JPWO2009139087A1 - 共重合ポリエーテルポリアミド樹脂 - Google Patents

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Abstract

本発明は、ポリエーテルジアミン化合物とジカルボン酸化合物とから構成されたポリエーテルポリアミドからなるソフトセグメント及び、アミノカルボン酸化合物及び/又はラクタム化合物から構成されたポリアミドからなるハードセグメントが結合されてなる共重合ポリエーテルポリアミド樹脂であって、該共重合ポリエーテルポリアミド樹脂の伸度が1000%以上で、弾性率が15MPa以下であることを特徴とする共重合ポリエーテルポリアミド樹脂であり、自動車安全装置の一つであるエアバッグの展開性能に影響する滑脱抵抗及び引裂強力を従来技術よりさらに向上させるための織編物へのコーティングもしくは含浸用共重合ポリエーテルポリアミド樹脂を提供するものである。

Description

本発明は、織編物の滑脱抵抗、引裂強力を向上させる樹脂であり、特に自動車安全装置の一つであるエアバッグの展開性能に影響する滑脱抵抗及び引裂強力を従来技術よりさらに向上させるための織編物へのコーティングもしくは含浸用共重合ポリエーテルポリアミド樹脂に関する。
織物などを使用するにあたり低カバーファクターの織物では繊維がほつれやすくなり作業性が悪くなるとか、性能上破れやすくなるなどの問題がある。また高カバーファクターの織物では繊維同士の拘束が高くなり、引裂強力が低くなるという問題がある。特に近年、自動車安全部品の一つとして急速に装着率が向上しているエアバッグは、自動車の衝突事故の際、衝撃をセンサーが感知し、インフレーターから高温、高圧のガスを発生させ、このガスによってエアバッグを急激に展開させて、運転者や同乗者の身体が衝突した方向へ飛び出した際、特に頭部がハンドル、フロントガラス、ドアガラス等に衝突することを防止し保護するものである。従来、エアバッグにはクロロプレン、クロルスルフォン化オレフィン、シリコーンなどの合成ゴムを被覆したコーティング織物が、耐熱性、空気遮断性(低通気度)、難燃性が高いという理由により使用されてきた。
しかしながら、これらの合成ゴムをコーティングした織物は織物の重量が増加し、また柔軟性が満足できるものではなく製造コストも高いため、エアバッグ用織物として使用するには不具合な点が多かった。また滑脱抵抗力においても低下するために改善が求められていた。
コーティング塗布量を変更し、改良することは従来から知られているが(例えば、特許文献1参照。)、エアバッグ展開性能などに関しての記述はなく、改善が求められている。
特開平5−16753号公報
一方、軽量・良好な収納性に優れるコーティングを施さないノンコートエアバッグ用織物を使用したノンコートエアバッグが主流になっている(例えば、特許文献2参照。)。しかしサイドエアバッグの様に乗員との距離が近いエアバッグではより高速な展開性能が必要であり、そのため高い圧力のインフレータに耐えられるエアバッグ用織物が求められている。
特開平4−281062号公報
現在ノンコート織物の特性である軽量、良好な収納性を維持しつつ、滑脱抵抗力の高いエアバッグ用織物として合成樹脂希釈液での含浸処理が提案されている(例えば、特許文献3参照。)。しかし引裂強力は十分に満足できるものではない。
特開平11−222776号公報
滑脱抵抗値及び引裂強力値を共に向上させるため、熱可塑性合成樹脂をコーティングする処方が提案されているが、滑脱抵抗値及び引裂強力値のさらなる改善が求められている(たとえば、特許文献4参照。)。
特開2007−327162号公報
本発明は、織物あるいは編物の滑脱抵抗及び引裂強力を向上させるための樹脂であり、特に、自動車安全装置の一つであるエアバッグの展開性能に影響する滑脱抵抗及び引裂強力を従来技術よりさらに向上させるための織編物へのコーティング用または含浸用共重合ポリエーテルポリアミド樹脂を提供することを課題とする。
すなわち本発明は以下の構成からなる。
[1] 共重合ポリエーテルポリアミド樹脂の伸度が1000%以上で、弾性率が15MPa以下であることを特徴とする織編物へのコーティングもしくは含浸用共重合ポリエーテルポリアミド樹脂。
[2] 前記共重合ポリエーテルポリアミド樹脂が、下記(化式1)で表されるポリエーテルジアミン化合物と下記(化式2)で表されるジカルボン酸化合物とから構成されたポリエーテルポリアミドからなるソフトセグメント及び、下記(化式3)で表されるアミノカルボン酸化合物及び/又は下記(化式4)で表されるラクタム化合物から構成されたポリアミドからなるハードセグメントが結合されてなることを特徴とする[1]に記載の織編物へのコーティングもしくは含浸用共重合ポリエーテルポリアミド樹脂。
Figure 2009139087
[但し、Rは炭素数2〜3の直鎖または分岐のアルキレン基を、nは13〜26の数値を表わす]
Figure 2009139087
[但し、R1は、炭化水素鎖を含む連結基を表わす]
Figure 2009139087
(化式3)
[但し、R2は、炭化水素鎖を含む連結基を表わす]
Figure 2009139087
[但し、R3は、炭化水素鎖を含む連結基を表わす]。
[3] 前記(化式1)のポリエーテルジアミン化合物が下記(化式5)で表されるポリエーテルジアミン化合物であり、該ポリエーテルジアミン化合物の数平均分子量が700〜1200であり、ソフトセグメントが該共重合ポリエーテルポリアミド樹脂総量に対して70〜85質量%の量にて用いられ、かつ該共重合ポリエーテルポリアミド樹脂の還元粘度が1.3以上である、[2]に記載の織編物へのコーティングもしくは含浸用共重合ポリエーテルポリアミド樹脂。
Figure 2009139087
[但し、yは9.2〜19.4の数値、(x+z)は3.8〜6.0の数値を表わす]
[4] 前記(化式2)のジカルボン酸化合物が脂肪族ジカルボン酸もしくは脂環族ジカルボン酸である[2]または[3]に記載の織編物へのコーティングもしくは含浸用共重合ポリエーテルポリアミド樹脂。
[5] 前記(化式2)のR1が炭素原子数1〜20のアルキレン基を表わす[2]〜[4]のいずれかに記載の織編物へのコーティングもしくは含浸用共重合ポリエーテルポリアミド樹脂。
[6] 前記(化式3)のR2が炭素原子数2〜20のアルキレン基を表わす[2]〜[5]のいずれかに記載の織編物へのコーティングもしくは含浸用共重合ポリエーテルポリアミド樹脂。
[7] 前記(化式4)のR3が炭素原子数3〜20のアルキレン基を表わす[2]〜[6]のいずれかに記載の織編物へのコーティングもしくは含浸用共重合ポリエーテルポリアミド樹脂。
[8] [1]〜[7]のいずれかに記載の織編物へのコーティングもしくは含浸用共重合ポリエーテルポリアミド樹脂をコーティング剤として用いたエアバッグ用基布。
[9] [1]〜[7]のいずれかに記載の織編物へのコーティングもしくは含浸用共重合ポリエーテルポリアミド樹脂をシール剤として用いたエアバッグ。
[10] [1]〜[7]のいずれかに記載の織編物へのコーティングもしくは含浸用共重合ポリエーテルポリアミド樹脂を接着剤として用いたエアバッグ。
本発明では、織物あるいは編物の滑脱抵抗及び引裂強力を向上させるための樹脂であり、特に、自動車安全装置の一つであるエアバッグの展開性能に影響する滑脱抵抗及び引裂強力を従来技術よりさらに向上させるための織編物へのコーティングもしくは含浸用共重合ポリエーテルポリアミド樹脂を提供することができる。
本発明の共重合ポリエーテルポリアミド樹脂を少なくとも片面に塗布されている織物において、該共重合ポリエーテルポリアミド樹脂の付与によって、織物の滑脱抵抗値及び引裂強力値がともに1.8倍以上となることが本発明において好ましい。より好ましくは、1.9倍以上であり、さらに好ましくは2.0倍以上である。上限としては特に定めないが、通常の基布においては縫製等の後工程を考慮すると5.0倍以下であることが好ましく、より好ましくは3.0倍以下である。公知の方法では、繊維間の摩擦抵抗を下げる樹脂の場合には、引裂強力は向上するが滑脱抵抗値は低下し、繊維間の摩擦抵抗を上げる樹脂の場合には、滑脱抵抗値は向上するが引裂強力は低下してしまう。このためにエアバッグとした場合、摩擦抵抗を下げる樹脂の場合滑脱抵抗値の低下のために縫製部分の目ずれが大きくなり、その部分でインフレータから発生する高温ガスと外部との熱交換が起き、バーストの原因となっていた。一方で摩擦抵抗を上げる樹脂の場合微小な目ずれ部でも、引裂強力が低いために破断が伝播しバーストの原因となっていた。本発明は、本発明の共重合ポリエーテルポリアミド樹脂を少なくとも片面に塗布されている織物において、該共重合ポリエーテルポリアミド樹脂の付与によって、織物の滑脱抵抗値及び引裂強力値がともに塗布前の織物に対して1.8倍以上となる織物を作製することで、高出力のインフレータにおいてもバーストが生じない、適したエアバッグとなることを見出したものである。
