JPH03234763A

JPH03234763A - ポリアミドフィルム

Info

Publication number: JPH03234763A
Application number: JP2851390A
Authority: JP
Inventors: Yoshimasa Yamamoto; 芳正山本; Eisaku Hirasawa; 平沢　栄作
Original assignee: Du Pont Mitsui Polychemicals Co Ltd
Current assignee: Dow Mitsui Polychemicals Co Ltd
Priority date: 1990-02-09
Filing date: 1990-02-09
Publication date: 1991-10-18

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、透明性が優れ、引張強度の大きいポリアミド
フィルムに関する。

［従来の技術及びその問題点Ｊエチレンとアクリル酸またはメタクリル酸との共重合体
（以下エチレン・　（メタ）アクリル酸共重合体という
〉の一部が中和されているアイオノマーを配合すること
によってポリアミドを改質しようとする試みは古くから
なされている。その多くは耐衝撃性を改良するものであ
り、専ら一般の厚肉成形品を対象とするものであった。

そして通常はアイオノマーをポリアミドに配合すると、
ポリアミドの透明性が損なわれ、不透明あるいは半透明
となるものであった。

一方、ナイロン６やナイロン６．６のようなポリアミド
のフィルムはガスバリヤ−性に優れたフィルムとして広
く使用されているが、低温度での耐ピンホール性に難点
がある。この難点を改善するとともに、透明性の良好な
フィルムを得るためにある種のアイオノマーを配合する
方法が特公昭６１−５４３３８号公報において提案され
ている。この提案では、中和度が５〜５０％の亜鉛タイ
プのアイオノマーであってメルトインデックスが７６０
より大きなものでなければ透明性に優れたものが得られ
ないことを教示しており、具体的には”サーリン”１７
０２　（デュポン社製）を使用して好結果が得られたこ
と、またナトリウムタイプのアイオノマーはポリアミド
フィルムの透明性を損ない易いことを示している。

本発明者らの検討によれば、確かに市販のアイオノマー
のレベルで比較したときに上記傾向が認められるものの
、良好とされるケーリン１フ０２等を配合した場合の透
明性は優れているが、なお充分に満足しつる水準のもの
とは言えなかった。すなわちフィルムの透明感が充分に
優れているとは言い難い。これは肉厚のシートでその透
明性を評価したときに高い数値を示さないことからも理
解できる。

本発明者らはこのような現状に鑑み、ポリアミドの成形
性、耐衝撃性、耐ピンホール性等の改良のためにアイオ
ノマーを配合する方法として、とくに透明性の優れたフ
ィルムを得る処方について検討した。その結果、上記公
報で具体的に開示されている゛アイオノマーよりもさら
に（メタ）アクリル酸含有量の高い共重合体のアイオノ
マーを使用すること、その際、前記公報の教示とは逆に
メルトフローレートの小さいアイオノマーが効果的であ
ること、さらにナトリウムタイプ及び亜鉛タイプの双方
いずれのアイオノマーでもよいが、前記公報の教示とは
逆に、むしろナトリウムタイプのアイオノマーの方がよ
り優れていることなどを見出すに至り、本発明に到達し
た。さらに上記のようなアイオノマーをポリアミドに配
合したものは、前記提案のものに比較して引張強度も改
善されていることも見出した。

［発明の概要〕本発明によれば、ポリアミドが６０〜９５重量％及び（
メタ）アクリル酸含有量が１８〜３５重量％のエチレン
・　（メタ）アクリル酸共重合体のカルボキシル基の１
０〜５０％が中和されており、１９０℃、２１６０ｇ荷
重におけるメルトフローレートが０．５〜５ｇ／１０分
であるアイオノマー５〜４０重量％の混合物よりなるポ
リアミドフィルムが提供される。

本発明で用いられるポリアミドとしては、フィルム成形
できるものであればよいが、好ましくはナイロン６及び
その共重合体、例えば、ナイロン６、ティ０ン６．６．
ナイ０ンＬ、６、ティ０ン６．１０、ナイロン６．１２
、ナイロン１１、ナイロン１２、あるいはそれらの混合
物であり、数平均分子量が１０、０００〜４０．０００
程度のものが適当である。

このようなポリアミドのみで押出成形する場合には、溶
融張力が比較的小さく、また溶融粘度も比較的小さいた
めにインフレーション法などによるフィルム成形が必ら
ずしも容易でない。また得られたフィルムの耐衝撃性や
低温耐ピンホール性などが不足している。

本発明ではこの欠点を改善するため、アイオノマーを配
合するものであるが、その場合、透明性及び引張強度の
優れたフィルムを得るためには次のような性状のものを
選択する必要がある。すなわち、アイオノマーのベース
ポリマーとなるエチレン・　（メタ）アクリル酸共重合
体としては（メタ）アクリル酸含有量が１８〜３５重量
％、好ましくは２０〜３０重量％のものを選択する必要
がある。（メタ）アクリル酸含有量が前記範囲より少な
いベースポリマーのアイオノマーを配合しても透明性、
引張強度共に良好なフィルムを得ることができない。

アイオノマーとしてはまた中和度が１０〜５０％、好ま
しくは１５〜４５％のものを用いる必要がある。ここに
中和成分としての金属イオンとしてはリチウム、ナトリ
ウム、カリウム、マグネシウム、カルシウム、亜鉛など
であるが、ナトリウム又は亜鉛が好ましくナトリウムが
もつとも好ましい。とくに（メタ）アクリル酸含有量が
多くなる程、ナトリウムタイプのアイオノマーを用いる
方が有利である。この理由は必らずしも明らかでないが
、ポリアミドのフィルム成形はかなり高温で行う必要が
あるが、その温度で亜鉛タイプのアイオノマーはナトリ
ウムタイプのアイオノマーより若干変質し易く、その結
果ポリアミドとの相溶性に影響を及ぼしナトリウムタイ
プのアイオノマー配合するより透明性や引張強度の点で
若干劣ったものになるものと推定される。

なお中和度が前記範囲より低いものを配合するとアイオ
ノマー中の金属塩の絶対量が不足するため、ポリアミド
との相溶性も低下し、透明性が損なわれ、好ましくない
。

また中和度が前記範囲より高いものを配合してもアイオ
ノマーの溶融流動性が低いため、ポリアミド中での分散
が不良になり、透明性良好なフィルムは得られない。ア
イオノマーとしては、さらに１９０℃、２１６０　ｇ荷
重におけるメルトフローレートが０．５〜５ｇ／１０分
、好ましくは０．８〜４ｇ／１０分のものがよい。メル
トフローレートが前記範囲より低いものを配合すると、
中和度が高い場合と同様、溶融流動性が悪くなるので好
ましくなく、メルトフローレートが前記範囲より高いも
のを配合すると、得られるフィルムの機械的強度が低下
するため好ましくない。

ポリアミドとアイオノマーの配合割合は、フィルムの使
用目的によっても異なるが、ポリアミドの優れた特長を
生かしつつ、その欠点を顕著に改善させるためにポリア
ミド６０〜９５重量％、好ましくは７０〜９０重量％に
対し、アイオノマー５〜４０重量％、好ましくは１０〜
３０重量％の範囲である。

またポリアミドとアイオノマーに加え、公知の添加剤、
例えば酸化防止剤、耐熱安定剤、耐候安定剤、光安定剤
、滑剤、ブロッキング防止剤、帯電防止剤あるいは他の
重合体などを特性を損なわない範囲内で配合することが
できる。

ポリアミドとアイオノマーの混合物をフィルム化する際
、充分に溶融混合されている必要がある。フィルム製造
用の押出機として混合効率のよいものを使用するときに
は、両方のトライブレンド物を直接該押出機に供給して
成形してもよいが、混合効率の悪い押出機を用いる場合
には、別の溶融混合機、例えば混合押出機で予め溶融混
合したものを用いるのがよい、フィルム成形はＴ−グイ
法でもインフレーション法でも行うことができる。勿論
、他の重合体と共押出法によって複合フィルムを製造し
てもよい。ポリアミドの種類やアイオノマーの配合量に
よっても異なるが、押出温度１８０〜３００℃程度で押
し出して製膜すればよい。

得られるフルムは逐次又は同時延伸することができる。

また他のフィルムと積層して複合フィルムとして利用す
ることもできる。

［発明の効果］本発明によれば、成形が容易でかつ透明性、引張強度等
の優れた改質ポリアミドフィルムが提供できる。このよ
うなフィルムは単層であるいは他の重合体との複合フィ
ルムで各種包装用フィルムとして利用できる。あるいは
真空成形や圧空成形などの絞り成形により容器状にして
使用することもできる。

［実施例］以下本発明を実施例により説明するが、本発明はこれら
実施例に限定されるものではない。

まず、以下に本発明に係るアイオノマー成分、ポリアミ
ド成分および改質ポリアミドシートの評価方法について
説明する。

（融点およびＭＦＲ）融点は結晶融点の測定により（ＤＳＣ法）、メルトフロ
ーレート（ＭＦＲ）はＪＩＳ　Ｋ−６７６０ニよ’１荷
重２１６０　ｇ、測定温度１９０℃で測定した。

（ヘイズ）ＡＳＴＭ　Ｄ１００３．６１に準拠し、厚さ２５０μｍ
のシート状試験片について測定した。

（引張強度）ＪＩＳ　Ｋ−６７６０に準拠し、厚さ２５０μｍの１号
形試験片について、試験速度５００ｍｍ／分で測定した
。

１〜４、　　　１〜４２軸スクリユ一押出機（スクリュー径２９ｍｍ、Ｌ／Ｄ
＝２５）に表１に示したアイオノマー１〜９および表２
に示したポリアミド樹脂を２０／８０の重量比で混合し
て供給し、樹脂温度２４０℃で溶融混練した後ベレット
化した。

このペレットをフィッシュテール型ダイを水平に取付け
た１軸スクリュー押出機（スクリュー径４０ｍｍ、Ｌ／
Ｄ＝２６）に供給し、樹脂温度２４０℃で混練して押出
し、水槽で急冷して２５０μｍ厚シートに成形した。

このシートの光学性、引張特性を評価した結果を表３に
示す。

実施例１〜４で得られたシートは優れた透明性を有して
いたが、特公昭６１−５４３３８号公報で好結果を得た
とされているようなアイオノマー５を用いた比較例１で
は透明性、引張強度がそれらに比べて劣っていた。

また比較例１で用いたアイオノマー５とメタクリル酸含
有率が同じで中和度の高いアイオノマー６．７を用いた
比較例２．３でも透明性、引張強度が劣っていた。

一方、実施例４で用いたアイオノマー４とメタクリル酸
含有率が同じで中和度の高いアイオノマー８を用いた比
較例４では透明性が劣っており、メタクリル酸含有率、
中和度が同じでメルトフローレートの高いアイオノマー
９を用いた比較例５では引張強度が劣っていた。

以下余白

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ポリアミドが６０〜９５重量％及び（メタ）アク
リル酸含有量が１８〜３５重量％のエチレン・（メタ）
アクリル酸共重合体のカルボキシル基の１０〜５０％が
中和されており、１９０℃、２１６０ｇ荷重におけるメ
ルトフローレートが０．５〜５ｇ／１０分であるアイオ
ノマー５〜４０重量％の混合物よりなるポリアミドフィ
ルム。