DOKUMENTEPREVIOUS TECHNICAL DOCUMENTS
TECHNISCHE DOKUMENTETECHNICAL DOCUMENTS
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Patentdokument 1:
JP S58-129035A JP S58-129035A -
Patentdokument 2:
JP H04-202549A JP H04-202549A -
Patentdokument 3:
WO 2015/174396 WO 2015/174396
ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNGOVERVIEW OF THE INVENTION
VON DER ERFINDUNG ZU LÖSENDES PROBLEMPROBLEM TO BE SOLVED BY THE INVENTION
Von dem oben beschriebenen Verpackungsmaterial werden gewöhnlich gute Gasbarriereeigenschaften gefordert, um Lebensmittel und dergleichen lange und sicher lagern zu können. Wenn allerdings EVOH und PA gemischt werden, verschlechtern sich die Gasbarriereeigenschaften des Verpackungsmaterials, so dass ein Verpackungsmaterial gefordert ist, welches bessere Gasbarriereeigenschaften aufweist und auch gegenüber Erhitzen beständig ist.Of the packaging material described above, good gas barrier properties are usually required to be able to store foods and the like for a long and safe time. However, when EVOH and PA are mixed, the gas barrier properties of the packaging material deteriorate, so that a packaging material is required which has better gas barrier properties and is also resistant to heating.
Ferner steigen auch die Anforderungen, die an die äußere Erscheinung von Verpackungsmaterial gestellt werden, und es ist notwendig, die oben beschriebenen Ausbleichungen zu vermeiden, die bei einer Retortenbehandlung bzw. längerem Erhitzen (Erhitzung über längere Zeit) Verpackungsmaterialien, die Schichten von Kunststoffzusammensetzungen mit EVOH aufweisen, beobachtet werden können. Folglich gibt es einen Bedarf für Kunststoffzusammensetzungen, die gegen Retortenbehandlung bzw. längeres Erhitzen widerstandsfähig sind, und bei denen auch bei längerem Erhitzen das Phänomen der Ausbleichung unterdrückt werden kann.Furthermore, the demands placed on the appearance of packaging material also increase, and it is necessary to avoid the above-described fading, the retorting or prolonged heating (heating for a long time) packaging materials, the layers of plastic compositions with EVOH can be observed. Consequently, there is a need for plastic compositions that are resistant to retorting or prolonged heating, and in which the phenomenon of bleaching can be suppressed even with prolonged heating.
Allerdings wird in der Technologie der oben genannten Patendokumente 1 und 2 die Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen nicht in Betracht gezogen, so dass damit gute Gasbarriereeigenschaften und eine gute Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen nicht gleichzeitig erreicht werden können. Ferner wird auch in der Technologie des oben genannten Patendokuments 3 ein höherer Level von sowohl Gasbarriereeigenschaften als auch Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen verlangt.However, in the technology of the above-mentioned Patent Documents 1 and 2, the resistance to prolonged heating is not taken into consideration, so that good gas barrier properties and good resistance to prolonged heating can not be simultaneously attained. Further, also in the technology of the above-mentioned Patent Document 3, a higher level of both gas barrier properties and resistance to prolonged heating is required.
In Anbetracht dieser Situation ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Kunststoffzusammensetzung sowie einen Formkörper und ein Sekundärerzeugnis, die aus dieser Kunststoffzusammensetzung gebildet sind, nebst einem Verfahren zur Herstellung dieser Kunststoffzusammensetzung und einem Verfahren zur Herstellung des Formkörpers bereitzustellen, mit denen sowohl gute Gasbarriereeigenschaften als auch eine gute Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen erreicht werden können. In view of this situation, it is an object of the present invention to provide a plastic composition as well as a molded article and a secondary product formed from this plastic composition, a process for producing this plastic composition and a process for producing the molded article with which both good gas barrier properties can be achieved a good resistance to prolonged heating can be achieved.
MITTEL ZUM LÖSEN DES PROBLEMSMEDIUM TO SOLVE THE PROBLEM
Um dieses Problem zu lösen, stellt die vorliegende Erfindung die im Folgenden beschriebene Kunststoffzusammensetzung, Formkörper, Sekundärerzeugnis sowie Verfahren zur Herstellung einer Kunststoffzusammensetzung und Verfahren zur Herstellung eines Formkörpers bereit:
- (1) Kunststoffzusammensetzung, aufweisend:
- ein Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer (A);
- ein Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer (B) mit einem Schmelzpunkt TmB unter dem Schmelzpunkt TmA des Ethylen-Vinylalkohol-Copolymers (A); und
- ein Polyamid (C);
- wobei die Kunststoffzusammensetzung eine phasengetrennte Struktur mit einer Meerphase, einer Inselphase sowie einer von der Inselphase umgebene dritten Phase aufweist; und
- wobei die Meerphase das Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer (A) aufweist, die Inselphase das Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer (B) aufweist, und die dritte Phase das Polyamid (C) aufweist;
- (2) Kunststoffzusammensetzung gemäß (1), wobei die Differenz (TmA - TmB) zwischen dem Schmelzpunkt TmA des Ethylen-Vinylalkohol-Copolymers (A) und dem Schmelzpunkt TmB des Ethylen-Vinylalkohol-Copolymers (B) mindestens 10°C beträgt;
- (3) Kunststoffzusammensetzung, aufweisend:
- ein Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer (A);
- ein Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer (B) mit einem Schmelzpunkt TmB unter dem Schmelzpunkt TmA des Ethylen-Vinylalkohol-Copolymers (A); und
- ein Polyamid (C);
- wobei die Differenz (TmA - TmB) zwischen dem Schmelzpunkt TmA des Ethylen-Vinylalkohol-Copolymers (A) und dem Schmelzpunkt TmB des Ethylen-Vinylalkohol-Copolymers (B) mindestens 10°C beträgt; und
- ein Gelanteil mindestens 0,5% und höchstens 20% beträgt;
- (4) Kunststoffzusammensetzung gemäß einem von (1) bis (3), wobei das Mischungsverhältnis (A/B) des Ethylen-Vinylalkohol-Copolymers (A) und des Ethylen-Vinylalkohol-Copolymers (B), bezogen auf die Masse, mindestens 1,0 und höchstens 20 beträgt;
- (5) Kunststoffzusammensetzung gemäß einem von (1) bis (4), wobei das Mischungsverhältnis ((A/B) / C) des Polyamid (C) zur Gesamtheit von Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer (A) und Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer (B), bezogen auf die Masse, mindestens 0,67 und höchstens 99 beträgt;
- (6) Kunststoffzusammensetzung gemäß einem von (1) bis (5), wobei das Mischungsverhältnis (B/C) des Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer (B) und des Polyamids (C), bezogen auf die Masse, mindestens 0,053 und höchstens 19 beträgt;
- (7) Kunststoffzusammensetzung gemäß einem von (1) bis (6), wobei der Schmelzpunkt TmC des Polyamids (C) mindestens 190°C beträgt;
- (8) Kunststoffzusammensetzung gemäß einem von (1) bis (7), ferner aufweisend ein fettsäurebasiertes zweiwertiges Metallsalz (D); wobei die auf Metallionen umgerechnete Inhaltsmenge des fettsäurebasierten zweiwertigen Metallsalz (D) relativ zur 100 Masseteilen der Gesamtmenge an Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer (A), Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer (B) und Polyamid (C) mindestens 0,001 Masseteile und höchstens 0,05 Masseteile beträgt;
- (9) Kunststoffzusammensetzung gemäß (8), wobei die auf Metallionen umgerechnete Menge (D/C) des fettsäurebasierten zweiwertigen Metallsalzes (D) relativ zur Masse des Polyamids (C) mindestens 3 µmol / g und höchstens 250 µmol / g beträgt;
- (10) Kunststoffzusammensetzung gemäß einem von (1) bis (9), wobei die Kunststoffzusammensetzung in Pelletform ist;
- (11) Formkörper aus einer Kunststoffzusammensetzung gemäß einem von (1) bis (10);
- (12) Formkörper, aufweisend:
- ein Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer (A);
- ein Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer (B) mit einem Schmelzpunkt TmB unter dem Schmelzpunkt TmA des Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer (A); und
- ein Polyamid (C);
- wobei der Formkörper eine phasengetrennte Struktur mit einer Meerphase, einer Inselphase sowie einer von der Inselphase umgebene dritten Phase aufweist; und
- wobei die Meerphase das Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer (A) aufweist, die Inselphase das Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer (B) aufweist, und die dritte Phase das Polyamid (C) aufweist;
- (13) Formkörper, aufweisend:
- ein Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer (A);
- ein Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer (B) mit einem Schmelzpunkt TmB unter dem Schmelzpunkt TmA des Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer (A); und
- ein Polyamid (C);
- wobei die Differenz (TmA - TmB) zwischen dem Schmelzpunkt TmA des Ethylen-Vinylalkohol-Copolymers (A) und dem Schmelzpunkt TmB des Ethylen-Vinylalkohol-Copolymers (B) mindestens 10°C beträgt; und
- ein Gelanteil mindestens 0,5% und höchstens 20% beträgt;
- (14) Formkörper gemäß einem von (11) bis (13), wobei der Formkörper eine Folie ist;
- (15) Formkörper gemäß einem von (11) bis (14), wobei der Formkörper ein Verpackungsmaterial zum längeren Erhitzen oder ein Verpackungsmaterial zum Aufkochen ist;
- (16) Sekundärerzeugnis eines Formkörpers gemäß einem von (11) bis (15);
- (17) Verfahren zum Herstellen einer Kunststoffzusammensetzung gemäß einem von (1) bis (10), mit:
- einem Schritt des Trockenmischens des Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer (A), des Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer (B) und des Polyamids (C), und
- einem Schritt des Schmelzknetens der im Trockenmischschritt erhaltenen Mischung.
- (18) Verfahren zum Herstellen eines Formkörpers, mit einem Schritt der Schmelzverformung der Kunststoffzusammensetzung gemäß einem von (1) bis (10).
- (1) A plastic composition comprising:
- an ethylene-vinyl alcohol copolymer (A);
- an ethylene-vinyl alcohol copolymer (B) having a melting point TmB below the melting point TmA of the ethylene-vinyl alcohol copolymer (A); and
- a polyamide (C);
- wherein the plastic composition has a phase separated structure having a sea phase, an island phase, and a third phase surrounded by the island phase; and
- wherein the sea phase comprises the ethylene-vinyl alcohol copolymer (A), the island phase comprises the ethylene-vinyl alcohol copolymer (B), and the third phase comprises the polyamide (C);
- (2) The plastic composition according to (1), wherein the difference (TmA - TmB) between the melting point TmA of the ethylene-vinyl alcohol copolymer (A) and the melting point TmB of the ethylene-vinyl alcohol copolymer (B) is at least 10 ° C;
- (3) A plastic composition comprising:
- an ethylene-vinyl alcohol copolymer (A);
- an ethylene-vinyl alcohol copolymer (B) having a melting point TmB below the melting point TmA of the ethylene-vinyl alcohol copolymer (A); and
- a polyamide (C);
- wherein the difference (TmA - TmB) between the melting point TmA of the ethylene-vinyl alcohol copolymer (A) and the melting point TmB of the ethylene-vinyl alcohol copolymer (B) is at least 10 ° C; and
- a gel content is at least 0.5% and at most 20%;
- (4) The plastic composition according to any one of (1) to (3), wherein the mixing ratio (A / B) of the ethylene-vinyl alcohol copolymer (A) and the ethylene-vinyl alcohol copolymer (B) by mass is at least 1 , 0 and at most 20;
- (5) The plastic composition according to any one of (1) to (4), wherein the mixing ratio ((A / B) / C) of the polyamide (C) to the entirety of ethylene-vinyl alcohol copolymer (A) and ethylene-vinyl alcohol copolymer ( B), based on the mass, is at least 0.67 and at most 99;
- (6) The plastic composition according to any one of (1) to (5), wherein the mixing ratio (B / C) of the ethylene-vinyl alcohol copolymer (B) and the polyamide (C) by mass is at least 0.053 and at most 19 ;
- (7) The plastic composition according to any one of (1) to (6), wherein the melting point TmC of the polyamide (C) is at least 190 ° C;
- (8) The plastic composition according to any one of (1) to (7), further comprising a fatty acid-based divalent metal salt (D); wherein the metal ion-converted content amount of the fatty acid-based divalent metal salt (D) relative to 100 parts by mass of the total of ethylene-vinyl alcohol copolymer (A), ethylene-vinyl alcohol copolymer (B) and polyamide (C) is at least 0.001 part by weight and at most 0.05 Mass parts is;
- (9) The plastic composition according to (8), wherein the metal ion-converted amount (D / C) of the fatty acid-based divalent metal salt (D) relative to the bulk of the polyamide (C) is at least 3 μmol / g and at most 250 μmol / g;
- (10) The plastic composition according to any one of (1) to (9), wherein the plastic composition is in pellet form;
- (11) molded articles of a plastic composition according to any one of (1) to (10);
- (12) Shaped body comprising:
- an ethylene-vinyl alcohol copolymer (A);
- an ethylene-vinyl alcohol copolymer (B) having a melting point TmB below the melting point TmA of the ethylene-vinyl alcohol copolymer (A); and
- a polyamide (C);
- wherein the shaped body has a phase-separated structure having a sea phase, an island phase, and a third phase surrounded by the island phase; and
- wherein the sea phase comprises the ethylene-vinyl alcohol copolymer (A), the island phase comprises the ethylene-vinyl alcohol copolymer (B), and the third phase comprises the polyamide (C);
- (13) Shaped body comprising:
- an ethylene-vinyl alcohol copolymer (A);
- an ethylene-vinyl alcohol copolymer (B) having a melting point TmB below the melting point TmA of the ethylene-vinyl alcohol copolymer (A); and
- a polyamide (C);
- wherein the difference (TmA - TmB) between the melting point TmA of the ethylene-vinyl alcohol copolymer (A) and the melting point TmB of the ethylene-vinyl alcohol copolymer (B) is at least 10 ° C; and
- a gel content is at least 0.5% and at most 20%;
- (14) The molded article according to any one of (11) to (13), wherein the molded article is a film;
- (15) The molded article according to any one of (11) to (14), wherein the molded article is a prolonged heating packaging material or a packaging material for boiling;
- (16) Secondary product of a molded article according to any one of (11) to (15);
- (17) A process for producing a plastic composition according to any one of (1) to (10), comprising:
- a step of dry blending the ethylene-vinyl alcohol copolymer (A), the ethylene-vinyl alcohol copolymer (B) and the polyamide (C), and
- a step of melt-kneading the mixture obtained in the dry-mixing step.
- (18) A method of producing a molded article, comprising a step of melt-molding the plastic composition according to any one of (1) to (10).
EFFEKT DER ERFINDUNGEFFECT OF THE INVENTION
Mit der vorliegenden Erfindung werden eine Kunststoffzusammensetzung sowie ein Formkörper und ein Sekundärerzeugnis, die aus dieser Kunststoffzusammensetzung gebildet sind, nebst einem Verfahren zur Herstellung der Kunststoffzusammensetzung und einem Verfahren zur Herstellung des Formkörpers bereitgestellt, mit denen sowohl gute Gasbarriereeigenschaften als auch eine gute Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen erreicht werden können.The present invention provides a plastic composition as well as a molded article and a secondary article formed from this plastic composition, a process for producing the plastic composition, and a process for producing the molded article having both good gas barrier properties and good resistance to prolonged heating can be achieved.
Figurenlistelist of figures
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1 zeigt ist ein Diagramm, dass die getrennte Phasenstruktur einer Kunststoffzusammensetzung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt.1 Fig. 3 is a diagram showing the separated phase structure of a plastic composition according to an embodiment of the invention. -
2 zeigt ein TEM-Bild einer einlagigen Folie, die mit dem Ausführungsbeispiel 1 erhalten wurde, mit Phosphorwolframfärbung.2 Fig. 10 shows a TEM image of a single-layer film obtained with Embodiment 1 with phosphor tungsten dyeing. -
3 zeigt ein TEM-Bild einer einlagigen Folie, die mit dem Vergleichsbeispiel 4 erhalten wurde, mit Phosphorwolframfärbung.3 Fig. 10 shows a TEM image of a single layer film obtained with Comparative Example 4 with phosphorus tungsten dyeing.
AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG EMBODIMENTS OF THE INVENTION
Im Folgenden werden eine Kunststoffzusammensetzung sowie ein Verfahren zur Herstellung derselben, ein Formkörper sowie ein Verfahren zur Herstellung desselben, und ein Sekundärerzeugnis gemäß der vorliegenden Erfindung im Detail erläutert. Es sollte beachtet werden, dass in der vorliegenden Erfindung die Gasbarriereeigenschaften anhand der Barriereeigenschaften gegenüber Sauerstoff beurteilt werden.Hereinafter, a plastic composition and a method for producing the same, a molded article and a method for producing the same, and a secondary article according to the present invention will be explained in detail. It should be noted that in the present invention, the gas barrier properties are judged by the oxygen barrier properties.
KunststoffzusammensetzungPlastic composition
Eine Kunststoffzusammensetzung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst ein Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer (A) (im Folgenden auch als „EVOH (A)“ abgekürzt); ein Ethylen-Vinylalkohol -Copolymer (B) mit einem Schmelzpunkt TmB unter dem Schmelzpunkt TmA des EVOH (A) (im Folgenden auch als „EVOH (B)“ abgekürzt); und ein Polyamid (C) (im Folgenden als „PA (C)“ abgekürzt); wobei die Kunststoffzusammensetzung eine phasengetrennte Struktur mit einer Meerphase, einer Inselphase sowie einer von der Inselphase umgebene dritten Phase (im Folgenden auch als „die phasengetrennte Struktur“ abgekürzt) aufweist; und wobei die Meerphase das EVOH (A) aufweist, die Inselphase das EVOH (B) aufweist, und die dritte Phase das PA(C) aufweist.A plastic composition according to one embodiment of the invention comprises an ethylene-vinyl alcohol copolymer (A) (hereinafter also abbreviated to "EVOH (A)"); an ethylene-vinyl alcohol copolymer (B) having a melting point TmB below the melting point TmA of EVOH (A) (hereinafter also abbreviated as "EVOH (B)"); and a polyamide (C) (hereinafter abbreviated as "PA (C)"); wherein the plastic composition has a phase separated structure having a sea phase, an island phase, and a third phase surrounded by the island phase (hereinafter also abbreviated as "the phase separated structure"); and wherein the sea phase has the EVOH (A), the island phase has the EVOH (B), and the third phase has the PA (C).
Des Weiteren umfasst eine Kunststoffzusammensetzung gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung ein EVOH (A), ein EVOH (B) mit einem Schmelzpunkt TmB unter dem Schmelzpunkt TmA des EVOH (A), und ein Polyamid (C); wobei die Differenz (TmA - TmB) zwischen dem Schmelzpunkt TmA des EVOH (A) und dem Schmelzpunkt TmB des EVOH (B) nicht mehr als 10°C beträgt, und ein Gelanteil mindestens 0,5% und höchstens 20% beträgt.Further, a plastic composition according to another embodiment of the invention comprises an EVOH (A), an EVOH (B) having a melting point TmB below the melting point TmA of the EVOH (A), and a polyamide (C); wherein the difference (TmA - TmB) between the melting point TmA of the EVOH (A) and the melting point TmB of the EVOH (B) is not more than 10 ° C, and a gel content is at least 0.5% and at most 20%.
Hierbei sind die Schmelzpunkte des EVOH (A), des EVOH (B) und des PA (C) Messwerte gemäß Differenzthermoanalyse, wobei die gemäß ISO11357:2013 gemessenen Schmelzspitzen als Schmelzpunkte angenommen werden.Here, the melting points of the EVOH (A), the EVOH (B) and the PA (C) are measured values according to differential thermal analysis, with the melting peaks measured according to ISO 11357: 2013 being taken as melting points.
Eine Kunststoffzusammensetzung gemäß der einen Ausführungsform der Erfindung hat, aufgrund der oben beschriebenen Zusammensetzung und der phasengetrennten Struktur, sowohl gute Gasbarriereeigenschaften als auch Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen. Weiterhin können mit einer erfindungsgemäßen Kunststoffzusammensetzung, die vorzugsweise ferner eine bestimmte Menge an fettsäurebasiertem zweiwertigem Metallsalz (D) aufweist, eine gute Hitzebeständigkeit, Trimm-Wiederherstellbarkeit sowie Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen erreicht werden.A plastic composition according to the one embodiment of the invention has both good gas barrier properties and resistance to prolonged heating because of the above-described composition and the phase-separated structure. Furthermore, with a plastic composition according to the invention, which preferably further comprises a certain amount of fatty acid-based divalent metal salt (D), good heat resistance, trim recoverability and resistance to prolonged heating can be achieved.
Ferner werden mit der Kunststoffzusammensetzung gemäß der anderen Ausführungsform der Erfindung aufgrund der oben beschriebenen Zusammensetzung und dem Gelanteil gleichzeitig gute Gasbarriereeigenschaften sowie Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen erreicht. Dadurch, dass in der erfindungsgemäßen Kunststoffzusammensetzung ferner vorzugsweise eine bestimmte Menge an fettsäurebasiertem zweiwertigem Metallsalz (D) enthalten ist, können gleichzeitig eine gute Stabilität, Trimm-Wiederherstellbarkeit sowie Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen erreicht werden.Further, the plastic composition according to the other embodiment of the invention achieves good gas barrier properties and resistance to prolonged heating at the same time due to the above-described composition and gel content. Furthermore, by preferably containing a certain amount of fatty acid-based divalent metal salt (D) in the plastic composition of the present invention, good stability, trim recoverability and resistance to prolonged heating can be attained at the same time.
