JP2003534946A - 多層押出及びバリヤー性能のための改良されたバリヤー組成物 - Google Patents
多層押出及びバリヤー性能のための改良されたバリヤー組成物Info
- Publication number
- JP2003534946A JP2003534946A JP2001588001A JP2001588001A JP2003534946A JP 2003534946 A JP2003534946 A JP 2003534946A JP 2001588001 A JP2001588001 A JP 2001588001A JP 2001588001 A JP2001588001 A JP 2001588001A JP 2003534946 A JP2003534946 A JP 2003534946A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- modified
- processed article
- polyolefin
- barrier layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 title claims abstract description 64
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 9
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 title claims description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 33
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 33
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 claims abstract description 32
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 claims abstract description 32
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 30
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 claims abstract description 29
- 238000000518 rheometry Methods 0.000 claims abstract description 13
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 claims abstract description 12
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 claims description 35
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 claims description 35
- -1 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 claims description 27
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 19
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 claims description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 16
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 15
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical group O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 238000000071 blow moulding Methods 0.000 claims description 8
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims description 6
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 6
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000006085 branching agent Substances 0.000 claims description 5
- 229920001230 polyarylate Polymers 0.000 claims description 5
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 4
- 229920006039 crystalline polyamide Polymers 0.000 claims description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 3
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims description 3
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 2
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000003856 thermoforming Methods 0.000 claims description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims 1
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 claims 1
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 claims 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 abstract description 16
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 5
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 73
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 10
- 229920000219 Ethylene vinyl alcohol Polymers 0.000 description 8
- UFRKOOWSQGXVKV-UHFFFAOYSA-N ethene;ethenol Chemical compound C=C.OC=C UFRKOOWSQGXVKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000004715 ethylene vinyl alcohol Substances 0.000 description 8
- 239000010408 film Substances 0.000 description 7
- RFFLAFLAYFXFSW-UHFFFAOYSA-N 1,2-dichlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1Cl RFFLAFLAYFXFSW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 102100037681 Protein FEV Human genes 0.000 description 6
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 6
- VLDPXPPHXDGHEW-UHFFFAOYSA-N 1-chloro-2-dichlorophosphoryloxybenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1OP(Cl)(Cl)=O VLDPXPPHXDGHEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 101150015738 Fev gene Proteins 0.000 description 5
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 5
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 5
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 description 5
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 5
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 5
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 5
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 4
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 3
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 3
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 229920005672 polyolefin resin Polymers 0.000 description 3
- QPFMBZIOSGYJDE-UHFFFAOYSA-N 1,1,2,2-tetrachloroethane Chemical compound ClC(Cl)C(Cl)Cl QPFMBZIOSGYJDE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NHTMVDHEPJAVLT-UHFFFAOYSA-N Isooctane Chemical compound CC(C)CC(C)(C)C NHTMVDHEPJAVLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N Terephthalic acid Chemical group OC(=O)C1=CC=C(C(O)=O)C=C1 KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 2
- JVSWJIKNEAIKJW-UHFFFAOYSA-N dimethyl-hexane Natural products CCCCCC(C)C JVSWJIKNEAIKJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UHPJWJRERDJHOJ-UHFFFAOYSA-N ethene;naphthalene-1-carboxylic acid Chemical compound C=C.C1=CC=C2C(C(=O)O)=CC=CC2=C1 UHPJWJRERDJHOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000002667 nucleating agent Substances 0.000 description 2
