JP2012530773A - スリップ剤および抗ブロッキング剤 - Google Patents

Abstract

【課題】新規な分岐飽和第一脂肪酸アミドを提供する。
【解決手段】適用面がスリップ剤および／又は抗ブロッキング剤あるいは離型剤である、式Ｉ：
Ｒ-ＣＯ-ＮＨ_２
（但し、Ｒは１１〜２３個の炭素原子を有する飽和、分岐炭化水素鎖で、Ｒ-ＣＯ-ＮＨ_２分子の少なくとも６０質量％がモノアルキル分岐を有しそしてＲ-ＣＯ-ＮＨ_２分子の２５質量％未満が多アルキル分岐を有する。）の分岐飽和第一脂肪酸アミド。
【選択図】なし

Description

本発明は、新規な分岐、飽和、第一脂肪酸アミドおよびそのスリップ剤および／又は抗ブロッキング剤としての利用法に関する。

ポリオレフィンおよび同族コポリマーフィルムの製造において、高分子製剤にスリップ剤を含有させることは一般的な方法である。ポリオレフィンフィルムあるいは層のスリップ特性は他の層を越えて１つの層を滑らせる能力の尺度であり、通常はフィルムの摩擦係数で示される。スリップ剤はポリマーフィルムの表面に移動しそしてフィルムとフィルムが通過するローラーとの間の摩擦係数を低減し、それ故フィルムの加工性を促進する。さらに、スリップ剤はフィルムがロールに巻かれるときにフィルムの層間の摩擦係数を低減し、それによってさらなる工程のためのロールの巻き戻しを促進する。製造されたポリオレフィンフィルムにおいてスリップ剤の存在は、例えば自動包装機械でのハンドリングを促進する。

ポリオレフィンフィルムあるいは層のブロッキング特性は、ほんのわずかな圧力の適用によってフィルム又は層がそれ自体貼り付く傾向として定義され得る。フィルムがブロッキングする高い傾向を有していると、その結果それ自体貼り付く能力は製造の間にフィルムの変形および引き裂きを引き起こし得る。ブロッキングはシリカのような微粉化した無機フィラーの添加によって低減され得るが、フィラーの添加量が多過ぎるとフィルムの光学的特性に有害となり得る。

複数の脂肪酸アミドは、ポリオレフィンおよび同族コポリマー製剤で使用される通常のスリップ剤および／又は抗ブロッキング剤としてプラスティック産業界でよく認められている。それらは１６〜２２個の炭素原子を有する脂肪族飽和および／又は不飽和脂肪酸から導かれる。そのような脂肪酸アミドの例は、典型的には次の範疇に分類される。
・ 飽和および不飽和いずれもの一般式Ｒ−ＣＯ−ＮＨ_２（但し、Ｒは直 鎖である。）の第一脂肪酸アミド。モノ不飽和第一脂肪酸アミドの例とし て、エルカ酸アミドおよびオレイン酸アミドによって例示される直鎖不飽 和酸から導かれるアミドが挙げられる。オレイン酸アミドの使用は先ずデ ュポンにより１９５６年に米国特許第２７７０６０９号で特許された。こ れらのモノ不飽和直鎖第一脂肪酸アミドは、典型的にはポリオレフィンフ ィルムにおいて、０．５より大きい摩擦係数を持つ飽和直鎖第一脂肪酸ア ミドと比較して０．２未満の摩擦係数を持ち、摩擦係数の大きな低減を提 供するので、なお広く好適に市販されている。
飽和第一脂肪酸アミドの例としては、ステアリン酸アミドおよびベヘン酸 アミドによって例示される直鎖飽和酸から導かれるアミドが挙げられる。 実際、ステアリン酸アミド自体は例えばスリップ剤としてのモノ不飽和第一脂肪酸アミドと組み合わせて抗ブロッキング剤として選択的に用いられ 得る。米国特許公開第６８４６８６３号は直鎖飽和脂肪酸、特にベヘン酸 アミドをびんのポリエチレンねじぶたにスリップ剤として使用すること を開示している。

・ 一般構造式Ｒ−ＣＯ−ＮＨＲ’（但し、ＲおよびＲ’は典型的には直 鎖である。）の第２脂肪酸アミド。例として、ステアリルエルカ酸アミド、 オレイルパルミチン酸アミド、エルシルエルカ酸アミドおよびステアリル ステアリン酸アミドが挙げられる。これらは典型的には０．３〜０．５の 摩擦係数を有する。これらのアミドは包装業界において、移動の調整速度 が必要とされる中間スリップ用途のために一部スリップ剤として用いら れる。また、これらのアミドは射出成形業界において離型剤として用いら れる。

・ １９６８年出願の日本特許出願：特公昭４８−１３９３５号は唯一ポ リオレフィンフィルム中でスリップ剤として使用するためいくつかの分 岐脂肪酸アミド類を開示している。これらのアミドは３〜１０のヨウ素価 を有している。これらのアミドの化学構造は直接的開示されていないが、 参照している先の米国特許出願：米国特許第６８４６８６３号はそれらが 一般的化学構造：Ｒ−ＣＯ−ＮＨＲ’（但し、Ｒ、Ｒ’は典型的には分岐 鎖である。）の第二脂肪酸アミドであることを示唆している。特に、Ｒ− ＣＯはＣ１８の分岐したモノカルボン酸から導かれている。このＣ１８の 分岐したモノカルボン酸はダイマー／トリマー酸を製造するために天然 に存在する不飽和オレイン酸の重合の副生成物として作成される。特定の 触媒の存在下でのオレイン酸の加熱はダイマー、トリマーおよび高次の生 成物を生成させるが、重合の代わりに、酸の一部が転位して分岐単量体脂 肪酸を与え、これは蒸留によって分離され、次いで水素化され得る。この 飽和分岐単量体脂肪酸は、Ｃ１８の分岐モノカルボン酸あるいはより一般 的にはイソステアリン酸として知られる、さまざまな直鎖および主として 分岐の、いずれもモノおよび多分岐飽和酸の混合物である。

