JP3250219B2 - 層間化合物粒子を含むフィルム - Google Patents
層間化合物粒子を含むフィルムInfo
- Publication number
- JP3250219B2 JP3250219B2 JP24356990A JP24356990A JP3250219B2 JP 3250219 B2 JP3250219 B2 JP 3250219B2 JP 24356990 A JP24356990 A JP 24356990A JP 24356990 A JP24356990 A JP 24356990A JP 3250219 B2 JP3250219 B2 JP 3250219B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- particles
- film
- compound particles
- polymer
- layers
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、マトリックスポリマとの界面での接着性に
優れた層間化合物粒子を含むフィルムに関するものであ
る。
優れた層間化合物粒子を含むフィルムに関するものであ
る。
［従来の技術］ 現在、ポリマへ機能性を付与するために種々の粒子が
添加されている。フィルムへもカーボン、シリカなどの
無機粒子を始めとして、最近では有機粒子なども検討さ
れている。
添加されている。フィルムへもカーボン、シリカなどの
無機粒子を始めとして、最近では有機粒子なども検討さ
れている。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、例えば、カーボンを大量に添加して導
電性を発現させようとしてもフィルムの機械特性が悪化
してしまったり、滑り性を向上させるためにシリカやポ
リスチレン粒子などを添加しても粒子とポリマの界面の
接着力が弱く、フィルムにして延伸するとボイドが発生
してしまい透明性や機械特性を悪化させてしまう。
電性を発現させようとしてもフィルムの機械特性が悪化
してしまったり、滑り性を向上させるためにシリカやポ
リスチレン粒子などを添加しても粒子とポリマの界面の
接着力が弱く、フィルムにして延伸するとボイドが発生
してしまい透明性や機械特性を悪化させてしまう。
また、本発明のように層間化合物に有機物やポリマを
導入することは公知であるが（例えば、「無機物質とポ
リマとの相互作用」（工学情報センター出版部編集、19
88）が詳しい）、用いられている層間化合物の粒径まで
検討した例はなく、しかも従来は天然物を利用している
ため粒径は概して大きく、フィルムに添加した場合表面
が荒れたり透明性が悪くなってしまう。
導入することは公知であるが（例えば、「無機物質とポ
リマとの相互作用」（工学情報センター出版部編集、19
88）が詳しい）、用いられている層間化合物の粒径まで
検討した例はなく、しかも従来は天然物を利用している
ため粒径は概して大きく、フィルムに添加した場合表面
が荒れたり透明性が悪くなってしまう。
本発明は、かかる課題を改善し、マトリックスポリマ
との界面での接着性に優れている層間化合物粒子を含む
フィルムを提供することを目的とする。
との界面での接着性に優れている層間化合物粒子を含む
フィルムを提供することを目的とする。
［課題を解決するための手段］ 本発明は、層状物質と有機物とからなり、該有機物を
層状物質の層間に0.1wt％以上15wt％以下含有し、平均
粒径が５μｍ以下であり、かつ10μｍ以上の粗大粒子の
割合が10wt％以下である層間化合物粒子を0.01wt％以上
80wt％以下含有していることを特徴とするフィルムに関
するものである。
層状物質の層間に0.1wt％以上15wt％以下含有し、平均
粒径が５μｍ以下であり、かつ10μｍ以上の粗大粒子の
割合が10wt％以下である層間化合物粒子を0.01wt％以上
80wt％以下含有していることを特徴とするフィルムに関
するものである。
本発明における層間化合物とは、層状物質の層間に有
機物が存在している化合物のことである。層間に有機物
が存在しているか否かは、該層間化合物のＸ線回折分析
において、層の積層方向に対応する回折ピークより層間
隔を求めることにより確認できる。
機物が存在している化合物のことである。層間に有機物
が存在しているか否かは、該層間化合物のＸ線回折分析
において、層の積層方向に対応する回折ピークより層間
隔を求めることにより確認できる。
本発明における層間化合物を構成する層状物質とは、
理化学辞典第４版（岩波書店）の「層状物質」の項に挙