Vorzugsweise hat die erfindungsgemäße Kunststoffzusammensetzung einen Schmelzpunkt TmC des PA (C) von mindestens 190°C, und weist ferner ein fettsäurebasiertes zweiwertiges Metallsalz (D) auf, wobei die Inhaltsmenge an fettsäurebasiertem zweiwertigen Metallsalz (D) in Metallionen umgerechnet relativ zur Gesamtmenge an EVOH (A), EVOH (B) und PA (C) mindestens 0,001 Masseteile und höchstens 0,05 Masseteile beträgt. In diesem Fall hat die erfindungsgemäße Kunststoffzusammensetzung gleichzeitig gute Stabilität, Trimm-Wiederherstellbarkeit sowie Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen. Der genaue Grund, warum dieser Effekt erzielt werden kann, ist unklar, aber Folgendes ist denkbar. Dadurch, dass eine bestimmte Menge an fettsäurebasiertem zweiwertigem Metallsalz (D) enthalten ist, wird eine gute Hitzebeständigkeit erreicht. Ferner wird dadurch, dass sowohl EVOH (B) mit niedrigem Schmelzpunkt als auch fettsäurebasiertes zweiwertiges Metallsalz (D) verwendet werden, eine gute Trimm-Wiederherstellbarkeit erreicht. Des Weiteren wird dadurch, dass PA (C) mit hohem Schmelzpunkt und zwei Arten von EVOH mit unterschiedlichem Schmelzpunkt verwendet werden, eine gute Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen erreicht.Preferably, the plastic composition according to the invention has a melting point TmC of PA (C) of at least 190 ° C, and further comprises a fatty acid-based divalent metal salt (D), wherein the content of fatty acid-based divalent metal salt (D) is converted into metal ions relative to the total amount of EVOH ( A), EVOH (B) and PA (C) is at least 0.001 part by mass and at most 0.05 part by mass. In this case, the plastic composition of the present invention simultaneously has good stability, trim recoverability, and resistance to prolonged heating. The exact reason why this effect can be achieved is unclear, but the following is conceivable. By containing a certain amount of fatty acid-based divalent metal salt (D), good heat resistance is achieved. Further, by using both low melting point EVOH (B) and fatty acid based divalent metal salt (D), good trim recoverability is achieved. Further, by using high melting point PA (C) and two types of different melting point EVOH, good resistance to prolonged heating is achieved.
EVOH (A)EVOH (A)
Das EVOH (A) ist ein EVOH, dessen Schmelzpunkt TmA höher ist als der Schmelzpunkt TmB des EVOH (B).The EVOH (A) is an EVOH whose melting point TmA is higher than the melting point TmB of the EVOH (B).
Das EVOH (A) kann gewöhnlich durch Verseifung eines Ethylen-Vinylester-Copolymers erlangt werden. Mit anderen Worten ist das EVOH (A) das Produkt einer Verseifung eines gewöhnlichen Ethylen-Vinylester-Copolymers. Die Copolymerisation von Ethylen und Vinylester sowie die Verseifung von Ethylen-Vinylester-Copolymeren können mit den bekannten Methoden durchgeführt werden. Ein typisches Beispiel für Vinylester ist Vinylacetat, es kann jedoch auch ein anderes Vinylester, wie z.B. ein Vinylester einer Fettsäure (z.B. Vinylformiat, Vinylpropiat, Vinylvaleriat, Vinylcaprat, Vinyllaurat, Vinylstearat, Vinylpivalat, und Vinylversatat) verwendet werden. The EVOH (A) can usually be obtained by saponification of an ethylene-vinyl ester copolymer. In other words, the EVOH (A) is the product of saponification of a common ethylene-vinyl ester copolymer. The copolymerization of ethylene and vinyl ester and the saponification of ethylene-vinyl ester copolymers can be carried out by the known methods. A typical example of vinyl ester is vinyl acetate, however, another vinyl ester such as a vinyl ester of a fatty acid (eg, vinyl formate, vinyl propoxide, vinyl valiate, vinyl caprate, vinyl laurate, vinyl stearate, vinyl pivalate, and vinyl versatate) may be used.
Die Untergrenze für den Grad der Verseifung des Vinylesteranteils des EVOH (A) beträgt vorzugsweise 85 mol%, weiter bevorzugt 90 mol%, noch weiter bevorzugt 96 mol%, insbesondere bevorzugt 98 mol% und am meisten bevorzugt 99 mol%. Dadurch, dass der Grad der Verseifung oberhalb dieser Untergrenze liegt, können beispielsweise die Gasbarriereeigenschaften des Formkörpers verbessert werden. Ferner kann die Obergrenze für den Grad der Verseifung 100 mol% oder auch 99,99 mol% betragen.The lower limit of the degree of saponification of the vinyl ester portion of the EVOH (A) is preferably 85 mol%, more preferably 90 mol%, still more preferably 96 mol%, particularly preferably 98 mol%, and most preferably 99 mol%. The fact that the degree of saponification is above this lower limit, for example, the gas barrier properties of the molding can be improved. Further, the upper limit of the degree of saponification may be 100 mol% or even 99.99 mol%.
Die Untergrenze für den Inhalt von Ethyleneinheiten im EVOH (A) beträgt vorzugsweise 5 mol%, weiter bevorzugt 10 mol%, noch weiter bevorzugt 20 mol%, und insbesondere bevorzugt 25 mol%. Die Obergrenze für den Inhalt von Ethyleneinheiten beträgt vorzugsweise 70 mol%, weiter bevorzugt 50 mol%, noch weiter bevorzugt 40 mol%, noch weiter bevorzugt 35 mol% und insbesondere bevorzugt 30 mol%. Dadurch, dass der Inhalt von Ethyleneinheiten über dieser Untergrenze liegt, können mit der Folie oder dergleichen bei hoher Luftfeuchtigkeit gute Gasbarriereeigenschaften sowie ein gutes äußeres Erscheinungsbild nach einer Erhitzung erreicht werden. Wenn andererseits der Inhalt von Ethyleneinheiten unter der genannten Obergrenze liegt, dann können mit der Folie oder dergleichen bessere Gasbarriereeigenschaften erreicht werden. Ferner kann bei einem Inhalt von Ethyleneinheiten des EVOH (A) in diesem Bereich auch der gewünschte Schmelzpunkt TmA relativ leicht eingestellt werden.The lower limit of the content of ethylene units in the EVOH (A) is preferably 5 mol%, more preferably 10 mol%, still more preferably 20 mol%, and most preferably 25 mol%. The upper limit of the content of ethylene units is preferably 70 mol%, more preferably 50 mol%, even more preferably 40 mol%, still more preferably 35 mol%, and most preferably 30 mol%. By having the content of ethylene units above this lower limit, the film or the like at high humidity can achieve good gas barrier properties as well as a good external appearance after heating. On the other hand, if the content of ethylene units is below the above upper limit, better gas barrier properties can be obtained with the film or the like. Further, with a content of ethylene units of the EVOH (A) in this range, the desired melting point TmA can also be set relatively easily.
In einem Umfang, der dem Ziel der vorliegenden Erfindung nicht zuwiderläuft, kann das EVOH (A) außer Ethylen, Vinylester und deren Verseifungsprodukten auch aus anderen Monomeren stammende Einheiten aufweisen. Falls das EVOH (A) solche aus anderen Monomeren stammende Einheiten aufweist, dann beträgt der Inhalt dieser aus anderen Monomeren stammenden Einheiten relativ zu den Einheiten der Gesamtstruktur vorzugsweise nicht mehr als 30 mol%, weiter vorzugsweise nicht mehr als 20 mol%, noch weiter vorzugsweise nicht mehr als 10 mol%, und insbesondere vorzugsweise nicht mehr als 5 mol%. Falls das EVOH (A) solche aus anderen Monomeren stammenden Einheiten enthält, dann kann sein Schmelzpunkt durch Einstellen der Inhaltsmenge derselben eingestellt werden. Falls das EVOH (A) solche aus anderen Monomeren stammenden Einheiten enthält, dann kann die Untergrenze derselben 0,05 mol% oder auch 0,10 mol% betragen. Beispiele für solche anderen Monomere sind ungesättigte Säuren wie z.B. Acrylsäure, Methacrylsäure, Crotonsäure und Itaconsäure, und deren Anhydride, Salze und Mono- oder Dialkylester; Nitrile wie z.B. Acrylnitril und Methacrylnitril; Amide wie z.B. Acrylamid und Methacrylamid; Olefin-Sulfonsäuren wie z.B. Vinylsulfonsäure, Arylsulfonsäure, Methacrylsulfonsäure und deren Salze; Vinylsilan-Verbindungen wie z.B. Vinyltrimethoxysilan, Vinyltriethoxysilan, Vinyl-tri(β-methoxy-ethoxy)silan, und γ-Methacryloxypropylmethoxysilan; Alkylvinylether, Vinylketon, N-Vinylpyrrolidon, Vinylchlorid, Vinylidenchlorid und dergleichen.To the extent not in contravention of the object of the present invention, the EVOH (A) may include units derived from other monomers besides ethylene, vinyl esters and saponification products thereof. If the EVOH (A) has such units derived from other monomers, then the content of these units derived from other monomers relative to the units of the whole structure is preferably not more than 30 mol%, more preferably not more than 20 mol%, still more preferably not more than 10 mol%, and more preferably not more than 5 mol%. If the EVOH (A) contains such units derived from other monomers, then its melting point can be adjusted by adjusting the content amount thereof. If the EVOH (A) contains such units derived from other monomers, then the lower limit thereof may be 0.05 mol% or even 0.10 mol%. Examples of such other monomers are unsaturated acids, e.g. Acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid and itaconic acid, and their anhydrides, salts and mono- or dialkyl esters; Nitriles, e.g. Acrylonitrile and methacrylonitrile; Amides, e.g. Acrylamide and methacrylamide; Olefin sulfonic acids such as e.g. Vinylsulfonic acid, arylsulfonic acid, methacrylic sulfonic acid and their salts; Vinylsilane compounds such as e.g. Vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltri (β-methoxyethoxy) silane, and γ-methacryloxypropylmethoxysilane; Alkyl vinyl ether, vinyl ketone, N-vinylpyrrolidone, vinyl chloride, vinylidene chloride and the like.
Ferner können die aus anderen Monomeren stammenden Einheiten auch mindestens eine der strukturellen Einheiten (I), die in der folgenden Allgemeinformel (I) angegeben sind, der strukturellen Einheiten (II), die in der folgenden Allgemeinformel (II) angegeben sind, und der strukturellen Einheiten (III), die in der folgenden Allgemeinformel (III) angegeben sind, sein. Dadurch, dass das EVOH (A) eine solche strukturelle Einheit aufweist, kann bei der erhaltenen Folie oder dergleichen z.B. eine höhere Biegeermüdungsfestigkeit erreicht werden.
In der obigen Allgemeinformel (I) bezeichnen R1, R2 und R3 unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, eine aliphatische Kohlenwasserstoffgruppe mit einer Kohlenstoffzahl von 1 - 10, eine alizyklische Kohlenwasserstoffgruppe mit einer Kohlenstoffzahl von 3 - 10, oder eine aromatische Kohlenwasserstoffgruppe mit einer Kohlenstoffzahl von 6 - 10 oder eine Hydroxylgruppe. Ferner kann auch ein Paar aus R1, R2 und R3 miteinander verbunden sein. Des Weiteren können auch ein Teil oder alle der Wasserstoffatome in der aliphatischen Kohlenwasserstoffgruppe mit einer Kohlenstoffzahl von 1 - 10, der alizyklischen Kohlenwasserstoffgruppe mit einer Kohlenstoffzahl von 3 - 10, und der aromatische Kohlenwasserstoffgruppe mit einer Kohlenstoffzahl von 6 - 10 durch eine Hydroxylgruppe, eine Carboxygruppe oder ein Halogenatom ersetzt werden.In the above general formula (I), R 1 , R 2 and R 3 independently denote a hydrogen atom, an aliphatic hydrocarbon group having a carbon number of 1 to 10, an alicyclic hydrocarbon group having a carbon number of 3 to 10, or an aromatic hydrocarbon group having a carbon number from 6 to 10 or one hydroxyl group. Further, a pair of R 1 , R 2 and R 3 may be connected to each other. In addition, a part or all of hydrogen atoms in the aliphatic hydrocarbon group having a carbon number of 1-10, the alicyclic hydrocarbon group having a carbon number of 3-10, and the aromatic hydrocarbon group having a Carbon number of 6 - 10 are replaced by a hydroxyl group, a carboxy group or a halogen atom.
In der obigen Allgemeinformel (II) bezeichnen R4, R5, R6 und R7 unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, eine aliphatische Kohlenwasserstoffgruppe mit einer Kohlenstoffzahl von 1 - 10, eine alizyklische Kohlenwasserstoffgruppe mit einer Kohlenstoffzahl von 3 - 10, eine aromatische Kohlenwasserstoffgruppe mit einer Kohlenstoffzahl von 6 - 10 oder eine Hydroxylgruppe. Ferner kann auch ein Paar aus R4, R5, R6 und R7 miteinander verbunden sein. Des Weiteren können auch ein Teil oder alle der Wasserstoffatome in der aliphatischen Kohlenwasserstoffgruppe mit einer Kohlenstoffzahl von 1 - 10, der alizyklischen Kohlenwasserstoffgruppe mit einer Kohlenstoffzahl von 3 - 10, und der aromatische Kohlenwasserstoffgruppe mit einer Kohlenstoffzahl von 6 - 10 durch eine Hydroxylgruppe, eine Alkoxygruppe, eine Carboxygruppe oder ein Halogenatom ersetzt werden.In the above general formula (II), R 4 , R 5 , R 6 and R 7 independently denote a hydrogen atom, an aliphatic hydrocarbon group having a carbon number of 1 to 10, an alicyclic hydrocarbon group having a carbon number of 3 to 10, an aromatic hydrocarbon group a carbon number of 6-10 or a hydroxyl group. Further, a pair of R 4 , R 5 , R 6 and R 7 may be connected to each other. Further, a part or all of hydrogen atoms in the aliphatic hydrocarbon group having a carbon number of 1-10, the alicyclic hydrocarbon group having a carbon number of 3-10, and the aromatic hydrocarbon group having a carbon number of 6-10 may also be represented by a hydroxyl group, an alkoxy group , a carboxy group or a halogen atom.
In der obigen Allgemeinformel (III) bezeichnen R8, R9, R10 und R11 unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, eine aliphatische Kohlenwasserstoffgruppe mit einer Kohlenstoffzahl von 1 - 10, eine alizyklische Kohlenwasserstoffgruppe mit einer Kohlenstoffzahl von 3 - 10, eine aromatische Kohlenwasserstoffgruppe mit einer Kohlenstoffzahl von 6 - 10 oder eine Hydroxylgruppe. Des Weiteren können auch ein Teil oder alle der Wasserstoffatome in der aliphatischen Kohlenwasserstoffgruppe mit einer Kohlenstoffzahl von 1 - 10, der alizyklischen Kohlenwasserstoffgruppe mit einer Kohlenstoffzahl von 3 - 10, und der aromatische Kohlenwasserstoffgruppe mit einer Kohlenstoffzahl von 6 - 10 durch eine Hydroxylgruppe, eine Alkoxygruppe, eine Carboxygruppe oder ein Halogenatom ersetzt werden. R12 und R13 bezeichnen unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, eine Formylgruppe oder eine Alkanoylgruppe mit einer Kohlenstoffzahl von 2 - 10.In the above general formula (III), R 8 , R 9 , R 10 and R 11 independently denote a hydrogen atom, an aliphatic hydrocarbon group having a carbon number of 1 to 10, an alicyclic hydrocarbon group having a carbon number of 3 to 10, an aromatic hydrocarbon group a carbon number of 6-10 or a hydroxyl group. Further, a part or all of hydrogen atoms in the aliphatic hydrocarbon group having a carbon number of 1-10, the alicyclic hydrocarbon group having a carbon number of 3-10, and the aromatic hydrocarbon group having a carbon number of 6-10 may also be represented by a hydroxyl group, an alkoxy group , a carboxy group or a halogen atom. R 12 and R 13 independently denote a hydrogen atom, a formyl group or an alkanoyl group having a carbon number of 2-10.
In den Struktureinheiten (I), (II) und (III) können als Beispiele für die aliphatische Kohlenwasserstoffgruppe mit einer Kohlenstoffzahl von 1 - 10. Alkylgruppen und Alkenylgruppen genannt werden, als Beispiele für die alizyklische Kohlenwasserstoffgruppe mit einer Kohlenstoffzahl von 3 - 10 können Cycloalkylgruppen und Cycloalkenylgruppen genannt werden, und als Beispiele für die aromatische Kohlenwasserstoffgruppe mit einer Kohlenstoffzahl von 6 - 10 können Phenylgruppen und dergleichen genannt werden.In the structural units (I), (II) and (III), as examples of the aliphatic hydrocarbon group having a carbon number of 1-10, alkyl groups and alkenyl groups can be cited, as examples of the alicyclic hydrocarbon group having a carbon number of 3-10, cycloalkyl groups and cycloalkenyl groups, and as examples of the aromatic hydrocarbon group having a carbon number of 6 to 10, there may be mentioned phenyl groups and the like.
In der Struktureinheit (I) sind R1, R2 und R3 unabhängig voneinander vorzugsweise ein Wasserstoffatom, eine Methylgruppe, eine Ethylgruppe, eine Hydroxylgruppe, eine Hydroxymethylgruppe und/oder eine Hydroxyethylgruppe. Darunter sind in Hinblick auf eine Verbesserung der Dehnbarkeit und der Hitzeverformbarkeit der erfindungsgemäßen Kunststoffzusammensetzung, unabhängig voneinander, ein Wasserstoffatom, eine Methylgruppe, eine Hydroxylgrupp und/oder eine Hydroxymethylgruppe bevorzugt.In the structural unit (I), R 1 , R 2 and R 3 are independently preferably hydrogen, methyl, ethyl, hydroxyl, hydroxymethyl and / or hydroxyethyl. Among them, in view of improving the ductility and the heat deformability of the plastic composition of the present invention independently, a hydrogen atom, a methyl group, a hydroxyl group and / or a hydroxymethyl group are preferable.
Es besteht keine Beschränkung hinsichtlich des Verfahrens mit dem das EVOH (A) mit der Struktureinheit (I) versehen wird, und ein Beispiel ist ein Verfahren der Copolymerisation eines Monomers, aus dem die Struktureinheit (I) hergeleitet werden kann in der Polymerisation des Ethylens mit dem Vinylester. Beispiele für solche Monomere sind Alkene wie Propylen, Butylen, Penten und Hexen; und Alkene, die eine Estergruppe oder eine Hydroxylgruppe aufweisen, wie 3-Hydroxy-1-Propen, 3-Acyloxy-1-Propen, 3-Acyloxy-1-Buten, 4-Acyloxy-1-Buten, 3,4-Diacyloxy-1-Buten, 3-Acyloxy-4-Hydroxy-1-Buten, 4-Acyloxy-3-hydroxy-1-buten, 3-Acyloxy-4-Methyl-1-Buten, 4-Acyloxy-2-Methyl-1-Buten, 4-Acyloxy-3-methyl-1- Buten, 3,4-Diacyloxy-2-Methyl-1-Buten, 4-Hydroxy-1-Penten, 5-Hydroxy-1-Penten, 4,5-Dihydroxy-1-Penten, 4-Acyloxy-1-Penten, 5-Acyloxy-1-Penten, 4,5-Diacyloxy-1-Penten, 4-Hydroxy-3-Methyl-1-Penten, 5-Hydroxy-3-Methyl-1-Penten, 4,5-Dihydroxy-3-Methyl-1-Penten, 5,6-Dihydroxy-1-Hexen, 4-Hydroxy-1-Hexen, 5-Hydroxy-1-Hexen, 6-Hydroxy-1-Hexen, 4-Acyloxy-1-Hexen, 5-Acyloxy-1-Hexen, 6-Acyloxy-1-Hexen, 5,6-Diacyloxy-1-Hexen. Unter diesen sind in Hinblick auf die Copolymerisationsreaktion und die Gasbarriereeigenschaften der erhaltenen Folie Propylen, 3-Acyloxy-1-Propen, 3-Acyloxy-1-Buten, 4-Acyloxy-1-Buten, und 3,4-Diacyloxy-1-Buten vorzuziehen. Es ist vorzuziehen, dass das Acyloxy ein Acetoxy ist, und genauer gesagt sind 3-Acetoxy-1-Propen, 3-Acetoxy-1-Buten, 4-Acetoxy-1-Buten und 3,4-Diacetoxy-1-Buten bevorzugt. Im Falle eines Alkens mit Ester wird bei der Verseifungsreaktion die obige Struktureinheit (I) hergeleitet.There is no limitation on the method by which the EVOH (A) is provided with the structural unit (I), and an example is a method of copolymerizing a monomer from which the structural unit (I) can be derived in the polymerization of ethylene with the vinylester. Examples of such monomers are alkenes such as propylene, butylene, pentene and hexene; and alkenes having an ester group or a hydroxyl group, such as 3-hydroxy-1-propene, 3-acyloxy-1-propene, 3-acyloxy-1-butene, 4-acyloxy-1-butene, 3,4-diacyloxy 1-butene, 3-acyloxy-4-hydroxy-1-butene, 4-acyloxy-3-hydroxy-1-butene, 3-acyloxy-4-methyl-1-butene, 4-acyloxy-2-methyl-1 Butene, 4-acyloxy-3-methyl-1-butene, 3,4-diacyloxy-2-methyl-1-butene, 4-hydroxy-1-pentene, 5-hydroxy-1-pentene, 4,5-dihydroxy- 1-pentene, 4-acyloxy-1-pentene, 5-acyloxy-1-pentene, 4,5-diacyloxy-1-pentene, 4-hydroxy-3-methyl-1-pentene, 5-hydroxy-3-methyl- 1-pentene, 4,5-dihydroxy-3-methyl-1-pentene, 5,6-dihydroxy-1-hexene, 4-hydroxy-1-hexene, 5-hydroxy-1-hexene, 6-hydroxy-1 Hexene, 4-acyloxy-1-hexene, 5-acyloxy-1-hexene, 6-acyloxy-1-hexene, 5,6-diacyloxy-1-hexene. Among them, in view of the copolymerization reaction and the gas barrier properties of the resulting film are propylene, 3-acyloxy-1-propene, 3-acyloxy-1-butene, 4-acyloxy-1-butene, and 3,4-diacyloxy-1-butene preferable. It is preferable that the acyloxy is an acetoxy, and more specifically, 3-acetoxy-1-propene, 3-acetoxy-1-butene, 4-acetoxy-1-butene and 3,4-diacetoxy-1-butene are preferable. In the case of alkene with ester, in the saponification reaction, the above structural unit (I) is derived.