- 230000006911 nucleation Effects 0.000 description 2
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920000747 poly(lactic acid) Polymers 0.000 description 2
- 229920001707 polybutylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 239000004626 polylactic acid Substances 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102220475086 Bifunctional arginine demethylase and lysyl-hydroxylase JMJD6_L90A_mutation Human genes 0.000 description 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- LGRFSURHDFAFJT-UHFFFAOYSA-N Phthalic anhydride Natural products C1=CC=C2C(=O)OC(=O)C2=C1 LGRFSURHDFAFJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101710198166 Protein FEV Proteins 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- JHIWVOJDXOSYLW-UHFFFAOYSA-N butyl 2,2-difluorocyclopropane-1-carboxylate Chemical compound CCCCOC(=O)C1CC1(F)F JHIWVOJDXOSYLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000000113 differential scanning calorimetry Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 1
- 239000003348 petrochemical agent Substances 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- SRPWOOOHEPICQU-UHFFFAOYSA-N trimellitic anhydride Chemical compound OC(=O)C1=CC=C2C(=O)OC(=O)C2=C1 SRPWOOOHEPICQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L77/00—Compositions of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/06—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
- B32B27/08—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L67/00—Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L67/02—Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L77/00—Compositions of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L77/02—Polyamides derived from omega-amino carboxylic acids or from lactams thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L77/00—Compositions of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L77/06—Polyamides derived from polyamines and polycarboxylic acids
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C2949/00—Indexing scheme relating to blow-moulding
- B29C2949/07—Preforms or parisons characterised by their configuration
- B29C2949/0861—Other specified values, e.g. values or ranges
- B29C2949/0862—Crystallinity
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C49/00—Blow-moulding, i.e. blowing a preform or parison to a desired shape within a mould; Apparatus therefor
- B29C49/0005—Blow-moulding, i.e. blowing a preform or parison to a desired shape within a mould; Apparatus therefor characterised by the material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C49/00—Blow-moulding, i.e. blowing a preform or parison to a desired shape within a mould; Apparatus therefor
- B29C49/22—Blow-moulding, i.e. blowing a preform or parison to a desired shape within a mould; Apparatus therefor using multilayered preforms or parisons
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2439/00—Containers; Receptacles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
- B32B37/14—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers
- B32B37/15—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers with at least one layer being manufactured and immediately laminated before reaching its stable state, e.g. in which a layer is extruded and laminated while in semi-molten state
- B32B37/153—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers with at least one layer being manufactured and immediately laminated before reaching its stable state, e.g. in which a layer is extruded and laminated while in semi-molten state at least one layer is extruded and immediately laminated while in semi-molten state
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Containers Having Bodies Formed In One Piece (AREA)
Abstract
(57)【要約】
少なくともバリヤー層と支持体層を有する改良された多層共押出ブロー成形された物体(燃料コンテナーの如き)がこのような物体を製造する改良された方法と共に開示される。バリヤー層は支持体層とほぼ同じ密度を有するある量の変性されたポリオレフィンを含み、変性されたポリオレフィンは不飽和カルボン酸又はその誘導体をポリオレフィンにグラフト化することにより製造され、該変性されたポリオレフィンは、該ガスバリヤー層が隣接層に十分に接着するような量で且つ加工物品のガスバリヤー性がまだ十分であるような量で加えられる。本発明は、ベース樹脂、例えばPET(バリヤー層のための好ましい材料)が高密度ポリエチレン(支持体層のための好ましい材料)のレオロジーにより密接に調和するようにベース樹脂、例えばPETのレオロジーを改変することにも関する。
Description
【0001】
[発明の分野]
本発明は、共押出ブロー成形用途(coextruded blow−mol
ded applications)におけるバリヤー層と支持体層との接着を
改良することに関する。更に特定的には、本発明は、不飽和カルボン酸又はその
誘導体を高密度ポリエチレンにグラフト化することにより製造され、バリヤー層
又は支持体層への接着性を有する変性されたポリエチレンの混合(incorp
oration)に関する。更に、本発明は、PETの如きベース樹脂が高密度
ポリエチレン(共押出ブロー成形用途における支持体層のための好ましい材料)
のレオロジーにより密接に調和する(closely matched)ように
、ベース樹脂のレオロジーを改変することにも関する。レオロジー的性質のより
良好な調和はパリソン内の層均一性を促進し、その結果よりばらつきのない最終
製品が得られる。
ded applications)におけるバリヤー層と支持体層との接着を
改良することに関する。更に特定的には、本発明は、不飽和カルボン酸又はその
誘導体を高密度ポリエチレンにグラフト化することにより製造され、バリヤー層
又は支持体層への接着性を有する変性されたポリエチレンの混合(incorp
oration)に関する。更に、本発明は、PETの如きベース樹脂が高密度
ポリエチレン(共押出ブロー成形用途における支持体層のための好ましい材料)
のレオロジーにより密接に調和する(closely matched)ように
、ベース樹脂のレオロジーを改変することにも関する。レオロジー的性質のより
良好な調和はパリソン内の層均一性を促進し、その結果よりばらつきのない最終
製品が得られる。
【0002】
[発明の背景及び要約]
プラスチック(合成樹脂)は軽重量、容易な入手可能性、相対的に低い製造コ
スト及び高い強度により種々のコンテナー用途に長い間使用されてきた。ポリオ
レフィン樹脂はこのような用途には特に有用であることが証明された。ポリオレ
フィン樹脂は多くの所望の性質を有するが、炭化水素、アルコール、ケトン、エ
ーテル等の如き化学薬品のガス又は蒸気に対するバリヤーとしては特に有効では
ない。かくして、ポリオレフィン樹脂は、それ自体、化学薬品蒸気の汚染が環境
上又は安全上の理由で危険である多くの用途には適当ではない。これらの用途は
