JP7071174B2 - 耐疲労性合成パーツの射出成形のためのポリアミド及びPebaの組成物 - Google Patents
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Description
(A)式A/Z[式中:
- Aは、少なくとも一つのアミノ酸の重縮合から得られる単位及び少なくとも一つのラクタムの重縮合から得られる単位から選ばれる脂肪族の繰り返し単位であるか、又は
- 直鎖状若しくは分岐状脂肪族ジアミン、脂環式ジアミン及び芳香族ジアミン、又はこれらの混合物から選ばれる少なくとも一つのジアミンと、
- 二酸が脂肪族二酸、脂環式二酸及び芳香族二酸から選ばれる少なくとも一つのジカルボン酸と
の重縮合から選ばれる単位X.Yであって、前記ジアミンと前記二酸が4から36の炭素原子、有利には6から18の炭素原子を含む、単位X.Yであり、
- Zは、別のポリアミドを表し、0~20%含まれている]
の、50%~95%の少なくとも一つの準結晶性ポリアミド;
(B)アミド単位(Ba1)を含み、且つポリエーテル単位(Ba2)を含み、ガラス転移温度(Tg)が75℃未満である少なくとも一つの準結晶性コポリアミドであって、
前記アミド単位(Ba1)が、少なくとも一つのアミノ酸から得られる単位及び少なくとも一つのラクタムから得られる単位から選ばれる脂肪族の繰り返し単位、又は
- 直鎖状若しくは分岐状脂肪族ジアミン及び芳香族ジアミン、又はこれらの混合物から選ばれる少なくとも一つのジアミンと、
- 二酸が脂肪族二酸及び芳香族二酸から選ばれる少なくとも一つのジカルボン酸と
の重縮合から得られる単位X.Yであって、前記ジアミン及び前記二酸が、4から36の炭素原子、有利には6から18の炭素原子を含む、単位X.Yに対応しており、
前記ポリエーテル単位(Ba2)が、特に少なくとも一つのポリアルキレンエーテルポリオール、特に一つのポリアルキレンエーテル ジオールから生じたものであり、
(A)+(B)のブレンドが、600から1000MPa未満、特に750から1000未満の範囲に含まれる、ISO規格178:2010に準拠する曲げ弾性率を有する、
5%~50%の準結晶性コポリアミド;
(C)0%~20重量%の繊維及び/又は充填剤;
(D)0%~20%の少なくとも一つの耐衝撃性改良剤;
(E)安定剤、染料(但しフォトクロミック染料を除く)、及び可塑剤、又はこれらの混合物から選ばれる、0%~5%の少なくとも一つの添加剤
を含む、スポーツ用品の製造のための組成物に関する。
Tg:DMAに従って測定されたガラス転移温度。これは、タンジェントデルタのピークの最大値により与えられる温度である。
A:脂肪族の繰り返し単位
本発明の第1の変形例では、脂肪族の繰り返し単位Aは、9から12の炭素原子を含むアミノカルボン酸から得られる。したがって、Aは、9-アミノノナン酸(9で示される)、10-アミノデカン酸(10で示される)、11-アミノウンデカン酸(11で示される)及び12-アミノドデカン酸(12で示される)から選ぶことができ、アミノカルボン酸は有利には11-アミノウンデカン酸である。
繰り返し単位X.Yは、少なくとも一つの直鎖状脂肪族ジアミン又は少なくとも一つの脂環式ジアミン又は少なくとも一つの芳香族ジアミン又はそれらのうちの二つ以上の混合物と、少なくとも一つの脂肪族ジカルボン酸又は少なくとも一つの脂環式ジカルボン酸又は少なくとも一つの芳香族ジカルボン酸との重縮合から得られる単位である。
Zは、別のポリアミドを示し、Aとは異なるという前提で、脂肪族繰り返し単位又は上記に定義された単位X.Yに対応しうる。
アミド単位及びポリエーテル単位を含むコポリマー(B)は、反応性末端を有するポリアミドブロックと反応性末端を有するポリエーテルブロックの共重縮合、例えば特に:
1)ジアミン鎖末端を有するポリアミドブロックとジカルボキシル鎖末端を有するポリオキシアルキレンブロックとの共重縮合、
2)ジカルボキシル鎖末端を有するポリアミドブロックと、ポリアルキレン エーテルジオール(ポリエーテルジオール)と呼ばれる脂肪族アルファ,オメガ-ジヒドロキシル化ポリオキシアルキレンブロックのシアノエチル化及び水素添加により得られるジアミン鎖末端を有するポリオキシアルキレンブロックとの共重縮合、
3)ジカルボキシル鎖末端を有するポリアミドブロックとポリエーテルジオールとの共重縮合(この場合、得られる生成物はポリエーテルエステルアミドである)
により生じたものである。本発明のコポリマーは、有利にはこのタイプのものである。
アミド単位(Ba1)は、繰り返し単位Aに関して上記に定義した脂肪族繰り返し単位に対応し、但しAが脂環式ジアミンに対応しえない単位X.Yである場合、ジアミンを例外とする。