本発明の共重合ポリエーテルポリアミド樹脂を少なくとも片面に塗布されている織物の100kPa差圧下での通気度は、1.0L/cm/min以下であることが好ましい。通常のエアバッグの展開時には30〜50kPaの力がかかっているが、更にインフレータの火薬による熱の影響もあるため、織物を標準状態で測定するときには100kPa差圧下での通気度を議論することが適当である。好ましくは、0.5L/cm/min以下であり、より好ましくは0.1L/cm/min以下である。100kPa差圧下での通気度が1.0L/cm/minより高いとエアバッグとしたときの乗員拘束性能を満足できないため好ましくない。またJIS−L1096における通気度では、0.1cc/cm/sec未満であることが好ましい。
本発明の共重合ポリエーテルポリアミド樹脂を少なくとも片面に塗布してエアバッグ用織物としたとき、該織物の滑脱抵抗値と引裂強力値を共に向上させるための該共重合ポリエーテルポリアミド樹脂の設計について説明する。本発明の共重合ポリエーテルポリアミド樹脂の樹脂伸度は、1000%以上が必要であり、特に1500%以上が好ましい。また、該共重合ポリエーテルポリアミド樹脂の弾性率は、15MPa以下であることが必要である。他方、弾性率が0.01MPa未満であると膜強度が低下し、エアバッグ展開時に通気度上昇や目ズレの慮があるため、弾性率は0.01MPa以上であることが好ましい。該共重合ポリエーテルポリアミド樹脂の樹脂伸度と弾性率が上記範囲であることにより、該共重合ポリエーテルポリアミド樹脂を少なくとも片面に塗布したエアバッグ用織物の滑脱抵抗値及び引裂強力値がともに塗布前の織物に対して1.8倍以上となり、所望の性能を得られる。
本発明の共重合ポリエーテルポリアミド樹脂の樹脂伸度を1000%以上とすることで、該共重合ポリエーテルポリアミド樹脂を少なくとも片面に塗布した織物の100kPa差圧下での通気度が1.0L/cm/min以下となり、該共重合ポリエーテルポリアミド樹脂を塗布してエアバッグとしたときの乗員拘束性能を満足できる。該共重合ポリエーテルポリアミド樹脂の伸度は大きいことが好ましく、特に上限は設けないが10000%以下で構わない。
上記(化式1)のポリエーテルジアミン化合物の数平均分子量は、700〜1200の範囲にあることが好ましい。より好ましくは800〜1100の範囲であり、さらに好ましくは900〜1000の範囲である。ソフトセグメントの共重合ポリエーテルポリアミド樹脂総量に対する割合は70〜85質量%の範囲にあることが好ましい。より好ましくは73〜83質量%の範囲であり、さらに好ましくは77〜81質量%の範囲である。また、該共重合ポリエーテルポリアミド樹脂の還元粘度は1.3以上が好ましい。より好ましくは1.4以上であり、さらに好ましくは1.6以上である。該共重合ポリエーテルポリアミド樹脂の還元粘度の上限は、特に設けないが、2.5以下が適当である。
上記(化式1)のポリエーテルジアミン化合物の数平均分子量、ソフトセグメントの共重合ポリエーテルポリアミド樹脂総量に対する割合及び該共重合ポリエーテルポリアミド樹脂の還元粘度が上記範囲であることより、該共重合ポリエーテルポリアミド樹脂を少なくとも片面に塗布したエアバッグ用織物の滑脱抵抗値及び引裂強力値が共に塗布前の織物に対して1.8倍以上となり、所望の性能を得られる。
本発明の共重合ポリエーテルポリアミド樹脂の融点は、120〜180℃の範囲にあることが好ましい。より好ましくは125〜160℃の範囲であり、さらに好ましくは130〜145℃の範囲である。該共重合ポリエーテルポリアミド樹脂を少なくとも片面に塗布されているエアバッグ用織物の耐熱老化性を向上させるためには、該共重合ポリエーテルポリアミド樹脂の融点を120℃以上とすることが好ましい。また、該共重合ポリエーテルポリアミド樹脂の水溶性を向上させるためには融点を150℃以下とすることが好ましい。
本発明の共重合ポリエーテルポリアミド樹脂を少なくとも片面に塗布されているエアバッグ用織物について、共重合ポリエーテルポリアミド樹脂の乾燥後の質量は0.1〜15g/mが好ましく、より好ましくは、1.0〜10g/mであり、さらに好ましくは1.0〜5.0g/mである。乾燥後の質量とは、塗布し乾燥した後のエアバッグ用織物の質量をJIS L1096 8.4.2により測定した値から、塗布前の織物の質量を同じくJIS L1096 8.4.2により測定した値を減算により求めたものである。0.1g/mより少ないと、通気度を達成しづらくなりあまり好ましくなく、15g/mより多いと柔軟性が損なわれやすく、コストが上昇する為あまり好ましくない。尚、本発明において塗布前の織物とは、まさに樹脂を塗工する前の段階の樹脂の塗工以外の工程を終えた織物を言い、通常は、熱処理による収縮加工や熱セットなどが施されているものである場合が多い。
本発明における共重合ポリエーテルポリアミド樹脂は、上記(化式1)のポリエーテルジアミン化合物、上記(化式2)のジカルボン酸化合物、及びポリアミド形成性モノマー[即ち、上記(化式3)のアミノカルボン酸化合物及び/又は上記(化式4)のラクタム化合物]を重合して得られる共重合ポリエーテルポリアミド樹脂であることが好ましい。
本発明の共重合ポリエーテルポリアミド樹脂において、ポリエーテルジアミン化合物、ジカルボン酸化合物、及びポリアミド形成性モノマーに含まれる末端のアミノ基と、末端のカルボン酸又はカルボキシル基とがほぼ等モルになるような割合が好ましい。
特に、ポリアミド形成性モノマーの一方の末端がアミノ基で、他方の末端がカルボン酸又はカルボキシル基の場合、ポリエーテルジアミン化合物及びジカルボン酸化合物は、ポリエーテルジアミン化合物のアミノ基とジカルボン酸化合物のカルボキシル基がほぼ等モルになるような割合とするのが好ましい。
上記(化式1)のポリエーテルジアミン化合物としては、ポリオキシエチレン、1,2−ポリオキシプロピレン、1,3−ポリオキシプロピレン及びそれらの共重合物のアミノ変性体等が挙げられる。上記(化式1)において、Rは複数種のアルキレン基を表わすこともある。nは、13〜26の数値である。
上記(化式1)のポリエーテルジアミン化合物としては、上記(化式5)のポリエーテルジアミン化合物であることが好ましい。上記(化式5)のポリエーテルジアミン化合物の具体例としては、米国HUNTSMAN社製のジェファーミンED900(一般式(化式5)において、x+zがおよそ6.0、yがおよそ12.5)等を用いることができる。
上記(化式5)のポリエーテルジアミン化合物において、yは好ましくは9.2〜19.4、より好ましくは11.0〜16.7、さらに好ましくは12.5〜14.4であり、x+zは好ましくは3.8〜6.0、より好ましくは5.0〜6.0、さらに好ましくは5.5〜6.0である。
上記(化式2)のジカルボン酸化合物としては、脂肪族、脂環族及び芳香族ジカルボン酸から選ばれる少なくとも一種のジカルボン酸又はこれらの誘導体を用いることが出来る。
上記(化式2)のジカルボン酸化合物において、R1は炭素数1〜20の炭化水素の分子鎖又は炭素原子1〜20を有するアルキレン基であることが好ましく、さらに好ましくは炭素数1〜15の炭化水素の分子鎖又は炭素原子を1〜15を有するアルキレン基であり、より好ましくは炭素数2〜12の炭化水素の分子鎖又は炭素原子2〜12を有するアルキレン基であり、特に好ましくは炭素数4〜10の炭化水素の分子鎖又は炭素原子4〜10を有するアルキレン基を示すものである。