貯蔵又は輸送コンテナー(containers)又は容器(vessels)
、例えば、燃料タンク、導管又は膜の如き加工物品を包含する。
スト及び高い強度により種々のコンテナー用途に長い間使用されてきた。ポリオ
レフィン樹脂はこのような用途には特に有用であることが証明された。ポリオレ
フィン樹脂は多くの所望の性質を有するが、炭化水素、アルコール、ケトン、エ
ーテル等の如き化学薬品のガス又は蒸気に対するバリヤーとしては特に有効では
ない。かくして、ポリオレフィン樹脂は、それ自体、化学薬品蒸気の汚染が環境
上又は安全上の理由で危険である多くの用途には適当ではない。これらの用途は
貯蔵又は輸送コンテナー(containers)又は容器(vessels)
、例えば、燃料タンク、導管又は膜の如き加工物品を包含する。
【0003】
従って、ポリオレフィンから製造されたコンテナーのバリヤー性能を改良する
ための試みがなされてきた。1つのこのような試みはUS−A−5,441,7
81であり、これは、1つの層がガスバリヤー性を有するとともに他方の(ポリ
オレフィン)層が支持体を与えるような多層コンテナー(燃料タンク)を教示し
ている。この参考文献はバリヤー層が支持体層に接着するように第3の層(「接
着層」)が使用されなければならないことを教示している。この参考文献には、
接着層は、不飽和カルボン酸又はその誘導体を高密度ポリエチレン(HDPE)
にグラフト化することにより製造される変性されたポリエチレンの如き樹脂を含
んでなることが教示されている。
ための試みがなされてきた。1つのこのような試みはUS−A−5,441,7
81であり、これは、1つの層がガスバリヤー性を有するとともに他方の(ポリ
オレフィン)層が支持体を与えるような多層コンテナー(燃料タンク)を教示し
ている。この参考文献はバリヤー層が支持体層に接着するように第3の層(「接
着層」)が使用されなければならないことを教示している。この参考文献には、
接着層は、不飽和カルボン酸又はその誘導体を高密度ポリエチレン(HDPE)
にグラフト化することにより製造される変性されたポリエチレンの如き樹脂を含
んでなることが教示されている。
【0004】
この接着層を省いて製造を簡単にし且つコストを減少させ、それでもなお十分
なガスバリヤー性を有するポリオレフィンをベースとするコンテナーを得ること
は望ましいであろう。
なガスバリヤー性を有するポリオレフィンをベースとするコンテナーを得ること
は望ましいであろう。
【0005】
驚くべきことに、「‘781特許」に教示された材料の如き低い濃度の或る種
の接着材料が、燃料成分に対する透過バリヤー性を示す、特にメタノール及びエ
タノールの如き酸素化された燃料成分に対する透過バリヤーを示す樹脂(例えば
、ポリエチレンテレフタレート、PET)内に混入される(incorpora
ted)と、樹脂の接着性は、ガスバリヤー性能を保持しながら、改良されるこ
とが今回見いだされた。
の接着材料が、燃料成分に対する透過バリヤー性を示す、特にメタノール及びエ
タノールの如き酸素化された燃料成分に対する透過バリヤーを示す樹脂(例えば
、ポリエチレンテレフタレート、PET)内に混入される(incorpora
ted)と、樹脂の接着性は、ガスバリヤー性能を保持しながら、改良されるこ
とが今回見いだされた。
【0006】
かくして、本発明の1つの観点はポリエチレンテレフタレートと無水マレイン
酸で変性された高密度ポリエチレン(HDPE−g−MAH)を含んでなる改良
された樹脂であって、ポリエチレンテレフタレートが組成物の90〜98%を構
成し、変性されたポリエチレンが組成物の10〜2%を構成し、そして無水マレ
イン酸が変性されたポリエチレンの0.5〜5.0重量%を構成する改良された
樹脂である。
酸で変性された高密度ポリエチレン(HDPE−g−MAH)を含んでなる改良
された樹脂であって、ポリエチレンテレフタレートが組成物の90〜98%を構
成し、変性されたポリエチレンが組成物の10〜2%を構成し、そして無水マレ
イン酸が変性されたポリエチレンの0.5〜5.0重量%を構成する改良された
樹脂である。
【0007】
或る種の他の接着材料(例えば、LLDPE−g−MAH)が前記したHDP
E−g−MAHと同じ濃度でPETに加えられると、ブレンドのバリヤー性能は
減少することも見いだされた。かくして、各相と化学的に相容性である材料中に
単にブレンドすることによりPETとHDPEとの接着を達成することが可能で
あるけれども、本発明は、バリヤーのバリヤー性能を減少させることなく接着が
達成されうる点で独特である。
E−g−MAHと同じ濃度でPETに加えられると、ブレンドのバリヤー性能は
減少することも見いだされた。かくして、各相と化学的に相容性である材料中に
単にブレンドすることによりPETとHDPEとの接着を達成することが可能で
あるけれども、本発明は、バリヤーのバリヤー性能を減少させることなく接着が
達成されうる点で独特である。
【0008】
この新しい樹脂は接着層又は結合層をなくすることを可能とするので多層構造
において有利に使用することができる。本発明の樹脂からなるバリヤー層は、ポ
リオレフィン支持体層を含む他の層にはるかに良好に接着し、接着層又は結合層
の必要性をなくする。かくして「’781特許」により教示された3又は5層構
造よりはむしろ、本発明の樹脂は2又は3層構造を可能とする。更に、結合層が
依然として使用されるとしても、PETが先ず最初に無水マレイン酸がグラフト
化した高密度ポリエチレン(high density polyethyle
ne−grafted−maleic anhydride)の混合により変性
されるならば、PETと結合層との接着は改良されるであろう。
において有利に使用することができる。本発明の樹脂からなるバリヤー層は、ポ
リオレフィン支持体層を含む他の層にはるかに良好に接着し、接着層又は結合層
の必要性をなくする。かくして「’781特許」により教示された3又は5層構
造よりはむしろ、本発明の樹脂は2又は3層構造を可能とする。更に、結合層が
依然として使用されるとしても、PETが先ず最初に無水マレイン酸がグラフト
化した高密度ポリエチレン(high density polyethyle
ne−grafted−maleic anhydride)の混合により変性
されるならば、PETと結合層との接着は改良されるであろう。
【0009】
従って、本発明の他の観点は、2つの層を含んでなる多層プラスチックコンテ
ナーであって、1つの層がガスバリヤー層であり、他方の層がポリオレフィン支
持体層であり、該バリヤー層は或る量の変性された高密度ポリエチレンを含み、
該変性された高密度ポリエチレンは不飽和カルボン酸又はその誘導体を高密度ポ
リエチレンにグラフト化することにより製造され、該変性された高密度ポリエチ
レンは、該ガスバリヤー層が隣接層に十分に接着するような量で加えらている、
多層プラスチックコンテナーである。
ナーであって、1つの層がガスバリヤー層であり、他方の層がポリオレフィン支
持体層であり、該バリヤー層は或る量の変性された高密度ポリエチレンを含み、
該変性された高密度ポリエチレンは不飽和カルボン酸又はその誘導体を高密度ポ
リエチレンにグラフト化することにより製造され、該変性された高密度ポリエチ
レンは、該ガスバリヤー層が隣接層に十分に接着するような量で加えらている、
多層プラスチックコンテナーである。
【0010】
PETをコンテナー以外の用途にもより容易に使用することができるように、
一般にPETの接着性を改良することも価値があるであろう。かくして、本発明
の他の観点は、ポリオレフィン材料へのバリヤー層(結晶性ポリエステル、結晶
性ポリアミド、結晶性ポリアリーレート及び結晶性ポリ(エチレン−コービニル
アルコール)樹脂)の接着性を改良する方法であって、不飽和カルボン酸又はそ
の誘導体をポリエチレンにグラフト化することにより製造された変性されたポリ
エチレンを混合することを含み、該変性されたポリエチレンはポリエチレンテレ
フタレートに2〜10重量%の量で、好ましくは3〜8重量%の量で加えられる
、上記接着性を改良する方法を含んでなる。燃料タンク用途の場合には、ポリエ
チレン材料は好ましくは高密度ポリエチレンでありそして変性されたポリエチレ
ンは変性された高密度ポリエチレンである。
一般にPETの接着性を改良することも価値があるであろう。かくして、本発明
の他の観点は、ポリオレフィン材料へのバリヤー層(結晶性ポリエステル、結晶
性ポリアミド、結晶性ポリアリーレート及び結晶性ポリ(エチレン−コービニル
アルコール)樹脂)の接着性を改良する方法であって、不飽和カルボン酸又はそ
の誘導体をポリエチレンにグラフト化することにより製造された変性されたポリ
エチレンを混合することを含み、該変性されたポリエチレンはポリエチレンテレ
フタレートに2〜10重量%の量で、好ましくは3〜8重量%の量で加えられる
、上記接着性を改良する方法を含んでなる。燃料タンク用途の場合には、ポリエ
チレン材料は好ましくは高密度ポリエチレンでありそして変性されたポリエチレ
ンは変性された高密度ポリエチレンである。
【0011】
最近は、共押出ブロー成形は多層加工物品の好ましい製造方法である。この方
法は、環状パリソンダイ内での十分な層均一性を促進するために成分材料間の十
分なレオロジー的調和(rheological match)を必要とする。
慣用のPET、並びに慣用のポリエステル、例えば、ポリ(ブチレンテレフタレ
ート)、ポリ(エチレンナフタレート)、ポリ乳酸、テレフタレート部分を含有
するポリエステルコポリマー及び液晶性ポリアリーレートは、溶融物においてか
なりニュートン挙動を示すが、HDPE樹脂は決定的に非ニュートン的に挙動す
る。かくして、PETとHDPEの組み合わせは、従来ギリギリの劣った層均一
性を有する共押出シート及びブロー成形品をもたらした。従って、本発明の更に
他の観点は、有意な架橋又はゲルを生成することなく、ポリエステル中の長鎖分
岐を増加させることによりこの問題に取り組む。
法は、環状パリソンダイ内での十分な層均一性を促進するために成分材料間の十
分なレオロジー的調和(rheological match)を必要とする。
慣用のPET、並びに慣用のポリエステル、例えば、ポリ(ブチレンテレフタレ
ート)、ポリ(エチレンナフタレート)、ポリ乳酸、テレフタレート部分を含有
するポリエステルコポリマー及び液晶性ポリアリーレートは、溶融物においてか
なりニュートン挙動を示すが、HDPE樹脂は決定的に非ニュートン的に挙動す
る。かくして、PETとHDPEの組み合わせは、従来ギリギリの劣った層均一
性を有する共押出シート及びブロー成形品をもたらした。従って、本発明の更に
他の観点は、有意な架橋又はゲルを生成することなく、ポリエステル中の長鎖分
岐を増加させることによりこの問題に取り組む。
【0012】
[発明の詳細な記述]
本発明の改良されたバリヤー樹脂は、少量の変性された高密度ポリエチレン(
HDPE)を伴う結晶性ポリエステル、結晶性ポリアミド、結晶性ポリアリーレ
ート又は結晶性ポリ(エチレン−コービニルアルコール)樹脂であることができ
るベース樹脂を含んでなる。好ましくは、HDPEは不飽和カルボン酸又はその
誘導体、例えば、無水マレイン酸、アクリル酸等で変性される。改良されたバリ
ヤー樹脂はベース樹脂90〜98%及び変性されたポリエチレン10〜2%を含
んでなる。変性されたポリエチレンは不飽和カルボン酸又は誘導体0.5〜5.
0重量%(好ましくは0.5〜1.4%)を含んでなる。
HDPE)を伴う結晶性ポリエステル、結晶性ポリアミド、結晶性ポリアリーレ
ート又は結晶性ポリ(エチレン−コービニルアルコール)樹脂であることができ
るベース樹脂を含んでなる。好ましくは、HDPEは不飽和カルボン酸又はその
誘導体、例えば、無水マレイン酸、アクリル酸等で変性される。改良されたバリ
ヤー樹脂はベース樹脂90〜98%及び変性されたポリエチレン10〜2%を含
んでなる。変性されたポリエチレンは不飽和カルボン酸又は誘導体0.5〜5.