げられているものを始めとして数多くあり、天然物、合
成物どちらでもよく特に限定はされないが、グラファイ
ト、遷移金属カルコゲナイド、ケイ酸塩、リン酸塩、チ
タン酸塩、金属オキシハロゲン化物、金属酸化物などが
好ましい。例えば、モンモリロナイト、バーミキュライ
ト、クニピア、リン酸ジルコニウム（Zr（HPO4）２）、
リン酸チタン、チタン酸ナトリウム（Na2Ti3O7）、オキ
シ塩化鉄（FeOCl）、TiS2、MoS2、酸化モリブデン、五
酸化バナジウムなどが挙げられる。また、合成物は粒径
のコントロールが容易で細かい粒子を得やすく、また、
電子伝導性、イオン伝導性、誘電性などの機能を有する
粒子を得ることもできるなどの点で好ましい。合成物の
例としては、リン酸ジルコニウム（Zr（HPO4）２）、リ
ン酸チタン、チタン酸ナトリウム（Na2Ti3O7）、オキシ
塩化鉄（FeOCl）、TiS2、MoS2、酸化モリブデン、五酸
化バナジウムなどであり好ましい。
理化学辞典第４版（岩波書店）の「層状物質」の項に挙
げられているものを始めとして数多くあり、天然物、合
成物どちらでもよく特に限定はされないが、グラファイ
ト、遷移金属カルコゲナイド、ケイ酸塩、リン酸塩、チ
タン酸塩、金属オキシハロゲン化物、金属酸化物などが
好ましい。例えば、モンモリロナイト、バーミキュライ
ト、クニピア、リン酸ジルコニウム（Zr（HPO4）２）、
リン酸チタン、チタン酸ナトリウム（Na2Ti3O7）、オキ
シ塩化鉄（FeOCl）、TiS2、MoS2、酸化モリブデン、五
酸化バナジウムなどが挙げられる。また、合成物は粒径
のコントロールが容易で細かい粒子を得やすく、また、
電子伝導性、イオン伝導性、誘電性などの機能を有する
粒子を得ることもできるなどの点で好ましい。合成物の
例としては、リン酸ジルコニウム（Zr（HPO4）２）、リ
ン酸チタン、チタン酸ナトリウム（Na2Ti3O7）、オキシ
塩化鉄（FeOCl）、TiS2、MoS2、酸化モリブデン、五酸
化バナジウムなどであり好ましい。
また、本発明における有機物とは、低分子、ポリマと
もに含み特に限定はされないが、アミド基、水酸基、エ
ステル基、アミノ基、カルボン酸基などの極性基を有す
るものが好ましい。低分子としては、縮合系ポリマのモ
ノマが好ましく、次のような構造のものやその誘導体が
好ましい。
もに含み特に限定はされないが、アミド基、水酸基、エ
ステル基、アミノ基、カルボン酸基などの極性基を有す
るものが好ましい。低分子としては、縮合系ポリマのモ
ノマが好ましく、次のような構造のものやその誘導体が
好ましい。
F1−Ｒ−F2 （Ｒは、Ｃ１〜15の２価の有機物でＣ以外の元素を含ん
でいてもよい。F1、F2は、−OH、−NH2、−NCO、−COOH
から選ばれる一種以上で、F1、F2は同一でも異なってい
てもよい。） 例えば、エチレングリコール、ジアミノエタン、テレ
フタル酸、テレフタル酸メチル、ビスヒドロキシエチル
テレフタレート（BHT）、フェニレンジアミンなどが挙
げられる。また、ポリマも特に限定はされないが、ビニ
ル系ポリマや、上記モノマから得られるポリエステル、
ポリアミドが好ましい。
でいてもよい。F1、F2は、−OH、−NH2、−NCO、−COOH
から選ばれる一種以上で、F1、F2は同一でも異なってい
てもよい。） 例えば、エチレングリコール、ジアミノエタン、テレ
フタル酸、テレフタル酸メチル、ビスヒドロキシエチル
テレフタレート（BHT）、フェニレンジアミンなどが挙
げられる。また、ポリマも特に限定はされないが、ビニ
ル系ポリマや、上記モノマから得られるポリエステル、
ポリアミドが好ましい。
本発明において、上記層状物質と有機物からなる層間
化合物粒子の平均粒径は５μｍ以下であり、かつ10μｍ
以上の粗大粒子の割合が10wt％以下であることが必要で
ある。この範囲をはずれるとフィルムに添加した場合、
表面が荒れたり不透明になってしまう。好ましくは、層
間化合物粒子の平均粒径は３μｍ以下、かつ10μｍ以上
の粗大粒子の割合が5wt％以下である。なお、これらの
粒径の層間化合物粒子を得るには粒径の細かい上記層状
化合物を用いることが必要であるが、粒径の細かい層状
化合物を得るためには、通常の粉砕方法と分粒方法が用
いられたり、合成で得られる合成物の層間化合物は細か
い粒子が得られやすい。また、層間化合物粒子の粒形は
球状、板状、不定形などいずれでもかまわないが、でき
るだけ球状に近いのが好ましい。
化合物粒子の平均粒径は５μｍ以下であり、かつ10μｍ
以上の粗大粒子の割合が10wt％以下であることが必要で