この日本特許公報に開示されるように作成される市販のイソステアリン 酸は、典型的には１４〜２２個の炭素原子を有するモノカルボン酸と約３ 分の２が１８個の炭素原子を有するこれらモノカルボン酸との混合物で ある。前記１８個の炭素原子を有する酸は、短い、主としてメチル鎖、あ るいはいくつかのエチルの、主として鎖の中間、典型的にはおよそ炭素９ の位置、例えばおよそ炭素６〜１２の位置に主鎖から分岐している側鎖を 有している。典型的な市販のイソステアリン酸試料（前のクローダヨーロ ッパ社から入手できるプリゾリン３５０５）のガスクロマトグラフィー分 析は、約４０％の１８個の炭素原子を有するモノ分岐飽和脂肪酸、および 約３１％の１８個の炭素原子を有する多分岐飽和脂肪酸の存在を示す。こ の試料の核磁気共鳴分析（ＮＭＲ）は分岐の７４％がメチル分岐であって、 分岐の１２．２％がエチル分岐でありそして分岐の９％がプロピル分岐で あることを示している。

・ 典型的にはポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）およびアクリロニトリルブタジ エンスチレン（ＡＢＳ）における離型剤として用いられるエチレンビスス テアリン酸アミドのような飽和ビスアミドおよび高酢酸ビニル含量のエ チレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）コポリマーにおけるスリップ剤として用いら れるエチレンビスオレイン酸アミド。

スリップ剤の選択の主要な理由の１つは疑いもなくポリマーにおける摩擦係数を低減する能力であるが、特定の種類のポリマーにとってスリップ剤の選択に影響を与える他のいくつかの要因もある。これらの要因として摩擦係数を低減させるスピードおよびポリマーの摩擦係数の低減の効果、臭気、味覚および色彩の安定性およびポリマー中でのスリップ剤の酸化安定性が挙げられる。

不飽和第一脂肪酸アミド類は、摩擦係数の最も大きな低減を与えるが、二重結合の存在により酸化に対してより不安定である。また、それらは酸化不安定性を悪化させ得るポリ不飽和油脂を少量含有し得る。そのような酸化の望ましくない影響はポリマーの色彩および臭気の増大とスリップ特性およびブロッキングの増大を包含することが知られている。

本発明は、特定の新規な、飽和、分岐、第一脂肪酸アミドが不飽和脂肪酸から導かれるアミドと同様のポリマーでの摩擦係数を有し、酸化安定性は改善されていることの本発明者等の発見に基づいている。
従って、本発明は、式Ｉ：
Ｒ-ＣＯ-ＮＨ_２
（但し、Ｒは１１〜２３個の炭素原子を有する飽和、分岐炭化水素鎖で、Ｒ-ＣＯ-ＮＨ_２分子の少なくとも６０質量％がモノアルキル分岐を有し且つＲ-ＣＯ-ＮＨ_２分子の２５質量％未満が多アルキル分岐を有する。）
の分岐、第一脂肪酸アミドを提供する。

Ｒは、好適には１３〜２３個、さらに好適には１５〜２１個、特に１７〜２１個の炭素原子を有する飽和、分岐炭化水素鎖である。
好適には、Ｒ-ＣＯ-ＮＨ_２分子の少なくとも７０質量％、さらに好適には少なくとも７５質量％、特に好適には少なくとも８０質量％がモノアルキル分岐を有する。好適にはＲ-ＣＯ-ＮＨ_２分子の２０質量％未満、さらに好適には１５質量％未満、そして特に好適には１０質量％未満が多アルキル分岐を有する。好適には、前記モノアルキル基はアミド基から離れている炭化水素鎖に位置していて、より好適にはモノアルキル基は炭化水素鎖の中間に位置している。
前記モノアルキル分岐はメチル、エチル、プロピル又はそれらの混合物であり得る。好適には、前記モノアルキル分岐は少なくとも８０％のメチル、さらに好適には少なくとも９０％のメチルそして特に９５％のメチルであり得る。

前記式Iの分岐第一脂肪酸アミドは、対応する分岐モノカルボキシル基を持つ脂肪酸ＲＣＯＯＨ、対応する分岐酸塩化物ＲＣＯＣｌ、又は対応する分岐脂肪酸エステルＲＣＯＯＲ’（但し、いずれの場合もＲは式Iに規定されているものである。）から導くことができる。Ｒ’は典型的には飽和炭化水素鎖であり且つＲと同じでも異なってもよい。Ｒ’は直鎖あるいは分岐であり得る。好適には、前記式Iの分岐第一脂肪酸アミドは対応する分岐モノカルボキシル基を持つ脂肪酸ＲＣＯＯＨを適した触媒の存在下にアンモニアを用いてアミド化することにより導かれる。適した触媒の例として、チタン酸ブチルイソプロピルが挙げられる。この方法で製造される粗アミドは、例えば薄膜蒸留、再結晶、例えばヘプタン再結晶、あるいは溶剤洗浄、例えばヘキサン洗浄によって精製される。