0重量%(好ましくは0.5〜1.4%)を含んでなる。
【0013】
本発明の樹脂は、そのバリヤー性を維持しながら、変性されていないPETと
比較して改良された接着性を示す。かくして、本発明の樹脂は、1つの層がガス
バリヤー層であり、他方の層がポリオレフィン支持体層である少なくとも2つの
層を有する多層プラスチックコンテナーにおいて有利に使用することができる。
このようなコンテナーはUS−A−5,441,781に記載されている。適当
なポリオレフィン材料は、US−A−5,380,810、US特許出願08/
857,817又はUS特許出願08/857,816に記載されている。支持
体層において使用されるべき好ましい材料はHDPEである。溶融強度が改良さ
れる必要があるならば(例えば、自動車用燃料タンクの如き重量のある品物を製
造する場合)、WO99/10393、WO99/10415、WO99/10
421、WO99/10422、WO99/10423、WO99/10424
、WO99/10425、WO99/10426又はWO99/10427に記
載、の如き方法を使用してこれらのポリオレフィン材料を変性してそれらにより
大きい溶融強度を与えることができる。
比較して改良された接着性を示す。かくして、本発明の樹脂は、1つの層がガス
バリヤー層であり、他方の層がポリオレフィン支持体層である少なくとも2つの
層を有する多層プラスチックコンテナーにおいて有利に使用することができる。
このようなコンテナーはUS−A−5,441,781に記載されている。適当
なポリオレフィン材料は、US−A−5,380,810、US特許出願08/
857,817又はUS特許出願08/857,816に記載されている。支持
体層において使用されるべき好ましい材料はHDPEである。溶融強度が改良さ
れる必要があるならば(例えば、自動車用燃料タンクの如き重量のある品物を製
造する場合)、WO99/10393、WO99/10415、WO99/10
421、WO99/10422、WO99/10423、WO99/10424
、WO99/10425、WO99/10426又はWO99/10427に記
載、の如き方法を使用してこれらのポリオレフィン材料を変性してそれらにより
大きい溶融強度を与えることができる。
【0014】
本発明のコンテナーは2つの層のみからなることができるが、追加の層を有利
に使用することができる。例えば、2つの支持体層は、支持体層がコンテナーの
内容物及びコンテナーがさらされる外側の環境の両方と接触しているようにバリ
ヤー層を取り囲むことを望まれることがある。
に使用することができる。例えば、2つの支持体層は、支持体層がコンテナーの
内容物及びコンテナーがさらされる外側の環境の両方と接触しているようにバリ
ヤー層を取り囲むことを望まれることがある。
【0015】
更に、本発明の樹脂の改良された接着性は結合層を多くの場合に省くことを可
能とするが、或る用途では、層間の優れた接着性が望まれることがあり、その場
合には、結合層の使用が依然として好ましいことがある。丁度本発明の樹脂が支
持体層へのバリヤー層の接着性を改良するように、それは結合層へのバリヤー層
の接着性も改良することが認められるであろう。本発明において使用されるべき
好ましい結合層は「‘781特許」に記載の結合層を包含する。
能とするが、或る用途では、層間の優れた接着性が望まれることがあり、その場
合には、結合層の使用が依然として好ましいことがある。丁度本発明の樹脂が支
持体層へのバリヤー層の接着性を改良するように、それは結合層へのバリヤー層
の接着性も改良することが認められるであろう。本発明において使用されるべき
好ましい結合層は「‘781特許」に記載の結合層を包含する。
【0016】
本発明の例である多層コンテナーは当該技術分野で知られているいかなる手段
によっても製造することができる。これは、ブロー成形及びシートを共押出し、
次いで2つ以上の部分を溶接し又は溶接せずに熱成形してコンテナーを形成させ
ることを含む。ブロー成形法が一般に好ましい。例えば、各層の樹脂は2つの以
上の押出機で別々に可塑化し、同じダイに導入することができ、各厚さを均一に
しながらダイにおいてラミネートして1層の外観を有するパリソンを製造するこ
とができる。次いで、パリソンは空気の内圧を加えることにより金型内で膨張さ
せることができ、それによりパリソンを金型と接触させそして冷却する。
によっても製造することができる。これは、ブロー成形及びシートを共押出し、
次いで2つ以上の部分を溶接し又は溶接せずに熱成形してコンテナーを形成させ
ることを含む。ブロー成形法が一般に好ましい。例えば、各層の樹脂は2つの以
上の押出機で別々に可塑化し、同じダイに導入することができ、各厚さを均一に
しながらダイにおいてラミネートして1層の外観を有するパリソンを製造するこ
とができる。次いで、パリソンは空気の内圧を加えることにより金型内で膨張さ
せることができ、それによりパリソンを金型と接触させそして冷却する。
【0017】
共押出ブロー成形においては、種々の層が同様なレオロジー的性質を有するこ
とが有利である。このために、ベースバリヤー材料として使用されるポリエステ
ル材料内の長鎖分岐を増加させることにより、典型的なポリエステルがHDPE
により類似したレオロジーを有することが見いだされた。これは、バリヤー材料
が接着性を改良するために変性されたポリオレフィンを含もうが含むまいが有利
である。このようにして変更することができるベースポリエステルはPET、ポ
リ(ブチレンテレフタレート)、ポリ(エチレンナフタレート)、ポリ乳酸、テ
レフタレート部分を含有するポリエステルコポリマー及び液晶性ポリアリレート
を包含する。
とが有利である。このために、ベースバリヤー材料として使用されるポリエステ
ル材料内の長鎖分岐を増加させることにより、典型的なポリエステルがHDPE
により類似したレオロジーを有することが見いだされた。これは、バリヤー材料
が接着性を改良するために変性されたポリオレフィンを含もうが含むまいが有利
である。このようにして変更することができるベースポリエステルはPET、ポ
リ(ブチレンテレフタレート)、ポリ(エチレンナフタレート)、ポリ乳酸、テ
レフタレート部分を含有するポリエステルコポリマー及び液晶性ポリアリレート
を包含する。
【0018】
長鎖分岐は、初期重合の範囲内で多官能性モノマーを導入すること又は多官能
性分岐剤を用いた反応性押出の如き後反応器変性(post reactor
modification)により促進することができる。これらの方法は当該
技術分野では公知である(例えば、US−A−5,536,793、US−A−
5,556,926、US−A−5,422,381、US−A−5,362,
763及びUS−A−5,442,381参照)。当業界で知られている可能な
分岐剤は無水トリメリト酸、無水トリメシン酸、無水フタル酸、ピロメリト酸二
無水物(PMDA)及び3個以上のヒドロキシル基を含有するいかなるモノマー
も包含する。PMDAを使用する反応性押出は長鎖分岐を促進するための好まし
い方法である。分岐剤は著しい架橋及び/又はゲル生成を回避する量で加えるべ
きである。1重量%未満の分岐剤が好ましい。
性分岐剤を用いた反応性押出の如き後反応器変性(post reactor
modification)により促進することができる。これらの方法は当該
技術分野では公知である(例えば、US−A−5,536,793、US−A−
5,556,926、US−A−5,422,381、US−A−5,362,
763及びUS−A−5,442,381参照)。当業界で知られている可能な