該ジカルボン酸化合物の具体例としては、シュウ酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸などの炭素数2〜25の直鎖脂肪族ジカルボン酸、又は、トリグリセリドの分留により得られる不飽和脂肪酸を二量化した炭素数14〜48の二量化脂肪族ジカルボン酸(ダイマー酸)及びこれらの水素添加物(水添ダイマー酸)などの脂肪族ジカルボン酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸などの脂環族ジカルボン酸、および、テレフタル酸、イソフタル酸などの芳香族ジカルボン酸を挙げることが出来る。ダイマー酸及び水添ダイマー酸としては、ユニケマ社製商品名「プリポール1004」、「プリポール1006」、「プリポール1009」、「プリポール1013」などを用いることが出来る。
次に、上記(化式3)のアミノカルボン酸化合物及び、上記(化式4)のラクタム化合物について説明する。
上記(化式3)のアミノカルボン酸化合物において、R2は炭素数2〜20の炭化水素の分子鎖又は炭素原子2〜20を有するアルキレン基であることが好ましく、さらに好ましくは炭素数3〜18の炭化水素の分子鎖または炭素原子3〜18を有するアルキレン基であり、より好ましくは炭素数4〜15の炭化水素の分子鎖または炭素原子4〜15を有するアルキレン基であり、特に好ましくは炭素数4〜10の炭化水素の分子鎖又は炭素原子4〜10を有するアルキレン基を示す。
上記(化式4)のラクタム化合物において、R3は炭素数3〜20の炭化水素の分子鎖又は炭素原子3〜20を有するアルキレン基であることが好ましく、さらに好ましくは炭素数3〜18の炭化水素の分子鎖又は炭素原子3〜18を有するアルキレン基であり、さらに好ましくは炭素数4〜15の炭化水素の分子鎖又は炭素原子4〜15を有するアルキレン基であり、特に好ましくは炭素数4〜10の炭化水素の分子鎖又は炭素原子4〜10を有するアルキレン基を示す。
該アミノカルボン酸化合物及び、該ラクタム化合物としては、ω−アミノカルボン酸、ラクタム、或いはジアミンとジカルボン酸から合成されるもの及びそれらの塩から選ばれる少なくとも一種の脂肪族、脂環族及び/又は芳香族を含むポリアミド形成性モノマーが使用される。
ジアミンとジカルボン酸から合成されるもの及びそれらの塩において、ジアミンとしては、脂肪族ジアミン、脂環式ジアミン及び芳香族ジアミン、またはこれらの誘導体から選ばれる少なくとも一種のジアミン化合物などを挙げることが出き、ジカルボン酸としては、脂肪族ジカルボン酸、脂環式ジカルボン酸及び芳香族ジカルボン酸、又はこれらの誘導体から選ばれる少なくとも一種のジカルボン酸化合物などを挙げることが出来る。
ジアミンとジカルボン酸とのモル比(ジアミン/ジカルボン酸)は、0.9〜1.1の範囲が好ましく、さらに0.93〜1.07の範囲が好ましく、0.95〜1.05の範囲がより好ましく、そして0.97〜1.03の範囲が特に好ましい。この範囲から外れると高分子量化しにくくなる場合がある。
ω−アミノカルボン酸の具体例としては、6-アミノカプロン酸、7−アミノヘプタン酸、8−アミノオクタン酸、10−アミノカプリン酸、11−アミノウンデカン酸、12−アミノドデカン酸などの炭素数5〜20の脂肪族ω−アミノカルボン酸などを挙げることが出来る。
ラクタムの具体例としては、ε−カプロラクタム、ω−エナントラクタム、ω−ウンデカラクタム、ω−ドデカラクタム、2−ピロリドンなどの炭素数5〜20の脂肪族ラクタムなどを挙げることが出来る。
ジアミンとジカルボン酸とから合成されるもの及びそれらの塩において、ジアミンの具体例としては、エチレンジアミン、トリメチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ヘプタメチレンジアミン、オクタメチレンジアミン、ノナメチレンジアミン、デカメチレンジアミン、ウンデカメチレンジアミン、ドデカメチレンジアミン、2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジアミン、2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジアミン、3−メチルペンタメチレンジアミンなどの炭素数2〜20の脂肪族ジアミンなどのジアミン化合物を挙げることができる。
ジカルボン酸の具体例としては、シュウ酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸のような炭素数2〜20の脂肪族ジカルボン酸などのジカルボン酸化合物を挙げることが出来る。
本発明の共重合ポリエーテルポリアミド樹脂の製造は、公知の縮合反応により行うことができる。
本発明の共重合ポリエーテルポリアミド樹脂の製造において、必要に応じて触媒として、リン酸、ピロリン酸、ポリリン酸などのリン酸化合物、ジメチルホスフィン酸、フェニルメチルホスフィン酸、次亜リン酸、次亜リン酸ナトリウム、次亜リン酸エチルなどのホスフィン酸化合物、フェニル亜ホスホン酸、フェニル亜ホスホン酸ナトリウム、フェニル亜ホスホン酸エチルなどの亜ホスホン酸化合物、フェニルホスホン酸、エチルホスホン酸、フェニルホスホン酸ナトリウム、フェニルホスホン酸ジエチル、エチルホスホン酸ナトリウムなどのホスホン酸化合物、亜リン酸、亜リン酸水素ナトリウム、亜リン酸ナトリウム、亜リン酸トリエチル、亜リン酸トリフェニル、ピロ亜リン酸などの亜リン酸化合物などを添加することができる。
本発明の共重合ポリエーテルポリアミド樹脂は、その特性が阻害されない範囲で、目的に応じて種々の添加剤を配合して組成物を得ることができる。添加剤としては、公知のヒンダードフェノール系、硫黄系、燐系、アミン系の酸化防止剤、ヒンダードアミン系、トリアゾール系、ベンゾフェノン系、ベンゾエート系、ニッケル系、サリチル系などの光安定剤、帯電防止剤、滑剤、過酸化物などの分子調整剤、エポキシ系化合物、イソシアネート系化合物、カルボジイミド系化合物などの反応基を有する化合物、金属不活性剤、有機及び無機系の結晶核剤、中和剤、制酸剤、防菌剤、蛍光増白剤、充填剤、難燃剤、難燃助剤、耐熱剤、紫外線吸収剤、スリップ剤、粘着性付与剤、シール性改良剤、防曇剤、離型剤、可塑剤、染料、香料、補強材、有機及び無機系の顔料などを添加することができる。
本発明において配合することができるヒンダードフェノール系酸化防止剤としては、3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシ−トルエン、n−オクタデシル−β−(4'−ヒドロキシ−3',5'−ジ−t−ブチルフェニル)プロピオネート、テトラキス〔メチレン−3−(3',5'−ジ−t−ブチル−4'−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕メタン、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、カルシウム(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシ−ベンジル−モノエチル−ホスフェート)、トリエチレングリコール−ビス〔3−(3−t−ブチル−5−メチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕、ペンタエリスリチル−テトラキス〔3−(3,5−ジ−t−ブチルアニリノ)−1,3,5−トリアジン、3,9−ビス〔1,1−ジメチル−2−{β−(3−t−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオニルオキシ}エチル〕2,4,8,10−テトラオキサスピロ〔5,5〕ウンデカン、ビス〔3,3−ビス(4'−ヒドロキシ−3'−t−ブチルフェニル)酪酸〕グリコールエステル、トリフェノール、2,2'−エチリデンビス(4,6−ジ−t−ブチルフェノール)、N,N'−ビス〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニル〕ヒドラジン、2,2'−オキサミドビス〔エチル−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕、1,1,3−トリス(3',5'−ジ−t−ブチル−4'−ヒドロキシベンジル)−S−トリアジン−2,4,6(1H,3H,5H)−トリオン、1,3,5−トリス(4−t−ブチル−3−ヒドロキシ−2,6−ジメチルベンジル)イソシアヌレート、3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシヒドロシンナミックアヒドトリエステルウイズ−1,3,5−トリス(2−ヒドロキシエチル)−S−トリアジン−2,4,6(1H,3H,5H)、N,N'−ヘキサメチレンビス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシ−ヒドロシンナマミド)、3,9−ビス〔2−{3−(3−t−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオニルオキシ}−1,1−ジメチルエチル〕−2,4,8,10−テトラオキサスピロ〔5,5〕ウンデカンなどを挙げることができる。