In der Struktureinheit (II) sind R4 und R5 beide vorzugsweise Wasserstoffatome. Insbesondere ist bevorzugt, dass R4 und R5 beide Wasserstoffatome sind, und eines von R6 und R7 eine aliphatische Kohlenwasserstoffgruppe mit einer Kohlenstoffzahl von 1 - 10 und das andere auch ein Wasserstoffatom ist. Die aliphatische Kohlenwasserstoffgruppe ist vorzugsweise eine Alkylgruppe oder Alkenylgruppe. Falls die Gasbarriereeigenschaften der erhaltenen Folie oder dergleichen von besonderer Wichtigkeit sind, dann ist besonders vorzuziehen, dass eins von R6 und R7 eine Methylgruppe oder Ethylgruppe ist, und das andere ein Wasserstoffatom ist. Ferner ist besonders vorzuziehen, dass eins von R6 und R7 eine als (CH2)hOH ausdrückbare Substituentengruppe ist (wobei h ein Integer von 1 bis 8 ist), und das andere ein Wasserstoffatom ist. Es ist besonders vorteilhaft, wenn in der als (CH2)hOH ausdrückbaren Substituentengruppe h ein Integer von 1 bis 4 ist, und noch vorteilhafter, wenn dieser 1 oder 2 beträgt und insbesondere vorteilhaft, wenn h gleich 1 ist.In the structural unit (II), R 4 and R 5 are both preferably hydrogen atoms. In particular, it is preferred that R 4 and R 5 are both hydrogen atoms, and one of R 6 and R 7 is an aliphatic hydrocarbon group having a carbon number of 1-10 and the other is also a hydrogen atom. The aliphatic hydrocarbon group is preferably an alkyl group or alkenyl group. If the gas barrier properties of the obtained film or the like are of particular importance, it is particularly preferable that one of R 6 and R 7 is a methyl group or ethyl group and the other is a hydrogen atom. Further, it is particularly preferable that one of R 6 and R 7 is a substituent group expressible as (CH 2 ) h OH (wherein h is an integer of 1 to 8), and the other is a hydrogen atom. It is particularly advantageous if in the substituent group h expressible as (CH 2 ) h OH an integer of 1 to 4, and more advantageously if this is 1 or 2 and especially advantageous if h is 1.
Es besteht keine Beschränkung hinsichtlich des Verfahrens mit dem das EVOH (A) mit der Struktureinheit (II) versehen wird. Zum Beispiel kann ein Verfahren vorteilhaft angewendet werden, in dem eine durch die eine der folgenden Allgemeinformeln (IV) bis (X) angegebene einwertige Epoxyverbindung mit dem durch Verseifung erhaltenen EVOH (A) reagiert wird.
In den obigen Allgemeinformel (IV) bis (X) bezeichnen R14, R15, R16, R17 und R18 unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, eine aliphatische Kohlenwasserstoffgruppe (Alkylgruppe, Alkenylgruppe oder dergleichen) mit einer Kohlenstoffzahl von 1 - 10, eine alizyklische Kohlenwasserstoffgruppe mit einer Kohlenstoffzahl von 3 - 10 (Cycloalkylgruppe, Cycloalkenylgruppe oder dergleichen), oder eine aromatische Kohlenwasserstoffgruppe (Phenylgruppe oder dergleichen) mit einer Kohlenstoffzahl von 6 - 10. Ferner bezeichnen i, j, k, p und q unabhängig voneinander einen Integer von 1 bis 8. Wenn jedoch R17 ein Wasserstoffatom ist, dann enthält R18 eine von einem Wasserstoffatom verschiedene Substituentengruppe.In the above general formulas (IV) to (X), R 14 , R 15 , R 16 , R 17 and R 18 independently denote a hydrogen atom, an aliphatic hydrocarbon group (alkyl group, alkenyl group or the like) having a carbon number of 1-10 alicyclic hydrocarbon group having a carbon number of 3 to 10 (cycloalkyl group, cycloalkenyl group or the like), or an aromatic hydrocarbon group (phenyl group or the like) having a carbon number of 6 to 10. Further, i, j, k, p and q independently denote an integer of However, when R 17 is a hydrogen atom, R 18 contains a substituent group other than a hydrogen atom.
Beispiele für die durch die Allgemeinformel (IV) ausdrückbare einwertige Epoxyverbindung sind Epoxyethan (Ethylenoxid), Epoxypropan, 1,2-Epoxybutan, 2,3-Epoxybutan, 3-Methyl-1,2-Epoxybutan, 1,2-Epoxypentan, 3-Methyl-1,2-Epoxypentan, 1,2-Epoxyhexan, 2,3-Epoxyhexan, 3,4-Epoxyhexan, 3-Methyl-1,2-Epoxyhexan, 3-Methyl-1,2-Epoxyheptan, 4-Methyl-1,2-Epoxyheptan, 1,2-Epoxyoctan, 2,3-Epoxyoctan, 1,2-Epoxynonan, 2,3-Epoxynonan, 1,2-Epoxydecan, 1,2-Epoxydodecan, Epoxy-Ethylbenzol, 1-Phenyl-1,2-Epoxypropan, 3-Phenyl-1,2-Epoxypropan und dergleichen.Examples of the monovalent epoxy compound expressible by the general formula (IV) are epoxyethane (ethylene oxide), epoxypropane, 1,2-epoxybutane, 2,3-epoxybutane, 3-methyl-1,2-epoxybutane, 1,2-epoxy pentane, 3 Methyl 1,2-epoxy pentane, 1,2-epoxyhexane, 2,3-epoxyhexane, 3,4-epoxyhexane, 3-methyl-1,2-epoxyhexane, 3-methyl-1,2-epoxyheptane, 4-methyl 1,2-epoxyheptane, 1,2-epoxyoctane, 2,3-epoxyoctane, 1,2- Epoxynonane, 2,3-epoxynonane, 1,2-epoxydecane, 1,2-epoxydodecane, epoxy-ethylbenzene, 1-phenyl-1,2-epoxypropane, 3-phenyl-1,2-epoxypropane and the like.
Beispiele für die durch die Allgemeinformel (V) ausdrückbare einwertige Epoxyverbindung sind alle Arten von Alkylglycidylether. Beispiele für die durch die Allgemeinformel (VI) ausdrückbare einwertige Epoxyverbindung sind alle Arten von Alkylenglykolmonoglycidylether. Beispiele für die durch die Allgemeinformel (VII) ausdrückbare einwertige Epoxyverbindung sind alle Arten von Alkenylglycidylether. Beispiele für die durch die Allgemeinformel (VIII) ausdrückbare einwertige Epoxyverbindung sind alle Arten von Epoxyalkanol, wie z.B. Glycidol. Beispiele für die durch die Allgemeinformel (IX) ausdrückbare einwertige Epoxyverbindung sind alle Arten von Epoxycycloalkanen. Beispiele für die durch die Allgemeinformel (X) ausdrückbare einwertige Epoxyverbindung sind alle Arten von Epoxycycloalkenen.Examples of the monovalent epoxy compound expressible by the general formula (V) are any kinds of alkyl glycidyl ether. Examples of the monovalent epoxy compound expressible by the general formula (VI) are any kinds of alkylene glycol monoglycidyl ether. Examples of the monovalent epoxy compound expressible by the general formula (VII) are any kinds of alkenyl glycidyl ether. Examples of the monovalent epoxy compound expressible by the general formula (VIII) are any types of epoxyalkanol, e.g. Glycidol. Examples of the monovalent epoxy compound expressible by general formula (IX) are any types of epoxycycloalkanes. Examples of the monovalent epoxy compound expressible by the general formula (X) are any types of epoxycycloalkenes.
Unter den einwertigen Epoxyverbindungen sind Epoxyverbindungen mit einer Kohlenstoffzahl von 2 bis 8 bevorzugt. Insbesondere in Hinblick auf die Handhabbarkeit und die Reaktionsfähigkeit der Verbindung sind einwertige Epoxyverbindungen mit einer Kohlenstoffzahl von 2 bis 6 bevorzugt und mit einer Kohlenstoffzahl von 2 bis 4 noch mehr bevorzugt. Ferner sind als einwertige Epoxyverbindungen insbesondere die mit der Allgemeinformal (IV) ausdrückbaren Verbindungen und die mit der Allgemeinformal (V) ausdrückbaren Verbindungen bevorzugt. Genauer gesagt sind in Hinblick auf z.B. die Reaktionsfreudigkeit mit EVOH (A) sowie die Gasbarriereeigenschaften einer erlangten Folie oder dergleichen 1,2-Epoxybutan, 2,3-Epoxybutan, Epoxypropan, Epoxyethan und Glycidol bevorzugt und von diesen sind Epoxypropan und Glycidol bevorzugt.Among the monovalent epoxy compounds, epoxy compounds having a carbon number of 2 to 8 are preferred. Particularly, in view of the handleability and the reactivity of the compound, monovalent epoxy compounds having a carbon number of 2 to 6 are preferable, and a carbon number of 2 to 4 is more preferable. Further preferred monohydric epoxy compounds are the compounds expressable with the general formal (IV) and the compounds expressable with the general formula (V). More specifically, with respect to e.g. the reactivity with EVOH (A) and the gas barrier properties of a obtained film or the like 1,2-epoxybutane, 2,3-epoxybutane, epoxypropane, epoxyethane and glycidol are preferable, and of these, epoxypropane and glycidol are preferable.
In der Struktureinheit (III) sind R8, R9, R10 und R11 bevorzugt Wasserstoffatome oder aliphatische Kohlenwasserstoffgruppen mit einer Kohlenstoffzahl von 1 bis 5, und als aliphatische Kohlenwasserstoffgruppen sind Methylgruppen, Ethylgruppen, n-Propylgruppen, Isopropylgruppen, n-Butylgruppen, Isobutylgruppen, tert-Butylgruppen und n-Pentylgruppen bevorzugt.In the structural unit (III), R 8 , R 9 , R 10 and R 11 are preferably hydrogen atoms or aliphatic hydrocarbon groups having a carbon number of 1 to 5, and as aliphatic hydrocarbon groups are methyl groups, ethyl groups, n-propyl groups, isopropyl groups, n-butyl groups, Isobutyl groups, tert-butyl groups and n-pentyl groups are preferred.
Es besteht keine besondere Beschränkung hinsichtlich des Verfahrens mit dem das EVOH (A) mit der Struktureinheit (III) versehen wird, und ein Beispiel ist das in der
Die Untergrenze des Schmelzpunktes TmA des EVOH (A) ist vorzugsweise 160°C, mehr vorzugsweise 170°C, noch mehr vorzugsweise 180°C und insbesondere vorzugsweise 185°C. Andererseits ist die obere Grenze des Schmelzpunktes TmA des EVOH (A) vorzugsweise 210°C, bevorzugt 200°C und insbesondere bevorzugt 195°C. Dadurch, dass der Schmelzpunkt TmA des EVOH (A) in diesem Bereich festgelegt wird, können die Schmelzformbarkeit, die Hitzebeständigkeit, die Gasbarriereeigenschaften und die Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen verbessert werden.The lower limit of the melting point TmA of the EVOH (A) is preferably 160 ° C, more preferably 170 ° C, even more preferably 180 ° C, and particularly preferably 185 ° C. On the other hand, the upper limit of the melting point TmA of the EVOH (A) is preferably 210 ° C, preferably 200 ° C, and particularly preferably 195 ° C. By setting the melting point TmA of the EVOH (A) in this range, the melt moldability, the heat resistance, the gas barrier properties and the resistance to prolonged heating can be improved.
Was die Schmelzviskosität des EVOH (A) angeht, beträgt die Untergrenze des MFR bei 210°C und 2160 g Belastung bevorzugt 1g / 10min, und noch mehr bevorzugt 3g / 10min. Andererseits beträgt die Obergrenze dafür bevorzugt 15g / 10min, mehr bevorzugt 10g / 10min und noch mehr bevorzugt 6g / 10min. Wenn ein EVOH (A) mit einer solchen Schmelzviskosität verwendet wird, dann können die Schmelzverformbarkeit und die Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen verbessert werden. Es sollte beachtet werden, dass der Wert des MFRs in dieser Beschreibung gemäß den Maßgaben von ASTM D1238 gemessen werden kann.As for the melt viscosity of EVOH (A), the lower limit of MFR at 210 ° C and 2160 g load is preferably 1g / 10min, and more preferably 3g / 10min. On the other hand, the upper limit thereof is preferably 15g / 10min, more preferably 10g / 10min, and even more preferably 6g / 10min. When an EVOH (A) having such a melt viscosity is used, the melt moldability and the resistance to prolonged heating can be improved. It should be noted that the value of the MFR in this specification can be measured according to the specifications of ASTM D1238.
Die Untergrenze für die Inhaltsmenge von EVOH (A) beträgt bevorzugt 30 Masseteile bezogen auf eine Gesamtmenge von 100 Masseteilen von EVOH (A), EVOH (B) und PA (C) insgesamt, mehr bevorzugt 50 Masseteile und noch mehr bevorzugt 60 Masseteile. Andererseits beträgt die Obergrenze für diese Inhaltsmenge bevorzugt 95 Masseteile, mehr bevorzugt 90 Masseteile, noch mehr bevorzugt 85 Masseteile, und noch mehr bevorzugt 80 Masseteile. Dadurch, dass die Inhaltsmenge von EVOH (A) in diesem Bereich liegt, können die Hitzebeständigkeit, die Gasbarriereeigenschaften und die Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen gut aufeinander abgestimmt und verbessert werden.The lower limit of the content amount of EVOH (A) is preferably 30 parts by mass based on a total amount of 100 parts by mass of EVOH (A), EVOH (B) and PA (C) in total, more preferably 50 parts by mass, and still more preferably 60 parts by mass. On the other hand, the upper limit of this content amount is preferably 95 parts by mass, more preferably 90 parts by mass, still more preferably 85 parts by mass, and still more preferably 80 parts by mass. By keeping the content of EVOH (A) in this range, the heat resistance, the gas barrier properties and the resistance to prolonged heating can be well matched and improved.
EVOH (B)EVOH (B)
Das EVOH (B) in der Kunststoffzusammensetzung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist vorzugsweise ein EVOH mit einem Schmelzpunkt TmB, der mindestens 10°C niedriger als der Schmelzpunkt TmA des EVOH (A) ist. Ferner ist das EVOH (B) in der Kunststoffzusammensetzung gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ein EVOH mit einem Schmelzpunkt TmB, der mindestens 10°C niedriger als der Schmelzpunkt TmA des EVOH (A) ist. Dadurch, dass die Kunststoffzusammensetzung der vorliegenden Erfindung ein solches EVOH (B) mit niedrigem Schmelzpunkt enthält, können die Gasbarriereeigenschaften, die Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen sowie die Trimm-Wiederherstellbarkeit verbessert werden.The EVOH (B) in the plastic composition according to an embodiment of the present invention is preferably an EVOH having a melting point TmB which is at least 10 ° C lower than the melting point TmA of the EVOH (A). Further, the EVOH (B) in the plastic composition according to another embodiment of the present invention is an EVOH having a melting point TmB which is at least 10 ° C lower than the melting point TmA of the EVOH (A). By virtue of the fact that the plastic composition of the present invention contains such a low melting point EVOH (B) the gas barrier properties, the resistance to prolonged heating and the trim recoverability are improved.
Die Untergrenze für die Differenz (TmA - TmB) zwischen dem Schmelzpunkt TmA des EVOH (A) und dem Schmelzpunkt TmB des EVOH (B) beträgt bevorzugt 15°C, und noch mehr bevorzugt 20°C. Wenn die Differenz (TmA - TmB) zwischen dem Schmelzpunkt TmA und dem Schmelzpunkt TmB mindestens 10°C beträgt, dann können z.B. die Gasbarriereeigenschaften, die Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen und die Trimm-Wiederherstellbarkeit verbessert werden. Die Obergrenze für diese Differenz (TmA - TmB) kann dagegen z.B. 50°C, 40°C oder auch 30°C betragen.The lower limit of the difference (TmA - TmB) between the melting point TmA of the EVOH (A) and the melting point TmB of the EVOH (B) is preferably 15 ° C, and more preferably 20 ° C. If the difference (TmA - TmB) between the melting point TmA and the melting point TmB is at least 10 ° C, then e.g. the gas barrier properties, the resistance to prolonged heating and the trim recoverability are improved. The upper limit for this difference (TmA - TmB), on the other hand, may e.g. 50 ° C, 40 ° C or even 30 ° C.
Konkrete Beispiele und bevorzugte Beispiele für das Verfahren zur Herstellung des EVOH (B) und die als Bestandteile dienenden Monomere sind so wie für das EVOH (A).Concrete examples and preferred examples of the process for producing the EVOH (B) and the constituent monomers are as for the EVOH (A).
Die Untergrenze für den Inhalt an Ethyleneinheiten im EVOH (B) beträgt bevorzugt 20 mol%, noch bevorzugt 30 mol%, weiter bevorzugt 36 mol% und besonders bevorzugt 40 mol%. Die Obergrenze für den Inhalt an Ethyleneinheiten beträgt bevorzugt 70 mol%, weiter bevorzugt 60 mol% und besonders bevorzugt 50 mol%. Dadurch, dass der Inhalt an Ethyleneinheiten oberhalb dieser Untergrenze liegt, fallen bei einer Folie oder dergleichen z.B. die Gasbarriereeigenschaften bei hoher Luftfeuchtigkeit und die Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen noch besser aus. Wenn dagegen der Inhalt an Ethyleneinheiten unterhalb der genannten Obergrenze liegt, dann können die Gasbarriereeigenschaften einer Folie oder dergleichen verbessert werden. Und wenn der Inhalt an Ethyleneinheiten des EVOH (B) im genannten Bereich liegt, dann kann der gewünschte Schmelzpunkt TmB vergleichsweise einfach eingestellt werden.The lower limit of the content of ethylene units in the EVOH (B) is preferably 20 mol%, more preferably 30 mol%, more preferably 36 mol%, and particularly preferably 40 mol%. The upper limit of the content of ethylene units is preferably 70 mol%, more preferably 60 mol%, and particularly preferably 50 mol%. By having the content of ethylene units above this lower limit, in a film or the like, e.g. the gas barrier properties at high humidity and the resistance to prolonged heating even better. On the other hand, if the content of ethylene units is below the above upper limit, the gas barrier properties of a film or the like can be improved. And if the content of ethylene units of the EVOH (B) is in the above range, then the desired melting point TmB can be set comparatively easily.
Die Untergrenze für den Schmelzpunkt TmB des EVOH (B) beträgt bevorzugt 150°C, und noch mehr bevorzugt 160°C. Die Obergrenze für den Schmelzpunkt dagegen beträgt bevorzugt 190°C, mehr bevorzugt 180°C, noch mehr bevorzugt 175°C und besonders bevorzugt 170°C. Dadurch, dass der Schmelzpunkt TmB des EVOH (B) in diesem Bereich liegt, kann z.B. die Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen verbessert werden.The lower limit of the melting point TmB of the EVOH (B) is preferably 150 ° C, and more preferably 160 ° C. On the other hand, the upper limit of the melting point is preferably 190 ° C, more preferably 180 ° C, even more preferably 175 ° C, and particularly preferably 170 ° C. By having the melting point TmB of the EVOH (B) in this range, e.g. the resistance to prolonged heating can be improved.