ポリエーテル単位は、特に少なくとも一つのポリアルキレンエーテルポリオールから生じたものであり、特に少なくとも一つのポリアルキレンエーテルポリオール、換言すれば少なくとも一つのポリアルキレンエーテルポリオールからなるポリエーテル単位から生じている。この実施態様では、「少なくとも一つのポリアルキレンエーテルポリオールの」という表現は、ポリエーテル単位がアルコール鎖末端のみからなり、したがってポリエーテルジアミン三ブロックのタイプの化合物ではありえないことを意味する。
- 第1の工程において、ポリアミドブロック(Ba1)を、
・ジアミンの重縮合;
・ジカルボン酸の重縮合;及び
適切であれば、ラクタム及びアルファ-オメガ-アミノ カルボン酸の重縮合
により;
・ジカルボン酸から選ばれる連鎖制限剤の存在下において
調製し;次いで
- 第2の工程において、得られたポリアミドブロック(Ba1)を、触媒の存在下においてポリエーテルブロック(Ba2)と反応させる。
- アミンの重縮合;
- ジカルボン酸の重縮合;及び
- 適切であれば、他のポリアミドコモノマーの重縮合;
を、
- ジカルボン酸から選ばれる鎖制限剤の存在下において;
- ブロック(Ba2)(ポリエーテル)の存在下において;
- 可撓性ブロック(Ba2)とブロック(Ba1)との反応のための触媒の存在下において
実施する方法を考慮することが可能である。
本発明の組成物は、0~20%の繊維及び/又は充填剤を含むことができる。
本発明の組成物は、0~20%の耐衝撃性改良剤を含むことができ、これは、例として、感応化又は非官能化ポリオレフィンから選ばれる。有利には、ポリオレフィンは、エチレン及びポリオレフィンの弾性コポリマー又はエチレン及びプロピレンの弾性コポリマーであり、官能化又は非官能化されている。
本発明の組成物は、安定剤、染料(フォトクロミック染料以外)、及び可塑剤から選ばれる添加剤を含むことができる。
(A)を50%~95%,
(B)を5%~50%,
(E)を0%~5%
含み、A+B+Eの合計は100%に等しい。
(A)を50%~95%,
(B)を5%~50%,
(D)を0.1%~10%,
(E)を0%~5%
含み、A+B+D+Eの合計は100%に等しい。
(A)を50%~95%,
(B)を5%~50%,
(C)を2%~10%、特に5%~10%、特に2%~7%,
(E)を0%~5%
含み、A+B+C+Eの合計は100%に等しい。
本発明の組成物
(A)PA11:84.7%(バイオリソース)
(B)PA11/PTMG 1000(50/50):15%(バイオリソース)
添加剤:酸化防止剤Irganox(登録商標)245及びIrgafos(登録商標)126
組成物C2=比較用組成物 C2:PA11(バイオリソース)
組成物C3=比較用組成物 C3:EMS社によって販売されるGrilamid L25ANZ(登録商標)(PA12、非バイオリソース)。これは、PA12とポリオレフィンのブレンドに対応し、通例スキー靴の製造に使用される。耐衝撃性改良剤としてポリオレフィンを導入することにより、組成物は、着色が困難な粘性の外観とマットな外見を有する。
組成物C4=比較用組成物 C4:EMS社によって販売されるGrilamid XE4158(登録商標)(PA12、非バイオリソース)これは、組成物C3より流動性が高いという特徴を有している。
本発明の組成物の特性:繊維又は充填剤といった添加剤の存在下におけるPA10.10又はPA11と、比較用組成物との比較を表2に示す:
Jetfine 3CAは、Imerys社により販売されている。
Asahi CSX 3J451Sは、Asahi Kasei Incorporation社により販売されている。
Nyglos 8(登録商標)は、Nyco Minerals Incorporation社により販売されている。
Tremin(登録商標)939は、Quartzwerke社により販売されている。
Claims (22)
- 合計が100%となるように、重量で:
(A)式A/Z[式中:
- Aは、少なくとも一つのアミノ酸の重縮合から得られる単位及び少なくとも一つのラクタムの重縮合から得られる単位から選ばれる脂肪族の繰り返し単位であるか、又は
- 直鎖状若しくは分岐状脂肪族ジアミン、脂環式ジアミン及び芳香族ジアミン、若しくはこれらの混合物から選ばれる少なくとも一つのジアミンと、
- 二酸が脂肪族二酸、脂環式二酸及び芳香族二酸から選ばれる少なくとも一つのジカルボン酸と
の重縮合から得られる単位X.Yであって、前記ジアミンと前記二酸が、4から36の炭素原子を含む、単位X.Yであり、
- Zが、別のポリアミドを表し、0~20%含まれている]
の、50%~95%の少なくとも一つの半結晶性ポリアミド;
(B)アミド単位(Ba1)を含み、且つポリエーテル単位(Ba2)を含み、ガラス転移温度(Tg)が75℃未満である少なくとも一つの半結晶性コポリアミドであって、
前記アミド単位(Ba1)が、少なくとも一つのアミノ酸から得られる単位及び少なくとも一つのラクタムから得られる単位から選ばれる脂肪族の繰り返し単位であり;