本発明において配合することができる硫黄系酸化防止剤としては、ジラウリル−3,3'−チオジプロピオン酸エステル、ジミリスチル−3,3'−チオジプロピオン酸エステル、ジステアリル−3,3'−チオジプロピオン酸エステル、ラウリルステアリル−3,3'−チオジプロピオン酸エステル、ジラウリルチオジプロピオネート、ジオクタデシルサルファイド、ペンタエリストリール−テトラ(β−ラウリル−チオプロピオネート)エステルなどを挙げることができる。
本発明において配合することができる燐系酸化防止剤としては、トリス(ミックスド、モノ及びジノリルフェニル)フォスファイト、トリス(2,3−ジ−t−ブチルフェニル)フォスファイト、4,4'−ブチリデン−ビス(3−メチル−6−t−ブチルフェニル−ジ−トリデシル)フォスファイト、1,1,3−トリス(2−メチル−4−ジ−トリデシルホスファイト−5−t−ブチルフェニル)ブタン、トリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)フォスファイト、ビス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ペンタエリスリトール−ジ−フォスファイト、テトラキス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)−4,4'−ビフェニレンフォスファナイト、ビス(2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェニル)ペンタエリストール−ジ−フォスファイト、テトラキス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)4,4'−ビフェニレンジホスフォナイト、トリフェニルホスファイト、ジフェニルデシルホスファイト、トリデシルホスファイト、トリオクチルホスファイト、トリドデシルホスファイト、トリオクタデシルホスファイト、トリノニルフェニルホスファイト、トリドデシルトリチオホスファイトなどを挙げることができる。
本発明において配合することができるアミン系酸化防止剤としては、N,N−ジフェニルエチレンジアミン、N,N−ジフェニルアセトアミジン、N,N−ジフェニルフルムアミジン、N−フェニルピペリジン、ジベンジルエチレンジアミン、トリエタノールアミン、フェノチアジン、N,N'−ジ−sec−ブチル−p−フェニレンジアミン、4,4'−テトラメチル−ジアミノジフェニルメタン、P,P'−ジオクチル−ジフェニルアミン、N,N'−ビス(1,4−ジメチル−ペンチル)−p−フェニレンジアミン、フェニル−α−ナフチルアミン、フェニル−β-ナフチルアミン、4,4'−ビス(4−α,α−ジメチル−ベンジル)ジフェニルアミンなどのアミン類及びその誘導体やアミンとアルデヒドの反応生成物、アミンとケトンの反応生成物から挙げることができる。
本発明において配合することができるヒンダードアミン系光安定剤としては、琥珀酸ジメチルと1−(2−ヒドロキシエチル)−4−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジンとの重縮合物、ポリ〔〔6−(1,1,3,3−テトラブチル)イミノ−1,3,5−トリアジン−2,4−ジイル〕ヘキサメチレン〔(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミル〕〕、2−n−ブチルマロン酸のビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)エステル、テトラキス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)−1,2,3,4−ブタンテトラカルボキシレート、ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、N,N'−ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)ヘキサメチレンジアミンと1,2−ジブロモエタンとの重縮合物、ポリ〔(N,N'−ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)ヘキサメチレンジアミン)−(4−モノホリノ−1,3,5−トリアジン−2,6−ジイル)−ビス(3,3,5,5−テトラミチルピペラジノン)〕、トリス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)−ドデシル−1,2,3,4−ブタンテトラカルボキシレート、トリス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)−ドデシル−1,2,3,4−ブタンテトラカルボキシレート、ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)セバケート、1,6,11−トリス〔{4,6−ビス(N−ブチル−N−(1,2,2,6,6−ペンタメチルピペリジン−4−イル)アミノ−1,3,5−トリアジン−2−イル)アミノ}ウンデカン、1−〔2−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシ〕−2,2,6,6−テトロメチルピペリジン、8−ベンジル−7,7,9,9−テトラメチル−3−オクチル−1,3,8−トリアザスピロ〔4,5〕ウンデカン−2,4−ジオン、4−ベンゾイルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、N,N'−ビス(3−アミノプロピル)エチレンジアミン−2,4−ビス〔N−ブチル−N−(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)アミノ〕−6−クロロ−1,3,5−トリアジン縮合物などを挙げることができる。
本発明において配合することができるベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、トリアゾール系、ニッケル系、サリチル系光安定剤としては、2,2'−ジヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−n−オクトキシベンゾフェノン、p−t−ブチルフェニルサリシレート、2,4−ジ−t−ブチルフェニル−3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンゾエート、2−(2'−ヒドロキシ−5'−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2'−ヒドロキシ−3',5'−ジ−t−アミル−フェニル)ベンゾトリアゾール、2−〔2'−ヒドロキシ−3'、5'−ビス(α,α−ジメチルベンジルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2'−ヒドロキシ−3'−t−ブチル−5'−メチルフェニル)−5−クロロベンアゾトリアゾール、2−(2'−ヒドロキシ−3',5'−ジ−t−ブチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、2,5−ビス−〔5'−t−ブチルベンゾキサゾリル−(2)〕−チオフェン、ビス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル燐酸モノエチルエステル)ニッケル塩、2−エトキシ−5−t−ブチル−2'−エチルオキサリックアシッド−ビス−アニリド85〜90%と2−エトキシ−5−t−ブチル−2'−エチル−4'−t−ブチルオキサリックアシッド−ビス−アニリド10〜15%の混合物、2−〔2−ヒドロキシ−3,5−ビス(α,α−ジメチルベンジル)フェニル〕−2H−ベンゾトリアゾール、2−エトキシ−2'−エチルオキサザリックアシッドビスアニリド、2−〔2'−ヒドロキシ−5'−メチル−3'−(3'',4'',5'',6''−テトラヒドロフタルイミド−メチル)フェニル〕ベンゾトリアゾール、ビス(5−ベンゾイル−4−ヒドロキシ−2−メトキシフェニル)メタン、2−(2'−ヒドロキシ−5'−t−オクチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−ヒドロキシ−4−i−オクトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−ドデシルオキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−オクタデシルオキシベンゾフェノン、サリチル酸フェニルなどの光安定剤を挙げることができる。
本発明において配合することができる滑剤として炭化水素系、脂肪酸系、脂肪酸アミド系、エステル系、アルコール系、金属石鹸系、天然ワックス系、シリコーン系、フッ素系化合物などが挙げられる。具体的には、流動パラフィン、合成パラフィン、合成硬質パラフィン、合成イソパラフィン石油炭化水素、塩素化パラフィン、パラフィンワックス、マイクロワックス、低重合ポリエチレン、フルオロカルボン油、炭素数12以上のラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキジン酸、ベヘニン酸などの脂肪酸化合物、ヘキシルアミド、オクチルアミド、ステアリルアミド、パルミチルアミド、オレイルアミド、エルシルアミド、エチレンビスステアリルアミド、ラウリルアミド、ベヘニルアミド、メチレンビスステアリルアミド、リシノールアミドなどの炭素数3〜30の飽和或いは不飽和脂肪族アミド及びその誘導体、脂肪酸の低級アルコールエステル、脂肪酸の多価アルコールエステル、脂肪酸のポリグリコールエステル、脂肪酸の脂肪アルコールエステルであるブチルステアレート、硬化ヒマシ油、エチレングリコールモノステアレートなど、セチルアルコール、ステアリルアルコール、エチレングリコール、分子量200ないし10000以上のポリエチレングリコール、ポリグリセロール、カルナウバロウ、カンデリラロウ、モンタンロウ、ジメチルシリコーン、シリコンガム、四フッ化エチレンなどの滑剤が挙げられる。また、直鎖飽和脂肪酸、側鎖酸、シノール酸を有する化合物からなる金属塩で金属が(Li,Mg,Ca,Sr,Ba,Zn,Cd,Al,Sn,Pb)から選ばれた金属石鹸も挙げることができる。
本発明において配合することができる充填剤としては、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、酸化珪素、酸化カルシウム、酸化チタン(ルチル型、アナターゼ型)、酸化クロム(三価)、酸化鉄、酸化亜鉛、シリカ、珪藻土、アルミナ繊維、酸化アンチモン、バリウムフェライト、ストロンチウムフェライト、酸化ベリリウム、軽石、軽石バルーンなどの酸化物や水酸化マウネシウム、水酸化アルミニウム、塩基性炭酸マグネシウムなどの塩基性物又は水酸化物又は、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウウム、炭酸バリウム、炭酸アンモニウム、亜硫酸カルシウム、ドロマイト、ドーソナイトなどの炭酸塩又は、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、硫酸アンモニウム、亜硫酸カルシウム、塩基性硫酸マグネシウムなどの(亜)硫酸塩又は、珪酸ナトリウム、珪酸マグネシウム、珪酸アルミニウム、珪酸カリウム、珪酸カルシウム、タルク、クレー、マイカ、アスベスト、ガラス繊維、モンモリナイト、ガラスバルーン、ガラスビーズ、ペントナイトなどの珪酸塩又は、カオリン(陶土)、パーライト、鉄粉、銅粉、鉛粉、アルミニウム粉、タングステン粉、硫化モリブデン、カーボンブラック、ボロン繊維、炭化珪素繊維、黄銅繊維、チタン酸カリウム、チタン酸ジルコン酸鉛、硼酸亜鉛、硼酸アルミニウム、メタ硼酸バリウム、硼酸カルシウム、硼酸ナトリウムなどを挙げることができる。
本発明で配合することができる難燃助剤としては、三酸化アンチモン、四酸化アンチモン、五酸化アンチモン、ピロアンチモン酸ソーダ、二酸化錫、メタ硼酸亜鉛、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、酸化モリブデン、赤燐系化合物、ポリリン酸アンモニウム塩、メラミンシアヌレート、四フッ化エチレンなどが挙げられる。
本発明で配合することができるトリアジン基を有する化合物及び/又はその誘導体としては、メラミン、メラミンシアヌレート、燐酸メラメン、スルファミン酸グアニジンなどが挙げられる。
本発明で配合することができる燐化合物の無機系燐化合物としては、赤燐系化合物、ポリリン酸アンモニウム塩などが挙げられる。赤燐系化合物としては、赤燐に樹脂をコートしたもの、アルミニウムとの複合化合物などが挙げられる。有機系燐化合物としては、燐酸エステル、燐酸メラミンなどが挙げられる。燐酸エステルとしては、ホスフェート類、ホスホネート類、ホスフィネート類のトリメチルホスフェート、トリエチルフォスフェート、トリブチルフォスフェート、トリオクチルホスフェート、トリオクチルフォスフィート、トリブトキシエチルフォスフェート、オクチルジフェニルフォスフェート、トリクレジルホスフェート、クレジルジフェニルフォスフェート、トリフェニルフォスフェート、トリキシレニルフォスフェート、トリス・イソプロピルフェニルフォスフェート、ジエチル−N,N−ビス(2−ヒドロキシエチル)アミノメチルホスホネート、ビス(1,3−フェニレンジフェニル)ホスフェート、芳香族縮合燐酸エステルの1,3−〔ビス(2,6−ジメチルフェノキシ)ホスフェニルオキシ〕ベンゼン、1,4−〔ビス(2,6−ジメチルフェノキシ)ホスフェニルオキシ〕ベンゼンなどが耐加水分解や熱安定性、難燃性から好ましい。
本発明において、共重合ポリエーテルポリアミド樹脂を塗布する織物を形成する合成繊維としては特に素材を限定するものではないが、特にナイロン66、ナイロン6、ナイロン46、ナイロン12等の脂肪族ポリアミド繊維、アラミド繊維のような芳香族ポリアミド繊維、ポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレートやポリブチレンテレフタレートなどのポリエステル繊維が使用される。他には全芳香族ポリエステル繊維、超高分子量ポリエチレン繊維、ポリパラフェニン・ベンゾビス・オキサゾール繊維(PBO繊維)、ポリフェニレンサルファイド繊維、ポリエーテルケトン繊維等が挙げられる。ただし、経済性を勘案するとポリエステル繊維、ポリアミド繊維が特に好ましい。またこれらの繊維はその一部または全部が再利用された原材料より得られるものでもよい。また、これらの合成繊維には原糸製造工程や後加工工程での工程通過性を向上させるために、各種添加剤を含有していても何ら問題はない。例えば、酸化防止剤、熱安定剤、平滑剤、帯電防止剤、増粘剤、難燃剤等である。また、この合成繊維は原着糸や製糸後染色したものであっても何ら問題はない。また、単糸の断面は通常の丸断面の他、異形断面のどのようなものであっても何ら差し支えない。合成繊維は、マルチフィラメント糸として使用され製織されることが破断強度、破断伸度等の観点から好ましい。
本発明において、共重合ポリエーテルポリアミド樹脂を塗布する織物の製織方法は特に限定するものではないが、織物物性の均一性を勘案すると平織りが良い。使用する糸は、経糸・緯糸は単一でなくてもよく、例えば太さや糸本数、繊維の種類が異なっても何ら差し支えはないが、リサイクル性を勘案するとポリマーの種類は一種であることが好ましい。織機は、エアージェットルーム、レピアルーム、ウオータージェットルーム等特に限定するものではない。織物としては、式1で示されるカバーファクターが1500−2500であることが好ましい。1500未満であると通気度が上昇し、またエアバッグ縫製部の目ずれが大きくなるため好ましくない。2500より大きいと剛性が上がり、収納性が悪化するため好ましくない。より好ましくは、1800−2300である。