Was die Schmelzviskosität des EVOH (B) angeht, beträgt die Untergrenze des MFR bei 210°C und 2160 g Belastung bevorzugt 1g / 10min, und noch mehr bevorzugt 3g / 10min. Andererseits beträgt die Obergrenze bevorzugt 30g / 10min, mehr bevorzugt 20g / 10min und noch mehr bevorzugt 15g / 10min. Wenn ein EVOH (B) mit einer solchen Schmelzviskosität verwendet wird, dann können die Schmelzverformbarkeit und die Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen verbessert werden.As for the melt viscosity of EVOH (B), the lower limit of MFR at 210 ° C and 2160 g load is preferably 1g / 10min, and more preferably 3g / 10min. On the other hand, the upper limit is preferably 30 g / 10 min, more preferably 20 g / 10 min, and even more preferably 15 g / 10 min. When an EVOH (B) having such a melt viscosity is used, the melt moldability and the resistance to prolonged heating can be improved.
Die Untergrenze für die Inhaltsmenge von EVOH (B) beträgt bevorzugt 1 Masseteil bezogen auf eine Gesamtmenge von 100 Masseteilen von EVOH (A), EVOH (B) und PA (C) insgesamt, mehr bevorzugt 3 Masseteile und noch mehr bevorzugt 5 Masseteile. Andererseits beträgt die Obergrenze für diese Inhaltsmenge bevorzugt 50 Masseteile, mehr bevorzugt 40 Masseteile, und noch mehr bevorzugt 30 Masseteile. Dadurch, dass die Inhaltsmenge von EVOH (B) in diesem Bereich liegt, können die Gasbarriereeigenschaften, die Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen, die Hitzebeständigkeit, und die Trimm-Wiederherstellbarkeit gut aufeinander abgestimmt und verbessert werden.The lower limit of the content amount of EVOH (B) is preferably 1 part by mass based on a total amount of 100 parts by mass of EVOH (A), EVOH (B) and PA (C) in total, more preferably 3 parts by mass, and still more preferably 5 parts by mass. On the other hand, the upper limit of this content amount is preferably 50 parts by mass, more preferably 40 parts by mass, and still more preferably 30 parts by mass. By having the content amount of EVOH (B) in this range, gas barrier properties, resistance to prolonged heating, heat resistance, and trim recoverability can be well balanced and improved.
PA (C)PA (C)
Das PA (C) ist ein Makromolekül, bei dem ein Monomer durch eine Amidbindung polymerisiert wird. Beispiele für das PA (C) sind Polycaproamid (Nylon 6), Poly-ω-Aminoheptansäure (Nylon 7), Poly-ω-Aminononansäure (Nylon 9), Polyundecanamid (Nylon11), Polylauryllactam (Nylon 12), Polyethylen-Diaminadipamid (Nylon 26), Polytetramethylenadipamid (Nylon 46), Polyhexamethylenadipamid (Nylon 66), Polyhexamethylensebacamid (Nylon 610), Polyhexamethylendodecamid (Nylon 612), Polyoctamethylenadipamid (Nylon 86), Polydecamethylenadipamid (Nylon 106), Caprolactam / Lauryllactam-Copolymer (Nylon 6/12), Caprolactam / ω-Aminononansäure-Copolymer (Nylon 6/9), Caprolactam / Hexamethylen-Diammoniumadipat-Copolymer (Nylon 6/66), Lauryllactam / Hexamethylendiammoniumadipat-Copolymer (Nylon 12/66), Ethylendiammoniumadipat / Hexamethylendiammoniumadipat-Copolymer (Nylon 26/66), Caprolactam / Hexamethylendiammoniumadipat / Hexamethylen-Diammoniumsebacat-Copolymer (Nylon 6/66/610), Ethylendiammoniumadipat / Hexamethylendiammoniumadipat / Hexamethylendiammoniumsebacat-Copolymer (Nylon-26/66/610), Polyhexamethylenisophthalamid (Nylon 6I), Polyhexamethylenterephthalamid (Nylon 6T), Hexamethylenisophthalamid / Hexamethylenterephthalamid-Copolymer (Nylon 61 / 6T), 11-Aminoundecandamid / Hexamethylenterephthalamid-Copolymer, Polynonamethylenterephthalamid (Nylon 9T), Polydecamethylenterephthalamid (Nylon 10T), Polyhexamethylencyclohexylamid, Polynonamethylencyclohexylamid oder solche, die durch Modifizieren dieser Polyamide mit einem aromatischen Amin wie Methylenbenzylamin oder Metaxylendiamin erhalten werden. Auch Metaxylylendiammoniumadipat und dergleichen kann als Beispiel genannt werden.The PA (C) is a macromolecule in which a monomer is polymerized by an amide bond. Examples of the PA (C) are polycaproamide (nylon 6), poly-ω-aminoheptanoic acid (nylon 7), poly-ω-aminononanoic acid (nylon 9), polyundecanamide (nylon 11), polylauryllactam (nylon 12), polyethylene-diaminadipamide (nylon 26), polytetramethylene adipamide (nylon 46), polyhexamethylene adipamide (nylon 66), polyhexamethylene sebacamide (nylon 610), polyhexamethylene dodecamide (nylon 612), polyoctamethylene adipamide (nylon 86), polydecamethylene adipamide (nylon 106), caprolactam / lauryl lactam copolymer (nylon 6/12) , Caprolactam / ω-aminononanoic acid copolymer (nylon 6/9), caprolactam / hexamethylene-diammonium adipate copolymer (nylon 6/66), lauryl lactam / hexamethylene diammonium adipate copolymer (nylon 12/66), ethylenediammonium adipate / hexamethylene diammonium adipate copolymer (nylon 26 / 66), caprolactam / hexamethylenediammonium adipate / hexamethylene-diammonium sebacate copolymer (nylon 6/66/610), ethylenediammonium adipate / hexamethylenediammonium adipate / hexamethylenediammonium sebacate copolymer (nylon-26/66/610), Pol yhexamethylene isophthalamide (nylon 6I), polyhexamethylene terephthalamide (nylon 6T), hexamethylene isophthalamide / hexamethylene terephthalamide copolymer (nylon 61 / 6T), 11-aminoundecanediamine / hexamethylene terephthalamide copolymer, polynonamethylene terephthalamide (nylon 9T), polydecamethylene terephthalamide (nylon 10T), polyhexamethylenecyclohexylamide, polynonamethylenecyclohexylamide, or those the by modifying these polyamides with an aromatic amine such as methylenebenzylamine or metaxylenediamine. Also, metaxylylenediammonium adipate and the like can be cited as an example.
Von diesen sind in Hinblick auf die Gasbarriereeigenschaften, die Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen, die Hitzebeständigkeit und die Trimm-Wiederherstellbarkeit Polyamide die hauptsächlich Caproamid aufweisen bevorzugt, und konkret sind Caproamideinheiten bevorzugt, bei denen die Polyamid-Struktureinheiten mindestens 75 mol% betragen. Von diesen ist in Hinblick z.B. auf die Verträglichkeit mit EVOH (A) und EVOH (B) Nylon 6 bevorzugt.Of these, in view of gas barrier properties, resistance to prolonged heating, heat resistance and trim recoverability, polyamides which are mainly caproamide are preferable, and concretely, caproamide units in which the polyamide structural units are at least 75 mol% are preferred. Of these, with respect to e.g. for compatibility with EVOH (A) and EVOH (B) nylon 6 is preferred.
Als Verfahren für die Polymerisation von PA (C) können Schmelzpolymerisation, Grenzflächenpolymerisation, Lösungspolymerisation, Massenpolymerisation und Festphasenpolymerisation oder Kombinationen von diesen angewendet werden.As the method for the polymerization of PA (C), melt polymerization, interfacial polymerization, solution polymerization, bulk polymerization and solid state polymerization or combinations of these can be employed.
Die Untergrenze für den Schmelzpunkt TmC des PA (C) beträgt bevorzugt 190°C, mehr bevorzugt 200°C, noch mehr bevorzugt 205°C und insbesondere bevorzugt 210°C. Dadurch, dass der Schmelzpunkt TmC des PA (C) über dieser Untergrenze liegt, kann beispielsweise die Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen verbessert werden. Die Obergrenze für den Schmelzpunkt TmC des PA (C) beträgt dagegen bevorzugt 250°C, mehr bevorzugt 230°C und noch mehr bevorzugt 225°C. Dadurch, dass der Schmelzpunkt TmC des PA (C) unter dieser Obergrenze liegt, können beispielsweise die Schmelzverformbarkeit, die Hitzebeständigkeit und die Trimm-Wiederherstellbarkeit verbessert werden.The lower limit of the melting point TmC of PA (C) is preferably 190 ° C, more preferably 200 ° C, even more preferably 205 ° C, and particularly preferably 210 ° C. For example, by setting the melting point TmC of PA (C) above this lower limit, the resistance to prolonged heating can be improved. On the other hand, the upper limit of the melting point TmC of PA (C) is preferably 250 ° C, more preferably 230 ° C, and still more preferably 225 ° C. By keeping the melting point TmC of PA (C) below this upper limit, for example, melt moldability, heat resistance and trim recoverability can be improved.
Die Untergrenze für die Inhaltsmenge von PA (C) beträgt bevorzugt 1 Masseteil bezogen auf eine Gesamtmenge von 100 Masseteilen von EVOH (A), EVOH (B) und PA (C) insgesamt, mehr bevorzugt 4 Masseteile und noch mehr bevorzugt 7 Masseteile. Wenn die Inhaltsmenge von PA (C) oberhalb dieser Untergrenze liegt, dann kann z.B. die Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen verbessert werden. Die Obergrenze für diese Inhaltsmenge beträgt dagegen bevorzugt 60 Masseteile, mehr bevorzugt 40 Masseteile, noch mehr bevorzugt 30 Masseteile, insbesondere bevorzugt 20 Masseteile und am meisten bevorzugt 15 Masseteile. Dadurch, dass die Inhaltsmenge von PA (C) unterhalb dieser Obergrenze liegt, können die Gasbarriereeigenschaften verbessert werden, und gleichzeitig gute Hitzebeständigkeit, Trimm-Wiederherstellbarkeit und Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen erreicht werden.The lower limit of the content amount of PA (C) is preferably 1 part by mass based on a total amount of 100 parts by mass of EVOH (A), EVOH (B) and PA (C) in total, more preferably 4 parts by mass, and still more preferably 7 parts by mass. If the content amount of PA (C) is above this lower limit, then e.g. the resistance to prolonged heating can be improved. On the other hand, the upper limit of this content amount is preferably 60 parts by mass, more preferably 40 parts by mass, still more preferably 30 parts by mass, particularly preferably 20 parts by mass, and most preferably 15 parts by mass. By keeping the content amount of PA (C) below this upper limit, the gas barrier properties can be improved while achieving good heat resistance, trim recoverability and resistance to prolonged heating.
Fettsäurebasiertes Zweiwertiges Metallsalz (D)Fatty Acid Based Divalent Metal Salt (D)
Es ist vorteilhaft, wenn die Kunststoffzusammensetzung der vorliegenden Erfindung ein fettsäurebasiertes zweiwertiges Metallsalz (D) enthält. Dadurch, dass sie eine bestimmte Menge fettsäurebasiertes zweiwertiges Metallsalz (D) enthält, können die Hitzebeständigkeit, die Trimm-Wiederherstellbarkeit und der Farbton der Kunststoffzusammensetzung der vorliegenden Erfindung weiter verbessert werden. Die Fettsäure in diesem fettsäurebasierten zweiwertigen Metallsalz (D) ist eine Monocarbonsäure gebildet aus einer aliphatischen Kohlenwasserstoffgruppe oder einem Wasserstoffatom und einer Carboxygruppe. Beispiele für solche Fettsäuren sind höhere Fettsäuren mit mindestens 7 Kohlenstoffatomen und niedrigere Fettsäuren mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, und in Hinblick auf lang andauernde Hitzebeständigkeit sind niedrigere Fettsäuren bevorzugt. Beispiele für höhere Fettsäuren umfassen Laurinsäure, Stearinsäure und Myristinsäure. Im Hinblick auf die Verträglichkeit mit EVOH (A) und EVOH (B) ist Stearinsäure bevorzugt. Beispiele für niedrige Fettsäuren sind gesättigte Fettsäuren wie Ameisensäure, Essigsäure, Propionsäure, Buttersäure und Capronsäure; und ungesättigte Fettsäuren wie Acrylsäure und Methacrylsäure. Im Hinblick auf die Verträglichkeit mit EVOH (A) und EVOH (B) ist eine gesättigte Fettsäure mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen bevorzugt und Essigsäure ist besonders bevorzugt.It is advantageous if the plastic composition of the present invention contains a fatty acid-based divalent metal salt (D). By containing a certain amount of fatty acid-based divalent metal salt (D), the heat resistance, the trim recoverability and the hue of the plastic composition of the present invention can be further improved. The fatty acid in this fatty acid-based divalent metal salt (D) is a monocarboxylic acid composed of an aliphatic hydrocarbon group or a hydrogen atom and a carboxy group. Examples of such fatty acids are higher fatty acids having at least 7 carbon atoms and lower fatty acids having 1 to 6 carbon atoms, and lower fatty acids are preferred in view of long-term heat resistance. Examples of higher fatty acids include lauric acid, stearic acid and myristic acid. From the viewpoint of compatibility with EVOH (A) and EVOH (B), stearic acid is preferable. Examples of lower fatty acids are saturated fatty acids such as formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid and caproic acid; and unsaturated fatty acids such as acrylic acid and methacrylic acid. From the viewpoint of compatibility with EVOH (A) and EVOH (B), a saturated fatty acid having 1 to 3 carbon atoms is preferable, and acetic acid is particularly preferable.
Beispiele für das Metall im fettsäurebasierten zweiwertigen Metallsalz (D) sind Erdalkalimetalle wie Magnesium und Calcium; und zweiwertige Übergangsmetalle wie Mangan (II), Eisen (II), Kobalt (II), Nickel (II), Kupfer (II) und Zink (II.) Im Hinblick auf z.B. die Hitzebeständigkeit sind Erdalkalimetalle bevorzugt und Magnesium ist besonders bevorzugt.Examples of the metal in the fatty acid-based divalent metal salt (D) are alkaline earth metals such as magnesium and calcium; and divalent transition metals such as manganese (II), iron (II), cobalt (II), nickel (II), copper (II) and zinc (II.) With respect to e.g. the heat resistance is alkaline earth metals and magnesium is particularly preferred.
In der Kunststoffzusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann das Salz gebildet werden, indem das Metall im fettsäurebasierten zweiwertigen Metallsalz (D) als Gegenkation zu den Fettsäureionen im fettsäurebasierten zweiwertige Metallsalz (D) oder als Gegenkation zum Alkoxid im EVOH (A) und / oder EVOH (B) dient.In the plastic composition of the present invention, the salt may be formed by reacting the metal in the fatty acid-based divalent metal salt (D) as a counter cation to the fatty acid ions in the fatty acid-based divalent metal salt (D) or as a counter cation to the alkoxide in the EVOH (A) and / or EVOH (B ) serves.
Falls die Kunststoffzusammensetzung der vorliegenden Erfindung ein fettsäurebasiertes zweiwertiges Metallsalz (D) enthält, dann kann die Untergrenze für die Inhaltsmenge desselben, umgerechnet auf die Metallionen, z.B. 0,0001 Masseteile bezogen auf eine Gesamtmenge von 100 Masseteilen von EVOH (A), EVOH (B) und PA (C) insgesamt, bevorzugt 0,001 Masseteile und noch mehr bevorzugt 0,002 Masseteile betragen. Wenn die Inhaltsmenge des fettsäurebasierten zweiwertigen Metallsalzes (D) über dieser Untergrenze liegt, dann können z.B. die Hitzebeständigkeit und die Trimm-Wiederherstellbarkeit verbessert werden, und die Kunststoffzusammensetzung kann stabil auf eine bestimmte phasengetrennte Struktur und einen bestimmten Gelanteil eingestellt werden. Ferner kann dadurch, dass die Inhaltsmenge des fettsäurebasierten zweiwertigen Metallsalzes (D) unter der oben genannten Obergrenze liegt, die Trimm-Wiederherstellbarkeit verbessert werden. Die Obergrenze für diese Inhaltsmenge kann dagegen z.B. auch 0,1 Masseanteile betragen, wobei 0,05 Masseanteile bevorzugt, 0,03 Masseanteile noch mehr bevorzugt und 0,02 Masseanteile besonders bevorzugt sind. Dadurch, dass die Inhaltsmenge des fettsäurebasierten zweiwertigen Metallsalzes (D) unter dieser Obergrenze liegt, kann eine noch bessere Hitzebeständigkeit erreicht werden, und die Kunststoffzusammensetzung kann stabil auf eine bestimmte phasengetrennte Struktur und einen bestimmten Gelanteil eingestellt werden. Dadurch, dass die Inhaltsmenge an dem fettsäurebasierten zweiwertigen Metallsalz (D) unter der oben genannten Obergrenze liegt, kann der Farbton der erfindungsgemäßen Kunststoffzusammensetzung bzw. eines erlangten Formkörpers verbessert werden und ein Vergilben kann vermieden werden. If the plastic composition of the present invention contains a fatty acid-based divalent metal salt (D), the lower limit of its content amount converted to the metal ions, for example, 0.0001 parts by mass relative to a total of 100 parts by mass of EVOH (A), EVOH (B ) and PA (C) in total, preferably 0.001 part by mass, and more preferably 0.002 part by mass. For example, when the content of the fatty acid-based divalent metal salt (D) is above this lower limit, heat resistance and trim recoverability can be improved, and the plastic composition can be stably adjusted to a particular phase-separated structure and gel fraction. Further, by keeping the content amount of the fatty acid-based divalent metal salt (D) below the upper limit mentioned above, the trim recoverability can be improved. By contrast, the upper limit for this content amount may, for example, also be 0.1 parts by weight, 0.05 parts by weight being preferred, 0.03 parts by weight more preferably and 0.02 parts by weight being particularly preferred. By keeping the content of the fatty acid-based divalent metal salt (D) below this upper limit, even better heat resistance can be obtained, and the plastic composition can be stably adjusted to a certain phase-separated structure and gel fraction. By keeping the content of the fatty acid-based divalent metal salt (D) below the upper limit mentioned above, the hue of the plastic composition of the present invention can be improved and yellowing can be avoided.
Falls die erfindungsgemäße Kunststoffzusammensetzung ein fettsäurebasiertes zweiwertiges Metallsalz (D) enthält, dann ist es vorteilhaft, wenn dieses fettsäurebasierte zweiwertige Metallsalz (D) gleichmäßig in der gesamten erfindungsgemäßen Kunststoffzusammensetzung verteilt ist.If the plastic composition according to the invention contains a fatty acid-based divalent metal salt (D), it is advantageous if this fatty acid-based divalent metal salt (D) is distributed uniformly throughout the plastic composition according to the invention.
Mischungsverhältnismixing ratio
Die Untergrenze für das Mischungsverhältnis (A/B) des EVOH (A) und des EVOH (B), bezogen auf die Masse, kann z.B. 1,0 betragen, wobei 2,0 bevorzugt und 3,0 besonders bevorzugt ist. Die Obergrenze für dieses Mischungsverhältnis (A/B) kann z.B. 20 betragen, wobei 11 bevorzugt ist und 7 besonders bevorzugt ist. Dadurch, dass das Mischungsverhältnis (A/B) des EVOH (A) und des EVOH (B) in diesem Bereich liegt, können z.B. die Gasbarriereeigenschaften und die Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen verbessert werden.The lower limit of the mixing ratio (A / B) of the EVOH (A) and the EVOH (B) by mass may be e.g. 1.0, with 2.0 being preferred and 3.0 being particularly preferred. The upper limit for this mixing ratio (A / B) may be e.g. 20, with 11 being preferred and 7 being particularly preferred. By keeping the mixing ratio (A / B) of the EVOH (A) and the EVOH (B) in this range, e.g. the gas barrier properties and the resistance to prolonged heating are improved.
Die Untergrenze für das Mischungsverhältnis ((A/B) / C) des PA (C) zur Gesamtheit von EVOH (A) und EVOH (B), bezogen auf die Masse, kann z.B. 0,67 betragen, wobei 1,5 bevorzugt, 2,33 besonders bevorzugt, 4 insbesondere bevorzugt und 5,67 am meisten bevorzugt ist. Dadurch, dass das Mischungsverhältnis ((A/B) / C) über dieser Untergrenze liegt, kann die Kunststoffzusammensetzung einfach auf eine bestimmte phasengetrennte Struktur und einen bestimmten Gelanteil eingestellt werden, und es können z.B. die Gasbarriereeigenschaften, die Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen und die Trimm-Wiederherstellbarkeit verbessert werden. Die Obergrenze für das Mischungsverhältnis ((A/B) / C) beträgt dagegen vorteilhaft 99, wobei 49 bevorzugt, 24 besonders bevorzugt, und 13,29 insbesondere bevorzugt ist. Dadurch, dass das Mischungsverhältnis ((A/B) / C) unter dieser Obergrenze liegt, kann der Anteil des PA (C), welches einen hohen Schmelzpunkt hat, erhöht werden, und die Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen kann erhöht werden.The lower limit of the mixing ratio ((A / B) / C) of the PA (C) to the entirety of EVOH (A) and EVOH (B) by mass may be e.g. 0.67, with 1.5 being preferred, 2.33 being most preferred, 4 being most preferred and 5.67 being most preferred. By having the mixing ratio ((A / B) / C) above this lower limit, the plastic composition can be easily adjusted to a particular phase-separated structure and gel fraction, and e.g. the gas barrier properties, the resistance to prolonged heating and the trim recoverability are improved. In contrast, the upper limit for the mixing ratio ((A / B) / C) is advantageously 99, with 49 being preferred, 24 being particularly preferred, and 13.29 being particularly preferred. By keeping the mixing ratio ((A / B) / C) below this upper limit, the proportion of PA (C) having a high melting point can be increased, and the resistance to prolonged heating can be increased.