分岐剤は無水トリメリト酸、無水トリメシン酸、無水フタル酸、ピロメリト酸二
無水物(PMDA)及び3個以上のヒドロキシル基を含有するいかなるモノマー
も包含する。PMDAを使用する反応性押出は長鎖分岐を促進するための好まし
い方法である。分岐剤は著しい架橋及び/又はゲル生成を回避する量で加えるべ
きである。1重量%未満の分岐剤が好ましい。
【0019】
場合により、良好な造核剤である添加剤を使用して分岐したポリエステルの結
晶化を促進して、分岐した材料の結晶化が一般に線状材料に比べて熱力学的に有
利でないことに対して補償するのを助けることができる。適当な造核剤(nuc
leating agents)は当該技術分野では周知である(例えば、US
−A−4,572,852、US−A−5,431,972、US−A−5,8
43,545又はUS−A−5,747,127)。
晶化を促進して、分岐した材料の結晶化が一般に線状材料に比べて熱力学的に有
利でないことに対して補償するのを助けることができる。適当な造核剤(nuc
leating agents)は当該技術分野では周知である(例えば、US
−A−4,572,852、US−A−5,431,972、US−A−5,8
43,545又はUS−A−5,747,127)。
【0020】
かくして、本発明の特に有利な態様は、少なくともバリヤー層及び支持体層を
含んでなる多層物品を含んでなる。支持体層は好ましくはHDPEであり、そし
てバリヤー層は、少量の無水マレイン酸がグラフト化している相対的に少量のH
DPEと共に長鎖分岐を有するポリエチレンテレフタレートを含んでなる。この
特に有利な態様における物品は共押出ブロー成形により製造される。このような
物品は、酸素化された燃料(oxygenated feuels)を使用する
のに適合した燃料タンクとして使用するのに特に良く適しているであろう。
含んでなる多層物品を含んでなる。支持体層は好ましくはHDPEであり、そし
てバリヤー層は、少量の無水マレイン酸がグラフト化している相対的に少量のH
DPEと共に長鎖分岐を有するポリエチレンテレフタレートを含んでなる。この
特に有利な態様における物品は共押出ブロー成形により製造される。このような
物品は、酸素化された燃料(oxygenated feuels)を使用する
のに適合した燃料タンクとして使用するのに特に良く適しているであろう。
【0021】
更に、バリヤー層のバリヤー性は、バリヤー層を構成するポリマーの結晶化度
パーセント(Xc)に大きく依存していることが見いだされた。バリヤー層とし
てPETを使用する場合には、仕上げられたコンテナーにおけるポリマーは、示
差走査熱量測定計により測定して、8%より多くの、更に好ましくは21%より
多くの、最も好ましくは34%より多くの、そして好ましくは50%以下の、更
に好ましくは40%以下の結晶化度を示すのが好ましい。他のバリヤー樹脂がバ
リヤー性と結晶化度の量との間に同様な関係を示すことが予想される。これらの
バリヤー樹脂の結晶化度は、当該技術分野で知られている方法、例えば、冷却速
度及び又はアニーリングの制御により変えることができる。
パーセント(Xc)に大きく依存していることが見いだされた。バリヤー層とし
てPETを使用する場合には、仕上げられたコンテナーにおけるポリマーは、示
差走査熱量測定計により測定して、8%より多くの、更に好ましくは21%より
多くの、最も好ましくは34%より多くの、そして好ましくは50%以下の、更
に好ましくは40%以下の結晶化度を示すのが好ましい。他のバリヤー樹脂がバ
リヤー性と結晶化度の量との間に同様な関係を示すことが予想される。これらの
バリヤー樹脂の結晶化度は、当該技術分野で知られている方法、例えば、冷却速
度及び又はアニーリングの制御により変えることができる。
【0022】
結晶化度は或る種の燃料成分、例えば、メタノールにより影響され得ることは
理解されるべきである。EVOHの水素結合を破壊し、それによりEVOHのバ
リヤー性能を減少させるための方法は知られている。しかしながら、PETの場
合には、メタノールは溶媒誘発結晶化を引き起こすことがあり、これは結晶化度
のレベルを上昇させ、それ故更にバリヤー性能を改良することが見いだされた。
EVOHにおける水素結合は水分により破壊されることも知られており、これに
対して、PETのバリヤー性能は水分により影響されない。これは多層燃料コン
テナー構造の全体の構造及びデザインにおける特定の結果を与える。EVOHは
水分又はメタノールを含有する燃料層と直接接触するのを防止されるべきである
。他方、PETは同じ欠点を示さずそして燃料と直接接触させることができる。
理解されるべきである。EVOHの水素結合を破壊し、それによりEVOHのバ
リヤー性能を減少させるための方法は知られている。しかしながら、PETの場
合には、メタノールは溶媒誘発結晶化を引き起こすことがあり、これは結晶化度
のレベルを上昇させ、それ故更にバリヤー性能を改良することが見いだされた。
EVOHにおける水素結合は水分により破壊されることも知られており、これに
対して、PETのバリヤー性能は水分により影響されない。これは多層燃料コン
テナー構造の全体の構造及びデザインにおける特定の結果を与える。EVOHは
水分又はメタノールを含有する燃料層と直接接触するのを防止されるべきである
。他方、PETは同じ欠点を示さずそして燃料と直接接触させることができる。
【0023】
結晶化度の量に加えて、結晶の形態は樹脂のバリヤー抵抗性の改良における他
のフアクターであるが、この効果は結晶化度のレベルに関する効果と比較して少
ないことも一般に知られている。
のフアクターであるが、この効果は結晶化度のレベルに関する効果と比較して少
ないことも一般に知られている。
【0024】
実施例において、下記の用語は示された意味を有する。
【0025】
「PET1」は、フェノール/1,2−ジクロロベンゼン(60/40重量)
中の0.5%濃度(w/v)及び23℃で測定して、0.77の固有粘度を有す
る慣用のPET(The Dow Chemical Company)からの
LighterTML90A)である。
中の0.5%濃度(w/v)及び23℃で測定して、0.77の固有粘度を有す
る慣用のPET(The Dow Chemical Company)からの
LighterTML90A)である。
【0026】
「PET2」は、PET1をピロメリト酸二無水物(PMDA)0.45重量
%と共に反応押出し、次いで196℃の温度での14時間固体状態促進(sol
id state advancement)により製造された変性PETであ
る。GPC−DVを使用して得られるポリマーを分析しそしてPET2がPET
1に比べて重量平均分子量の増加(46kg/モルから135kg/モルヘ)、
より広い多分散性指数(polydispersity index)(1.9
〜5.3)を示すことが決定された。PET2はフェノール/1,2−ジクロロ
ベンゼン溶液(60/40重量)中の0.5%濃度(w/v)及び23℃で測定
して、2.28の固有粘度を有していた。
%と共に反応押出し、次いで196℃の温度での14時間固体状態促進(sol
id state advancement)により製造された変性PETであ
る。GPC−DVを使用して得られるポリマーを分析しそしてPET2がPET
1に比べて重量平均分子量の増加(46kg/モルから135kg/モルヘ)、
より広い多分散性指数(polydispersity index)(1.9
〜5.3)を示すことが決定された。PET2はフェノール/1,2−ジクロロ