ある。この範囲をはずれるとフィルムに添加した場合、
表面が荒れたり不透明になってしまう。好ましくは、層
間化合物粒子の平均粒径は３μｍ以下、かつ10μｍ以上
の粗大粒子の割合が5wt％以下である。なお、これらの
粒径の層間化合物粒子を得るには粒径の細かい上記層状
化合物を用いることが必要であるが、粒径の細かい層状
化合物を得るためには、通常の粉砕方法と分粒方法が用
いられたり、合成で得られる合成物の層間化合物は細か
い粒子が得られやすい。また、層間化合物粒子の粒形は
球状、板状、不定形などいずれでもかまわないが、でき
るだけ球状に近いのが好ましい。
また、本発明において、層状物質の層間に含有される
有機物の量は、0.1wt％以上15wt％以下であることが必
要である。これより少ないと、フィルムに添加してもマ
トリックスポリマとの接着性の向上は見られなくなる。
好ましくは0.5wt％以上、より好ましくは1.0wt％以上で
ある。15wt％を超えると、層状物質の層間が広がり過ぎ
て層状を保てなくなり、ポリマと高温で混練した際に層
が劈開してしまうことがある。
有機物の量は、0.1wt％以上15wt％以下であることが必
要である。これより少ないと、フィルムに添加してもマ
トリックスポリマとの接着性の向上は見られなくなる。
好ましくは0.5wt％以上、より好ましくは1.0wt％以上で
ある。15wt％を超えると、層状物質の層間が広がり過ぎ
て層状を保てなくなり、ポリマと高温で混練した際に層
が劈開してしまうことがある。
上記層間化合物粒子を含有してなるポリマ組成物を構
成するポリマとしては特に限定はされないが、脂肪族、
芳香族を問わず、ポリアミド、ポリエステル、ポリカー
ボネート、ポリスルホンなどが好ましい。特に、層間
に、水酸基、カルボン酸基を有するモノマ、およびその
誘導体やポリエステルが含有されている場合はポリエス
テルが好ましく、層間にアミノ基を有するモノマやポリ
アミドが含有されている場合はポリアミドが好ましい。
たとえば、層間にエチレングリコール、テレフタル酸、
BHTなどが含まれている場合、ポリエチレンテレフタレ
ート組成物やポリエチレンナフタレート組成物とした場
合に本発明の効果が最大限発揮される。同様に、層間に
ジアミノエタンやフェニレンジアミンなどを含有してい
る場合、芳香族ポリアミド組成物として場合に効果が高
くなる。このポリマ組成物を構成する層間化合物粒子の
量は、ポリマ組成物中に0.01wt％以上80wt％以下である
ことが必要である。これより少ないと層間化合物粒子の
添加効果がなく、これを超えるとフィルムにした場合機
械特性が落ちてしまう。好ましくは、0.05wt％以上70wt
％以下、より好ましくは、0.1wt％以上60wt％以下であ
る。
成するポリマとしては特に限定はされないが、脂肪族、
芳香族を問わず、ポリアミド、ポリエステル、ポリカー
ボネート、ポリスルホンなどが好ましい。特に、層間
に、水酸基、カルボン酸基を有するモノマ、およびその
誘導体やポリエステルが含有されている場合はポリエス
テルが好ましく、層間にアミノ基を有するモノマやポリ
アミドが含有されている場合はポリアミドが好ましい。
たとえば、層間にエチレングリコール、テレフタル酸、
BHTなどが含まれている場合、ポリエチレンテレフタレ
ート組成物やポリエチレンナフタレート組成物とした場
合に本発明の効果が最大限発揮される。同様に、層間に
ジアミノエタンやフェニレンジアミンなどを含有してい
る場合、芳香族ポリアミド組成物として場合に効果が高
くなる。このポリマ組成物を構成する層間化合物粒子の
量は、ポリマ組成物中に0.01wt％以上80wt％以下である
ことが必要である。これより少ないと層間化合物粒子の
添加効果がなく、これを超えるとフィルムにした場合機
械特性が落ちてしまう。好ましくは、0.05wt％以上70wt
％以下、より好ましくは、0.1wt％以上60wt％以下であ
る。
次に、本発明の層間化合物粒子とポリマ組成物の製造
方法について説明する。
方法について説明する。
まず、層間化合物粒子であるが、有機物を溶媒に１〜
50wt％の濃度で溶解し層状物質をこの溶液に加え20〜10
0℃で１時間〜１ヶ月間、撹拌する。溶媒は有機物を溶
解するものであれば特に限定はされないが、後で溶媒を
除去することを考慮すると沸点が好ましくは150℃以
下、より好ましくは100℃以下のもの、例えばメタノー
ル、エタノール、アセトン、メチルエチルケトン、酢酸
エチルなどが好ましい。有機物が液体の場合は、有機物
中に層状物質を添加することもある。有機物の重量は、
