JP5478361B2 - Ionomer composition - Google Patents
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Description
本発明は、アイオノマー組成物に関する。 The present invention relates to ionomer compositions.
エチレン・不飽和カルボン酸共重合体のカルボン酸基を金属イオンで中和したアイオノマーは、加工性、透明性、金属接着性、耐摩耗性、耐ピンホール性などに優れることが知られている。
これらの優れた性質を利用して、アイオノマーを、食品や電子部品の包装材、自動車の部品、化粧品の容器、ゴルフボールなどのスポーツ用品の用途に使用することも提案されている。
It is known that an ionomer obtained by neutralizing a carboxylic acid group of an ethylene / unsaturated carboxylic acid copolymer with a metal ion is excellent in processability, transparency, metal adhesion, abrasion resistance, pinhole resistance, and the like. .
Utilizing these excellent properties, it has also been proposed that ionomers are used for sports goods such as packaging materials for foods and electronic parts, automobile parts, cosmetic containers, and golf balls.
また一般に、ポリマーの帯電を抑制するために、ポリマーに帯電防止剤を添加することが行われている。帯電防止剤としては、種々の界面活性剤が用いられている。
アイオノマーに対する帯電防止剤としては、例えば、アルキルスルホン酸塩とポリオキシエチレンアルキルエーテルとの混合成分が知られている(例えば、特許文献1参照)。
In general, an antistatic agent is added to the polymer in order to suppress the charging of the polymer. Various surfactants are used as the antistatic agent.
As an antistatic agent for an ionomer, for example, a mixed component of an alkyl sulfonate and a polyoxyethylene alkyl ether is known (see, for example, Patent Document 1).
ところで、アイオノマーは、中和に用いる金属によって電気的性質が異なる。
例えば、K、Cs、Rbなどのアルカリ金属で中和されたアイオノマーは、導電性(即ち、非帯電性)を示す。その理由は、アルカリ金属イオンは吸水性が高く、アルカリ金属イオンで中和されたアイオノマーは吸湿し易く、その結果、固体であるアイオノマー中においてアルカリ金属イオンが動きやすくなるため、と考えられている。
By the way, the ionomer has different electrical properties depending on the metal used for neutralization.
For example, an ionomer neutralized with an alkali metal such as K, Cs, or Rb exhibits conductivity (that is, non-chargeability). The reason is considered to be that alkali metal ions have high water absorption, and ionomers neutralized with alkali metal ions easily absorb moisture, and as a result, alkali metal ions easily move in solid ionomers. .
一方、亜鉛やマグネシウムのような多価金属で中和されたアイオノマーは、非常に帯電し易く、かつ、電荷がイオンクラスターに拘束され、放電されにくいという性質を示す。このため、多価金属で中和されたアイオノマーにおいては、表面帯電だけでなく内部帯電も発生する。
この点に関し、従来の界面活性剤(帯電防止剤)による帯電抑制の機構は、親水基が表面に配向することで電荷を逃がす機構であり、表面帯電には有効であるが内部帯電に対してはあまり効果がない。
On the other hand, an ionomer neutralized with a polyvalent metal such as zinc or magnesium has a property that it is very easily charged, and the charge is restrained by an ion cluster and is not easily discharged. For this reason, an ionomer neutralized with a polyvalent metal generates not only surface charging but also internal charging.
In this regard, the conventional mechanism for suppressing charging by a surfactant (antistatic agent) is a mechanism for releasing charges by orienting hydrophilic groups on the surface, which is effective for surface charging, but against internal charging. Is not very effective.
特許文献1に記載のアルキルスルホン酸塩とポリオキシエチレンアルキルエーテルとの混合成分は、練りこみ型帯電防止剤としてアイオノマーに対して高い帯電抑制効果を示すとされている。
しかしながら、多価金属で中和されたアイオノマーについては、更なる非帯電性が望まれている。
更に、帯電防止剤を添加することにより、アイオノマーの溶融流動性(MFR;メルトフローレート)が上昇又は低下する変動が現れることがある。成形現場においては、このような変動を出来る限り抑制するか、若しくは変動が発生しても成形加工性が向上する傾向となる上昇する方向に変動することも望まれている。
A mixed component of an alkyl sulfonate and a polyoxyethylene alkyl ether described in Patent Document 1 is said to exhibit a high antistatic effect on an ionomer as a kneading type antistatic agent.
However, further ionization is desired for ionomers neutralized with polyvalent metals.
Furthermore, the addition of an antistatic agent may cause fluctuations that increase or decrease the melt flowability (MFR; melt flow rate) of the ionomer. At the molding site, it is also desired to suppress such fluctuations as much as possible, or to change in an increasing direction that tends to improve molding processability even if fluctuations occur.
本発明は上記に鑑みなされたものであり、非帯電性に優れ、溶融流動性の変動が抑制されたアイオノマー組成物を提供することを目的とし、該目的を達成することを課題とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide an ionomer composition that is excellent in non-chargeability and in which fluctuations in melt fluidity are suppressed, and to achieve the object.
前記課題を達成するための具体的手段は以下の通りである。
<1> (A)亜鉛又はマグネシウムで中和されたエチレン・不飽和カルボン酸共重合体アイオノマーと、(B)アルカリ金属塩と、(C)前記(B)成分を溶解するアジピン酸化合物と、を含有し、前記(B)成分及び前記(C)成分の総含有量が、前記(A)成分100質量部に対して4〜8質量部であり、前記(A)成分の含有量が80〜98質量%であり、前記(B)成分が、Li + 、Na + 、又はK + と、ClO 4 − 、CF 3 SO 3 − 、(CF 3 SO 2 ) 2 N − 、又は(CF 3 SO 2 ) 3 C − と、からなるアルカリ金属塩の少なくとも1種であり、前記(C)成分が、後述の一般式(1)で表される化合物であるアイオノマー組成物である。
<2> 前記(C)成分の質量が、前記(B)成分の質量の1倍〜1000倍である<1>に記載のアイオノマー組成物である。
<3> 前記多価金属が、亜鉛である<1>又は<2>に記載のアイオノマー組成物である。
Specific means for achieving the above object are as follows.
<1> (A) an ethylene / unsaturated carboxylic acid copolymer ionomer neutralized with zinc or magnesium , (B) an alkali metal salt , (C) an adipic acid compound that dissolves the component (B), containing the (B) is the component and the total content of the component (C), wherein (a) are four to 8 mass parts der respect to 100 parts by weight of the component, the content of the component (a) 80 to 98% by mass, and the component (B) is Li + , Na + , or K + , ClO 4 − , CF 3 SO 3 − , (CF 3 SO 2 ) 2 N − , or (CF 3 SO 2 ) 3 C — and an ionomer composition in which the component (C) is a compound represented by the following general formula (1) .
<2> The ionomer composition according to <1>, wherein the mass of the component (C) is 1 to 1000 times the mass of the component (B).
<3> The ionomer composition according to <1> or <2>, wherein the polyvalent metal is zinc.