カバーファクター
=(経糸繊度(dtex)×0.9)1/2×経糸密度(本/2.54cm)
+(緯糸繊度(dtex)×0.9)1/2×緯糸密度(本/2.54cm)・・・(式1)
本発明における共重合ポリエーテルポリアミド樹脂塗布の方法については特に限定されるものではなく、公知の方法を用いることができるが、コスト面や塗工後の織物柔軟性を勘案するとナイフコーティングを用いることが好ましい。
本発明における共重合ポリエーテルポリアミド樹脂は、エアバッグ用基布への接着力が高くかつ高伸度を有しているために、エアバッグ用基布を重ね合わせて縫製し袋状に形成したエアバッグの概基布同士を重ね合わせて縫製する箇所の目止め剤(シール剤)や接着剤として使用することもできる。
以下、実施例および比較例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。実施例および比較例中に示した特性は以下の方法で測定した。
1.還元粘度(ηsp/c)
共重合ポリエーテルポリアミド樹脂約0.05gを25mLのフェノール/テトラクロロエタン混合溶媒(重量比:6/4)に溶解し、得られた試料溶液についてオストワルド粘度計を用いて30℃で測定した。
2.末端アミノ基濃度([NH];単位はeq/ton)
共重合ポリエーテルポリアミド樹脂約0.6gを50mLのフェノール/エタノール混合溶媒(容量比:4/1)に溶解し、さらに20mLの蒸留水/エタノール混合溶媒(容量比:3/2)を加え、得られた試料溶液に、指示薬としてメチルオレンジを加えて、N/10塩酸で滴定した。
3.末端カルボキシル基濃度([COOH];単位はeq/ton)
共重合ポリエーテルポリアミド樹脂約0.2gを10mLのベンジルアルコールに加熱溶解し、さらに10mLのクロロホルムを加え、得られた試料溶液に、指示薬としてフェノールフタレインを加えて、N/25水酸化カリウム−エタノール溶液で滴定した。
4.数平均分子量(Mn)
数平均分子量(Mn)は、末端アミノ基濃度([NH2])及び末端カルボキシル基濃度([COOH])を用い、(式2)により求めた。
数平均分子量(Mn)=2×1000000
÷(末端アミノ基濃度[NH2]+末端カルボキシル基濃度[COOH])・・・(式2)
5.融点(Tm)及びガラス転移温度(Tg)
Tm及びTgはティー・エイ・インスツルメント・ジャパン(株)製示差走査熱量計DSC−Q100を用いて窒素雰囲気下で測定した。室温から220℃まで10℃/minの速度で昇温し(昇温ファーストランと呼ぶ)、220℃で3分保持したのち、−80℃まで10℃/minの速度で降温し(降温ファーストランと呼ぶ)、次に220℃まで10℃/minの速度で昇温した(昇温セカンドランと呼ぶ)。得られたDSCチャートの昇温セカンドランの吸熱ピーク温度をTmとし、ガラス転移点からTgも算出した。
6.組成
共重合ポリエーテルポリアミド樹脂15mgを重ギ酸に溶解し、BRUKER製AVANCE500フーリエ変換核磁気共鳴装置を用いて、室温で測定したプロトンNMRスペクトルから各成分の組成を求めた。
7.樹脂伸度
共重合ポリエーテルポリアミド樹脂を固形分20%の水系樹脂とし、この水系樹脂をテフロン(登録商標)シートで作製した枠内に流し込み、2日間、自然乾燥して、厚み約1mmの一様な厚さの皮膜を作成した。得られた皮膜を長方形に切断(幅10mm、長さ約50mm)して、引張試験機でチャック間10mm、引張速度10mm/minで引張試験を行い、破断時の伸度を測定した。
8.樹脂弾性率(ヤング率)
共重合ポリエーテルポリアミド樹脂を固形分20%の水系樹脂とし、この水系樹脂をテフロン(登録商標)シートで作製した枠内に流し込み、2日間、自然乾燥して、厚み約1mmの一様な厚さの皮膜を作成した。得られた皮膜を長方形に切断(幅10mm、長さ約50mm)して、引張試験機でチャック間10mm、引張速度10mm/minで引張試験を行い、弾性率(ヤング率)を測定した。
9.通気度
100kPa圧力下での通気度を高圧通気度測定機(OEMシステム(株)製)を用いて測定した。
10.滑脱抵抗力上昇率
ASTM D6479により測定した。
滑脱抵抗力上昇率は(式3)より求めた。
滑脱抵抗力上昇率(倍)=(塗布後滑脱抵抗力経+塗布後滑脱抵抗力緯)
÷(塗布前滑脱抵抗力経+塗布前滑脱抵抗力緯)・・・(式3)
11.引裂強力上昇率
JIS L1096 8.15.2 中央値荷重により測定した。
引裂強力上昇率は(式4)より求めた。
引裂強力上昇率(倍)=(塗布後引裂強力経+塗布後引裂強力緯)
÷(塗布前引裂強力経+塗布前引裂強力緯)・・・(式4)
(実施例1)
攪拌機、温調計、圧力計、窒素ガス導入口、縮合水排出口及び圧力調整装置を備えた容積約5Lの反応容器にポリエーテルジアミン(HUNTSMAN社製のジェファーミンED900、全アミン:2.16meq/g)1005.45g、アジピン酸(AA)158.68g、ε−カプロラクタム(ε−CL)375.00g及びリン酸水溶液(63.2g/L)22.5mLを仕込み、容器内を十分窒素置換した後、0.5時かけて230℃まで昇温し、さらに230℃で4.0時間重合を行った。その後、1.5時間減圧で重合を行うことでポリマーを得た。その後、230℃のまま圧力調整装置により1.0時間かけて容器内を減圧し、さらに230℃で0.5時間重合を行い、ポリマーを得た。得られたポリマーは、淡黄色でよく伸び、ゴム弾性を有していた。得られたポリマーの特性を評価し表1に示した。
(実施例2)
攪拌機、温調計、窒素ガス導入口、そして縮合水排出口を備えた容積約500mLの反応容器にポリエーテルジアミン(HUNTSMAN社製のジェファーミンED900、全アミン:2.16meq/g)134.06g、アジピン酸(AA)21.16g、6−アミノヘキサン酸(6−AHA)57.96g及びリン酸水溶液(63.2g/L)3mLを仕込み、容器内を十分窒素置換した後、窒素ガスを流速150mL/分で供給しながら0.5時間かけて230℃まで昇温し、さらに230℃で8.5時間重合を行い、ポリマーを得た。得られたポリマーは、淡黄色でよく伸び、ゴム弾性を有していた。得られたポリマーの特性を評価し表1に示した。
(実施例3)
攪拌機、温調計、窒素ガス導入口、そして縮合水排出口を備えた容積約500mLの反応容器にポリエーテルジアミン(HUNTSMAN社製のジェファーミンED600、全アミン:3.21meq/g)101.89g、ポリエーテルジアミン(HUNTSMAN社製のジェファーミンED900、全アミン:2.16meq/g)32.17g、アジピン酸(AA)28.98g、ε−カプロラクタム(ε−CL)50.00g及びリン酸水溶液(63.2g/L)3mLを仕込み、容器内を十分窒素置換した後、窒素ガスを流速150mL/分で供給しながら0.5時間かけて230℃まで昇温し、さらに230℃で8.0時間重合を行い、ポリマーを得た。得られたポリマーは、淡黄色でよく伸び、ゴム弾性を有していた。得られたポリマーの特性を評価し表1に示した。
(実施例4)
攪拌機、温調計、窒素ガス導入口、そして縮合水排出口を備えた容積約500mLの反応容器にポリエーテルジアミン(HUNTSMAN社製のジェファーミンED900、全アミン:2.16meq/g)116.36g、ポリエーテルジアミン(HUNTSMAN社製のジェファーミンED2003、全アミン:1.00meq/g)8.76g、アジピン酸(AA)19.00g、ε−カプロラクタム(ε−CL)60.00g及びリン酸水溶液(63.2g/L)3mLを仕込み、容器内を十分窒素置換した後、窒素ガスを流速150mL/分で供給しながら0.5時間かけて230℃まで昇温し、さらに230℃で8.5時間重合を行い、ポリマーを得た。得られたポリマーは、淡黄色でよく伸び、ゴム弾性を有していた。得られたポリマーの特性を評価し表1に示した。
(実施例5)