層状物質の重量の0.5〜10倍が好ましい。そしてＸ線回
折分析より、時間と共に層間隔が広がっていくのが観察
されるが、平衡に達した段階で撹拌を終了する。撹拌時
間は、用いる層状化合物、有機物、溶媒、温度条件など
により異なり一概には言えないが、速いもので約１時
間、有機物で分子の大きいものであると１ヶ月を要する
場合もある。層間への導入を速くするために、上記溶媒
へ水や塩酸などを添加する場合もある。また、大きな分
子の有機物は上述のように導入に時間がかかる場合があ
り、層状物質の層間に一旦別の分子の小さな有機物を導
入しておき、さらに大きな分子と交換して導入する方法
を用いる場合もある。また、有機物が高分子の場合は、
上述のように該高分子を溶媒に溶解し層状物質と撹拌す
る方法と、有機物に該高分子となるようなモノマを導入
して層間で重合させる方法でも導入できる。この層間で
の重合は、層間化合物粒子単独でも、マトリックスポリ
マを重合する際に層間化合物粒子を存在させることによ
ってでも、マトリックスポリマとの混合中でもいずれで
もかまわない。
50wt％の濃度で溶解し層状物質をこの溶液に加え20〜10
0℃で１時間〜１ヶ月間、撹拌する。溶媒は有機物を溶
解するものであれば特に限定はされないが、後で溶媒を
除去することを考慮すると沸点が好ましくは150℃以
下、より好ましくは100℃以下のもの、例えばメタノー
ル、エタノール、アセトン、メチルエチルケトン、酢酸
エチルなどが好ましい。有機物が液体の場合は、有機物
中に層状物質を添加することもある。有機物の重量は、
層状物質の重量の0.5〜10倍が好ましい。そしてＸ線回
折分析より、時間と共に層間隔が広がっていくのが観察
されるが、平衡に達した段階で撹拌を終了する。撹拌時
間は、用いる層状化合物、有機物、溶媒、温度条件など
により異なり一概には言えないが、速いもので約１時
間、有機物で分子の大きいものであると１ヶ月を要する
場合もある。層間への導入を速くするために、上記溶媒
へ水や塩酸などを添加する場合もある。また、大きな分
子の有機物は上述のように導入に時間がかかる場合があ
り、層状物質の層間に一旦別の分子の小さな有機物を導
入しておき、さらに大きな分子と交換して導入する方法
を用いる場合もある。また、有機物が高分子の場合は、
上述のように該高分子を溶媒に溶解し層状物質と撹拌す
る方法と、有機物に該高分子となるようなモノマを導入
して層間で重合させる方法でも導入できる。この層間で
の重合は、層間化合物粒子単独でも、マトリックスポリ
マを重合する際に層間化合物粒子を存在させることによ
ってでも、マトリックスポリマとの混合中でもいずれで
もかまわない。
次に、ポリマに層間化合物粒子を含有させる方法であ
るが、該ポリマを重合する際に粒子の存在下に行なう方
法や２軸の押出機を用いる方法、少量の場合はミキシン
グロールを用いる方法がある。例えばポリエステルの場
合、モノマの一種であるエチレングリコールのスラリー
の形で層間化合物粒子を分散し他のジオール成分と混ぜ
た後所定のジカルボン酸成分とを重合したり、上記エチ
レングリコールのスラリーとポリエステルと混合し、ベ
ント方式の２軸押出機を用いて練り込む方法がある。ま
た、芳香族ポリアミドの場合は溶液中で重合が行なわれ
るが、この溶液にあらかじめ層間化合物粒子を添加して
おく方法が用いられる。なお、層間化合物粒子の含有量
を調節する方法としては、上記方法で高濃度マスターを
作っておき、それを製膜時に層間化合物粒子を実質的に
含有しないポリマで希釈して粒子の含有量を調節する方
法が有効である。
るが、該ポリマを重合する際に粒子の存在下に行なう方
法や２軸の押出機を用いる方法、少量の場合はミキシン
グロールを用いる方法がある。例えばポリエステルの場
合、モノマの一種であるエチレングリコールのスラリー
の形で層間化合物粒子を分散し他のジオール成分と混ぜ
た後所定のジカルボン酸成分とを重合したり、上記エチ
レングリコールのスラリーとポリエステルと混合し、ベ
ント方式の２軸押出機を用いて練り込む方法がある。ま
た、芳香族ポリアミドの場合は溶液中で重合が行なわれ
るが、この溶液にあらかじめ層間化合物粒子を添加して
おく方法が用いられる。なお、層間化合物粒子の含有量
を調節する方法としては、上記方法で高濃度マスターを
作っておき、それを製膜時に層間化合物粒子を実質的に
含有しないポリマで希釈して粒子の含有量を調節する方
法が有効である。
かくして、得られた層間化合物粒子含有ポリマは、公
知の方法によりフィルム、繊維、成形体となる。
知の方法によりフィルム、繊維、成形体となる。