本発明によれば、非帯電性に優れ、溶融流動性の変動が抑制されたアイオノマー組成物を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the ionomer composition which was excellent in non-charging property and the fluctuation | variation of the melt fluidity was suppressed can be provided.
本発明のアイオノマー組成物は、(A)多価金属で中和されたエチレン・不飽和カルボン酸共重合体アイオノマー(以下、「(A)成分」ともいう)と、(B)アルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩(以下、「(B)成分」ともいう)と、(C)前記(B)成分を溶解するアジピン酸化合物(以下、「(C)成分」ともいう)と、を含有し、前記(B)成分及び前記(C)成分の総含有量が、前記(A)成分100質量部に対して0.001〜10質量部である。 The ionomer composition of the present invention comprises (A) an ethylene / unsaturated carboxylic acid copolymer ionomer (hereinafter also referred to as “component (A)”) neutralized with a polyvalent metal, and (B) an alkali metal salt or An alkaline earth metal salt (hereinafter also referred to as “component (B)”) and (C) an adipic acid compound (hereinafter also referred to as “component (C)”) that dissolves the component (B). The total content of the component (B) and the component (C) is 0.001 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the component (A).
本発明のアイオノマー組成物は、上記構成としたことにより、非帯電性に優れ(即ち、帯電しにくく)、かつ、溶融流動性の変動が抑制される。
前記(B)成分及び前記(C)成分の総含有量が、前記(A)成分100質量部に対して0.001質量部未満であると、非帯電性、即ち表面帯電のみならず内部帯電を防止する性能が低下する
前記(B)成分及び前記(C)成分の総含有量が、前記(A)成分100質量部に対して10質量部を超えると、押出加工機のスクリュー内部でアイオノマー組成物がスリップし易くなり成形加工性の低下を発生したり、ブリードし易くなって成形品表面がべたついたり、フィルムやシート形状だとブロッキングが発生しやすくなる虞がある。
前記(B)成分及び前記(C)成分の総含有量としては、本発明による効果をより効果的に得る観点より、前記(A)成分100質量部に対し、1〜10質量部が好ましく、3〜10質量部が好ましく、4〜8質量部が特に好ましい。
以下、本発明のアイオノマー組成物の各成分について説明する。
Since the ionomer composition of the present invention has the above-described configuration, it is excellent in non-chargeability (that is, difficult to be charged), and fluctuations in melt fluidity are suppressed.
When the total content of the component (B) and the component (C) is less than 0.001 part by mass with respect to 100 parts by mass of the component (A), non-charging property, that is, not only surface charging but also internal charging When the total content of the component (B) and the component (C) exceeds 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the component (A), an ionomer is formed inside the screw of the extruder. There is a possibility that the composition easily slips and the molding processability is lowered, the surface of the molded product becomes sticky and the surface of the molded product becomes sticky, or blocking is likely to occur when the film or sheet shape is used.
The total content of the component (B) and the component (C) is preferably 1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the component (A) from the viewpoint of more effectively obtaining the effects of the present invention. 3-10 mass parts is preferable and 4-8 mass parts is especially preferable.
Hereinafter, each component of the ionomer composition of the present invention will be described.
<(A)多価金属で中和されたエチレン・不飽和カルボン酸共重合体アイオノマー>
本発明のアイオノマー組成物は、(A)多価金属で中和されたエチレン・不飽和カルボン酸共重合体アイオノマー((A)成分)の少なくとも1種を含有する。
前記(A)成分は、詳しくは、エチレン・不飽和カルボン酸共重合体(ベースポリマー)に含まれるカルボン酸基の一部又は全部が、多価金属イオンによって中和されてなるものである。
<(A) Ethylene / unsaturated carboxylic acid copolymer ionomer neutralized with polyvalent metal>
The ionomer composition of the present invention contains (A) an ethylene / unsaturated carboxylic acid copolymer ionomer (component (A)) neutralized with a polyvalent metal.
Specifically, the component (A) is obtained by neutralizing part or all of the carboxylic acid group contained in the ethylene / unsaturated carboxylic acid copolymer (base polymer) with a polyvalent metal ion.
前記エチレン・不飽和カルボン酸共重合体(ベースポリマー)における不飽和カルボン酸としては、アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、マレイン酸モノメチル、マレイン酸モノエチルなどが挙げられるが、これらのうちアクリル酸またはメタクリル酸が好ましい。 Examples of the unsaturated carboxylic acid in the ethylene / unsaturated carboxylic acid copolymer (base polymer) include acrylic acid, methacrylic acid, fumaric acid, maleic acid, maleic anhydride, monomethyl maleate, and monoethyl maleate. Of these, acrylic acid or methacrylic acid is preferred.
前記エチレン・不飽和カルボン酸共重合体中におけるエチレンに由来する構造単位の含有量は、98〜70質量%が好ましく、97〜75質量%がより好ましい。
前記エチレン・不飽和カルボン酸共重合体中における不飽和カルボン酸に由来する構造単位の含有量は、2〜30質量%が好ましく、3〜25質量%がより好ましい。
The content of structural units derived from ethylene in the ethylene / unsaturated carboxylic acid copolymer is preferably 98 to 70% by mass, and more preferably 97 to 75% by mass.
The content of the structural unit derived from the unsaturated carboxylic acid in the ethylene / unsaturated carboxylic acid copolymer is preferably 2 to 30% by mass, and more preferably 3 to 25% by mass.
また、前記(A)成分における中和度は、90モル%以下が好ましく、5〜80モル%がより好ましく、10〜70モル%が特に好ましい。
ここで、中和度は、前記エチレン・不飽和カルボン酸共重合体(ベースポリマー)中に含まれる全カルボン酸基のうち、多価金属イオンによって中和されているカルボン酸基の割合(モル%)を指す。
前記中和度が90モル%以下であれば、イオン凝集を適度に抑制できて、流動性の低下をより抑制でき、成形加工性をより好適に維持できる。
前記中和度の下限には特に限定はないが、アイオノマーとしての性能をより効果的に発揮する観点より、5モル%が好ましい。
Moreover, 90 mol% or less is preferable, as for the neutralization degree in the said (A) component, 5-80 mol% is more preferable, and 10-70 mol% is especially preferable.
Here, the degree of neutralization is the ratio (moles) of carboxylic acid groups neutralized by polyvalent metal ions out of all carboxylic acid groups contained in the ethylene / unsaturated carboxylic acid copolymer (base polymer). %).
If the degree of neutralization is 90 mol% or less, ion aggregation can be moderately suppressed, a decrease in fluidity can be further suppressed, and moldability can be more suitably maintained.
Although there is no limitation in particular in the minimum of the said neutralization degree, 5 mol% is preferable from a viewpoint of exhibiting the performance as an ionomer more effectively.