ベンゼン溶液(60/40重量)中の0.5%濃度(w/v)及び23℃で測定
して、2.28の固有粘度を有していた。
【0027】
「PET3」はフェノール/テトラクロロエタン溶液(60/40重量)中の
0.5%濃度(w/v)及び23℃で測定して、0.89の固有粘度を有する核
生成した(nucleated)PET(Eastman Chemical
CompanyからのVersatrayTM12822)である。
0.5%濃度(w/v)及び23℃で測定して、0.89の固有粘度を有する核
生成した(nucleated)PET(Eastman Chemical
CompanyからのVersatrayTM12822)である。
【0028】
実施例1〜4
下記の実施例は、バリヤー層が本発明に従う変性されたポリオレフィンを含む
多層物品の改良された凝集性を証明するために行った。約42ポンド/時間の製
造速度で運転されているBekum BM−502ブロー成形機で多層ボトルを
製造した。ボトルの重量は約60g(全ショット重量85〜90g)であった。
PETバリヤー層は内側層であり、そしてすべての場合に約254℃の溶融温度
を示した。各場合の支持体層はHDPE(BASFから得られたLupolenTM 4261A HDPE)であった。結合層は、もし存在するならば、Mits
ui Petrochemicalsから得られたEVAベース接着剤、ADM
ERTMSF−700であった。
多層物品の改良された凝集性を証明するために行った。約42ポンド/時間の製
造速度で運転されているBekum BM−502ブロー成形機で多層ボトルを
製造した。ボトルの重量は約60g(全ショット重量85〜90g)であった。
PETバリヤー層は内側層であり、そしてすべての場合に約254℃の溶融温度
を示した。各場合の支持体層はHDPE(BASFから得られたLupolenTM 4261A HDPE)であった。結合層は、もし存在するならば、Mits
ui Petrochemicalsから得られたEVAベース接着剤、ADM
ERTMSF−700であった。
【0029】
これらの評価の結果を表1に示す。
【0030】
【表1】
【0031】
実施例5〜8
下記の実施例は、本発明に従って、ポリエステル材料のレオロジーが支持体層
のレオロジーにより密接に調和するようにポリエステル材料中の長鎖分岐の量が
選ばれている、長鎖分岐を有するポリエステル材料を使用することにより得られ
た改良された加工特性を示すために行われた。
のレオロジーにより密接に調和するようにポリエステル材料中の長鎖分岐の量が
選ばれている、長鎖分岐を有するポリエステル材料を使用することにより得られ
た改良された加工特性を示すために行われた。
【0032】
次いで、HDPE(BASFから得られるLupolenTM4261A HD
PE)、PET1、PET2及びPET3の溶融粘度を、平行板固定具を備えそ
して線状粘弾性レジーム(linear viscoelastic regi
me)において操作されるように構成されたRheometrics RMS8
00を使用して特徴付けた。データは、図1に再現されており、そしてPET2
はHDPEと同様なそしてPET1又はPET3とは実質的に異なるレオロジー
を有することを示す。
PE)、PET1、PET2及びPET3の溶融粘度を、平行板固定具を備えそ
して線状粘弾性レジーム(linear viscoelastic regi
me)において操作されるように構成されたRheometrics RMS8
00を使用して特徴付けた。データは、図1に再現されており、そしてPET2
はHDPEと同様なそしてPET1又はPET3とは実質的に異なるレオロジー
を有することを示す。
【0033】
【図表1】
【0034】
実施例9〜13−透過試験
支持なしで立っているバリヤー材料のフイルムを通るFuel CM15の透
過性を、下記の手順を使用して41℃(+/−1℃)で測定する。1〜100ミ
ルの厚さを有する4インチ直径のディスクである、試験フイルムを試験セルの1
2つのチャンバの間に取り付ける。Feuel CM15(トルエン/イソオク
タン/メタノールの42.5/42.5/15容量%を含んでなる混合物、95
mL)を上部チャンバに加え、試験片フイルムの頂部に層状にし、そして10m
L/分で流れるヘリウムを下部チャンバに通す。燃料がバリヤーフイルムを通っ
て下部チャンバヘと透過するにつれて、それは試験セルからのヘリウム流の中に
そしてガスクロマトグラフ(GC)のインジェクターループを通して押し流され
る(swept)。特定の時間間隔で、インジェクターループの内容物を、キャ
リヤーガスとして10mL/分のヘリウム流を使用して140℃で操作される2
5m、0.53mm内径のChrompack Poraplot−U毛細管カ
ラムの前端に注入する。GCは分離し、保持時間により同定されそして試験片フ
イルムを透過した燃料成分を定量する。注入の日付及び時間、透過性同定(pe
rmeant identities)及び透過成分のピーク生面積カウント(
peak raw area counts)を更なる分析のためにコンピュー
タファイルに記憶させる。マルチポート弁を使用して、16のヘリウムサンプル
流をGCにより監視し、各流れを8時間の間隔で燃料成分含有率について試験す
る。16のサンプル流の内15を試験片フイルム透過セルに接続する。16番目
の流れは、ヘリウムの補給と共に、トルエン、イソオクタン及びメタノールの各
々50ppmの基準混合物を含有するガスシリンダーからのものである。基準ガ
スデータを使用してGC生面積カウントデータを較正して、透過セルからのサン
プル流中の燃料成分のppm量を決定する。
過性を、下記の手順を使用して41℃(+/−1℃)で測定する。1〜100ミ
ルの厚さを有する4インチ直径のディスクである、試験フイルムを試験セルの1
2つのチャンバの間に取り付ける。Feuel CM15(トルエン/イソオク
タン/メタノールの42.5/42.5/15容量%を含んでなる混合物、95
mL)を上部チャンバに加え、試験片フイルムの頂部に層状にし、そして10m
L/分で流れるヘリウムを下部チャンバに通す。燃料がバリヤーフイルムを通っ
て下部チャンバヘと透過するにつれて、それは試験セルからのヘリウム流の中に
そしてガスクロマトグラフ(GC)のインジェクターループを通して押し流され
る(swept)。特定の時間間隔で、インジェクターループの内容物を、キャ
リヤーガスとして10mL/分のヘリウム流を使用して140℃で操作される2
5m、0.53mm内径のChrompack Poraplot−U毛細管カ
ラムの前端に注入する。GCは分離し、保持時間により同定されそして試験片フ
イルムを透過した燃料成分を定量する。注入の日付及び時間、透過性同定(pe
rmeant identities)及び透過成分のピーク生面積カウント(
peak raw area counts)を更なる分析のためにコンピュー
タファイルに記憶させる。マルチポート弁を使用して、16のヘリウムサンプル
流をGCにより監視し、各流れを8時間の間隔で燃料成分含有率について試験す
る。16のサンプル流の内15を試験片フイルム透過セルに接続する。16番目
の流れは、ヘリウムの補給と共に、トルエン、イソオクタン及びメタノールの各
々50ppmの基準混合物を含有するガスシリンダーからのものである。基準ガ
スデータを使用してGC生面積カウントデータを較正して、透過セルからのサン
プル流中の燃料成分のppm量を決定する。
【0035】
試験片試験フイルムは、Pasadena Hydraulics,Inc.