本発明で得られるフィルムは、少なくとも一方向の破
断伸度が10％以上が好ましい。より好ましくは15％以
上、さらに好ましくは20％以上である。10％未満ではフ
ィルムのハンドリング時や加工時にフィルム破れを起こ
し実用に耐えない。また、少なくとも一方向の引張強度
は5kg/mm2以上が好ましく、より好ましくは7kg/mm2以
上、さらに好ましくは9kg/mm2以上である。少なくとも
一方向のヤング率は150kg/mm2以上が好ましく、さらに
好ましくは200kg/mm2以上である。
断伸度が10％以上が好ましい。より好ましくは15％以
上、さらに好ましくは20％以上である。10％未満ではフ
ィルムのハンドリング時や加工時にフィルム破れを起こ
し実用に耐えない。また、少なくとも一方向の引張強度
は5kg/mm2以上が好ましく、より好ましくは7kg/mm2以
上、さらに好ましくは9kg/mm2以上である。少なくとも
一方向のヤング率は150kg/mm2以上が好ましく、さらに
好ましくは200kg/mm2以上である。
本発明のフィルムの厚みは0.2〜200μｍが好ましく、
１〜50μｍがより好ましい。
１〜50μｍがより好ましい。
本発明のフィルムの全光線透過率は、50％以上が好ま
しい。より好ましくは、60％以上である。また、フィル
ムのヘーズは、30％以下が好ましく、より好ましくは20
％以下、さらに好ましくは10％以下である。ただし、着
色した層間化合物粒子を10wt％以上含むポリマ組成物の
フィルムの場合はこの限りではない。
しい。より好ましくは、60％以上である。また、フィル
ムのヘーズは、30％以下が好ましく、より好ましくは20
％以下、さらに好ましくは10％以下である。ただし、着
色した層間化合物粒子を10wt％以上含むポリマ組成物の
フィルムの場合はこの限りではない。
本発明のフィルムの表面のピーク平均高さ（RMS）
は、５〜500nmが好ましく、より好ましくは５〜300nm、
さらに好ましくは10〜200nm、また、フィルムの平均表
面粗さ（Ra）は、10〜500nmが好ましく、より好ましく
は30〜300nmである。表面特性がこの範囲であると加工
時の作業性や使用時の走行性が一層よくなり特に望まし
い。
は、５〜500nmが好ましく、より好ましくは５〜300nm、
さらに好ましくは10〜200nm、また、フィルムの平均表
面粗さ（Ra）は、10〜500nmが好ましく、より好ましく
は30〜300nmである。表面特性がこの範囲であると加工
時の作業性や使用時の走行性が一層よくなり特に望まし
い。
また、本発明のフィルムの少なくとも一方向の端裂抵
抗は、0.05kg/μｍ以上が好ましい。これ未満であると
フィルムのハンドリング時や加工時にフィルム破れを起
こし実用に耐えない。より好ましくは、0.1kg/μｍ以
上、さらに好ましくは、0.3kg/μｍ以上である。
抗は、0.05kg/μｍ以上が好ましい。これ未満であると
フィルムのハンドリング時や加工時にフィルム破れを起
こし実用に耐えない。より好ましくは、0.1kg/μｍ以
上、さらに好ましくは、0.3kg/μｍ以上である。
［発明の効果］ 本発明の層間化合物粒子は、粒径が細かく、ポリエス
テル、ポリアミドなどのポリマに添加した場合、その界
面での接着性に優れており、透明性や表面性に優れたフ
ィルムや高濃度に添加したフィルム、繊維、成形体など
が得られる。
テル、ポリアミドなどのポリマに添加した場合、その界
面での接着性に優れており、透明性や表面性に優れたフ
ィルムや高濃度に添加したフィルム、繊維、成形体など
が得られる。
［実施例］ 次に実施例に基づいて本発明の実施態様を説明する
が、これに限定されるものではない。なお、実施例中の
特性の測定法は以下の通りである。
が、これに限定されるものではない。なお、実施例中の
特性の測定法は以下の通りである。
（１）平均粒子径、粒度分布 堀場製作所製遠心式自動粒度分布測定装置（CAPA−50
0）を用いて測定した。分散剤は水を使い、超音波処理
をして測定した。また、電子顕微鏡を併用し、値があま
りにもかけ離れている場合は、水に界面活性剤（例えば
ポリエチレングリコールノリルフェニルエーテルやポリ
ビニルアルコールなど）を添加して超音波処理を行ない
測定を繰り返した。
0）を用いて測定した。分散剤は水を使い、超音波処理
をして測定した。また、電子顕微鏡を併用し、値があま
りにもかけ離れている場合は、水に界面活性剤（例えば
ポリエチレングリコールノリルフェニルエーテルやポリ
ビニルアルコールなど）を添加して超音波処理を行ない
測定を繰り返した。
