JPH1036504A - ポリアミド共重合体フィルムおよびその製造方法 - Google Patents

ポリアミド共重合体フィルムおよびその製造方法

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JPH1036504A
JPH1036504A JP8190282A JP19028296A JPH1036504A JP H1036504 A JPH1036504 A JP H1036504A JP 8190282 A JP8190282 A JP 8190282A JP 19028296 A JP19028296 A JP 19028296A JP H1036504 A JPH1036504 A JP H1036504A
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JP
Japan
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film
polyamide
copolyamide
xylylenediamine
adipic acid
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Pending
Application number
JP8190282A
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English (en)
Inventor
Tatsuo Tsumiyama
龍男 積山
Hiroaki Chiyakihara
浩明 茶木原
Toyohisa Kaneshige
豊久 兼重
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Ube Corp
Original Assignee
Ube Industries Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【構成】(A)メタキシリレンジアミンとアジピン酸と
の重縮合物おび(B)メタキシリレンジアミンとテレフ
タル酸との重縮合物、からなるポリアミド共重合体フィ
ルム。 【効果】高湿度下における酸素バリヤ−性に優れ、且つ
透明性、強度的にも優れた物性を有する有用なポリアミ
ドフィルムが得られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の技術分野】本発明は、メアキシリレンジアミン
とアジピン酸とを重縮合して得られるポリアミド構成単
位およびメタキシリレンジアミンとテレフタル酸とを重
縮合して得られるポリアミド構成単位からなるポリアミ
ド共重合体から得られる酸素バリヤ−性に優れるポリア
ミド共重合体フィルム、および製造方法に関する。
【0002】本発明は、ジアミン構成単位としてメタキ
シリレンジアミンを使用し、ジカルボン酸構成単位とし
てアジピン酸およびテレフタル酸を使用して得られるポ
リアミドが、特定の割合で共重合体を形成し、このポリ
アミド共重合体から得られるフィルムの酸素バリヤ−
性、耐ピンホ−ル性、透明性、耐熱性等において優れて
いることを見出した。また、このフィルムの製造方法に
おいて延伸工程を経る工程で優位性を見出し、本発明に
到達した。
【0003】
【従来の技術】従来、酸素バリヤ−性を改有するポリア
ミドフィルムとして、MXD−6ナイロンが提案されて
きた。ポリアミド以外の樹脂ではEVOHが酸素バリヤ
−性を有する材料として、特に食品包装用フィルムとし
て使用されてきた。しかしながら、これらのフィルムは
低湿度下での酸素バリヤ−性は一応認められるものの、
特に多湿度下における酸素バリヤ−性ついては、急激に
酸素バリヤ−性が低下するという欠点を有していた。本
発明によって得られるポリアミドフィルムは、多湿度下
でも酸素バリヤ−性が低下しないため、特に水物食品分
野における包装用フィルムとしての用途が期待できる。
【0004】
【発明の構成】すなわち本発明は、(A)メタキシリレ