前記多価金属としては、亜鉛またはマグネシウムが挙げられる。
前記多価金属として亜鉛を用いた場合は、後述の(B)成分及び(C)成分の添加による溶融流動性の変化は殆ど生じず、また、生じたとしても溶融流動性が向上する方向である。従って、前記多価金属としては、亜鉛が特に好ましい。
Examples of the polyvalent metal include zinc and magnesium.
When zinc is used as the polyvalent metal, there is almost no change in melt fluidity due to the addition of the components (B) and (C) described below, and even if it occurs, the melt fluidity is improved. is there. Accordingly, zinc is particularly preferable as the polyvalent metal.
また、前記(A)成分のメルトフローレート(190℃、2160g荷重)としては、成形性や機械的特性の観点より、0.01〜100g/10分が好ましく、0.1〜50g/10分がより好ましい。 Moreover, as a melt flow rate (190 degreeC, 2160g load) of the said (A) component, 0.01-100 g / 10min is preferable from a viewpoint of a moldability or a mechanical characteristic, 0.1-50 g / 10min. Is more preferable.
また、前記エチレン・不飽和カルボン酸共重合体は、エチレンと不飽和カルボン酸との二元共重合体であってもよいし、エチレンと不飽和カルボン酸と1種又は2種以上の他のモノマーとが共重合してなる多元共重合体であってもよい。
前記他のモノマーとしては、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルなどのビニルエステル、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸nブチル、アクリル酸イソオクチル、アクリル酸−2−エチルヘキシル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸イソブチル、マレイン酸ジメチル、マレイン酸ジエチルなどの不飽和カルボン酸エステル、一酸化炭素、二酸化硫黄などを例示することができる。
前記エチレン・不飽和カルボン酸共重合体中における、前記他のモノマーに由来する構造単位の含有量は、アイオノマー組成物としたときの耐磨耗性、耐傷付き性、耐熱性の観点からは、0〜10質量%がより好ましく、0〜5質量%が更に好ましく、0質量%が特に好ましい。
Further, the ethylene / unsaturated carboxylic acid copolymer may be a binary copolymer of ethylene and an unsaturated carboxylic acid, or ethylene and an unsaturated carboxylic acid may be used alone or in combination of two or more. A multi-component copolymer obtained by copolymerization with a monomer may be used.
Examples of the other monomers include vinyl esters such as vinyl acetate and vinyl propionate, methyl acrylate, ethyl acrylate, isopropyl acrylate, isobutyl acrylate, nbutyl acrylate, isooctyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, Examples thereof include unsaturated carboxylic acid esters such as methyl methacrylate, ethyl methacrylate, isobutyl methacrylate, dimethyl maleate and diethyl maleate, carbon monoxide and sulfur dioxide.
In the ethylene / unsaturated carboxylic acid copolymer, the content of the structural unit derived from the other monomer is from the viewpoint of wear resistance, scratch resistance, and heat resistance when the ionomer composition is used. 0-10 mass% is more preferable, 0-5 mass% is still more preferable, and 0 mass% is especially preferable.
本発明のアイオノマー組成物中における、(A)成分の含有量としては、アイオノマーとしての機能をより効果的に発揮させる観点より、80〜98質量%が好ましく、90〜98質量%がより好ましい。 The content of the component (A) in the ionomer composition of the present invention is preferably 80 to 98 mass%, more preferably 90 to 98 mass%, from the viewpoint of more effectively exhibiting the function as an ionomer.
<(B)アルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩>
本発明のアイオノマー組成物は、(B)アルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩((B)成分)を少なくとも1種含有する。
前記(B)成分に含まれるアルカリ金属カチオン又はアルカリ土類金属カチオンとしては、例えば、Li+、Na+、K+、Mg2+、Ca2+などが挙げられる。
中でも、好ましくはイオン半径の小さいLi+、Na+、K+であり、より好ましくはLi+、Na+であり、特に好ましくはLi+(リチウムイオン)である。
<(B) Alkali metal salt or alkaline earth metal salt>
The ionomer composition of the present invention contains at least one (B) alkali metal salt or alkaline earth metal salt (component (B)).
Examples of the alkali metal cation or alkaline earth metal cation contained in the component (B) include Li + , Na + , K + , Mg 2+ , and Ca 2+ .
Among these, Li + , Na + and K + having a small ion radius are preferable, Li + and Na + are more preferable, and Li + (lithium ion) is particularly preferable.
前記(B)成分(アルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩)に含まれるアニオンとしては、例えば、Cl−、Br−、F−、I−、NO3 −、SCN−、ClO4 −、CF3SO3 −、BF4 −、(CF3SO2)2N−、(CF3SO2)3C−などが挙げられる。
中でも、好ましくはClO4 −、CF3SO3 −、(CF3SO2)2N−、(CF3SO2)3C−であり、特に好ましくはClO4 −、CF3SO3 −、(CF3SO2)2N−、(CF3SO2)3C−である。
Examples of the anion contained in the component (B) (alkali metal salt or alkaline earth metal salt) include Cl − , Br − , F − , I − , NO 3 − , SCN − , ClO 4 − and CF 3. SO 3 − , BF 4 − , (CF 3 SO 2 ) 2 N − , (CF 3 SO 2 ) 3 C − and the like can be mentioned.
Among these, ClO 4 − , CF 3 SO 3 − , (CF 3 SO 2 ) 2 N − , (CF 3 SO 2 ) 3 C − is preferable, and ClO 4 − , CF 3 SO 3 − , ( CF 3 SO 2) 2 N - , (CF 3 SO 2) 3 C - is.
前記(B)成分としては、アイオノマー組成物の帯電をより効果的に抑制する観点から、好ましくは、過塩素酸リチウムLiClO4、過塩素酸ナトリウムNaClO4、過塩素酸マグネシウムMg(ClO4)2、過塩素酸カリウムKClO4、トリフルオロメタンスルホン酸リチウムLi(CF3SO3)、ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミドリチウムLi・N(CF3SO2)2、ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミドカリウムK・N(CF3SO2)2、ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミドナトリウムNa・N(CF3SO2)2、トリス(トリフルオロメタンスルホニル)メタンリチウムLi・C(CF3SO2)3、トリス(トリフルオロメタンスルホニル)メタンナトリウムNa・C(CF3SO2)3である。
前記(B)成分として、より好ましくは、過塩素酸リチウムLiClO4、過塩素酸ナトリウムNaClO4、トリフルオロメタンスルホン酸リチウムLi(CF3SO3)、ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミドリチウムLi・N(CF3SO2)2、ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミドナトリウムNa・N(CF3SO2)2、トリス(トリフルオロメタンスルホニル)メタンリチウムLi・C(CF3SO2)3及びトリス(トリフルオロメタンスルホニル)メタンナトリウムNa・C(CF3SO2)3である。
前記(B)成分として、更に好ましくは、過塩素酸リチウム、過塩素酸ナトリウム、トリフルオロメタンスルホン酸リチウム、ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミドリチウム、トリス(トリフルオロメタンスルホニル)メタンリチウムである。
The component (B) is preferably lithium perchlorate LiClO 4 , sodium perchlorate NaClO 4 , magnesium perchlorate Mg (ClO 4 ) 2 from the viewpoint of more effectively suppressing the charging of the ionomer composition. , Potassium perchlorate KClO 4 , lithium trifluoromethanesulfonate Li (CF 3 SO 3 ), bis (trifluoromethanesulfonyl) imide lithium Li · N (CF 3 SO 2 ) 2 , potassium bis (trifluoromethanesulfonyl) imide K · N (CF 3 SO 2 ) 2 , sodium bis (trifluoromethanesulfonyl) imide Na · N (CF 3 SO 2 ) 2 , tris (trifluoromethanesulfonyl) methane lithium Li · C (CF 3 SO 2 ) 3 , tris (trifluoro) Lomethanesulfonyl) methana A potassium Na · C (CF 3 SO 2 ) 3.