Die Untergrenze für das Mischungsverhältnis (B/C) des EVOH (B) und des PA (C), bezogen auf die Masse, beträgt bevorzugt 0,053, wobei 0,25 besonders bevorzugt ist. Dadurch, dass das Mischungsverhältnis (B/C) über dieser Untergrenze liegt, können z.B. die Gasbarriereeigenschaften und die Trimm-Wiederherstellbarkeit noch mehr verbessert werden. Dagegen beträgt die Obergrenze für das Mischungsverhältnis (B/C) vorzugsweise 19, und noch mehr bevorzugt 5,67. Dadurch, dass das Mischungsverhältnis (B/C) unter dieser Obergrenze liegt, kann z.B. die Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen noch mehr verbessert werden.The lower limit of the mixing ratio (B / C) of the EVOH (B) and the PA (C) by mass is preferably 0.053, with 0.25 being particularly preferable. Since the mixing ratio (B / C) is above this lower limit, e.g. the gas barrier properties and trim recoverability are improved even more. On the other hand, the upper limit of the mixing ratio (B / C) is preferably 19, and more preferably 5.67. By keeping the mixing ratio (B / C) below this upper limit, e.g. the resistance to prolonged heating can be improved even more.
Die Untergrenze für die auf die Metallionen umgerechnete Menge (D/C) des fettsäurebasierten zweiwertigen Metallsalzes (D) relativ zur Menge des PA (C), also die auf die Metallionen umgerechnete Objektmasse des fettsäurebasierten zweiwertigen Metallsalzes (D) pro 1 g PA (C) beträgt vorzugsweise 3 µmol / g, noch mehr bevorzugt 8 µmol / g und besonders bevorzugt 12 µmol / g. Dadurch, dass das Inhaltsverhältnis über dieser Untergrenze liegt, kann die Hitzebeständigkeit und die Trimm-Wiederherstellbarkeit noch mehr verbessert werden. Die Obergrenze des Inhaltsverhältnisses (D/C) kann dagegen z.B. 250 µmol/g betragen, und beträgt vorzugsweise 150 µmol/g, weiter vorzugsweise 50 µmol/g und besonders vorzugsweise 35 µmol/g. Dadurch, dass das Inhaltsverhältnis (D/C) unter dieser Obergrenze liegt, können eine bessere Hitzebeständigkeit und Farbton erreicht werden.The lower limit for the amount (D / C) of the fatty acid-based divalent metal salt (D) relative to the amount of PA (C), ie the object mass of the fatty acid-based divalent metal salt (D) converted to the metal ions (D) per 1 g PA (C ) is preferably 3 μmol / g, more preferably 8 μmol / g and particularly preferably 12 μmol / g. By keeping the content ratio above this lower limit, heat resistance and trim recoverability can be improved even more. The upper limit of the content ratio (D / C), on the other hand, may be e.g. 250 μmol / g, and is preferably 150 μmol / g, more preferably 50 μmol / g, and particularly preferably 35 μmol / g. By keeping the content ratio (D / C) below this upper limit, better heat resistance and color tone can be achieved.
Weitere Komponenten Other components
Die erfindungsgemäße Kunststoffzusammensetzung kann neben dem EVOH (A), dem EVOH (B) und dem PA (C) auch andere Kunststoffe bzw. Harze und neben dem fettsäurebasierten zweiwertigen Metallsalz (D) auch andere Zusatzstoffe bzw. Additive als weitere Komponenten enthalten.In addition to the EVOH (A), the EVOH (B) and the PA (C), the plastic composition according to the invention may also contain other plastics or resins and, in addition to the fatty acid-based divalent metal salt (D), other additives or additives as further components.
Beispiele für andere Kunststoffe sind Polyolefine. Dabei ist die Untergrenze für das Verhältnis der Gesamtmenge von EVOH (A), EVOH (B) und PA (C) zu allen Kunststoffkomponenten in der erfindungsgemäßen Kunststoffzusammensetzung bevorzugt 90 Massen-%, noch mehr bevorzugt 97 Massen-% und besonders bevorzugt 99 Massen-%. Dadurch, dass die Kunststoffkomponenten in dieser Weise im Wesentlichen aus EVOH (A), EVOH (B) und PA (C) bestehen, können noch bessere Hitzebeständigkeit, Gasbarriereeigenschaften, Trimm-Wiederherstellbarkeit und Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen erreicht werden.Examples of other plastics are polyolefins. In this case, the lower limit for the ratio of the total amount of EVOH (A), EVOH (B) and PA (C) to all plastic components in the plastic composition according to the invention is preferably 90% by mass, more preferably 97% by mass and particularly preferably 99% by mass. %. With the plastic components consisting essentially of EVOH (A), EVOH (B), and PA (C) in this manner, even better heat resistance, gas barrier properties, trim recoverability and resistance to prolonged heating can be obtained.
Beispiele für Zusatzstoffe sind Weichmacher, Füllstoffe, Antiblockmittel, Antioxidantien, Farbstoffe, Antistatika, UV-Absorber, Gleitmittel, Trockenmittel und andere bekannte Zusatzstoffe. Dabei beträgt die Inhaltsmenge der Zusatzstoffe vorzugsweise nicht mehr als 2 Masseteile bezogen auf eine Gesamtmenge von 100 Masseteilen von EVOH (A), EVOH (B) und PA (C) insgesamt, und bevorzugt nicht mehr als 1 Masseteil. Dadurch, dass die Inhaltsmenge der Zusatzstoffe gering ist, können bessere Hitzebeständigkeit, Barriereeigenschaften, Trimm-Wiederherstellbarkeit und Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen erzielt werden.Examples of additives are plasticizers, fillers, antiblocking agents, antioxidants, dyes, antistatic agents, UV absorbers, lubricants, desiccants and other known additives. Incidentally, the content amount of the additives is preferably not more than 2 parts by mass based on a total of 100 parts by mass of EVOH (A), EVOH (B) and PA (C) in total, and preferably not more than 1 part by mass. By keeping the content of the additives low, better heat resistance, barrier properties, trim recoverability and resistance to prolonged heating can be achieved.
Die erfindungsgemäße Kunststoffzusammensetzung kann auch andere Metallsalze neben dem fettsäurebasierten zweiwertigen Metallsalz (D) aufweisen. Beispiele für andere Metallsalze sind fettsäurebasierte einwertige Metallsalze, und Carbonsäuremetallsalze, ausgenommen Fettsäuresalze. Als einwertiges Fettsäuremetallsalz wird vorzugsweise ein Fettsäurealkalimetallsalz verwendet, und als die Fettsäure im einwertigen Fettsäuremetallsalz wird vorzugsweise die oben erwähnte Fettsäure verwendet, die das fettsäurebasierte zweiwertige Metallsalz (D) bildet. Beispiele für Carbonsäuren, die Carbonsäuremetallsalze außer Fettsäuresalze bilden, sind aromatische Carbonsäuren und mehrwertige Carbonsäuren, beispielsweise aromatische Carbonsäuren wie Benzoesäure und 2-Naphthoesäure; aliphatische Dicarbonsäuren wie Oxalsäure, Malonsäure, Bernsteinsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Apfelsäure, Glutarsäure, Adipinsäure und Pimelinsäure; aromatische Dicarbonsäuren wie Phthalsäure, Isophthalsäure und Terephthalsäure; Tricarbonsäuren wie Zitronensäure, Isozitronensäure und Aconitsäure; vierwertige Carbonsäuren wie 1,2,3,4-Butantetracarbonsäure und Ethylendiamintetraessigsäure; Hydroxycarbonsäuren wie Zitronensäure, Isozitronensäure, Weinsäure, Apfelsäure, Mucinsäure, Tartronsäure, und Citramalsäure; Ketodicarbonsäuren wie Oxalessigsäure, Mesooxalsäure, 2-Ketoglutarsäure, und 3-Ketoglutarsäure; und Aminosäuren wie Glutaminsäure, Asparaginsäure, und 2-Aminoadipinsäure. Falls die erfindungsgemäße Kunststoffzusammensetzung noch ein anderes Metallsalz neben dem fettsäurebasierten zweiwertigen Metallsalz (D) aufweist, dann ist dieses Metallsalz vorzugsweise ein fettsäurebasiertes einwertiges Metallsalz. Falls die erfindungsgemäße Kunststoffzusammensetzung noch ein anderes Metallsalz neben dem fettsäurebasierten zweiwertigen Metallsalz aufweist, dann ist die Obergrenze für die Inhaltsmenge dafür vorzugsweise 0,03 Masseteile bezogen auf eine Gesamtmenge von 100 Masseteilen von EVOH (A), EVOH (B) und PA (C) insgesamt in der erfindungsgemäßen Plastikzusammensetzung, mehr bevorzugt 0,02 Masseteile und noch mehr bevorzugt 0,018 Masseteile. Ferner ist der Gesamtanteil von EVOH (A), EVOH (B), PA (C) und Metallsalz in der erfindungsgemäßen Kunststoffzusammensetzung im getrockneten Zustand bevorzugt mindestens 99 Masse-%, mehr bevorzugt mindestens 99,9 Masse-% und noch mehr bevorzugt mindestens 99,99 Masse-%. Falls die erfindungsgemäße Kunststoffzusammensetzung eine solche Zusammensetzung aufweist, dann kann der unten beschriebene günstige Gelanteil auf einfache Weise erreicht werden, wodurch noch bessere Gasbarriereeigenschaften und Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen erreicht werden können.The plastic composition according to the invention may also contain other metal salts in addition to the fatty acid-based divalent metal salt (D). Examples of other metal salts are fatty acid-based monovalent metal salts, and carboxylic acid metal salts, excluding fatty acid salts. As the monovalent fatty acid metal salt, a fatty acid alkali metal salt is preferably used, and as the fatty acid in the monovalent fatty acid metal salt, the above-mentioned fatty acid constituting the fatty acid-based divalent metal salt (D) is preferably used. Examples of carboxylic acids which form carboxylic acid metal salts other than fatty acid salts are aromatic carboxylic acids and polybasic carboxylic acids, for example, aromatic carboxylic acids such as benzoic acid and 2-naphthoic acid; aliphatic dicarboxylic acids such as oxalic acid, malonic acid, succinic acid, maleic acid, fumaric acid, malic acid, glutaric acid, adipic acid and pimelic acid; aromatic dicarboxylic acids such as phthalic acid, isophthalic acid and terephthalic acid; Tricarboxylic acids such as citric acid, isocitric acid and aconitic acid; tetravalent carboxylic acids such as 1,2,3,4-butanetetracarboxylic acid and ethylenediaminetetraacetic acid; Hydroxycarboxylic acids such as citric acid, isocitric acid, tartaric acid, malic acid, mucic acid, tartronic acid, and citramalic acid; Ketodicarboxylic acids such as oxaloacetic acid, mesooxalic acid, 2-ketoglutaric acid, and 3-ketoglutaric acid; and amino acids such as glutamic acid, aspartic acid, and 2-aminoadipic acid. If the plastic composition according to the invention has yet another metal salt in addition to the fatty acid-based divalent metal salt (D), then this metal salt is preferably a fatty acid-based monovalent metal salt. If the plastic composition of the present invention has another metal salt besides the fatty acid-based divalent metal salt, then the upper limit of the content amount thereof is preferably 0.03 part by mass based on a total of 100 parts by mass of EVOH (A), EVOH (B) and PA (C). in total in the plastic composition of the present invention, more preferably 0.02 part by mass, and still more preferably 0.018 part by mass. Further, the total content of EVOH (A), EVOH (B), PA (C) and metal salt in the dried resinous composition of the present invention is preferably at least 99% by mass, more preferably at least 99.9% by mass, and still more preferably at least 99% , 99% by mass. If the plastic composition according to the invention has such a composition, then the favorable gel content described below can be achieved in a simple manner, whereby even better gas barrier properties and resistance to prolonged heating can be achieved.
Getrennte PhasenstrukturSeparate phase structure
Die Kunststoffzusammensetzung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung hat, wie in
Die Inselphase ist eine Phase, die verteilt und inselförmig vorliegt. Die dritte Phase ist eine Phase, die inselförmig wiederum innerhalb der Inselphase vorliegt. Es kann jeweils eine dritte Phase innerhalb einer Inselphase vorliegen, es ist jedoch auch möglich, dass mehrere dritte Phasen innerhalb einer Inselphase vorliegen. Ferner kann die dritte Phase auch unvollständig von der Inselphase umgeben sein, und es können auch Inselphasen vorliegen, die keine dritte Phase umgeben.The island phase is a phase that is distributed and island-shaped. The third phase is a phase that is island-shaped in turn within the island phase. There may be a third phase each within an island phase, but it is also possible that several third phases within an island phase available. Furthermore, the third phase may also be incompletely surrounded by the island phase, and there may also be island phases that do not surround a third phase.
Es besteht keine besondere Einschränkung hinsichtlich der Form der Inselphase und der dritten Phase, und diesen können z.B. kreisförmig oder elliptisch sein oder auch andere, unregelmäßige Formen haben. Von diesen sind eine Kreisform und eine Ellipsenform vorteilhaft, und eine Ellipsenform ist besonders vorteilhaft. Falls die Kunststoffzusammensetzung extrudiert oder spritzgeformt wird, wird angenommen, dass die Inselphase und die dritte Phase eine Ellipsenform bilden, die in der Extrusionsrichtung oder dergleichen gestreckt ist.There is no particular limitation on the shape of the island phase and the third phase, and these may be e.g. be circular or elliptical or have other irregular shapes. Of these, a circular shape and an ellipse shape are advantageous, and an ellipse shape is particularly advantageous. If the resin composition is extruded or injection molded, it is considered that the island phase and the third phase form an ellipse shape stretched in the extrusion direction or the like.
In der Kunststoffzusammensetzung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beträgt der Anteil von EVOH (A) in der Meerphase vorzugsweise mindestens 50 Massen-%, mehr bevorzugt mindestens 70 Massen-%, noch mehr bevorzugt mindestens 80 Massen-%, besonders bevorzugt mindestens 90 Massen-% und am meisten bevorzugt 100 Massen-%. Ferner beträgt der Anteil von EVOH (B) in der Inselphase vorzugsweise mindestens 50 Massen-%, mehr bevorzugt mindestens 70 Massen-%, noch mehr bevorzugt mindestens 80 Massen-%, besonders bevorzugt mindestens 90 Massen-% und kann aber auch 100 Massen-% betragen. In der Berechnung des Anteils der Komponenten in der Inselphase wird die dritte Phase nicht berücksichtigt. Der Anteil des PA (C) in der dritten Phase beträgt vorzugsweise mindestens 50 Massen-%, mehr bevorzugt mindestens 70 Massen-%, noch mehr bevorzugt mindestens 80 Massen-%, besonders bevorzugt mindestens 90 Massen-% und kann aber auch 100 Massen-% betragen. Dass der Anteil von EVOH (A), EVOH (B) und PA (C) in den einzelnen Phasen in den oben genannten Bereichen liegt ist vorteilhaft, weil somit gute Gasbarriereeigenschaften und Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen erzielt werden können, wenn die oben beschriebene phasengetrennte Struktur gebildet wird. Zum Beispiel kann, solange die oben genannten Bereiche erfüllt werden, das PA (C) in der Meerphase und in der Inselphase enthalten sein, und EVOH (A) und EVOH (B) kann auch in der dritten Phase enthalten sein. Das Verhältnis kann durch Nano-IR-Analyse oder TEM-Beobachtung gemessen werden, wie in den Ausführungsbeispielen beschrieben.In the plastic composition according to an embodiment of the present invention, the proportion of EVOH (A) in the sea phase is preferably at least 50% by mass, more preferably at least 70% by mass, even more preferably at least 80% by mass, particularly preferably at least 90% by mass. %, and most preferably 100% by mass. Further, the proportion of EVOH (B) in the island phase is preferably at least 50% by mass, more preferably at least 70% by mass, even more preferably at least 80% by mass, more preferably at least 90% by mass, and may be 100% by mass. %. The calculation of the proportion of components in the island phase does not take into account the third phase. The proportion of PA (C) in the third phase is preferably at least 50% by mass, more preferably at least 70% by mass, even more preferably at least 80% by mass, particularly preferably at least 90% by mass, but may also be 100% by mass. %. That the proportion of EVOH (A), EVOH (B) and PA (C) in each phase is in the above-mentioned ranges is advantageous, because thus good gas barrier properties and resistance to prolonged heating can be obtained when the above-described phase-separated structure is formed. For example, as long as the above-mentioned ranges are satisfied, the PA (C) may be contained in the sea phase and in the island phase, and EVOH (A) and EVOH (B) may also be contained in the third phase. The ratio can be measured by nano-IR analysis or TEM observation as described in the embodiments.
In der Kunststoffzusammensetzung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beträgt die Untergrenze für die durchschnittliche dispergierte Teilchengröße der dritten Phase vorzugsweise 0,05µm. Die Obergrenze dafür beträgt dagegen vorzugsweise 1 µm, mehr bevorzugt 0,5 µm und noch mehr bevorzugt 0,3 µm. Hierbei bezeichnet die durchschnittliche dispergierte Teilchengröße den Wert, der durch Durchschnittsbildung der Größen von 100 dritten Phasen im Sichtfeld errechnet wird, wenn eine beliebige Schnittfläche der erfindungsgemäßen Kunststoffzusammensetzung mit einem Elektronenmikroskop untersucht wird. Falls die dritte Phase nicht kreisförmig sondern elliptisch oder dergleichen ist, dann wird die Berechnung unter Verwendung des kurzen Durchmessers durchgeführt. Dass die durchschnittliche dispergierte Teilchengröße in den obigen Bereich fällt ist vorteilhaft, weil somit eine gute Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen erzielt werden kann, und gleichzeitig gute Gasbarriereeigenschaften aufrechterhalten werden.In the plastic composition according to one embodiment of the present invention, the lower limit of the average dispersed particle size of the third phase is preferably 0.05 μm. On the other hand, the upper limit thereof is preferably 1 μm, more preferably 0.5 μm, and still more preferably 0.3 μm. Here, the average dispersed particle size means the value calculated by averaging the sizes of 100 third phases in the visual field when examining any sectional area of the plastic composition of the present invention with an electron microscope. If the third phase is not circular but elliptical or the like, then the calculation is performed using the short diameter. The fact that the average dispersed particle size falls within the above range is advantageous, because thus a good resistance to prolonged heating can be obtained while maintaining good gas barrier properties.
Gelanteilgel
Das Gel, das im Gelanteil gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung vorliegt, wird als Reaktionsprodukt von EVOH und PA (C) angenommen und bezeichnet die unlösliche Materie, die verbleibt, nachdem die Kunststoffzusammensetzung in einem guten Lösungsmittel für EVOH aufgelöst wurde und ferner auch das PA (C) in einem guten Lösungsmittel dafür aufgelöst wurde. Dabei umfasst diese unlösliche Materie nicht die anorganische unlösliche Materie von Füllern und dergleichen. Hierbei bedeutet ein gutes Lösungsmittel für EVOH ein Lösungsmittel, in dem EVOH unter bestimmten Bedingungen komplett gelöst werden kann und ein gutes Lösungsmittel für PA (C) bedeutet ein Lösungsmittel, in dem PA (C) unter bestimmten Bedingungen komplett gelöst werden kann. Ein Beispiel für ein gutes Lösungsmittel für EVOH ist ein gemischtes Lösungsmittel aus Wasser (45 Masse%) / Propanol (55 Masse%). Ein Beispiel für ein gutes Lösungsmittel für PA (C) ist 2,2,2-Trifluorethanol. Der Gelanteil wird gemessen, nachdem das EVOH und das PA (C) komplett aufgelöst wurden und es werden z.B. die in den Ausführungsbeispielen beschriebenen Bedingungen angewendet. Die in den Ausführungsbeispielen beschriebenen Bedingungen können vorteilhaft angewendet werden, falls z.B. der Anteil der anorganischen unlöslichen Materie in der Kunststoffzusammensetzung im getrockneten Zustand weniger als 0,1 Masse% beträgt. Falls der Anteil der anorganischen unlöslichen Materie in der Kunststoffzusammensetzung 0,1 Masse% oder mehr beträgt, kann der Gelanteil berechnet werden, indem die anorganische Masse in der unlöslichen Matere, die mit den in den Ausführungsbeispielen beschriebenen Verfahren erhalten wurde, bestimmt wird, und die Masse der unlöslichen Materie außer dieser anorganischen Masse bestimmt wird. Der Gelanteil kann mit der folgenden Gleichung (1) bestimmt werden:
Die Untergrenze für den Gelanteil in der anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beträgt vorzugsweise 0,5%, mehr vorzugsweise 0,75%, und noch mehr vorzugsweise 1%. Die Obergrenze für den Gelanteil beträgt dagegen vorzugsweise 20%, mehr vorzugsweise 15% und noch mehr vorzugsweise 10%. Dadurch, dass der Gelanteil in diesem Bereich liegt, können gute Gasbarri-ereeigenschaften und eine gute Widerstandskraft gegen längeres Aufwärmen erreicht werden. Und dadurch, dass der Gelanteil mindestens 0,5% beträgt, ist der Anteil des Reaktionsproduktes von EVOH und PA (C) ausreichend, und Defekte (Lunker und dergleichen) im äußeren Erscheinungsbild nach Erhitzen können tendenziell verringert werden. Wenn dagegen der Gelanteil nicht mehr als 20% beträgt, dann können Probleme im Herstellungsprozess, wie z.B. Anhaften des Reaktionsproduktes von EVOH und PA (C) an der Schraube wie auch eine Verschlechterung der Hitzestabilität bei der Filmherstellung vermieden werden.The lower limit of the gel content in the other embodiment of the present invention is preferably 0.5%, more preferably 0.75%, and still more preferably 1%. By contrast, the upper limit for the gel fraction is preferably 20%, more preferably 15% and even more preferably 10%. By having the gel content in this range, good gas barrier properties and good resistance to prolonged warm-up can be achieved. And, because the gel content is at least 0.5%, the proportion of the reaction product of EVOH and PA (C) is sufficient, and defects (voids and the like) in appearance after heating may tend to be reduced. If, on the other hand, the gel content is not more than 20%, then problems in the manufacturing process, e.g. Sticking of the reaction product of EVOH and PA (C) on the screw as well as a deterioration of the heat stability in the film production can be avoided.