Pressにおける6インチ×6インチ×5ミル厚さの金型を使用して圧縮成形
により製造された。EVOH材料は32モル%エチレンを有するEvalTMF1
01Aであった。EVOHを下記の条件:1)210℃で1000ポンドの適用
圧力で4分間金型内で樹脂を溶融し、2)210℃で40,000ポンドの適用
圧力で6分間樹脂をプレスし、そして3)金型を40.000ポンドの適用圧力
下に1時間かけてゆっくりと50℃に冷却する、を使用して圧縮成形した。PE
T樹脂を、工程1において、金型を280℃に加熱することを除いては同様な条
件下に成形した。
Pressにおける6インチ×6インチ×5ミル厚さの金型を使用して圧縮成形
により製造された。EVOH材料は32モル%エチレンを有するEvalTMF1
01Aであった。EVOHを下記の条件:1)210℃で1000ポンドの適用
圧力で4分間金型内で樹脂を溶融し、2)210℃で40,000ポンドの適用
圧力で6分間樹脂をプレスし、そして3)金型を40.000ポンドの適用圧力
下に1時間かけてゆっくりと50℃に冷却する、を使用して圧縮成形した。PE
T樹脂を、工程1において、金型を280℃に加熱することを除いては同様な条
件下に成形した。
【0036】
燃料バリヤー性をいくつかの材料の薄いフイルム試験片について測定した。こ
れらの評価は表IIに示された如く下記の結果を生じた。
れらの評価は表IIに示された如く下記の結果を生じた。
【0037】
【表2】
【0038】
表IIに示したように、EVOHは400時間で定常状態の透過に達しそして
実験を停止した。900時間で、3つのPETサンプルに関連した透過はまだ定
常状態に達していかったが、透過はすべて大凡EVOHの定常状態の透過より低
い大きさのオーダーであった。PET3の透過実験はこの時点で中止した。PE
T1及びPET2における透過は3500時間後に定常状態になった。予想に反
して、PET2材料はPET1より低い透過性を有する。長鎖分岐されているP
ET2はPET1程有効に結晶化することは予想されなかった。けれども、PE
T2の分岐は900時間の透過データに示されたとおり、PET3における不均
質核生成と同様に、核生成の均質部位のように働くと考えられる。
実験を停止した。900時間で、3つのPETサンプルに関連した透過はまだ定
常状態に達していかったが、透過はすべて大凡EVOHの定常状態の透過より低
い大きさのオーダーであった。PET3の透過実験はこの時点で中止した。PE
T1及びPET2における透過は3500時間後に定常状態になった。予想に反
して、PET2材料はPET1より低い透過性を有する。長鎖分岐されているP
ET2はPET1程有効に結晶化することは予想されなかった。けれども、PE
T2の分岐は900時間の透過データに示されたとおり、PET3における不均
質核生成と同様に、核生成の均質部位のように働くと考えられる。
【0039】
実施例14〜17
PETの燃料バリヤー性に対する結晶化度のレベルの効果は下記の手順に従っ
て評価した。種々のレベルの結晶化度(Xc)を有するPET2のサンプルを製
造した。実施例14〜16は、溶融、急冷、次いで130℃でそれぞれ10、2
0又は30秒間の材料のアニーリングにより製造された。実施例17は、溶融し
、次いでゆっくりと冷却することにより製造した。結晶化度レベルはDSCを使
用して評価した。次いで透過性測定を実施例9〜13における如くして行い、3
50時間後の透過速度(permeability rates)を表IIIに
報告する。
て評価した。種々のレベルの結晶化度(Xc)を有するPET2のサンプルを製
造した。実施例14〜16は、溶融、急冷、次いで130℃でそれぞれ10、2
0又は30秒間の材料のアニーリングにより製造された。実施例17は、溶融し
、次いでゆっくりと冷却することにより製造した。結晶化度レベルはDSCを使
用して評価した。次いで透過性測定を実施例9〜13における如くして行い、3
50時間後の透過速度(permeability rates)を表IIIに
報告する。
【0040】
【表3】
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY,
DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I
T,LU,MC,NL,PT,SE,TR),OA(BF
,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,
ML,MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,G
M,KE,LS,MW,MZ,SD,SL,SZ,TZ
,UG,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,
MD,RU,TJ,TM),AE,AG,AL,AM,
AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BR,BY,B
Z,CA,CH,CN,CO,CR,CZ,DE,DK
,DM,DZ,EC,EE,ES,FI,GB,GD,
GE,GH,GM,HR,HU,ID,IL,IN,I
S,JP,KE,KG,KR,KZ,LC,LK,LR
,LS,LT,LU,LV,MA,MD,MG,MK,
MN,MW,MX,MZ,NO,NZ,PL,PT,R
O,RU,SD,SE,SG,SI,SK,SL,TJ
,TM,TR,TT,TZ,UA,UG,US,UZ,
YU,ZA,ZW
(72)発明者 シヨメイカー,ジヨセフ・エイ
アメリカ合衆国ミシガン州48858マウント
プレザント・ウエンドローウエイ1113
(72)発明者 フインレイソン,マルコム・エフ
アメリカ合衆国テキサス州77008ヒユース
トン・イースト12 1/2ストリート731
(72)発明者 チエウング,チヤイワ・アリス
アメリカ合衆国テキサス州77566レイクジ
ヤクソン・ローズマークレーン104
(72)発明者 セハノビシユ,カルヤン
アメリカ合衆国テキサス州77566レイクジ
ヤクソン・コフイーレーン127
Fターム(参考) 4F100 AK03A AK03B AK03J AK05A
AK05B AK41A AK42A AK42J
AK43A AK46A AK69A AL04A
AL05A AL07A DA01 DA02
EH20 GB16 JA11A JD02A
JL11A YY00A
Claims (23)
- 【請求項1】 1つの層がガスバリヤー層であり、他方の層がポリオレフィ
ン支持体層である少なくとも2つの層を含んでなる多層プラスチック加工物品で
あって、該バリヤー層は該支持体層とほぼ同じ密度を有するある量の変性された
ポリオレフィンを含み、該変性されたポリオレフィンは不飽和カルボン酸又はそ
の誘導体をポリオレフィンにグラフト化することにより製造され、該変性された
ポリオレフィンは、該ガスバリヤー層が隣接層に十分に接着するような量で且つ
該加工物品のガスバリヤー性がバリヤー層がある量の変性されたポリオレフィン
を含まない加工物品のバリヤー性と比較して減少しないような量で加えられる多
層プラスチック加工物品。 - 【請求項2】 バリヤー層が結晶性ポリエステル、結晶性ポリアミド、結晶
性ポリアリーレート又は結晶性ポリ(エチレン−コービニルアルコール)樹脂で
ある請求項1に記載の加工物品。 - 【請求項3】 バリヤー層がポリエチレンテレフタレートのホモポリマー又
はコポリマーを含んでなる請求項2に記載の加工物品。 - 【請求項4】 変性されたポリオレフィンが変性された高密度ポリエチレン
である請求項1に記載の加工物品。 - 【請求項5】 変性されたポリオレフィンがカルボン酸又は誘導体0.5〜
5.0重量%を含有する請求項1に記載の加工物品。 - 【請求項6】 変性されたポリオレフィンがカルボン酸又は誘導体0.8〜
1.2重量%を含有する請求項1に記載の加工物品。 - 【請求項7】 カルボン酸誘導体が無水マレイン酸である請求項1に記載の
加工物品。 - 【請求項8】 変性されたポリオレフィンがバリヤー層の2〜10重量%の
量でバリヤー層中に存在している請求項1に記載の加工物品。 - 【請求項9】 バリヤー層がポリオレフィン支持体層に直接接着している請
求項1に記載の加工物品。 - 【請求項10】 物品がコンテナー、導管又は膜である請求項1に記載の加
工物品。 - 【請求項11】 ポリオレフィン支持体層が高密度ポリエチレンである請求
項1に記載の加工物品。 - 【請求項12】 変性されたポリエチレンテレフタレートがポリオレフィン
層との最適共押出のためにレオロジー的に改変されている請求項3に記載の加工
物品。 - 【請求項13】 ポリエチレンテレフタレートが分岐によりレオロジー的に
改変されている請求項12に記載の加工物品。 - 【請求項14】 バリヤー層が少なくとも21%の結晶化度のレベルを有す
る請求項1に記載の加工物品。 - 【請求項15】 バリヤー層が少なくとも34%の結晶化度のレベルを有す
る請求項14に記載の加工物品。 - 【請求項16】 加工物品がブロー成形、熱成形、ツインシート成形又は多
重部品射出成形により製造される請求項1に記載の加工物品。 - 【請求項17】 不飽和カルボン酸又はその誘導体を高密度ポリエチレンに
グラフト化することにより製造された変性された高密度ポリエチレンを混合する
ことを含んでなり、該変性された高密度ポリエチレンはポリエステルの2〜10
重量%の量でポリエチレンテレフタレートに加えられる、ポリオレフィン材料へ
のポリエステルの接着性を改良する方法。 - 【請求項18】 ポリエステルがポリエチレンテレフタレートであり、不飽
和カルボン酸又はその誘導体が無水マレイン酸である請求項17に記載の方法。 - 【請求項19】 ポリエチレンテレフタレートと無水マレイン酸で変性され
たポリエチレンを含んでなる改良された樹脂であって、ポリエチレンテレフタレ
ートが組成物の90〜98重量%を構成し、変性されたポリエチレンが組成物の
10〜2重量%を構成し、そして無水マレイン酸が変性されたポリエチレンの0
.5〜5.0重量%を構成する改良された樹脂。 - 【請求項20】 長鎖分岐を有するポリエステル材料と高密度ポリエチレン
を含んでなる支持体層を含んでなる改良された共押出された多層物品であって、
ポリマー材料中の長鎖分岐の量は、ポリエステル材料のレオロジーが支持体層の
レオロジーにより密接に調和するように選ばれる改良された共押出された多層物
品。 - 【請求項21】 調節された層のレオロジーが調節されていない層のレオロ
ジーにより密接に調和しているような長鎖分岐を促進することにより層の1つの
レオロジーを調節する、 ことを含んでなる2つ以上のポリマー層を有するブロー成形物品の加工性を改良
する方法。 - 【請求項22】 長鎖分岐が多官能性モノマーを導入することにより調節さ
れる請求項21に記載の方法。 - 【請求項23】 長鎖分岐が多官能性分岐剤との反応性押出により調節され
る請求項21に記載の方法。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US20782000P | 2000-05-30 | 2000-05-30 | |
US60/207,820 | 2000-05-30 | ||
PCT/US2001/015431 WO2001092007A2 (en) | 2000-05-30 | 2001-05-11 | Improved barrier compositions for multilayer extrusion and barrier performance |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003534946A true JP2003534946A (ja) | 2003-11-25 |
Family
ID=22772121
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001588001A Pending JP2003534946A (ja) | 2000-05-30 | 2001-05-11 | 多層押出及びバリヤー性能のための改良されたバリヤー組成物 |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP1289753A2 (ja) |
JP (1) | JP2003534946A (ja) |
KR (1) | KR20030007740A (ja) |
CN (1) | CN1431954A (ja) |
AU (1) | AU2001261524A1 (ja) |
BR (1) | BR0111663A (ja) |
CA (1) | CA2408229A1 (ja) |
MX (1) | MXPA02011932A (ja) |
WO (1) | WO2001092007A2 (ja) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102202885B (zh) * | 2008-11-06 | 2013-11-13 | 陶氏环球技术有限责任公司 | 电子器件组件用的共挤出的、多层的基于聚烯烃的背板 |
US8110265B2 (en) | 2008-12-09 | 2012-02-07 | The Coca-Cola Company | Pet container and compositions having enhanced mechanical properties and gas barrier properties |
US20100143546A1 (en) | 2008-12-09 | 2010-06-10 | The Coca-Cola Company | Container and composition for enhanced gas barrier properties |
US20120040198A1 (en) * | 2009-05-18 | 2012-02-16 | Toyo Seikan Kaisha, Ltd. | Multilayered structure |
KR200452421Y1 (ko) * | 2010-07-21 | 2011-02-28 | 주식회사 빌드넷 | 가드레일용 지주커버의 구조 |
MX2013003618A (es) | 2010-09-30 | 2013-05-20 | Dow Global Technologies Llc | Metodo para fabricar articulos electricos de multiples capas flexibles con adhesion de capas mejorada. |
CN102022234B (zh) * | 2010-12-31 | 2012-08-29 | 新康电脑科技(苏州)有限公司 | 六层共挤功能型吹塑汽车塑料油箱 |
CN109721912B (zh) * | 2019-02-28 | 2021-05-25 | 康泰塑胶科技集团有限公司 | 一种阻隔层、多层塑料复合管及制备方法 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5831106B2 (ja) * | 1979-04-24 | 1983-07-04 | 出光興産株式会社 | 熱可塑性樹脂組成物 |
US5240525A (en) * | 1988-10-17 | 1993-08-31 | The Standard Oil Company | Method of fabricating a multilayer barrier packaging material |
DE4433664A1 (de) * | 1994-09-21 | 1996-03-28 | Buna Sow Leuna Olefinverb Gmbh | Thermoplastische Formmassen mit Gasbarriere-Eigenschaften |
RU2113125C1 (ru) * | 1997-08-06 | 1998-06-20 | Общество с ограниченной ответственностью - Производственно-коммерческая фирма "Атлантис-ПАК" | Рукавная пленка на основе полиамидов |
GB9804143D0 (en) * | 1998-02-26 | 1998-04-22 | Bp Chem Int Ltd | Adhesive blends |
-
2001
- 2001-05-11 WO PCT/US2001/015431 patent/WO2001092007A2/en not_active Application Discontinuation
- 2001-05-11 JP JP2001588001A patent/JP2003534946A/ja active Pending
- 2001-05-11 KR KR1020027016156A patent/KR20030007740A/ko not_active Application Discontinuation
- 2001-05-11 EP EP01935425A patent/EP1289753A2/en not_active Withdrawn
- 2001-05-11 CN CN01810282A patent/CN1431954A/zh active Pending
- 2001-05-11 CA CA002408229A patent/CA2408229A1/en not_active Abandoned
- 2001-05-11 AU AU2001261524A patent/AU2001261524A1/en not_active Abandoned
- 2001-05-11 MX MXPA02011932A patent/MXPA02011932A/es not_active Application Discontinuation
- 2001-05-11 BR BR0111663-0A patent/BR0111663A/pt not_active Application Discontinuation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
BR0111663A (pt) | 2003-05-27 |
AU2001261524A1 (en) | 2001-12-11 |
CA2408229A1 (en) | 2001-12-06 |
EP1289753A2 (en) | 2003-03-12 |
CN1431954A (zh) | 2003-07-23 |
MXPA02011932A (es) | 2003-05-27 |
WO2001092007A3 (en) | 2002-04-25 |
WO2001092007A2 (en) | 2001-12-06 |
KR20030007740A (ko) | 2003-01-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2483350B1 (en) | Multi-layered article | |
JPH0373462B2 (ja) | ||
US6117561A (en) | Mixture of polyolefin and of polyamide alloy and method for producing it | |
CA1265457A (en) | Injection stretch blow container | |
CA1225809A (en) | Laminates on the basis of polypropylene and process for preparing such laminates | |
EP0427388B1 (en) | Plastic articles with compatibilized barrier layers | |
ITMI981335A1 (it) | Miscele di resine poliestere aventi elevate proprieta' di barriera ai gas | |
US20110236708A1 (en) | Polyolefin Construction | |
GB2310164A (en) | Multi-layer moulded polymer compositions | |
JP2012521905A (ja) | 接着促進剤中間層を含有する多層化複合プラスチック材料 | |
AU2007292139B2 (en) | Multilayered stretched hollow material | |
JP2003534946A (ja) | 多層押出及びバリヤー性能のための改良されたバリヤー組成物 | |
US5209958A (en) | Multilayer laminates from blow moldable thermoplastic polyamide and polyvinyl alcohol resins | |
CN1227524A (zh) | 多层聚酰胺膜结构 | |
KR20080085880A (ko) | 장벽 특성을 갖는 열가소성 중합체 조성물의 조절된 배합 | |
JPS614752A (ja) | 延伸成形性に優れた気体遮断性成形材料 | |
JPH0370745A (ja) | 少なくとも2種のバリヤー樹脂を含有する熱可塑性バリヤー製品 | |
WO1996010053A1 (en) | Laminar blended articles comprising evoh and olefin polymer | |
JPS6215349B2 (ja) | ||
US6303689B1 (en) | Method of manufacturing a thermoplastic resin composition and moulded articles | |
US20030215655A1 (en) | Polyester compositions for multilayer extrusion and barrier performance | |
KR20130004531A (ko) | 장벽 플라스틱 노듈을 포함하는 베이스 플라스틱으로 제조된 층 | |
US4950515A (en) | Blends of polyamide, polyolefin, and ethylene vinyl alcohol copolymer | |
US20040056390A1 (en) | High gasoline permeation resistant plastic container | |
US6576181B1 (en) | Method of making a high gasoline permeation resistant plastic container |