As the component (B), more preferably, lithium perchlorate LiClO 4 , sodium perchlorate NaClO 4 , lithium trifluoromethanesulfonate Li (CF 3 SO 3 ), bis (trifluoromethanesulfonyl) imide lithium Li · N ( CF 3 SO 2 ) 2 , sodium bis (trifluoromethanesulfonyl) imide Na · N (CF 3 SO 2 ) 2 , tris (trifluoromethanesulfonyl) methane lithium Li · C (CF 3 SO 2 ) 3 and tris (trifluoromethanesulfonyl) ) Sodium methane Na.C (CF 3 SO 2 ) 3
The component (B) is more preferably lithium perchlorate, sodium perchlorate, lithium trifluoromethanesulfonate, lithium bis (trifluoromethanesulfonyl) imide, or tris (trifluoromethanesulfonyl) methanelithium.
本発明のアイオノマー組成物中における、(B)成分の含有量の上限値としては、前記(A)成分100質量部に対して、9.99質量部が好ましく、8質量部がより好ましく、3質量部が特に好ましい。
本発明のアイオノマー組成物中における、(B)成分の含有量の下限値としては、前記(A)成分100質量部に対して、0.0001質量部が好ましく、0.0003質量部がより好ましく、0.01質量部が特に好ましい。
(B)成分の含有量が前記下限値以上であれば、より高い導電性を得ることができ、非帯電性をより向上できる。
一方、(B)成分の含有量が前記上限値以下であれば、結晶化の進行や材料劣化等をより効果的に抑制できる。
In the ionomer composition of the present invention, the upper limit of the content of the component (B) is preferably 9.99 parts by mass, more preferably 8 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the component (A). Part by mass is particularly preferred.
In the ionomer composition of the present invention, the lower limit of the content of the component (B) is preferably 0.0001 parts by mass and more preferably 0.0003 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the component (A). 0.01 parts by mass is particularly preferable.
If content of (B) component is more than the said lower limit, higher electroconductivity can be obtained and non-charging property can be improved more.
On the other hand, if content of (B) component is below the said upper limit, progress of crystallization, material deterioration, etc. can be suppressed more effectively.
<(C)前記(B)成分を溶解するアジピン酸化合物>
本発明のアイオノマー組成物は、(C)前記(B)成分を溶解するアジピン酸化合物((C)成分)を少なくとも1種含有する。
本発明のアイオノマー組成物が該(C)成分を含有することにより、前記(B)成分の前記(A)成分への溶解性が高くなり、前記(B)成分におけるアルカリ金属カチオン又はアルカリ土類金属カチオンの解離安定性が高くなり、ひいてはアイオノマー組成物における非帯電性が向上する。
ここで「溶解する」とは、25℃における溶解度が10質量%以上であることを指す。
<(C) Adipic acid compound that dissolves component (B)>
The ionomer composition of the present invention contains (C) at least one adipic acid compound (component (C)) that dissolves the component (B).
When the ionomer composition of the present invention contains the component (C), the solubility of the component (B) in the component (A) increases, and the alkali metal cation or alkaline earth in the component (B) Dissociation stability of the metal cation is increased, and as a result, non-chargeability in the ionomer composition is improved.
Here, “dissolve” means that the solubility at 25 ° C. is 10% by mass or more.
前記(C)成分として、好ましくは、−{O(ZO)n}−基(Zは炭素数2〜4のアルキレン基、nは1〜7の整数を示す)を有し、かつ全ての分子鎖末端がCH3基及び/又はCH2基であるアジピン酸エステル化合物である。
上記分子鎖末端のCH2基とは、二重結合をしている炭素原子を有するものである。
The component (C) preferably has a — {O (ZO) n } — group (Z is an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms, and n is an integer of 1 to 7), and all molecules. It is an adipic acid ester compound whose chain end is a CH 3 group and / or a CH 2 group.
The CH 2 group at the end of the molecular chain has a carbon atom having a double bond.
前記(C)成分としては、例えば、炭素数1〜9の直鎖又は分岐脂肪族アルコール1モルに、炭素数2〜4のアルキレンオキシドを1〜7モル付加して得られるアルコールと、アジピン酸と、を反応させて得られるアジピン酸エステル化合物が好適である。
このような化合物は、一般的なエステル化合物の製造方法によって製造することができる。
Examples of the component (C) include alcohol obtained by adding 1 to 7 moles of alkylene oxide having 2 to 4 carbon atoms to 1 mole of linear or branched aliphatic alcohol having 1 to 9 carbon atoms, and adipic acid. And adipic acid ester compounds obtained by reacting and are suitable.
Such a compound can be produced by a general method for producing an ester compound.
ここで、上記「炭素数1〜9の直鎖又は分岐脂肪族アルコール1モルに、炭素数2〜4のアルキレンオキシドを1〜7モル付加して得られるアルコール」の例としては、プロパノール1モルに、エチレンオキシド1〜7モル、プロピレンオキシド1〜4モル、またはブチレンオキシド1〜3モルを付加して得られるアルコール;ブタノール1モルにエチレンオキシド1〜6モルまたはプロピレンオキシド1〜3モルを付加して得られるアルコール;ヘキサノール1モルにエチレンオキシド1〜2モルを付加して得られるアルコール;ペンタノール1モルにエチレンオキシド1〜5モル、プロピレンオキシド1〜3モル、またはブチレンオキシド1〜2モルを付加して得られるアルコール;オクタノール1モルにエチレンオキシド1〜5モル、プロピレンオキシド1〜3モル、またはブチレンオキシド1〜3モルを付加して得られるアルコール;ノナノール1モルにエチレンオキシド1〜4モル、プロピレンオキシド1〜2モル、またはブチレンオキシド1〜2モルを付加して得られるアルコール;等が挙げられる。 Here, as an example of the above-mentioned “alcohol obtained by adding 1 to 7 moles of alkylene oxide having 2 to 4 carbon atoms to 1 mole of linear or branched aliphatic alcohol having 1 to 9 carbon atoms”, 1 mole of propanol 1 to 7 mol of ethylene oxide, 1 to 4 mol of propylene oxide, or 1 to 3 mol of butylene oxide; an alcohol obtained by adding 1 to 6 mol of ethylene oxide or 1 to 3 mol of propylene oxide to 1 mol of butanol Alcohol obtained: Addition of 1 to 2 mol of ethylene oxide to 1 mol of hexanol; Addition of 1 to 5 mol of ethylene oxide, 1 to 3 mol of propylene oxide, or 1 to 2 mol of butylene oxide to 1 mol of pentanol The resulting alcohol; 1 mol of ethylene oxide to 1 mol of octanol, Alcohol obtained by adding 1 to 3 mol of propylene oxide or 1 to 3 mol of butylene oxide; adding 1 to 4 mol of ethylene oxide, 1 to 2 mol of propylene oxide, or 1 to 2 mol of butylene oxide to 1 mol of nonanol Alcohol obtained; and the like.