ンジアミンとアジピン酸とを重縮合して得られるポリア
ミド構成単位50〜90モル%、および、(B)メタキ
シリレンジアミンとテレフタル酸とを重縮合して得られ
るポリアミド構成単位10〜50モル%からなるポリア
ミド共重合体フィルム。および、該ポリアミド共重合体
を溶融し、フィルム状に押し出し、次いで急冷して未延
伸フィルムを得る工程、前記未延伸フィルムを二軸延伸
する工程からなるポリアミド共重合体フィルムの製法に
関する。
【0005】本発明はポリアミド共重合体は例えば次の
ような方法によって調整できる。所定量のアジピン酸と
テレフタル酸を水溶媒中に分散させて、この分散液中に
メタキシリレンジアミンをジカルボン酸の総モル数と当
モル量添加し、メタキシリレンジアミンとアジピン酸か
らなる塩、およびメタキシリレンジアミンとテレフタル
酸からなる塩水溶液を形成し、これらの水溶液をオ−ト
クレ−ブに仕込み加圧下で昇温しながら水を溜去し、そ
の後、常圧、減圧下で溶融重合する方法によって共重合
体を得ることができる。
【0006】本発明において、(A)メタキシリレンジ
アミンとアジピン酸からなるポリアミド構成単位50〜
90モル%、(B)メタキシリレンジアミンとテレフタ
ル酸からなる構成単位は50〜10モル%が好ましい。
(A)メタキシリレンジアミンとアジピン酸からなる構
成単位が50モル%以下、(B)メタキシリレンジアミ
ンとテレフタル酸からなる構成単位が50モル%以上で
は酸素バリヤ−性は向上するものの、重合温度を250
℃以上に上げる必要があり、メタキシリレンジアミンの
熱安定性が250℃以上ではゲル化が起こりやすくなる
ため、適切な重合条件がとれなくなり、この条件下で重
合したポリアミド共重合体フィルムは耐ピンホ−ル性著
しく低下するため好ましくない。また、(A)メタキシ
リレンジアミンとアジピン酸からなるポリアミド構成単
位が90モル%以上、(B)メタキシリレンジアミンと
テレフタル酸からなる構成単位が40モル%以下である
と、高湿度下での酸素バリヤ−性が低下するため好まし
くない。
【0007】本発明に使用されるポリアミド共重合体
は、平均分子量8000〜30000、相対粘度2.0
〜3.5、融点180℃〜230℃、ガラス転移点85
〜110℃を有する。なお、本発明のポリアミドは共重
合体であるとが、例えばメタキシリレンジアミンとアジ
ピン酸からなる構成単位/メタキシリレンジアミンとテ
レフタル酸からなる構成単位が80/20の場合には、
DSC法による融点の測定結果で220℃に一点しか認
められないことから確認できる。70/30の場合には
195℃に一点の融点として確認できる。
【0008】次に、本発明のポリアミド共重合体フィル
ムを成形方法は、任意の方法が採用される。すなわち、
得られたポリアミド共重合体をTダイ法、インフレ−シ
ョン法など、溶融状態でフィルム状に押し出して、一
旦、急冷して、強度を付与するために、縦軸方向および
横軸方向に同時または逐次に延伸して、二軸延伸フィル
ムとすることができる。延伸倍率は縦横任意野の倍率が
設定が、好ましくは縦横いずれも2〜6倍が適当であ
る。また、延伸温度はガラス転移点以上が好ましい。延
伸方法としては、チュ−ブラ−法、テンタ−法、ロ−ル
法などを採用することができるが、これらの方法に限定
されるものではない。
【0009】上述でフィルムは他の樹脂との共押し出し
による多層フィルムとして成形することもできる。ま
た、他のフィルムとのラミネ−トによる多層フィルム用
に供することもできる。これらの多層フィルムのフィル
ム構成は任意に設定することができる。他の樹脂フィル
ムとしてはポリエチレンやポリプロピレンのようなポリ
オレフィン系フィルム、ナイロン6やナイロン6/66
共重合体のようなポリアミド系フィルム、その他EVO
Hフィルムなどが挙げられる。また、後加工として金属
蒸着処理や樹脂コ−ト処理して使用することもできる。
【0010】上述のようにして得られたポリアミド共重
合体フィルムは優れた酸素バリヤ−性を有すると共に、
強度的にも優れた性能を有している。
【0011】