（２）ポリマ組成物中の粒子の含有量 ポリマは溶解し粒子は溶解しない溶媒を選択し、粒子
をポリマから遠心分離し、粒子の全体重量に対する比率
（重量％）をもって粒子含有量とする。場合によっては
赤外分光法の併用も有効である。
をポリマから遠心分離し、粒子の全体重量に対する比率
（重量％）をもって粒子含有量とする。場合によっては
赤外分光法の併用も有効である。
（３）引張強度、破断伸度、ヤング率、 TRS型引張り試験器で幅10mm、長さ50mm、引張速度300
mm/分の条件で測定した。
mm/分の条件で測定した。
（４）端裂抵抗 JIS−Ｃ−2318に準拠して測定し、厚み１μｍあたり
に換算した。
に換算した。
（５）ピーク平均高さ（RMS）、平均表面粗さ（Ra）、
最大粗さ（Rt）、平均深さ（Rp） 小坂研究所製の高精度薄膜段差測定器ET−10を用いて
測定した。条件は下記の通りであり、20回の平均値をも
って値とした。
最大粗さ（Rt）、平均深さ（Rp） 小坂研究所製の高精度薄膜段差測定器ET−10を用いて
測定した。条件は下記の通りであり、20回の平均値をも
って値とした。
・触針先端半径:0.5μｍ ・触針荷重 :5mg ・測定長 :1mm ・カットオフ値:0.08mm なお、Raなどの定義は、例えば、奈良治郎著「表面粗さ
の測定・評価法」（総合技術センター、1983）に示され
ているものである。
の測定・評価法」（総合技術センター、1983）に示され
ているものである。
（６）層間の有機物の定量 得られた層間化合物粒子を水、アセトン、エタノール
で３回ずつ洗浄し、減圧で60℃で乾燥する。そして、CH
N元素分析装置で測定した。
で３回ずつ洗浄し、減圧で60℃で乾燥する。そして、CH
N元素分析装置で測定した。
（７）層間へ導入されていることの確認方法 （６）の層間の有機物の定量に用いられたものと同じ
試料を、粉末Ｘ線回折計で測定し、層間隔に対応するピ
ーク（通常最低角ピーク）のシフトから層間隔を求め
る。
試料を、粉末Ｘ線回折計で測定し、層間隔に対応するピ
ーク（通常最低角ピーク）のシフトから層間隔を求め
る。
（８）全光線透過率、ヘーズ JIS−K7105に基づいて測定した。
（９）ボイドの定性 粒子を含むように超薄切片を作製し、透過型電子顕微
鏡で粒子の周りを観察する。
鏡で粒子の周りを観察する。
実施例１ オキシ塩化ジルコニウムと亜リン酸エチルを水に溶か
し、１時間還流すると沈澱を生じる。ろ別後、100℃で
乾燥し、ボールミルで粉砕した後、800℃で24時間加熱
し、冷却後さらにボールミルで粉砕し、平均粒径1.1μ
ｍ、10μｍ以上の粗大粒子の割合が4.2％のリン酸ジル
コニウム粒子（層状物質）を得た。電子顕微鏡（SEM）
で観察すると不定形だが比較的球形に近かった。Ｘ線回
折より層間隔は、12.5Åであった。この粒子を10gを150
mlの水に分散し、エチレングリコール2gを添加して60℃
で３日間撹拌した後、粒子をろ別して水、エタノール、
アセトンでの洗浄を３回行なった。60℃減圧で１日乾燥
したこの粒子の元素分析とＸ線回折より、層間隔が17.6
Åと広がり、粒子の7.8wt％のエチレングリコールが層
間に導入されていたことがわかった。また、平均粒径1.
1μｍ、10μｍ以上の粗大粒子の割合が3.5wt％の層間化
合物粒子が得られていることがわかった。この層間化合
物粒子を0.3wt％、ポリエチレンテフタレートに小型の
ブラベダーで練り込み、プレス後ストレッチャーで３×
３倍（95℃）延伸して８μｍフィルムを得た。引張強度
21kg/mm2、引張伸度98％、ヤング率385kg/mm2、端裂抵
抗0.80kg/μｍ、光線透過率93％、ヘーズ3.5％で、粒子
のまわりにボイドはほとんど観察されなかった。また、
表面特性は、RMSが17μｍとすべり性も良好であった。
し、１時間還流すると沈澱を生じる。ろ別後、100℃で
乾燥し、ボールミルで粉砕した後、800℃で24時間加熱
し、冷却後さらにボールミルで粉砕し、平均粒径1.1μ
ｍ、10μｍ以上の粗大粒子の割合が4.2％のリン酸ジル
コニウム粒子（層状物質）を得た。電子顕微鏡（SEM）
で観察すると不定形だが比較的球形に近かった。Ｘ線回
折より層間隔は、12.5Åであった。この粒子を10gを150
mlの水に分散し、エチレングリコール2gを添加して60℃
で３日間撹拌した後、粒子をろ別して水、エタノール、
アセトンでの洗浄を３回行なった。60℃減圧で１日乾燥
したこの粒子の元素分析とＸ線回折より、層間隔が17.6
Åと広がり、粒子の7.8wt％のエチレングリコールが層
間に導入されていたことがわかった。また、平均粒径1.