なお、これらのアルコールの中で、ブタノール1モルにエチレンオキシド2モルを付加させた2−(2−ブトキシエトキシ)エタノール、ブタノール1モルにエチレンオキシド1モルを付加させた2−ブトキシエタノールが、加工性とのバランスの観点から好ましい。 Among these alcohols, 2- (2-butoxyethoxy) ethanol in which 2 mol of ethylene oxide is added to 1 mol of butanol, and 2-butoxyethanol in which 1 mol of ethylene oxide is added to 1 mol of butanol are considered to have processability. From the viewpoint of balance.
前記(C)成分として、更に好ましくは、末端に、ヒドロキシル基を有さずアルキル基を有するアジピン酸エステル化合物である。 The component (C) is more preferably an adipic acid ester compound having an alkyl group at the terminal and not a hydroxyl group.
前記(C)成分として、特に好ましくは、下記一般式(1)で表される化合物である。 The component (C) is particularly preferably a compound represented by the following general formula (1).
一般式(1)中、Zはそれぞれ独立に、炭素数2〜4のアルキレン基を示し、Rはそれぞれ独立に、炭素数1〜9の、直鎖又は分岐のアルキル基を示し、nはそれぞれ独立に、1〜7の整数である。 In the general formula (1), each Z independently represents an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms, each R independently represents a linear or branched alkyl group having 1 to 9 carbon atoms, and n represents each Independently, it is an integer of 1 to 7.
一般式(1)で表される化合物のうち、最も好ましくは、下記化学式(1−1)に示されるアジピン酸ジブトキシエトキシエチル(ビス〔2−(2ブトキシエトキシ)エチル〕アジペート)である。 Of the compounds represented by the general formula (1), most preferred is dibutoxyethoxyethyl adipate (bis [2- (2butoxyethoxy) ethyl] adipate) represented by the following chemical formula (1-1).
本発明のアイオノマー組成物中における、(C)成分の含有量の上限値としては、前記(A)成分100質量部に対して、9.99質量部が好ましく、8質量部がより好ましい。
本発明のアイオノマー組成物中における、(C)成分の含有量の下限値には特に限定はないが、前記(A)成分100質量部に対して、0.1質量部が好ましく、0.3質量部がより好ましい。
(C)成分の含有量が前記上限値以下であれば、アイオノマー組成物の粘度低下をより効果的に抑制でき、ドローダウンなどの成形加工性をより向上でき、成形品の寸法安定性をより向上でき、物理的特性の低下をより効果的に抑制できる。
また(C)成分は、取り扱い性の観点からは、室温(23℃)で液体であることが好ましい。
As an upper limit of content of (C) component in the ionomer composition of this invention, 9.99 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of said (A) component, and 8 mass parts is more preferable.
The lower limit of the content of the component (C) in the ionomer composition of the present invention is not particularly limited, but is preferably 0.1 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the component (A), 0.3 Part by mass is more preferable.
If the content of the component (C) is less than or equal to the above upper limit, the viscosity reduction of the ionomer composition can be more effectively suppressed, the moldability such as drawdown can be further improved, and the dimensional stability of the molded product can be further improved. It is possible to improve, and the deterioration of physical properties can be more effectively suppressed.
Moreover, it is preferable that (C) component is a liquid at room temperature (23 degreeC) from a viewpoint of handleability.
また、本発明のアイオノマー組成物中において、前記(C)成分の質量は、前記(B)成分の質量に対して1倍〜1000倍であることが好ましい。
(C)成分の質量が上記範囲であれば、ブリードがより抑制され、より安定した導電性(非帯電性)を得ることができる。
上記効果の観点より、前記(C)成分の質量は、前記(B)成分の質量に対して1倍〜100倍であることが更に好ましく、前記(B)成分の質量に対して1倍〜10倍であることが特に好ましい。
In the ionomer composition of the present invention, the mass of the component (C) is preferably 1 to 1000 times the mass of the component (B).
If the mass of (C) component is the said range, a bleeding will be suppressed more and more stable electroconductivity (non-charging property) can be obtained.
From the viewpoint of the above effect, the mass of the component (C) is more preferably 1 to 100 times the mass of the component (B), and 1 to the mass of the component (B). 10 times is particularly preferable.
<その他の成分等>
本発明のアイオノマー組成物は、本発明の目的を損なわない限り、上記以外のその他の成分を含んでいてもよい。
その他の成分としては、各種添加剤や、前記(A)成分以外のその他のポリマー等が挙げられる。
<Other ingredients>
The ionomer composition of the present invention may contain other components other than those described above as long as the object of the present invention is not impaired.
Examples of other components include various additives and other polymers other than the component (A).
各種添加剤の一例としては、酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤、顔料、染料、分散助剤、滑剤、ブロッキング防止剤、防黴剤、抗菌剤、難燃剤、難燃助剤、架橋剤、架橋助剤、発泡剤、発泡助剤、無機充填剤、繊維強化材などを挙げることができる。
例えば、ステアリン酸カルシウムのような高級脂肪酸塩の如き滑剤、アルキルスルホン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル及び滑剤を均一に分散させるためのグリセリン高級脂肪酸(炭素数12〜22)エステルのような分散助剤などを挙げることができる。これらは別々に添加することができるし、また予めこれらを混合して添加することができる。
Examples of various additives include antioxidants, heat stabilizers, light stabilizers, UV absorbers, pigments, dyes, dispersion aids, lubricants, antiblocking agents, antifungal agents, antibacterial agents, flame retardants, flame retardants Auxiliaries, crosslinking agents, crosslinking aids, foaming agents, foaming aids, inorganic fillers, fiber reinforcements and the like can be mentioned.
For example, a dispersing aid such as a lubricant such as a higher fatty acid salt such as calcium stearate, an alkyl sulfonate, a polyoxyethylene alkyl ether, and a glycerin higher fatty acid (carbon number 12 to 22) ester for uniformly dispersing the lubricant. And so on. These can be added separately, or they can be mixed and added in advance.