【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を説明する。な
お、実施例中の測定項目は下記の方法で測定した。 (1) 相対粘度ηr:98%の濃硫酸を使用し、濃度
1gr/デシリットルとして25℃で測定した。 (2) 融点(Tm)およびガラス転移点(Tg):セ
イコ−電子株式会社製示差走査熱量計を使用し昇温速度
10℃/minの昇温速度で測定した。 (3) 酸素透過量:米国MOCON社製OX−TRA
N2/20−MHにより100%RHにて測定した。 (4) 耐ピンホ−ル性:理学工業(株)製ゲルボフレ
ックステスタ−により23℃×65%RHの条件下で1
000サイクル後のピンホ−ルの発生個数を評価した。 (5) ヘ−ズ:スガ試験機(株)製直読ヘ−ズメ−タ
−により測定した。 (6) 破断強度、破断伸度 長さ50mm、幅10mmの試料を東洋ボ−ルドウィン
(株)製、テンシロン/UTM−III−200を使用
して引張速度100mm/分で測定した。
【0012】
【実施例1】 A.ポリアミド共重合体の製造 メタキシリレンジアミン/アジピン酸の等モル塩 19.90kg メタキシリレンジアミン/テレフタル酸の等モル塩 5.38kg 水 24.54kg 次亜燐酸ナトリウム 19g から なるポリアミド原料を攪拌機付き70Lオ−トクレ−ブ
に仕込み、充分窒素置換した後昇温を開始した。重合温
度が230℃になるまで昇温し、重合圧力を4kgf/cm
2 Gに調圧しながら仕込み水を溜去、濃縮した。重合温
度が230℃に達してから2時間この条件を保持し前重
合を完了した。その後、重合系内圧力を常圧まで放圧
し、窒素気流下で重合温度を250℃まで昇温し、この
条件で2時間重合を行い後重合を完了した。得られた重
合物を重合槽下部からストランド状で抜き出し、水冷却
しながらペレタイザ−でペレット状にカッティングし目
的のポリアミド樹脂を得た。得られたポリアミド樹脂の
融点は220℃であった。ガラス転移温度は97℃であ
った。相対粘度は2.45であった。
【0013】B.フィルムの製造 上記Aで製造したポリアミド共重合体をユニオンプラス
チック製USV25−28Tダイ製膜装置を使用して、
260℃で溶融し、Tダイより冷却ロ−ル上に押し出
し、厚さ30μの未延伸フィルムを得た。この未延伸フ
ィルムの物性値を表1に示す。
【0014】C.二軸延伸フィルムの製造 上記B項で製造した方法と同様の方法により厚さ300
μの未延伸フィルムを作成し、このフィルムを岩本製作
所製BIX−703二軸延伸機を使用して延伸温度90
℃で延伸倍率2.5×2.5の倍率で同時二軸延伸フィ
ルムを得た。さらにこの二軸延伸フィルムを定張下で1
90℃で30秒間熱固定した。この二軸延伸フィルムの
物性値を表1に示す。
【0015】
【実施例2】 A.ポリアミド共重合体の製造 メタキシリレンジアミン/アジピン酸の等モル塩 17.70kg メタキシリレンジアミン/テレフタル酸の等モル塩 7.58kg 水 21.82kg 次亜燐酸ナトリウム 19g からなるポリアミド原料を攪拌機付き70Lオ−トクレ
−ブに仕込み、充分窒素置換した後昇温を開始した。重
合温度が230℃になるまで昇温し、重合圧力を4kgf/
cm2 Gに調圧しながら仕込み水を溜去・濃縮した。重
合温度が230℃に達してから2時間この条件を保持し
前重合を完了した。その後、重合系内圧力を常圧まで放
圧し、窒素気流下で重合温度を250℃まで昇温し、こ
の条件で2時間重合を行い後重合を完了した。得られた
重合物を重合槽下部からストランド状で抜き出し、水冷
却しながらペレタイザ−でペレット状にカッティングし
目的のポリアミド樹脂を得た。得られたポリアミド樹脂
の融点は232℃であった。ガラス転移温度は103℃
であった。相対粘度は2.51であった。
【0016】B.フィルムの製造 実施例1のB項と同様にして厚さ30μの未延伸フィル
ムを得た。評価結果を表1に示す。 C.二軸延伸フィルムの製造 実施例1のBの方法により厚さ300μの未延伸フィル
ムを作成し、このフィルムを100℃の延伸温度で実施