Mittel zum Einstellen der Phasengetrennten Struktur und des GelanteilsMeans for adjusting the phase-separated structure and the gel fraction
Die phasengetrennte Struktur und der Gelanteil können z.B. dadurch eingestellt werden, dass das Mischungsverhältnis von EVOH (A), EVOH (B) und PA (C) sowie die Knetbedingungen eingestellt werden. Beispiele für konkrete Verfahren zum Einstellen der Knetbedingungen sind, wenn z.B. ein Einschneckenextruder verwendet wird, das Einstellen der Zeit, die das Harz im Extruder verbleibt, mit der Form der Schraube oder der Gewindetiefe, oder auch das Einstellen der Scherviskosität. Als Schraubenform können z.B. durchgängige Schrauben (engl.: „fully flighted screws“) oder Barriereschrauben verwendet werden, um die Knetstärke einzustellen, ist es jedoch auch möglich, Schrauben mit Maddock- oder Dulmageform zu verwenden. Ferner ist es auch möglich, die Umdrehungszahl der Schrauben einzustellen, um die Schergeschwindigkeit zu erhöhen. Des Weiteren wird in Hinblick darauf, dass die Schraubenform leicht geändert werden kann, manchmal ein Doppelschneckenextruder verwendet. Falls ein Doppelschneckenextruder verwendet wird, ist das Einstellen der Länge der Knetscheibe ein Beispiel für ein Verfahren, um die Knetstärke einzustellen.The phase-separated structure and the gel content may be e.g. can be adjusted by adjusting the mixing ratio of EVOH (A), EVOH (B) and PA (C), and the kneading conditions. Examples of concrete methods for adjusting the kneading conditions are when e.g. a single screw extruder is used, adjusting the time that the resin remains in the extruder with the shape of the screw or thread depth, or also adjusting the shear viscosity. As a helical form, e.g. However, it is also possible to use screws with Maddock or Dulmage form to use the "fully flighted screws" or barrier screws to adjust the kneading strength. Furthermore, it is also possible to adjust the number of revolutions of the screws in order to increase the shear rate. Further, in view of that the screw shape can be easily changed, sometimes a twin-screw extruder is used. If a twin-screw extruder is used, adjusting the length of the kneading disc is an example of a method for adjusting the kneading strength.
Falls ein Einschneckenextruder verwendet wird, ist die Untergrenze für die Schergeschwindigkeit r in der Gesamtmenge im Schmelzextruder, die als Konkrete Knetbedingung mit der folgenden Gleichung (2) berechnet wird, vorzugsweise 10 sec-1, mehr vorzugsweise 15 sec-1, und besonders vorzugsweise 20 sec-1. Ferner ist die Obergrenze für die Schergeschwindigkeit r vorzugsweise 100 sec-1, mehr vorzugsweise 95 sec-1, und besonders vorzugsweise 90 sec-1. Wenn unterhalb dieser Untergrenze geknetet wird, dann verschlechtert sich der Mischungszustand von EVOH (A), EVOH (B) und PA (C), die oben beschriebene phasengetrennte Struktur ist tendenziell schwieriger zu bilden, und auch der Gelanteil ist tendenziell geringer, so dass sich die Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen verschlechtern kann. Wenn oberhalb der genannten Obergrenze geknetet wird, dann werden das EVOH (A), das EVOH (B) und das PA (C) zu sehr durchmischt, so dass die getrennte Phasenstruktur tendenziell schwieriger zu bilden ist, und auch der Gelanteil ist tendenziell zu hoch, so dass sich die Hitzestabilität verschlechtern kann.
[Mathematischer Ausdruck 1]
[Mathematical Expression 1]
In der Gleichung (2) bezeichnet D den Zylinderdurchmesser (cm), N bezeichnet die Schraubendrehzahl (rpm), h bezeichnet die Gewindetiefe im gewichtsreduzierten Teil (cm), und r bezeichnet die Schergeschwindigkeit (sec-1).In the equation (2), D denotes the cylinder diameter (cm), N denotes the screw speed (rpm), h denotes the thread depth in the weight reduced portion (cm), and r denotes the shear rate (sec -1 ).
Es besteht keine besondere Beschränkung hinsichtlich der Form der erfindungsgemäßen Kunststoffzusammensetzung, aber sie liegt gewöhnlich in Pelletform vor. Ferner ist die erfindungsgemäße Kunststoffzusammensetzung normalerweise ein Trockenprodukt. Der Wasseranteil relativ zu allen Kunststoffkomponenten in der erfindungsgemäßen Kunststoffzusammensetzung kann bis zu 10 Masse% betragen, er kann auch bis zu 1 Masse% oder bis zu 0,1 Masse% betragen. Die erfindungsgemäße Kunststoffzusammensetzung kann vorteilhaft als Schmelzformkörper wie z.B. als Verpackungsmaterial verwendet werden.There is no particular limitation on the shape of the plastic composition of the present invention, but it is usually in pellet form. Furthermore, the plastic composition according to the invention is normally a dry product. The proportion of water relative to all plastic components in the plastic composition according to the invention may be up to 10% by mass, it may also be up to 1% by mass or up to 0.1% by mass. The plastic composition according to the invention may advantageously be used as a shaped article such as e.g. be used as packaging material.
Verfahren zum Herstellen der KunststoffverbindungProcess for producing the plastic compound
Es besteht keine besondere Einschränkung hinsichtlich des Verfahrens zum Herstellen der erfindungsgemäßen Kunststoffverbindung, und es ist möglich, eine allgemeine bekannte Vorrichtung sowie ein allgemein bekanntes Verfahren zu verwenden. Beispiele hierfür sind ein Herstellungsverfahren mit einem Schritt des Trockenmischens des EVOH (A), des EVOH (B) und des Polyamids (C), und einem Schritt des Schmelzknetens der im Trockenmischschritt erhaltenen Mischung; oder auch ein Herstellungsverfahren mit einem Schritt des Schmelzknetens des EVOH (A) und des EVOH (B), sowie einem Schritt des Schmelzknetens von PA (C) mit der erhaltenen Mischung aus EVOH (A) und EVOH (B). Von diesen Verfahren ist das Herstellungsverfahren mit einem Schritt des Trockenmischens des EVOH (A), des EVOH (B) und des Polyamids (C), und einem Schritt des Schmelzknetens der im Trockenmischschritt erhaltenen Mischung bevorzugt, da damit die oben genannte phasengetrennte Struktur und der oben genannte Gelanteil erreicht werden, und Hitzebeständigkeit, Gasbarriereeigenschaften sowie Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen verbessert werden können.There is no particular limitation on the method for producing the plastic compound of the present invention, and it is possible to use a generally known device as well as a general one to use known method. Examples thereof are a production method comprising a step of dry blending the EVOH (A), the EVOH (B) and the polyamide (C), and a step of melt kneading the mixture obtained in the dry blending step; or also a production method comprising a step of melt-kneading the EVOH (A) and the EVOH (B), and a step of melt-kneading PA (C) with the obtained mixture of EVOH (A) and EVOH (B). Of these methods, the production method comprising a step of dry blending the EVOH (A), the EVOH (B) and the polyamide (C), and a step of melt-kneading the mixture obtained in the dry blending step is preferable because the above-mentioned phase-separated structure and above gel content can be achieved, and heat resistance, gas barrier properties and resistance to prolonged heating can be improved.
Das EVOH (A), das EVOH (B) und das PA (C), die den oben genannten Schritten des Trockenmischens und des Schmelzknetens hinzugeführt werden sind in der Regel Pellets. Falls diese Pellets ein fettsäurebasiertes zweiwertiges Metallsalz (D) enthalten, können Pellets verwendet werden, die in einer zuvor vorbereiteten wässerigen Lösung, die das fettsäurebasierte zweiwertige Metallsalz (D) enthält, für eine ausreichende Zeit, z.B. 1 Sekunde bis 1 Tag eingeweicht bzw. damit in Kontakt gebracht wurde. Ferner kann auch im Schritt des Schmelzknetens das zuvor vorbereitete fettsäurebasierte zweiwertige Metallsalz (D) bzw. eine wässrige Lösung desselben gemeinsam schmelzgeknetet werden.The EVOH (A), the EVOH (B) and the PA (C) added to the above-mentioned steps of dry blending and melt kneading are usually pellets. If these pellets contain a fatty acid-based divalent metal salt (D), pellets may be used in a previously prepared aqueous solution containing the fatty acid-based divalent metal salt (D) for a sufficient time, e.g. Soaked for 1 second to 1 day. Further, in the step of melt-kneading, the previously prepared fatty acid-based divalent metal salt (D) or an aqueous solution thereof may be melt-kneaded together.
Das Schmelzkneten kann mit einer konventionellen Vorrichtung, wie z.B. einem Einschneckenextruder oder einem Doppelschneckenextruder durchgeführt werden. Ferner kann im jeweiligen Schmelzknetschritt durch Schmelzextrusion und Pelletierung mit einem Einschneckenextruder oder einem Doppelschneckenextruder die erfindungsgemäße Kunststoffzusammensetzung in der Form von Pellets erhalten werden.The melt-kneading can be carried out with a conventional device, e.g. a single-screw extruder or a twin-screw extruder. Further, in the respective melt-kneading step, melt extrusion and pelletization with a single-screw extruder or a twin-screw extruder can obtain the plastic composition of the present invention in the form of pellets.
Formkörper sowie Verfahren zum Herstellen des FormkörpersShaped body and method for producing the shaped body
Ein erfindungsgemäßer Formkörper ist aus der erfindungsgemäßen Kunststoffzusammensetzung. Der erfindungsgemäße Formkörper ist in der Regel ein Schmelzformprodukt aus der erfindungsgemäßen Kunststoffzusammensetzung. Auch ein Formkörper aus einem EVOH (A), einem EVOH (B) mit einem Schmelzpunkt TmB unter dem Schmelzpunkt TmA des EVOH (A), und einem Polyamid (C), der eine phasengetrennte Struktur mit einer Meerphase, einer Inselphase sowie einer von der Inselphase umgebene dritten Phase aufweist, und wobei die Meerphase das Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer (A) aufweist, die Inselphase das Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer (B) aufweist, und die dritte Phase das Polyamid (C) aufweist, sowie ein Formkörper, aus einem EVOH (A); einem EVOH (B) mit einem Schmelzpunkt TmB unter dem Schmelzpunkt TmA des EVOH (A), und einem Polyamid (C), wobei die Differenz (TmA - TmB) zwischen dem Schmelzpunkt TmA des Ethylen-Vinylalkohol-Copolymers (A) und dem Schmelzpunkt TmB des Ethylen-Vinylalkohol-Copolymers (B) mindestens 10°C beträgt, und ein Gelanteil mindestens 0,5% und höchstens 20% beträgt sind Formkörper im Sinne der vorliegenden Erfindung. Ferner umfasst das Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Formkörpers einen Schritt des Schmelzformens der erfindungsgemäßen Kunststoffzusammensetzung.An inventive molding is made of the plastic composition of the invention. The shaped article according to the invention is generally a melt-molded product of the inventive plastic composition. Also, a molded article of an EVOH (A), an EVOH (B) having a melting point TmB below the melting point TmA of the EVOH (A), and a polyamide (C) having a phase-separated structure having a sea phase, an island phase and one of the Is island phase surrounded third phase, and wherein the sea phase comprises the ethylene-vinyl alcohol copolymer (A), the island phase, the ethylene-vinyl alcohol copolymer (B), and the third phase, the polyamide (C), as well as a molding, from an EVOH (A); an EVOH (B) having a melting point TmB below the melting point TmA of EVOH (A), and a polyamide (C), the difference (TmA - TmB) between the melting point TmA of the ethylene-vinyl alcohol copolymer (A) and the melting point TmB of the ethylene-vinyl alcohol copolymer (B) is at least 10 ° C, and a gel content is at least 0.5% and at most 20% are molded articles in the sense of the present invention. Furthermore, the method for producing the shaped article according to the invention comprises a step of melt-molding the plastic composition according to the invention.
Das heißt, mit der oben beschriebenen erfindungsgemäßen Kunststoffzusammensetzung kann durch Schmelzformen ein Formkörper, wie zum Beispiel eine Folie, ein Gefäß, oder ein anderes Verpackungsmaterial (z.B. für Lebensmittel oder Medizin) oder dergleichen geformt werden. Beim Schmelzformen kann die erfindungsgemäße Kunststoffzusammensetzung schmelzgeformt werden, aber es können auch EVOH (A), EVOH (B) und PA (C) trockengemischt und direkt schmelzgeformt werden. Die erfindungsgemäße Kunststoffzusammensetzung hat sowohl gute Gasbarriereeigenschaften als auch eine gute Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen, und weist ferner gute Hitzebeständigkeit und Trimm-Wiederherstellbarkeit auf. Aus diesem Grund ist ein Formkörper wie z.B. eine Folie, die ein Schmelzformprodukt der erfindungsgemäßen Kunststoffzusammensetzung ist, geeignet, um als Verpackungsmaterial fürs längere Erhitzen bzw. fürs Aufkochen verwendet zu werden. Für Folien gibt es dabei keine besondere Einschränkung hinsichtlich der Dicke, und sie bezeichnen hier auch Objekte, die als Filme oder Bahnen bezeichnet werden können.That is, with the above-described plastic composition of the present invention, by melt molding, a molded article such as a film, a vessel, or other packaging material (e.g., for food or medicine) or the like can be molded. In melt molding, the plastic composition of the present invention may be melt-molded, but also EVOH (A), EVOH (B) and PA (C) may be dry blended and directly melt molded. The plastic composition of the present invention has both good gas barrier properties and good resistance to prolonged heating, and further has good heat resistance and trim recoverability. For this reason, a molded article such as e.g. a film which is a melt-molded product of the plastic composition of the invention, suitable for use as a packaging material for prolonged heating or for boiling. There is no particular restriction on the thickness of foils, and here they also refer to objects that can be referred to as films or webs.
Ferner kann der erfindungsgemäße Formkörper (Folie oder dergleichen) auch als sekundär erzeugtes Formprodukt vorgesehen sein. Beispiele für solche Sekundärerzeugnisse aus Folien sind Wiederaufwärmtaschen, thermogeformte Behälter, Deckel für thermogeformte Behälter, Lebensmittelverpackungsbehälter wie Schrumpfbehälter und andere Lebensmittelverpackungsbehälter und dergleichen. Falls der erfindungsgemäße Formkörper eine Folie ist, so kann diese Folie einlagig oder mehrlagig sein, und mit dem Ziel zu verhindern, dass die Gasbarriereeigenschaften der Kunststoffzusammensetzung durch Feuchtigkeit beeinträchtigt werden, ist es bevorzugt, eine mehrlagige Struktur mit Lagen, die ein hydrophoben thermoplastischen Kunststoff aufweisen, zu verwenden.Furthermore, the shaped body according to the invention (film or the like) can also be provided as a secondarily produced molded product. Examples of such secondary products of films are reheat bags, thermoformed containers, thermoformed container caps, food packaging containers such as shrink containers and other food packaging containers, and the like. If the molded article according to the invention is a film, this film may be single-layered or multi-layered, and it is preferable to have a multi-layered structure with layers comprising a hydrophobic thermoplastic resin in order to prevent the gas barrier properties of the plastic composition from being adversely affected by moisture , to use.
Beispiele für hydrophobe thermoplastische Kunststoffe sind Polyolefinkunststoff (Polyethylenkunststoff, Polypropylenkunststoff usw.), gepfropfter Polyolefinkunststoff, der mit ungesättigter Carbonsäure oder einem Ester davon modifiziert ist, halogenierter Polyolefinkunststoff, Ethylen-Vinylacetat-Copolymerkunststoff, Ethylen-Acrylsäure-Copolymerkunststoff, Ethylen-Acrylsäureester-Copolymerkunststoff, Polyesterkunststoff, Polyamidkunststoff, Polyvinylchloridkunststoff, Polyvinylidenchloridkunststoff, Acrylkunststoff, Polystyrolkunststoff, Vinylesterkunststoff, Ionomer, Polyesterelastomer, Polyurethanelastomer, aromatisches oder aliphatisches Polyketon und dergleichen. Unter diesen sind unter dem Aspekt der mechanischen Festigkeit und der Verformbarkeit Polyolefinkunststoffe bevorzugt, wobei Polyethylenkunststoff und Polypropylenkunststoffe besonders bevorzugt sind. Examples of hydrophobic thermoplastics are polyolefin plastic (polyethylene plastic, polypropylene plastic, etc.), grafted polyolefin plastic modified with unsaturated carboxylic acid or an ester thereof, halogenated polyolefin plastic, ethylene-vinyl acetate copolymer plastic, ethylene-acrylic acid copolymer plastic, ethylene-acrylic ester copolymer plastic, Polyester plastic, polyamide plastic, polyvinyl chloride plastic, polyvinylidene chloride plastic, acrylic plastic, polystyrene plastic, vinyl ester plastic, ionomer, polyester elastomer, polyurethane elastomer, aromatic or aliphatic polyketone, and the like. Among these, preferred are polyolefin plastics from the viewpoint of mechanical strength and ductility, with polyethylene plastic and polypropylene plastics being particularly preferred.
Es ist auch möglich, eine mehrlagige Struktur bereitzustellen, die statt mit diesen Kunststoffen mit Papier, Goldfolie, ein Gewebe, einem Vlies, metallischen Baumwollstreifen, einer Holzoberfläche, Aluminium- oder Siliziumdioxidbedampfungen kombiniert werden.It is also possible to provide a multi-layered structure which, instead of these plastics, is combined with paper, gold foil, a woven fabric, a non-woven fabric, metallic cotton strips, a wooden surface, aluminum or silicon dioxide coatings.
Als Schichtstruktur für eine solche mehrlagige Struktur können folgende Beispiele für Schichtanordnungen gegeben werden, wobei F eine Schicht bezeichnet, die aus der erfindungsgemäßen Kunststoffzusammensetzung erhalten wird, A eine Schicht bezeichnet, die aus einem hydrophoben thermoplastischen Kunststoff besteht, und MA eine Schicht bezeichnet, die aus einem hydrophoben thermoplastischen Kunststoff besteht, der mit einer ungesättigten Carbonsäure oder einem Derivat davon modifiziert wurde. In der Schichtanordnung sind die Schichten zur Linken weiter außen angeordnet (also zur Seite, die äußeren Einflüssen ausgesetzt ist). Die Schicht MA aus einem hydrophoben thermoplastischen Kunststoff, der mit einer ungesättigten Carbonsäure oder einem Derivat davon modifiziert wurde, kann als klebende Harzschicht verwendet werden, oder als äußere Schicht.
Ausführungsbeispieleembodiments
Im Folgenden werden erfindungsgemäße Ausführungsbeispiele und Vergleichsbeispiele im Detail beschrieben, wobei die vorliegende Erfindung nicht auf die folgenden Ausführungsbeispiele beschränkt ist. Dabei wurden die Verfahren zur Messung, Berechnung und Auswertung wie folgt durchgeführt.In the following, embodiments of the present invention and comparative examples will be described in detail, and the present invention is not limited to the following embodiments. The procedures for measurement, calculation and evaluation were carried out as follows.
Schmelzpunktmelting point
Unter Verwendung eines Differentialscanning-Calorimeters „Q2000“ von TA Instruments wurde die Temperatur von 30°C bis 250°C mit einer Geschwindigkeit von 10°C/min angehoben, und der Schmelzpunkt mittels der gemessenen Spitzentemperatur bestimmt.Using a TA Instruments Differential Scanning Calorimeter "Q2000", the temperature was raised from 30 ° C to 250 ° C at a rate of 10 ° C / min, and the melting point was determined by the measured peak temperature.