前記(A)成分以外のその他のポリマーとしては、前記(A)成分以外のその他のオレフィン・極性モノマー共重合体や、ポリオレフィンを用いることができる。
前記その他のオレフィン・極性モノマー共重合体におけるオレフィンとしては、エチレン、プロピレン、1−ブテン、1−ヘキセン、1−オクテン、4−メチル−1−ペンテンなどのα−オレフィンを例示することができ、とくにエチレンが好ましい。
また、前記その他のオレフィン・極性モノマー共重合体における極性モノマーとしては、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルのようなビニルエステル、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸nブチル、アクリル酸イソオクチル、アクリル酸−2−エチルヘキシル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸イソブチル、マレイン酸ジメチル、マレイン酸ジエチルなどの不飽和カルボン酸エステル、アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジルのようなグリシジルエステルやビニルグリシジルエーテルのようなグリシジルエーテルなどの不飽和エポキシモノマー、一酸化炭素、二酸化硫黄などを挙げることができる。
このような極性モノマーは、1種のみならず2種以上含有する共重合体であってもよい。
As other polymers other than the component (A), other olefin / polar monomer copolymers other than the component (A) and polyolefins can be used.
Examples of the olefin in the other olefin / polar monomer copolymer include α-olefins such as ethylene, propylene, 1-butene, 1-hexene, 1-octene, 4-methyl-1-pentene, Particularly preferred is ethylene.
The other polar monomers in the olefin / polar monomer copolymer include vinyl esters such as vinyl acetate and vinyl propionate, methyl acrylate, ethyl acrylate, isopropyl acrylate, isobutyl acrylate, and n-butyl acrylate. , Glycidyl such as isooctyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, isobutyl methacrylate, dimethyl maleate, diethyl maleate, glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate Examples thereof include unsaturated epoxy monomers such as esters and glycidyl ethers such as vinyl glycidyl ether, carbon monoxide, and sulfur dioxide.
Such polar monomers may be not only one type but also a copolymer containing two or more types.
前記ポリオレフィンとしては、エチレン、プロピレン、1−ブテン、1−ヘキセン、1−オクテン、1−デセン、4−メチル−1−ペンテンなどのα−オレフィンの単独重合体、相互共重合体などが挙げられ、各種触媒を使用し、種々の方法で製造されたものを使用できる。
また、前記ポリオレフィンとしては、融点が200℃以下、とくに180℃以下のものが好ましい。
前記ポリオレフィンとしては、例えば、高圧法ポリエチレン、エチレンと炭素数3以上(好ましくは炭素数4〜12)のα−オレフィンとの共重合体(直鎖低密度ポリエチレン)、中・高密度ポリエチレン、プロピレン単独重合体、プロピレンと炭素数2〜12のα−オレフィンとの共重合体(以下、「プロピレン・α−オレフィン共重合体」ともいう)、ポリ−1−ブテン、ポリ−4−メチル−1−ペンテン、などを挙げることができる。
Examples of the polyolefin include homopolymers and mutual copolymers of α-olefins such as ethylene, propylene, 1-butene, 1-hexene, 1-octene, 1-decene and 4-methyl-1-pentene. Those produced by various methods using various catalysts can be used.
The polyolefin preferably has a melting point of 200 ° C. or lower, particularly 180 ° C. or lower.
Examples of the polyolefin include high-pressure polyethylene, a copolymer of ethylene and an α-olefin having 3 or more carbon atoms (preferably 4 to 12 carbon atoms) (linear low density polyethylene), medium / high density polyethylene, propylene. Homopolymer, copolymer of propylene and C2-C12 α-olefin (hereinafter also referred to as “propylene / α-olefin copolymer”), poly-1-butene, poly-4-methyl-1 -Pentene, etc.
前記オレフィン・極性モノマー共重合体及び前記ポリオレフィンとしては、例えば、特開2003−138071号公報の段落番号0018〜段落番号0032に記載のオレフィン・極性モノマー共重合体及びポリオレフィンを、本発明においても好適に用いることができる。 As the olefin / polar monomer copolymer and the polyolefin, for example, the olefin / polar monomer copolymer and the polyolefin described in paragraph Nos. 0018 to 0032 of JP-A No. 2003-138071 are also suitable in the present invention. Can be used.
本発明のアイオノマー組成物は、溶融流動性に優れるため、成型加工性に優れる。
このため、本発明のアイオノマー組成物は、押出成形、射出成形、圧縮成形、中空成形などの各種成形方法により、シート形状やフィルム形状などの各種形状の成形体に容易に加工することができる。
本発明のアイオノマー組成物を用いて得られた成形体は、非帯電性、耐磨耗性、耐傷付き性、滑り性、耐候性等が良好である。
シート形状やフィルム形状の成形体は、例えば、インフレーションフィルム成形機やキャストフィルム・シート成形機を用いて成形することができる。
シート形状やフィルム形状の成形体は単層構成であってもよいし、2層以上の構成であってもよい。
また、シート形状やフィルム形状の成形体は、また各種基材との接着性を向上させるために、接着性樹脂層と積層されていてもよい。
シート形状やフィルム形状の成形体と、接着性樹脂層と、の積層体は、例えば、共押出成形機を用いて形成することができる。
Since the ionomer composition of the present invention is excellent in melt fluidity, it is excellent in molding processability.
Therefore, the ionomer composition of the present invention can be easily processed into molded products having various shapes such as a sheet shape and a film shape by various molding methods such as extrusion molding, injection molding, compression molding, and hollow molding.
The molded product obtained using the ionomer composition of the present invention has good non-charging properties, abrasion resistance, scratch resistance, slipping properties, weather resistance, and the like.
The sheet-shaped or film-shaped molded body can be molded using, for example, an inflation film molding machine or a cast film / sheet molding machine.
A sheet-shaped or film-shaped molded body may have a single-layer structure or a structure having two or more layers.
Moreover, the sheet-shaped or film-shaped molded body may be laminated with an adhesive resin layer in order to improve the adhesion to various substrates.
A laminate of a sheet-shaped or film-shaped molded body and an adhesive resin layer can be formed using, for example, a coextrusion molding machine.
前記接着性樹脂層における接着性樹脂としては、エチレン・不飽和カルボン酸共重合体、エチレン・不飽和カルボン酸・不飽和カルボン酸アルキルエステル3元共重合体、エチレン・不飽和カルボン酸アルキルエステル共重合体、エチレン・ビニルエステル共重合体、及びエチレン・不飽和カルボン酸アルキルエステル・一酸化炭素共重合体から選ばれる少なくとも1種(単体またはブレンド物)が挙げられる。
また上記単体またはブレンド物に、さらに前記その他のポリマーとして例示したようなポリオレフィンをブレンドしたようなものであってもよい。
Examples of the adhesive resin in the adhesive resin layer include an ethylene / unsaturated carboxylic acid copolymer, an ethylene / unsaturated carboxylic acid / unsaturated carboxylic acid alkyl terpolymer, and an ethylene / unsaturated carboxylic acid alkyl ester copolymer. Examples thereof include at least one selected from a polymer, an ethylene / vinyl ester copolymer, and an ethylene / unsaturated carboxylic acid alkyl ester / carbon monoxide copolymer (single or blend).