攪拌機、温調計、窒素ガス導入口、そして縮合水排出口を備えた容積約500mLの反応容器にポリエーテルジアミン(HUNTSMAN社製のジェファーミンED900、全アミン:2.16meq/g)112.61g、ポリエーテルジアミン(HUNTSMAN社製のジェファーミンED2003、全アミン:1.00meq/g)21.45g、アジピン酸(AA)19.34g、ε−カプロラクタム(ε−CL)50.00g及びリン酸水溶液(63.2g/L)3mLを仕込み、容器内を十分窒素置換した後、窒素ガスを流速150mL/分で供給しながら0.5時間かけて230℃まで昇温し、さらに230℃で8.0時間重合を行い、ポリマーを得た。得られたポリマーは、淡黄色でよく伸び、ゴム弾性を有していた。得られたポリマーの特性を評価し表1に示した。
(実施例6)
攪拌機、温調計、窒素ガス導入口、そして縮合水排出口を備えた容積約500mLの反応容器にポリエーテルジアミン(HUNTSMAN社製のジェファーミンED900、全アミン:2.16meq/g)85.98g、ポリエーテルジアミン(HUNTSMAN社製のジェファーミンED2003、全アミン:1.00meq/g)30.21g、アジピン酸(AA)15.78g、ε−カプロラクタム(ε−CL)70.00g及びリン酸水溶液(63.2g/L)3mLを仕込み、容器内を十分窒素置換した後、窒素ガスを流速150mL/分で供給しながら0.5時間かけて230℃まで昇温し、さらに230℃で9.0時間重合を行い、ポリマーを得た。得られたポリマーは、淡黄色でよく伸び、ゴム弾性を有していた。得られたポリマーの特性を評価し表1に示した。
(実施例7)
攪拌機、温調計、窒素ガス導入口、そして縮合水排出口を備えた容積約500mLの反応容器にポリエーテルジアミン(HUNTSMAN社製のジェファーミンED900、全アミン:2.16meq/g)104.50g、ポリエーテルジアミン(HUNTSMAN社製のジェファーミンED2003、全アミン:1.00meq/g)36.71g、アジピン酸(AA)19.17g、ε−カプロラクタム(ε−CL)42.00g及びリン酸水溶液(63.2g/L)3mLを仕込み、容器内を十分窒素置換した後、窒素ガスを流速150mL/分で供給しながら0.5時間かけて230℃まで昇温し、さらに230℃で9.0時間重合を行い、ポリマーを得た。得られたポリマーは、淡黄色でよく伸び、ゴム弾性を有していた。得られたポリマーの特性を評価し表1に示した。
(実施例8)
攪拌機、温調計、圧力計、窒素ガス導入口、縮合水排出口及び圧力調整装置を備えた容積約500mLの反応容器にポリエーテルジアミン(HUNTSMAN社製のジェファーミンED900、全アミン:2.16meq/g)134.06g、アジピン酸(AA)21.16g、6−アミノヘキサン酸(6−AHA)57.96g、ヒンダードフェノール系酸化防止剤(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製のトリエチレングリコール−ビス〔3−(3−t−ブチル−5−メチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕、Irganox245)0.4g及びリン酸水溶液(63.2g/L)3mLを仕込み、容器内を十分窒素置換した後、窒素ガスを流速150mL/分で供給しながら0.5時間かけて230℃まで昇温し、さらに230℃で2.5時間重合を行った。その後、230℃のまま窒素ガスの供給を止め、真空ポンプにより1.0時間かけて容器内を減圧し、さらに230℃で1.0時間重合を行い、ポリマーを得た。得られたポリマーは、淡黄色でよく伸び、ゴム弾性を有していた。得られたポリマーの特性を評価し表1に示した。
(実施例9)
攪拌機、温調計、圧力計、窒素ガス導入口、縮合水排出口及び圧力調整装置を備えた容積約500mLの反応容器にポリエーテルジアミン(HUNTSMAN社製のジェファーミンED900、全アミン:2.16meq/g)134.06g、アジピン酸(AA)21.16g、6−アミノヘキサン酸(6−AHA)57.96g、ヒンダードフェノール系酸化防止剤(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製のペンタエリスリチル−テトラキス〔3−(3,5−ジ−t−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、Irganox1010)0.4g及びリン酸水溶液(63.2g/L)3mLを仕込み、容器内を十分窒素置換した後、窒素ガスを流速150mL/分で供給しながら0.5時間かけて230℃まで昇温し、さらに230℃で2.5時間重合を行った。その後、230℃のまま窒素ガスの供給を止め、真空ポンプにより1.0時間かけて容器内を減圧し、さらに230℃で1.0時間重合を行い、ポリマーを得た。得られたポリマーは、淡黄色でよく伸び、ゴム弾性を有していた。得られたポリマーの特性を評価し表1に示した。
(実施例10)
攪拌機、温調計、圧力計、窒素ガス導入口、縮合水排出口及び圧力調整装置を備えた容積約500mLの反応容器にポリエーテルジアミン(HUNTSMAN社製のジェファーミンED900、全アミン:2.16meq/g)134.06g、アジピン酸(AA)21.16g、6−アミノヘキサン酸(6−AHA)57.96g、ヒンダードフェノール系酸化防止剤(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製のN,N'−ヘキサメチレンビス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシ−ヒドロシンナマミド)、Irganox1098)0.4g及びリン酸水溶液(63.2g/L)3mLを仕込み、容器内を十分窒素置換した後、窒素ガスを流速150mL/分で供給しながら0.5時間かけて230℃まで昇温し、さらに230℃で2.5時間重合を行った。その後、230℃のまま窒素ガスの供給を止め、真空ポンプにより1.0時間かけて容器内を減圧し、さらに230℃で1.0時間重合を行い、ポリマーを得た。得られたポリマーは、淡黄色でよく伸び、ゴム弾性を有していた。得られたポリマーの特性を評価し表1に示した。
(実施例11)
攪拌機、温調計、圧力計、窒素ガス導入口、縮合水排出口及び圧力調整装置を備えた容積約500mLの反応容器にポリエーテルジアミン(HUNTSMAN社製のジェファーミンED900、全アミン:2.16meq/g)134.06g、アジピン酸(AA)21.16g、6−アミノヘキサン酸(6−AHA)57.96g、ヒンダードフェノール系酸化防止剤(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製の1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、Irganox1330)0.4g及びリン酸水溶液(63.2g/L)3mLを仕込み、容器内を十分窒素置換した後、窒素ガスを流速150mL/分で供給しながら0.5時間かけて230℃まで昇温し、さらに230℃で2.5時間重合を行った。その後、230℃のまま窒素ガスの供給を止め、真空ポンプにより1.0時間かけて容器内を減圧し、さらに230℃で1.0時間重合を行い、ポリマーを得た。得られたポリマーは、淡黄色でよく伸び、ゴム弾性を有していた。得られたポリマーの特性を評価し表1に示した。
(実施例12〜22)
実施例1〜11のポリマーをそれぞれ、実施例12〜22へ供した。実施例1〜11のポリマーを固形分20%の水系樹脂として作製し、カルボキシメチルセルロースを該水系樹脂に対して1wt%追加し、粘度を25dPa・s(リオン株式会社製ビスコテスターVT−04Fで測定)に調整した。また、総繊度が400dtex、108フィラメントのポリアミド66繊維を平織りにてウオータージェットルームにて製織後、沸水にて収縮加工し、110℃で乾燥仕上げをし、経密度63本/2.54cm、緯密度61本/2.54cmの織物を得た。この織物に該水系樹脂をナイフコートにて塗布し、乾燥後の樹脂量を4g/mにした織物の特性を評価し表2に示した。
(比較例1)