例1のC項と同様にして二軸延伸フィルムを得た。評価
結果を表1に示す。
【0017】
【実施例3】 A.ポリアミド共重合体の製造 メタキシリレンジアミン/アジピン酸の等モル塩 15.17kg メタキシリレンジアミン/テレフタル酸の等モル塩 10.11kg 水 21.82kg 次亜燐酸ナトリウム 19g からなるポリアミド原料を攪拌機付き70Lオ−トクレ
−ブに仕込み、実施例1と同様の条件でポリアミド共重
合体を得た。得られたポリアミド共重合体の融点は25
0℃であった。ガラス転移点は117℃であった。相対
粘度は2,37であった。
【0018】B.フィルムの製造 実施例1のB項と同様にして30μの未延伸フィルムを
得た。評価結果を表1に示す。 C.二軸延伸フィルムの製造 上記B項と同様の方法で厚さ300μの未延伸フィルム
を作成し、延伸温度120℃で実施例1と同様にして二
軸延伸フィルムを得た。評価結果を表1に示す。
【0019】
【比較例1】メタキシリレンジアミンとアジピン酸の重
合体であるMXD−6ナイロン(三菱瓦斯化学(株)
製、MXナイロン、MX6007)使用して実施例1と
同様の条件で厚さ30μの未延伸フィルムおよび延伸フ
ィルムを製造した。このフィルムの評価結果を表1に示
す。
【0020】
【比較例2】実施例3で重合したメタキシリレンジアミ
ンとアジピン酸の塩とメタキシリレンジアミンとテレフ
タル酸の塩の配合割合をメタキシリレンジアミンとアジ
ピン酸の塩を10.11kg、メタキシリレンジアミン
とテレフタル酸の塩15.17kgに変更し、実施例3
と同様の重合条件で重合を行い、相対粘度が2.39、
融点が268℃のポリアミド共重合体を得た。得られた
ポリアミド共重合体を実施例1と同様の方法により未延
伸フィルムを得た。延伸フィルムは延伸時にフィルムの
破断が起こり、評価用サンプルが作成できなかった。未
延伸フィルムの評価結果を表1に示す。
【0021】
【比較例3】融点が223℃、相対粘度が3.60のナ
イロン6(宇部興産(株)製、1022B)を使用して
実施例1と同様の方法により未延伸フィルムと延伸フィ
ルムを得た。評価結果を表1に示す。
【0022】
【要約】以上述べたように本発明のポリアミド共重合体
フィルムは高湿度下での酸素バリヤ−性に優れ、透明
性、強度的にも優れた物性を有する、産業上有用なフィ
ルムである。
【0023】
【表1】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B29L 7:00

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(A)メタキシリレンジアミンとアジピン
    酸とを重縮合して得られるポリアミド構成単位50〜9
    0モル% 及び(B)メタキシリレンジアミンとテレフ
    タル酸とを重縮合して得られるポリアミド構成単位10
    〜50モル%、からなるポリアミド共重合体フィルム。
  2. 【請求項2】(A)メタキシリレンジアミンとアジピン
    酸とを重縮合して得られるポリアミド構成単位50〜9
    0モル% 及び(B)メタキシリレンジアミンとテレフ
    タル酸とを重縮合して得られるポリアミド構成単位10
    〜50モル%からなるポリアミド共重合体を、溶融し、
    フィルム状に押し出し、次いで急冷して未延伸フィルム
    を得る工程、次いでこの未延伸フィルムを二軸延伸する
    工程からなるポリアミド共重合体フィルムの製造方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015166241A (ja) * 2011-06-29 2015-09-24 コーロン インダストリーズ インク タイヤインナーライナ用フィルム
CN110591082A (zh) * 2019-08-22 2019-12-20 惠生(中国)投资有限公司 共聚尼龙树脂及其制备方法和用途

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