In addition, the above-mentioned simple substance or blend may be further blended with polyolefin as exemplified as the other polymer.
また、本発明のアイオノマー組成物の他の成形例としては、押出コーティング成形により、他の基材表面に成形(熱接着)する例が挙げられる。
前記他の基材としては、紙、各種金属箔、鋼板などの各種金属板、各種重合体(例えばポリオレフィン、ポリ塩化ビニルなどのフィルムやシート)、織布、不織布などを挙げることができる。
押出コーティング成形では、本発明のアイオノマー組成物を構成する各重合体成分((A)成分、及び、必要に応じ用いられる他のポリマー)のメルトフローレートや、各成分の配合割合を巧くコントロールすることにより、押出成形性と耐磨耗性、耐傷付き性、艶消し外観などの表面特性のバランスを取ることができる。
Another example of the ionomer composition of the present invention is an example of molding (thermal bonding) on the surface of another substrate by extrusion coating.
Examples of the other substrate include various metal plates such as paper, various metal foils and steel plates, various polymers (for example, films and sheets such as polyolefin and polyvinyl chloride), woven fabrics, and non-woven fabrics.
In extrusion coating molding, the melt flow rate of each polymer component (component (A) and other polymers used as necessary) constituting the ionomer composition of the present invention and the blending ratio of each component are skillfully controlled. By doing so, it is possible to balance surface characteristics such as extrusion moldability, wear resistance, scratch resistance, and matte appearance.
本発明のアイオノマー組成物を、押出コーティング成形により他の基材表面に成形する場合、得られる成形体は、単層構成でも2層構成でもよい。
また、他の基材との接着性の観点より、該成形体を、前述の接着性樹脂層を介して成形することもできる。
When the ionomer composition of the present invention is formed on the surface of another base material by extrusion coating, the obtained molded product may have a single-layer structure or a two-layer structure.
In addition, from the viewpoint of adhesiveness to other substrates, the molded body can be molded via the above-described adhesive resin layer.
以上で説明した本発明のアイオノマー組成物は、非帯電性に優れ、溶融流動性の低下が抑制されているため、例えば、食品や電子部品の包装材、自動車の部品、化粧品の容器、手すりやブロックなどの建築材料、ゴルフボール、パークゴルフクラブ、パターバッグケースなどのスポーツ用品等、種々の成形体(部材、容器、フィルム、シート、等)の作製用途に好適に用いることができる。 The ionomer composition of the present invention described above is excellent in non-chargeability and has suppressed decrease in melt fluidity. For example, packaging materials for food and electronic parts, automobile parts, cosmetic containers, handrails, It can be suitably used for producing various molded articles (members, containers, films, sheets, etc.) such as building materials such as blocks, sports goods such as golf balls, park golf clubs, and putter bag cases.
以下、本発明を実験例により更に具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to experimental examples, but the present invention is not limited to the following examples.
〔実験例1〕
≪アイオノマー組成物(試料1〜試料8)の調製≫
下記表1に示す(A)成分及び添加剤を、下記表1に示す量となるように、ラボプラストミル混練機(東洋精機(株)製 ツインスクリュー)にて、温度180℃、回転数50min−1の条件で、10分間混合し、アイオノマー組成物(試料1〜試料8)を得た。
[Experimental Example 1]
<< Preparation of ionomer compositions (Sample 1 to Sample 8) >>
The component (A) and additives shown in Table 1 below were used in a lab plast mill kneader (a twin screw manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd.) so as to have the amounts shown in Table 1 below. The mixture was mixed for 10 minutes under the condition of −1 to obtain ionomer compositions (Sample 1 to Sample 8).
下記表1において、「A」欄は(A)成分を示し、「質量比[A/左記添加剤]」欄は、(A)成分と添加剤(下記B−1又はB−2)との質量比を示している。
下記表1に示す(A)成分及び添加剤の詳細は以下のとおりである。
以下において、メタクリル酸量及びエチレン量は、それぞれ、メタクリル酸に由来する構造単位の含有量及びエチレンに由来する構造単位の含有量を表す。
In Table 1 below, the “A” column indicates the component (A), and the “mass ratio [A / left additive]] column indicates the (A) component and the additive (the following B-1 or B-2). The mass ratio is shown.
The details of the component (A) and additives shown in Table 1 below are as follows.
In the following, the amount of methacrylic acid and the amount of ethylene represent the content of structural units derived from methacrylic acid and the content of structural units derived from ethylene, respectively.
<(A)成分>
A−1:エチレン・メタクリル酸共重合体(メタクリル酸量15質量%、エチレン量85質量%)の亜鉛アイオノマー(中和度59%、MFR0.90g/10分)
A−2:エチレン・メタクリル酸共重合体(メタクリル酸量15質量%、エチレン量85質量%)のマグネシウムアイオノマー(中和度54%、MFR0.70g/10分)
A−3:エチレン・メタクリル酸共重合体(メタクリル酸量15質量%、エチレン量85質量%)のリチウムアイオノマー(中和度52%、MFR1.79g/10分)
A−4:エチレン・メタクリル酸共重合体(メタクリル酸量15質量%、エチレン量85質量%)のカリウムアイオノマー(中和度60%、MFR1.44g/10分)
<(A) component>
A-1: Zinc ionomer (neutralization degree 59%, MFR 0.90 g / 10 min) of ethylene / methacrylic acid copolymer (methacrylic acid content 15% by mass, ethylene content 85% by mass)
A-2: Magnesium ionomer of ethylene / methacrylic acid copolymer (methacrylic acid content 15% by mass, ethylene content 85% by mass) (neutralization degree 54%, MFR 0.70 g / 10 min)
A-3: Lithium ionomer (degree of neutralization 52%, MFR 1.79 g / 10 min) of ethylene / methacrylic acid copolymer (methacrylic acid amount 15% by mass, ethylene amount 85% by mass)
A-4: Potassium ionomer (degree of neutralization 60%, MFR 1.44 g / 10 min) of ethylene / methacrylic acid copolymer (methacrylic acid content 15% by mass, ethylene content 85% by mass)
<添加剤>
B−1:三光化学工業社製「サンコノール0862−20R」(ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミドリチウム((B)成分)20質量%と、アジピン酸ジブトキシエトキシエチル((C)成分)80質量%と、の混合物)
B−2:三光化学工業社製「サンコノールPEO−20R」(ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミドリチウム((B)成分)20質量%と、ポリアルキレンオキシドポリオール80質量%と、の混合物)
<Additives>
B-1: “Sanconol 0862-20R” (bis (trifluoromethanesulfonyl) imidolithium (component (B)) 20% by mass, and dibutoxyethoxyethyl adipate (component (C)) 80% by mass, manufactured by Sanko Chemical Co., Ltd. And a mixture)
B-2: “Sanconol PEO-20R” manufactured by Sanko Chemical Industry Co., Ltd. (a mixture of 20% by mass of bis (trifluoromethanesulfonyl) imide lithium (component (B)) and 80% by mass of polyalkylene oxide polyol)
≪測定及び評価≫
上記アイオノマー組成物の調製において、以下の測定及び評価を行った。
評価結果を下記表1に示す。
≪Measurement and evaluation≫
In the preparation of the ionomer composition, the following measurements and evaluations were performed.