1μｍ、10μｍ以上の粗大粒子の割合が3.5wt％の層間化
合物粒子が得られていることがわかった。この層間化合
物粒子を0.3wt％、ポリエチレンテフタレートに小型の
ブラベダーで練り込み、プレス後ストレッチャーで３×
３倍（95℃）延伸して８μｍフィルムを得た。引張強度
21kg/mm2、引張伸度98％、ヤング率385kg/mm2、端裂抵
抗0.80kg/μｍ、光線透過率93％、ヘーズ3.5％で、粒子
のまわりにボイドはほとんど観察されなかった。また、
表面特性は、RMSが17μｍとすべり性も良好であった。
実施例２ 炭酸カリウム6g、平均粒径0.1μｍの酸化チタン11gを
乳鉢で混ぜて800℃の炉で24時間処理後、一旦取り出し
乳鉢で粉砕し800℃で24時間処理し、再度乳鉢で粉砕し
て、平均粒径1.5μｍ、10μｍ以上の粗大粒子の割合が
6.7wt％の層状物質のチタン酸カリウム粒子を得た。こ
の粒子5gをエタノール100mlに溶解し、ｐ−フェニレン
ジアミン（PA）1g添加して50℃で７日間撹拌した。洗
浄、撹拌後粒子を分析し、層間にPAが2.3wt％導入さ
れ、平均粒径1.2μｍ、10μｍ以上の粗大粒子の割合が
4.8wt％であることがわかった。この粒子を、ナイロン
−６へ5wt％添加し３×３の同時２軸延伸でフィルムに
したところ、ボイドもなく光線透過率89％と非常に透明
性のよいフィルムが得られた。
乳鉢で混ぜて800℃の炉で24時間処理後、一旦取り出し
乳鉢で粉砕し800℃で24時間処理し、再度乳鉢で粉砕し
て、平均粒径1.5μｍ、10μｍ以上の粗大粒子の割合が
6.7wt％の層状物質のチタン酸カリウム粒子を得た。こ
の粒子5gをエタノール100mlに溶解し、ｐ−フェニレン
ジアミン（PA）1g添加して50℃で７日間撹拌した。洗
浄、撹拌後粒子を分析し、層間にPAが2.3wt％導入さ
れ、平均粒径1.2μｍ、10μｍ以上の粗大粒子の割合が
4.8wt％であることがわかった。この粒子を、ナイロン
−６へ5wt％添加し３×３の同時２軸延伸でフィルムに
したところ、ボイドもなく光線透過率89％と非常に透明
性のよいフィルムが得られた。
実施例３ 市販の層状物質であるクニピア（平均粒径0.4μｍ）
を5g、エタノール100mlに分散し、これにビスヒドロキ
シエチルテレフタレート（BHT）を2g添加し４日間60℃
で撹拌し、洗浄、乾燥後、Ｘ線回折より層間隔が12.8Å
から21.8Åへ広がっていることがわかった。また、層間
のBHTは1.5％であった。この層間化合物粒子を10wt％、
ポリエチレンナフタレートに練り込み、ストレッチャー
で２軸延伸（３×３倍、105℃）して６μｍフィルムを
得た。粒子のまわりにボイドはほとんど観察されなかっ
た。
を5g、エタノール100mlに分散し、これにビスヒドロキ
シエチルテレフタレート（BHT）を2g添加し４日間60℃
で撹拌し、洗浄、乾燥後、Ｘ線回折より層間隔が12.8Å
から21.8Åへ広がっていることがわかった。また、層間
のBHTは1.5％であった。この層間化合物粒子を10wt％、
ポリエチレンナフタレートに練り込み、ストレッチャー
で２軸延伸（３×３倍、105℃）して６μｍフィルムを
得た。粒子のまわりにボイドはほとんど観察されなかっ
た。
比較例１ 実施例１で得られたリン酸ジルコニウム粒子の層間へ
有機物を導入しないままで、実施例１と同様な方法で10
wt％の粒子をPETへ添加して、同条件で延伸しフィルム
を得たが、機械特性が悪い脆いフィルムで肉眼でもわか
る程度に濁ったフィルムであった。
有機物を導入しないままで、実施例１と同様な方法で10
wt％の粒子をPETへ添加して、同条件で延伸しフィルム
を得たが、機械特性が悪い脆いフィルムで肉眼でもわか
る程度に濁ったフィルムであった。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｃ０１Ｇ 23/00 Ｃ０１Ｇ 23/00 Ｚ 25/00 25/00 Ｃ０８Ｋ 9/04 Ｃ０８Ｋ 9/04 Ｃ０８Ｌ 101/00 Ｃ０８Ｌ 101/00 (56)参考文献 特開 平３−115114（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−293315（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−25414（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−294936（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−54612（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−166213（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C01B 25/37 C01B 33/26 C01B 33/44 ＣＡ（ＳＴＮ)
Claims (1)
- 【請求項１】層状物質と有機物とからなり、該有機物を
層状物質の層間に0.1wt％以上15wt％以下含有し、平均
粒径が５μｍ以下であり、かつ10μｍ以上の粗大粒子の
割合が10wt％以下である層間化合物粒子を0.01wt％以上
80wt％以下含有していることを特徴とするフィルム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24356990A JP3250219B2 (ja) | 1990-09-13 | 1990-09-13 | 層間化合物粒子を含むフィルム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24356990A JP3250219B2 (ja) | 1990-09-13 | 1990-09-13 | 層間化合物粒子を含むフィルム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04124009A JPH04124009A (ja) | 1992-04-24 |
| JP3250219B2 true JP3250219B2 (ja) | 2002-01-28 |
Family
ID=17105789
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24356990A Expired - Fee Related JP3250219B2 (ja) | 1990-09-13 | 1990-09-13 | 層間化合物粒子を含むフィルム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3250219B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2871807A1 (fr) * | 2004-06-22 | 2005-12-23 | Rhodia Chimie Sa | Composition thermoplastique a base de polyester, et procede de fabrication et corps creux obtenus a partir de ces compositions |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998049235A1 (fr) * | 1997-04-25 | 1998-11-05 | Unitika Ltd. | Composition de resine polyamide et procede de production de cette derniere |
| JP4698937B2 (ja) * | 2003-06-12 | 2011-06-08 | トピー工業株式会社 | ポリオレフィン系組成物及びその製造方法 |
| US20090246529A1 (en) * | 2008-03-28 | 2009-10-01 | Conopco, Inc., D/B/A Unilever | Particle with Bipolar Topospecific Characteristics and Process for Preparation Thereof |