前記ポリエーテル単位(Ba2)が、少なくとも一つのポリアルキレンエーテルポリオールから生じたものであり、
(A)+(B)のブレンドが、ISO規格178:2010に従って決定した場合に600から1000MPa未満の範囲に含まれる曲げ弾性率を有する、5%~35%の少なくとも一つの半結晶性コポリアミド;
(C)0%~20重量%の繊維及び/又は充填剤;
(D)0%~20%の少なくとも一つの耐衝撃性改良剤;
(E)安定剤、フォトクロミック染料を除く染料、及び可塑剤、又はこれらの混合物から選ばれる0%~5%の少なくとも一つの添加剤
を含み、
コポリアミド(B)は、第2の加熱の間のISO DSC(デルタHm(2))の溶融エンタルピーが少なくとも25J/gに等しい結晶化度を有し、前記溶融エンタルピーは、コポリアミド(B)における結晶化したアミド単位の溶融に対応し、
ポリエーテル単位(Ba2)がコポリアミド(B)の重量に対して少なくとも15%を占める、
スポーツ用品の製造のための組成物であって、
スポーツ用品が、硬質の靴である、組成物。 - ISO規格13468-2:2006に従って決定したとき、厚さ2mmのシート上での560nmにおける透過率が70%未満となる透明度を有する、請求項1に記載の組成物。
- アミド単位(Ba1)がコポリアミド(B)の重量に対して少なくとも50%を占めることを特徴とする、請求項1又は2に記載の組成物。
- ポリエーテル単位(Ba2)が、ポリエチレングリコール(PEG)、ポリプロピレングリコール(PPG)、ポリトリメチレングリコール(PO3G)、ポリテトラメチレングリコール(PTMG)及びこれらの混合物又はこれらのコポリマーから選ばれることを特徴とする、請求項1から3のいずれか一項に記載の組成物。
- ポリアミド(A)が65%~95%で存在する、請求項1から4のいずれか一項に記載の組成物。
- コポリアミド(B)が5%~30%で存在する、請求項1から5のいずれか一項に記載の組成物。
- (A)を50%~95%,
(B)を5%~35%,
(E)を0%~5%
含み、A+B+Eの合計が100%に等しい、請求項1から6のいずれか一項に記載の組成物。 - (A)を50%~95%,
(B)を5%~35%,
(D)を0.1%~10%,
(E)を0%~5%
含み、A+B+D+Eの合計が100%に等しい、請求項1から6のいずれか一項に記載の組成物。 - スポーツ用品がスキー靴又はスキー靴のパーツである、請求項7又は8に記載の組成物。
- (A)を50%~95%,
(B)を5%~35%,
(C)を2%~10%,
(E)を0%~5%
含み、A+B+C+Eの合計が100%に等しい、請求項1から6のいずれか一項に記載の組成物。 - 繊維(C)を含む、請求項10に記載の組成物。
- スポーツ用品が、スパイク付きの硬質の靴である、請求項10又は11に記載の組成物。
- ポリアミド(A)及び/又はアミド単位(Ba1)がPA11及びPA12から選ばれることを特徴とする、請求項1から12のいずれか一項に記載の組成物。
- ポリアミド(A)及び/又はアミド単位(Ba1)が生物に由来することを特徴とする、請求項13に記載の組成物。
- ウォラストナイト及びタルクから選ばれた充填剤(C)を含む、請求項10に記載の組成物。
- ポリアミド(A)は、PA-4.6;PA-6.6;PA-6.9;PA-6.10;PA-6.12;PA-10.12;PA-10.10及びPA-12.12から選ばれ、並びに/又はアミド単位(Ba1)は、PA11及びPA12から選ばれることを特徴とする、請求項15に記載の組成物。
- ISO規格178:2010に従って決定された場合に1400~2100MPaの範囲に含まれる曲げ弾性率を有することを特徴とする、請求項10から16のいずれか一項に記載の組成物。
- スポーツ用品の製造のための、請求項1から17のいずれか一項に記載の組成物の使用。
- 請求項1から17のいずれか一項に記載の組成物の調製方法であって、構成成分(A),(B)と、溶融状態にある(C)から(E)とを、230~330℃の温度で混合し、顆粒形態で回収し、続いてこの顆粒を230~330℃の温度で射出成形機により射出してスポーツ用品を得る工程を含む方法であって、
スポーツ用品が、硬質の靴である、方法。 - 請求項1から17のいずれか一項に記載の組成物の調製方法であって、構成成分(A),(B)と、顆粒の形態にある構成成分(C)から(E)とを混合し、次いでこの混合物を、230~330℃の温度で射出成形機により射出してスポーツ用品を得る工程を含む方法であって、
スポーツ用品が、硬質の靴である、方法。 - 請求項1から17のいずれか一項に記載の組成物を含むスポーツ用品であって、乾燥混合物の形態で又は押出機により混ぜ合わせた後で製造される用品。
- スキー靴又はスパイク付きの硬質の靴からなることを特徴とする、請求項21に記載の用品。
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