Menge an zweiwertigen MetallionenAmount of divalent metal ions
0,5 g getrocknete EVOH-Pellets wurden in einen Druckbehälter aus Tef-Ion™ der Firma Actac gegeben, und 5 ml Salpetersäure zur Präzisionsanalyse, hergestellt von Wako Pure Chemical Industries, Ltd., wurde hinzugegeben. Nach 30 Minuten Stehenlassen wurde der Behälter durch eine Verschlusslippe mit Berstscheibe abgedeckt und für 10 Minuten bei 150°C und dann 10 Minuten bei 180°C mit dem Mikrowellen-Hochgeschwindigkeitsanalysesystem „Speedwave MWS-2“ der Firma Actac aufgespalten. Wenn die Aufspaltung der getrockneten EVOH-Pellets unzureichend war, wurden die Verarbeitungsbedingungen entsprechend angepasst. Das Ganze wurde mit 10 ml Ionenaustauschwasser verdünnt und die gesamte Flüssigkeit in einen 50 ml Messkolben überführt, wonach mit entionisiertem Wasser ein konstantes Volumen eingestellt, und eine Zersetzungslösung erhalten wurde.0.5 g of dried EVOH pellets were placed in a Tef-Ion ™ pressure vessel made by Actac, and 5 ml of nitric acid for precision analysis, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., was added thereto. After standing for 30 minutes, the container was covered by a rupture disc sealing lip and split for 10 minutes at 150 ° C and then for 10 minutes at 180 ° C with Actac's "Speedwave MWS-2" microwave high speed analysis system. When the decomposition of the dried EVOH pellets was insufficient, the processing conditions were adjusted accordingly. The whole was diluted with 10 ml of ion exchange water, and all the liquid was transferred to a 50 ml volumetric flask, followed by adjusting a constant volume with deionized water to obtain a decomposing solution.
Diese Zersetzungslösung wurde unter Verwendung eines ICP-Emissionsspektrophotometer „Optima 4300 DV“ von PerkinElmer Japan Ltd. bei den folgenden Beobachtungswellenlängen quantitativ analysiert, wodurch die Menge an zweiwertigen Metallionen gemessen wurde.
TEM-MessungTEM measurement
Die Kunststoffzusammensetzung (Pellets) und eine einlagige Folie wurden in Epoxyharz eingebettet, und mit einem Ultramikrotom wurden Segmente in Querschnittsrichtung hergestellt. Die erhaltenen Querschnittssegmente wurden für 5 Minuten mit einer 5%-igen wässrigen Lösung aus Phosophorwolframsäure in Kontakt gebracht, getrocknet, und danach unter Verwendung eines Transmissionselektronenmikroskops (TEM) „JEM 2100“, hergestellt von Nippon Denshi Co., Ltd. unter 5000-facher Vergrößerung beobachtet. Aus den TEM-Bildern war die oben beschriebenen phasengetrennten Struktur aus Meerphase, Inselphase und dritter Phase erkennbar, wobei Partikel mit einer beobachteten Partikelgröße (kurzer Durchmesser der dritten Phase) von mindestens 0,05 µm als Meer-Insel-Struktur, und Partikel mit einer beobachteten Partikelgröße von weniger als 0,05 µm als Feinverteilung angenommen wurden. Eine „Meer-Insel-Struktur“ gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel bezeichnet eine Struktur, die die oben beschriebene phasengetrennte Struktur hat, und als Meerphase EVOH (A), als Inselphase EVOH (B) und als dritte Phase PA (C) enthält. In der „Feinverteilung“ konnte das Vorliegen von weiteren Phasen innerhalb der verteilten Phasen nicht erkannt werden.
Gelanteilgel
Unter Verwendung eines Einschneckenextruders (Toyo Seiki Seisakusho, Co., Ltd., D2020, D(mm) = 20, L/D = 20, Kompressionsverhältnis = 3,0, Schraube: durchgängig) mit 20 µm Dicke aus Pellets der mit den Ausführungsbeispielen und den Vergleichsbeispielen erhaltenen Kunststoffzusammensetzung hergestellt. Die Extrusionsbedingungen sind im Folgenden aufgelistet:
Die hergestellte einlagige Folie mit 20 µm Dicke wurde mit einem Vakuumtrockner bei 60°C für 12 Minuten getrocknet, abgeschnitten und die Masse gemessen (W1).The produced single layer film of 20 μm in thickness was dried with a vacuum dryer at 60 ° C for 12 minutes, cut off and the mass was measured (W1).
1 Masseteil der einlagigen Folie wurde in 100 Masseteile eines gemischten Lösungsmittels aus Wasser (45 Masse%) / Propanol (55 Masse%) eingeweicht, und bei 75°C für 8 Stunden erhitzt und aufgelöst. Danach wurden die nicht aufgelösten Teile mit einem Metallmaschensieb (Maschennummer: 100) aufgefangen und ein Filtrat erhalten. Das erhaltene Filtrat wurde mit einem Vakuumtrockner für 12 Stunden bei 60°C getrocknet. Als nächstes wurde 1 Masseteil des Filtrats in 100 Masseteile 2,2,2-Trifluorethanol eingeweicht, und bei 50°C für 8 Stunden erhitzt und aufgelöst. Danach wurden die nicht aufgelösten Teile mit einem Metallmaschensieb (Maschennummer: 100) aufgefangen, die nicht aufgelösten Teile wurden mit einem Vakuumtrockner für 12 Stunden bei 60°C getrocknet. Danach wurde die Masse gemessen (W2). Der Gelanteil (G) (in %) wurde mit der folgenden Gleichung berechnet:
OTR (Sauerstoffpermeationsrate) OTR (oxygen permeation rate)
Die einlagigen Folien von 20 µm Dicke, die mit den Ausführungsbeispielen und den Vergleichsbeispielen erhalten wurden, unter Verwendung eines Sauerstoffdurchlässigkeitsmessgeräts (Typ OX-TRAN 2/20) der Firma MOCON Inc. (Erkennungsgrenzwert: 0,01 mL . 20 µm / m2 · Tag · atm) bei einer Temperatur von 20°C und einer Luftfeuchtigkeit von 65% RH dem in JIS K 7126 (Isostatische Verfahren) beschriebenen Messverfahren unterzogen. Die Sauerstoffbarriereeigenschaften wurden gemäß den folgenden Kriterien beurteilt. In den Fällen A und B wurde beurteilt, dass die Gasbarriereeigenschaften gut sind.
Widerstandskraft gegen längeres ErhitzenResistance to prolonged heating
Die einlagigen Folien von 20 µm Dicke, die mit den Ausführungsbeispielen und den Vergleichsbeispielen erhalten wurden, eine zweiachsig gestreckte Nylon6-Folie („Emblem ONBC“ hergestellt von der Firma Unitika, Dicke 15 µm) und eine ungestreckte Polypropylenfolie („Tohcello CP“ hergestellt von Mitsui Chemicals Tohcello, Dicke 50 µm) wurden jeweils auf A4-Größe zugeschnitten, auf beide Seiten der einlagigen Folie wurde Klebstoff zum Trockenlaminieren aufgetragen, und eine Trockenlaminierung durchgeführt, so dass die Nylon6-Folie als die äußere Schicht und die ungestreckte Polypropylenfolie als innere Schicht dient. Dies wurde bei 80°C 3 Minuten lang getrocknet und somit eine dreilagige durchsichtige laminierte Folie erhalten. Für den Klebstoff für die Laminierung wurde „Takelac A-520“ von der Firma Mitsui Chemicals, Inc. als Hauptbestandteil, „Takenate A-50“ von der Firma Mitsui Chemicals, Inc. als Härtungsmittel und Ethylacetat als Verdünnungsmittel verwendet. Die Klebstoffauftragsmenge wurde auf 4,0 g/m2 gesetzt und nach dem Laminieren wurde eine dreitätige Aushärtung bei 40°C durchgeführt.The single-layered films of 20 μm in thickness obtained with the embodiments and the comparative examples, a biaxially stretched nylon 6 film ("Emblem ONBC" manufactured by Unitika, thickness 15 μm) and an unstretched polypropylene film ("Tohcello CP" manufactured by Mitsui Chemicals Tohcello, 50 μm thick) were each cut to A4 size, adhesive was applied to both sides of the single-layer film for dry lamination, and dry lamination was performed so that the nylon 6 film as the outer layer and the unstretched polypropylene film as the inner layer serves. This was dried at 80 ° C for 3 minutes to obtain a three-layered transparent laminated film. For the adhesive for lamination, "Takelac A-520" from Mitsui Chemicals, Inc. as a main component, "Takenate A-50" from Mitsui Chemicals, Inc. as a curing agent and ethyl acetate as a diluent were used. The adhesive application amount was set to 4.0 g / m 2 , and after lamination, a three-time curing was carried out at 40 ° C.
Unter Verwendung der so erhaltenen laminierten Folie wurde ein quadratischer versiegelter Beutel mit den Maßen 12 cm × 12 cm hergestellt. Dieser wurde mit Wasser gefüllt. Dieser Beutel wurde in ein Gerät zum längeren Erhitzen (Hochtemperatur-Hochdruck-Kochsterilisationstester „RCS-40RTGN“ von Hitachi Limited) gegeben, und dann bei 120°C für 120 Minuten einer längeren Erhitzung unterworfen. Nach dieser längeren Erhitzung wurde der Beutel, nach dem Abwischen von Wasser von der Oberfläche, bei regulärer Temperatur und Luftfeuchtigkeit von 20°C und 65% RH einen Tag stehen gelassen und danach zur Beurteilung der Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen das äußere Erscheinungsbild untersucht. In den Fällen A bis C, wurde eine gute Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen festgestellt.
Hitzebeständigkeit 1 (Langzeiteigenschaften, Viskositätsstabilität)Heat resistance 1 (long-term properties, viscosity stability)
Unter Verwendung eines Einschneckenextruders (Toyo Seiki Seisakusho Co., Ltd., D2020, D(mm) = 20, L/D = 20, Kompressionsverhältnis = 3,0, Schraube: durchgängig) wurden einlagige Folien aus der Kunststoffzusammensetzung gemäß den Ausführungsbeispielen und den Vergleichsbeispielen acht Stunden lang am Stück hergestellt. Die Extrusionsbedingungen sind im Folgenden aufgelistet:
Acht Stunden nach Beginn der Folienherstellung wurde eine Folienprobe von 10 cm × 10 cm entnommen, und die Anzahl aller Defekte von mindestens 100 µm Größe visuell gezählt. Gemäß der Anzahl von Defekten, wurde die Hitzebeständigkeit wie folgt beurteilt:
Hitzebeständigkeit 2 (Langzeiteigenschaften, Viskositätsstabilität)Heat resistance 2 (long-term properties, viscosity stability)
An 6,5 g der gemäß den Ausführungsbeispielen und den Vergleichsbeispielen erhaltenen Kunststoffzusammensetzung wurde beim Kneten bei 100 rpm und 230°C mit einem „Thermo Haake MiniLab Rheomex CTW5“ von Thermo Fischer Scientific die Drehmomentänderung gemessen. Fünf Minuten nach dem Beginn des Knetens wurde das Drehmoment gemessen, und es wurde die Zeit gemessen, bis der Drehmomentwert das 1,5-fache oder das 0,5-fache erreichte. Je länger dieser Zeit war, desto geringer ist die Viskositätsänderung und desto besser die Hitzebeständigkeit. Die Hitzebeständigkeit wurde gemäß den folgenden Kriterien beurteilt. In den Fällen A bis D wurde beurteilt, dass die Hitzebeständigkeit gut ist.
Trimm-WiederherstellbarkeitTrim recoverability
Gemäß dem folgenden Verfahren wurde wiederholt Material wiedergewonnen und in Pellets umgewandelt, und zur Bestimmung der Trimm-Wiederherstellbarkeit wurde die Schraubenhaftungsmenge gemessen.According to the following procedure, material was repeatedly recovered and converted into pellets, and the amount of screw adhesion was measured to determine the trim recoverability.
- Herstellung des Wiedergewonnenen Materials -- Preparation of the Reclaimed Material -
Unter Verwendung von PP „Novatec EA7AD“ von Japan Polypropylene Corp. als äußerste Schicht, der mit einem Ausführungsbeispiel oder Vergleichsbeispiel erhaltenen Kunststoffzusammensetzung als innerste Schicht, und „Modie AP P604V“ von Mitsubishi Chemical Corp. als klebende Harzschicht wurden mit einer Feedblockform (engl. „feed block die“) 5-lagige Folien aus drei Materialien mit Polyolefinschicht / klebende Harzschicht / Kunststoffzusammensetzungsschicht /klebende Harzschicht / Polyolefinschicht = 200 µm / 20 µm / 20 µm / 20 µm / 200 µm koextrudiert und somit mehrlagige Folien hergestellt. Das Hinzuführen der jeweiligen Kunststoff- bzw. Harzmaterialien zum Feedblock geschah bei der Polyolefinschicht mit einem Extruder mit 32 mmo, bei der klebenden Harzschicht mit einem Extruder mit 20 mmo, und bei der Kunststoffzusammensetzungsschicht mit einem Extruder mit 20 mmo und mit einer Temperatur des Extruders bei den jeweiligen Kunststoff- bzw. Harzmaterialien von 240°C, und einer Temperatur der Formteile und Feedblockabschnitte von 230°C. Als nächstes wurden die erhaltenen mehrlagigen Folien mit einem Zerkleinerungsgerät mit einem Durchmesser von 8mmo Siebgröße zerkleinert, und somit das wiedergewonnene Material hergestellt. Das Massenverhältnis im so erhaltenen wiedergewonnenen Material war PP / EVOH / Klebendes Harz = 85,9 / 5,5 / 8,6.Using PP "Novatec EA7AD" from Japan Polypropylene Corp. as the outermost layer, the plastic composition as the innermost layer obtained with an embodiment or comparative example, and "Mod. AP P604V" from Mitsubishi Chemical Corp. as the adhesive resin layer, with a feed block die, 5-layer films of three materials having polyolefin layer / adhesive resin layer / plastic compound layer / adhesive resin layer / polyolefin layer = 200 μm / 20 μm / 20 μm / 20 μm / 200 μm coextruded and thus produced multilayer films. The addition of the respective resin materials to the feedblock occurred in the polyolefin layer with a 32 mmφ extruder, in the adhesive resin layer with a 20 mmφ extruder, and in the plastic composition layer with a 20 mmφ extruder at a temperature of the extruder the respective plastic or resin materials of 240 ° C, and a temperature of the moldings and Feedblockabschnitte of 230 ° C. Next, the resulting multilayer films were crushed with a size 8mmo mesh size grinder, thus preparing the recovered material. The mass ratio in the recovered material thus obtained was PP / EVOH / Adhesive Resin = 85.9 / 5.5 / 8.6.
- Wiederholte Pelletierung -- Repeated pelleting -
Unter Verwendung des in der
- Messung der Schraubenhaftungsmenge -- Measurement of the bolt adhesion quantity -
Nachdem wie oben beschreiben insgesamt fünfmal pelletiert wurde, wurden 0,5 kg LDPE („Novatec LD LA320“ von Japan Polyethylen Corp.) hinzugegeben und wieder pelletiert. Nach Abgießen des LDPE wurde der Betrieb angehalten, die Schraube entnommen, das an der Schraube anhaftende Material wurde wiedergewonnen, und das Gewicht des an der Schraube anhaftende Materials wurde bestimmt. Dieses an der Schraube anhaftende Material nimmt mit der Verschlechterung der Kunststoffzusammensetzung zu, und wirkt sich als Gel oder Defekt negativ auf das äußere Erscheinungsbild von Formprodukten aus. Die Trimm-Wiederherstellbarkeit wurde gemäß den folgenden Kriterien beurteilt. In den Fällen A bis C wurde beurteilt, dass die Trim- Wiederherstellbarkeit gut ist.
Farbtonhue
Eine mehrlagige Folie, die mit dem im Abschnitt (6) „Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen“ beschriebenen Verfahren hergestellt wurde, wurde auf eine Papierrolle aufgewickelt, und der Farbton an den Folienenden wurde mit bloßem Auge unter folgenden Bedingungen beurteilt:
Ausführungsbeispiel 1Embodiment 1
Es wurden 72 Masseteile „L171B“ (Menge an Ethyleneinheiten 27 mol%, MFR 4,0 g/10 min, Schmelzpunkt 191°C) von Kuraray Co., Ltd.) als EVOH (A), 18 Masseteile „E105B“ (Menge an Ethyleneinheiten 44 mol%, MFR 13 g/10 min, Schmelzpunkt 165°C) von Kuraray Co., Ltd.) als EVOH (B), und 10 Masseteile Nylon6 („UBE NYLON SF1018A“ von Übe Industries, Ltd., Schmelzpunkt 220°C) als PA (C) als Pellets trockengemischt und danach einem Doppelschneckenextruder „TEX 30a“ (Schraubendurchmesser 30 mm) von Japan Steel Works, Ltd. zugeführt. Ferner wurde in den Doppelschneckenextruder als fettsäurebasiertes zweiwertiges Metallsalz (D) eine wässrige Magnesiumazetatlösung als wässrige Lösung mit einer Konzentration von 1,5 g/L mit einer Flüssigkeitspumpe hinzugegeben. Stromabwärts von dieser Zugabe wurde, unter Verwendung einer Schraube mit einer Vorwärtsknetscheibe (forward kneading disk) mit L (Schraubenlänge) / D (Schraubendurchmesser) = 3 als Schraubenmechanismus, eine Schmelzextrusion mit einer Schmelztemperatur von 220 - 230°C und einer Extrusionsgeschwindigkeit von 20 kg/h durchgeführt. Daraufhin wurden die extrudierten Stränge in einem Kältebad gekühlt und solidifiziert, und danach geschnitten, wodurch Pellets der Kunststoffzusammensetzung gemäß Ausführungsbeispiel 1 erhalten wurden.There were 72 parts by mass of "L171B" (amount of ethylene units 27 mol%, MFR 4.0 g / 10 min, melting point 191 ° C) of Kuraray Co., Ltd.) as EVOH (A), 18 parts by mass "E105B" (Amount ethylene units 44 mol%, MFR 13 g / 10 min, melting point 165 ° C) by Kuraray Co., Ltd.) as EVOH (B), and 10 parts by mass of nylon 6 ("UBE NYLON SF1018A" by Ube Industries, Ltd., m.p. 220 ° C) as PA (C) as pellets dry and then a twin-screw extruder "TEX 30a" (screw diameter 30 mm) from Japan Steel Works, Ltd. fed. Further, in the twin-screw extruder as the fatty acid-based divalent metal salt (D), an aqueous magnesium acetate solution as an aqueous solution having a concentration of 1.5 g / L was added with a liquid pump. Downstream of this addition, using a forward kneading disk screw with L (screw length) / D (screw diameter) = 3 as a screw mechanism, a melt extrusion having a melt temperature of 220-230 ° C and an extrusion speed of 20 kg was carried out / h performed. Thereafter, the extruded strands were cooled in a cold bath and solidified, and then cut, whereby pellets of the plastic composition according to Embodiment 1 were obtained.
Unter Verwendung eines Einschneckenextruders (Toyo Seiki Co., Ltd., D2020, D(mm) = 20, L/D = 20, Kompressionsverhältnis = 3,0, Schraube: durchgängig) wurden einlagige Folien mit 20 µm aus diesen Pellets der Kunststoffzusammensetzung hergestellt. Die Extrusionsbedingungen waren wie folgt:
Ausführungsbeispiele 2 - 27Exemplary embodiments 2-27
Die Arten von EVOH (A), EVOH (B) und PA (C) sowie ihre Anteilsmengen, nebst der Art des fettsäurebasierten zweiwertigen Metallsalzes (D) waren wie in Tabelle 1 gezeigt, wobei außer der Tatsache, dass die Konzentration der wässrigen Lösung des fettsäurebasierten zweiwertigen Metallsalzes (D) so eingestellt wurde, dass sich die in Tabelle 1 angegebene Inhaltsmenge des fettsäurebasierten zweiwertigen Metallsalzes (D) ergibt, das gleiche wie in Ausführungsbeispiel 1 gilt, wodurch Pellets der Kunststoffzusammensetzung und einlagige Folien der Ausführungsbeispiel 2 bis 27 erhalten wurden.The types of EVOH (A), EVOH (B) and PA (C) and their proportions, besides the kind of the fatty acid-based divalent metal salt (D), were as shown in Table 1 except that the concentration of the aqueous solution of the fatty acid-based divalent metal salt (D) was adjusted to give the content of the fatty acid-based divalent metal salt (D) shown in Table 1, same as in Working Example 1, whereby pellets of the plastic composition and single-layer films of Working Examples 2 to 27 were obtained.