-
1990
- 1990-09-13 JP JP24356990A patent/JP3250219B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2871807A1 (fr) * | 2004-06-22 | 2005-12-23 | Rhodia Chimie Sa | Composition thermoplastique a base de polyester, et procede de fabrication et corps creux obtenus a partir de ces compositions |
| WO2006008375A1 (fr) * | 2004-06-22 | 2006-01-26 | Rhodia Chimie | Composition thermoplastique a base de polyester, et procede de fabrication et corps creux obtenus a partir de ces compositions |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04124009A (ja) | 1992-04-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Jose et al. | Effect of graphene loading on thermomechanical properties of poly (vinyl alcohol)/starch blend | |
| Okamoto et al. | New poly (butylene succinate)/layered silicate nanocomposites. II. Effect of organically modified layered silicates on structure, properties, melt rheology, and biodegradability | |
| DE69033988T2 (de) | Mehrschichtiger Polyesterfilm | |
| Orellana et al. | Mechanical and Optical Properties of Polylactic Acid Films Containing Surfactant‐Modified Cellulose Nanocrystals | |
| Luo et al. | Influence of high loading of cellulose nanocrystals in polyacrylonitrile composite films | |
| EP2330148A1 (en) | Polylactic acid film | |
| EP1717266B1 (de) | Schwarze Folie aus thermoplastischem Polyester | |
| Sharma et al. | Biodegradable starch/PVOH/laponite RD-based bionanocomposite films coated with graphene oxide: Preparation and performance characterization for food packaging applications | |
| Guadagno et al. | Design of self-healing biodegradable polymers | |
| Hemvichian et al. | Enhancing compatibility between poly (lactic acid) and thermoplastic starch using admicellar polymerization | |
| JPH04298539A (ja) | ポリエステルフィルム | |
| Pal et al. | Melt processing of biodegradable poly (lactic acid)/functionalized chitosan nanocomposite films: mechanical modeling with improved oxygen barrier and thermal properties | |
| Kim et al. | Mechanical Reinforcement of Thermoplastic Polyurethane Nanocomposites by Surface‐Modified Nanocellulose | |
| JP3250219B2 (ja) | 層間化合物粒子を含むフィルム | |
| KR102131286B1 (ko) | 향상된 기계적 물성을 갖는 생분해성 복합체 및 이의 제조방법 | |
| Yang et al. | Preparation and characterization of phosphorylated graphene oxide grafted with poly (L‐lactide) and its effect on the crystallization, rheological behavior, and performance of poly (lactic acid) | |
| Blachechen et al. | Interplay of colloidal stability of cellulose nanocrystals and their dispersibility in cellulose acetate butyrate matrix | |
| JPH04335045A (ja) | 層間化合物粒子及びそのポリマ組成物 | |
| JPH03281656A (ja) | 液晶ポリエステル樹脂組成物 | |
| Xue et al. | Synthesis and characterization of functionalized carbon black/poly (vinyl alcohol) high refractive index nanocomposites | |
| Wang et al. | Study on the structure and properties of choline chloride toughened polylactide composites | |
| JPS6178862A (ja) | 二軸配向ポリエステルフイルム | |
| Liu et al. | Effects of modified SWCNT on the mechanical and thermal properties of PLA/PHB bio-composites | |
| Orr et al. | Effect of processing method on cellulose nanocrystal/polyethylene‐co‐vinyl alcohol composites | |
| JP3356027B2 (ja) | 樹脂複合材 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071116 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081116 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081116 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091116 Year of fee payment: 8 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |