JPH04234449A - 結合された熱可塑性バリヤー複合材料 - Google Patents
結合された熱可塑性バリヤー複合材料Info
- Publication number
- JPH04234449A JPH04234449A JP3243544A JP24354491A JPH04234449A JP H04234449 A JPH04234449 A JP H04234449A JP 3243544 A JP3243544 A JP 3243544A JP 24354491 A JP24354491 A JP 24354491A JP H04234449 A JPH04234449 A JP H04234449A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vinyl
- polymer
- poly
- group
- reactive
- 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.)
- Pending
Links
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 title claims abstract description 62
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims description 52
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 title claims description 25
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 title claims description 22
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 claims abstract description 106
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 94
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 claims abstract description 62
- -1 organosilane ester Chemical class 0.000 claims abstract description 54
- 239000007822 coupling agent Substances 0.000 claims abstract description 43
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 31
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 31
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 31
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 25
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 claims abstract description 23
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 claims abstract description 17
- IMROMDMJAWUWLK-UHFFFAOYSA-N Ethenol Chemical compound OC=C IMROMDMJAWUWLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 claims abstract description 10
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229920001567 vinyl ester resin Polymers 0.000 claims abstract description 8
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 229920002367 Polyisobutene Polymers 0.000 claims abstract 3
- 239000011118 polyvinyl acetate Substances 0.000 claims abstract 2
- 229920002689 polyvinyl acetate Polymers 0.000 claims abstract 2
- 229920000219 Ethylene vinyl alcohol Polymers 0.000 claims description 42
- 239000004715 ethylene vinyl alcohol Substances 0.000 claims description 40
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 32
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 claims description 32
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 claims description 31
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 27
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims description 26
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 21
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims description 19
- 150000004756 silanes Chemical class 0.000 claims description 15
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 14
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 13
- 230000035699 permeability Effects 0.000 claims description 10
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 claims description 8
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- UMFJXASDGBJDEB-UHFFFAOYSA-N triethoxy(prop-2-enyl)silane Chemical compound CCO[Si](CC=C)(OCC)OCC UMFJXASDGBJDEB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 claims description 7
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 6
- ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N Phosphorous acid Chemical class OP(O)=O ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- NKSJNEHGWDZZQF-UHFFFAOYSA-N ethenyl(trimethoxy)silane Chemical compound CO[Si](OC)(OC)C=C NKSJNEHGWDZZQF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- ZLNAFSPCNATQPQ-UHFFFAOYSA-N ethenyl-dimethoxy-methylsilane Chemical compound CO[Si](C)(OC)C=C ZLNAFSPCNATQPQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- FQPSGWSUVKBHSU-UHFFFAOYSA-N methacrylamide Chemical compound CC(=C)C(N)=O FQPSGWSUVKBHSU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical compound NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N Methyl acrylate Chemical group COC(=O)C=C BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 4
- FUSUHKVFWTUUBE-UHFFFAOYSA-N buten-2-one Chemical compound CC(=O)C=C FUSUHKVFWTUUBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- FJKIXWOMBXYWOQ-UHFFFAOYSA-N ethenoxyethane Chemical compound CCOC=C FJKIXWOMBXYWOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- FWDBOZPQNFPOLF-UHFFFAOYSA-N ethenyl(triethoxy)silane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)C=C FWDBOZPQNFPOLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000008188 pellet Substances 0.000 claims description 4
- 229920001291 polyvinyl halide Polymers 0.000 claims description 4
- IDXCKOANSQIPGX-UHFFFAOYSA-N (acetyloxy-ethenyl-methylsilyl) acetate Chemical compound CC(=O)O[Si](C)(C=C)OC(C)=O IDXCKOANSQIPGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- OEPOKWHJYJXUGD-UHFFFAOYSA-N 2-(3-phenylmethoxyphenyl)-1,3-thiazole-4-carbaldehyde Chemical compound O=CC1=CSC(C=2C=C(OCC=3C=CC=CC=3)C=CC=2)=N1 OEPOKWHJYJXUGD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- FWWXYLGCHHIKNY-UHFFFAOYSA-N 2-ethoxyethyl prop-2-enoate Chemical compound CCOCCOC(=O)C=C FWWXYLGCHHIKNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- WBDOZNKUEZHHTE-UHFFFAOYSA-N [acetyloxy(but-3-enyl)silyl] acetate Chemical compound CC(=O)O[SiH](CCC=C)OC(C)=O WBDOZNKUEZHHTE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- NOZAQBYNLKNDRT-UHFFFAOYSA-N [diacetyloxy(ethenyl)silyl] acetate Chemical compound CC(=O)O[Si](OC(C)=O)(OC(C)=O)C=C NOZAQBYNLKNDRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- NWQIWFOQNHTTIA-UHFFFAOYSA-N diethoxy-bis(prop-2-enyl)silane Chemical compound CCO[Si](CC=C)(CC=C)OCC NWQIWFOQNHTTIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- WERMRYHPOOABQT-UHFFFAOYSA-N dimethoxy-bis(prop-2-enyl)silane Chemical compound C=CC[Si](OC)(CC=C)OC WERMRYHPOOABQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- WQTNGCZMPUCIEX-UHFFFAOYSA-N dimethoxy-methyl-prop-2-enylsilane Chemical compound CO[Si](C)(OC)CC=C WQTNGCZMPUCIEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- IRTACFOVZDBFEX-UHFFFAOYSA-N ethenyl-diethoxy-ethylsilane Chemical compound CCO[Si](CC)(C=C)OCC IRTACFOVZDBFEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- WOXXJEVNDJOOLV-UHFFFAOYSA-N ethenyl-tris(2-methoxyethoxy)silane Chemical compound COCCO[Si](OCCOC)(OCCOC)C=C WOXXJEVNDJOOLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 150000002825 nitriles Chemical class 0.000 claims description 3
- RPQRDASANLAFCM-UHFFFAOYSA-N oxiran-2-ylmethyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCC1CO1 RPQRDASANLAFCM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- AJMJSPWGPLXRSJ-UHFFFAOYSA-N silyl but-3-enoate Chemical compound [SiH3]OC(=O)CC=C AJMJSPWGPLXRSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- MJINPUKGRATQAC-UHFFFAOYSA-N triethoxy(prop-1-enyl)silane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)C=CC MJINPUKGRATQAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- OWUTVCVPEOXXHD-UHFFFAOYSA-N trimethoxy(prop-1-enyl)silane Chemical compound CO[Si](OC)(OC)C=CC OWUTVCVPEOXXHD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- LFRDHGNFBLIJIY-UHFFFAOYSA-N trimethoxy(prop-2-enyl)silane Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CC=C LFRDHGNFBLIJIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- BPSIOYPQMFLKFR-UHFFFAOYSA-N trimethoxy-[3-(oxiran-2-ylmethoxy)propyl]silane Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCOCC1CO1 BPSIOYPQMFLKFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- JIGUQPWFLRLWPJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acrylate Chemical compound CCOC(=O)C=C JIGUQPWFLRLWPJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- GYCMBHHDWRMZGG-UHFFFAOYSA-N Methylacrylonitrile Chemical compound CC(=C)C#N GYCMBHHDWRMZGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- CNCOEDDPFOAUMB-UHFFFAOYSA-N N-Methylolacrylamide Chemical compound OCNC(=O)C=C CNCOEDDPFOAUMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- QYKIQEUNHZKYBP-UHFFFAOYSA-N Vinyl ether Chemical class C=COC=C QYKIQEUNHZKYBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- XYLMUPLGERFSHI-UHFFFAOYSA-N alpha-Methylstyrene Chemical compound CC(=C)C1=CC=CC=C1 XYLMUPLGERFSHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- GYZLOYUZLJXAJU-UHFFFAOYSA-N diglycidyl ether Chemical compound C1OC1COCC1CO1 GYZLOYUZLJXAJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 claims description 2
- RZXDTJIXPSCHCI-UHFFFAOYSA-N hexa-1,5-diene-2,5-diol Chemical compound OC(=C)CCC(O)=C RZXDTJIXPSCHCI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 2
- 125000005394 methallyl group Chemical group 0.000 claims description 2
- YDKNBNOOCSNPNS-UHFFFAOYSA-N methyl 1,3-benzoxazole-2-carboxylate Chemical compound C1=CC=C2OC(C(=O)OC)=NC2=C1 YDKNBNOOCSNPNS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- DNTMQTKDNSEIFO-UHFFFAOYSA-N n-(hydroxymethyl)-2-methylprop-2-enamide Chemical compound CC(=C)C(=O)NCO DNTMQTKDNSEIFO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229940065472 octyl acrylate Drugs 0.000 claims description 2
- ANISOHQJBAQUQP-UHFFFAOYSA-N octyl prop-2-enoate Chemical compound CCCCCCCCOC(=O)C=C ANISOHQJBAQUQP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- PNJWIWWMYCMZRO-UHFFFAOYSA-N pent‐4‐en‐2‐one Natural products CC(=O)CC=C PNJWIWWMYCMZRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- DCQBZYNUSLHVJC-UHFFFAOYSA-N 3-triethoxysilylpropane-1-thiol Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCS DCQBZYNUSLHVJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- SJECZPVISLOESU-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropan-1-amine Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCN SJECZPVISLOESU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- UUEWCQRISZBELL-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropane-1-thiol Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCS UUEWCQRISZBELL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M Methacrylate Chemical compound CC(=C)C([O-])=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims 2
- MZFBKHCHWCYNSO-UHFFFAOYSA-N [acetyloxy(phenyl)silyl] acetate Chemical compound CC(=O)O[SiH](OC(C)=O)C1=CC=CC=C1 MZFBKHCHWCYNSO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- UHSZXAAKBYPYFU-UHFFFAOYSA-N [acetyloxy-bis(ethenyl)silyl] acetate Chemical compound CC(=O)O[Si](C=C)(C=C)OC(C)=O UHSZXAAKBYPYFU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims 2
- AONDIGWFVXEZGD-UHFFFAOYSA-N diacetyloxy(methyl)silicon Chemical compound CC(=O)O[Si](C)OC(C)=O AONDIGWFVXEZGD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 239000005038 ethylene vinyl acetate Substances 0.000 claims 2
- 229920001200 poly(ethylene-vinyl acetate) Polymers 0.000 claims 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims 2
- WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N (3-aminopropyl)triethoxysilane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCN WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- GOXQRTZXKQZDDN-UHFFFAOYSA-N 2-Ethylhexyl acrylate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)C=C GOXQRTZXKQZDDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- XDLMVUHYZWKMMD-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCOC(=O)C(C)=C XDLMVUHYZWKMMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 1
- HQQWNBSBUJLMLD-UHFFFAOYSA-N C(C)O[SiH3].NCCC[Si](OC)(OC)OC Chemical compound C(C)O[SiH3].NCCC[Si](OC)(OC)OC HQQWNBSBUJLMLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 claims 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 claims 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 claims 1
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 claims 1
- YACLQRRMGMJLJV-UHFFFAOYSA-N chloroprene Chemical compound ClC(=C)C=C YACLQRRMGMJLJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- JBSLOWBPDRZSMB-BQYQJAHWSA-N dibutyl (e)-but-2-enedioate Chemical compound CCCCOC(=O)\C=C\C(=O)OCCCC JBSLOWBPDRZSMB-BQYQJAHWSA-N 0.000 claims 1
- 150000001991 dicarboxylic acids Chemical class 0.000 claims 1
- KTQYJQFGNYHXMB-UHFFFAOYSA-N dichloro(methyl)silicon Chemical compound C[Si](Cl)Cl KTQYJQFGNYHXMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- XNAFLNBULDHNJS-UHFFFAOYSA-N dichloro(phenyl)silicon Chemical compound Cl[Si](Cl)C1=CC=CC=C1 XNAFLNBULDHNJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- SUPCQIBBMFXVTL-UHFFFAOYSA-N ethyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCOC(=O)C(C)=C SUPCQIBBMFXVTL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000005048 methyldichlorosilane Substances 0.000 claims 1
- 150000002924 oxiranes Chemical class 0.000 claims 1
- UCUUFSAXZMGPGH-UHFFFAOYSA-N penta-1,4-dien-3-one Chemical class C=CC(=O)C=C UCUUFSAXZMGPGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229920005670 poly(ethylene-vinyl chloride) Polymers 0.000 claims 1
- ZDHXKXAHOVTTAH-UHFFFAOYSA-N trichlorosilane Chemical compound Cl[SiH](Cl)Cl ZDHXKXAHOVTTAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000005052 trichlorosilane Substances 0.000 claims 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 10
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 abstract description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 9
- 239000000654 additive Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 abstract 1
- UEZVMMHDMIWARA-UHFFFAOYSA-M phosphonate Chemical compound [O-]P(=O)=O UEZVMMHDMIWARA-UHFFFAOYSA-M 0.000 abstract 1
- UFRKOOWSQGXVKV-UHFFFAOYSA-N ethene;ethenol Chemical compound C=C.OC=C UFRKOOWSQGXVKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 37
- 230000032798 delamination Effects 0.000 description 30
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 17
- 238000009717 reactive processing Methods 0.000 description 15
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 13
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 11
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 10
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 10
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 10
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 10
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 9
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 9
- 239000006057 Non-nutritive feed additive Substances 0.000 description 8
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 8
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 8
- 239000004609 Impact Modifier Substances 0.000 description 7
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 7
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 7
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 7
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 7
- 150000001282 organosilanes Chemical class 0.000 description 7
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 7
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 6
- 239000012969 di-tertiary-butyl peroxide Substances 0.000 description 6
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 6
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 6
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 6
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 6
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 6
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 5
- 230000001808 coupling effect Effects 0.000 description 5
- LSXWFXONGKSEMY-UHFFFAOYSA-N di-tert-butyl peroxide Chemical compound CC(C)(C)OOC(C)(C)C LSXWFXONGKSEMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 5
- 238000010102 injection blow moulding Methods 0.000 description 5
- 238000010128 melt processing Methods 0.000 description 5
- 239000002480 mineral oil Substances 0.000 description 5
- 229920006163 vinyl copolymer Polymers 0.000 description 5
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 125000003903 2-propenyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])=C([H])[H] 0.000 description 4
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 4
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 4
- 238000012412 chemical coupling Methods 0.000 description 4
- 230000021615 conjugation Effects 0.000 description 4
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 4
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 4
- 238000010101 extrusion blow moulding Methods 0.000 description 4
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 4
- 150000002734 metacrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 4
- 235000010446 mineral oil Nutrition 0.000 description 4
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 4
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 4
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 description 3
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000001252 acrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 3
- 239000004676 acrylonitrile butadiene styrene Substances 0.000 description 3
- 239000013522 chelant Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 3
- 238000001879 gelation Methods 0.000 description 3
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 3
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 3
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 239000011550 stock solution Substances 0.000 description 3
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 3
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 3
- LIKMAJRDDDTEIG-UHFFFAOYSA-N 1-hexene Chemical compound CCCCC=C LIKMAJRDDDTEIG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VBICKXHEKHSIBG-UHFFFAOYSA-N 1-monostearoylglycerol Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OCC(O)CO VBICKXHEKHSIBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 2-(2-cyanopropan-2-yldiazenyl)-2-methylpropanenitrile Chemical compound N#CC(C)(C)N=NC(C)(C)C#N OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WSSSPWUEQFSQQG-UHFFFAOYSA-N 4-methyl-1-pentene Chemical compound CC(C)CC=C WSSSPWUEQFSQQG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SOGAXMICEFXMKE-UHFFFAOYSA-N Butylmethacrylate Chemical compound CCCCOC(=O)C(C)=C SOGAXMICEFXMKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N Fumaric acid Chemical compound OC(=O)\C=C\C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N 0.000 description 2
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L [dibutyl(dodecanoyloxy)stannyl] dodecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)O[Sn](CCCC)(CCCC)OC(=O)CCCCCCCCCCC UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 230000003466 anti-cipated effect Effects 0.000 description 2
- 239000007844 bleaching agent Substances 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 2
- 239000012975 dibutyltin dilaurate Substances 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 2
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 2
- 229920001684 low density polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004702 low-density polyethylene Substances 0.000 description 2
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N maleic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 2
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 2
- 125000000962 organic group Chemical group 0.000 description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 2
- 150000001367 organochlorosilanes Chemical class 0.000 description 2
- 239000005022 packaging material Substances 0.000 description 2
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 2
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 2
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 2
- 229920001290 polyvinyl ester Polymers 0.000 description 2
- 150000003254 radicals Chemical group 0.000 description 2
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 2
- 239000011145 styrene acrylonitrile resin Substances 0.000 description 2
- 150000003512 tertiary amines Chemical class 0.000 description 2
- KSBAEPSJVUENNK-UHFFFAOYSA-L tin(ii) 2-ethylhexanoate Chemical compound [Sn+2].CCCCC(CC)C([O-])=O.CCCCC(CC)C([O-])=O KSBAEPSJVUENNK-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N toluene-4-sulfonic acid Chemical compound CC1=CC=C(S(O)(=O)=O)C=C1 JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GETQZCLCWQTVFV-UHFFFAOYSA-N trimethylamine Chemical compound CN(C)C GETQZCLCWQTVFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UKRDPEFKFJNXQM-UHFFFAOYSA-N vinylsilane Chemical class [SiH3]C=C UKRDPEFKFJNXQM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OERNJTNJEZOPIA-UHFFFAOYSA-N zirconium nitrate Chemical compound [Zr+4].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O OERNJTNJEZOPIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ORACEMKZJLEFJW-UHFFFAOYSA-N (2-benzyl-3-chloropropyl)-triethoxysilane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CC(CCl)CC1=CC=CC=C1 ORACEMKZJLEFJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JHPBZFOKBAGZBL-UHFFFAOYSA-N (3-hydroxy-2,2,4-trimethylpentyl) 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(C)C(O)C(C)(C)COC(=O)C(C)=C JHPBZFOKBAGZBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000006274 (C1-C3)alkoxy group Chemical group 0.000 description 1
- POILWHVDKZOXJZ-ARJAWSKDSA-M (z)-4-oxopent-2-en-2-olate Chemical compound C\C([O-])=C\C(C)=O POILWHVDKZOXJZ-ARJAWSKDSA-M 0.000 description 1
- DREPONDJUKIQLX-UHFFFAOYSA-N 1-[ethenyl(ethoxy)phosphoryl]oxyethane Chemical compound CCOP(=O)(C=C)OCC DREPONDJUKIQLX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LHHMNJZNWUJFOC-UHFFFAOYSA-N 1-chloro-2-[2-chloroethoxy(ethenyl)phosphoryl]oxyethane Chemical compound ClCCOP(=O)(C=C)OCCCl LHHMNJZNWUJFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DNJRKFKAFWSXSE-UHFFFAOYSA-N 1-chloro-2-ethenoxyethane Chemical compound ClCCOC=C DNJRKFKAFWSXSE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OSSNTDFYBPYIEC-UHFFFAOYSA-N 1-ethenylimidazole Chemical compound C=CN1C=CN=C1 OSSNTDFYBPYIEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IGGDKDTUCAWDAN-UHFFFAOYSA-N 1-vinylnaphthalene Chemical compound C1=CC=C2C(C=C)=CC=CC2=C1 IGGDKDTUCAWDAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- STMDPCBYJCIZOD-UHFFFAOYSA-N 2-(2,4-dinitroanilino)-4-methylpentanoic acid Chemical compound CC(C)CC(C(O)=O)NC1=CC=C([N+]([O-])=O)C=C1[N+]([O-])=O STMDPCBYJCIZOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FTALTLPZDVFJSS-UHFFFAOYSA-N 2-(2-ethoxyethoxy)ethyl prop-2-enoate Chemical compound CCOCCOCCOC(=O)C=C FTALTLPZDVFJSS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JAHNSTQSQJOJLO-UHFFFAOYSA-N 2-(3-fluorophenyl)-1h-imidazole Chemical compound FC1=CC=CC(C=2NC=CN=2)=C1 JAHNSTQSQJOJLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PTTPXKJBFFKCEK-UHFFFAOYSA-N 2-Methyl-4-heptanone Chemical compound CC(C)CC(=O)CC(C)C PTTPXKJBFFKCEK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SBYMUDUGTIKLCR-UHFFFAOYSA-N 2-chloroethenylbenzene Chemical compound ClC=CC1=CC=CC=C1 SBYMUDUGTIKLCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AEPWOCLBLLCOGZ-UHFFFAOYSA-N 2-cyanoethyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCCC#N AEPWOCLBLLCOGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KTXWGMUMDPYXNN-UHFFFAOYSA-N 2-ethylhexan-1-olate;titanium(4+) Chemical compound [Ti+4].CCCCC(CC)C[O-].CCCCC(CC)C[O-].CCCCC(CC)C[O-].CCCCC(CC)C[O-] KTXWGMUMDPYXNN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OMIGHNLMNHATMP-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxyethyl prop-2-enoate Chemical compound OCCOC(=O)C=C OMIGHNLMNHATMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IIFFFBSAXDNJHX-UHFFFAOYSA-N 2-methyl-n,n-bis(2-methylpropyl)propan-1-amine Chemical compound CC(C)CN(CC(C)C)CC(C)C IIFFFBSAXDNJHX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RQAVKYPVSDCFJQ-UHFFFAOYSA-N 2-methyl-n-(2-methylpropoxy)prop-2-enamide Chemical compound CC(C)CONC(=O)C(C)=C RQAVKYPVSDCFJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NUIZZJWNNGJSGL-UHFFFAOYSA-N 2-phenylpropan-2-yl 2,2-dimethyloctaneperoxoate Chemical compound CCCCCCC(C)(C)C(=O)OOC(C)(C)c1ccccc1 NUIZZJWNNGJSGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KGIGUEBEKRSTEW-UHFFFAOYSA-N 2-vinylpyridine Chemical compound C=CC1=CC=CC=N1 KGIGUEBEKRSTEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FRIBMENBGGCKPD-UHFFFAOYSA-N 3-(2,3-dimethoxyphenyl)prop-2-enal Chemical compound COC1=CC=CC(C=CC=O)=C1OC FRIBMENBGGCKPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KSCAZPYHLGGNPZ-UHFFFAOYSA-N 3-chloropropyl(triethoxy)silane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCCl KSCAZPYHLGGNPZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QZPSOSOOLFHYRR-UHFFFAOYSA-N 3-hydroxypropyl prop-2-enoate Chemical compound OCCCOC(=O)C=C QZPSOSOOLFHYRR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DUFCMRCMPHIFTR-UHFFFAOYSA-N 5-(dimethylsulfamoyl)-2-methylfuran-3-carboxylic acid Chemical compound CN(C)S(=O)(=O)C1=CC(C(O)=O)=C(C)O1 DUFCMRCMPHIFTR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001824 Barex® Polymers 0.000 description 1
- 239000004342 Benzoyl peroxide Substances 0.000 description 1
- OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N Benzoylperoxide Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)OOC(=O)C1=CC=CC=C1 OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WRAGBEWQGHCDDU-UHFFFAOYSA-M C([O-])([O-])=O.[NH4+].[Zr+] Chemical compound C([O-])([O-])=O.[NH4+].[Zr+] WRAGBEWQGHCDDU-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical class S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920006385 Geon Polymers 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-M Lactate Chemical compound CC(O)C([O-])=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NTIZESTWPVYFNL-UHFFFAOYSA-N Methyl isobutyl ketone Chemical compound CC(C)CC(C)=O NTIZESTWPVYFNL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UIHCLUNTQKBZGK-UHFFFAOYSA-N Methyl isobutyl ketone Natural products CCC(C)C(C)=O UIHCLUNTQKBZGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N N-Vinyl-2-pyrrolidone Chemical compound C=CN1CCCC1=O WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Propanedioic acid Natural products OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000012963 UV stabilizer Substances 0.000 description 1
- DHKHKXVYLBGOIT-UHFFFAOYSA-N acetaldehyde Diethyl Acetal Natural products CCOC(C)OCC DHKHKXVYLBGOIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WDJHALXBUFZDSR-UHFFFAOYSA-M acetoacetate Chemical group CC(=O)CC([O-])=O WDJHALXBUFZDSR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- BTHCBXJLLCHNMS-UHFFFAOYSA-N acetyloxysilicon Chemical compound CC(=O)O[Si] BTHCBXJLLCHNMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003377 acid catalyst Substances 0.000 description 1
- XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N acrylonitrile butadiene styrene Chemical compound C=CC=C.C=CC#N.C=CC1=CC=CC=C1 XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000122 acrylonitrile butadiene styrene Polymers 0.000 description 1
- 125000003647 acryloyl group Chemical group O=C([*])C([H])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 1
- 125000004183 alkoxy alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000746 allylic group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003368 amide group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 229940092714 benzenesulfonic acid Drugs 0.000 description 1
- RWCCWEUUXYIKHB-UHFFFAOYSA-N benzophenone Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)C1=CC=CC=C1 RWCCWEUUXYIKHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012965 benzophenone Substances 0.000 description 1
- 235000019400 benzoyl peroxide Nutrition 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- ZPECUSGQPIKHLT-UHFFFAOYSA-N bis(ethenyl)-dimethoxysilane Chemical compound CO[Si](OC)(C=C)C=C ZPECUSGQPIKHLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YSRMRWIQPVDQBV-UHFFFAOYSA-N bis(prop-2-enoxy)phosphorylbenzene Chemical compound C=CCOP(=O)(OCC=C)C1=CC=CC=C1 YSRMRWIQPVDQBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- INLLPKCGLOXCIV-UHFFFAOYSA-N bromoethene Chemical compound BrC=C INLLPKCGLOXCIV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012662 bulk polymerization Methods 0.000 description 1
- WWNGFHNQODFIEX-UHFFFAOYSA-N buta-1,3-diene;methyl 2-methylprop-2-enoate;styrene Chemical compound C=CC=C.COC(=O)C(C)=C.C=CC1=CC=CC=C1 WWNGFHNQODFIEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NSGQRLUGQNBHLD-UHFFFAOYSA-N butan-2-yl butan-2-yloxycarbonyloxy carbonate Chemical compound CCC(C)OC(=O)OOC(=O)OC(C)CC NSGQRLUGQNBHLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001273 butane Substances 0.000 description 1
- DDMBAIHCDCYZAG-UHFFFAOYSA-N butyl 7,7-dimethyloctaneperoxoate Chemical compound CCCCOOC(=O)CCCCCC(C)(C)C DDMBAIHCDCYZAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N butyl acrylate Chemical compound CCCCOC(=O)C=C CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 238000010382 chemical cross-linking Methods 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 239000011258 core-shell material Substances 0.000 description 1
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 description 1
- 238000003869 coulometry Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- BSVQJWUUZCXSOL-UHFFFAOYSA-N cyclohexylsulfonyl ethaneperoxoate Chemical compound CC(=O)OOS(=O)(=O)C1CCCCC1 BSVQJWUUZCXSOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- XXXPHVYZYDJIEO-UHFFFAOYSA-N di(propan-2-yloxy)phosphorylmethyl prop-2-enoate Chemical compound CC(C)OP(=O)(OC(C)C)COC(=O)C=C XXXPHVYZYDJIEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RJGHQTVXGKYATR-UHFFFAOYSA-L dibutyl(dichloro)stannane Chemical compound CCCC[Sn](Cl)(Cl)CCCC RJGHQTVXGKYATR-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- PKKGKUDPKRTKLJ-UHFFFAOYSA-L dichloro(dimethyl)stannane Chemical compound C[Sn](C)(Cl)Cl PKKGKUDPKRTKLJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 150000005690 diesters Chemical class 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- HGQSXVKHVMGQRG-UHFFFAOYSA-N dioctyltin Chemical compound CCCCCCCC[Sn]CCCCCCCC HGQSXVKHVMGQRG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SURBAJYBTYLRMQ-UHFFFAOYSA-N dioxido(propan-2-yloxy)borane Chemical compound CC(C)OB([O-])[O-] SURBAJYBTYLRMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XPPKVPWEQAFLFU-UHFFFAOYSA-J diphosphate(4-) Chemical compound [O-]P([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O XPPKVPWEQAFLFU-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 235000011180 diphosphates Nutrition 0.000 description 1
- 125000003438 dodecyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 150000002118 epoxides Chemical class 0.000 description 1
- XJELOQYISYPGDX-UHFFFAOYSA-N ethenyl 2-chloroacetate Chemical compound ClCC(=O)OC=C XJELOQYISYPGDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MEGHWIAOTJPCHQ-UHFFFAOYSA-N ethenyl butanoate Chemical compound CCCC(=O)OC=C MEGHWIAOTJPCHQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UIWXSTHGICQLQT-UHFFFAOYSA-N ethenyl propanoate Chemical compound CCC(=O)OC=C UIWXSTHGICQLQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NUFVQEIPPHHQCK-UHFFFAOYSA-N ethenyl-methoxy-dimethylsilane Chemical compound CO[Si](C)(C)C=C NUFVQEIPPHHQCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002573 ethenylidene group Chemical group [*]=C=C([H])[H] 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 239000013022 formulation composition Substances 0.000 description 1
- 239000011953 free-radical catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000001530 fumaric acid Substances 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- YQEMORVAKMFKLG-UHFFFAOYSA-N glycerine monostearate Natural products CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC(CO)CO YQEMORVAKMFKLG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SVUQHVRAGMNPLW-UHFFFAOYSA-N glycerol monostearate Natural products CCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OCC(O)CO SVUQHVRAGMNPLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VOZRXNHHFUQHIL-UHFFFAOYSA-N glycidyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC1CO1 VOZRXNHHFUQHIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001475 halogen functional group Chemical group 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 239000012760 heat stabilizer Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 description 1
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 1
- 125000002768 hydroxyalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004464 hydroxyphenyl group Chemical group 0.000 description 1
- FMXLGOWFNZLJQK-UHFFFAOYSA-N hypochlorous acid;zirconium Chemical compound [Zr].ClO FMXLGOWFNZLJQK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 150000002484 inorganic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000016507 interphase Effects 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- MLSKXPOBNQFGHW-UHFFFAOYSA-N methoxy(dioxido)borane Chemical compound COB([O-])[O-] MLSKXPOBNQFGHW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LVHBHZANLOWSRM-UHFFFAOYSA-N methylenebutanedioic acid Natural products OC(=O)CC(=C)C(O)=O LVHBHZANLOWSRM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- UTSYWKJYFPPRAP-UHFFFAOYSA-N n-(butoxymethyl)prop-2-enamide Chemical compound CCCCOCNC(=O)C=C UTSYWKJYFPPRAP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DCBBWYIVFRLKCD-UHFFFAOYSA-N n-[2-(dimethylamino)ethyl]-2-methylprop-2-enamide Chemical compound CN(C)CCNC(=O)C(C)=C DCBBWYIVFRLKCD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XOYONZYDWNTDAL-UHFFFAOYSA-N n-butoxyprop-2-enamide Chemical compound CCCCONC(=O)C=C XOYONZYDWNTDAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-M oleate Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC([O-])=O ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-M 0.000 description 1
- 229940049964 oleate Drugs 0.000 description 1
- 150000002905 orthoesters Chemical class 0.000 description 1
- 235000014366 other mixer Nutrition 0.000 description 1
- 125000000466 oxiranyl group Chemical group 0.000 description 1
- CMOAHYOGLLEOGO-UHFFFAOYSA-N oxozirconium;dihydrochloride Chemical compound Cl.Cl.[Zr]=O CMOAHYOGLLEOGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 1
- 238000005453 pelletization Methods 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- SCUZVMOVTVSBLE-UHFFFAOYSA-N prop-2-enenitrile;styrene Chemical compound C=CC#N.C=CC1=CC=CC=C1 SCUZVMOVTVSBLE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HJWLCRVIBGQPNF-UHFFFAOYSA-N prop-2-enylbenzene Chemical compound C=CCC1=CC=CC=C1 HJWLCRVIBGQPNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DNAJDTIOMGISDS-UHFFFAOYSA-N prop-2-enylsilane Chemical compound [SiH3]CC=C DNAJDTIOMGISDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BWJUFXUULUEGMA-UHFFFAOYSA-N propan-2-yl propan-2-yloxycarbonyloxy carbonate Chemical compound CC(C)OC(=O)OOC(=O)OC(C)C BWJUFXUULUEGMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002572 propoxy group Chemical group [*]OC([H])([H])C(C([H])([H])[H])([H])[H] 0.000 description 1
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 230000001568 sexual effect Effects 0.000 description 1
- 235000012424 soybean oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000003549 soybean oil Substances 0.000 description 1
- 238000011425 standardization method Methods 0.000 description 1
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 description 1
- 229920000638 styrene acrylonitrile Polymers 0.000 description 1
- 150000003440 styrenes Chemical class 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- TXDNPSYEJHXKMK-UHFFFAOYSA-N sulfanylsilane Chemical compound S[SiH3] TXDNPSYEJHXKMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010557 suspension polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229920001897 terpolymer Polymers 0.000 description 1
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003396 thiol group Chemical group [H]S* 0.000 description 1
- 150000003606 tin compounds Chemical class 0.000 description 1
- JMXKSZRRTHPKDL-UHFFFAOYSA-N titanium ethoxide Chemical compound [Ti+4].CC[O-].CC[O-].CC[O-].CC[O-] JMXKSZRRTHPKDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- IMFACGCPASFAPR-UHFFFAOYSA-N tributylamine Chemical compound CCCCN(CCCC)CCCC IMFACGCPASFAPR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WRECIMRULFAWHA-UHFFFAOYSA-N trimethyl borate Chemical compound COB(OC)OC WRECIMRULFAWHA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N vinyl-ethylene Natural products C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001959 vinylidene polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 description 1
- 230000002087 whitening effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L27/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L27/02—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L27/04—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing chlorine atoms
- C08L27/06—Homopolymers or copolymers of vinyl chloride
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/54—Silicon-containing compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L29/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an alcohol, ether, aldehydo, ketonic, acetal or ketal radical; Compositions of hydrolysed polymers of esters of unsaturated alcohols with saturated carboxylic acids; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L29/02—Homopolymers or copolymers of unsaturated alcohols
- C08L29/04—Polyvinyl alcohol; Partially hydrolysed homopolymers or copolymers of esters of unsaturated alcohols with saturated carboxylic acids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L23/26—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers modified by chemical after-treatment
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
【0001】発明の分野
本発明は、化学的に結合されたポリマーの多相バリヤー
複合材料及び複合体化の方法に関する。特に、熱可塑性
ビニルポリマーが、中間層の化学的カップリングを付与
するために共反応性材料の存在下で高ビニルアルコール
含有ポリマーと接触せしめられる。カップリング効果は
、離層を実質的に排除し、そして卓越したガス不透過性
を示す成形された肉厚容器をもたらす商業的な加工方法
を可能にするブレンド特性の改良をもたらす。本発明は
また、これらの複合材料から加工されるフィルム、シー
ト及び中空製品にも関する。 【0002】発明の背景 現在入手できる商品の熱可塑性ポリマー、たとえば成形
包装材料の調製に使用されるポリオレフィン、ポリスチ
レン、ポリ塩化ビニル又は(PVC)ホモポリマーは、
酸素敏感性又は腐敗しやすい物質、たとえば化粧品、薬
物、食品、医薬及び健康医療製品の長期間の包装のため
に高いガスバリヤー材料として使用するために適切でな
い。良好な成形加工能力及び物性を有するほとんどの熱
可塑性ポリマーは、比較的高い酸素透過性速度を有し、
さらに、比較的耐水性(これは、それらが水との接触に
基づいて白化せず、そして一般的に疎水性であると思わ
れる)であることを意味する。逆に言えば、高い結晶化
度及びひじょうに低い酸素透過性を有するこれらの熱可
塑性樹脂は、水に耐する高い感受性を有し、このことは
、それらが水への暴露に基づいて白化し、又はそれらが
成形厚肉製品のために不適切な物性を有することを意味
する。多くの場合、両欠点が存在する。包装用途に使用
するために良好な耐水性、低い酸素透過性及び良好な物
理的及び加工性質を有する単相ビニル熱可塑性樹脂の開
示はこれまで存在しない。 【0003】良好なバリヤー性質を有する高いアクリロ
ニトリル、すなわちアクリル酸組成物は、成形された容
器包装用途に使用される。たとえばゴムブタジエンコポ
リマーに基づいて過剰重合された高いアクリロニトリル
含有ポリマーに基づく耐衝撃性バリヤー樹脂は、アメリ
カ特許第3,426,102号及び第3,586,73
7号に開示されている。アクリロニトリル及び塩化ビニ
リデンのコポリマーは、改良されたバリヤー性質及び成
形適性を有するものとしてアメリカ特許第3,832,
335号に記載される。 【0004】高い塩化ビニリデン含有コポリマーは卓越
したバリヤー性質を有する。それらは疎水性であり、そ
して高い酸素及び水蒸気不透過性を有し;しかしながら
、包装用途へのその高いビニリデン含有ポリマーの使用
は、流延フィルム適用にほとんど制限され、そして厚肉
容器の押出又は射出成形に適切でない。これは、それら
の低い曲げ弾性率、低い加熱撓み温度及び良好でない熱
安定性から生じる。また、ビニリデンポリマーは、従来
の容器成形方法への使用を妨げる良好でない延伸性質及
び低い溶融強度を示す。 【0005】親水性多価バリヤーポリマー、たとえば加
水分解されたポリビニルエステルに基づくポリビニルア
ルコール(PVA)は、ひじょうに高い酸素不透過性を
有するが、しかし高い水感受性である。さらに、PVA
は、高い湿度の条件下で、所望する程度の酸素不透過性
を保持できない。一般的に、PVAは形状化された製品
への成形を妨げる良好でない溶融加工特性を示す。良好
でない溶融加工性は高い溶融点から一部由来し(220
〜240℃がポリビニルアルコールの結晶溶融点範囲で
ある)、そしてこれらの条件下で、樹脂は熱分解する。 エチレン変性コポリマー変種(EVOH)は、改良され
た耐水性及び熱可塑性溶融加工性質により改良された。 約50モル%以上のビニルアルコールを含むEVOH組
成物は、所望する酸素不透過性を有するが、しかし許容
できない耐水性を有する。バリヤー包装のためへのこれ
らの材料の使用は、同時押出又は多層積層フィルム及び
多層射出吹込成形に制限される。多層射出又は押出吹込
成形方法における最近の進歩は、たとえば耐水性ポリオ
レフィン層間にサンドイッチされた内部バリヤー層とし
てEVOHの使用を可能にする。しかしながら、これら
の方法は、複雑であり、高価な装置を必要とし、そして
リグラインドの再循環の労力を複雑化する。 【0006】商品の熱可塑性ポリマー、たとえば低及び
高密度ポリオレフィン、ポリスチレン、スチレンアクリ
ロニトリル(SAN)、アクリロニトリル−ブタジエン
−スチレン(ABS)及びポリ塩化ビニル(PVC)組
成物が、包装材料として通常使用される。これらの樹脂
は好ましくは、配合形におけるそれらの低費用性、加工
容易性、良好な強度及び耐衝撃性についての成形された
容器包装用途のために選択される。しかしながら、これ
らの樹脂は、前記包装使用に必要とされる低酸素透過性
のために単独で適切でない。これらの樹脂のガスバリヤ
ー特性は、化学的又は物理的変性により改良され得る。 【0007】親水性バリヤー材料とのブレンドは、前記
商品の熱可塑性樹脂と親水性多価バリヤーポリマー、た
とえばPVA及びEVOHとの間の溶解度パラメーター
の差異により問題を提示する。これらのポリマーのブレ
ンド相溶性に重大な欠陥が存在する。良好でない界面接
着性及び良好でない相溶性が、観察された離層及び許容
できない耐衝撃性、亀裂又はひび割れ及び良好でない透
明度をもたらすそのようなブレンドに存在する。 【0008】ポリエチレン−ビニルアルコール(EVO
H)及び前記疎水性熱可塑性樹脂のブレンドの許容でき
ない不相溶性がこれまで存在して来た。ポリエチレン−
ビニルアルコールと熱可塑性ポリマー、たとえばポリ塩
化ビニルとのブレンドは、アメリカ特許第4,003,
963号( ’963)に開示される。EVOHと低密
度ポリエチレン(LDPE)、高密度ポリエチレン(H
DPE)、ポリスチレン(PS)、ポリアクリロニトリ
ル−ブタジエン−スチレン(ABS)及びポリスチレン
−アクリロニトリル(SAN)樹脂との不相溶性ブレン
ドが見出される。粉砕され、圧縮されたプラックは、透
明であり、そして単独でポリ塩化ビニルよりも低い酸素
透過性を示すことが示される。前記開示 ’963は、
エチレン−ビニルアルコールと架橋することができる、
PVCにおけるカルボキシル基を避ける必要性を教授す
る。 この架橋は、配合及び成形工程の間での加熱及び混合の
間に生じ、そしてたぶん、2相間でのゲル化及び相溶性
の損失を引き起こす。界面領域の化学結合がこのアプロ
ーチで回避される。しかしながら、プラックの粉砕及び
圧縮成形の実験方法の使用は、実際の容器成形状条下で
ホモ−PVCとEVOHとの間に許容できない不相溶性
を示さない。 【0009】アメリカ特許第4,613,644号は、
周期表の第I〜III族から選択された少なくとも1種
の元素を含む低分子量塩又は酸化物がブレンドに導入さ
れる場合、EVOHを含む熱可塑性樹脂の間でブレンド
相溶性の改良を開示する。このアプローチは、ポリマー
相間に付着性を高めるために金属塩又は酸化物を用いて
、相溶化を達成する。 【0010】市販の射出吹出成形方法を用いて、ホモポ
リマーPVC及びPVA又はEVOHのいづれかの物理
的なブレンドから容器を成形する場合、許容できない結
果が得られる。これらの条件下で、不十分な中間層付着
性が離層をもたらした。従って、卓越したガス不透過性
及び成形された厚肉製品、たとえば容器、ボトル及び同
様のものへのそれらの実際の使用を可能にする広い熱加
工性窓を有する、ビニル基材の熱可塑性ポリマー及びE
VOHポリマーの許容できるブレンドを得る必要性が存
在する。許容できるブレンドは、良好な耐衝撃性、耐離
層性及び減じられたガス透過性を示すべきである。 【0011】発明の要約 本発明は、化学的に結合された多相ポリマー複合材料及
びその構成法に向けられる。複合材料は、低いガス透過
性を示し、そしてビニルアルコール約40モル%以上含
むビニルアルコール含有不連続相ポリマーの存在下でブ
レンド又は重合される場合、少なくとも1種のビニル基
材の熱可塑性連続相;及びビニルポリマー成分及び多価
ポリマー成分の両者に化学的に結合される反応性カップ
リング剤(該カップリング剤は、任意にビニル熱可塑性
又は多価ポリマー内に、複合体化の前、導入される)を
含んで成る。 【0012】好ましい態様の記載 I.疎水性熱可塑性ポリマー 一般的に、本発明の複合材料は、ビニル熱可塑性ポリマ
ーと多価ポリマーとの間の界面で遊離又はペンダント反
応性カップリング剤の反応に基づいて形成し、改良され
た成形可能バリヤー性能及び広い溶融加工窓を有する複
合材料をもたらす。所望するビニル熱可塑性ポリマー成
分の選択は、意図された使用のための費用及び性能の考
慮に基づかれる。ビニルポリマーの物性及び化学的性質
は、それが複合材料の連続相になり、そして複合材料の
内部性質にひじょうに影響を及ぼすので、重要なもので
ある。多価バリヤーポリマーとビニル熱可塑性ポリマー
との間の許容できない相溶性の前記問題は、本発明によ
り克服され、従って広範囲のビニルポリマーが選択され
得る。 【0013】本発明は、末端ビニル(H2 C=C<)
基を有する重合された非カルボニルビニルモノマーから
成る主要部を有するそれらのビニルポリマーに特に向け
られる。本発明に使用するためのそのような熱可塑性ビ
ニルポリマーの例は、低及び高密度ポリオレフィン、ポ
リスチレン、スチレンアクリロニトリル(SAN)、ア
クリロニトリル−ブタジエン−スチレン(ABS)及び
ビニルハリドポリマー、たとえばポリ塩化ビニル(PV
C)組成物を包含する。これらの樹脂はそれらの低い費
用及び包装製品、ボトル及び同様のものの射出吹込成形
のような用途における性能特性のために好ましい。それ
らは、それらが水との接触に基づいての白化を防ぎ、又
は変性されていない状態でたった少量の水を吸収するこ
とを意味する疎水性である。上記ポリマーは一般的に、
良好な光沢、耐衝撃性、無色性及び加工特性のために配
合される。酸素に対する低い透過性のための優先度を与
える最良の性質のバランスを達成するためには、ポリビ
ニルハリド、特にPVCが、前記熱可塑性樹脂の酸素透
過性において最低のものであり、そして好ましい。ビニ
ルハリドポリマーとは、ポリ塩化ビニル、ビニルハリド
のホモポリマー及びコポリマー、たとえば塩化ビニル/
弗化ビニルコポリマー、塩化ビニル/塩化ビニリデンコ
ポリマー及び臭化ビニルとのコポリマーを言及する。ビ
ニルハリドコポリマーは、官能ビニル熱可塑性ポリマー
を形成するために、少なくとも1つの末端エチレン性不
飽和(H2 C=C<)基を有する少量の1又は複数の
重合可能オレフィン系モノマーにより共重合され得る。 その共重合可能なモノマーは、官能コモノマーであり得
る。所望する官能エチレン性不飽和共重合性モノマーの
特定の例は、多価ポリマーとカップリング相互作用でき
るもの、たとえばアクリルアミド又はメタクリルアミド
、N−アルキロールアクリルアミド又はメタクリルアミ
ド、たとえばN−メチロールアクリルアミド、N−メチ
ロールメタクリルアミド、N−アルコキシアクリルアミ
ド又はメタクリルアミド、たとえばN−ブトキシアクリ
ルアミド及びN−イソブトキシメタクリルアミド、エチ
レン性不飽和コモノマーを含むオキシラン群、たとえば
グリシジルアクリレート、アリルグリシジルエーテル;
エチレン性官能シラン、たとえばアクリレート化された
アルコキシ−シラン、アリルトリメトキシシラン、メル
カプトアルキルシラン、ビニルトリエトキシシラン及び
同様のものである。多価ポリマーのカップリング方法が
前記官能的なビニル熱可塑性ポリマーとの反応の手段に
よる複合材料の1つの態様においては、ビニル重合の間
、連続的な態様で官能コモノマーを導入することによっ
てビニル熱可塑性ポリマーを調製することが、場合によ
っては所望され、それによって、重合する又は重合され
たビニル熱可塑性樹脂の外表面の方に前記モノマーが位
置する。そのような形態学は、一般的に“コアーシェル
”と言及される。この技法は、その外表面での官能価の
配置を提供し、そして従って、ビニル熱可塑性ポリマー
でゆうに反応性官能価の均等な配置の不在が存在する。 これはたぶん、ビニル熱可塑性ポリマー内での可能性あ
る所望しない架橋及びゲル化を回避する。外表面での反
応基の配置はまた、より効果的な官能モノマーの利用を
可能にし、それによって、所望する相間カップリング効
果を達成するために必要とされる反応性モノマーのレベ
ルを減じる。 【0014】他のビニルコモノマーの例として、アクリ
ル酸のα,β−オレフィン系不飽和エステル、たとえば
メチルアクリレート、エチルアクリレート、ブチルアク
リレート、オクチルアクリレート、シアノエチルアクリ
レート、等;ヒドロキシアルキルアクリレート、たとえ
ばヒドロキシ−エチルアクリレート、ヒドロキシプロピ
ルアクリレート、等;メタクリル酸のエステル、たとえ
ばメチルメタクリレート、ブチルメタクリレート、等;
ニトリル、たとえばアクリロニトリル、メタクリロニト
リル、等;ビニルエーテル、たとえばエチルビニルエー
テル、クロロエチルビニルエーテル、等;スチレン誘導
体、たとえばαメチルスチレン、ビニルトルエン、クロ
ロスチレン、等;ビニルナフタレン;エステル、たとえ
ばアリル又はビニルクロロアセテート、ビニルアセテー
ト、等;ビニルピリジン;及びメチルビニルケトンが言
及され得る。 【0015】熱可塑性連続相成分として本発明において
特に有用なビニルハリドポリマーは、塩化ビニルのみ又
はモノマー混合物の重量に基づいて約20重量%までの
量での1又は複数の前記共重合可能オレフィン性モノマ
ーとの重合により製造されるホモポリマー及びコポリマ
ーである。好ましいビニル熱可塑性ポリマーは、塊状重
合又は懸濁重合により生成されるポリ塩化ビニルホモポ
リマーである。 【0016】複合材料中に存在するビニルポリマーの量
は、ビニルポリマー及び多価ポリマーの混合量に基づい
て50〜98重量%及びより好ましくは75〜90重量
%の範囲である。その論議を簡単にし、そして本発明を
例示するために使用される例を最少にするために、前記
例示は、PVCのホモポリマーである好ましいビニル熱
可塑性連続相ポリマーと関連して、この後記載され、こ
れは単に好ましい態様の例示であって、そして本発明に
適用できるビニルポリマー連続相成分の選択に関して制
限するものではないことが理解される。 【0017】ビニルハリドポリマー及び特に、ポリ塩化
ビニルポリマー、たとえばホモポリマー及びコポリマー
の調製は、当業界において良く知られている。ポリビニ
ルハリド及びその調製法を記載する特許の例は、アメリ
カ特許第4,751,118号、第4,748,218
号及び第4,728,677号に含まれる。ビニルハリ
ドポリマー及びコポリマー、及び特にポリ塩化ビニルホ
モポリマー及びコポリマーは、一般商標各“Geon”
としてThe B.F.Goodrich Compa
ny, Cleveland, Ohio から市販さ
れている。 【0018】II.多価不連続相ポリマー本発明の複合
材料に有用な多価不連続相ポリマーは典型的には、その
ビニルアルコール形に加水分解される重合されたビニル
エステルを含むポリマーに由来する。ポリビニルエステ
ルは、ビニルアセテート、ビニルプロピオネート及びビ
ニルブチレートを包合する。多価ポリマーはまた、エチ
レン及びビニルエステルのコポリマーであり得る。ポリ
ビニルアルコール含有ポリマーを形成するための加水分
解のレベルは、少なくとも70%であり、より好ましく
は、加水分解のレベルは97%であり、そして最っとも
好ましくは99%以上である。多価ポリマーはまた、共
重合可能なマクロモノマー、すなわち低分子量の多官能
性多価ポリマー又は結合された共重合可能基、たとえば
エチレン性、アクリル性、ビニルアセタール又はアリル
性基を有する加水分解性前駆体であり得る。 【0019】本発明において有用なポリ(ビニルアルコ
ール)(PVA)は、20℃で4重量%の水溶液のBr
ookfield粘度を測定することによって決定され
る約5,000〜約125,000の範囲での分子量を
有することによって特徴づけられる。この分子量範囲は
、約5〜約65センチポアズの粘度範囲に対応し;PV
Aの加水分解度は、一般的に約70〜約99.5%の範
囲である。 本発明に使用される好ましいPVAは、約99.5%以
上の加水分解のエチレンビニルアルコールコポリマー(
EVOH)を形成するために、エチレン及びビニルエス
テルのコポリマーの鹸化された生成物である。 【0020】EVOHコポリマーは一般的に、鹸化され
たエチレンビニルエステルコポリマーとして言及される
。好ましいEVOHポリマーは、エチレン/酢酸ビニル
コポリマーに由来する。エステル部分の加水分解は、一
般構造式:H−(CH2 CH2 )m −(CH(O
H)CH2 )n −H〔式中、m及びnは、約5〜2
000、好ましくは25〜1000及び最っとも好まし
くは約50〜約800の範囲の整数である〕を有するコ
ポリマーを生成する。好ましいEVOHコポリマーは、
約15〜約55モル%のエチレン及び約45〜約85モ
ル%のビニルアルコールを含む。好ましいEVOHコポ
リマーは、2160gの重量及び190℃の温度を用い
て、ASTM Test D−1238 Proced
ure EX はLにより決定される場合、約0.5〜
約15又はそれ以上及びより一般的には約0.5〜約6
.0のメルトインデックスにほぼ対応する約10,00
0〜約40,000の範囲の分子量を有する。EVOH
コポリマーは典型的には、約1.1〜1.2の密度及び
約150〜約200℃又はそれ以上の溶融点を有する。 本発明において有用なエチレン−ビニルアルコールコポ
リマーは、“SC”としてEVAL Company
of America から市販されている。この会社
から入手できるEVOHコポリマーの例は、次の表1に
示されている。 【0021】 【表1】 *190℃/2160g、g/10分でのメルトインデ
ックス。類似する範囲のエチレン含有率を有する一連の
EVOHコポリマーはまた、“Selar ”としてE
.I.du Pont de Nemours Co.
から市販されている。 【0022】少量の共重合性モノマーが、追加の増強と
して多価ポリマー中に導入され得ることが予測される。 共重合性モノマーの例は、プロピレン、1−ブタン、1
−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテン、アクリル酸エ
ステル、メタクリル酸エステル、マレイン酸、フマル酸
、イタコン酸、高級脂肪酸ビニルエステル、アルキルビ
ニルエーテル、N−2(2−ジメチルアミノエチル)メ
タクリルアミド又はその四級生成物、N−ビニルイミダ
ゾール又はその四級生成物、N−ビニルピロリドン、N
−ブトキシメチルアクリルアミド、ビニルトリメトキシ
シラン、ビニルメチルジメトキシシラン、ビニルジメチ
ルメトキシシラン及び同様のものを包含する。そのよう
な増強は、多価ポリマーのもう1つの態様であることが
理解される。 【0023】複合材料中に導入されるEVOHの量は、
ビニルポリマー及びEVOHの組合された重量に基づい
て、約1〜約60重量%、好ましくは約2〜約30重量
%及び最っとも好ましくは約10〜約25重量%の範囲
にわたって、所望する結果を提供する。これらの量で、
多価ポリマーは、分散相として存在する。相転位は回避
され、その結果、連続相は熱可塑性ビニルポリマーであ
る。 【0024】III .反応性カップリング剤/共反応
性モノマー 本発明の複合材料を形成する反応生成物の形成において
使用するために適切な反応性カップリング剤は、一般的
に、結合された有機基を有する多置換無機化合物を含ん
で成る。有機基は、ビニルポリマーと多価ポリマー相と
の間の界面で化学的カップリングを生成するために反応
する1又は複数の反応基を有する1又は複数の官能有機
成分を含む。他方、共反応性モノマーは、カップリング
効果を付与することができる。これらはまた、有機基材
のカップリング剤としても機能し、そして他方、多官能
又はヘテロ官能モノマー、コモノマー又はオリゴマーと
して言及される。単純化のために、これらは共反応性モ
ノマーとして言及される。これらの形のすべては、複合
材料の界面領域で反応性カップリングを受けることがで
きる。共反応性モノマーの例は、アルコキシアクリレー
ト、グリシジルアクリレート及びメタクリレート、エト
キシル化アルキロールアクリレート及びメタクリレート
である。特定の例は、2−エトキシエチルアクリレート
、(2−エトキシ)エトキシエチルアクリレート、プロ
ポキシル化ネオペンチルグリコールジアクリレート、グ
リシジルメタクリレート及び(メタリル)グリシジルエ
ーテルである。 【0025】一般的に、これらは、複合材料の形成の前
、ビニル熱可塑性ポリマー又は多価ポリマー前駆体のい
づれかにより共重合されるビニル共重合性基を含む。 前記のように、ビニル熱可塑性ポリマーは、反応性カッ
プリング剤の存在下で重合され得る。この場合、好まし
いカップリング剤は、ビニル共重合性エチレン性不飽和
基を含む。 【0026】カップリング効果は、熱可塑性連続相と多
価不連続相との間の界面で化学的架橋と呼ばれ得ること
の結果である。反応性カップリングは好ましくは、中間
相領域において共有結合を生成する。架橋は好ましくは
、中間相領域に制限され、そして個々の相内での追加の
自己架橋(ゲル化)は、本発明の複合材料を形成する場
合、回避される。中間相の化学的結合に起因する改良は
、複合材料から最終製品を形成するための広い熱溶融加
工窓を可能にする。換言すれば、複合材料は多能的であ
り、そして種々の商業的な加工条件、たとえば押出吹込
成形及び射出成形下で製品に加工され得る。さらに、こ
れらの化学的に結合された複合材料は、再粉砕する場合
、再加工性の好都合な特徴を示す。 【0027】反応性無機カップリング剤の例は、いくつ
かの種類の無機オルトーエステル、キレート及び同等物
である。無機カップリング剤化合物の特定の種類は、置
換ホスホネート、ジルコニウム基材の化合物、アルキル
ボレート、アルキル錫、テトラアルキルチタネート、オ
ルガノシランエステル及び有機官能シランである。 【0028】チタネートカップリング剤の例は、テトラ
アルキルチタネート、テトラ−n−ブチルチタネート及
びテトラキス(2−エチルヘキシル)チタネートであり
;典型的なチタネートキレートは、アセチルアセトネー
トチタネートキレート、乳酸チタネートキレート及びエ
チルアセトアセテートチタネートキレートである。 【0029】ジルコニウム基材のカップリング剤の例は
、酢酸ジルコニウム、炭酸ジルコニウムアンモニウム、
ジルコニウムオキシクロリド、ジルコニウムヒドロキシ
クロリド及び硝酸ジルコニウムである。置換ホスホネー
トの例は、ビス(2−クロロエチル)ビニルホスホネー
ト、ジエチルビニルホスホネート、ジアリルフェニルホ
スホネート、ジアルキルホスホノアクリレート、たとえ
ばジイソプロピルホスホノメチルアクリレートである。 アルキル錫の例は、テトラアルキル錫及びテトラ−アリ
ール錫、ジブチル錫ジクロリド、ジブチル錫ジラウレー
ト及びジメチル錫ジクロリドである。 【0030】アルキルボレートの例は、トリメトキシボ
ラン(メチルボレート)、クレシルボレート、イソプロ
ピルボレート及び同様のものである。好ましい無機反応
性カップリング剤は、たとえば溶融相混合、配合、ペレ
ット化及び押出し操作の間、熱間加工条件下で本発明の
複合材料のポリマー成分とさらに化学的反応する無機置
換基上に反応性基を含む。この開示におけるビニル熱可
塑性ポリマーの溶融加工の間、化学的カップリング反応
を行なうこの技法は、一般的に反応性加工として言及さ
れるであろう。 【0031】広範囲の種類の無機基材の有機官能カップ
リング剤の1つの例はチタネートである。チタネートカ
ップリング剤は、下記一般式(I) 【化1】 〔式中、Xはプロトン担持基に結合され得る加水分解性
基である〕で表わされる。 【0032】プロトン担持基の例は、多価ポリマーに存
在し、そして場合によっては熱可塑性ビニルポリマーに
存在するヒドロキシル基である。m及びnは、10以下
の整数であり、そして、化合物がテトラアルキル(m+
n=4)であるか、又はチタネートが、たとえばアシレ
ートとの相互反応に基づいて高められた配位数(m+n
>4)を有するキレートである場合であるかに従って変
化する。 【0033】上記式(I)に関して、Y基はアルキル、
カルボキシ、スルホニル、フェノール、ホスフェート、
ピロホスフェート又はホスフィットであり得る。従って
、Yは他の機能、たとえばカップリング性質に対して向
けられない安定化効果を有することができる。Y基がア
ルキル基である場合、これは個々の相との追加の相溶化
を提供することができる。R基はアルキル基である。 Rは追加の相溶性を提供するが、しかしまた、衝撃変性
、滑性又は可塑化改良も提供する。Z成分は、Xのため
に選択された他の反応性官能価に依存して、熱可塑性ポ
リマー又は多価ポリマーとの化学的反応性のために選択
される。反応性Z基の例は、加水分解性基、たとえばア
ルコキシ、アルコキシ−アクリレート、アルコキシビニ
ル基、アリル基、不飽和アクリレート又はメタクリレー
トである。これらの物質は感湿性であるので、反応性カ
ップリング剤の存在下での多価ポリマーと熱可塑性ポリ
マーとの混合は、実質的に湿気の不在下で行なわれる。 【0034】本発明のポリマー複合材料への使用のため
に好ましい特定の種類のカップリング剤は、主にオルガ
ノシランに由来する。いくつかの種類のオルガノシラン
が適切であり、そしてそれは、下記一般式(II):【
化2】 〔式中、Xi は加水分解性基であり、そしてRはビニ
ル、アリルアルキル、ヒドロキシアルキル、アルコキシ
アルキル、アクリロイル、又はメタクリロイル基である
〕により示される。オルガノシランの例は、オルガノク
ロロシラン、オルガノシランエステル及び有機官能シラ
ンである。オルガノクロロシランは、ひじょうに反応性
であるが、しかしひじょうに感湿性であり、そして加水
分解に基づいてHClを発生する。これらの欠点は、加
水分解性及び官能有機置換基、たとえばエチレン性不飽
和基を有する加水分解性オルガノシランエステル又は場
合によっては有機官能シランの使用により回避され得る
。 【0035】1つの態様において、加水分解性オルガノ
シランエステルは、多価ポリマー及びアルコキシ含有ビ
ニル熱可塑性ポリマー、たとえばビニルハリド/ビニル
エーテルコポリマー又はヒドロキシル含有ビニルポリマ
ー、たとえば塩化ビニル/ヒドロキシアクリレートコポ
リマーと接触せしめられ得る。もう1つの例において、
イソシアネート−官能シラン、たとえばγ−イソシアネ
ート−プロピルトリエトキシシランは、ヒドロキシル官
能ビニルポリマー又はコポリマーにより反応加工され得
る。このカップリング反応は好ましくは、適切なウレタ
ン触媒、たとえばオクタン酸第一錫、オレイン酸第一錫
又はジアルキル錫ジカルボキシレートの存在下で実施さ
れる。残留錫化合物はまた、使用されるなら、ビニルポ
リマーに対して追加の熱安定化効果を提供する。もう1
つの態様において、ヒドロキシル官能ビニルポリマー又
はコポリマーは、反応基、たとえばハロを有する有機官
能シラン又はオキシランと反応せしめられ得る。たとえ
ばβ−クロロメチルフェニルプロピルトリエトキシシラ
ンは、ヒドロキシル官能ビニルコポリマーと反応せしめ
られ得る。同様に、クロロプロピルトリエトキシシラン
は、ヒドロキシル官能ビニルポリマー又はコポリマーと
反応せしめられ得る。ポリマー主鎖への有機官能シラン
基の直接的な反応による結合のもう1つの例は、オキシ
ラン官能オルガノシラン、たとえばグリシドキシプロピ
ルトリメトキシシラン又はβ−(3,4−エポキシシク
ロヘキシル)エチルトクメトキシシランとヒドロキシル
官能ビニルコポリマーとの反応である。他方、有機官能
シランはまず、重合性ビニルポリマーにより続いて共重
合される共重合性中間体を形成するために、二官能価有
機化合物と有機官能シランとを反応せしめることによっ
て、ビニル熱可塑性ポリマーにより結合され得、又は前
記共重合性中間体はビニルポリマー又は重合性ビニルポ
リマーによりグラフト反応せしめられ得る。二官能価有
機化合物は、少なくとも1つの官能基がシラン上の加水
分解性基と共反応し、そして残るもう1つの反応基が選
択的にシランと反応しないが、しかしビニル熱可塑性ポ
リマーと反応するであろういづれかの化合物であり得る
。 【0036】一般的に、十分な中間相カップリング反応
は、約175℃及びそれ以上の温度で、触媒なしでの反
応性加工の間に達成され得る。オルガノシランエステル
は、本発明に使用するための適切なカップリング剤であ
る。上記式(II)によれば、これらはXi がアシロ
キシエステルである加水分解性基を含む。例として、ア
セトキシトリエステル及びジエステルを挙げることがで
きる。エステルは一般的に、湿潤条件下でより強い加水
分解安定性を提供し;しかしながら、乾燥状態で化学的
複合体化のために使用される反応性加工方法に関しては
、シランエステルは比較的遅く反応する。従って、所望
する反応性加工条件下では、より活性的な低級アルコキ
シ基を使用することが好ましい。(Xi )基がC3
以上のアルコキシである場合、副生成物のアルコールは
ほとんど揮発せず、そして反応するのに遅く、そして従
って好ましくない。好ましい低級アルコキシ加水分解性
基(Xi )の例は、メトキシ、エトキシ又はプロポキ
シ、すなわちC1 〜C3 アルコキシを包含する、他
の基、たとえばN−メチロール、エポキシド、アミノ、
カルボキシ及びアミドもまた、期待される。好ましい(
Xi )基は同じものであることができるが、しかし同
じものである必要はない。 【0037】オルガノシランと多価ポリマーとの間のカ
ップリング機構は好ましくは、カップリング剤の加水分
解性基及び多価ポリマー上のヒドロキシル基の反応によ
り達成される。特定のオルガノシランを選択することに
おける残る要因は、ビニル熱可塑性ポリマーと上記式I
Iの官能R基(R−(CH2 )n −Si−)との所
望する共反応性に基づかれる。この基は、重合を受ける
ビニル熱可塑性ポリマー又はビニル熱可塑性組成物との
反応に向けられている。従って、反応性有機官能シラン
は、塩化ビニルと共重合するように選択され得る。好ま
しくは、反応性有機官能シランは、塩化ビニルポリマー
に結合されるものである。 【0038】非ヒドロキシ官能ビニルポリマー及び加水
分解性基と反応性のペンダント基を実質的に有さないも
のを使用することが好ましい。従って、好ましい有機官
能シランは、上記式IIのR基にビニルポリマー反応性
基、たとえばエチレン(H2 C=C<)又はメルカプ
ト基を含む。ビニルポリマー反応性官能価の例は、ビニ
ル、アリル、モノ−、ジ−及びトリ−アクリレート及び
メタクリレート、メルカプタン又は遊離基反応性基を含
むいづれかのR置換基である。好ましいエチレン性基は
、末端モノエチレン性基、たとえばビニル又はアリル基
である。 【0039】多価ポリマー、ビニル熱可塑性ポリマー及
び遊離基反応性シランカップリング剤の反応性加工は、
100℃又はそれ以上の温度で、好ましい反応加工条件
下で活性化する遊離基開始剤の存在下で最良に行なわれ
る。使用され得る適切な種類の開始剤は、ビニルポリマ
ー相溶性開始剤、たとえばオルガノペルオキシド、ジペ
ルオキシド、モノヒドロペルオキシド、アゾ化合物、ペ
ルオキシエステル、ペルカーボネート及び同様のもので
ある。これらのうち特定の例は、ジ−tert.−ブチ
ルペルオキシド、tert. ブチルペルオキシジ−ピ
バレート、tert. ブチルペルオキシネオデカノエ
ート、αクミルペルオキシネオデカノエート、ベンゾイ
ルペルオキシド、ラウリルジペルオキシド、クメンヒド
ロペルオキシド、アゾ−ビスイソブチロニトリル、ジ−
イソプロピルペルオキシジカーボネート、ジ(sec−
ブチル)ペルオキシジカーボネート(SBP)、アセチ
ルシクロヘキサンスルホニルペルオキシド、又はそれら
の混合物を包含するが、但しこれだけには限定されない
。 好ましくは、使用される触媒の量は、使用される多価ポ
リマーの重量に基づいて約0.002〜0.50重量%
の範囲である。特定の選択に関する言及は、使用される
ビニル熱可塑性ポリマーの組成に依存する。 【0040】ホモ−PVC及びEVOHのための好まし
いカップリング方法は、α,β−不飽和エチレン性官能
アルコキシシランのペルオキシド開始反応である。その
方法は、すべての3種の成分を組合すことにより1つの
段階で又はホモ−PVCとの反応性加工の前、α,β−
不飽和エチレン性官能アルコキシシランカップリング剤
によるEVOHの前処理から成る多段階で行なわれ得る
。ビニルシランの例は次のものである:ビニルアルコキ
シシラン、たとえばビニルトリメトキシシラン、メチル
ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン
、メチルビニルトリエトキシシラン、ビニルメチルジメ
トキシシラン、ビニルエチルジエトキシシラン、ジビニ
ルジアセトキシシラン及びビニルトリス(2−メトキシ
エトキシ)シラン;ビニルアセトキシシラン、たとえば
ビニルメチルジアセトキシシラン、ビニルエチルジアセ
トキシシラン及びビニルトリアセトキシシラン。アリル
官能シランの例は次のものである:アリルアルコキシシ
ラン、たとえばアリルトリメトキシシラン、アリルメチ
ルジメトキシシラン及びアリルトリエトキシシラン;ジ
アリルアルコキシシラン及びジアリルアセトキシシラン
、たとえばジアリルジメトキシシラン、ジアリルジエト
キシシラン及びジアリルジアセトキシシラン、並びに他
の類似するエチレン系不飽和オルガノシラン(アルコキ
シ基を含む)。上記ビニルタイプのシランのうち、モノ
ビニルシラン(ジビニルタイプのシランと比較して、た
とえばビニルトリメトキシシラン又はビニルメチルジメ
トキシシラン)が好ましい。好ましいビニルタイプのシ
ランは、ビニルアルコキシシラン、特に低級アルコキシ
基(C1 〜C3 )を含むものを包含する。 【0041】複合材料を形成する方法は、次の方法のい
づれかによりアプローチされ得る(所望により、触媒又
は開始剤が任意に使用され得ることが理解される)。 (i)反応性カップリング剤によるビニル熱可塑性ポリ
マーの前処理、続く未処理の多価ポリマーとの反応性加
工; (ii)反応性カップリング剤による多価ポリマーの前
処理、続くビニル熱可塑性ポリマーとの反応性加工;(
iii)反応性カップリング剤の存在下でのビニル熱可
塑性ポリマー及び多価ポリマーの同時反応性加工;(i
v)ビニル熱可塑性ポリマーと反応性カップリング剤と
のブラフト、続く多価ポリマーとの反応性加工;(v)
ビニル熱可塑性コポリマーとの多価ポリマーの反応性加
工(前記ビニル熱可塑性ポリマーは多価ポリマーと反応
するペンダント反応部位を導入している);(vi)続
く反応性加工に基づいて反応するペンダントビニルポリ
マー反応性基を生成する共反応性モノマーと多価ポリマ
ーとの反応性カップリング; (vii)続く反応性加工の間、ビニルポリマーと反応
する共反応性モノマーと多価ポリマー前駆体との共重合
。 【0042】簡単には、次の例は、方法(i),(ii
)又は(iii)の複合体化アプローチを用いて本発明
の実施を例示する。これらの方法の例示は、この開示の
観点から複合体化アプローチを限定するものではない。 当業者による適度な数の実験が、以下に概略される所望
する性質を有する複合材料に到達するための最適な加工
容易性を達成するために必要とされる。方法(ii)下
では、シランカップリング剤が、シランのための溶媒で
あり、そして多価ポリマーのために実質的に非溶媒であ
る有機溶媒に溶解される。所望する溶媒は、約25℃で
所望するシランの少なくとも2重量%を含む溶液を供給
することができるものである。典型的には、シラン溶媒
は、液体ケトン、たとえばアセトン、メチルエチルケト
ン、メチルイソブチルケトン、ジイソブチルケトン及び
テトラヒドロフラン並びにジメチルホルムアミドから選
択される。好ましい溶媒は、水相溶性で低分子量(C6
又はそれ以下)の有機溶媒である。そのような化合物
の例として、メタノール、エタノール、プロパノール及
びイソプロパノールが包含される。シランは、乾燥ブレ
ンド法における加水分解性シランの蒸気に、熱可塑性ビ
ニルポリマー(方法1)又は好ましくは多価ポリマー(
方法2)のいづれかを接触することによって適用され得
ることが予測される。 【0043】所望には、方法2における多価ポリマーの
前処理のためのカップリング反応は、反応の速度を早め
るために触媒され得る。一般的に適切な触媒は、第三ア
ミン、酸触媒及び有機錫化合物を包含する。種々の第三
アミンの代表は、トリエチルアミン、トリメチルアミン
、トリイソブチルアミン及びトリブチルアミンである。 酸化合物の代表はP−トルエンスルホン酸及びP−ベン
ゼンスルホン酸である。種々の有機錫の代表は、ジブチ
ル錫ジラウレート及びオクタン酸第一錫である。 【0044】成分の混合は、いづれかの混合容器中にお
いて、Henschelミキサーにより達成され得る。 カップリング剤上の加水分解性基と多価ポリマーとのカ
ップリングは、加水分解に起因し、そして一般的に、シ
ランとの十分な接触の後、生じる。シランを十分に接触
するために必要とされる時間は、乾燥段階の間、熱の適
用に基づいて短くされ得る。カップリング剤の溶媒溶液
が使用される場合、所望する乾燥温度は、溶媒及びシラ
ン副生成物の反応性及び揮発性に基づいて変化する。続
く反応性加工が追加の有意な熱及び加工エネルギを包含
するこの段階で高い程度のカップリングを達成する必要
はない。 【0045】使用されるシランの量は、処理されるべき
EVOHポリマーに基づいて少なくとも0.01%の重
量含浸率を付与するのに十分であるべきであり、他の非
シリコーンカップリング剤が使用される場合、1〜2%
までのより高い重量含浸率が一般的に必要とされる。一
般的に、シランのための重量含浸率は0.01〜2%及
び好ましくは0.5〜約1%である。カップリング剤が
反応性シランである場合、2重量%以上のカップリング
剤を適用することには、一般的に利点は存在しない。非
シリコーンカップリング剤の最適な量は、一般的な熱可
塑性ポリマーの配合技術における当業者による適切なレ
ベルの実験及び誤差により決定され得る。 【0046】追加の配合成分が、多相ビニル基材バリヤ
ー複合材料中への導入のために所望される。配合は、当
業者により開発され、そして適切な量の実験的な試験及
び誤差が最適化された配合組成物を達成するために必要
である。従って、ビニルポリマー、多価ポリマー及びカ
ップリング剤の他に、複合材料は一般的に、種々の目的
のためにビニルポリマー化合物中に通常導入される追加
の材料を含むであろう。たとえば、ビニルポリマー複合
材料は一般的に、種々の添加剤、たとえば耐衝撃性改良
剤、たとえばメチルメタクリレート−ブタジエン−スチ
レンターポリマーを、約1〜約20重量部及び好ましく
は5〜約15phr(per hundred vin
yl resin )の範囲の量で;アクリル酸加工助
剤、たとえばメチルメタクリレートポリマーを、約0.
15〜約5重量部の量で;熱安定剤、たとえばジオクチ
ル錫メルカプチド及びマレエートを約1〜5phrの量
で;酸化防止剤、たとえばエポキシ化大豆油及びヒドロ
キシフェニル化合物を、約0.5〜2phrの量で;滑
剤、たとえば炭化水素ワックス、鉱油、ステアリン酸及
びグリセロールモノステアレートを、約0.5〜約2p
hrの量で;紫外線安定剤、たとえばベンゾフェノンを
;及び場合によっては着色剤を、約0.5〜約2phr
の着色レベルで含むであろう。 【0047】上記のようにポリマー複合材料を含んで成
る種々の成分は、典型的にペレットに溶融する前、十分
に一緒に混合され、その後、所望する製品に成形される
。混合は、当業者に知られているいづれかの通常の方法
により、たとえばBanbury,Henschel、
ロールミル又は他のミキサー並びにミキサー配合機によ
り達成され得る。 【0048】下記例は、本発明のポリ塩化ビニル連続相
ポリマーを用いてのビニルポリマー組成物を例示する。 個々の例において、同定される成分が、配合され、約1
75℃の温度で二本ロールミルされ、立体化され、そし
て中空容器中に押出吹込成形される。複合材料成分の反
応性加工は、加熱及び機械的な剪断下で反応複合材料生
成物を形成した。十分な反応後、離層の実質的な低下又
は排除が達成された。この結果の評価は、最終使用製品
の試験、たとえば圧縮抵抗又は落下試験を包含する。他
方、実験室においては、試験は、吹込成形製品からの断
面における離層を観察することによって行なわれた。 【0049】下記に列挙されるビニルポリマー組成物か
ら調製された材料の酸素透過速度が、 Mocon/M
odern Controls,Inc.manual
,Mocon PN 140−042,Revisio
n E. に詳細に説明される方法を用いて決定された
。酸素透過速度の測定は、室温で典型的には60ミル(
0.060インチ)の正確に測定された厚さを有する成
形された容器又はフィルムプラックに対して行なわれた
。この方法の後、サンプルの片側が酸素を含まない窒素
に暴露され、そして他の側が大気圧下で100%酸素に
暴露された。 下記データは、100%酸素雰囲気で報告された。感酸
素性電量分析燃量セルを、サンプルを通過する酸素の透
過速度の検出及び測定のために使用した。本発明のビニ
ルポリマー組成物(及び対照のサンプル)のためのガス
透過速度は、ccでのO2 /容器・日又はccでのO
2・ミル/100インチ2 ・24時間のいづれかで報
告された。好ましい化合物は、10ccよりも多くない
O2 ・ミル/100インチ2 ・24時間の60ミル
酸素透過速度を示す。最っとも好ましくは、本発明の複
合材料は、5ccよりも多くないO2 ・ミル/100
インチ2 ・24時間の酸素透過速度を示す。 【0050】いくつかの例においては、%曇り度が決定
された。使用される方法は、ASTM D−1003
−61に示される方法とほぼ同一であるが、但しHun
terlab Model Spectrophoto
meter の使用及び標準対照及び検体の相関関係を
増強する改良された標準化方法の使用が異なる。使用さ
れる式は、下記式: 【数1】 〔式中、Tt は球体入口で取られるY透過値であり、
そしてTsはレンズで取られるY透過値である〕である
。 【0051】手動方法が、下記例において、離層を排除
し、又は減じることにおける実験の結果を評価するため
に考案された。その方法は、切断線にそっての断面の縁
で離層を引き起こすか又はさらに強める試みにおいて、
検体の屈曲にそっての成形容器の破断面の眼による検査
から成った。剪断機が断面の切断を行なうために使用さ
れた。次の離層等級システムが、見積られるすべての例
のために使用された。1の等級が最良であり、そして5
の等級が最悪である。 等 級 観 察 基 準
1 初期切断に基づいて離層は存在せ
ず、そして屈曲の後、離層は存
在しなかった。 2 初期切断に基づいて離層は
存在しないが、屈曲の後、わずかな離
層が存在した。 3 初期切断に基づいて離層が
存在するが、屈曲の後、追加の進行は
存在しなかった。 4 初期切断に基づいて離層が
存在し、そして屈曲の後、追加の進行
が存在した。 5 切断の前、離層が観察され
た。 【0052】 【実施例】例C1〜C3 次の複合材料C1〜C3を、種々の量の存在するバリヤ
ーポリマーを有する成形された容器のバリヤー性質の改
良性を試験するために製造した。2番目の実験は、種々
のレベルの触媒の効果を観察した。使用されるポリ塩化
ビニルポリマーは、0.68の内部粘度を有するPVC
ホモポリマーであった。多価ポリマーは、約32モル%
のエチレン及び1.3のメルトインデックスを有する、
Eval登録商標SC−F101として市販されている
EVOHコポリマーであった。EVOHをまず、小さな
Henschelミキサーで混合し、そして140°F
での空気循環オーブン中においてトレー上の樹脂を乾燥
せしめることによって、メタノール中、アリルトリエト
キシシラン(Petrarch Systems,In
c.unit of HulsAmericaから入手
できる)の2%溶液により処理した。 【0053】
例(kg
)
対照 C1 C
2 C3 PVC
22.7
22.7 22.7 2
2.7 錫安定剤
0.45 0.
45 0.45 0.45
加工助剤
0.4 0.4
0.4 0.4 滑剤
0.17 0.17 0.17
0.17 耐衝撃性改良剤
1.81
1.81 1.81 1.81
処理されたEVOH
− 1.13 2.
27 3.40 触媒(ジ−t−ブ
チル − 0
.0025 0.005 0.0075
ペルオキシド、DTBP) 未処理のEVOH
1.81 − −
− 【0054】上記方法(ii)
を用いて、成分を、配合ペレット製造機上で遊離基触媒
DTBPと共に反応性加工した。そのペレットを押出吹
込成形機に置き、そしてボトルを吹込み、そしてMoc
on Ox−trans 1000上で直接試験し
た。離層の等級は、形成されたボトルからの切断面から
行なわれた。
対照 C1
C2 C3容器当たりの酸素透過速度
− 0.10
0.091 0.129 (cc.O2 /
日) 2回の試験の平均、
5 1 3
4離層の等級 【0055】例C4〜C6 次の実験が、複合材料のための酸素透過速度に対する多
量のEVOHポリマーの効果を決定するために行なわれ
た。また、比較が、未処理のポリビニルアルコール(P
VA)を交換することによって、行なわれた。EVOH
をまず、前記例におけるようにメタノール中、アリルト
リエトキシシラン溶液により処理した。比較が、実験の
酸素透過速度及び例に使用されるPVCポリマーを含む
標準の市販PVC化合物の間で行なわれた。 【0056】
例
C4
C5 C6
PVC
22.7 22.7
22.7
錫安定剤
0.45 0.45
0.45 加工助剤
0.4
0.4 0.4
滑剤
0.17
0.17 0.17
耐衝撃性改良剤
1.81 1.81
1.81 処理さ
れたEVOH 3.4
4.54 −
PVA(未処理)
− −
1.13 【005
7】
対照 C4
C5 C6フィルム当たりの酸素透過速度
13.8 5.9
2.6 4.9 (cc.O2 ・ミ
ル/
100インチ2 ・24時間) 離層の等級
1 2 −
5【0058】例C7〜C10次の例
は、存在するアリルトリエトキシシランカップリング剤
により処理された及びそれにより処理されていないEV
OHにより製造された成形容器の耐離層性の差異を示し
た。ペルオキシド触媒を用いる効果がまた観察された。 【0059】
例(kg
)
C7 C8 C
9 C10 PVC
22.7
22.7 22.7
22.7 錫安定剤
0.45 0
.45 0.45 0.45
加工助剤
0.4 0.4
0.45 0.45 滑剤
0.82 0.82 0.8
2 0.82 耐衝撃性改良剤
0.170
0.170 0.170 0.1
70 未処理のEVOH
1.13 −
− − 処理されたEVO
H −
1.13 1.13 −
DTBP
− −
0.063 − 未処理の”Se
lar” −
− − 1
.13 【0060】観察 例C7及びC10の視覚的観察は、許容でもない離層を
明示した。C7及びC10は、離層等級尺度に基づいて
5として評価された。例C8及びC9は許容できる離層
を示した。例C9は、ペルオキシド触媒が触媒なしでの
C8と比較される場合、改良された耐離層性を示した。 【0061】例C11〜C15 シラン処理されたポリビニルアルコールを、例C11〜
C15において、同様に処理されたEVOHと比較した
。メルカプト官能アルコキシシランを、EVOH及びP
VAの両者を含むアリル官能アルコキシシランと比較し
た。対照(C15)は、カップリング剤を含まないEV
OHを使用した。 【0062】
例(g)
C11 C12 C13 C14
C15PVC
450 450 450
450 450
錫安定剤
9 9 9 9
9 加工助剤
7.9
7.9 7.9 7.9
7.9 滑剤
3.4 3.4
3.4 3.4 3.4
耐衝撃性改良剤
36 36 36
36 36 AS*
/EVOH −
− 45 − −
MS* /EVOH
− − − 4
5 − AS/PVA
45 −
− − −
MS/PVA
− 45 −
− − EVOH
− −
− − 45
DTBP
0.1 0.1 0.1
0.1 −
* アリルシラン ** メルカプトシラン 【0063】
C11 C12 C13
C14 C15酸素透過速度
9.7 10.2
3.2 4.8 5.1
(cc.O2 ・ミル/
100インチ2
・24時間) 曇り度(%) 1
7.6 18.5 31.9 35
.9 20.4
C11
C12 C13 C14 C15
離層の等級
1 1 1
− 5 【0064】例C1
6〜C22上記で概略された方法(iii)に従って、
例C16〜C22における成分を組合した。得られた組
成物は、異なったシランカップリング剤、異なった触媒
レベル及び異なったレベルの滑剤を、得られる成形生成
物の離層及び外観に基づいて比較するために、市販のボ
トル成形機械で加工された。 【0065】
例(kg
)
C16 C17 C18 C19 C
20 C21 C22PVC
22.7 22.7 22
.7 22.7 22.7 22.7 22.
7 錫安定剤
0.45 0.45 0.45 0.
45 0.45 0.45 0.45 ワ
ックス滑剤(1) 0.09
0.09 0.09 0.09 0.09
0.09 0.09鉱油(2)
0.09 0.09 0
.09 0.09 0.09 0.13 0.
18 耐衝撃性改良剤
2.7 2.7 2.7 2.7
2.7 2.7 2.7 可塑剤
0.5
0.5 0.5 0.5 0.5
0.5 0.5 加工助剤
0.25 0.25
0.25 0.25 0.25 0.25
0.25 滑剤
0.08 0.08 0.08
0.08 0.08 0.08 0.08
EVOH
2.7 2.7 2.7 2.7
2.7 2.7 2.7 ビニルト
リメトキシ 12 12
12 12 12 −
− シラン(×10−3)
アリ
ルトリエトキシシラン − − −
− − 0.012 −
ビニルイソプロピルシラン − −
− − − − 0.
012 DTBP(×10−3)
6 6 6 1.5
7.5 6 6 (1)シ
ランはまず、配合の前、パラフィンワックス滑剤と混合
された。 (2)ペルオキシド触媒はまず、配合の前、鉱油と混合
された。 【0066】
C16 C17 C18 C19 C2
0 C21 C22離層の等級
4 3 3
3 4 3 2透明度の等級(1
:最良) 2 − −
− − 3 1【0067】例C2
3〜C25 下記例(C23〜C25)は、広い溶融加工窓の例示及
び複合材料リグラインドの使用に向けられた。使用され
る反応性カップリング剤はアリルトリエトキシシランで
あった。EVOHをまず、Henschelミキサーで
シランの2%メタノール溶液により処理し、そして空気
循環オーブン中において140°Fで乾燥せしめた。例
C24は、EVOHの代わりに高いアクリロニトリルバ
リヤー樹脂を含んだ。 【0068】
例(kg
)
C23 C24
C25 PVC
22.7 22.7
22.7 錫安定剤
0.45
0.45 0.45
ワックス滑剤
− 0.0
9 − 鉱油(1
)
0.091 0.045
0.091 耐衝撃性改良剤
1.81
2.2 1.81
加工助剤
0.5
− − 加工助
剤
− 0.25
0.25 可塑剤
−
0.50 0.50
滑剤
0.080
0.24 0.080
DTBP
0.005 0.005
0.005 処理された
EVOH/シラン 2.27
− 2.27
高級ニトリル樹脂(2)
− 4.5
− (1)鉱油に予備分数
されたペルオキシド触媒。 (2)BP Performance Polymer
s, Inc. から入手できるBarex登録商標2
10。 【0069】複合材料C23〜C25を、酸素透過速度
の決定のために、ボトル容器の射出吹込成形の前、種々
の温度範囲(熱い及び冷たい原液)でBuss−Kne
ader配合ペレット製造機で配合した。熱い原液は、
385〜395°Fで配合され、そしてペレット化され
た複合材料のために示された。冷たい原液は、365〜
375°Fの配合温度で示された。許容できる耐離層性
がC23〜C25に見られた。酸素透過試験を、Moc
on OX−Tran1000を用いて、吹込成形ボ
トルに対して直接測定した。1つの試験において、15
%の再循環されたC23複合材料が未使用C23複合材
料と共に再加工された。離層の等級は、未使用C23複
合材料に比べて変化しなかった。 【0070】 冷
たい 熱い 熱いC23+ 熱い 熱い
PVC
C23 C23 リグラインド C2
4 C25 対 照 容器の酸素透過速度
0.02 0.017 −
0.031 0.028 0.07
(cc.O2/Pkg /24時間) 離層の等級 −
1 1 −
− − 【0071】上記論議は、本発
明の目立った特徴を例示し、そして本発明の範囲を概略
するために提供されて来た。上記開示は、上記ビニルポ
リマーと多価バリヤーポリマーとの間の多相複合材料の
化学的カップリングが直面する許容できない困難性を克
服し、そして改良されたバリヤー性質を有する許容でき
る成形製品の獲得を可能にすることを確立する。他の多
くの改良点及び変性が予測され、そしてこれらのあらゆ
る考えられる例を明白に記載することは不可能である。 従って、そのような記載の省略は、本発明を限定するも
のではない。本発明の限定は、次の請求の範囲に独占的
に定義される。
複合材料及び複合体化の方法に関する。特に、熱可塑性
ビニルポリマーが、中間層の化学的カップリングを付与
するために共反応性材料の存在下で高ビニルアルコール
含有ポリマーと接触せしめられる。カップリング効果は
、離層を実質的に排除し、そして卓越したガス不透過性
を示す成形された肉厚容器をもたらす商業的な加工方法
を可能にするブレンド特性の改良をもたらす。本発明は
また、これらの複合材料から加工されるフィルム、シー
ト及び中空製品にも関する。 【0002】発明の背景 現在入手できる商品の熱可塑性ポリマー、たとえば成形
包装材料の調製に使用されるポリオレフィン、ポリスチ
レン、ポリ塩化ビニル又は(PVC)ホモポリマーは、
酸素敏感性又は腐敗しやすい物質、たとえば化粧品、薬
物、食品、医薬及び健康医療製品の長期間の包装のため
に高いガスバリヤー材料として使用するために適切でな
い。良好な成形加工能力及び物性を有するほとんどの熱
可塑性ポリマーは、比較的高い酸素透過性速度を有し、
さらに、比較的耐水性(これは、それらが水との接触に
基づいて白化せず、そして一般的に疎水性であると思わ
れる)であることを意味する。逆に言えば、高い結晶化
度及びひじょうに低い酸素透過性を有するこれらの熱可
塑性樹脂は、水に耐する高い感受性を有し、このことは
、それらが水への暴露に基づいて白化し、又はそれらが
成形厚肉製品のために不適切な物性を有することを意味
する。多くの場合、両欠点が存在する。包装用途に使用
するために良好な耐水性、低い酸素透過性及び良好な物
理的及び加工性質を有する単相ビニル熱可塑性樹脂の開
示はこれまで存在しない。 【0003】良好なバリヤー性質を有する高いアクリロ
ニトリル、すなわちアクリル酸組成物は、成形された容
器包装用途に使用される。たとえばゴムブタジエンコポ
リマーに基づいて過剰重合された高いアクリロニトリル
含有ポリマーに基づく耐衝撃性バリヤー樹脂は、アメリ
カ特許第3,426,102号及び第3,586,73
7号に開示されている。アクリロニトリル及び塩化ビニ
リデンのコポリマーは、改良されたバリヤー性質及び成
形適性を有するものとしてアメリカ特許第3,832,
335号に記載される。 【0004】高い塩化ビニリデン含有コポリマーは卓越
したバリヤー性質を有する。それらは疎水性であり、そ
して高い酸素及び水蒸気不透過性を有し;しかしながら
、包装用途へのその高いビニリデン含有ポリマーの使用
は、流延フィルム適用にほとんど制限され、そして厚肉
容器の押出又は射出成形に適切でない。これは、それら
の低い曲げ弾性率、低い加熱撓み温度及び良好でない熱
安定性から生じる。また、ビニリデンポリマーは、従来
の容器成形方法への使用を妨げる良好でない延伸性質及
び低い溶融強度を示す。 【0005】親水性多価バリヤーポリマー、たとえば加
水分解されたポリビニルエステルに基づくポリビニルア
ルコール(PVA)は、ひじょうに高い酸素不透過性を
有するが、しかし高い水感受性である。さらに、PVA
は、高い湿度の条件下で、所望する程度の酸素不透過性
を保持できない。一般的に、PVAは形状化された製品
への成形を妨げる良好でない溶融加工特性を示す。良好
でない溶融加工性は高い溶融点から一部由来し(220
〜240℃がポリビニルアルコールの結晶溶融点範囲で
ある)、そしてこれらの条件下で、樹脂は熱分解する。 エチレン変性コポリマー変種(EVOH)は、改良され
た耐水性及び熱可塑性溶融加工性質により改良された。 約50モル%以上のビニルアルコールを含むEVOH組
成物は、所望する酸素不透過性を有するが、しかし許容
できない耐水性を有する。バリヤー包装のためへのこれ
らの材料の使用は、同時押出又は多層積層フィルム及び
多層射出吹込成形に制限される。多層射出又は押出吹込
成形方法における最近の進歩は、たとえば耐水性ポリオ
レフィン層間にサンドイッチされた内部バリヤー層とし
てEVOHの使用を可能にする。しかしながら、これら
の方法は、複雑であり、高価な装置を必要とし、そして
リグラインドの再循環の労力を複雑化する。 【0006】商品の熱可塑性ポリマー、たとえば低及び
高密度ポリオレフィン、ポリスチレン、スチレンアクリ
ロニトリル(SAN)、アクリロニトリル−ブタジエン
−スチレン(ABS)及びポリ塩化ビニル(PVC)組
成物が、包装材料として通常使用される。これらの樹脂
は好ましくは、配合形におけるそれらの低費用性、加工
容易性、良好な強度及び耐衝撃性についての成形された
容器包装用途のために選択される。しかしながら、これ
らの樹脂は、前記包装使用に必要とされる低酸素透過性
のために単独で適切でない。これらの樹脂のガスバリヤ
ー特性は、化学的又は物理的変性により改良され得る。 【0007】親水性バリヤー材料とのブレンドは、前記
商品の熱可塑性樹脂と親水性多価バリヤーポリマー、た
とえばPVA及びEVOHとの間の溶解度パラメーター
の差異により問題を提示する。これらのポリマーのブレ
ンド相溶性に重大な欠陥が存在する。良好でない界面接
着性及び良好でない相溶性が、観察された離層及び許容
できない耐衝撃性、亀裂又はひび割れ及び良好でない透
明度をもたらすそのようなブレンドに存在する。 【0008】ポリエチレン−ビニルアルコール(EVO
H)及び前記疎水性熱可塑性樹脂のブレンドの許容でき
ない不相溶性がこれまで存在して来た。ポリエチレン−
ビニルアルコールと熱可塑性ポリマー、たとえばポリ塩
化ビニルとのブレンドは、アメリカ特許第4,003,
963号( ’963)に開示される。EVOHと低密
度ポリエチレン(LDPE)、高密度ポリエチレン(H
DPE)、ポリスチレン(PS)、ポリアクリロニトリ
ル−ブタジエン−スチレン(ABS)及びポリスチレン
−アクリロニトリル(SAN)樹脂との不相溶性ブレン
ドが見出される。粉砕され、圧縮されたプラックは、透
明であり、そして単独でポリ塩化ビニルよりも低い酸素
透過性を示すことが示される。前記開示 ’963は、
エチレン−ビニルアルコールと架橋することができる、
PVCにおけるカルボキシル基を避ける必要性を教授す
る。 この架橋は、配合及び成形工程の間での加熱及び混合の
間に生じ、そしてたぶん、2相間でのゲル化及び相溶性
の損失を引き起こす。界面領域の化学結合がこのアプロ
ーチで回避される。しかしながら、プラックの粉砕及び
圧縮成形の実験方法の使用は、実際の容器成形状条下で
ホモ−PVCとEVOHとの間に許容できない不相溶性
を示さない。 【0009】アメリカ特許第4,613,644号は、
周期表の第I〜III族から選択された少なくとも1種
の元素を含む低分子量塩又は酸化物がブレンドに導入さ
れる場合、EVOHを含む熱可塑性樹脂の間でブレンド
相溶性の改良を開示する。このアプローチは、ポリマー
相間に付着性を高めるために金属塩又は酸化物を用いて
、相溶化を達成する。 【0010】市販の射出吹出成形方法を用いて、ホモポ
リマーPVC及びPVA又はEVOHのいづれかの物理
的なブレンドから容器を成形する場合、許容できない結
果が得られる。これらの条件下で、不十分な中間層付着
性が離層をもたらした。従って、卓越したガス不透過性
及び成形された厚肉製品、たとえば容器、ボトル及び同
様のものへのそれらの実際の使用を可能にする広い熱加
工性窓を有する、ビニル基材の熱可塑性ポリマー及びE
VOHポリマーの許容できるブレンドを得る必要性が存
在する。許容できるブレンドは、良好な耐衝撃性、耐離
層性及び減じられたガス透過性を示すべきである。 【0011】発明の要約 本発明は、化学的に結合された多相ポリマー複合材料及
びその構成法に向けられる。複合材料は、低いガス透過
性を示し、そしてビニルアルコール約40モル%以上含
むビニルアルコール含有不連続相ポリマーの存在下でブ
レンド又は重合される場合、少なくとも1種のビニル基
材の熱可塑性連続相;及びビニルポリマー成分及び多価
ポリマー成分の両者に化学的に結合される反応性カップ
リング剤(該カップリング剤は、任意にビニル熱可塑性
又は多価ポリマー内に、複合体化の前、導入される)を
含んで成る。 【0012】好ましい態様の記載 I.疎水性熱可塑性ポリマー 一般的に、本発明の複合材料は、ビニル熱可塑性ポリマ
ーと多価ポリマーとの間の界面で遊離又はペンダント反
応性カップリング剤の反応に基づいて形成し、改良され
た成形可能バリヤー性能及び広い溶融加工窓を有する複
合材料をもたらす。所望するビニル熱可塑性ポリマー成
分の選択は、意図された使用のための費用及び性能の考
慮に基づかれる。ビニルポリマーの物性及び化学的性質
は、それが複合材料の連続相になり、そして複合材料の
内部性質にひじょうに影響を及ぼすので、重要なもので
ある。多価バリヤーポリマーとビニル熱可塑性ポリマー
との間の許容できない相溶性の前記問題は、本発明によ
り克服され、従って広範囲のビニルポリマーが選択され
得る。 【0013】本発明は、末端ビニル(H2 C=C<)
基を有する重合された非カルボニルビニルモノマーから
成る主要部を有するそれらのビニルポリマーに特に向け
られる。本発明に使用するためのそのような熱可塑性ビ
ニルポリマーの例は、低及び高密度ポリオレフィン、ポ
リスチレン、スチレンアクリロニトリル(SAN)、ア
クリロニトリル−ブタジエン−スチレン(ABS)及び
ビニルハリドポリマー、たとえばポリ塩化ビニル(PV
C)組成物を包含する。これらの樹脂はそれらの低い費
用及び包装製品、ボトル及び同様のものの射出吹込成形
のような用途における性能特性のために好ましい。それ
らは、それらが水との接触に基づいての白化を防ぎ、又
は変性されていない状態でたった少量の水を吸収するこ
とを意味する疎水性である。上記ポリマーは一般的に、
良好な光沢、耐衝撃性、無色性及び加工特性のために配
合される。酸素に対する低い透過性のための優先度を与
える最良の性質のバランスを達成するためには、ポリビ
ニルハリド、特にPVCが、前記熱可塑性樹脂の酸素透
過性において最低のものであり、そして好ましい。ビニ
ルハリドポリマーとは、ポリ塩化ビニル、ビニルハリド
のホモポリマー及びコポリマー、たとえば塩化ビニル/
弗化ビニルコポリマー、塩化ビニル/塩化ビニリデンコ
ポリマー及び臭化ビニルとのコポリマーを言及する。ビ
ニルハリドコポリマーは、官能ビニル熱可塑性ポリマー
を形成するために、少なくとも1つの末端エチレン性不
飽和(H2 C=C<)基を有する少量の1又は複数の
重合可能オレフィン系モノマーにより共重合され得る。 その共重合可能なモノマーは、官能コモノマーであり得
る。所望する官能エチレン性不飽和共重合性モノマーの
特定の例は、多価ポリマーとカップリング相互作用でき
るもの、たとえばアクリルアミド又はメタクリルアミド
、N−アルキロールアクリルアミド又はメタクリルアミ
ド、たとえばN−メチロールアクリルアミド、N−メチ
ロールメタクリルアミド、N−アルコキシアクリルアミ
ド又はメタクリルアミド、たとえばN−ブトキシアクリ
ルアミド及びN−イソブトキシメタクリルアミド、エチ
レン性不飽和コモノマーを含むオキシラン群、たとえば
グリシジルアクリレート、アリルグリシジルエーテル;
エチレン性官能シラン、たとえばアクリレート化された
アルコキシ−シラン、アリルトリメトキシシラン、メル
カプトアルキルシラン、ビニルトリエトキシシラン及び
同様のものである。多価ポリマーのカップリング方法が
前記官能的なビニル熱可塑性ポリマーとの反応の手段に
よる複合材料の1つの態様においては、ビニル重合の間
、連続的な態様で官能コモノマーを導入することによっ
てビニル熱可塑性ポリマーを調製することが、場合によ
っては所望され、それによって、重合する又は重合され
たビニル熱可塑性樹脂の外表面の方に前記モノマーが位
置する。そのような形態学は、一般的に“コアーシェル
”と言及される。この技法は、その外表面での官能価の
配置を提供し、そして従って、ビニル熱可塑性ポリマー
でゆうに反応性官能価の均等な配置の不在が存在する。 これはたぶん、ビニル熱可塑性ポリマー内での可能性あ
る所望しない架橋及びゲル化を回避する。外表面での反
応基の配置はまた、より効果的な官能モノマーの利用を
可能にし、それによって、所望する相間カップリング効
果を達成するために必要とされる反応性モノマーのレベ
ルを減じる。 【0014】他のビニルコモノマーの例として、アクリ
ル酸のα,β−オレフィン系不飽和エステル、たとえば
メチルアクリレート、エチルアクリレート、ブチルアク
リレート、オクチルアクリレート、シアノエチルアクリ
レート、等;ヒドロキシアルキルアクリレート、たとえ
ばヒドロキシ−エチルアクリレート、ヒドロキシプロピ
ルアクリレート、等;メタクリル酸のエステル、たとえ
ばメチルメタクリレート、ブチルメタクリレート、等;
ニトリル、たとえばアクリロニトリル、メタクリロニト
リル、等;ビニルエーテル、たとえばエチルビニルエー
テル、クロロエチルビニルエーテル、等;スチレン誘導
体、たとえばαメチルスチレン、ビニルトルエン、クロ
ロスチレン、等;ビニルナフタレン;エステル、たとえ
ばアリル又はビニルクロロアセテート、ビニルアセテー
ト、等;ビニルピリジン;及びメチルビニルケトンが言
及され得る。 【0015】熱可塑性連続相成分として本発明において
特に有用なビニルハリドポリマーは、塩化ビニルのみ又
はモノマー混合物の重量に基づいて約20重量%までの
量での1又は複数の前記共重合可能オレフィン性モノマ
ーとの重合により製造されるホモポリマー及びコポリマ
ーである。好ましいビニル熱可塑性ポリマーは、塊状重
合又は懸濁重合により生成されるポリ塩化ビニルホモポ
リマーである。 【0016】複合材料中に存在するビニルポリマーの量
は、ビニルポリマー及び多価ポリマーの混合量に基づい
て50〜98重量%及びより好ましくは75〜90重量
%の範囲である。その論議を簡単にし、そして本発明を
例示するために使用される例を最少にするために、前記
例示は、PVCのホモポリマーである好ましいビニル熱
可塑性連続相ポリマーと関連して、この後記載され、こ
れは単に好ましい態様の例示であって、そして本発明に
適用できるビニルポリマー連続相成分の選択に関して制
限するものではないことが理解される。 【0017】ビニルハリドポリマー及び特に、ポリ塩化
ビニルポリマー、たとえばホモポリマー及びコポリマー
の調製は、当業界において良く知られている。ポリビニ
ルハリド及びその調製法を記載する特許の例は、アメリ
カ特許第4,751,118号、第4,748,218
号及び第4,728,677号に含まれる。ビニルハリ
ドポリマー及びコポリマー、及び特にポリ塩化ビニルホ
モポリマー及びコポリマーは、一般商標各“Geon”
としてThe B.F.Goodrich Compa
ny, Cleveland, Ohio から市販さ
れている。 【0018】II.多価不連続相ポリマー本発明の複合
材料に有用な多価不連続相ポリマーは典型的には、その
ビニルアルコール形に加水分解される重合されたビニル
エステルを含むポリマーに由来する。ポリビニルエステ
ルは、ビニルアセテート、ビニルプロピオネート及びビ
ニルブチレートを包合する。多価ポリマーはまた、エチ
レン及びビニルエステルのコポリマーであり得る。ポリ
ビニルアルコール含有ポリマーを形成するための加水分
解のレベルは、少なくとも70%であり、より好ましく
は、加水分解のレベルは97%であり、そして最っとも
好ましくは99%以上である。多価ポリマーはまた、共
重合可能なマクロモノマー、すなわち低分子量の多官能
性多価ポリマー又は結合された共重合可能基、たとえば
エチレン性、アクリル性、ビニルアセタール又はアリル
性基を有する加水分解性前駆体であり得る。 【0019】本発明において有用なポリ(ビニルアルコ
ール)(PVA)は、20℃で4重量%の水溶液のBr
ookfield粘度を測定することによって決定され
る約5,000〜約125,000の範囲での分子量を
有することによって特徴づけられる。この分子量範囲は
、約5〜約65センチポアズの粘度範囲に対応し;PV
Aの加水分解度は、一般的に約70〜約99.5%の範
囲である。 本発明に使用される好ましいPVAは、約99.5%以
上の加水分解のエチレンビニルアルコールコポリマー(
EVOH)を形成するために、エチレン及びビニルエス
テルのコポリマーの鹸化された生成物である。 【0020】EVOHコポリマーは一般的に、鹸化され
たエチレンビニルエステルコポリマーとして言及される
。好ましいEVOHポリマーは、エチレン/酢酸ビニル
コポリマーに由来する。エステル部分の加水分解は、一
般構造式:H−(CH2 CH2 )m −(CH(O
H)CH2 )n −H〔式中、m及びnは、約5〜2
000、好ましくは25〜1000及び最っとも好まし
くは約50〜約800の範囲の整数である〕を有するコ
ポリマーを生成する。好ましいEVOHコポリマーは、
約15〜約55モル%のエチレン及び約45〜約85モ
ル%のビニルアルコールを含む。好ましいEVOHコポ
リマーは、2160gの重量及び190℃の温度を用い
て、ASTM Test D−1238 Proced
ure EX はLにより決定される場合、約0.5〜
約15又はそれ以上及びより一般的には約0.5〜約6
.0のメルトインデックスにほぼ対応する約10,00
0〜約40,000の範囲の分子量を有する。EVOH
コポリマーは典型的には、約1.1〜1.2の密度及び
約150〜約200℃又はそれ以上の溶融点を有する。 本発明において有用なエチレン−ビニルアルコールコポ
リマーは、“SC”としてEVAL Company
of America から市販されている。この会社
から入手できるEVOHコポリマーの例は、次の表1に
示されている。 【0021】 【表1】 *190℃/2160g、g/10分でのメルトインデ
ックス。類似する範囲のエチレン含有率を有する一連の
EVOHコポリマーはまた、“Selar ”としてE
.I.du Pont de Nemours Co.
から市販されている。 【0022】少量の共重合性モノマーが、追加の増強と
して多価ポリマー中に導入され得ることが予測される。 共重合性モノマーの例は、プロピレン、1−ブタン、1
−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテン、アクリル酸エ
ステル、メタクリル酸エステル、マレイン酸、フマル酸
、イタコン酸、高級脂肪酸ビニルエステル、アルキルビ
ニルエーテル、N−2(2−ジメチルアミノエチル)メ
タクリルアミド又はその四級生成物、N−ビニルイミダ
ゾール又はその四級生成物、N−ビニルピロリドン、N
−ブトキシメチルアクリルアミド、ビニルトリメトキシ
シラン、ビニルメチルジメトキシシラン、ビニルジメチ
ルメトキシシラン及び同様のものを包含する。そのよう
な増強は、多価ポリマーのもう1つの態様であることが
理解される。 【0023】複合材料中に導入されるEVOHの量は、
ビニルポリマー及びEVOHの組合された重量に基づい
て、約1〜約60重量%、好ましくは約2〜約30重量
%及び最っとも好ましくは約10〜約25重量%の範囲
にわたって、所望する結果を提供する。これらの量で、
多価ポリマーは、分散相として存在する。相転位は回避
され、その結果、連続相は熱可塑性ビニルポリマーであ
る。 【0024】III .反応性カップリング剤/共反応
性モノマー 本発明の複合材料を形成する反応生成物の形成において
使用するために適切な反応性カップリング剤は、一般的
に、結合された有機基を有する多置換無機化合物を含ん
で成る。有機基は、ビニルポリマーと多価ポリマー相と
の間の界面で化学的カップリングを生成するために反応
する1又は複数の反応基を有する1又は複数の官能有機
成分を含む。他方、共反応性モノマーは、カップリング
効果を付与することができる。これらはまた、有機基材
のカップリング剤としても機能し、そして他方、多官能
又はヘテロ官能モノマー、コモノマー又はオリゴマーと
して言及される。単純化のために、これらは共反応性モ
ノマーとして言及される。これらの形のすべては、複合
材料の界面領域で反応性カップリングを受けることがで
きる。共反応性モノマーの例は、アルコキシアクリレー
ト、グリシジルアクリレート及びメタクリレート、エト
キシル化アルキロールアクリレート及びメタクリレート
である。特定の例は、2−エトキシエチルアクリレート
、(2−エトキシ)エトキシエチルアクリレート、プロ
ポキシル化ネオペンチルグリコールジアクリレート、グ
リシジルメタクリレート及び(メタリル)グリシジルエ
ーテルである。 【0025】一般的に、これらは、複合材料の形成の前
、ビニル熱可塑性ポリマー又は多価ポリマー前駆体のい
づれかにより共重合されるビニル共重合性基を含む。 前記のように、ビニル熱可塑性ポリマーは、反応性カッ
プリング剤の存在下で重合され得る。この場合、好まし
いカップリング剤は、ビニル共重合性エチレン性不飽和
基を含む。 【0026】カップリング効果は、熱可塑性連続相と多
価不連続相との間の界面で化学的架橋と呼ばれ得ること
の結果である。反応性カップリングは好ましくは、中間
相領域において共有結合を生成する。架橋は好ましくは
、中間相領域に制限され、そして個々の相内での追加の
自己架橋(ゲル化)は、本発明の複合材料を形成する場
合、回避される。中間相の化学的結合に起因する改良は
、複合材料から最終製品を形成するための広い熱溶融加
工窓を可能にする。換言すれば、複合材料は多能的であ
り、そして種々の商業的な加工条件、たとえば押出吹込
成形及び射出成形下で製品に加工され得る。さらに、こ
れらの化学的に結合された複合材料は、再粉砕する場合
、再加工性の好都合な特徴を示す。 【0027】反応性無機カップリング剤の例は、いくつ
かの種類の無機オルトーエステル、キレート及び同等物
である。無機カップリング剤化合物の特定の種類は、置
換ホスホネート、ジルコニウム基材の化合物、アルキル
ボレート、アルキル錫、テトラアルキルチタネート、オ
ルガノシランエステル及び有機官能シランである。 【0028】チタネートカップリング剤の例は、テトラ
アルキルチタネート、テトラ−n−ブチルチタネート及
びテトラキス(2−エチルヘキシル)チタネートであり
;典型的なチタネートキレートは、アセチルアセトネー
トチタネートキレート、乳酸チタネートキレート及びエ
チルアセトアセテートチタネートキレートである。 【0029】ジルコニウム基材のカップリング剤の例は
、酢酸ジルコニウム、炭酸ジルコニウムアンモニウム、
ジルコニウムオキシクロリド、ジルコニウムヒドロキシ
クロリド及び硝酸ジルコニウムである。置換ホスホネー
トの例は、ビス(2−クロロエチル)ビニルホスホネー
ト、ジエチルビニルホスホネート、ジアリルフェニルホ
スホネート、ジアルキルホスホノアクリレート、たとえ
ばジイソプロピルホスホノメチルアクリレートである。 アルキル錫の例は、テトラアルキル錫及びテトラ−アリ
ール錫、ジブチル錫ジクロリド、ジブチル錫ジラウレー
ト及びジメチル錫ジクロリドである。 【0030】アルキルボレートの例は、トリメトキシボ
ラン(メチルボレート)、クレシルボレート、イソプロ
ピルボレート及び同様のものである。好ましい無機反応
性カップリング剤は、たとえば溶融相混合、配合、ペレ
ット化及び押出し操作の間、熱間加工条件下で本発明の
複合材料のポリマー成分とさらに化学的反応する無機置
換基上に反応性基を含む。この開示におけるビニル熱可
塑性ポリマーの溶融加工の間、化学的カップリング反応
を行なうこの技法は、一般的に反応性加工として言及さ
れるであろう。 【0031】広範囲の種類の無機基材の有機官能カップ
リング剤の1つの例はチタネートである。チタネートカ
ップリング剤は、下記一般式(I) 【化1】 〔式中、Xはプロトン担持基に結合され得る加水分解性
基である〕で表わされる。 【0032】プロトン担持基の例は、多価ポリマーに存
在し、そして場合によっては熱可塑性ビニルポリマーに
存在するヒドロキシル基である。m及びnは、10以下
の整数であり、そして、化合物がテトラアルキル(m+
n=4)であるか、又はチタネートが、たとえばアシレ
ートとの相互反応に基づいて高められた配位数(m+n
>4)を有するキレートである場合であるかに従って変
化する。 【0033】上記式(I)に関して、Y基はアルキル、
カルボキシ、スルホニル、フェノール、ホスフェート、
ピロホスフェート又はホスフィットであり得る。従って
、Yは他の機能、たとえばカップリング性質に対して向
けられない安定化効果を有することができる。Y基がア
ルキル基である場合、これは個々の相との追加の相溶化
を提供することができる。R基はアルキル基である。 Rは追加の相溶性を提供するが、しかしまた、衝撃変性
、滑性又は可塑化改良も提供する。Z成分は、Xのため
に選択された他の反応性官能価に依存して、熱可塑性ポ
リマー又は多価ポリマーとの化学的反応性のために選択
される。反応性Z基の例は、加水分解性基、たとえばア
ルコキシ、アルコキシ−アクリレート、アルコキシビニ
ル基、アリル基、不飽和アクリレート又はメタクリレー
トである。これらの物質は感湿性であるので、反応性カ
ップリング剤の存在下での多価ポリマーと熱可塑性ポリ
マーとの混合は、実質的に湿気の不在下で行なわれる。 【0034】本発明のポリマー複合材料への使用のため
に好ましい特定の種類のカップリング剤は、主にオルガ
ノシランに由来する。いくつかの種類のオルガノシラン
が適切であり、そしてそれは、下記一般式(II):【
化2】 〔式中、Xi は加水分解性基であり、そしてRはビニ
ル、アリルアルキル、ヒドロキシアルキル、アルコキシ
アルキル、アクリロイル、又はメタクリロイル基である
〕により示される。オルガノシランの例は、オルガノク
ロロシラン、オルガノシランエステル及び有機官能シラ
ンである。オルガノクロロシランは、ひじょうに反応性
であるが、しかしひじょうに感湿性であり、そして加水
分解に基づいてHClを発生する。これらの欠点は、加
水分解性及び官能有機置換基、たとえばエチレン性不飽
和基を有する加水分解性オルガノシランエステル又は場
合によっては有機官能シランの使用により回避され得る
。 【0035】1つの態様において、加水分解性オルガノ
シランエステルは、多価ポリマー及びアルコキシ含有ビ
ニル熱可塑性ポリマー、たとえばビニルハリド/ビニル
エーテルコポリマー又はヒドロキシル含有ビニルポリマ
ー、たとえば塩化ビニル/ヒドロキシアクリレートコポ
リマーと接触せしめられ得る。もう1つの例において、
イソシアネート−官能シラン、たとえばγ−イソシアネ
ート−プロピルトリエトキシシランは、ヒドロキシル官
能ビニルポリマー又はコポリマーにより反応加工され得
る。このカップリング反応は好ましくは、適切なウレタ
ン触媒、たとえばオクタン酸第一錫、オレイン酸第一錫
又はジアルキル錫ジカルボキシレートの存在下で実施さ
れる。残留錫化合物はまた、使用されるなら、ビニルポ
リマーに対して追加の熱安定化効果を提供する。もう1
つの態様において、ヒドロキシル官能ビニルポリマー又
はコポリマーは、反応基、たとえばハロを有する有機官
能シラン又はオキシランと反応せしめられ得る。たとえ
ばβ−クロロメチルフェニルプロピルトリエトキシシラ
ンは、ヒドロキシル官能ビニルコポリマーと反応せしめ
られ得る。同様に、クロロプロピルトリエトキシシラン
は、ヒドロキシル官能ビニルポリマー又はコポリマーと
反応せしめられ得る。ポリマー主鎖への有機官能シラン
基の直接的な反応による結合のもう1つの例は、オキシ
ラン官能オルガノシラン、たとえばグリシドキシプロピ
ルトリメトキシシラン又はβ−(3,4−エポキシシク
ロヘキシル)エチルトクメトキシシランとヒドロキシル
官能ビニルコポリマーとの反応である。他方、有機官能
シランはまず、重合性ビニルポリマーにより続いて共重
合される共重合性中間体を形成するために、二官能価有
機化合物と有機官能シランとを反応せしめることによっ
て、ビニル熱可塑性ポリマーにより結合され得、又は前
記共重合性中間体はビニルポリマー又は重合性ビニルポ
リマーによりグラフト反応せしめられ得る。二官能価有
機化合物は、少なくとも1つの官能基がシラン上の加水
分解性基と共反応し、そして残るもう1つの反応基が選
択的にシランと反応しないが、しかしビニル熱可塑性ポ
リマーと反応するであろういづれかの化合物であり得る
。 【0036】一般的に、十分な中間相カップリング反応
は、約175℃及びそれ以上の温度で、触媒なしでの反
応性加工の間に達成され得る。オルガノシランエステル
は、本発明に使用するための適切なカップリング剤であ
る。上記式(II)によれば、これらはXi がアシロ
キシエステルである加水分解性基を含む。例として、ア
セトキシトリエステル及びジエステルを挙げることがで
きる。エステルは一般的に、湿潤条件下でより強い加水
分解安定性を提供し;しかしながら、乾燥状態で化学的
複合体化のために使用される反応性加工方法に関しては
、シランエステルは比較的遅く反応する。従って、所望
する反応性加工条件下では、より活性的な低級アルコキ
シ基を使用することが好ましい。(Xi )基がC3
以上のアルコキシである場合、副生成物のアルコールは
ほとんど揮発せず、そして反応するのに遅く、そして従
って好ましくない。好ましい低級アルコキシ加水分解性
基(Xi )の例は、メトキシ、エトキシ又はプロポキ
シ、すなわちC1 〜C3 アルコキシを包含する、他
の基、たとえばN−メチロール、エポキシド、アミノ、
カルボキシ及びアミドもまた、期待される。好ましい(
Xi )基は同じものであることができるが、しかし同
じものである必要はない。 【0037】オルガノシランと多価ポリマーとの間のカ
ップリング機構は好ましくは、カップリング剤の加水分
解性基及び多価ポリマー上のヒドロキシル基の反応によ
り達成される。特定のオルガノシランを選択することに
おける残る要因は、ビニル熱可塑性ポリマーと上記式I
Iの官能R基(R−(CH2 )n −Si−)との所
望する共反応性に基づかれる。この基は、重合を受ける
ビニル熱可塑性ポリマー又はビニル熱可塑性組成物との
反応に向けられている。従って、反応性有機官能シラン
は、塩化ビニルと共重合するように選択され得る。好ま
しくは、反応性有機官能シランは、塩化ビニルポリマー
に結合されるものである。 【0038】非ヒドロキシ官能ビニルポリマー及び加水
分解性基と反応性のペンダント基を実質的に有さないも
のを使用することが好ましい。従って、好ましい有機官
能シランは、上記式IIのR基にビニルポリマー反応性
基、たとえばエチレン(H2 C=C<)又はメルカプ
ト基を含む。ビニルポリマー反応性官能価の例は、ビニ
ル、アリル、モノ−、ジ−及びトリ−アクリレート及び
メタクリレート、メルカプタン又は遊離基反応性基を含
むいづれかのR置換基である。好ましいエチレン性基は
、末端モノエチレン性基、たとえばビニル又はアリル基
である。 【0039】多価ポリマー、ビニル熱可塑性ポリマー及
び遊離基反応性シランカップリング剤の反応性加工は、
100℃又はそれ以上の温度で、好ましい反応加工条件
下で活性化する遊離基開始剤の存在下で最良に行なわれ
る。使用され得る適切な種類の開始剤は、ビニルポリマ
ー相溶性開始剤、たとえばオルガノペルオキシド、ジペ
ルオキシド、モノヒドロペルオキシド、アゾ化合物、ペ
ルオキシエステル、ペルカーボネート及び同様のもので
ある。これらのうち特定の例は、ジ−tert.−ブチ
ルペルオキシド、tert. ブチルペルオキシジ−ピ
バレート、tert. ブチルペルオキシネオデカノエ
ート、αクミルペルオキシネオデカノエート、ベンゾイ
ルペルオキシド、ラウリルジペルオキシド、クメンヒド
ロペルオキシド、アゾ−ビスイソブチロニトリル、ジ−
イソプロピルペルオキシジカーボネート、ジ(sec−
ブチル)ペルオキシジカーボネート(SBP)、アセチ
ルシクロヘキサンスルホニルペルオキシド、又はそれら
の混合物を包含するが、但しこれだけには限定されない
。 好ましくは、使用される触媒の量は、使用される多価ポ
リマーの重量に基づいて約0.002〜0.50重量%
の範囲である。特定の選択に関する言及は、使用される
ビニル熱可塑性ポリマーの組成に依存する。 【0040】ホモ−PVC及びEVOHのための好まし
いカップリング方法は、α,β−不飽和エチレン性官能
アルコキシシランのペルオキシド開始反応である。その
方法は、すべての3種の成分を組合すことにより1つの
段階で又はホモ−PVCとの反応性加工の前、α,β−
不飽和エチレン性官能アルコキシシランカップリング剤
によるEVOHの前処理から成る多段階で行なわれ得る
。ビニルシランの例は次のものである:ビニルアルコキ
シシラン、たとえばビニルトリメトキシシラン、メチル
ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン
、メチルビニルトリエトキシシラン、ビニルメチルジメ
トキシシラン、ビニルエチルジエトキシシラン、ジビニ
ルジアセトキシシラン及びビニルトリス(2−メトキシ
エトキシ)シラン;ビニルアセトキシシラン、たとえば
ビニルメチルジアセトキシシラン、ビニルエチルジアセ
トキシシラン及びビニルトリアセトキシシラン。アリル
官能シランの例は次のものである:アリルアルコキシシ
ラン、たとえばアリルトリメトキシシラン、アリルメチ
ルジメトキシシラン及びアリルトリエトキシシラン;ジ
アリルアルコキシシラン及びジアリルアセトキシシラン
、たとえばジアリルジメトキシシラン、ジアリルジエト
キシシラン及びジアリルジアセトキシシラン、並びに他
の類似するエチレン系不飽和オルガノシラン(アルコキ
シ基を含む)。上記ビニルタイプのシランのうち、モノ
ビニルシラン(ジビニルタイプのシランと比較して、た
とえばビニルトリメトキシシラン又はビニルメチルジメ
トキシシラン)が好ましい。好ましいビニルタイプのシ
ランは、ビニルアルコキシシラン、特に低級アルコキシ
基(C1 〜C3 )を含むものを包含する。 【0041】複合材料を形成する方法は、次の方法のい
づれかによりアプローチされ得る(所望により、触媒又
は開始剤が任意に使用され得ることが理解される)。 (i)反応性カップリング剤によるビニル熱可塑性ポリ
マーの前処理、続く未処理の多価ポリマーとの反応性加
工; (ii)反応性カップリング剤による多価ポリマーの前
処理、続くビニル熱可塑性ポリマーとの反応性加工;(
iii)反応性カップリング剤の存在下でのビニル熱可
塑性ポリマー及び多価ポリマーの同時反応性加工;(i
v)ビニル熱可塑性ポリマーと反応性カップリング剤と
のブラフト、続く多価ポリマーとの反応性加工;(v)
ビニル熱可塑性コポリマーとの多価ポリマーの反応性加
工(前記ビニル熱可塑性ポリマーは多価ポリマーと反応
するペンダント反応部位を導入している);(vi)続
く反応性加工に基づいて反応するペンダントビニルポリ
マー反応性基を生成する共反応性モノマーと多価ポリマ
ーとの反応性カップリング; (vii)続く反応性加工の間、ビニルポリマーと反応
する共反応性モノマーと多価ポリマー前駆体との共重合
。 【0042】簡単には、次の例は、方法(i),(ii
)又は(iii)の複合体化アプローチを用いて本発明
の実施を例示する。これらの方法の例示は、この開示の
観点から複合体化アプローチを限定するものではない。 当業者による適度な数の実験が、以下に概略される所望
する性質を有する複合材料に到達するための最適な加工
容易性を達成するために必要とされる。方法(ii)下
では、シランカップリング剤が、シランのための溶媒で
あり、そして多価ポリマーのために実質的に非溶媒であ
る有機溶媒に溶解される。所望する溶媒は、約25℃で
所望するシランの少なくとも2重量%を含む溶液を供給
することができるものである。典型的には、シラン溶媒
は、液体ケトン、たとえばアセトン、メチルエチルケト
ン、メチルイソブチルケトン、ジイソブチルケトン及び
テトラヒドロフラン並びにジメチルホルムアミドから選
択される。好ましい溶媒は、水相溶性で低分子量(C6
又はそれ以下)の有機溶媒である。そのような化合物
の例として、メタノール、エタノール、プロパノール及
びイソプロパノールが包含される。シランは、乾燥ブレ
ンド法における加水分解性シランの蒸気に、熱可塑性ビ
ニルポリマー(方法1)又は好ましくは多価ポリマー(
方法2)のいづれかを接触することによって適用され得
ることが予測される。 【0043】所望には、方法2における多価ポリマーの
前処理のためのカップリング反応は、反応の速度を早め
るために触媒され得る。一般的に適切な触媒は、第三ア
ミン、酸触媒及び有機錫化合物を包含する。種々の第三
アミンの代表は、トリエチルアミン、トリメチルアミン
、トリイソブチルアミン及びトリブチルアミンである。 酸化合物の代表はP−トルエンスルホン酸及びP−ベン
ゼンスルホン酸である。種々の有機錫の代表は、ジブチ
ル錫ジラウレート及びオクタン酸第一錫である。 【0044】成分の混合は、いづれかの混合容器中にお
いて、Henschelミキサーにより達成され得る。 カップリング剤上の加水分解性基と多価ポリマーとのカ
ップリングは、加水分解に起因し、そして一般的に、シ
ランとの十分な接触の後、生じる。シランを十分に接触
するために必要とされる時間は、乾燥段階の間、熱の適
用に基づいて短くされ得る。カップリング剤の溶媒溶液
が使用される場合、所望する乾燥温度は、溶媒及びシラ
ン副生成物の反応性及び揮発性に基づいて変化する。続
く反応性加工が追加の有意な熱及び加工エネルギを包含
するこの段階で高い程度のカップリングを達成する必要
はない。 【0045】使用されるシランの量は、処理されるべき
EVOHポリマーに基づいて少なくとも0.01%の重
量含浸率を付与するのに十分であるべきであり、他の非
シリコーンカップリング剤が使用される場合、1〜2%
までのより高い重量含浸率が一般的に必要とされる。一
般的に、シランのための重量含浸率は0.01〜2%及
び好ましくは0.5〜約1%である。カップリング剤が
反応性シランである場合、2重量%以上のカップリング
剤を適用することには、一般的に利点は存在しない。非
シリコーンカップリング剤の最適な量は、一般的な熱可
塑性ポリマーの配合技術における当業者による適切なレ
ベルの実験及び誤差により決定され得る。 【0046】追加の配合成分が、多相ビニル基材バリヤ
ー複合材料中への導入のために所望される。配合は、当
業者により開発され、そして適切な量の実験的な試験及
び誤差が最適化された配合組成物を達成するために必要
である。従って、ビニルポリマー、多価ポリマー及びカ
ップリング剤の他に、複合材料は一般的に、種々の目的
のためにビニルポリマー化合物中に通常導入される追加
の材料を含むであろう。たとえば、ビニルポリマー複合
材料は一般的に、種々の添加剤、たとえば耐衝撃性改良
剤、たとえばメチルメタクリレート−ブタジエン−スチ
レンターポリマーを、約1〜約20重量部及び好ましく
は5〜約15phr(per hundred vin
yl resin )の範囲の量で;アクリル酸加工助
剤、たとえばメチルメタクリレートポリマーを、約0.
15〜約5重量部の量で;熱安定剤、たとえばジオクチ
ル錫メルカプチド及びマレエートを約1〜5phrの量
で;酸化防止剤、たとえばエポキシ化大豆油及びヒドロ
キシフェニル化合物を、約0.5〜2phrの量で;滑
剤、たとえば炭化水素ワックス、鉱油、ステアリン酸及
びグリセロールモノステアレートを、約0.5〜約2p
hrの量で;紫外線安定剤、たとえばベンゾフェノンを
;及び場合によっては着色剤を、約0.5〜約2phr
の着色レベルで含むであろう。 【0047】上記のようにポリマー複合材料を含んで成
る種々の成分は、典型的にペレットに溶融する前、十分
に一緒に混合され、その後、所望する製品に成形される
。混合は、当業者に知られているいづれかの通常の方法
により、たとえばBanbury,Henschel、
ロールミル又は他のミキサー並びにミキサー配合機によ
り達成され得る。 【0048】下記例は、本発明のポリ塩化ビニル連続相
ポリマーを用いてのビニルポリマー組成物を例示する。 個々の例において、同定される成分が、配合され、約1
75℃の温度で二本ロールミルされ、立体化され、そし
て中空容器中に押出吹込成形される。複合材料成分の反
応性加工は、加熱及び機械的な剪断下で反応複合材料生
成物を形成した。十分な反応後、離層の実質的な低下又
は排除が達成された。この結果の評価は、最終使用製品
の試験、たとえば圧縮抵抗又は落下試験を包含する。他
方、実験室においては、試験は、吹込成形製品からの断
面における離層を観察することによって行なわれた。 【0049】下記に列挙されるビニルポリマー組成物か
ら調製された材料の酸素透過速度が、 Mocon/M
odern Controls,Inc.manual
,Mocon PN 140−042,Revisio
n E. に詳細に説明される方法を用いて決定された
。酸素透過速度の測定は、室温で典型的には60ミル(
0.060インチ)の正確に測定された厚さを有する成
形された容器又はフィルムプラックに対して行なわれた
。この方法の後、サンプルの片側が酸素を含まない窒素
に暴露され、そして他の側が大気圧下で100%酸素に
暴露された。 下記データは、100%酸素雰囲気で報告された。感酸
素性電量分析燃量セルを、サンプルを通過する酸素の透
過速度の検出及び測定のために使用した。本発明のビニ
ルポリマー組成物(及び対照のサンプル)のためのガス
透過速度は、ccでのO2 /容器・日又はccでのO
2・ミル/100インチ2 ・24時間のいづれかで報
告された。好ましい化合物は、10ccよりも多くない
O2 ・ミル/100インチ2 ・24時間の60ミル
酸素透過速度を示す。最っとも好ましくは、本発明の複
合材料は、5ccよりも多くないO2 ・ミル/100
インチ2 ・24時間の酸素透過速度を示す。 【0050】いくつかの例においては、%曇り度が決定
された。使用される方法は、ASTM D−1003
−61に示される方法とほぼ同一であるが、但しHun
terlab Model Spectrophoto
meter の使用及び標準対照及び検体の相関関係を
増強する改良された標準化方法の使用が異なる。使用さ
れる式は、下記式: 【数1】 〔式中、Tt は球体入口で取られるY透過値であり、
そしてTsはレンズで取られるY透過値である〕である
。 【0051】手動方法が、下記例において、離層を排除
し、又は減じることにおける実験の結果を評価するため
に考案された。その方法は、切断線にそっての断面の縁
で離層を引き起こすか又はさらに強める試みにおいて、
検体の屈曲にそっての成形容器の破断面の眼による検査
から成った。剪断機が断面の切断を行なうために使用さ
れた。次の離層等級システムが、見積られるすべての例
のために使用された。1の等級が最良であり、そして5
の等級が最悪である。 等 級 観 察 基 準
1 初期切断に基づいて離層は存在せ
ず、そして屈曲の後、離層は存
在しなかった。 2 初期切断に基づいて離層は
存在しないが、屈曲の後、わずかな離
層が存在した。 3 初期切断に基づいて離層が
存在するが、屈曲の後、追加の進行は
存在しなかった。 4 初期切断に基づいて離層が
存在し、そして屈曲の後、追加の進行
が存在した。 5 切断の前、離層が観察され
た。 【0052】 【実施例】例C1〜C3 次の複合材料C1〜C3を、種々の量の存在するバリヤ
ーポリマーを有する成形された容器のバリヤー性質の改
良性を試験するために製造した。2番目の実験は、種々
のレベルの触媒の効果を観察した。使用されるポリ塩化
ビニルポリマーは、0.68の内部粘度を有するPVC
ホモポリマーであった。多価ポリマーは、約32モル%
のエチレン及び1.3のメルトインデックスを有する、
Eval登録商標SC−F101として市販されている
EVOHコポリマーであった。EVOHをまず、小さな
Henschelミキサーで混合し、そして140°F
での空気循環オーブン中においてトレー上の樹脂を乾燥
せしめることによって、メタノール中、アリルトリエト
キシシラン(Petrarch Systems,In
c.unit of HulsAmericaから入手
できる)の2%溶液により処理した。 【0053】
例(kg
)
対照 C1 C
2 C3 PVC
22.7
22.7 22.7 2
2.7 錫安定剤
0.45 0.
45 0.45 0.45
加工助剤
0.4 0.4
0.4 0.4 滑剤
0.17 0.17 0.17
0.17 耐衝撃性改良剤
1.81
1.81 1.81 1.81
処理されたEVOH
− 1.13 2.
27 3.40 触媒(ジ−t−ブ
チル − 0
.0025 0.005 0.0075
ペルオキシド、DTBP) 未処理のEVOH
1.81 − −
− 【0054】上記方法(ii)
を用いて、成分を、配合ペレット製造機上で遊離基触媒
DTBPと共に反応性加工した。そのペレットを押出吹
込成形機に置き、そしてボトルを吹込み、そしてMoc
on Ox−trans 1000上で直接試験し
た。離層の等級は、形成されたボトルからの切断面から
行なわれた。
対照 C1
C2 C3容器当たりの酸素透過速度
− 0.10
0.091 0.129 (cc.O2 /
日) 2回の試験の平均、
5 1 3
4離層の等級 【0055】例C4〜C6 次の実験が、複合材料のための酸素透過速度に対する多
量のEVOHポリマーの効果を決定するために行なわれ
た。また、比較が、未処理のポリビニルアルコール(P
VA)を交換することによって、行なわれた。EVOH
をまず、前記例におけるようにメタノール中、アリルト
リエトキシシラン溶液により処理した。比較が、実験の
酸素透過速度及び例に使用されるPVCポリマーを含む
標準の市販PVC化合物の間で行なわれた。 【0056】
例
C4
C5 C6
PVC
22.7 22.7
22.7
錫安定剤
0.45 0.45
0.45 加工助剤
0.4
0.4 0.4
滑剤
0.17
0.17 0.17
耐衝撃性改良剤
1.81 1.81
1.81 処理さ
れたEVOH 3.4
4.54 −
PVA(未処理)
− −
1.13 【005
7】
対照 C4
C5 C6フィルム当たりの酸素透過速度
13.8 5.9
2.6 4.9 (cc.O2 ・ミ
ル/
100インチ2 ・24時間) 離層の等級
1 2 −
5【0058】例C7〜C10次の例
は、存在するアリルトリエトキシシランカップリング剤
により処理された及びそれにより処理されていないEV
OHにより製造された成形容器の耐離層性の差異を示し
た。ペルオキシド触媒を用いる効果がまた観察された。 【0059】
例(kg
)
C7 C8 C
9 C10 PVC
22.7
22.7 22.7
22.7 錫安定剤
0.45 0
.45 0.45 0.45
加工助剤
0.4 0.4
0.45 0.45 滑剤
0.82 0.82 0.8
2 0.82 耐衝撃性改良剤
0.170
0.170 0.170 0.1
70 未処理のEVOH
1.13 −
− − 処理されたEVO
H −
1.13 1.13 −
DTBP
− −
0.063 − 未処理の”Se
lar” −
− − 1
.13 【0060】観察 例C7及びC10の視覚的観察は、許容でもない離層を
明示した。C7及びC10は、離層等級尺度に基づいて
5として評価された。例C8及びC9は許容できる離層
を示した。例C9は、ペルオキシド触媒が触媒なしでの
C8と比較される場合、改良された耐離層性を示した。 【0061】例C11〜C15 シラン処理されたポリビニルアルコールを、例C11〜
C15において、同様に処理されたEVOHと比較した
。メルカプト官能アルコキシシランを、EVOH及びP
VAの両者を含むアリル官能アルコキシシランと比較し
た。対照(C15)は、カップリング剤を含まないEV
OHを使用した。 【0062】
例(g)
C11 C12 C13 C14
C15PVC
450 450 450
450 450
錫安定剤
9 9 9 9
9 加工助剤
7.9
7.9 7.9 7.9
7.9 滑剤
3.4 3.4
3.4 3.4 3.4
耐衝撃性改良剤
36 36 36
36 36 AS*
/EVOH −
− 45 − −
MS* /EVOH
− − − 4
5 − AS/PVA
45 −
− − −
MS/PVA
− 45 −
− − EVOH
− −
− − 45
DTBP
0.1 0.1 0.1
0.1 −
* アリルシラン ** メルカプトシラン 【0063】
C11 C12 C13
C14 C15酸素透過速度
9.7 10.2
3.2 4.8 5.1
(cc.O2 ・ミル/
100インチ2
・24時間) 曇り度(%) 1
7.6 18.5 31.9 35
.9 20.4
C11
C12 C13 C14 C15
離層の等級
1 1 1
− 5 【0064】例C1
6〜C22上記で概略された方法(iii)に従って、
例C16〜C22における成分を組合した。得られた組
成物は、異なったシランカップリング剤、異なった触媒
レベル及び異なったレベルの滑剤を、得られる成形生成
物の離層及び外観に基づいて比較するために、市販のボ
トル成形機械で加工された。 【0065】
例(kg
)
C16 C17 C18 C19 C
20 C21 C22PVC
22.7 22.7 22
.7 22.7 22.7 22.7 22.
7 錫安定剤
0.45 0.45 0.45 0.
45 0.45 0.45 0.45 ワ
ックス滑剤(1) 0.09
0.09 0.09 0.09 0.09
0.09 0.09鉱油(2)
0.09 0.09 0
.09 0.09 0.09 0.13 0.
18 耐衝撃性改良剤
2.7 2.7 2.7 2.7
2.7 2.7 2.7 可塑剤
0.5
0.5 0.5 0.5 0.5
0.5 0.5 加工助剤
0.25 0.25
0.25 0.25 0.25 0.25
0.25 滑剤
0.08 0.08 0.08
0.08 0.08 0.08 0.08
EVOH
2.7 2.7 2.7 2.7
2.7 2.7 2.7 ビニルト
リメトキシ 12 12
12 12 12 −
− シラン(×10−3)
アリ
ルトリエトキシシラン − − −
− − 0.012 −
ビニルイソプロピルシラン − −
− − − − 0.
012 DTBP(×10−3)
6 6 6 1.5
7.5 6 6 (1)シ
ランはまず、配合の前、パラフィンワックス滑剤と混合
された。 (2)ペルオキシド触媒はまず、配合の前、鉱油と混合
された。 【0066】
C16 C17 C18 C19 C2
0 C21 C22離層の等級
4 3 3
3 4 3 2透明度の等級(1
:最良) 2 − −
− − 3 1【0067】例C2
3〜C25 下記例(C23〜C25)は、広い溶融加工窓の例示及
び複合材料リグラインドの使用に向けられた。使用され
る反応性カップリング剤はアリルトリエトキシシランで
あった。EVOHをまず、Henschelミキサーで
シランの2%メタノール溶液により処理し、そして空気
循環オーブン中において140°Fで乾燥せしめた。例
C24は、EVOHの代わりに高いアクリロニトリルバ
リヤー樹脂を含んだ。 【0068】
例(kg
)
C23 C24
C25 PVC
22.7 22.7
22.7 錫安定剤
0.45
0.45 0.45
ワックス滑剤
− 0.0
9 − 鉱油(1
)
0.091 0.045
0.091 耐衝撃性改良剤
1.81
2.2 1.81
加工助剤
0.5
− − 加工助
剤
− 0.25
0.25 可塑剤
−
0.50 0.50
滑剤
0.080
0.24 0.080
DTBP
0.005 0.005
0.005 処理された
EVOH/シラン 2.27
− 2.27
高級ニトリル樹脂(2)
− 4.5
− (1)鉱油に予備分数
されたペルオキシド触媒。 (2)BP Performance Polymer
s, Inc. から入手できるBarex登録商標2
10。 【0069】複合材料C23〜C25を、酸素透過速度
の決定のために、ボトル容器の射出吹込成形の前、種々
の温度範囲(熱い及び冷たい原液)でBuss−Kne
ader配合ペレット製造機で配合した。熱い原液は、
385〜395°Fで配合され、そしてペレット化され
た複合材料のために示された。冷たい原液は、365〜
375°Fの配合温度で示された。許容できる耐離層性
がC23〜C25に見られた。酸素透過試験を、Moc
on OX−Tran1000を用いて、吹込成形ボ
トルに対して直接測定した。1つの試験において、15
%の再循環されたC23複合材料が未使用C23複合材
料と共に再加工された。離層の等級は、未使用C23複
合材料に比べて変化しなかった。 【0070】 冷
たい 熱い 熱いC23+ 熱い 熱い
PVC
C23 C23 リグラインド C2
4 C25 対 照 容器の酸素透過速度
0.02 0.017 −
0.031 0.028 0.07
(cc.O2/Pkg /24時間) 離層の等級 −
1 1 −
− − 【0071】上記論議は、本発
明の目立った特徴を例示し、そして本発明の範囲を概略
するために提供されて来た。上記開示は、上記ビニルポ
リマーと多価バリヤーポリマーとの間の多相複合材料の
化学的カップリングが直面する許容できない困難性を克
服し、そして改良されたバリヤー性質を有する許容でき
る成形製品の獲得を可能にすることを確立する。他の多
くの改良点及び変性が予測され、そしてこれらのあらゆ
る考えられる例を明白に記載することは不可能である。 従って、そのような記載の省略は、本発明を限定するも
のではない。本発明の限定は、次の請求の範囲に独占的
に定義される。
Claims (9)
- 【請求項1】 低められた酸素透過性を有する多相ポ
リマー複合材料であって:ポリオレフィンホモポリマー
、ポリオレフィンコポリマー、ポリエチレン、ポリプロ
ピレン、ポリイソブチレン、ポリスチレン、ポリスチレ
ンコポリマー、ポリ(スチレン−アクリロニトリル)、
ポリ(アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン)、ポ
リビニルハリドホモポリマー、ポリ塩化ビニルホモポリ
マー、及びポリ塩化ビニルコポリマーから成る群の少な
くとも1種から選択されたビニル熱可塑性ポリマー;ポ
リ酢酸ビニル、ポリ(酢酸ビニル−ビニルアルコール)
、ポリ(ビニルハリド−酢酸ビニル−ビニルアルコール
)、加水分解されたポリ(エチレン−酢酸ビニル)、ポ
リ(エチレン−酢酸ビニル−ビニルアルコール)、ポリ
(エチレン−ビニルアルコール)、及びポリ(エチレン
−塩化ビニル−ビニルアルコール)から成る群から選択
された、ビニルアルコール含有物約40モル%以上を有
する鹸化されたビニルエステルポリマーに由来する多価
ポリマー;及び置換ホスホネート、ジルコニウム基材の
化合物、アルキルボレート、アルキル錫、テトラアルキ
ルチタネート、オルガノシランエステル及び有機官能シ
ランから成る群の少なくとも1種から選択された反応性
カップリング剤の反応生成物を含んで成り、ここで前記
カップリング剤がビニル熱可塑性ポリマー成分及び多価
ポリマー成分の両者に化学的に結合されることを特徴と
する多相ポリマー複合材料。 - 【請求項2】 前記ビニル熱可塑性ポリマーがPVC
のホモポリマー又は塩化ビニル及びα,β−オレフィン
系不胞和カルボン酸のエステル、エチレン系不胞和ジカ
ルボン酸のエステル、エチレン系不飽和ニトリル、エチ
レン系不飽和アミド、ビニルケトン、ビニルエステル、
ビニルエーテル、芳香族オレフィン及びオレフィン炭化
水素から成る群から選択された少なくとも1種の他の共
重合可能なモノマーのコポリマーである請求項1記載の
多相ポリマー複合材料。 - 【請求項3】 前記塩化ビニルコポリマーが、メチル
アクリレート、エチルアクリレート、オクチルアクリレ
ート、2−エチルヘキシルアクリレート、エチルメタク
リレート、メチルメタクリレート、ジブチルフマレート
、アククロニトリル、メタクリロニトリル、アクリルア
ミド、メタクリルアミド、酢酸ビニル、エチルビニルエ
ーテル、メチルビニルケトン、α−メチルスチレン、塩
化ビニリデン、クロロプレン;アルコキシアクリレート
、2−エトキシエチルアクリレート、(2−エトキシ)
エトキシエチルアクリレート、プロポキシル化されたネ
オペンチルグリコールジアクリレート、グリシジルアク
リレート、エトキシル化されたアルキロールアクリレー
ト、エトキシル化されたアルキロールメタクリレート及
び(メタリル)グリシジルエーテルから成る群の少なく
とも1種から選択された共重合可能なモノマーを含む請
求項1記載の多相ポリマー複合材料。 - 【請求項4】 前記反応性カップリング剤が、ハロゲ
ン化されたシラン、ビニルトリメトキシシラン、メチル
ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン
、メチルビニルトリエトキシシラン、ビニルメチルジメ
トキシシラン、ビニルエチルジエトキシシラン、ジビニ
ルジアセトキシシラン、ビニルトリス(2−メトキシエ
トキシ)シラン、ビニルアセトキシシラン、アルケニル
オキシシラン、アシルオキシシラン、アリルアルコキシ
シラン、ジアリルアルコキシシラン、ジアリルアセトキ
シシラン、アクリル化されたアルコキシシランエステル
、メタクリル化されたアルコキシシランエステル、エポ
キシアルキルシランエステル、メルカプトアルキルシラ
ンエステル、アミノアルキルシラン、ウレイドアルキル
シランエステル、ビニルメチルジアセトキシシラン、メ
チルジクロロシラン、トリクロロシラン、フェニルジク
ロロシラン、ビニルエチルジアセトキシシラン、ビニル
トリアセトキシシラン、アリルトリメトキシシラン、ア
リルメチルジメトキシシラン、アリルトリエトキシシラ
ン、ジアリルジメトキシシラン、ジアリルジエトキシシ
ラン、ジアリルジアセトキシシラン、トリアセトキシシ
ラン、メチルジアセトキシシラン、フェニルジアセトキ
シシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラ
ン、エポキシアルキルシランエステルとアミン、酸、又
はアルコールとの反応生成物、γ−メルカプトプロピル
トリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリエト
キシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、
γ−アミノプロピルトリメトキシシラン及びγ−ウレイ
ドアルキルトリエトキシシランから成る群の少なくとも
1種から選択される請求項1記載の多相ポリマー複合材
料。 - 【請求項5】 融合ペレット、成形品及び中空容器か
ら成る群から選択された製品の形で存在する請求項1記
載の多相ポリマー複合材料。 - 【請求項6】 中空の厚肉容器に成形された後、離層
しない、5ccのO2 ・ミル/100インチ2 ・2
4時間よりも高くない60ミルの酸素透過速度を示す融
合状態で存在する請求項1記載の多相ポリマー複合材料
。 - 【請求項7】 化学的に結合された多相バリヤー複合
材料を形成するための方法であって:前記複合材料がポ
リオレフィンホモポリマー、ポリオレフィンコポリマー
、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイソブチレン、
ポリスチレン、ポリスチレンコポリマー、ポリ(スチレ
ン−アクリロニトリル)、ポリ(アクリロニトリル−ブ
タジエン−スチレン)、ポリビニルハリドホモポリマー
、及びポリ塩化ビニルホモポリマーから成る群の少なく
とも1種から選択されたビニル熱可塑性ポリマー;ポリ
酢酸ビニル、ポリ(酢酸ビニル−ビニルアルコール)、
ポリ(ビニルハリド−酢酸ビニル−ビニルアルコール)
、加水分解されたポリ(エチレン−酢酸ビニル)、ポリ
(エチレン−酢酸ビニル−ビニルアルコール)、ポリ(
エチレン−ビニルアルコール)、及びポリ(エチレン−
塩化ビニル−ビニルアルコール)から成る群から選択さ
れた、ビニルアルコール含有物約40モル%以上を有す
る多価ポリマー;置換ホスホネート、ジルコニウム基材
の化合物、アルキルボレート、アルキル錫、テトラアル
キルチタネート、オルガノシランエステル、有機官能シ
ラン、エチレン系不飽和性共有重合可能モノマーを含む
オキシラン、アクリルアミド、メタクリルアミド、N−
アルキロールアクリルアミド、N−メチロールアクリル
アミド、N−メチロールメタクリルアミド、N−アルコ
キシアクリルアミド、及びN−アルコキシメタクリルア
ミドから成る群の少なくとも1種から選択された反応性
カップリング剤;及び従来の配合成分から実質的に成り
、ここで前記ビニル又は多価ポリマー成分のいづれか1
種と、第1反応生成物を形成するために前記反応性カッ
プリング剤とを接触せしめ、そして前記第1反応生成物
と、化学的に結合された多相複合材料を形成するために
他の前記ポリマー成分とを組合すことを含んで成る方法
。 - 【請求項8】 化学的に結合された多相バリヤー複合
材料の形成方法であって、ビニル熱可塑性モノマー又は
その混合物が、多価ポリマー反応性ビニル熱可塑性コポ
リマーを形成するために多価ポリマー(該ポリマーは約
40モル%以上のビニルアルコールを有する)と反応性
であるビニル共重合性モノマーの存在下で重合され、続
いて、前記反応性ビニル熱可塑性コポリマーが化学的に
結合された多相複合材料を形成するために前記多価ポリ
マーと組合され、ここで前記ビニル共重合性モノマー又
はカップリング剤がビニルメチルジアセトキシシラン、
ビニルエチルジアセトキシシラン、ビニルトリアセトキ
シシラン、アリルトリメトキシシラン、アリルメチルジ
メトキシシラン、アリルトリエトキシシラン、ジアリル
ジメトキシシラン、ジアリルジエトキシシラン、ジアリ
ルジアセトキシシラン、トリアセトキシシラン、メチル
ジアセトキシシラン、フェニルジアセトキシシラン、メ
タクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシ
ドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプ
ロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルト
リエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシ
ラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン及びγ−
ウレイドアルキルトリエトキシシランから成る群から選
択されることを特徴とする方法。 - 【請求項9】 前記ビニル共重合性多価反応性モノマ
ー又は反応性カップリング剤を、ハロゲン化されたシラ
ン、ビニルトリメトキシシラン、メチルビニルトリメト
キシシラン、ビニルトリエトキシシラン、メチルビニル
トリエトキシシラン、ビニルメチルジメトキシシラン、
ビニルエチルジエトキシシラン、ジビニルジアセトキシ
シラン、ビニルトリス(2−メトキシエトキシ)シラン
、ビニルアセトキシシラン、アルケノキシシラン、アリ
ルアルコキシシラン、ジアリルアルコキシシラン、ジア
リルアセトキシシラン、アクリル化されたアルコキシシ
ランエステル、メタクリル化されたアルコキシシランエ
ステル、エポキシアルキルシランエステル、エポキシア
ルキルシランエステルとアミン、酸又はアルコールとの
反応生成物、メルカプトアルキルシランエステル、アミ
ノアルキルシラン及びウレイドアルキルシランエステル
から成る群の少なくとも1種から選択する請求項8記載
の方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US55227890A | 1990-09-24 | 1990-09-24 | |
US552278 | 1990-09-24 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04234449A true JPH04234449A (ja) | 1992-08-24 |
Family
ID=24204659
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3243544A Pending JPH04234449A (ja) | 1990-09-24 | 1991-09-24 | 結合された熱可塑性バリヤー複合材料 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0477765A3 (ja) |
JP (1) | JPH04234449A (ja) |
BR (1) | BR9104006A (ja) |
CA (1) | CA2051797A1 (ja) |
MX (1) | MX9101147A (ja) |
NO (1) | NO913726L (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2745581A1 (fr) * | 1996-03-01 | 1997-09-05 | Rohm & Haas France | Melange mis en oeuvre a l'etat fondu contenant un poly (alcool vinylique) destine notamment a l'obtention d'objets moules |
FR2745582A1 (fr) * | 1996-03-01 | 1997-09-05 | Rohm & Haas France | Melange mis en oeuvre a l'etat fondu contenant un poly(alcool vinylique) pour obtenir notamment des objets moules |
US5744546A (en) * | 1997-02-07 | 1998-04-28 | Rohm And Haas Company | Melt-processed blends containing poly(vinyl alcohol) |
US5753752A (en) * | 1997-02-07 | 1998-05-19 | Rohm And Haas Company | Melt-processed blends containing poly(vinyl alcohol) |
DE60311691T2 (de) * | 2002-03-27 | 2007-10-31 | Jsr Corp. | Beschichtung mit Gasbarriereeigenschaften und Herstellungsverfahren |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4003963A (en) * | 1975-12-08 | 1977-01-18 | Union Carbide Corporation | Vinyl chloride polymer barrier packaging compositions |
US4228250A (en) * | 1979-06-28 | 1980-10-14 | National Distillers And Chemical Corporation | Blends of hydrolyzed ethylene-vinyl acetate resins having increased impact strength |
EP0379487A1 (en) * | 1987-07-20 | 1990-08-01 | Neste Oy | Gastight, heat-stable, multilayered material and a method for production thereof |
DE68920404T2 (de) * | 1988-03-18 | 1995-05-11 | Kuraray Co | Mehrschichtige struktur und kolostomiebeutel. |
EP0401666B1 (en) * | 1989-05-30 | 1995-02-22 | Kuraray Co., Ltd. | Resin composition |
-
1991
- 1991-09-18 CA CA002051797A patent/CA2051797A1/en not_active Abandoned
- 1991-09-18 BR BR919104006A patent/BR9104006A/pt unknown
- 1991-09-19 EP EP19910115892 patent/EP0477765A3/en not_active Withdrawn
- 1991-09-19 MX MX9101147A patent/MX9101147A/es unknown
- 1991-09-23 NO NO91913726A patent/NO913726L/no unknown
- 1991-09-24 JP JP3243544A patent/JPH04234449A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA2051797A1 (en) | 1992-03-25 |
BR9104006A (pt) | 1992-05-26 |
MX9101147A (es) | 1992-05-04 |
EP0477765A2 (en) | 1992-04-01 |
NO913726D0 (no) | 1991-09-23 |
EP0477765A3 (en) | 1993-03-10 |
NO913726L (no) | 1992-03-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5552484B2 (ja) | グラフト化ポリエチレン | |
EP0135923B1 (en) | Production of water-curable, silane modified thermoplastic polymers | |
US4291136A (en) | Water-curable silane modified alkylene alkylacrylate copolymer and a process for its production | |
EP0169069B1 (en) | Polymer composition | |
JPS60215046A (ja) | 架橋性組成物およびその組成物の押出被覆による電線またはケ−ブルの絶縁方法 | |
JPH068327B2 (ja) | 溶融成形材料 | |
JPH0267368A (ja) | 架橋性シリルポリマー組成物 | |
JPS6245663A (ja) | 水硬化性熱可塑性重合体とシラノ−ル重合触媒金属カルボキシレ−トを基剤とする組成物 | |
JPH02107654A (ja) | エチレンコポリマーへの塩化ビニルポリマーのオーバーポリマーをベースとする軟質ブレンド組成物 | |
JP7540949B2 (ja) | ワイヤおよびケーブルコーティング用発泡ポリオレフィン組成物 | |
JPH04234449A (ja) | 結合された熱可塑性バリヤー複合材料 | |
JPH0657062A (ja) | 樹脂組成物及び該組成物を用いた成形体 | |
JP2688255B2 (ja) | 架橋性シリルポリマー組成物 | |
EP0481898A2 (fr) | Compositions réticulables à base de polyéthylène et les matériaux réticulés qui en dérivent | |
EP0002910B1 (en) | Curable silane-modified ethylene polymer composition and shaped articles made therefrom | |
JP3317586B2 (ja) | 硬化性組成物 | |
JPH03500747A (ja) | 気密で熱に安定な多層材料およびその製造方法 | |
EP0295811B1 (en) | Crosslinkable polymers | |
JP3329895B2 (ja) | 樹脂組成物 | |
JP3714392B2 (ja) | 熱可塑性エラストマー組成物 | |
JP6301591B2 (ja) | 酢酸ビニル系樹脂エマルションおよびその製造方法 | |
JPH10298381A (ja) | 架橋性塩化ビニル樹脂組成物及びその製造法 | |
JPH07286126A (ja) | 無機・有機複合被覆剤用バインダー | |
JP3068727B2 (ja) | 塩化ビニル系樹脂組成物 | |
JP2000017131A (ja) | 農業用フィルムの改質剤及び農業用フィルム |