Ausführungsbeispiel 28Embodiment 28
Es wurden 72 Masseteile „L171B“ (Menge an Ethyleneinheiten 27 mol%, MFR 4,0 g/10 min, Schmelzpunkt 191°C) von Kuraray Co., Ltd.) als EVOH (A), 18 Masseteile „E105B“ (Menge an Ethyleneinheiten 44 mol%, MFR 13 g/10 min, Schmelzpunkt 165°C) von Kuraray Co., Ltd.) als EVOH (B), 10 Masseteile Nylon6 („UBE NYLON SF1018A“ von Übe Industries, Ltd., Schmelzpunkt 220°C) als PA (C), und Magnesiumacetat-Tetrahydrat als fettsäurebasiertes zweiwertiges Metallsalz (D), und zwar umgerechnet auf Metallatome 2,08 µmol/g auf die Gesamtmenge von EVOH (A), EVOH (B) und PA (C), als Pellets trocken gemischt. Danach wurde unter Verwendung eines Einschneckenextruders (Toyo Seiki Seisakusho, Co., Ltd., D2020, D(mm) = 20, L/D = 20, Kompressionsverhältnis = 3,0, Schraube: Schraube mit Maddock und Dulmage) eine einlagige Folie mit 20 µm Dicke hergestellt. Die Extrusionsbedingungen waren wie folgt:
Ausführungsbeispiel 29Exemplary embodiment 29
Es wurden Pellets einer Kunststoffzusammensetzung mit demselben Verfahren wie in Ausführungsbeispiel 1 hergestellt, außer dass die Schraube bei der Herstellung der Pellets der Kunststoffzusammensetzung im Ausführungsbeispiel 1 durch eine Schraube ersetzt wurde, die eine Vorwärtsknetscheibe (forward kneading disk) mit L (Schraubenlänge) / D (Schraubendurchmesser) = 1,5 aufweist. Als nächstes wurde unter Verwendung eines Einschneckenextruders (Toyo Seiki Seisakusho, Co., Ltd., D2020, D(mm) = 20, L/D = 20, Kompressionsverhältnis = 3,0, Schraube: Schraube mit Maddock und Dulmage) eine einlagige Folie mit 20 µm Dicke hergestellt. Die Extrusionsbedingungen waren wie folgt:
Vergleichsbeispiel 1 Comparative Example 1
Es wurden Pellets und eine einlagige Folie der Kunststoffzusammensetzung wie in Ausführungsbeispiel 1 hergestellt, außer dass die Extrusionsbedingungen bei der Herstellung der einlagigen Folie in Ausführungsbeispiel 1 wie folgt geändert wurden.
Vergleichsbeispiel 2Comparative Example 2
Es wurden Pellets und eine einlagige Folie der Kunststoffzusammensetzung wie in Ausführungsbeispiel 1 hergestellt, außer dass die Schraube bei der Herstellung der Pellets der Kunststoffzusammensetzung im Ausführungsbeispiel 1 durch eine Schraube ersetzt wurde, die eine Vorwärtsknetscheibe (forward kneading disk) mit L (Schraubenlänge) / D (Schraubendurchmesser) = 6 aufweist.Pellets and a single layer film of the plastic composition were produced as in Embodiment 1, except that the screw in the production of pellets of the plastic composition in Embodiment 1 was replaced by a screw having a forward kneading disk with L (screw length) / D (Screw diameter) = 6.
Vergleichsbeispiele 3 - 5, 7Comparative Examples 3 - 5, 7
Pellets und eine einlagige Folie der Kunststoffzusammensetzung der Ausführungsbeispiel 3 - 5 und 7 wurden hergestellt wie in Ausführungsbeispiel 1, außer dass die Arten von EVOH (A), EVOH (B) und PA (C) sowie ihre Anteilsmengen, nebst der Art des fettsäurebasierten zweiwertigen Metallsalzes (D) wie in Tabelle 1 gezeigt waren, und dass die Konzentration der wässrigen Lösung des fettsäurebasierten zweiwertigen Metallsalzes (D) so eingestellt wurde, dass sich die in Tabelle 1 angegebene Inhaltsmenge des fettsäurebasierten zweiwertigen Metallsalzes (D) ergibt.Pellets and a single layer film of the plastic composition of Embodiments 3 - 5 and 7 were prepared as in Embodiment 1 except for the kinds of EVOH (A), EVOH (B) and PA (C), and their proportions, besides the kind of the fatty acid-based divalent Metal salt (D) as shown in Table 1, and that the concentration of the aqueous solution of the fatty acid-based divalent metal salt (D) was adjusted to give the content of the fatty acid-based divalent metal salt (D) shown in Table 1.
Vergleichsbeispiel 6Comparative Example 6
Es wurden einlagige Folien mit dem gleichen Verfahren wie in Ausführungsbeispiel 28 hergestellt, außer dass als Schraube für den Einschneckenextruder bei der Herstellung der einlagigen Folie eine durchgängige Schraube verwendet wurde.Single-layer films were produced by the same method as in Embodiment 28, except that a continuous screw was used as the screw for the single-screw extruder in the production of the single-layer film.
Vergleichsbeispiel 8Comparative Example 8
60 kg ε-Caprolactam, 1,2 kg Wasser und Oktadecylamin, und zwar 6,78 meq auf 1 mol ε-Caprolactam wurden in einen Autoklav gegeben, in einer Stickstoffatmosphäre versiegelt auf 250°C erhitzt, und unter Umrühren zwei Stunden unter Druck miteinander reagiert. Danach wurde der Druck bis auf 180 Torr verringert und zwei Stunden reagiert, dann unter Zuführung von Stickstoff auf normalen Druck zurückgeführt. Hierauf wurde das Rühren eingestellt, und der Inhalt als Strang entnommen und gechippt, mit kochendem Wasser die nicht reagierten Monomere extrahiert und entfernt, und das Ganze getrocknet, wodurch PA (C) erhalten wurde. Die MFR (bei 230°C und 2160 g Belastung) der erhaltenen PA (C) war 2,5 g / 10 min, und der Schmelzpunkt war 220°C.60 kg of ε-caprolactam, 1.2 kg of water and octadecylamine, namely 6.78 meq to 1 mol of ε-caprolactam were placed in an autoclave, sealed in a nitrogen atmosphere heated to 250 ° C, and with stirring for two hours under pressure responding. Thereafter, the pressure was reduced to 180 Torr and reacted for two hours, then returned to normal pressure while adding nitrogen. Then, the stirring was stopped, and the contents were taken out as a strand and chipped, extracted with boiling water, the unreacted monomers and removed, and the whole dried, whereby PA (C) was obtained. The MFR (at 230 ° C and 2160 g load) of the obtained PA (C) was 2.5 g / 10 min, and the melting point was 220 ° C.
Es wurden 49 Masseteile „F171B“ (Menge an Ethyleneinheiten 32 mol%, MFR 3,7 g/10 min, Schmelzpunkt 183°C) von Kuraray Co., Ltd.) als EVOH (A), 21 Masseteile „E105B“ (Menge an Ethyleneinheiten 44 mol%, MFR 13 g/10 min, Schmelzpunkt 165°C) von Kuraray Co., Ltd.) als EVOH (B), 30 Masseteile des wie oben hergestellten PA (C), und Magnesiumacetat-Tetrahydrat als fettsäurebasiertes zweiwertiges Metallsalz (D), und zwar umgerechnet Metallatome 2,0 µmol/g auf die Gesamtmenge von EVOH (A), EVOH (B) und PA (C), als Pellets trocken gemischt. Dies wurde einem Einschneckenextruders von Toyo Seiki Seisakusho, Co., Ltd. (Schraubendurchmesser (D) 40 mm, L/D = 26, Schraube: durchgängig, Schraubendrehzahl: 40 rpm) zugeführt und bei einer Extrusionstemperatur von 230°C, einer Pressformtemperatur von 250°C und einer Kunststofftemperatur von 245°C schmelzextrudiert. Daraufhin wurden die extrudierten Stränge in einem Kältebad gekühlt und solidifiziert, und danach geschnitten, wodurch Pellets der Kunststoffzusammensetzung erhalten wurden. Diese Pellets der Kunststoffzusammensetzung wurden einem Einschneckenextruder mit T-Form von Toyo Seiki Seisakusho, Co., Ltd. (Schraubendurchmesser (D) 40 mm, L/D = 26, Schraube: durchgängig, Schraubendrehzahl 40 rpm) zugeführt, und bei einer Extrusionstemperatur von 230°C, einer Pressformtemperatur von 250°C und einer Kunststofftemperatur von 245°C schmelzextrudiert und somit eine einlagige Folie hergestellt.There were 49 parts by mass of "F171B" (amount of ethylene units 32 mol%, MFR 3.7 g / 10 min, melting point 183 ° C) of Kuraray Co., Ltd.) as EVOH (A), 21 parts by mass "E105B" (amount ethylene units 44 mol%, MFR 13 g / 10 min, melting point 165 ° C by Kuraray Co., Ltd.) as EVOH (B), 30 parts by mass of PA (C) prepared as above, and magnesium acetate tetrahydrate as fatty acid-based divalent Metal salt (D), converted metal atoms 2.0 μmol / g to the total amount of EVOH (A), EVOH (B) and PA (C), dry blended as pellets. This was a single screw extruder from Toyo Seiki Seisakusho, Co., Ltd. (Screw diameter (D) 40 mm, L / D = 26, screw: continuous, screw speed: 40 rpm) fed and melt-extruded at an extrusion temperature of 230 ° C, a mold temperature of 250 ° C and a plastic temperature of 245 ° C. Thereafter, the extruded strands were cooled in a cold bath and solidified, and then cut to obtain pellets of the plastic composition. These pellets of the plastic composition were fed to a T-type single screw extruder manufactured by Toyo Seiki Seisakusho, Co., Ltd. (Screw diameter (D) 40 mm, L / D = 26, screw: continuous, Screw speed 40 rpm), and melt-extruded at an extrusion temperature of 230 ° C, a mold temperature of 250 ° C and a plastic temperature of 245 ° C, thus producing a single-layer film.
Vergleichsbeispiel 9Comparative Example 9
Es wurde die gleiche Beurteilung durchgeführt, außer dass statt dem Mischungsverhältnis von Vergleichsbeispiel 8 vielmehr 68 Masseteile „F171B“ von „L171B“ von Kuraray Co., Ltd. als EVOH (A), 17 Masseteile „E105B“ von Kuraray Co., Ltd.) als EVOH (B), und 15 Masseteile des wie oben hergestellten PA (C) sowie Magnesiumacetat-Tetrahydrat als fettsäurebasiertes zweiwertiges Metallsalz (D), und zwar umgerechnet Metallatome 2,3 µmol/g auf die Gesamtmenge von EVOH (A), EVOH (B) und PA (C) verwendet wurde.The same evaluation was conducted except that instead of the mixing ratio of Comparative Example 8, 68 parts by mass of "F171B" of "L171B" by Kuraray Co., Ltd. was used. as EVOH (A), 17 parts by mass "E105B" by Kuraray Co., Ltd.) as EVOH (B), and 15 parts by mass of the above-prepared PA (C) and magnesium acetate tetrahydrate as the fatty acid-based divalent metal salt (D) converted metal atoms 2.3 μmol / g was used on the total amount of EVOH (A), EVOH (B) and PA (C).
Es sollte beachtet werden, dass das „F171B“ unter EVOH (A) in Tabelle 1 ebenso wie das „E171B“, „H171B“ und „C109B“ unter EVOH (B) jeweils EVOHs von Kuraray Co., Ltd. sind. Die Menge an Ethyleneinheiten in den EVOHs, die MFR (bei 210°C und 2160 g Belastung) und der Schmelzpunkt waren jeweils wie folgt:
- · L171B: Menge an Ethyleneinheiten 27 mol%, MFR 4,0 g / 10 min, Schmelzpunkt 191°C
- · F171B: Menge an Ethyleneinheiten 32 mol%, MFR 3,7 g / 10 min, Schmelzpunkt 183°C
- · E105B: Menge an Ethyleneinheiten 44 mol%, MFR 13 g / 10 min, Schmelzpunkt 165°C
- · E171B: Menge an Ethyleneinheiten 44 mol%, MFR 3,3 g / 10 min, Schmelzpunkt 165°C
- · H171B:Menge an Ethyleneinheiten 38 mol%, MFR 3,4 g / 10 min, Schmelzpunkt 172°C
- · C109B: Menge an Ethyleneinheiten 35 mol%, MFR 21 g / 10 min, Schmelzpunkt 177°C
- · L171B: amount of ethylene units 27 mol%, MFR 4.0 g / 10 min, melting point 191 ° C
- F171B: Amount of ethylene units 32 mol%, MFR 3.7 g / 10 min, melting point 183 ° C
- · E105B: Amount of ethylene units 44 mol%, MFR 13 g / 10 min, melting point 165 ° C
- E171B: amount of ethylene units 44 mol%, MFR 3.3 g / 10 min, melting point 165 ° C
- · H171B: amount of ethylene units 38 mol%, MFR 3.4 g / 10 min, melting point 172 ° C
- C109B: amount of ethylene units 35 mol%, MFR 21 g / 10 min, melting point 177 ° C
Ferner bezeichnen „UBE NYLON 1024B“, „UBE NYLON 1030B“ und „UBE NYLON 7024B“ unter PA (C) von Tabelle 1 jeweils PAs von Ube Industries, Ltd. Dabei bezeichnet „Ny6“ in Tabelle 1 Nylon 6 und „Ny6, 12“ bezeichnet Nylon 6 / 12.
Further, "UBE NYLON 1024B", "UBE NYLON 1030B" and "UBE NYLON 7024B" under PA (C) of Table 1 respectively designate PAs of Ube Industries, Ltd. "Ny6" in Table 1 designates nylon 6 and "Ny6, 12" designates nylon 6/12.
Pellets und einlagige Folien der erhaltenen Kunststoffzusammensetzungen wurden mit den oben beschriebenen Verfahren beurteilt. Die Ergebnisse dieser Beurteilung sind in Tabelle 2 gezeigt. Ferner zeigt Tabelle 2 auch die Mischungsverhältnisse (A/B, (A+B) / C, B/C und D/C) der einzelnen Komponenten. Wenn in der Spalte für die TEM-Beobachtung und die jeweiligen Beurteilungen in Tabelle 2 ein „-“ angegeben ist, dann bedeutet dies, dass die Beobachtung bzw. die Beurteilung nicht durchgeführt wurde.
Pellets and monolayer films of the resulting plastic compositions were evaluated by the methods described above. The results of this evaluation are shown in Table 2. Further, Table 2 also shows the mixing ratios (A / B, (A + B) / C, B / C and D / C) of the individual components. When in the column for the TEM observation and the respective assessments in Table 2 is a "-", this means that the observation or assessment has not been carried out.
Wie in Tabelle 2 gezeigt, werden mit jedem der Ausführungsbeispiele 1 bis 29 gute Gasbarriereeigenschaften und Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen erzielt. Dagegen gibt es keines unter den Vergleichsbeispielen 1 bis 9, in denen die Gasbarriereeigenschaften und die Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen gut sind. Im Vergleichsbeispiel 1, in dem die Schraubendrehzahl hoch ist, und im Vergleichsbeispiel 2, in denen eine Schraube mit großer Knetstärke verwendet wurde, war das Kneten zu exzessiv, so dass die oben beschriebene phasengetrennte Struktur nicht gebildet wurde, was die Gasbarriereeigenschaften und die Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen verschlechtert, und auch ein hoher Gelanteil verschlechtert die Gasbarriereeigenschaften und die Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen. Im Vergleichsbeispiel 3, in dem kein PA (C) enthalten war, verschlechterte sich die Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen. Im Vergleichsbeispiel 4, in dem kein EVOH (B) enthalten war, und im Vergleichsbeispiel 5, in dem ein EVOH (B) verwendet wurde, bei dem die Schmelzpunktdifferenz zu EVOH (A) gering war, wurde die oben beschriebene phasengetrennte Struktur nicht gebildet, was die Gasbarriereeigenschaften und die Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen verschlechtert, bzw. aufgrund der geringen Schmelzpunktdifferenz zwischen EVOH (A) und EVOH (B) verschlechterten sich die Gasbarriereeigenschaften und die Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen. Im Vergleichsbeispiel 6, in dem eine einlagige Folie direkt nach Trockenmischen gebildet wurde und die Knetstärke der Schraube nicht eingestellt (die Knetstärke nicht groß war), war das Kneten unzureichend, so dass die oben beschriebene phasengetrennte Struktur nicht gebildet wurde, was die Gasbarriereeigenschaften und die Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen verschlechterte, und auch der Gelanteil war gering, was die Gasbarriereeigenschaften und die Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen verschlechterte. Im Vergleichsbeispiel 7, in dem die Inhaltsmenge an PA (C) vergleichsweise groß war, wurde die beschriebene phasengetrennte Struktur nicht gebildet, was die Gasbarriereeigenschaften verschlechterte, und auch der Gelanteil war gering, was die Gasbarriereeigenschaften verschlechterte. In den Vergleichsbeispielen 8 und 9 war der Knetgrad gering, so dass die oben beschriebene phasengetrennte Struktur nicht gebildet wurde, was die Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen verschlechterte, und auch der Gelanteil war gering, was die Widerstandskraft gegen längeres Erhitzen verschlechterte. As shown in Table 2, each of Embodiments 1 to 29 achieves good gas barrier properties and resistance to prolonged heating. On the other hand, there are none of Comparative Examples 1 to 9 in which the gas barrier properties and the resistance to prolonged heating are good. In Comparative Example 1, in which the screw speed is high, and in Comparative Example 2, in which a screw having a large kneading strength was used, the kneading was too excessive, so that the above-described phase-separated structure was not formed, indicating the gas barrier properties and the resistance against prolonged heating deteriorates, and also a high gel content deteriorates the gas barrier properties and the resistance to prolonged heating. In Comparative Example 3, in which PA (C) was not contained, the resistance to prolonged heating deteriorated. In Comparative Example 4 which did not contain EVOH (B) and Comparative Example 5 in which EVOH (B) was used in which the melting point difference with EVOH (A) was low, the phase-separated structure described above was not formed. Due to the low melting point difference between EVOH (A) and EVOH (B), the gas barrier properties and the resistance to prolonged heating deteriorated, which deteriorates the gas barrier properties and the resistance to prolonged heating. In Comparative Example 6, in which a single-layered film was formed immediately after dry blending and the kneading strength of the screw was not adjusted (the kneading strength was not large), the kneading was insufficient so that the above-described phase-separated structure was not formed, resulting in the gas barrier properties and the Resistance to prolonged heating deteriorated, and also the gel content was low, which deteriorated the gas barrier properties and the resistance to prolonged heating. In Comparative Example 7, in which the content amount of PA (C) was comparatively large, the described phase-separated structure was not formed, which deteriorated the gas barrier properties, and also the gel content was small, which deteriorated the gas barrier properties. In Comparative Examples 8 and 9, the kneading degree was small, so that the above-described phase-separated structure was not formed, which deteriorated the resistance to prolonged heating, and also the gel content was low, which deteriorated the resistance to prolonged heating.
Unter den Ausführungsbeispielen war im Ausführungsbeispiel 21, in welchem der die Inhaltsmenge an fettsäurebasiertem zweiwertigem Metallsalz (D) gering war, und im Ausführungsbeispiel 26, in welchem die Inhaltsmenge an fettsäurebasiertem zweiwertigem Metallsalz (D) groß war, die Beurteilung der Hitzestabilität 2 ein wenig schlechter. Ferner war im Ausführungsbeispiel 27, in dem statt auf einer niederen Fettsäure basierendem zweiwertigen Metallsalz ein auf einer höheren Fettsäure basierendes zweiwertiges Metallsalz verwendet wurde, die Trimm-Wiederherstellbarkeit ein wenig schlechter. Ferner war in den Ausführungsbeispielen 25 und 26, in denen die Inhaltsmenge an fettsäurebasiertem zweiwertigem Metallsalz groß war, die Beurteilung des Farbtons relativ niedrig. Dies zeigt, dass dadurch, dass eine bestimmte Menge an fettsäurebasiertem zweiwertigem Metallsalz (D) beinhaltet ist und ferner das fettsäurebasierte zweiwertigem Metallsalz (D) ein auf einer niederen Fettsäure basierendes zweiwertiges Metallsalz ist, die Hitzebeständigkeit, die Trimm-Wiederherstellbarkeit und der Farbton verbessert werden können.Among the embodiments, in the embodiment 21 in which the content amount of the fatty acid-based divalent metal salt (D) was small and in the embodiment 26 in which the content of the fatty acid-based divalent metal salt (D) was large, the evaluation of the heat stability 2 was a little worse , Further, in Embodiment 27, in which a higher fatty acid-based divalent metal salt was used instead of a lower fatty acid-based divalent metal salt, the trim recoverability was a little worse. Further, in Embodiments 25 and 26, in which the content amount of the fatty acid-based divalent metal salt was large, the evaluation of hue was relatively low. This shows that by including a certain amount of fatty acid-based divalent metal salt (D) and further, the fatty acid-based divalent metal salt (D) is a lower fatty acid-based divalent metal salt, the heat resistance, the trim recoverability and the hue are improved can.
GEWERBLICHE ANWENDBARKEITINDUSTRIAL APPLICABILITY
Die erfindungsgemäße Plastikzusammensetzung, kann vorteilhaft als Verpackungsmaterial und insbesondere als Verpackungsmaterial zum längeren Erhitzen oder als Verpackungsmaterial zum Aufkochen verwendet werden.The plastic composition of the present invention can be advantageously used as a packaging material and, in particular, as a packaging material for prolonged heating or as a packaging material for boiling.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1111
- Meerphasesea phase
- 1212
- Inselphaseisland phase
- 1313
- Dritte PhaseThird phase
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- WO 2011/136287 [0102]WO 2011/136287 [0102]
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