攪拌機、温調計、圧力計、窒素ガス導入口、縮合水排出口及び圧力調整装置を備えた容積約500mLの反応容器にポリエーテルジアミン(HUNTSMAN社製のジェファーミンED600、全アミン:3.21meq/g)110.48g、アジピン酸(AA)25.91g、6−アミノヘキサン酸(6−AHA)81.15g及びリン酸水溶液(63.2g/L)3mLを仕込み、容器内を十分窒素置換した後、窒素ガスを流速150mL/分で供給しながら0.5時間かけて230℃まで昇温し、さらに230℃で4.5時間重合を行った。その後、230℃のまま窒素ガスの供給を止め、真空ポンプにより0.5時間かけて容器内を減圧し、さらに230℃で2時間重合を行い、ポリマーを得た。得られたポリマーは、淡黄色で比較的伸び、ゴム弾性を有していた。得られたポリマーの特性を評価し表3に示した。
(比較例2)
攪拌機、温調計、窒素ガス導入口、そして縮合水排出口を備えた容積約500mLの反応容器にポリエーテルジアミン(HUNTSMAN社製のジェファーミンED900、全アミン:2.16meq/g)107.25g、アジピン酸(AA)16.93g、6−アミノヘキサン酸(6−AHA)92.74g及びリン酸水溶液(63.2g/L)3mLを仕込み、容器内を十分窒素置換した後、窒素ガスを流速150mL/分で供給しながら0.5時間かけて230℃まで昇温し、さらに230℃で9.0時間重合を行い、ポリマーを得た。得られたポリマーは、淡黄色でよく伸び、ゴム弾性を有していた。得られたポリマーの特性を評価し表3に示した。
(比較例3)
攪拌機、温調計、窒素ガス導入口、そして縮合水排出口を備えた容積約500mLの反応容器にポリエーテルジアミン(HUNTSMAN社製のジェファーミンED900、全アミン:2.16meq/g)125.12g、アジピン酸(AA)19.75g、6−アミノヘキサン酸(6−AHA)69.56g及びリン酸水溶液(63.2g/L)3mLを仕込み、容器内を十分窒素置換した後、窒素ガスを流速150mL/分で供給しながら0.5時間かけて230℃まで昇温し、さらに230℃で3.0時間重合を行い、ポリマーを得た。得られたポリマーは、淡黄色でよく伸び、ゴム弾性を有していた。得られたポリマーの特性を評価し表3に示した。
(比較例4)
攪拌機、温調計、窒素ガス導入口、そして縮合水排出口を備えた容積約500mLの反応容器にポリエーテルジアミン(HUNTSMAN社製のジェファーミンED900、全アミン:2.16meq/g)141.30g、ポリエーテルジアミン(HUNTSMAN社製のジェファーミンED2003、全アミン:1.00meq/g)10.64g、アジピン酸(AA)23.08g、ε−カプロラクタム(ε−CL)30.00g及びリン酸水溶液(63.2g/L)3mLを仕込み、容器内を十分窒素置換した後、窒素ガスを流速150mL/分で供給しながら0.5時間かけて230℃まで昇温し、さらに230℃で8.0時間重合を行い、ポリマーを得た。得られたポリマーは、ゴム弾性を有していた。得られたポリマーの特性を評価し表3に示した。
(比較例5)
攪拌機、温調計、窒素ガス導入口、そして縮合水排出口を備えた容積約500mLの反応容器にポリエーテルジアミン(HUNTSMAN社製のジェファーミンED900、全アミン:2.16meq/g)93.84g、ポリエーテルジアミン(HUNTSMAN社製のジェファーミンED2003、全アミン:1.00meq/g)40.22g、アジピン酸(AA)17.75g、ε−カプロラクタム(ε−CL)50.00g及びリン酸水溶液(63.2g/L)3mLを仕込み、容器内を十分窒素置換した後、窒素ガスを流速150mL/分で供給しながら0.5時間かけて230℃まで昇温し、さらに230℃で8.0時間重合を行い、ポリマーを得た。得られたポリマーは、淡黄色でよく伸び、ゴム弾性を有していたが、融点がダブルピークとなり相分離傾向を示したため、その後の評価を中止した。得られたポリマーの特性を評価し表3に示した。
(比較例6〜9)
比較例1〜4のポリマーをそれぞれ、比較例6〜9へ供した。比較例1〜4のポリマーを固形分20%の水系樹脂として作製し、カルボキシメチルセルロースを該水系樹脂に対して1wt%追加し、粘度を25dPa・s(リオン株式会社製ビスコテスターVT−04Fで測定)に調整した。また、総繊度が400dtex、108フィラメントのポリアミド66繊維を平織りにてウオータージェットルームにて製織後、沸水にて収縮加工し、110℃で乾燥仕上げをし、経密度58本/2.54cm、緯密度56本/2.54cmの織物を得た。この織物に該水系樹脂をナイフコートにて塗布し、乾燥後の樹脂量を4g/mにした織物の特性を評価し表4に示した。
Figure 2009139087
Figure 2009139087
Figure 2009139087
Figure 2009139087
本発明の織編物へのコーティングもしくは含浸用共重合ポリエーテルポリアミド樹脂は、展開性能に影響する滑脱抵抗及び引裂強力を従来技術よりさらに向上させ、自動車安全装置の一つであるエアバッグ用途に利用することができ、産業界に寄与することが大である。

Claims (10)

  1. 共重合ポリエーテルポリアミド樹脂の伸度が1000%以上で、弾性率が15MPa以下であることを特徴とする織編物へのコーティングもしくは含浸用共重合ポリエーテルポリアミド樹脂。
  2. 前記共重合ポリエーテルポリアミド樹脂が、下記(化式1)で表されるポリエーテルジアミン化合物と下記(化式2)で表されるジカルボン酸化合物とから構成されたポリエーテルポリアミドからなるソフトセグメント及び、下記(化式3)で表されるアミノカルボン酸化合物及び/又は下記(化式4)で表されるラクタム化合物から構成されたポリアミドからなるハードセグメントが結合されてなることを特徴とする請求項1に記載の織編物へのコーティングもしくは含浸用共重合ポリエーテルポリアミド樹脂。
    Figure 2009139087
    [但し、Rは炭素数2〜3の直鎖または分岐のアルキレン基を、nは13〜26の数値を表わす]
    Figure 2009139087
    [但し、R1は、炭化水素鎖を含む連結基を表わす]
    Figure 2009139087
    (化式3)
    [但し、R2は、炭化水素鎖を含む連結基を表わす]
    Figure 2009139087
    [但し、R3は、炭化水素鎖を含む連結基を表わす]。
  3. 前記(化式1)のポリエーテルジアミン化合物が下記(化式5)で表されるポリエーテルジアミン化合物であり、該ポリエーテルジアミン化合物の数平均分子量が700〜1200であり、ソフトセグメントが該共重合ポリエーテルポリアミド樹脂総量に対して70〜85質量%の量にて用いられ、かつ該共重合ポリエーテルポリアミド樹脂の還元粘度が1.3以上である、請求項2に記載の織編物へのコーティングもしくは含浸用共重合ポリエーテルポリアミド樹脂。
    Figure 2009139087
    [但し、yは9.2〜19.4の数値、(x+z)は3.8〜6.0の数値を表わす]
  4. 前記(化式2)のジカルボン酸化合物が脂肪族ジカルボン酸もしくは脂環族ジカルボン酸である請求項2または3に記載の織編物へのコーティングもしくは含浸用共重合ポリエーテルポリアミド樹脂。
  5. 前記(化式2)のR1が炭素原子数1〜20のアルキレン基を表わす請求項2〜4のいずれかに記載の織編物へのコーティングもしくは含浸用共重合ポリエーテルポリアミド樹脂。
  6. 前記(化式3)のR2が炭素原子数2〜20のアルキレン基を表わす請求項2〜5のいずれかに記載の織編物へのコーティングもしくは含浸用共重合ポリエーテルポリアミド樹脂。
  7. 前記(化式4)のR3が炭素原子数3〜20のアルキレン基を表わす請求項2〜6のいずれかに記載の織編物へのコーティングもしくは含浸用共重合ポリエーテルポリアミド樹脂。
  8. 請求項1〜7のいずれかに記載の織編物へのコーティングもしくは含浸用共重合ポリエーテルポリアミド樹脂をコーティング剤として用いたエアバッグ用基布。
  9. 請求項1〜7のいずれかに記載の織編物へのコーティングもしくは含浸用共重合ポリエーテルポリアミド樹脂をシール剤として用いたエアバッグ。
  10. 請求項1〜7のいずれかに記載の織編物へのコーティングもしくは含浸用共重合ポリエーテルポリアミド樹脂を接着剤として用いたエアバッグ。
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