The evaluation results are shown in Table 1 below.
<溶融流動性の評価>
上記混合後、JIS K7210−1999に準拠した方法により、温度190℃、荷重2160gの条件で、メルトフローレート(MFR)(単位g/10分)を測定した。測定結果を下記表1中の「組成物」欄に示す。
別途、ブランクとして、(A)成分のみのメルトフローレート(MFR)を上記の条件で測定した。測定結果を下記表1中の「ブランク」欄に示す。
上記で得られた測定結果より、アイオノマー組成物((A)成分と添加剤との混合物)のMFRの、(A)成分のMFRに対する変動幅(%)を算出し、溶融流動性を評価した。結果を下記表1中の「変動幅(%)」欄に示す。
変動幅(%)が小さい程、溶融流動性の低下又は上昇が抑制されていることを示す。
<Evaluation of melt fluidity>
After the mixing, the melt flow rate (MFR) (unit: g / 10 minutes) was measured under the conditions of a temperature of 190 ° C. and a load of 2160 g by a method according to JIS K7210-1999. The measurement results are shown in the “Composition” column of Table 1 below.
Separately, as a blank, the melt flow rate (MFR) of only the component (A) was measured under the above conditions. The measurement results are shown in the “blank” column in Table 1 below.
From the measurement results obtained above, the fluctuation width (%) of the MFR of the ionomer composition (mixture of the component (A) and the additive) with respect to the MFR of the component (A) was calculated, and the melt fluidity was evaluated. . The results are shown in the “variation width (%)” column of Table 1 below.
A smaller fluctuation range (%) indicates that a decrease or increase in melt fluidity is suppressed.
<非帯電性の評価(表面抵抗率の測定)>
上記で得られたアイオノマー組成物を、加熱プレス(160℃)にてシート状にプレス成形し、3mm厚のプレスシートのサンプルを得た。
得られたプレスシシートのサンプルを、温度23℃、且つ、表1に示す相対湿度の雰囲気下に72時間放置した。
72時間放置後のサンプルの表面抵抗率(Ω/□)を、JIS K6911に準拠し、三菱化学(株)製ハイレスタを用いて測定した。
表面抵抗率が低い程、非帯電性に優れることを示す。
<Evaluation of non-chargeability (measurement of surface resistivity)>
The ionomer composition obtained above was press-molded into a sheet by a hot press (160 ° C.) to obtain a press sheet sample having a thickness of 3 mm.
The sample of the obtained press sheet was left for 72 hours in an atmosphere having a temperature of 23 ° C. and a relative humidity shown in Table 1.
The surface resistivity (Ω / □) of the sample after standing for 72 hours was measured using a Hiresta manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation in accordance with JIS K6911.
It shows that it is excellent in non-charging property, so that surface resistivity is low.
表1に示すように、(A)多価金属で中和されたアイオノマー樹脂と、(B)アルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩と、(C)前記(B)成分を溶解するアジピン酸化合物と、を特定の比率で含有する試料1及び試料2では、高湿度条件下でも低湿度条件下でも非帯電性に優れ(表面抵抗率が低く)、溶融流動性の変動が抑制されていた。特に、(A)成分として亜鉛アイオノマーを用いた試料1では、溶融流動性の変動は殆どなかった。
一方、(B)成分及び(C)成分を、1価の金属アイオノマーと組み合わせた場合(試料3及び試料4)には、非帯電性には優れるものの、溶融流動性の変動が大きく、しかも低下する方向になるので、成形加工性が悪くなることがわかった。
更に、(B)成分を用いる場合であっても、(C)成分を含有しない場合、即ち、(B)成分を溶解する有機化合物がアジピン酸化合物でない場合(試料5〜試料8)には、表面抵抗率が高くなり、非帯電性が悪化することがわかった。
As shown in Table 1, (A) an ionomer resin neutralized with a polyvalent metal, (B) an alkali metal salt or alkaline earth metal salt, and (C) an adipic acid compound that dissolves the component (B) In Sample 1 and Sample 2 containing a specific ratio, the non-charge property was excellent (surface resistivity was low) both under high and low humidity conditions, and fluctuations in melt fluidity were suppressed. Particularly, in Sample 1 using zinc ionomer as the component (A), there was almost no fluctuation in melt fluidity.
On the other hand, when the component (B) and the component (C) are combined with a monovalent metal ionomer (sample 3 and sample 4), although the non-charging property is excellent, the fluctuation of the melt fluidity is large and also decreases. Therefore, it was found that the moldability deteriorates.
Furthermore, even when the component (B) is used, when the component (C) is not contained, that is, when the organic compound that dissolves the component (B) is not an adipic acid compound (sample 5 to sample 8), It was found that the surface resistivity was increased and the non-charging property was deteriorated.
Claims (3)
(B)アルカリ金属塩と、
(C)前記(B)成分を溶解するアジピン酸化合物と、
を含有し、
前記(B)成分及び前記(C)成分の総含有量が、前記(A)成分100質量部に対して4〜8質量部であり、
前記(A)成分の含有量が80〜98質量%であり、
前記(B)成分が、Li + 、Na + 、又はK + と、ClO 4 − 、CF 3 SO 3 − 、(CF 3 SO 2 ) 2 N − 、又は(CF 3 SO 2 ) 3 C − と、からなるアルカリ金属塩の少なくとも1種であり、
前記(C)成分が、下記一般式(1)で表される化合物であるアイオノマー組成物。
〔一般式(1)中、Zはそれぞれ独立に、炭素数2〜4のアルキレン基を示し、Rはそれぞれ独立に、炭素数1〜9の、直鎖又は分岐のアルキル基を示し、nはそれぞれ独立に、1〜7の整数である。〕 (A) an ethylene / unsaturated carboxylic acid copolymer ionomer neutralized with zinc or magnesium ;
(B) an alkali metal salt ;
(C) an adipic acid compound that dissolves the component (B);
Containing
The total content of the (B) component and the (C) component, are four to 8 mass parts der respect to the component (A) 100 parts by weight,
The content of the component (A) is 80 to 98% by mass,
The component (B), Li +, Na +, or the K +, ClO 4 -, CF 3 SO 3 - and, -, (CF 3 SO 2 ) 2 N -, or (CF 3 SO 2) 3 C At least one alkali metal salt consisting of
The component (C), compounds der Ru ionomer composition represented by the following general formula (1).
[In General Formula (1), each Z independently represents an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms, each R independently represents a linear or branched alkyl group having 1 to 9 carbon atoms, and n represents Each is independently an integer of 1-7. ]
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