好適には、前記式Iの分岐脂肪酸アミドは全飽和である。適した分岐第一脂肪酸アミドとして、イソステアリン酸分子の少なくとも６０質量％がモノアルキル分岐を有し且つイソステアリン酸分子の２５質量％未満が多アルキル分岐を有するイソステアリン酸とアンモニアとから導かれるイソステアリン酸アミド、イソベヘン酸分子の少なくとも６０質量％がモノアルキル分岐を有し且つイソベヘン酸分子の２５質量％未満が多アルキル分岐を有するイソベヘン酸とアンモニアとから導かれるイソベヘン酸アミドが挙げられる。特に好適な式Iの分岐第一脂肪酸アミドはイソステアリン酸分子の少なくとも６０質量％がモノアルキル分岐を有し且つイソステアリン酸分子の２５質量％未満が多アルキル分岐を有するイソステアリン酸とアンモニアとから導かれる。

前記対応する分岐モノカルボン酸にとって、モノカルボン酸分子の好適には少なくとも７０質量％、より好適には少なくとも７５質量％、特に少なくとも８０質量％がモノアルキル分岐を有する。好適には、モノカルボン酸分子の２０％未満、さらに好適には１５％未満、そして特に１０％未満が多分岐を有する。前記モノアルキル基は、好適には炭化水素鎖の中間に位置している。分岐モノカルボン酸ＲＣＯＯＨにとって、Ｒは、好適には１３〜２３個、さらに好適には１５〜２１個、特に１７〜２１個の炭素原子を有する。

前記の飽和分岐脂肪酸ＲＣＯＯＨは、標準的な、市販の対応する飽和分岐脂肪酸Ｒ^２ＣＯＯＨ［但し、Ｒ^２は１１〜２３個の炭素原子を有し且つ典型的にはＲ^２ＣＯＯＨ分子の４０質量％がモノアルキル分岐を有しそしてＲ^２ＣＯＯＨの３１質量％が多アルキル分岐を有する（ＧＣ分析に基づく）］を精製することによって得ることができる。前記市販の飽和分岐脂肪酸Ｒ^２ＣＯＯＨは、好適にはダイマー酸／トリマー酸を製造するために天然に存在する対応する不飽和脂肪酸Ｒ^３ＣＯＯＨの重合の副生成物として製造される。前記天然に存在する不飽和脂肪酸Ｒ^３ＣＯＯＨ（但し、Ｒ^３は１１〜２３個の炭素原子を有する）を特定の触媒の存在下に加熱すると、ダイマー、トリマーおよび高分子生成物を生成する。重合のかわりに、天然に存在する不飽和脂肪酸の一部は再配列して分岐、モノマー脂肪酸を与え、これは蒸留次いで水素化することによって単離され得る。前記の飽和分岐、モノマー脂肪酸生成物Ｒ^２ＣＯＯＨはさまざまな直鎖と主として分岐の、いずれもモノおよび多分岐、飽和酸類の混合物である。

Ｒ^３ＣＯＯＨからＲ^２ＣＯＯＨへのさらなる可能性のある手段は、再配列反応に有利な、ダイマー、トリマーおよび高次のポリマー生成物の形成を制限する微細孔径のゼオライト触媒、例えばフェリエ沸石の使用であり、これは蒸留次いで水素化によって単離できる分岐モノマー脂肪酸をもたらす。
飽和分岐脂肪酸Ｒ^２ＣＯＯＨへの他の手段として、対応するアルケンのヒドロホルミル化、それに続く、得られたアルデヒドの酸化が挙げられる。また、特にＲ^２が１７個の炭素原子の炭化水素鎖である場合、１つの商業的手段は対応するＣ９アルコールをイソステアリルアルコールに二量化することであり、イソステアリルアルコールは次いで対応するイソステアリン酸に酸化される。

市販のＲ^２ＣＯＯＨは様々な方法、例えば包接化、蒸留、分別結晶およびクロマトグラフィーで精製することができる。精製法のうちで好適な１つの方法は、尿素と低級アルコールとを用いる包接化法である。この包接化法は以下の方法で実施し得る。市販の未精製の１２〜２４個の炭素原子を有する飽和、分岐脂肪酸を尿素と低級アルコールとの混合液に溶解し、そして６５〜９０℃、特に６８〜７０℃で１〜２時間還流する。前記の低級アルコールは、好適には１〜４個の炭素原子を有し、特に好適な例は次の反応混合物からの除去の容易さからメタノールおよびエタノールである。前記の市販の未精製の１２〜２４個の炭素原子を有する飽和、分岐脂肪酸の尿素に対する質量比は７：１〜１：７、好適には５：１〜１：５、そして特に５：１〜１：１であり得る。尿素の低級アルコールに対する質量比は１：１〜１：２５、好適には１：３〜１：１５、そして特に１：４〜１：１０であり得る。還流の間に形成された透明な溶液は尿素包接化合物の結晶が形成されるまで冷却しそして冷蔵される。

前記酸分子の少なくとも６０質量％がモノアルキル分岐を有しそして酸分子の２５質量％未満が多アルキル分岐を有するとの条件で、前記の尿素包接化合物はろ過あるいは遠心分離によって分離されそしてろ液は単離され得る。しかしながら、尿素包接化合物はさらに尿素および低級アルコールと混合し、第２の包接化工程で６５〜９０℃、特に６８〜７０℃で１〜２時間還流され得る。この第２の包接化工程のための尿素：低級アルコールの質量比は３：１〜１：８、好適には２：１〜１：５そして特に２：１〜１：２であり得る。還流の間に形成される透明な溶液は第２の尿素包接化合物の結晶が形成されるまで冷却し、そして冷蔵される。この第２の尿素包接化合物は分離されそして食塩水中に入れ、そして第２の尿素包接化合物の全てが溶解するまでオーブン内で加熱される。酸分子の少なくとも６０質量％がモノアルキル分岐を有しそして酸分子の２５質量％未満が多アルキル分岐を有し、１２〜２４個の炭素原子を有する精製された飽和、分岐脂肪酸は食塩水溶液から分離しそして単離され得る。あるいは、酸分子の少なくとも６０質量％がモノアルキル分岐を有しそして酸分子の２５質量％未満が多アルキル分岐を有し、１２〜２４個の炭素原子を有する精製された飽和、分岐脂肪酸が得られるまで、第２のろ液が尿素と混合されそして３度目の包接化工程が行われ得る。

また、前記包接化工程は尿素がチオ尿素と置き換えて行われ得る。また、前記包接化工程は還流段階の間に、一部の低級アルコールを典型的には蒸留によって取り除いて行われ得る。
好適には、精製された飽和分岐脂肪酸ＲＣＯＯＨはＲが１３〜２３個の炭素原子、さらには１５〜２１個の炭素原子、特に１７〜２１個の炭素原子を有する。
例として、精製イソステアリン酸および精製イソベヘン酸が挙げられる。

それゆえ、本発明のさらなる態様において、式Ｉ：
Ｒ-ＣＯ-ＮＨ_２
（但し、Ｒは１１〜２３個の炭素原子を有する飽和、分岐炭素鎖で、Ｒ-ＣＯ-ＮＨ_２分子の少なくとも６０質量％がモノアルキル分岐を有しそしてＲ-ＣＯ-ＮＨ_２分子の２５質量％未満が多アルキル分岐を有する。）の分岐第一脂肪酸アミドの製造方法は、
ａ）ＲＣＯＯＨを形成するために式Ｒ^２ＣＯＯＨ（但し、Ｒ^２は１１〜２３個の炭素原子を有する。）の飽和分岐脂肪酸を精製すること、続いて
ｂ）触媒の存在下にＲＣＯＯＨをアンモニアでアミド化すること、次いで
ｃ）得られた式Ｉの分岐第一脂肪酸アミドを精製すること
を含む。

前記式Ｉの分岐第一脂肪酸アミドは、好適には１００ｇ当たり２．８ｇヨウ素以下、さらには２．５ｇヨウ素以下、より好適には２．１ｇヨウ素以下、特に１．８ｇヨウ素以下のヨウ素価を有する。
前記式Ｉの分岐第一脂肪酸アミドはポリマー中でのスリップ剤および／又は抗ブロッキング剤として有用であることが見出された。
それゆえ、さらなる態様において、本発明は、式Ｉ：
Ｒ-ＣＯ-ＮＨ_２
（但し、Ｒは１１〜２３個の炭素原子を有する飽和、分岐炭化水素鎖で、Ｒ-ＣＯ-ＮＨ_２分子の少なくとも６０質量％がモノアルキル分岐を有しそしてＲ-ＣＯ-ＮＨ_２分子の２５質量％未満が多アルキル分岐を有する。）の分岐第一脂肪酸アミドのポリマー中でのスリップ剤および／又は抗ブロッキング剤としての利用法を提供する。

さらなる態様において、本発明は、式Ｉ：
Ｒ-ＣＯ-ＮＨ_２
（但し、Ｒは１１〜２３個の炭素原子を有する飽和、分岐炭化水素鎖で、Ｒ-ＣＯ-ＮＨ_２分子の少なくとも６０質量％がモノアルキル分岐を有しそしてＲ-ＣＯ-ＮＨ_２分子の２５質量％未満が多アルキル分岐を有する。）の分岐第一脂肪酸アミドのポリマー中での離型剤としての利用法を提供する。

適したポリマーとしては、フィルム又は成形品製造用のホモポリマーおよびコポリマーいずれものオレフィンポリマー組成物が挙げられる。オレフィンポリマー組成物としては、エチレンホモポリマーおよびエチレンと１種以上のコモノマーとのコポリマーが挙げられる。適したコモノマーの例としては、酢酸ビニル、ビニルアルコール、アクリル酸メチル、アクリル酸エチルおよびメタクリル酸およびそれらの混合物が挙げられ、これらは０〜５０質量％のレベルでエチレンと存在し得る。本発明に係るポリエチレンは典型的には０．８７５〜０．９６ｇｃｍ^−３の密度を有する。また、前記ポリエチレンは典型的にはＡＳＴＭ Ｄ１２３８により２．１６ｋｇの荷重で１９０℃で測定した０．１ｇ／１０分〜３０ｇ／１０分のメルトインデックスにより特徴付けられる。また、適したオレフィンポリマー組成物として、プロピレンホモポリマーおよびプロピレンと１種以上のコモノマーとのコポリマーが挙げられる。適したコモノマーとしてエチレン、１−ブテンおよび１−ヘキセンおよびこれらの混合物が挙げられ、これらはランダムおよびブロックコポリマーのいずれでも０〜３０質量％のレベルで存在し得る。これらのコポリマーは熱可塑性オレフィンでの使用のための３０質量％より多い水準で存在し得る。本発明に係るポリプロピレンは典型的には０．８５〜０．９５ｇｃｍ^−３の密度を有する。また、前記ポリプロピレンは典型的には２．１６ｋｇの荷重で２３０℃で測定した０．１ｇ／１０分〜３０ｇ／１０分のメルトインデックスにより特徴付けられる。フィルムとしてはインフレーションフィルムおよびキャスト膜および単層膜および共押出しフィルムが挙げられる。成形品として、成形品を製造するための従来法、例えば押出し成形、押出しブロー成形、押出し熱成形および射出成形が挙げられる。成形品の例として閉じるもの、例えばビン用のスクリューキャップ、ビン、容器、バケツ／おけ、庭園家具、車内部品およびフード下コンポーネント、電気コンポーネント、燃料タンクおよび貯蔵タンクが挙げられる。

また、適したポリマーとしてポリスチレンが挙げられる。適したタイプのポリスチレンおよびコモノマーとのポリスチレンとしてハイインパクトポリスチレン（ＨＩＰＳ）、汎用の多目的ポリスチレンポリマー（ＧＰＰＳ）、ＡＢＳおよび成形品製造用のスチレンアクリロニトリル（ＳＡＮ）が挙げられる。成形品の例として食品容器および皿、家具および家庭用品、ＣＤケース、化粧品容器が挙げられる。本発明の分岐第一脂肪酸アミドはスリップ剤および離型剤のいずれとしても作用され、そしてそのようなポリスチレン製品のためのポリスチレン工程の間に離型を助ける。
他の適したポリマーとしてＰＶＣが挙げられる。製品の例として可塑化および非可塑化フィルム、シート、成形品および封止ガスケットが挙げられる。
好適なポリマーはオレフィンポリマー組成物である。さらに好適なポリマーはポリエチレンおよびポリプロピレンのホモポリマーおよびコポリマーである。

本発明の分岐第一脂肪酸アミドは調製段階でポリマーに直接添加されるか、マスターバッチにより予備配合されるかあるいは含有され得る。ポリエチレンに基づくフィルム中での使用のためにポリマーに直接に添加される場合、本発明の分岐第一脂肪酸アミドの割合は、好適には２００〜１５００ｐｐｍ、さらに好適には４００〜１０００ｐｐｍそして特に５００〜８００ｐｐｍである。ポリプロピレンに基づくフィルム中での使用のためにポリマーに直接に添加される場合、コモノマーの有無に関らず、本発明の分岐第一脂肪酸アミドの割合は、好適には５００〜３５００ｐｐｍ、さらに好適には１０００〜３０００ｐｐｍそして特に１２００〜１８００ｐｐｍである。ポリエチレンに基づくおよびポリプロピレンに基づく成形品中での使用のためにポリマーに直接に添加される場合、本発明の分岐第一脂肪酸アミドの割合は、好適には０．１〜３質量％、さらに好適には０．２〜１．５質量％そして特に０．２〜０．９質量％である。

本発明の分岐第一脂肪酸アミドのスリップ剤および／又は抗ブロッキング剤としての使用は、好適には０．５０未満、さらに好適には０．４０未満そして特に０．３０未満の摩擦係数をもたらす。
本発明の分岐第一脂肪酸アミドが離型剤として用いられる場合、離型剤が存在しないポリマーと比較して離型力低減がポリマー中で好適には少なくとも１０％、さらに好適には少なくとも３０％そして特に少なくとも５０％である。
必要であれば、他の公知の添加剤、例えば公知のスリリップ剤、追加的な抗ブロッキング剤、帯電防止剤、酸化防止剤、酸スカベンジャー、染料／顔料、充填材／補強材、紫外線吸収剤、光安定剤、防曇剤、核形成剤、非移動スリップ添加剤、例えば固体シリコーン又は架橋ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭ）がポリマー中に存在し得る。

公知のスリップ剤の例として、飽和および不飽和のいずれもの酸アミドが挙げられる。具体例はエルカ酸アミドである。このスリップ剤は典型的にはポリマー中に０．１〜３質量％の濃度で存在する。
追加的な抗ブロッキング剤の例として天然および合成シリカ、炭酸カルシウムが挙げられる。これらの抗ブロッキング剤は典型的にはポリマー中に５００〜５０００ｐｐｍの濃度で存在する。
帯電防止剤の例としてグリセロールエステル、エトキシ化アミン、アルカンアミドおよびアルキルスルホン酸ナトリウムが挙げられる。これらの帯電防止剤は典型的にはポリマー中に０．０５〜３質量％の濃度で存在する。

さらなる態様において、本発明は、式Ｉ：
Ｒ-ＣＯ-ＮＨ_２
（但し、Ｒは１１〜２３個の炭素原子を有する飽和、分岐炭化水素鎖で、Ｒ-ＣＯ-ＮＨ_２分子の少なくとも６０質量％がモノアルキル分岐を有しそしてＲ-ＣＯ-ＮＨ_２分子の２５質量％未満が多アルキル分岐を有する。）の分岐第一脂肪酸アミドを含有するポリマー組成物からフィルムおよびシートを製造する工程を含む、単一層および共押し出しのいずれものポリオレフィンフィルムの滑りを増大させ且つブロッキングを低減させる方法を提供する。

さらなる態様において、本発明は、
（Ａ）５０〜９９．９８質量％のポリオレフィンポリマー、および
（Ｂ）０．０２〜３質量％の式Ｉ：
Ｒ-ＣＯ-ＮＨ_２
（但し、Ｒは１１〜２３個の炭素原子を有する飽和分岐炭化水素鎖で、Ｒ-ＣＯ-ＮＨ_２分子の少なくとも６０質量％がモノアルキル分岐を有しそしてＲ-ＣＯ-ＮＨ_２分子の２５質量％未満が多アルキル分岐を有する。）の分岐第一脂肪酸アミド
を含有するポリマー組成物を提供する。

さらなる態様において、本発明は、
（Ａ）５０〜９９．９質量％のポリスチレンポリマー、および
（Ｂ）０．１〜３質量％の式Ｉ：
Ｒ-ＣＯ-ＮＨ_２
（但し、Ｒは１１〜２３個の炭素原子を有する飽和分岐炭化水素鎖で、アミド分子の少なくとも６０質量％がモノアルキル分岐を有しそしてアミド分子の２５質量％未満が多アルキル分岐を有する。）の分岐第一脂肪酸アミド
を含有するポリマー組成物を提供する。

以下の例は本発明を説明するものである。特に明記しない限り全ての部および割合は質量による。

実施例１
酸分子の少なくとも６０質量％がモノアルキル分岐を有しそして酸分子の２５質量％未満が多アルキル分岐を有するイソステアリン酸を２段階包接化工程により調製
市販のイソステアリン酸（５００ｇ、Ｐｒｉｓｏｎｅ ３５０５ 前のクローダヨーロッパ社）と尿素顆粒（５００ｇ）とを、メタノール（２５００ｍＬ）中で２時間還流させた。この溶液を冷却させ、次いで冷蔵庫（約４℃）中に一晩（約１８時間）置いた。形成した尿素結晶をろ別しそして食塩水の入った三角フラスコ中に入れた。尿素結晶をオーブン（６０℃）に置き、そして全ての尿素が溶解するまで時々攪拌した。得られた脂肪質物質を食塩水の最上部からピペットで取り、Ｕ１とラベル付けした。
尿素顆粒（５００ｇ）をろ液に加えそして冷却するまで再度２時間還流させ、そして一晩冷蔵庫に置いた。形成した尿素結晶を再度ろ別しそして尿素を前と同様に溶解させた。得られた脂肪質物質をＵ２とラベル付けした。
ろ液からメタノールを除き、そして得られた汚れを温食塩水で洗浄して残った尿素を除いた。得られた脂肪質物質をろ液とラベル付けした。３つの画分の全てを硫酸ナトリウム又は硫酸マグネシウムのいずれかを用いて乾燥させた。
以下の表１は各画分のおおよその質量と収率とを示す。

以下の表１は各画分のおおよその質量と収率とを示す。

以下の表２はガスクロマトグラフィー（ＧＣ）分析により測定した各画分での標準的な市販のイソステアリン酸の主要成分の各々の割合を示す。

多アルキル分岐物質では、多アルキル分岐物質の量がいくらでそして他の種の量がいくらかは正確には明らかでない。引用符付の割合は明らかに多アルキル分岐物質である物質に対してのものである。
Ｕ２は酸分子の少なくとも６０質量％がモノアルキル分岐を有しそして酸分子の２５質量％未満が多アルキル分岐を有する、本発明の精製分岐飽和モノカルボン酸である。

実施例２
アミド分子の少なくとも６０質量％がモノアルキル分岐を有しそしてアミド分子の２５質量％未満が多アルキル分岐を有するイソステアリン酸アミドの調製
わずかな窒素圧下、実施例１で得られたＵ２の８８．０ｇをミニクレーブに入れ、攪拌下に１７０℃まで加熱した。窒素を放出し、過剰の３００ｐｓｉアンモニアを加えた。周期的にアンモニアを放出し、新しいアンモニアを４＋１／２時間にわたって加えた。酸価を測定（１０．７ｍｇＫＯＨ）し、ミニクレーブを１２０℃に冷却した。次いで、ミニクレーブを窒素でパージし、試料を空けた。次いで、試料を２つの異なる方法で精製した。１つの部分はヘキサンで洗浄し室温で乾燥した。第２部分はヘプタンで冷蔵庫中で一晩再結晶させた。

実施例３
生成物がヘキサン洗浄又はヘプタン再結晶ではなく薄膜蒸留により精製されたことを除いて実施例２と同様にして調製されたイソステアリン酸アミドのスリップ特性を低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）フィルムで測定
ハーク２軸押出機を用いて、ルポレン２４２０Ｈ ＬＤＰＥ中の２％イソステアリン酸アミドのマスターバッチを約１８０℃で操作して調製した。また、比較の２％ステアリン酸アミド（クロードアミド社、商標ＳＲＶ、２％エルカ酸アミド（クロードアミド社、商標ＥＲ）および２％天然シリカの各マスターバッチをＬＤＰＥ中で調製した。５００ｐｐｍのスリップ剤および５００ｐｐｍの天然シリカを抗ブロッキング剤として含むものと含まないもののインフレーションフィルムを３５μｍの口径で調製した。
数週間にわたって、静および動摩擦係数（ＣｏＦ）をＡＳＴＭ Ｄ１８９４により測定した。結果を以下の表３に示す。

実施例４
精製法が薄膜蒸留であることを除いて実施例２と同様にして調製されたイソステアリン酸アミドのスリップ特性をポリプロピレンホモポリマー（ｈＰＰ）およびポリプロピレンコポリマー（ｃＰＰ）で測定
ハーク２軸押出機を用いて、ｈＰＰ（Ｂｏｒｅａｌｉｓ ＨＤ２０４）中および別にｃＰＰ（ＲＤ２０８）中の２％イソステアリン酸アミド（実施例２で調製）のマスターバッチを約１８０℃で操作して調製した。また、比較の２％ステアリン酸アミド（クロードアミド社、商標ＳＲＶ）、２％エルカ酸アミド（クロードアミド社、商標ＥＲ）、および２％天然シリカの各マスターバッチをｈＰＰおよびｃＰＰ中で調製した。抗ブロッキング剤としての１５００ｐｐｍの天然シリカとともに１５００ｐｐｍのスリップ剤を含有するキャスト膜を５０μｍの口径で調製した。
数週間にわたって、静および動摩擦係数（ＣｏＦ）をＡＳＴＭ Ｄ１８９４の修正版により測定した。結果を以下の表４および５に示す。

実施例５
ＰＥＴボトルへのＧＤ４７４４ＨＤＰＥ（前のＬｙｏｎｄｅｌＢａｓｅｌｌから購入）閉包に対してトルクの適用とトルクの放出を測定
ボトルをＵＣＰトルク試験器に設置した。トルク適用のために、試験器がしっかりつかみ始めるまで閉包を手動でボトルに適用した。次いで、ＲＳ５７５−６３３トルクねじりを用いて５ｌｂ（ポンド） ｉｎ（インチ）のトルクをすばやく適用した。次いで、９０°時計回りのトルクを一定の適用速度で適用し、そして１０秒間保持した。次いで、閉包に適用された最大トルクの読み取りを行った。
次いで、７日後に、あたかも手で除かれるようにトルクねじりを用いて、閉包の除去によるトルクの放出を測定した。ＵＣＰトルク試験器で読む最大トルクを書き留めた。
結果を以下の表６に示す。各々の結果は１０個の値の平均から得られている。

実施例６
酸化安定性試験
酸化誘導時間の測定
実施例２で調製したイソステアリン酸アミドの１２個の５ｇ試料を溶融させ、そしてシャーレー中に置いた。１０個の試料を１２０℃に設定されたサーモスタット制御のファンオーブン中に置いた。他の２個の試料を制御しながら室温に置いた。２個の試料を、それぞれ２０、３０、４０、５０および６０時間後にオーブンから取り出した。各試料を９５ｍＬのエタノールに溶解しそしてＵＶ／ＶＩＳ分光光度計で４２０ｎｍの吸光度を測定した（Ａ１）。次いで、エタノール自体の４２０ｎｍでの吸光度を記録した（Ａ２）。各試料の吸光度はＡ１−Ａ２として計算した。各試料対の平均吸光度を時間に対してプロットし、そして４２０ｎｍでの吸光度が測定された時点で酸化誘導時間が顕著に増加することが示された。
次いで、２種類の市販のオレイン酸アミド製品である、クロードアミドＥＲとクロードアミドＶＲＸの１２個の試料を用いて実験を繰り返した。
結果を表７に示す。

データは、本発明の生成物が現在市販されて用いられている不飽和アミドよりもずっと酸化安定性であることを明確に示している。

実施例７
酸分子の少なくとも６０質量％がモノアルキル分岐を有しそして酸分子の２５質量％未満が多アルキル分岐を有するイソステアリン酸を１段階包接工程により調製
市販のイソステアリン酸（３００ｇ）と尿素顆粒（５００ｇ）とを、工業用変性アルコール（７７０ｇ、水との９５／５質量比混合物）中で１時間還流させた。この溶液を２０℃に冷却させた。形成した結晶をろ別しそして２％食塩水の入った三角フラスコ中に入れた。水性層を排水し、そして工程を食塩水を加えて繰り返し、そして水性層を排水した。得られた精製脂肪質酸はモノアルキル分岐を有する６９．３質量％の酸分子を有していることが分った。

実施例８
実施例７の精製脂肪酸を、実施例２の方法を用いて相当する精製脂肪酸アミドに変化させた。

実施例９
ＬＤＰＥ中の、７５０ｐｐｍの異なるモノメチル分岐濃度％を有するさまざまなアミドに対して、３０００時間の範囲にわたって動摩擦係数を測定した。
得られた結果を表８に示す。モノメチル分岐濃度％が増加すると動摩擦係数が顕著に低減することが明確に示されている。

実施例１０
異なる濃度％のモノメチル分岐を有するさまざまなアミドの色彩安定性を以下のようにして測定した。各アミドの試料をＬＩＣＯ管中に入れ、そして１２０℃のオーブンに設置した。８０時間までさまざまな時間にて管をオーブンから取り出し、そしてその色彩をＬＩＣＯ比色計を用いて測定した。得られた結果を表９に示す。

表９での結果から、本発明による精製アミドは比較製品に比べて安定性が増大していることが明らかである。

実施例１１
１００ｇ当たりのヨウ素ｇであるヨウ素価を、さまざまな精製脂肪酸に対して測定した。結果を表１０に示す。

全ての精製酸およびこの精製酸から導かれた本発明に係る精製アミドは先行日本特許：特公昭４８−１３９３５号公報の３〜１０よりも大幅に低いヨウ素価を有している。

Claims (15)

1. 式Ｉ：
   Ｒ-ＣＯ-ＮＨ_２
   （但し、Ｒは１１〜２３個の炭素原子を有する飽和分岐炭化水素鎖で、Ｒ-ＣＯ-ＮＨ_２分子の少なくとも６０質量％がモノアルキル分岐を有し且つＲ-ＣＯ-ＮＨ_２分子の２５質量％未満が多アルキル分岐を有する。）
   の分岐第一脂肪酸アミド。
2. 前記Ｒ-ＣＯ-ＮＨ_２分子の少なくとも７０質量％、好適には少なくとも７５質量％そしてさらに好適には少なくとも８０質量％がモノアルキル分岐を有する請求項１に記載の分岐第一脂肪酸アミド。
3. 前記Ｒ-ＣＯ-ＮＨ_２分子の２０質量％未満、好適には１５質量％未満、そしてさらに好適には１０質量％未満が多アルキル分岐を有する請求項１又は２に記載の分岐第一脂肪酸アミド。
4. Ｒが１３〜２３個、好適には１５〜２１個そしてさらに好適には１７〜２１個の炭素原子を有する請求項１〜３のいずれか１項に記載の分岐第一脂肪酸アミド。
5. 前記モノアルキル分岐が、メチル、エチル、プロピル又はそれらの混合物である請求項１〜４のいずれか１項に記載の分岐第一脂肪酸アミド。
6. 前記モノアルキル分岐が、メチルである請求項５に記載の分岐第一脂肪酸アミド。
7. 前記モノアルキル分岐が、炭化水素鎖Ｒの中間に位置している請求項１〜６のいずれか１項に記載の分岐第一脂肪酸アミド。
8. １００ｇ当たり２．８ｇヨウ素以下、好適には２．５ｇヨウ素以下、さらに好適には２．１ｇヨウ素以下そして特に１．８ｇヨウ素以下のヨウ素価を有する請求項１〜７のいずれか１項に記載の分岐第一脂肪酸アミド。
9. 式Ｉ：
   Ｒ-ＣＯ-ＮＨ_２
   （但し、Ｒは１１〜２３個の炭素原子を有する飽和、分岐炭化水素鎖で、Ｒ-ＣＯ-ＮＨ_２分子の少なくとも６０質量％がモノアルキル分岐を有しそしてＲ-ＣＯ-ＮＨ_２分子の２５質量％未満が多アルキル分岐を有する。）の分岐第一脂肪酸アミドの製造方法であって、
   ａ）ＲＣＯＯＨを形成するために式Ｒ^２ＣＯＯＨ（但し、Ｒ^２は１１〜２３個の炭素原子を有する。）の飽和分岐脂肪酸を精製する工程、続いて
   ｂ）触媒の存在下にＲＣＯＯＨをアンモニアでアミド化する工程、次いで
   ｃ）得られた式Ｉの分岐第一脂肪酸アミドを精製する工程
   を含む、前記方法。
10. 前記精製する方法が、尿素と低級アルコールとを用いる包接化である請求項９に記載の製造方法。
11. 式Ｉ：
    Ｒ-ＣＯ-ＮＨ_２
    （但し、Ｒは１１〜２３個の炭素原子を有する飽和、分岐炭化水素鎖で、Ｒ-ＣＯ-ＮＨ_２分子の少なくとも６０質量％がモノアルキル分岐を有しそしてＲ-ＣＯ-ＮＨ_２分子の２５質量％未満が多アルキル分岐を有する。）の分岐第一脂肪酸アミドのポリマー中でのスリップ剤および／又は抗ブロッキング剤としての利用法。
12. 式Ｉ：
    Ｒ-ＣＯ-ＮＨ_２
    （但し、Ｒは１１〜２３個の炭素原子を有する飽和、分岐炭化水素鎖で、Ｒ-ＣＯ-ＮＨ_２分子の少なくとも６０質量％がモノアルキル分岐を有しそしてＲ-ＣＯ-ＮＨ_２分子の２５質量％未満が多アルキル分岐を有する。）の分岐第一脂肪酸アミドのポリマー中での離型剤としての利用法。
13. 単層および共押出しのポリオレフィンフィルムのスリップ性を増大させそしてブロッキングを低減させる方法であって、式Ｉ：
    Ｒ-ＣＯ-ＮＨ_２
    （但し、Ｒは１１〜２３個の炭素原子を有する飽和、分岐炭化水素鎖で、Ｒ-ＣＯ-ＮＨ_２分子の少なくとも６０質量％がモノアルキル分岐を有しそしてＲ-ＣＯ-ＮＨ_２分子の２５質量％未満が多アルキル分岐を有する。）の分岐第一脂肪酸アミを含有するポリマー組成物から前記フィルムおよびシートを製造する工程を含む、前記方法。
14. ポリマー組成物であって、
    （Ａ）５０〜９９．９８質量％のポリオレフィンポリマー、および
    （Ｂ）０．０２〜３質量％の式Ｉ：
    Ｒ-ＣＯ-ＮＨ_２
    （但し、Ｒは１１〜２３個の炭素原子を有する飽和、分岐炭化水素鎖で、Ｒ-ＣＯ-ＮＨ_２分子の少なくとも６０質量％がモノアルキル分岐を有しそしてＲ-ＣＯ-ＮＨ_２分子の２５質量％未満が多アルキル分岐を有する。）の分岐第一脂肪酸アミド
    を含有する、前記組成物。
15. ポリマー組成物であって、
    （Ａ）５０〜９９．９質量％のポリスチレンポリマー、および
    （Ｂ）０．１〜３質量％の式Ｉ：
    Ｒ-ＣＯ-ＮＨ_２
    （但し、Ｒは１１〜２３個の炭素原子を有する飽和、分岐炭化水素鎖で、Ｒ-ＣＯ-ＮＨ_２分子の少なくとも６０質量％がモノアルキル分岐を有しそしてＲ-ＣＯ-ＮＨ_２分子の２５質量％未満が多アルキル分岐を有する。）
    の分岐第一脂肪酸アミド
    を含有する、前記組成物。