KR102407950B1 - 디아민, 이량체 산 및 락탐의 코폴리아미드를 포함하는 중합체 필름 - Google Patents

디아민, 이량체 산 및 락탐의 코폴리아미드를 포함하는 중합체 필름 Download PDF

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Abstract

본 발명은 적어도 하나의 코폴리아미드를 포함하는 중합체 필름(P)에 관한 것이며, 코폴리아미드는 적어도 하나의 락탐(A) 및 단량체 혼합물(M)을 중합하여 제조된다. 본 발명은 또한 중합체 필름(P)의 제조 방법 및 포장용 필름으로 사용되는 중합체 필름(P)의 용도에 관한 것이다.

Description

디아민, 이량체 산 및 락탐의 코폴리아미드를 포함하는 중합체 필름
본 발명은 적어도 하나의 코폴리아미드를 포함하는 중합체 필름(P)에 관한 것이며, 여기에서 코폴리아미드는 적어도 하나의 락탐(A)과 단량체 혼합물(M)의 중합으로 제조된다. 또한 본 발명은 중합체 필름(P)의 제조 방법 및 포장용 필름으로 사용되는 중합체 필름(P)의 용도에 관한 것이다.
폴리아미드는 매우 양호한 기계적 성질을 특징으로 하기 때문에 특히 공업적으로 중요하며; 특히 더, 이들은 높은 강도 및 인성, 양호한 화학적 안정성 및 높은 내마모성을 갖는다. 이들은 예를 들어, 낚싯줄, 등산 로프 및 카펫 안감(carpet backing)의 제조에 사용된다. 또한, 폴리아미드는 포장용 필름 및 포장용 슬리브의 제조에 사용된다.
포장용 필름 및 포장용 슬리브로서의 용도 및 그의 제조에 대한 개요는 예를 들어, 문헌 [Encyclopedia of Polymer Science and Engineering 2nd ed., vol. 7, pp. 73-127, Vol. 10, pp. 684-695 (John Wiley & Sons, Inc., 1987)]에 기재되어 있다. 그러나 여기에 기재된 폴리아미드 필름은 매우 강성이며, 낮은 인열 전파 저항성 및 높은 밀도를 갖는다.
따라서, 포장용 필름 및 포장용 슬리브를 위해, 상이한 폴리아미드의 유용한 성질을 조합한 코폴리아미드가 종종 사용된다. 선행 기술은 다양한 코폴리아미드를 개시한다.
EP　0　352　562는 코폴리아미드로 구성된 필름을 기재하고 있으며, 여기에서 코폴리아미드는 ε-카프로락탐 및 바람직하게는 1 내지 10　중량부의 이량체 산 및 디아민으로부터 제조되었다. 코폴리아미드는 그 후 플랫 또는 취입 필름의 제조에 사용될 수 있다. 이들은 마찬가지로 복합 필름의 제조에 적합하다.
EP　0　352　562에 기재된 코폴리아미드 필름의 단점은 비교적 낮은 인열 전파 저항성, 높은 탄성률 및 낮은 천공 에너지(puncture energy)를 갖는다는 것이다.
DE　28　46　596은 카프로락탐, 지방산 이량체 및 헥사메틸렌디아민으로부터 형성된 코폴리아미드로부터 제조된 성형체를 기술한다. 그러나 기술된 열가소성 수지는 필름으로 압출될 수 없다.
본 발명의 목적은 폴리아미드를 포함하는 중합체 필름을 제공하는 것이며, 선행 기술에서 기재된 중합체 필름의 단점을 단지 감소된 정도로만 갖는다. 중합체 필름은 또한 매우 간단하고 저렴한 방식으로 생산 가능하여야 한다.
이 목적은 하기 성분을 중합하여 제조된 적어도 하나의 코폴리아미드를 포함하는 중합체 필름(P)에 의해 달성된다:
(A) 15 중량% 내지 84 중량%의 적어도 하나의 락탐,
(B) 하기 성분을 포함하는 16 중량% 내지 85 중량%의 단량체 혼합물(M):
(B1) 적어도 하나의 C32-C40 이량체 산 및
(B2) 적어도 하나의 C4-C12 디아민,
여기에서 성분 (A) 및 (B)의 중량%는 각기 성분 (A) 및 (B)의 중량%의 총 합을 기준으로 한다.
놀랍게도, 본 발명의 중합체 필름(P)은 압출 방향 및 직각 모두에서 높은 인열 전파 저항성을 갖는다는 것이 밝혀졌다. 이는 본 발명의 중합체 필름(P)이 포장용 필름으로 사용될 때 특히 유리하다.
더욱이, 본 발명의 중합체 필름(P)은 높은 투명성 및 높은 저온 인성을 갖는다. 또한, 본 발명의 중합체 필름(P)은 폴리아미드 또는 코폴리아미드를 포함하는 선행 기술에서 기재된 중합체 필름(P)보다 더 작은 강성을 갖는다는 이점이 있다. 또한, 본 발명의 중합체 필름(P)은 건조 상태에서 낮은 탄성률 및 높은 천공 저항성을 갖는다. 높은 천공 저항성은 마찬가지로 중합체 필름(P)이 포장용 필름으로 사용될 때 특히 중요하다.
본 발명을 이후에서 상세히 설명한다.
중합체 필름(P)
본 발명에 따라, 중합체 필름(P)은 적어도 하나의 코폴리아미드를 포함한다.
본 발명의 문맥에서, "적어도 하나의 코폴리아미드"는 정확하게 하나의 코폴리아미드 또는 2 이상의 코폴리아미드의 혼합물을 의미하는 것으로 이해된다.
중합체 필름(P)은 예를 들어, 0.1　μm 내지 1　mm 범위의 두께, 바람직하게는 5 내지 500　μm 범위 및 특히 바람직하게는 20 내지 100　μm 범위의 두께를 갖는다.
그러므로 본 발명은 또한 중합체 필름(P)이 0.1 μm 내지 1　mm 범위의 두께를 갖는 중합체 필름(P)을 제공한다.
중합체 필름(P)은 적어도 하나의 코폴리아미드에 더하여 적어도 하나의 추가 중합체(FP)를 포함할 수 있다.
본 발명의 문맥에서, "적어도 하나의 추가 중합체(FP)"는 정확하게 하나의 추가 중합체(FP) 또는 2 이상의 추가 중합체(FP)의 혼합물을 의미한다.
적어도 하나의 추가 중합체(FP)로서 적합한 중합체는 당업자에게 공지된 모든 중합체이다. 적어도 하나의 추가 중합체(FP)는 적어도 하나의 코폴리아미드와 상이하다는 것이 명백할 것이다.
바람직하게는, 적어도 하나의 추가 중합체(FP)는 폴리올레핀, 폴리(에틸-비닐 알콜), 폴리(에틸-비닐 아세테이트), 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리비닐리덴 클로라이드, 말레산 무수물-그라프트 폴리올레핀, 폴리에스테르 및 이오노머로 구성된 군으로부터 선택된다. 더 바람직하게는, 적어도 하나의 추가 중합체(FP)는 폴리올레핀, 폴리(에틸렌-비닐 알콜), 폴리(에틸렌-비닐 아세테이트), 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리비닐리덴 클로라이드 및 말레산 무수물-그라프트 폴리올레핀으로 구성된 군으로부터 선택된다. 가장 바람직하게는, 적어도 하나의 추가 중합체(FP)는 폴리올레핀, 말레산 무수물-그라프트 폴리올레핀 및 에틸-비닐 알콜로 구성된 군으로부터 선택된다.
적어도 하나의 추가 중합체(FP)가 폴리올레핀으로 구성된 군으로부터 선택된다면, 부가적으로 말레산 무수물-그라프트 폴리올레핀이 적어도 하나의 추가 중합체(FP)로서 사용되는 것이 바람직하다. 사용된 적어도 하나의 추가 중합체(FP)는 폴리올레핀 및 말레산 무수물-그라프트 폴리올레핀의 혼합물인 것이 여기에서 가능하다. 마찬가지로 중합체 필름(P)이 하기에 기술된 다층 필름일 때, 중합체 필름(P)은 적어도 하나의 추가 중합체(FP)의 적어도 하나의 제1 추가 층을 포함하는 것이 가능하며, 여기에서 제1 추가 층의 적어도 하나의 추가 중합체(FP)는 말레산 무수물-그라프트 폴리올레핀으로 구성된 군으로부터 선택되며 중합체 필름(P)은 적어도 하나의 추가 중합체(FP)의 적어도 하나의 제2 추가 층을 포함하고, 여기에서 제2 추가 층의 적어도 하나의 추가 중합체(FP)는 폴리올레핀으로 구성된 군으로부터 선택된다. 이 경우 중합체 필름(P)은 바람직하게는 적어도 하나의 코폴리아미드를 포함하는 제1층과 제2 추가 층 사이에 제1 추가 층을 포함한다.
폴리올레핀 자체는 당업자에게 공지되어있다. 바람직한 폴리올레핀은 폴리프로필렌(PP), 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE) 및 초저밀도 폴리에틸렌(VLDPE)이다.
선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE)은 에틸렌과 적어도 하나의 C4-C8-α-올레핀의 공중합체이다. 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE)은 짧은 측쇄를 갖는 긴 중합체 사슬을 특징으로 한다. 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE)에서의 측쇄의 길이는 저밀도 폴리에틸렌(LDPE) 및 중밀도 폴리에틸렌(MDPE)에서보다 전형적으로 더 짧다. 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE)의 융점은 바람직하게는 110 내지 130℃ 범위이며; 그의 밀도는 0.91 내지 0.93 g/cm3 범위이다.
초저밀도 폴리에틸렌(VLDPE)은 에틸렌과 적어도 하나의 C4-C8-α-올레핀의 공중합체이다. 이들은 전형적으로 110 내지 130℃ 범위의 융점 및 0.86 내지 <　0.91 g/cm3 범위의 밀도를 갖는다. VLDPE에서 C4-C8-α-올레핀의 비율은 일반적으로 LLDPE에서보다 더 높다.
본 발명의 관계에서, "C4-C8-α-올레핀"은 α 위치에서 불포화된, 즉 α 위치에 C-C 이중 결합이 있는 4 내지 8개의 탄소 원자를 갖는 선형 및 분지형, 바람직하게는 선형 알킬렌을 의미하는 것으로 이해된다. 이들의 예는 1-부텐, 1-펜텐, 1-헥센, 1-헵텐 및 1-옥텐이다. 1-부텐, 1-헥센 및 1-옥텐이 바람직하다.
바람직한 폴리(에틸렌-비닐 아세테이트)는 비닐 아세테이트와 에틸렌의 공중합체이다. 예를 들어, 이들은 82 중량% 내지 99.9 중량% 범위의 에틸렌 및 0.1 중량% 내지 18 중량% 범위의 비닐 아세테이트, 바람직하게는 88 중량% 내지 99.9 중량% 범위의 에틸렌 및 0.1 중량% 내지 12 중량% 범위의 비닐 아세테이트를 사용하여 제조된다.
바람직한 폴리(에틸렌-비닐 알콜)은 상술한 폴리(에틸렌-비닐 아세테이트)의 완전 또는 부분 가수분해에 의해 수득 가능하다. 예를 들어, 폴리(에틸렌-비닐 알콜)은 폴리(에틸렌-비닐 알콜)의 총 몰량을 기준으로, 50 내지 75　몰% 범위의 에틸렌 및 25 내지 50　몰% 범위의 비닐 알콜을 포함한다.
중합체 필름(P)은 적어도 하나의 코폴리아미드와의 블렌드(혼합물)로서 적어도 하나의 추가 중합체(FP)를 포함할 수 있다.
더욱이, 중합체 필름(P)은 적어도 하나의 코폴리아미드를 포함하는 적어도 하나의 제1 층을 포함하며, 중합체 필름(P)은 적어도 하나의 추가 중합체(FP)를 포함하는 적어도 하나의 추가 층을 포함하는 것이 본 발명에 따라 가능하고 바람직하다.
이 실시양태에서, 적어도 하나의 코폴리아미드를 포함하는 적어도 하나의 제1 층은 임의의 추가 중합체(FP)를 포함하지 않는 것이 바람직하다.
본 발명의 문맥에서, "적어도 하나의 제1 층"은 정확하게 하나의 제1 층 또는 2 이상의 제1 층을 의미한다.
본 발명의 문맥에서, "적어도 하나의 추가 층"은 정확하게 하나의 추가 층 또는 2 이상의 추가 층을 의미한다. 2 이상의 추가 층이 바람직하다.
따라서 중합체 필름(P)은 적어도 하나의 코폴리아미드를 포함하는 적어도 하나의 제1 층을 포함하며, 중합체 필름(P)은 또한 적어도 하나의 추가 층을 포함하는 것이 바람직하고, 여기에서 적어도 하나의 추가 층은 폴리올레핀, 폴리(에틸렌-비닐 알콜), 폴리(에틸렌-비닐 아세테이트), 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리비닐리덴 클로라이드 및 말레산 무수물-그라프트 폴리올레핀으로 구성된 군으로부터 선택된 적어도 하나의 추가 중합체(FP)를 포함한다.
그러므로 본 발명은 또한 중합체 필름(P)을 제공하며, 상기 중합체 필름(P)은 적어도 하나의 코폴리아미드를 포함하는 적어도 하나의 제1 층을 포함하며, 중합체 필름(P)은 적어도 하나의 추가 층을 포함하고, 여기에서 적어도 하나의 추가 층은 폴리올레핀, 폴리(에틸렌-비닐 알콜), 폴리(에틸렌-비닐 아세테이트), 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리비닐리덴 클로라이드 및 말레산 무수물-그라프트 폴리올레핀으로 구성된 군으로부터 선택된 적어도 하나의 추가 중합체(FP)를 포함한다.
적어도 하나의 제1 층을 제외하고 중합체 필름(P)이 임의의 추가 층을 포함하지 않는다면, 중합체 필름(P)은 또한 단일필름(monofilm)으로 지칭된다. 중합체 필름(P)이 단일필름이라면, 정확하게 하나의 제1 층을 포함할 수 있으며 추가 층은 없고; 마찬가지로 2 이상의 제1 층을 포함하는 것이 가능하며 추가 층은 없다. 중합체 필름(P)이 2 이상의 제1 층을 포함하고 단일필름이라면, 2 이상의 제1 층은 모두 동일한 조성을 갖는다.
중합체 필름(P)이 적어도 하나의 코폴리아미드를 포함하는 적어도 하나의 제1 층, 및 적어도 하나의 추가 중합체(FP)를 포함하는 적어도 하나의 추가 층을 포함한다면, 중합체 필름(P)은 또한 다층 필름으로 지칭된다.
예를 들어, 이 경우 중합체 필름(P)은 적어도 하나의 코폴리아미드를 포함하는 1 내지 11개의 제1 층, 및 적어도 하나의 추가 중합체(FP)를 포함하는 1 내지 13 개의 추가 층을 포함한다. 바람직하게는, 중합체 필름(P)은 적어도 하나의 코폴리아미드를 포함하는 1 내지 5개의 제1 층, 및 적어도 하나의 추가 중합체(FP)를 포함하는 1 내지 11개의 추가 층을 포함한다. 특히 바람직하게는, 중합체 필름(P)은 적어도 하나의 코폴리아미드를 포함하는 1 내지 3개의 제1 층, 및 적어도 하나의 추가 중합체(FP)를 포함하는 1 내지 7개의 추가 층을 포함한다.
본 발명의 바람직한 실시양태에서, 적어도 하나의 제1 층은 적어도 하나의 코폴리아미드로 구성된다. 마찬가지로 적어도 하나의 추가 층이 적어도 하나의 추가 중합체(FP)로 구성되는 것이 바람직하다.
본 발명의 문맥에서, 용어 "중합체 필름(P)"은 따라서 단일필름 및 다층 필름 양자를 포함한다.
그러므로 본 발명은 또한 중합체 필름(P)을 제공하며, 여기에서 중합체 필름(P)은 단일필름 또는 다층 필름이다.
상술한 바와 같이, 중합체 필름(P)은 전형적으로 0.1　μm 내지 1　mm 범위, 바람직하게는 5 내지 500　μm 범위 및 특히 바람직하게는 10 내지 100　μm 범위의 두께를 갖는다.
중합체 필름(P)이 단일필름이고 정확하게 하나의 제1 층을 포함한다면, 제1 층은 중합체 필름(P)으로서 동일한 두께, 즉, 예를 들어, 0.1　μm 내지 1　mm 범위, 바람직하게는 5 내지 500　μm 범위 및 특히 바람직하게는 10 내지 100　μm 범위를 갖는다. 중합체 필름(P)이 단일필름이고 2 이상의 제1 층을 포함한다면, 모든 제1 층의 두께는 전형적으로 중합체 필름(P)의 두께보다 작다. 이 경우 개별적인 제1 층의 두께의 총합은 일반적으로 중합체 필름(P)의 두께에 해당한다. 예를 들어, 적어도 하나의 코폴리아미드를 포함하는 적어도 하나의 제1 층은 이 경우 0.1　 내지 100　μm 범위, 바람직하게는 0.5 내지 50　μm 범위 및 특히 바람직하게는 0.5 내지 15　μm 범위의 두께를 갖는다.
중합체 필름(P)이 다층 필름이라면, 중합체 필름(P)의 개별 층의 두께, 즉 적어도 하나의 코폴리아미드를 포함하는 적어도 하나의 제1 층의 두께, 및 적어도 하나의 추가 중합체(FP)를 포함하는 적어도 하나의 추가 층의 두께는 전형적으로 중합체 필름(P)의 두께보다 작다. 개별 층의 두께의 총 합은 이 경우 일반적으로 중합체 필름(P)의 두께에 상응한다.
예를 들어, 적어도 하나의 코폴리아미드를 포함하는 적어도 하나의 제1 층은 이 경우 0.1 내지 100 μm 범위, 바람직하게는 0.5 내지 50 μm 범위 및 특히 바람직하게는 0.5 내지 15 μm 범위의 두께를 갖는다.
적어도 하나의 추가 중합체(FP)를 포함하는 적어도 하나의 추가 층은 이 경우, 예를 들어, 0.1 내지 100 μm 범위, 바람직하게는 0.5 내지 50　μm 범위 및 특히 바람직하게는 0.5 내지 15 μm 범위의 두께를 갖는다.
중합체 필름(P)은 적어도 하나의 접착 촉진제를 포함할 수 있다. 이 실시양태는 중합체 필름(P)이 다층 필름일 때 바람직하다.
본 발명의 문맥에서, "적어도 하나의 접착 촉진제"는 정확하게 하나의 접착 촉진제 또는 2 이상의 접착 촉진제의 혼합물을 의미한다.
중합체 필름(P)이 다층 필름이라면, 적어도 하나의 접착 촉진제는 적어도 하나의 제1 층에서 적어도 하나의 코폴리아미드와 함께 존재할 수 있다. 마찬가지로 적어도 하나의 접착 촉진제는 적어도 하나의 추가 층 내의 적어도 하나의 추가 중합체(FP)와 함께 존재하는 것이 가능하다. 더욱이, 적어도 하나의 접착 촉진제가 중합체 필름(P) 내의 적어도 하나의 부가 층으로서 존재하는 것이 가능하다. 이 실시양태가 바람직하다.
적어도 하나의 접착 촉진제가 중합체 필름(P) 내에 적어도 하나의 부가 층으로서 존재할 때, 이러한 적어도 하나의 부가 층은 바람직하게는 적어도 하나의 추가 중합체(FP)를 포함하는 적어도 하나의 추가 층과 적어도 하나의 코폴리아미드를 포함하는 적어도 하나의 제1 층 사이에 배열된다. 접착 촉진제의 적어도 하나의 층은 예를 들어, 0.1 내지 100 μm, 바람직하게는 0.5 내지 50 μm 범위 및 특히 바람직하게는 0.5 내지 15 μm 범위의 두께를 갖는다.
적합한 접착 촉진제는 당업자에게 그 자체가 공지되어있다. 바람직한 접착 촉진제는 말레산 무수물과 에틸렌의 공중합체 또는 비닐 아세테이트와 에틸렌의 공중합체이다. 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE)과 말레산 무수물의 공중합체 또는 에틸렌과 비닐 아세테이트의 공중합체가 바람직하며, 공중합체는 > 18 중량%의 비닐 아세테이트와 < 82 중량%의 에틸렌을 사용하여 제조된다. 이들 공중합체는 듀퐁(DuPont)의 바이넬(Bynel) 4105 상품명 또는 엑손(Exxon)의 에스코렌(Escorene) FL00119로 시판된다.
접착 촉진제로서 바람직하게 사용된 말레산 무수물과 에틸렌의 공중합체는 말레산 무수물-그라프트 중합체 또는 에틸렌의 공중합체이다.
중합체 필름(P)은 또한 첨가제를 포함할 수 있다. 이러한 종류의 첨가제는 당업자에게 공지되어 있으며, 예를 들어, 안정제, 염료, 대전 방지제, 점착부여제(tackifier), 블로킹 방지제, 가공 보조제(processing auxiliary), 산화 방지제, 광 안정제, UV 흡수제, 윤활제 및 성핵 조제(nucleating aid)로 구성된 군으로부터 선택된다.
적합한 염료는 유기 및 무기 안료, 예를 들어 크기가 제공된 이산화티탄이다. 적합한 점착부여제는 예를 들어, 폴리이소부틸렌(PIB) 또는 에틸-비닐 아세테이트(EVA)이다. 적합한 블로킹 방지제는 예를 들어 이산화규소 입자 또는 탄산칼슘 입자이다. 적합한 광안정제는, 예를 들어 HALS(입체장애 아민 광 안정제: hindered amine light stabilizer)로 지칭되는 것이다. 사용된 가공 보조제 또는 윤활제는, 예를 들어, 에틸렌비스스테아르아미드(EBS) 왁스 일 수 있다. 성핵 조제는, 예를 들어, 모든 종류의 유기 또는 무기 결정화 성핵제(nucleator), 예를 들어 활석일 수 있다.
첨가제는 적어도 하나의 제1 층 또는 적어도 하나의 추가 층에 존재할 수 있다. 이들은 이들 층 중 한 층에만 존재할 수 있으며; 마찬가지로 이들은 이들 층 각각에 존재하는 것도 가능하다.
코폴리아미드
본 발명에 따라, 중합체 필름(P)은 하기 성분을 중합하여 제조된 적어도 하나의 코폴리아미드를 포함한다:
(A) 15 중량% 내지 84 중량%의 적어도 하나의 락탐,
(B) 하기 성분을 포함하는 16 중량% 내지 85 중량%의 단량체 혼합물(M):
(B1) 적어도 하나의 C32-C40 이량체 산 및
(B2) 적어도 하나의 C4-C12 디아민,
여기에서 성분 (A) 및 (B)의 중량%는 각기 성분 (A) 및 (B)의 중량%의 총 합을 기준으로 한다.
용어 "성분 (A)" 및 "적어도 하나의 락탐"은 본 발명의 문맥에서 동의어로 사용되며 따라서 동일한 의미를 갖는다.
용어 "성분 (B)"및 "단량체 혼합물 (M)"에도 동일하게 적용된다. 이들 용어는 마찬가지로 본 발명의 문맥에서 동의어로 사용되며 따라서 동일한 의미를 갖는다.
본 발명의 문맥에서, "적어도 하나의 락탐"은 정확하게 하나의 락탐 또는 2 이상의 락탐의 혼합물을 의미한다. 정확하게 하나의 락탐이 바람직하다.
본 발명에 따라, 적어도 하나의 코폴리아미드는 15 중량% 내지 84 중량%의 성분 (A)와 16 중량% 내지 85 중량%의 성분 (B)의 중합으로 제조되며; 바람직하게는, 코폴리아미드는 40 중량% 내지 83 중량%의 성분 (A)와 17 중량% 내지 60 중량%의 성분 (B)의 중합으로 제조되고; 특히 바람직하게는, 적어도 하나의 코폴리아미드는 60 중량% 내지 80 중량%의 성분 (A)와 20 중량% 내지 40 중량%의 성분 (B)의 중합으로 제조되며, 여기에서 성분 (A)와 (B)의 중량%는 각기 성분 (A) 및 (B)의 중량%의 총 합을 기준으로 한다.
바람직하게는, 성분 (A) 및 (B)의 중량%의 총 합은 최대 100 중량%로 첨가된다.
성분 (A) 및 (B)의 중량%는 중합 전, 즉 성분 (A) 및 (B)가 아직 서로 반응하지 않았을 때 성분 (A) 및 (B)의 중량%를 기준으로 한다는 것은 명백할 것이다. 중합 동안, 성분 (A) 및 (B)의 중량비는 변할 수 있다.
본 발명에 따라, 코폴리아미드는 중합 성분 (A) 및 (B)에 의해 제조된다. 성분 (A)와 (B)의 중합은 당업자에게 공지되어 있다. 전형적으로, 성분 (A)와 (B)의 중합은 축합반응이다. 축합반응 동안, 성분 (A)는 성분 (B)에 존재하는 성분 (B1) 및 (B2), 및 성분 (B)에 마찬가지로 존재할 수 있는 하기에서 더 기재되는 임의의 성분 (B3)와 반응한다. 이것은 개별 성분 간에 아미드 결합을 형성한다. 전형적으로, 성분 (A)는 중합 동안 적어도 부분적으로 열린 사슬(open-chain) 형태, 즉 아미노산의 형태이다.
성분 (A) 및 (B)의 중합은 촉매의 존재하에 일어날 수 있다. 적합한 촉매는 당업자에게 공지된 모든 촉매이며 성분 (A)와 (B)의 중합을 촉진한다. 이러한 종류의 촉매는 당업자에게 공지되어 있다. 바람직한 촉매는 인 화합물, 예를 들어 하이포아인산나트륨, 아인산, 트리페닐포스핀 또는 트리페닐 포스파이트이다.
성분 (A)와 (B)의 중합은 코폴리아미드를 형성하며, 따라서 성분 (A)로부터 유도된 구조 단위 및 성분 (B)로부터 유도된 구조 단위를 수용한다. 성분 (B)로부터 유도된 구조 단위는 성분 (B1) 및 (B2)로부터 및 임의의 성분 (B3)으로부터 유도된 구조 단위를 포함한다.
성분 (A)와 (B)의 중합은 공중합체로서 코폴리아미드를 형성한다. 공중합체는 랜덤 공중합체일 수 있으며; 마찬가지로 블록 공중합체인 것도 가능하다.
블록 공중합체에서, 성분 (B)로부터 유도된 단위의 블록 및 성분 (A)로부터 유도된 단위의 블록의 형성이 있다. 이들은 교대이다. 랜덤 공중합체의 경우, 성분 (A)로부터 유도된 구조 단위와 성분 (B)로부터 유도된 구조 단위의 교대가 있다. 이러한 교대는 랜덤이다; 예를 들어, 성분 (B)로부터 유도된 2개의 구조 단위에 이어 성분 (A)로부터 유도된 1개의 구조 단위가 이어질 수 있고, 차례로 성분 (B)로부터 유도된 1개의 구조 단위가 이어지며, 그 후 성분 (A)로부터 유도된 3개의 구조 단위를 포함하는 구조 단위가 이어진다.
바람직하게는, 적어도 하나의 코폴리아미드는 랜덤 공중합체이다.
그러므로 본 발명은 또한 적어도 하나의 코폴리아미드가 랜덤 공중합체인 중합체 필름(P)을 제공한다.
적어도 하나의 코폴리아미드의 제조는 바람직하게는 하기 단계를 포함한다:
a) 성분 (A)와 (B)를 중합시켜 적어도 하나의 제1 코폴리아미드를 수득하는 단계,
b) 단계 a)에서 수득된 적어도 하나의 제1 코폴리아미드를 펠릿화하여 적어도 하나의 펠릿화된 코폴리아미드를 수득하는 단계,
c) 단계 b)에서 수득된 적어도 하나의 펠릿화된 코폴리아미드를 물로 추출하여 적어도 하나의 추출된 코폴리아미드를 수득하는 단계,
d) 온도 (TT)에서 단계 c)에서 수득된 적어도 하나의 추출된 코폴리아미드를 건조시켜 적어도 하나의 코폴리아미드를 수득하는 단계.
그러므로 본 발명은 또한 코폴리아미드가 하기 단계를 포함하는 공정으로 제조된 중합체 필름(P)을 제공한다:
a) 성분 (A)와 (B)를 중합하여 적어도 하나의 제1 코폴리아미드를 수득하는 단계,
b) 단계 a)에서 수득된 적어도 하나의 제1 코폴리아미드를 펠릿화하여 적어도 하나의 펠릿화된 코폴리아미드를 수득하는 단계,
c) 단계 b)에서 수득된 적어도 하나의 펠릿화된 코폴리아미드를 물로 추출하여 적어도 하나의 추출된 코폴리아미드를 수득하는 단계,
d) 온도 (TT)에서 단계 c)에서 수득된 적어도 하나의 추출된 코폴리아미드를 건조시켜 적어도 하나의 코폴리아미드를 수득하는 단계.
단계 a)에서 중합은 당업자에게 공지된 임의의 반응기에서 일어날 수 있다. 교반 탱크 반응기가 바람직하다. 부가적으로, 반응 체계를 개선하기 위해 당업자에게 공지된 보조제, 예를 들어 폴리디메틸실록산(PDMS)과 같은 소포제를 사용하는 것이 가능하다.
단계 b)에서, 단계 a)에서 수득된 적어도 하나의 제1 코폴리아미드는 당업자에게 공지된 임의의 방법에 의해, 예를 들어 스트랜드 펠릿화 또는 수중 펠릿화에 의해 펠릿화될 수 있다.
단계 c)의 추출은 당업자에게 공지된 임의의 방법에 의해 수행될 수 있다.
단계 c)의 추출 동안, 단계 a)에서 성분 (A)와 (B)의 중합 동안 전형적으로 형성되는 부산물은 적어도 하나의 펠릿화된 코폴리아미드로부터 추출된다.
단계 d)에서, 단계 c)에서 수득된 적어도 하나의 추출된 코폴리아미드는 건조된다. 건조 방법은 당업자에게 공지되어 있다. 본 발명에 따라, 적어도 하나의 추출된 코폴리아미드는 온도(TT)에서 건조된다. 온도(TT)는 바람직하게는 적어도 하나의 코폴리아미드의 유리 전이 온도(TG(C))보다 높고 적어도 하나의 코폴리아미드의 용융 온도(TM (C))보다 낮다.
단계 d)에서 건조는 전형적으로 1 내지 100시간 범위, 바람직하게는 2 내지 50시간의 범위 및 특히 바람직하게는 3 내지 40시간 범위의 시간 동안 수행된다.
단계 d)에서의 건조는 적어도 하나의 코폴리아미드의 분자량을 더 증가시킬 것으로 예상된다.
적어도 하나의 코폴리아미드는 전형적으로 유리 전이 온도(TG(C))를 갖는다. 유리 전이 온도(TG(C))는, 예를 들어, ISO　11357-2:　2014에 따라 결정된, 20 내지 50℃ 범위, 바람직하게는 23 내지 47℃ 범위 및 특히 바람직하게는 25 내지 45℃ 범위이다.
그러므로 본 발명은 또한 적어도 하나의 코폴리아미드가 유리 전이 온도(TG(C))를 가지며, 상기 유리 전이 온도(TG(C))는 20 내지 50℃ 범위인 중합체 필름(P)을 제공한다.
ISO　11357-2:　2014에 따라 적어도 하나의 코폴리아미드의 유리 전이 온도 (TG(C))는 본 발명의 문맥에서, 건조 코폴리아미드의 유리 전이 온도(TG(C))를 기준으로 한다.
본 발명의 문맥에서, "건조"는 적어도 하나의 코폴리아미드가 적어도 하나의 코폴리아미드의 총 중량을 기준으로 1 중량% 미만, 바람직하게는 0.5 중량% 미만 및 특히 바람직하게는 0.1 중량% 미만의 물을 포함한다는 것을 의미한다. 더 바람직하게는, "건조"는 적어도 하나의 코폴리아미드가 임의의 물을 포함하지 않는 것을 의미하며 가장 바람직하게는 적어도 하나의 코폴리아미드는 임의의 용매를 포함하지 않는 것을 의미한다.
적어도 하나의 코폴리아미드는 부가적으로 용융 온도(TM (C))를 갖는다. 적어도 하나의 코폴리아미드의 용융 온도(TM (C))는, 예를 들어, ISO　11357-3: 2014에 따라 결정된 150 내지 210℃ 범위, 바람직하게는 160 내지 205℃ 범위 및 특히 바람직하게는 160 내지 200℃의 범위이다.
그러므로 본 발명은 또한 적어도 하나의 코폴리아미드가 용융 온도(TM (C))를 가지며, 상기 용융 온도(TM (C))는 150 내지 210℃의 범위인 중합체 필름(P)을 제공한다.
적어도 하나의 코폴리아미드는 일반적으로 1:1 중량비의 페놀/o-디클로로벤젠의 혼합물 중 적어도 하나의 코폴리아미드의 0.5 중량% 용액에서 결정된 150 내지 300 mL/g 범위의 점도 수(VN(C))를 갖는다.
바람직하게는, 적어도 하나의 코폴리아미드의 점도 수(VN(C))는 1:1 중량비의 페놀/o-디클로로벤젠의 혼합물 중 적어도 하나의 코폴리아미드의 0.5 중량% 용액에서 결정된 160 내지 290 mL/g 범위 및 더 바람직하게는 170 내지 280 mL/g 범위이다.
그러므로 본 발명은 또한 적어도 하나의 코폴리아미드가 1:1 중량비의 페놀/o-디클로로벤젠의 혼합물 중 적어도 하나의 코폴리아미드의 0.5 중량% 용액에서 결정된 150 내지 300 mL/g 범위의 점도 수(VN(C))를 갖는 중합체 필름(P)을 제공한다.
성분 (A)
성분 (A)는 적어도 하나의 락탐이다.
락탐은 그 자체가 당업자에게 공지되어 있다. 본 발명에 따라 4 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 락탐이 바람직하다.
본 발명의 문맥에서, 락탐은 고리 내에 바람직하게는 4 내지 12개 및 더 바람직하게는 5 내지 8개의 탄소 원자를 갖는 시클릭 아미드를 의미하는 것으로 이해된다.
적합한 락탐은, 예를 들어, 3-아미노프로판올락탐(프로피오-3-락탐; β-락탐; β-프로피오락탐), 4-아미노부탄올락탐(부티로-4-락탐; γ-락탐; γ-부티로락탐), 5-아미노펜탄올락탐(2-피페리디논; δ-락탐; δ-발레로락탐), 6-아미노헥산올락탐(헥사노-6-락탐: ε-락탐; ε-카프로락탐), 7-아미노헵탄올락탐(헵타노-7-락탐; ζ-락탐; ζ-헵탄올락탐), 8-아미노옥탄올락탐(옥타노-8-락탐; η-락탐; η-옥탄올락탐), 9-아미노노난올락탐(노나노-9-락탐; θ-락탐; θ-노난올락탐), 10-아미노데칸올락탐(데카노-10-락탐; ω-데칸올락탐), 11-아미노운데칸올락탐(운데카노-11-락탐; ω-운데칸올락탐) 및 12-아미노도데칸올락탐(도데카노-12-락탐; ω-도데칸올락탐)으로 구성된 군으로부터 선택된다.
그러므로 본 발명은 또한 성분 (A)이 3-아미노프로판올락탐, 4-아미노부탄올락탐, 5-아미노펜탄올락탐, 6-아미노헥산올락탐, 7-아미노헵탄올락탐, 8-아미노옥탄올락탐, 9-아미노노난올락탐, 10-아미노데칸올락탐, 11-아미노운데칸올락탐 및 12-아미노도데칸올락탐으로 구성된 군으로부터 선택된 중합체 필름(P)을 제공한다.
락탐은 비치환될 수 있거나 또는 적어도 일치환될 수 있다. 적어도 일치환된 락탐이 사용된다면, 이들은 고리의 질소 원자 및/또는 탄소 원자 상에 C1- 내지 C10-알킬, C5- 내지 C6-시클로알킬 및 C5- 내지 C10-아릴로 구성된 군으로부터 독립적으로 선택된 1, 2 또는 그 이상의 치환기를 가질 수 있다.
적합한 C1- 내지 C10-알킬 치환기는, 예를 들어, 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, n-부틸, sec-부틸 및 tert-부틸이다. 적합한 C5- 내지 C6-시클로알킬 치환기의 예는 시클로헥실이다. 바람직한 C5- 내지 C10-아릴 치환기는 페닐 및 안트라닐이다.
비치환된 락탐을 사용하는 것이 바람직하며, γ-락탐(γ-부티로락탐), δ-락탐(δ-발레로락탐) 및 ε-락탐(ε-카프로락탐)이 바람직하다. δ-락탐(δ-발레로락탐) 및 ε-락탐(ε-카프로락탐)이 특히 바람직하며, ε-카프로락탐이 특별히 바람직하다.
단량체 혼합물(M)
본 발명에 따라, 성분 (B)는 단량체 혼합물(M)이다. 단량체 혼합물(M)은 성분 (B1), 적어도 하나의 C32-C40 이량체 산 및 (B2) 적어도 하나의 C4-C12 디아민을 포함한다.
본 발명의 문맥에서, 단량체 혼합물(M)은 적어도 성분 (B1) 및 (B2)가 단량체 혼합물(M) 중에 존재하는, 2 이상의 단량체의 혼합물을 의미하는 것으로 이해된다.
본 발명의 문맥에서, 용어 "성분 (B1)" 및 "적어도 하나의 C32-C40 이량체 산"은 동의어로 사용되며 따라서 동일한 의미를 갖는다. 용어 "성분 (B2)" 및 "적어도 하나의 C4-C12 디아민"에도 동일하게 적용한다. 이들 용어는 본 발명의 문맥에서 마찬가지로 동의어로 사용되며 따라서 동일한 의미를 갖는다.
단량체 혼합물(M)은 각 경우 성분 (B1) 및 (B2)의 몰%의 총 합을 기준으로, 바람직하게는 성분(B)의 총 몰량을 기준으로, 예를 들어, 45 내지 55 몰% 범위의 성분 (B1) 및 45 내지 55 몰% 범위의 성분 (B2)를 포함한다.
바람직하게는, 성분 (B)는 각 경우 성분 (B1) 및 (B2)의 몰%의 총 합을 기준으로, 바람직하게는 성분 (B)의 총 몰량을 기준으로 47 내지 53 몰% 범위의 성분 (B1) 및 47 내지 53 몰% 범위의 성분 (B2)를 포함한다.
더 바람직하게는, 성분 (B)는 각 경우 성분 (B1) 및 (B2)의 몰%의 총 합을 기준으로, 바람직하게는 성분 (B)의 총 몰량을 기준으로 49 내지 51 몰% 범위의 성분 (B1) 및 49 내지 51 몰% 범위의 성분 (B2)을 포함한다.
그러므로 본 발명은 또한 각 경우 성분 (B)의 총 몰량을 기준으로 성분 (B)가 45 내지 55 몰% 범위의 성분 (B1) 및 45 내지 55 몰% 범위의 성분 (B2)를 포함하는 중합체 필름(P)을 제공한다.
성분 (B) 중에 존재하는 성분 (B1) 및 (B2)의 몰%의 총 합은 전형적으로 최대 100 몰%로 첨가된다.
성분 (B)는 또한 성분　(B3)인 적어도 하나의 C4-C20 이산을 부가적으로 포함할 수 있다.
그러므로 본 발명은 또한 성분 (B)가 부가적으로 성분 (B3)인 적어도 하나의 C4-C20 이산을 포함하는 중합체 필름(P)을 제공한다.
용어 "성분 (B3)" 및 "적어도 하나의 C4-C20 이산"은 본 발명의 문맥에서 동의어로 사용되며 따라서 동일한 의미를 갖는다.
성분 (B)가 부가적으로 성분 (B3)을 포함할 때, 각 경우 성분 (B)의 총 몰량을 기준으로 성분　(B)가 25 내지 54.9 몰% 범위의 성분 (B1), 45 내지 55 몰% 범위의 성분 (B2) 및 0.1 내지 25　몰% 범위의 성분 (B3)을 포함하는 것이 바람직하다.
더 바람직하게는, 각 경우 성분 (B)의 총 몰량을 기준으로 성분　(B)는 이 경우 13 내지 52.9 몰% 범위의 성분 (B1), 47 내지 53 몰% 범위의 성분 (B2) 및 0.1 내지 13　몰% 범위의 성분 (B3)을 포함한다.
가장 바람직하게는, 각 경우 성분 (B)의 총 몰량을 기준으로 성분 (B)는 이 경우 7 내지 50.9 몰% 범위의 성분 (B1), 49 내지 51 몰% 범위의 성분 (B2) 및 0.1 내지 7　몰% 범위의 성분 (B3)을 포함한다.
성분 (B)가 부가적으로 성분　(B3)을 포함하는 경우, 성분 (B1), (B2) 및 (B3)의 몰%는 전형적으로 최대 100 몰%로 첨가된다.
단량체 혼합물(M)은 부가적으로 물을 포함할 수 있다.
성분 (B)의 성분 (B1) 및 (B2) 및 임의로 (B3)는 서로 반응하여 아미드를 수득할 수 있다. 이 반응은 당업자에게 그 자체가 공지되어 있다. 따라서, 성분 (B)는 완전하게 반응된 형태, 부분적으로 반응된 형태 또는 미반응된 형태로 성분 (B1) 및 (B2) 및 임의로 (B3)을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 성분 (B)는 미반응된 형태로 성분 (B1) 및 (B2) 및 임의로 (B3)을 포함한다.
본 발명의 문맥에서, "미반응된 형태"는 그러므로 성분 (B1)이 적어도 하나의 C32-C40 이량체 산의 형태로 존재하고, 성분 (B2)가 적어도 하나의 C4-C12 디아민의 형태로 존재하며, 적절한 경우, 성분 (B3)이 적어도 하나의 C4-C20 이산의 형태로 존재하는 것을 의미한다.
성분 (B1) 및 (B2) 및, 적절한 경우, (B3)이 적어도 부분적으로 서로 반응 한다면, 성분 (B1) 및 (B2) 및, 적절한 경우, (B3)은 적어도 부분적으로 아미드 형태이다.
성분 (B1)
본 발명에 따라, 성분 (B1)은 적어도 하나의 C32-C40 이량체 산이다.
본 발명의 문맥에서, "적어도 하나의 C32-C40 이량체 산"은 정확하게 하나의 C32-C40 이량체 산 또는 2 이상의 C32-C40 이량체 산의 혼합물을 의미한다.
이량체 산은 또한 이량체 지방산으로 지칭된다. C32-C40 이량체 산은 당업자에게 그 자체가 공지되어 있으며 전형적으로 불포화 지방산의 이량체화로 제조된다. 이러한 이량체화는 예를 들어, 알루미나에 의해 촉진될 수 있다.
적어도 하나의 C32-C40 이량체 산의 제조를 위한 적합한 불포화 지방산은 당업자에게 공지되어 있으며, 예를 들어, 불포화 C16 지방산, 불포화 C18 지방산 및 불포화 C20 지방산이다.
바람직하게는, 성분 (B1)은 그러므로 C16 지방산, 불포화 C18 지방산 및 불포화 C20 지방산으로 구성된 군으로부터 선택된 불포화지방산으로부터 진행하여 제조되며, 특히 바람직한 것은 불포화 C18 지방산이다.
그러므로 본 발명은 또한 성분 (B1)이 불포화 C16 지방산, 불포화 C18 지방산 및 불포화 C20 지방산으로 구성된 군으로부터 선택된 불포화 지방산으로부터 진행하여 제조된 중합체 필름(P)을 제공한다.
적합한 불포화 C16 지방산의 예는 팔미톨레산((9Z)-헥사데카-9-엔산)이다.
적합한 불포화 C18 지방산은 예를 들어, 페트로셀산((6Z)-옥타데카-6-엔산), 올레산((9Z)-옥타데카-9-엔산), 엘라이드산((9E)-옥타데카-9-엔산), 바크센산((11E)-옥타데카-11-엔산), 리놀레산((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔산), 알파-리놀렌산((9Z,12Z,15Z)-옥타데카-9,12,15-트리엔산), 감마-리놀렌산((6Z,9Z,12Z)-옥타데카-6,9,12-트리엔산), 칼렌드산 ((8E,10E,12Z)-옥타데카-8,10,12-트리엔산), 푸닉산((9Z,11E,13Z)-옥타데카-9,11,13-트리엔산), 알파-엘레오스테아르산((9Z,11E,13E)-옥타데카-9,11,13-트리엔산) 및 베타-엘레오스테아르산((9E,11E,13E)-옥타데카-9,11,13-트리엔산)으로 구성된 군으로부터 선택된다. 페트로셀산((6Z)-옥타데카-6-엔산), 올레산((9Z)-옥타데카-9-엔산), 엘라이드산((9E)-옥타데카-9-엔산), 바크센산((11E)-옥타데카-11-엔산), 리놀레산((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔산)으로 구성된 군으로부터 선택된 불포화 C18 지방산이 특히 바람직하다.
적합한 불포화 C20 지방산은 예를 들어, 가돌레산((9Z)-에이코사-9-엔산), 에이코센산((11Z)-에이코사-11-엔산), 아라키돈산((5Z,8Z,11Z,14Z)-에이코사-5,8,11, 14-테트라엔산) 및 팀노돈산((5Z,8Z,11Z,14Z,17Z)-에이코사-5,8,11,14,17-펜타엔산)으로 구성된 군으로부터 선택된다.
성분 (B1)은 특히 바람직하게는 적어도 하나의 C36 이량체 산이다.
적어도 하나의 C36 이량체 산은 바람직하게는 불포화 C18 지방산으로부터 진행하여 제조된다. 더 바람직하게는, C36 이량체 산은 페트로셀산((6Z)-옥타데카-6-엔산), 올레산((9Z)-옥타데카-9-엔산), 엘라이드산((9E)-옥타데카-9-엔산), 바크센산((11E)-옥타데카-11-엔산) 및 리놀레산((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔산)으로 구성된 군으로부터 선택된 C18 지방산으로부터 진행하여 제조된다.
불포화 지방산으로부터의 성분 (B1)의 제조에서, 삼량체 산이 부가적으로 형성될 수 있으며; 미반응 불포화 지방산의 잔류물도 또한 잔류할 수 있다.
삼량체 산의 형성은 당업자에게 공지되어 있다.
바람직하게는 본 발명에 따라, 각 경우 성분 (B1)의 총 중량을 기준으로 성분 (B1)은 0.5 중량% 이하의 미반응 불포화 지방산 및 0.5 중량% 이하의 삼량체 산, 더 바람직하게는 0.2 중량% 이하의 미반응 불포화 지방산 및 0.2 중량% 이하의 삼량체 산을 포함한다.
그러므로 이량체 산(이량체화된 지방산 또는 이량체 지방산으로도 또한 공지되어 있음)은 일반적으로 및 특히 본 발명의 문맥에서 불포화 지방산의 올리고머화로 제조된 혼합물을 의미한다. 이들은 예를 들어 식물성 원료로부터의 불포화 지방산의 촉매 이량체 화에 의해 제조될 수 있으며, 이 경우 사용된 출발 물질은 특히 불포화 C16 내지 C20 지방산이다. 첨가는 주로 디일스-알더(Diels-Alder) 유형이며, 결과는 이량체 산의 제조에 사용된 지방산의 이중 결합의 수 및 위치에 따라 카르복실기 사이에 지환족(cycloaliphatic), 선형 지방족, 분지형 지방족 및 또한 C6-방향족 히드로카르빌기를 갖는 주로 이량체 생성물의 혼합물이다. 메카니즘 및/또는 임의의 후속하는 수소화에 따라, 지방족 라디칼은 포화 또는 불포화될 수 있으며, 방향족기의 비율도 또한 변할 수 있다. 카르복실산기 사이의 라디칼은 이 경우, 예를 들어, 32 내지 40개의 탄소 원자를 포함한다. 이량체 생성물이 36개의 탄소 원자를 갖도록, 제조를 위해 18개의 탄소 원자를 갖는 지방산을 사용하는 것이 바람직하다. 바람직하게는, 이량체 지방산의 카르복실기를 연결하는 라디칼은 임의의 불포화 결합 또는 임의의 방향족 히드로카르빌 라디칼을 갖지 않는다.
본 발명의 문맥에서, C18 지방산은 그러므로 바람직하게는 제조에서 사용된다. 리놀렌산, 리놀레산 및/또는 올레산을 사용하는 것이 특히 바람직하다.
반응 체계에 따라, 상술한 올리고머화는 주로 이량체 분자뿐만 아니라 삼량체 분자 및 또한 단량체 분자 및 다른 부산물을 포함하는 혼합물을 생성한다. 정제는 전형적으로 증류 수단이다. 시판의 이량체 산은 일반적으로 적어도 80 중량%의 이량체 분자, 최대 19 중량%의 삼량체 분자 및 1 중량% 이하의 단량체 분자 및 다른 부산물을 포함한다.
적어도 90 중량% 정도, 바람직하게는 적어도 95 중량% 정도, 더욱더 바람직하게는 적어도 98 중량% 정도의 이량체 지방산 분자로 구성된 이량체 산을 사용하는 것이 바람직하다.
이량체 산 중의 단량체, 이량체 및 삼량체 분자 및 다른 부산물의 비율은 예를 들어, 기체 크로마토그래피(GC)에 의해 결정될 수 있다. 여기에서 이량체 산은 GC 분석에 앞서 삼플루오르화 붕소 방법(DIN EN ISO 5509 참조)을 통해 상응하는 메틸에스테르로 전환시키고 그 후 GC로 분석한다.
따라서, 본 발명의 문맥에서 "이량체 산"의 기본 특징은 불포화 지방산의 올리고머화를 포함하는 그의 제조이다. 이러한 올리고머화는 주로 이량체 생성물을, 즉 바람직하게는 적어도 80 중량% 정도, 더 바람직하게는 적어도 90 중량% 정도, 더욱더 바람직하게는 적어도 95 중량% 정도 및 특히 적어도 98 중량% 정도로 생성한다. 따라서 올리고머화가 정확하게 2개의 지방산 분자를 포함하는 이량체 생성물을 주로 생성한다는 사실은 이 이름을 정당화하며, 이는 어느 경우에나 공통적으로 사용된다. 따라서 문제의 용어 "이량체 산(dimer acid)"에 대한 대안적인 표현은 "이량체화된 지방산을 포함하는 혼합물"이다.
사용되는 이량체 산은 시판 제품으로 얻을 수 있다. 이들의 예는 올레온(Oleon)의 라디액시드(Radiacid) 0970, 라디액시드 0971, 라디액시드 0972, 라디액시드 0975, 라디액시드 0976 및 라디액시드 0977, 크로다(Croda)의 프리폴(Pripol) 1006, 프리폴 1009, 프리폴 1012, 및 프리폴 1013, 바스프 에스이(BASF SE)의 엠폴 1008, 엠폴 1012, 엠폴 1061 및 엠폴 1062 및 애리조나 케미컬(Arizona Chemical)의 유니다임(Unidyme) 10 및 유니다임 Tl을 포함한다.
성분 (B1)은 예를 들어, 190 내지 200　mg　KOH/g 범위의 산 가(acid number)를 갖는다.
성분 (B2)
본 발명에 따라, 성분 (B2)는 적어도 하나의 C4-C12 디아민이다.
본 발명의 문맥에서, "적어도 하나의 C4-C12 디아민"은 정확하게 하나의 C4-C12 디아민 또는 2 이상의 C4-C12 디아민의 혼합물을 의미한다.
본 발명의 화합물의 문맥에서, "C4-C12 디아민"은 4 내지 12개의 탄소 원자 및 2개의 아미노기(-NH2 기)를 갖는 지방족 및/또는 방향족 화합물을 의미하는 것으로 이해된다. 지방족 및/또는 방향족 화합물은 비치환되거나 또는 부가적으로 적어도 일치환될 수 있다. 지방족 및/또는 방향족 화합물이 부가적으로 적어도 일치환된다면, 이들은 성분 (A)와 (B)의 중합에 참여하지 않은 1, 2 또는 그 이상의 치환기를 가질 수 있다. 이러한 종류의 치환기는, 예를 들어, 알킬 또는 시클로알킬 치환기이다. 이들은 당업자에게 그 자체가 공지되어 있다. 적어도 하나의 C4-C12 디아민은 바람직하게는 비치환된다.
적합한 성분 (B2)는 예를 들어, 1,4-디아미노부탄(부탄-1,4-디아민; 테트라메틸렌디아민; 푸트레신), 1,5-디아미노펜탄(펜타메틸렌디아민; 펜탄-1,5-디아민; 카다베린), 1,6-디아미노헥산(헥사메틸렌디아민; 헥산-1,6-디아민), 1,7-디아미노헵탄, 1,8-디아미노옥탄, 1,9-디아미노노난, 1,10-디아미노데칸(데카메틸렌디아민), 1,11-디아미노운데칸(운데카메틸렌디아민) 및 1,12-디아미노도데칸(도데카메틸렌디아민)으로 구성된 군으로부터 선택된다.
바람직하게는, 성분 (B2)는 테트라메틸렌디아민, 펜타메틸렌디아민, 헥사메틸렌디아민, 데카메틸렌디아민 및 도데카메틸렌디아민으로 구성된 군으로부터 선택된다.
그러므로 본 발명은 또한 성분 (B2)가 테트라메틸렌디아민, 펜타메틸렌디아민, 헥사메틸렌디아민, 데카메틸렌디아민 및 도데카메틸렌디아민으로 구성된 군으로부터 선택된 중합체 필름(P)을 제공한다.
성분 (B3)
본 발명에 따라, 성분 (B) 내에 존재하는 임의의 성분 (B3)은 적어도 하나의 C4-C20 이산이다.
본 발명의 문맥에서, "적어도 하나의 C4-C20 이산"은 정확하게 하나의 C4-C20 이산 또는 2 이상의 C4-C20 이산의 혼합물을 의미한다.
본 발명의 문맥에서, "C4-C20 이산"은 2 내지 18개의 탄소 원자 및 2개의 카르복실기(-COOH 기)를 갖는 지방족 및/또는 방향족 화합물을 의미하는 것으로 이해된다. 지방족 및/또는 방향족 화합물은 비치환되거나 또는 부가적으로 적어도 일치환될 수 있다. 지방족 및/또는 방향족 화합물이 부가적으로 적어도 일 치환된다면, 이들은 성분 (A)와 (B)의 중합에 참여하지 않은 1, 2 또는 그 이상의 치환기를 가질 수 있다. 이러한 종류의 치환기는, 예를 들어, 알킬 또는 시클로알킬 치환기이다. 이들은 당업자에게 공지되어 있다. 바람직하게는, 적어도 하나의 C4-C20 이산은 비치환된다.
적합한 성분 (B3)은 예를 들어, 부탄디오산(숙신산), 펜탄디오산(글루타르산), 헥산디오산(아디프산), 헵탄디오산(피멜산), 옥탄디오산(수베르산), 노난디오산(아젤라산), 데칸디오산(세박산), 운데칸디오산, 도데칸디오산, 트리데칸디오산, 테트라데칸디오산 및 헥사데칸디오산으로 구성된 군으로부터 선택된다.
바람직하게는, 성분 (B3)은 펜탄디오산(글루타르산), 헥산디오산(아디프산), 데칸디오산(세박산) 및 도데칸디오산으로 구성된 군으로부터 선택된다.
중합체 필름(P)의 제조
중합체 필름(P)은 바람직하게는 하기 단계를 포함하는 공정으로 제조된다:
i) 제1 압출기에서 용융된 형태로, 하기 성분을 중합하여 제조된 적어도 하나의 코폴리아미드를 제공하는 단계:
(A) 15 중량% 내지 84 중량%의 적어도 하나의 락탐,
(B) 하기 성분을 포함하는 16 중량% 내지 85 중량%의 단량체 혼합물(M):
(B1) 적어도 하나의 C32-C40 이량체 산 및
(B2) 적어도 하나의 C4-C12 디아민,
여기에서 성분 (A) 및 (B)의 중량%는 각기 성분 (A) 및 (B)의 중량%의 총 합을 기준으로 한다,
ii) 제1 압출기로부터 단계 i)에서 제공된 용융된 형태의 적어도 하나의 코폴리아미드를 다이를 통해 압출하여 용융된 형태의 적어도 하나의 코폴리아미드의 필름을 수득하는 단계,
ⅲ) 적어도 하나의 코폴리아미드의 고형화와 함께, 단계 ii)에서 수득된 용융된 형태의 적어도 하나의 코폴리아미드의 필름을 냉각시켜 중합체 필름(P)을 수득하는 단계.
그러므로 본 발명은 또한 하기 단계를 포함하는 본 발명의 중합체 필름(P)의 제조 방법을 제공한다:
i) 제1 압출기에서 용융된 형태로, 하기 성분을 중합하여 제조된 적어도 하나의 코폴리아미드를 제공하는 단계:
(A) 15 중량% 내지 84 중량%의 적어도 하나의 락탐,
(B) 하기 성분을 포함하는 16 중량% 내지 85 중량%의 단량체 혼합물(M):
(B1) 적어도 하나의 C32-C40 이량체 산 및
(B2) 적어도 하나의 C4-C12 디아민,
여기에서 성분 (A) 및 (B)의 중량%는 각기 성분 (A) 및 (B)의 중량%의 총 합을 기준으로 한다,
ii) 제1 압출기로부터 단계 i)에서 제공된 용융된 형태의 적어도 하나의 코폴리아미드를 다이를 통해 압출하여 용융된 형태의 적어도 하나의 코폴리아미드의 필름을 수득하는 단계,
ⅲ) 적어도 하나의 코폴리아미드의 고형화와 함께, 단계 ii)에서 수득된 용융된 형태의 적어도 하나의 코폴리아미드의 필름을 냉각시켜 중합체 필름(P)을 수득하는 단계.
단계 i)에서, 용융된 형태의 적어도 하나의 코폴리아미드는 제1 압출기에서 제공된다.
본 발명의 문맥에서, "제1 압출기"는 정확하게 하나의 제1 압출기 또는 2 이상의 제1 압출기를 의미한다. 전형적으로, 적어도 하나의 코폴리아미드를 포함하는 제1 층이 중합체 필름(P)에 존재하는 만큼 제1 압출기가 사용된다.
중합체 필름(P)이 예를 들어, 적어도 하나의 코폴리아미드를 포함하는 정확하게 하나의 제1 층을 포함한다면, 정확하게 하나의 제1 압출기가 사용된다. 중합체 필름(P)이 적어도 하나의 코폴리아미드를 포함하는 정확하게 2개의 제1 층을 포함한다면, 정확하게 2개의 제1 압출기가 사용된다. 중합체 필름(P)이 적어도 하나의 코폴리아미드를 포함하는 정확하게 5개의 제1 층을 포함한다면, 정확하게 5개의 제1 압출기가 사용된다.
예를 들어, 1 내지 11개의 제1 압출기, 바람직하게는 1 내지 5개의 제1 압출기 및 더 바람직하게는 1 내지 3개의 제1 압출기가 사용된다.
단계 i)에서 제공된 적어도 하나의 코폴리아미드와 관련하여, 중합체 필름 (P)에 존재하는 적어도 하나의 코폴리아미드에 대한 상술한 실시 양태 및 바람직한 것이 상응하여 적용 가능하다.
본 발명에 따라, 적어도 하나의 코폴리아미드는 용융된 형태로 제공된다.
본 발명의 문맥에서, "용융된 형태"는 적어도 하나의 코폴리아미드가 적어도 하나의 코폴리아미드의 용융 온도(TM (C)) 보다 높은 온도에서 제공된다는 것을 의미한다. 따라서 "용융된 형태"는 적어도 하나의 코폴리아미드가 적어도 하나의 코폴리아미드의 용융 온도(TM (C)) 보다 높은 온도에 있음을 의미한다. 적어도 하나의 코폴리아미드가 용융된 형태이면, 적어도 하나의 코폴리아미드는 자유 유동성(free-flowing)이다.
"자유 유동성"은 적어도 하나의 코폴리아미드가 제1 압출기 내에서 운반될 수 있고 적어도 하나의 코폴리아미드는 제1 압출기로부터 압출될 수 있음을 의미한다.
예를 들어, 적어도 하나의 코폴리아미드는 단계　i)에서 170 내지 300℃ 범위, 바람직하게는 200 내지 290℃ 범위 및 특히 바람직하게는 230 내지 280℃ 범위의 온도에서 제공되며, 단 각 경우 적어도 하나의 코폴리아미드가 제공된 온도는 적어도 하나의 코폴리아미드의 용융 온도(TM (C)) 보다 높다.
적어도 하나의 코폴리아미드는 당업자에게 공지된 임의의 방법에 의해 제1 압출기에서 용융된 형태로 제공될 수 있다.
예를 들어, 적어도 하나의 코폴리아미드는 용융된 형태 또는 고체 형태로 제1 압출기에 공급될 수 있다. 적어도 하나의 코폴리아미드가 고체 형태로 제1 압출기에 공급된다면, 예를 들어, 펠릿 형태 및/또는 분말 형태로 제1 압출기에 공급될 수 있다. 적어도 하나의 코폴리아미드는 그 후 제1 압출기에서 용융되고 따라서 제1 압출기에서 용융된 형태로 제공된다. 이 실시양태는 바람직하다.
또한, 성분 (A) 및　(B)가 제1 압출기에서 직접 중합되고 따라서 적어도 하나의 코폴리아미드는 제1 압출기에서 용융된 형태로 제공되는 것이 가능하다. 이러한 목적을 위한 공정은 당업자에게 공지되어 있다.
단계　ii)에서, 용융된 형태의 적어도 하나의 코폴리아미드를 제1 압출기로부터 다이를 통해 압출하여 용융된 형태의 적어도 하나의 코폴리아미드의 필름을 수득한다.
본 발명의 문맥에서, "다이"는 정확하게 하나의 다이 또는 2 이상의 다이를 의미한다. 본 발명에 따라 정확하게 하나의 다이가 바람직하다.
적합한 다이는 용융된 형태의 적어도 하나의 코폴리아미드로 구성된 필름을 압출할 수 있는 당업자에게 공지된 모든 다이이다. 이러한 종류의 다이의 예는 환형 다이 또는 슬롯 다이이다.
적합한 환형 다이 및 슬롯 다이는 당업자에게 그 자체가 공지되어 있다.
예를 들어, 하기에서 더 기술되는 단계 i1)이 수행되면, 단계 ii)에서, 제1 압출기로부터의 용융된 형태의 적어도 하나의 코폴리아미드가 다이, 예를 들어 환형 다이 또는 슬롯 다이 내의 추가의 압출기로부터 용융된 형태의 적어도 하나의 추가 중합체(FP)와 조합되는 것이 바람직하다.
더 특히, 단계 ii)에서, 제1 압출기로부터의 용융된 형태의 적어도 하나의 코폴리아미드는 각기 용융된 형태의 적어도 하나의 코폴리아미드 및 적어도 하나의 추가 중합체(FP)의 단계 ii)에서 수득된 필름이, 용융된 형태의 적어도 하나의 코폴리아미드를 포함하는 적어도 하나의 제1 층, 및 용융된 형태의 적어도 하나의 추가 중합체(FP)를 포함하는 적어도 하나의 추가 층을 포함하도록 다이 내의 추가의 압출기로부터 용융된 형태의 적어도 하나의 추가 중합체(FP)와 조합된다.
예를 들어, 용융된 형태의 적어도 하나의 코폴리아미드의 필름의 두께는 0.1　μm 내지 1　mm 범위, 바람직하게는 5 내지 500　μm 범위 및 특히 바람직하게는 20 내지 100　μm 범위이다.
용융된 형태의 적어도 하나의 코폴리아미드의 필름은 예를 들어, 플랫 필름 또는 튜브형 필름일 수 있다. 튜브형 필름은 전형적으로 사용된 다이가 환형 다이일 때 수득되며; 플랫 필름은 사용된 다이가 슬롯 다이일 때 수득된다.
단계　iii)에서, 용융된 형태의 적어도 하나의 코폴리아미드의 단계 ii)에서 수득된 필름은 냉각된다. 이것은 적어도 하나의 코폴리아미드의 고형화를 초래하여 중합체 필름(P)를 수득하게 한다.
용융된 형태의 적어도 하나의 코폴리아미드의 필름의 적합한 냉각 방법은 모두 당업자에게 공지되어 있다. 예를 들어, 용융된 형태의 적어도 하나의 코폴리아미드의 필름은 공기로 냉각 또는 물 냉각될 수 있거나 또는 차가운 표면과 접촉되어 냉각될 수 있다.
용융된 형태의 적어도 하나의 코폴리아미드의 필름은 단계 iii)에서, 예를 들어, 적어도 하나의 코폴리아미드의 용융 온도(TM (C))보다 낮은 온도로 냉각하여 중합체 필름(P)을 수득한다. 바람직하게는, 단계　iii)에서 용융된 형태의 적어도 하나의 코폴리아미드의 필름은 적어도 하나의 코폴리아미드의 유리 전이 온도(TG(C))보다 낮은 온도로 냉각된다.
예를 들어, 용융된 형태의 적어도 하나의 코폴리아미드의 필름은 0 내지 100℃ 범위, 바람직하게는 10 내지 80℃ 범위 및 특히 바람직하게는 15 내지 50℃ 범위로 냉각되며, 용융된 형태의 적어도 하나의 코폴리아미드의 필름이 냉각되는 온도는 적어도 하나의 코폴리아미드의 용융 온도(TM (C))보다 낮고, 바람직하게는 유리 전이 온도(TG(C))보다 낮다.
그러므로 본 발명은 또한 단계　iii)에서, 용융된 형태의 적어도 하나의 코폴리아미드의 필름이 적어도 하나의 코폴리아미드의 용융 온도(TM (C))보다 낮은 온도로 냉각된 중합체 필름(P)의 제조 방법을 제공한다.
단계 iii)에서 수득된 중합체 필름(P)에 관하여, 본 발명의 중합체 필름(P)에 관하여 기술된 실시양태 및 바람직한 것이 상응하여 적용 가능하다.
단계 ii) 및 iii)은 연속적으로 또는 동시에 수행될 수 있다.
용융된 형태의 적어도 하나의 추가 중합체(FP)가 추가의 압출기에 제공되는 단계 i1)을 부가적으로 수행하는 것이 바람직하다.
이 경우, 중합체 필름(P)의 제조 방법은 하기 단계를 포함한다:
i) 제1 압출기에서 용융된 형태로, 하기 성분을 중합하여 제조된 적어도 하나의 코폴리아미드를 제공하는 단계:
(A) 15 중량% 내지 84 중량%의 적어도 하나의 락탐,
(B) 하기 성분을 포함하는 16 중량% 내지 85 중량%의 단량체 혼합물(M):
(B1) 적어도 하나의 C32-C40 이량체 산 및
(B2) 적어도 하나의 C4-C12 디아민,
여기에서 성분 (A) 및 (B)의 중량%는 각기 성분 (A) 및 (B)의 중량%의 총 합을 기준으로 한다,
i1) 추가의 압출기에서 용융된 형태로 적어도 하나의 추가 중합체(FP)를 제공하는 단계,
ii) 제1 압출기로부터 단계 i)에서 제공된 용융된 형태의 적어도 하나의 코폴리아미드를 다이를 통해 압출하고 추가의 압출기로부터 단계 i1)에서 제공된 용융된 형태의 적어도 하나의 추가 중합체(FP)를 다이를 통해 압출하여 각기 용융된 형태로 적어도 하나의 코폴리아미드 및 적어도 하나의 추가 중합체(FP)의 필름을 수득하는 단계,
iii) 적어도 하나의 코폴리아미드 및/또는 적어도 하나의 추가 중합체(FP)의 고형화와 함께, 각기 용융된 형태로, 적어도 하나의 코폴리아미드 및 적어도 하나의 추가 중합체(FP)의 단계 ii)에서 수득된 필름을 냉각시켜 중합체 필름(P)을 수득하는 단계.
단계　i1)에서, 용융된 형태의 적어도 하나의 추가 중합체(FP)가 추가의 압출기에 제공된다.
본 발명의 문맥에서, "추가의 압출기"는 정확하게 하나의 추가의 압출기 또는 2 이상의 추가의 압출기를 의미한다. 2 이상의 추가의 압출기가 바람직하다.
적어도 하나의 추가 중합체(FP)를 포함하는 추가의 층이 중합체 필름(P) 내에 존재하는 만큼 추가의 압출기를 사용하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 1 내지 13개의 추가의 압출기, 바람직하게는 1 내지 11개의 추가의 압출기 및 특히 바람직하게는 1 내지 7개의 추가의 압출기가 사용된다.
중합체 필름(P)이, 예를 들어, 적어도 하나의 추가 중합체(FP)를 포함하는 정확하게 하나의 추가 층을 포함한다면, 정확하게 하나의 추가의 압출기가 사용된다. 중합체 필름(P)이 적어도 하나의 추가 중합체(FP)를 포함하는 정확하게 2개의 추가 층을 포함한다면, 정확하게 2개의 추가의 압출기가 사용된다. 중합체 필름(P)이 적어도 하나의 추가 중합체(FP)를 포함하는 정확하게 5개의 추가 층을 포함한다면, 정확하게 5개의 추가의 압출기가 사용된다.
추가의 압출기와 관련하여, 제1 압출기에 대해 상술한 실시양태 및 바람직한 것이 상응하여 적용가능하다.
적어도 하나의 추가 중합체(FP)와 관련하여, 중합체 필름(P) 내에 존재할 수 있는 적어도 하나의 추가 중합체(FP)에 대한 상술한 실시양태 및 바람직한 것이 상응하여 적용가능하다.
본 발명에 따라, 단계　i1)에서 적어도 하나의 추가 중합체(FP)는 용융된 형태로 제공된다. "용융된 형태"는 적어도 하나의 추가 중합체(FP)가 적어도 하나의 추가 중합체(FP)의 용융 온도(TM ( FP ))보다 높은 온도에서 제공되는 것을 의미한다. 따라서 "용융된 형태"는 적어도 하나의 추가 중합체(FP)가 적어도 하나의 추가 중합체(FP)의 용융 온도(TM ( FP ))보다 높은 온도를 의미한다. 적어도 하나의 추가 중합체(FP)가 용융된 형태이면, 적어도 하나의 추가 중합체(FP)는 자유 유동성이다.
"자유 유동성"은 적어도 하나의 추가 중합체(FP)가 추가의 압출기 내에서 운반될 수 있고 적어도 하나의 추가 중합체(FP)는 추가의 압출기로부터 압출될 수 있음을 의미한다.
예를 들어, 단계　i1)에서 적어도 하나의 추가 중합체(FP)는 120 내지 350℃ 범위, 바람직하게는 130 내지 300℃ 범위 및 특히 바람직하게는 140 내지 250℃ 범위의 온도에서 제공되며, 단 각 경우 적어도 하나의 추가 중합체(FP)가 제공된 온도는 적어도 하나의 추가 중합체(FP)의 용융 온도(TM(FP))보다 높다.
적어도 하나의 추가 중합체(FP)는 당업자에게 공지된 임의의 방법에 의해 추가의 압출기에서 용융된 형태로 제공될 수 있다.
예를 들어, 적어도 하나의 추가 중합체(FP)는 용융된 형태 또는 고체 형태로 추가의 압출기에 공급될 수 있다. 적어도 하나의 추가 중합체(FP)가 고체 형태로 추가의 압출기에 공급된다면, 예를 들어, 펠릿 형태 및/또는 분말 형태로 추가의 압출기에 공급될 수 있다. 이 경우, 적어도 하나의 추가 중합체(FP)는 추가의 압출기에서 용융되고 따라서 추가의 압출기에서 용융된 형태로 제공된다.
단계 i1)은 전형적으로 단계　i)과 동시에 수행된다.
단계 i), ii) 및 iii)과 관련하여 단계　i), ii) 및 iii)에 대해 상술한 실시양태 및 바람직한 것이 적용가능하다.
각기 용융된 형태의, 적어도 하나의 코폴리아미드 및 적어도 하나의 추가 중합체(FP)의 단계　ii)에서 수득된 필름은 적어도 하나의 제1 층 내에 적어도 하나의 코폴리아미드 및 적어도 하나의 추가 층 내에 적어도 하나의 추가 중합체(FP)를 포함한다. 전형적으로, 단계　ii)에서 수득된 필름은 제1 압출기가 단계　i)에서 사용된 만큼 용융된 형태의 적어도 하나의 코폴리아미드를 포함하는 제1 층과 추가의 압출기가 단계　i1)에서 사용된 만큼 용융된 형태의 적어도 하나의 추가 중합체(FP)를 포함하는 추가 층을 갖는다.
단계 i1)이 수행 될 때, 단계 iii)에서 수득된 중합체 필름(P)이 다층 필름인 것은 명백할 것이다.
바람직하게는, 중합체 필름(P)은 연신된다. 중합체 필름(P)은 단계 iii) 후에 연신될 수 있으며; 마찬가지로 단계 (iii) 동안, 즉 적어도 하나의 코폴리아미드 및 임의로 적어도 하나의 추가 중합체(FP)의 필름을 냉각시키는 동안 중합체 필름(P)을 연신하는 것이 가능하다.
그러므로 본 발명은 또한 하기 단계가 부가적으로 수행되는 공정을 제공한다:
iv) 중합체 필름(P)을 연신하여 연신된 중합체 필름(SP)을 수득하는 단계.
단계 iii) 및　iv)는 연속적으로 또는 동시에 수행될 수 있다.
중합체 필름(P)의 연신에서, 적어도 하나의 코폴리아미드의 중합체 사슬은 정렬되고 적어도 하나의 코폴리아미드의 결정화도는 증가할 수 있다.
부가적으로 중합체 필름(P) 내에 존재하는 임의의 적어도 하나의 추가 중합체(FP)의 중합체 사슬이 연신 과정에서 정렬되는 것은 가능하다. 이는 또한 적어도 하나의 추가 중합체(FP)의 결정화도를 증가시킬 수 있다.
연신은 당업자에게 공지된 임의의 방법으로 수행될 수 있다.
예를 들어, 중합체 필름(P)은 그것을 적어도 하나의 롤, 바람직하게는 롤 시스템에 가이드하여 또는 그것을 폭방향으로 연장시킴으로 써 연신될 수 있다. 중합체 필름(P)이 튜브의 형태로 수득 된다면, 중합체 필름(P)의 튜브 내로 공기를 취입하여 중합체 필름(P)을 연신하고 이에 의해 중합체 필름(P)을 연신시키는 것이 마찬가지로 가능하다. 상기 방법들의 조합도 또한 가능하다는 것을 이해할 것이다.
중합체 필름(P)이 적어도 하나의 롤 상에, 바람직하게는 롤 시스템을 통해 가이드 될 때, 중합체 필름(P)은 압출 방향, 즉 종 방향으로 연신된다. 반대로 중합체 필름(P)이 폭 방향으로 연장된다면, 그것은 압출 방향에 직각으로 연신된다.
중합체 필름(P)이 연신을 위해, 적어도 하나의 롤 상에, 바람직하게는 롤 시스템을 통해 가이드되고, 적어도 하나의 코폴리아미드 및 임의의 적어도 하나의 추가 중합체(FP)의 중합체 사슬은 연신이 수행되는 방향과 평행하게 정렬된다. 수득된 연신된 중합체 필름(SP)은 그 후 일축 배향된다. 수득된 연신된 중합체 필름(SP)은 마찬가지로 중합체 필름(P)이 연신을 위해 폭 방향으로 연장할 때 일축으로 배향된다. 이 경우도 또한, 적어도 하나의 코폴리아미드 및 임의의 적어도 하나의 추가 중합체(FP)의 중합체 사슬은 연신이 수행되는 방향과 평행하게 정렬된다.
"일축 배향된(uniaxially oriented)"은 중합체 사슬이 본질적으로 한 방향으로 정렬된 것을 의미한다.
연신을 위해 중합체 필름(P)이 롤 시스템상에 가이드되고 부가적으로 폭 방향으로 연장된다면, 적어도 하나의 코폴리아미드 및 임의의 적어도 하나의 추가 중합체(FP)의 중합체 사슬이 연신이 수행되는 양 방향에 평행하게 정렬된다. 수득된 연신된 중합체 필름(SP)은 그 후 이축 배향된다.
"이축 배향된(biaxially oriented)"은 중합체 사슬이 본질적으로 2개의 상이한 방향, 바람직하게는 서로 직각으로 정렬된 것을 의미한다.
중합체 필름(P)이 튜브형 형태로 수득되고 중합체 필름(P)이 중합체 필름(P)의 튜브에 공기를 취입하여 연신된다면, 수득된 연신된 중합체 필름(SP)은 일축 배향이다.
중합체 필름(P)을 연신하기 위해 상술한 공정을 조합한다면, 중합체 필름(P)은 따라서 예를 들어, 튜브 형태로 수득되며 중합체 필름(P)은 중합체 필름(P)의 튜브로 공기를 취입하여 연신되고 동시에 롤 상에 가이드되며 마찬가지로 연신하며; 따라서 수득된 연신된 중합체 필름(SP)은 이축 배향된다.
중합체 필름(P)은 전형적으로 적어도 하나의 코폴리아미드의 유리 전이 온도(TG(C))보다 높은 온도 및 적어도 하나의 코폴리아미드의 용융 온도(TM (C))보다 낮은 온도에서 연신된다. 중합체 필름(P)은 다층 필름이면, 중합체 필름(P)이 적어도 하나의 추가 중합체(FP)의 용융 온도(TM ( FP ))보다 낮은 온도에서, 특히 바람직하게는 가장 낮은 용융 온도를 갖는 적어도 하나의 추가 중합체(FP)의 용융 온도보다 낮은 온도에서 연신되는 것도 또한 가능하다.
본 발명의 중합체 필름(P)은 예를 들어, 캐스팅 공정, 취입 공정, 이축 배향 폴리아미드 필름 공정(BOPA 공정) 또는 다중필름 취입 공정으로 제조될 수 있다.
그러므로 본 발명은 또한 캐스팅 공정, 취입 공정, 이축 배향 폴리아미드 필름 공정 또는 다중필름 취입 공정으로 제조된 중합체 필름(P)을 제공한다.
캐스팅 공정, 취입 공정, 이축 배향 폴리아미드 필름 공정 및 다중필름 취입 공정은 당업자에게 그 자체가 공지되어 있다. 전형적으로, 중합체 필름(P)은 연신된 중합체 필름(P)이 수득되도록 이들 공정에서 연신된다.
중합체 필름(P)을 제조하기 위한 캐스팅 공정은 바람직하게는 하기 단계 i-c) 내지 iv-c)를 포함한다:
i-c) 제1 압출기에서 용융된 형태로, 하기 성분을 중합하여 제조된 적어도 하나의 코폴리아미드를 제공하는 단계:
(A) 15 중량% 내지 84 중량%의 적어도 하나의 락탐,
(B) 하기 성분을 포함하는 16 중량% 내지 85 중량%의 단량체 혼합물(M):
(B1) 적어도 하나의 C32-C40 이량체 산 및
(B2) 적어도 하나의 C4-C12 디아민,
여기에서 성분 (A) 및 (B)의 중량%는 각기 성분 (A) 및 (B)의 중량%의 총 합을 기준으로 한다,
ii-c) 제1 압출기로부터 단계 i-c)에서 제공된 용융된 형태의 적어도 하나의 코폴리아미드를 다이를 통해 압출하여 용융된 형태의 적어도 하나의 코폴리아미드의 필름을 수득하는 단계,
iii-c) 적어도 하나의 코폴리아미드의 고형화와 함께, 단계 ii-c)에서 수득된 용융된 형태의 적어도 하나의 코폴리아미드의 필름을 냉각시켜 중합체 필름(P)을 수득하는 단계,
iv-c) 적어도 하나의 롤 상에, 바람직하게는 롤 시스템 상에 중합체 필름(P)을 가이드함으로써 단계　iii-c)에서 수득된 중합체 필름(P)을 연신하여, 연신된 중합체 필름(SP)을 수득하는 단계.
캐스팅 공정의 단계 i-c) 내지 iii-c)와 관련하여, 중합체 필름(P)의 제조 공정의 단계 i) 내지 iii)에 대하여 상술한 실시양태 및 바람직한 것은 상응하여 적용가능하다.
단계　ii-c)의 캐스팅 공정에서 사용된 다이는 전형적으로 슬롯 다이이다. 단계　ii-c)에서 수득된 용융된 형태의 적어도 하나의 코폴리아미드의 필름은 그러므로 바람직하게는 플랫 필름이며, 따라서 단계　iii-c)에서 수득된 중합체 필름(P) 및 단계　iv-c)에서 수득된 연신된 중합체 필름(SP)은 바람직하게는 플랫 필름이다.
캐스팅 공정에서, 단계 iii-c) 및 iv-c)는 연속적으로 또는 동시에 수행될 수 있다. 바람직하게는, 캐스팅 공정에서, 단계 iii-c) 및 iv-c)는 동시에 수행되며; 특히 바람직하게는, 단계 iii-c) 및 iv-c)는 동시에 및 단계 ii-c) 직후에 수행된다.
캐스팅 공정에서, 단계　iv-c)에서 사용된 적어도 하나의 롤, 바람직하게는 롤 시스템이 단계　iv-c) 동안 냉각되는 것도 또한 바람직하다.
중합체 필름(P)의 제조를 위한 취입 공정은 바람직하게는 하기 단계　i-b) 내지 iv-b)를 포함한다:
i-b) 제1 압출기에서 용융된 형태로, 하기 성분을 중합하여 제조된 적어도 하나의 코폴리아미드를 제공하는 단계:
(A) 15 중량% 내지 84 중량%의 적어도 하나의 락탐,
(B) 하기 성분을 포함하는 16 중량% 내지 85 중량%의 단량체 혼합물(M):
(B1) 적어도 하나의 C32-C40 이량체 산 및
(B2) 적어도 하나의 C4-C12 디아민,
여기에서 성분 (A) 및 (B)의 중량%는 각기 성분 (A) 및 (B)의 중량%의 총 합을 기준으로 한다,
ii-b) 제1 압출기로부터 단계 i-b)에서 제공된 용융된 형태의 적어도 하나의 코폴리아미드를 환형 다이를 통해 압출하여 용융된 형태의 적어도 하나의 코폴리아미드의 튜브형 필름을 수득하는 단계,
iii-b) 적어도 하나의 코폴리아미드의 고형화와 함께, 단계 ii-b)에서 수득된 용융된 형태의 적어도 하나의 코폴리아미드의 튜브형 필름을 냉각시켜 중합체 필름(P)을 수득하는 단계,
iv-b) 중합체 필름(P)의 튜브에 공기를 취입함으로써 단계　iii-b)에서 수득된 중합체 필름(P)을 연신하여 연신된 중합체 필름(SP)을 수득하는 단계.
취입 공정의 단계 i-b) 내지 iii-b)와 관련하여, 중합체 필름(P)의 제조 공정의 단계 i) 내지 iii)에 대하여 상술한 실시양태 및 바람직한 것은 상응하여 적용가능하다.
취입 공정의 단계 ii-b)에서 사용된 다이는 바람직하게는 스택 다이, 나선형 분배기 다이 또는 이의 혼합된 형태이다. 이들 다이는 당업자에게 공지되어 있으며 예를 들어 문헌["Blown Film Extrusion" by Kirk Cantor, 2nd Edition, Carl Hanser Verlag, Munich 2011]에 기재되어 있다.
취입 공정에서 단계 iii-b) 및 iv-b)는 동시에 또는 연속적으로 수행될 수 있다. 바람직하게는, 취입 공정에서, 단계 iii-b) 및 iv-b)는 동시에 수행된다.
취입 공정에서 단계 iii-b) 및 iv-b)가 동시에 수행될 때, 단계　ii-b)에서 용융된 형태로 수득된 적어도 하나의 코폴리아미드의 튜브형 필름은 단계　iii-b)에서 냉각하고 동시에 튜브형 필름으로 공기를 취입함으로써 연신하여 연신된 중합체 필름(SP)을 수득한다는 것은 명백할 것이다.
중합체 필름(P)을 제조하기 위한 이축 배향 폴리아미드 필름 공정은 바람직하게는 하기 단계 i-o) 내지 iv-o)를 포함한다:
i-o) 제1 압출기에서 용융된 형태로, 하기 성분을 중합하여 제조된 적어도 하나의 코폴리아미드를 제공하는 단계:
(A) 15 중량% 내지 84 중량%의 적어도 하나의 락탐,
(B) 하기 성분을 포함하는 16 중량% 내지 85 중량%의 단량체 혼합물(M):
(B1) 적어도 하나의 C32-C40 이량체 산 및
(B2) 적어도 하나의 C4-C12 디아민,
여기에서 성분 (A) 및 (B)의 중량%는 각기 성분 (A) 및 (B)의 중량%의 총 합을 기준으로 한다,
ii-o) 제1 압출기로부터 단계 i-o)에서 제공된 용융된 형태의 적어도 하나의 코폴리아미드를 다이를 통해 압출하여 용융된 형태의 적어도 하나의 코폴리아미드의 필름을 수득하는 단계,
iii-o) 적어도 하나의 코폴리아미드의 고형화와 함께, 단계 ii-o)에서 수득된 용융된 형태의 적어도 하나의 코폴리아미드의 필름을 냉각시켜 중합체 필름(P)을 수득하는 단계,
iv-o) 적어도 하나의 롤, 바람직하게는 롤 시스템 상에 중합체 필름(P)을 가이드하고, 이의 폭을 연장함으로써 단계　iii-o)에서 수득된 중합체 필름(P)을 연신하여 연신된 중합체 필름(SP)을 수득하는 단계.
이축 배향 폴리아미드 필름 공정의 단계 i-o) 내지 iii-o)와 관련하여, 중합체 필름(P)의 제조 공정의 단계 i) 내지 iii)에 대하여 상술한 실시양태 및 바람직한 것은 상응하여 적용가능하다.
단계　ii-o)의 이축 배향 폴리아미드 필름 공정에서 사용된 다이는 전형적으로 슬롯 다이이다. 그러므로 단계　ii-o)에서 수득된 용융된 형태의 적어도 하나의 코폴리아미드의 필름은 바람직하게는 플랫 필름이며, 따라서 단계　iii-o)에서 수득된 중합체 필름(P) 및 단계　iv-o)에서 수득된 연신된 중합체 필름(SP)은 바람직하게는 플랫 필름이다.
이축 배향 폴리 아미드 필름 공정에서, 단계 iii-o) 및 iv-o)는 연속적으로 또는 동시에 수행될 수 있으며; 단계 iii-o) 및 iv-o)를 연속적으로 수행하는 것이 바람직하다. 특히 바람직하게는, 이축 배향 폴리아미드 필름 공정에서, 단계 iii-o) 및 iv-o)는 연속적으로 수행되며 단계 iii-o)에서 수득된 중합체 필름(P)은 단계 iv-o) 전에 가열된다. 중합체 필름(P)이 중합체 필름(P) 내에 존재하는 적어도 하나의 코폴리아미드의 유리 전이 온도(TG(C))보다 높은 온도 및 중합체 필름(P) 내에 존재하는 적어도 하나의 코폴리아미드의 용융 온도(TM (C))보다 낮은 온도로 단계 iv-o) 전에 가열되는 것이 여기에서 바람직하다. 중합체 필름(P)은 그 후 바람직하게는 단계 iv-o) 전에 가열된 온도에서 단계 iv-o)에서 연신된다.
중합체 필름(P)을 제조하기 위한 다중필름 취입 공정은 바람직하게는 하기 단계 i-m) 내지 iv-m)을 포함한다:
i-m) 제1 압출기에서 용융된 형태로, 하기 성분을 중합하여 제조된 적어도 하나의 코폴리아미드를 제공하는 단계:
(A) 15 중량% 내지 84 중량%의 적어도 하나의 락탐,
(B) 하기 성분을 포함하는 16 중량% 내지 85 중량%의 단량체 혼합물(M):
(B1) 적어도 하나의 C32-C40 이량체 산 및
(B2) 적어도 하나의 C4-C12 디아민,
여기에서 성분 (A) 및 (B)의 중량%는 각기 성분 (A) 및 (B)의 중량%의 총 합을 기준으로 한다,
ii-m) 제1 압출기로부터 단계 i-m)에서 제공된 용융된 형태의 적어도 하나의 코폴리아미드를 환형 다이를 통해 압출하여 용융된 형태의 적어도 하나의 코폴리아미드의 튜브형 필름을 수득하는 단계,
iii-m) 적어도 하나의 코폴리아미드의 고형화와 함께, 단계 ii-m)에서 수득된 용융된 형태의 적어도 하나의 코폴리아미드의 튜브형 필름을 냉각시켜 중합체 필름(P)을 수득하는 단계,
iv-m) 중합체 필름(P)의 튜브에 공기를 취입하고 동시에 적어도 하나의 롤 상에, 바람직하게는 롤 시스템상에 중합체 필름(P)을 가이드함으로써 단계　iii-m)에서 수득된 중합체 필름(P)을 연신하여 연신된 중합체 필름(SP)을 수득하는 단계.
다중필름 취입 공정의 단계 i-m) 내지 iii-m)과 관련하여, 중합체 필름(P)의 제조 공정의 단계 i) 내지 iii)에 대하여 상술한 실시양태 및 바람직한 것은 상응하여 적용가능하다.
바람직하게는, 용융된 형태의 적어도 하나의 코폴리아미드의 튜브형 필름은 단계 iii-m)에서 수조 중 냉각된다.
다중필름 취입 공정에서, 단계 iii-m) 및 iv-m)은 연속적으로 또는 동시에 수행될 수 있으며; 연속적으로 단계 iii-m) 및 iv-m)을 수행하는 것이 바람직하다. 특히 바람직하게는, 단계 iii-m) 및 iv-m)은 연속적으로 수행되며 단계 iii-m)에서 수득된 중합체 필름(P)은 단계 iv-m) 전에 가열된다. 중합체 필름(P)을 단계 iv-m) 전에 중합체 필름(P) 내에 존재하는 적어도 하나의 코폴리아미드의 유리 전이 온도 (TG(C))보다 높은 온도 및 중합체 필름(P) 내에 존재하는 적어도 하나의 코폴리아미드의 용융 온도 (TM (C))보다 낮은 온도로 가열하는 것이 여기에서 바람직하다. 그 후 중합체 필름(P)은 바람직하게는 단계 iv-m) 전에 가열되는 온도에서 단계 iv-m)에서 연신된다.
캐스팅 공정, 취입 공정, 이축 배향 폴리아미드 필름 공정 및 다중필름 취입 공정에서 이것은 마찬가지로 적어도 하나의 추가 중합체(FP)가 추가의 압출기에서 용융된 형태로 제공되는 단계 i1)이 임의로 수행되는 것이 가능하며 이 경우, 중합체 필름(P)의 제조 공정의 단계 ii)에 상응하여 단계 ii-c), 단계 ii-b), 단계 ii-o) 및 단계 ii-m)에서, 각기 용융된 형태의 적어도 하나의 코폴리아미드 및 적어도 하나의 추가 중합체(FP)의 필름이 수득되며 이것은 단계 iii-c), 단계 iii-b), 단계 ii-o) 및 단계 ii-m)에서 중합체 필름(P)의 제조 공정의 단계 iii)에 따라 냉각된다는 것이 명백할 것이다.
임의로 수행된 단계 i1)과 관련하여, 중합체 필름(P)의 제조 공정의 임의로 수행된 단계 i1)에 대하여 상술한 실시양태 및 바람직한 것은 상응하여 적용가능하다.
바람직하게는, 이축 배향 폴리아미드 필름 공정에서 단계 i1)이 수행되지 않는다. 그러므로 바람직하게는 이축 배향 폴리아미드 필름 공정에서 추가의 압출기에서 제공된 추가 중합체(FP)는 없다.
수득된 연신된 중합체 필름(P)은 예를 들어 제조 후에 권취(wound up)할 수 있다. 이러한 목적을 위한 방법은 당업자에게 공지되어 있다. 연신된 중합체 필름 (SP)이 예를 들어, 취입 공정 및 다중필름 취입 공정에서와 같이 튜브 형태로 수득된다면 튜브는 또한 권취되기 전에 세절(slit)될 수 있다. 그 후 세절 필름을 하나 이상의 롤에 권취할 수 있다.
중합체 필름의 용도
본 발명의 중합체 필름(P)은 바람직하게는 포장용 필름으로써 사용된다.
그러므로 본 발명은 또한 포장용 필름으로써의 본 발명의 중합체 필름(P)의 용도를 제공한다.
예를 들어, 본 발명의 중합체 필름(P)은 튜브형 파우치 포장재, 측방향으로 밀폐된 파우치 포장재, 열성형 포장재, 개폐식 파우치(closable pouch) 및/또는 쿠션 포장재로 사용될 수 있다.
본 발명은 실시예를 참조하여 이하에서 상세히 설명된다.
실시예
중합체 필름(P)의 성질은 하기와 같이 결정하였다:
C32-C40 이량체 산으로부터 유도된 단위를 포함하는 코폴리아미드의 점도 수는 25℃에서 중량비 1:1의 페놀/o-디클로로벤젠의 0.5 중량% 용액에서 결정하였다.
C32-C40 이량체 산으로부터 유도된 임의의 단위를 포함하지 않는 코폴리아미드 및 폴리이미드의 점도 수는 EN ISO 307:2007 + Amd 1: 2013에 따라 25℃에서 96 중량% 황산 중의 0.5 중량% 용액에서 결정하였다.
유리 전이 온도 및 용융 온도는 ISO　11357-1: 2009, ISO　11357-2: 2013 및 ISO 11357-3: 2011에 따라 결정하였다. 이 목적을 위해, 2회의 가열 작업을 수행하였고, 유리 전이 및 용융 온도는 제2 가열 작업으로부터 확인하였다.
폴리아미드의 밀도는 EN ISO 1183-3: 1999에 따라 가스 피크노미터 법에 의해 결정하였다.
코폴리아미드 중의 폴리아미드-6,36의 비율을 결정하기 위해, 코폴리아미드를 묽은 염산(20%) 중에서 가수분해하였다. 이것은 반대 이온을 형성하는 염산으로부터의 클로라이드 이온으로, 헥사메틸렌디아민으로부터 유도된 단위를 양성자화 한다. 이온 교환기를 사용하여, 이 클로라이드 이온은 그 후 헥사메틸렌디아민의 방출과 함께 히드록시드 이온으로 교환되었다. 0.1 몰 염산으로 적정함으로써, 그 후 헥사메틸렌디아민 농도가 결정되고, 이로부터 코폴리아미드 중의 폴리아미드-6,36의 비율을 결정할 수 있다.
인열 전파 저항성은 Elmendorf, DIN ISO 6383-2:2004에 따라 압출 방향(MD) 및 거기에 직각(TD)에서 결정된다. 필름은 DIN EN ISO 291: 2008에 따라 비 열대 국가의 표준 기후 조건하에서 조절하였다.
탄성률은 ISO　527-3: 1995에 따라 결정하였다.
중합체 필름(P)의 내충격성은 DIN ISO 7765-2: 1994에 따라 0 %의 상대 공기 습도에서 5개의 시험편을 사용하여, 이 맥락에서 천공에너지의 보고와 함께 결정하였다.
하기 중합체를 사용하였다:
P-1 점도 수가 250　mL/g, 유리 전이 온도가 57℃, 용융 온도가 220℃ 및 밀도가 1.153　g/mL인 울트라미드(Ultramid) B40L 상표명으로 판매되는 바스프 에스이® 제조의 나일론-6.
P-2 점도 수가 195　mL/g, 유리 전이 온도가 56℃, 용융 온도가 220℃ 및 밀도가 1.145　g/mL인 울트라미드 B33L 상표명으로 판매되는 바스프 에스이® 제조의 나일론-6.
P-3 점도 수가 250　mL/g, 유리 전이 온도가 53℃, 용융 온도가 190℃ 및 밀도가 1.143　g/mL인 울트라미드 C40L 상표명으로 판매되는 바스프 에스이® 제조의 나일론-6 및 나일론-6,6(PA　6/6.6)의 공중합체.
P-4 점도 수가 195　mL/g, 유리 전이 온도가 55℃, 용융 온도가 196℃ 및 밀도가 1.144 g/mL인 울트라미드 C33L 상표명으로 판매되는 바스프 에스이® 제조의 나일론-6 및 나일론-6,6(PA　6/6.6)의 공중합체.
이량체 산과의 코폴리아미드:
C-1 하기 방법에 의해 제조된 나일론-6 및 폴리아미드-6,36의 코폴리아미드:
900　kg의 카프로락탐(성분　(A)), 크로다 제조의 83.5　kg의　프리폴 1009(C36 이량체 산, 수소첨가됨, 성분　(B1)), 물 중의 19.9　kg의 85 중량% 헥사메틸렌디아민 용액(성분　(B2)), 폴리스텔 두 브라질(Polystell do Brazil) 제조의 폴리메틸실록산으로 구성된 100　g의 　2557-CTW 소포제 및 100　kg의 물을 1930　L 탱크 내에서 혼합하고 질소로 블랭킷하였다. 탱크의 외부 온도를 290℃로 가열하고, 탱크 내에 존재하는 혼합물을 이 온도에서 11시간 동안 교반하였다. 처음 7시간 동안 혼합물을 고온에서, 다음 4시간 동안 감압하에서 교반하고, 그 동안 형성된 물을 증류제거하였다. 이와 같이 하여 수득된 코폴리아미드를 탱크로부터 배출, 압출 및 펠릿화 하였다. 수득된 코폴리아미드 펠릿을 95℃에서 4 × 6시간 동안 물로 추출한 후, 코폴리아미드를 질소 기류 중 90 내지 140℃에서 10시간 동안 건조하였다. 점도 수는 246　mL/g이고, 유리 전이 온도는 49℃이며 용융 온도는 211℃이었다. 코폴리아미드 중의 폴리아미드-6,36의 비율은 코폴리아미드의 총 중량을 기준으로 10.5 중량%이고; 밀도는 1.116 g/mL이었다.
C-2 하기 방법에 의해 제조된 나일론-6 및 폴리아미드-6,36의 코폴리아미드:
1039　kg의 카프로락탐(성분　(A)), 크로다 제조의 216　kg의　프리폴 1009(C36 이량체 산, 수소첨가됨, 성분　(B1)), 물 중의 51.7　kg의 85 중량% 헥사메틸렌디아민 용액(성분　(B2)), 폴리스텔 두 브라질 제조의 100　g의 폴리앱(Polyapp)　2557-CTW 소포제 및 142　kg의 물을 1930　L 탱크 내에서 혼합하고 질소로 블랭킷하였다. 탱크의 외부 온도를 290℃로 가열하고, 혼합물을 이 온도에서 11시간 동안 교반하였다. 처음 7시간 동안 혼합물을 고온에서, 다음 4시간 동안 감압하에서 교반하고, 그 동안 형성된 물을 증류제거하였다. 수득된 코폴리아미드를 탱크로부터 배출, 압출 및 펠릿화하였다. 수득된 코폴리아미드의 펠릿을 95℃에서 4 × 6시간 동안 물로 추출한 후, 질소 기류 중 90 내지 140℃에서 10시간 동안 건조하였다. 수득된 코폴리아미드는 점도 수가 244　mL/g이고, 유리 전이 온도가 44℃이며 용융 온도가 203℃이었다. 코폴리아미드 중의 폴리아미드-6,36의 비율은 코폴리아미드의 총 중량을 기준으로 20.8 중량%이고; 밀도는 1.095 g/mL이었다.
C-3 하기 방법에 의해 제조된 나일론-6 및 폴리아미드-6,36의 코폴리아미드:
932　kg의 카프로락탐(성분　(A)), 크로다 제조의 323.2　kg의　프리폴 1009(C36 이량체 산, 수소첨가됨, 성분　(B1)), 물 중의 77.84　kg의 85 중량% 헥사메틸렌디아민 용액(성분　(B2)) 및 153　kg의 물을 1930　L 탱크 내에서 혼합하고 질소로 블랭킷하였다. 탱크의 외부 온도를 290℃로 가열하고, 혼합물을 이 온도에서 11시간 동안 교반 하였다. 처음 7시간 동안 혼합물을 고온에서, 다음 4시간 동안 감압하에서 교반하고, 그 동안 형성된 물을 증류제거하였다. 수득된 코폴리아미드를 탱크로부터 배출, 압출 및 펠릿화하였다. 수득된 코폴리아미드 펠릿을 95℃에서 4 × 6시간 동안 물로 추출하고 그 후 질소 기류 중 90 내지 140℃에서 10시간 동안 건조하였다. 수득된 코폴리아미드는 점도 수가 259　mL/g이고, 유리 전이 온도가 38℃이며 용융 온도가 188℃이었다. 코폴리아미드 중의 폴리아미드-6,36의 비율은 코폴리아미드의 총 중량을 기준으로 30.3 중량%이고; 밀도는 1.076 g/mL이었다.
C-4 하기 방법에 의해 제조된 나일론-6 및 폴리아미드-6,36의 코폴리아미드:
932　kg의 카프로락탐(성분　(A)), 바스프 에스이 제조의 322　kg의 엠폴(Empol) 1061(C36 이량체 산, 비수소화됨, 성분　(B1)), 물 중의 77.84　kg의 85 중량% 헥사메틸렌디아민 용액(성분　(B2)) 및 153　kg의 물을 1930　L 탱크 내에서 혼합하고 질소로 블랭킷하였다. 탱크의 외부 온도를 290℃로 가열하고, 혼합물을 이 온도에서 11시간 동안 교반하였다. 처음 7시간 동안 혼합물을 고온에서, 다음 4시간 동안 감압하에 교반하고, 그 동안 형성된 물을 증류제거하였다. 수득된 코폴리아미드를 탱크로부터 배출, 압출 및 펠릿화하였다. 수득된 코폴리아미드 펠릿을 95℃에서 4 × 6시간 동안 물로 추출하고 그 후 질소 기류 중 90 내지 140℃에서 10시간 동안 건조하였다. 수득된 코폴리아미드는 점도 수가 212　mL/g이고, 유리 전이 온도가 38℃이며 용융 온도가 187℃이었다. 코폴리아미드 중의 폴리아미드-6,36의 비율은 코폴리아미드의 총 중량을 기준으로 28.9 중량%이고; 밀도는 1.076 g/mL이었다.
추가 중합체(FP)
FP-1 0.75 g/10분의 MFR(용융 유속)(190℃/2.16 kg)을 갖는 루폴렌 2420 F 상표명으로 판매되는 라이온델바젤(LyondellBasell)® 제조의 저밀도 폴리에틸렌(LDPE).
FP-2 4 g/10분의 MFR(용융 유속)(190℃/2.16 kg)을 갖는 루폴렌 3020 K 상표명으로 판매되는 라이온델바젤® 제조의 저밀도 폴리에틸렌(LDPE).
FP-3 1.1g/10 분의 MFR(용융 유속)(190℃/2.16kg)을 갖는 바이넬 4104 상표명으로 판매되는 듀퐁® 제조의 무수물 개질된 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE).
FP-4 4g/10 분의 MFR(용융 유속)(190℃/2.16kg)을 갖는 바이넬 4105 상표명으로 판매되는 듀퐁® 제조의 무수물 개질된 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE).
FP-5 1.8　g/10분의 MFR(용융 유속)(210℃/2.16　kg) 및 32 몰%의 에틸렌 함량을 갖는 EVAL F171B 상표명으로 판매되는 쿠라레이® 제조의 폴리(에틸-비닐 알콜)(EVOH).
FP-6 4　g/10분의 MFR(용융 유속)(210℃/2.16　kg) 및 27 몰%의 에틸렌 함량을 갖는 EVAL L171B 상표명으로 판매되는 쿠라레이® 제조의 폴리(에틸-비닐 알콜)(EVOH).
캐스팅 공정에 의한 단일필름의 제조
단일필름의 제조를 위해, 800mm의 다이 헤드 폭을 갖는 콜린(Collin)®의 7층 캐스트 필름 시스템이 사용되었다. 따라서, 7개의 압출기가 사용되었다. 6개의 압출기는 직경 30 mm를 가지며(압출기 B, C, D, E, F, G); 하나의 압출기는 45 mm의 직경을 갖는다(압출기 A). 각각의 7개의 압출기에 동일한 성분을 적재하였다. 압출기 A로부터의 용융물을 캐스팅 롤과 접촉시키고; 압출기(G)로부터의 용융물은 그로부터 가장 멀리 제거되었다. 층의 순서는 A, B, C, D, E, F, G이었다. 제조된 중합체 필름은 100 μm의 두께를 가지며 층은 15/14/14/14/14/14/15 μm의 층 두께를 가졌다. 사용된 성분과 인열 전파 저항성, 탄성률 및 천공 저항성의 측정 결과는 표 1에서 명시된다. 표 1에 명시된 성분 (B)의 중량%는 코폴리아미드의 총 중량을 기준으로 코폴리아미드 중의 성분 (B)(폴리아미드-6,36 단위)로부터 유도된 단위의 중량%를 의미하는 것으로 이해된다.
Figure 112019037683146-pct00001
캐스팅 공정에 의한 다층 필름의 제조
3개의 상이한 중합체를 포함하는 다층 필름을 상술한 콜린®의 7층 캐스트 필름 시스템에서 제조하였다. 수득된 다층 필름은 100 μm의 두께를 가지며 층은 15/14/14/14/14/14/15　μm의 층 두께를 가졌다. 캐스트 필름 시스템의 압출기를 표 2에서 명시된 다층 필름의 구성에 따라 성분을 충전하였다. 표 2에 명시된 성분 (B)의 중량%는 코폴리아미드의 총 중량을 기준으로 코폴리아미드 중의 성분 (B)(폴리아미드-6,36 단위)로부터 유도된 단위의 중량%를 의미하는 것으로 이해된다. 표 2는 또한 제조된 다층 필름의 성질을 기술한다.
Figure 112019037683146-pct00002
캐스팅 공정에 의한 다층 필름의 제조
5개의 상이한 중합체를 포함하는 다층 필름을 상술한 콜린®의 7층 캐스트 필름 시스템에서 제조하였다. 수득된 다층 필름은 100 μm의 두께를 가지며 층은 15/14/14/14/14/14/15　μm의 층 두께를 가졌다. 캐스트 필름 시스템의 압출기를 표 3에 명시된 다층 필름의 구성에 따라 성분을 충전하였다. 표 3에 명시된 성분 (B)의 중량%는 코폴리아미드의 총 중량을 기준으로 코폴리아미드 중의 성분 (B)(폴리아미드-6,36 단위)로부터 유도된 단위의 중량%를 의미하는 것으로 이해된다. 표 3은 또한 제조된 다층 필름의 성질을 기술한다.
Figure 112019037683146-pct00003
취입 공정에 의한 단일필름의 제조
단일필름을 180 mm의 다이 헤드 직경을 갖는 콜린®의 7층 취입 필름 시스템에서 제조하였다. 7개의 압출기 중, 6개는 30 mm의 직경을 가지며(압출기 B, C, D, E, F, G), 1개는 45 mm의 직경을 가졌다(압출기 A). 압출기로부터의 용융물은 기포 내부에 있었으며; 압출기 G로부터의 용융물은 외부에 있었다. 층의 순서는, 내측에서 외측으로, A, B, C, D, E, F, G이었다. 제조된 단일필름은 100 μm의 두께를 가지며 층은 단일필름 중 15/14/14/14/14/14/15 μm의 층 두께를 가졌다. 모든 압출기에 동일한 성분을 탑재하였다. 필름은 권취되기 전에 세절되었다.
사용된 성분과 단일물질 필름의 성질은 표 4에 명시되어있다. 표 4에 명시된 성분 (B)의 중량%는 코폴리아미드의 총 중량을 기준으로 코폴리아미드 중의 성분 (B)(폴리아미드-6,36 단위)로부터 유도된 단위의 중량%를 의미하는 것으로 이해된다.
Figure 112019037683146-pct00004
취입 공정에 의한 다층 필름의 제조
3개의 상이한 물질을 포함하는 다층 필름을 180　mm의 다이 헤드 직경을 갖는 콜린®의 7층 취입 필름 시스템에서 제조하였다. 7개의 압출기 중, 6개는 30 mm의 직경을 가지며, 1개는 45 mm의 직경을 갖는다. 수득된 다층 필름은 100 μm의 두께를 가지며 층은 15/14/14/14/14/15　μm의 층 두께를 가졌다. 취입 필름 시스템의 압출기를 표 5에 명시된 다층 필름의 구성에 따라 성분을 충전하였다. 표 5는 또한 제조된 다층 필름의 성질을 기술한다. 표 5에 명시된 성분 (B)의 중량%는 코폴리아미드의 총 중량을 기준으로 코폴리아미드 중의 성분 (B)(폴리아미드-6,36 단위)로부터 유도된 단위의 중량%를 의미하는 것으로 이해된다.
Figure 112019037683146-pct00005
취입 공정에 의한 다층 필름의 제조
5개의 상이한 중합체를 포함하는 다층 필름을 180　mm의 다이 헤드 직경을 갖는 콜린®의 7층 취입 필름 시스템에서 제조하였다. 7개의 압출기 중, 6개는 30 mm의 직경을 가지며, 1개는 45 mm의 직경을 가졌다. 수득된 다층 필름은 100 μm의 두께를 가지며 층은 15/14/14/14/14/15　μm의 층 두께를 가졌다. 취입 필름 시스템의 압출기를 표 6에 명시된 다층 필름의 구성에 따라 성분을 충전하였다. 표 6은 또한 제조된 다층 필름의 성질을 기술한다. 표 6에서 명시된 성분 (B)의 중량%는 코폴리아미드의 총 중량을 기준으로 코폴리아미드 중의 성분 (B)(폴리아미드-6,36 단위)로부터 유도된 단위의 중량%를 의미하는 것으로 이해된다.
Figure 112019037683146-pct00006
취입 공정에 의한 단일필름의 제조
단일필름을 180 mm의 다이 헤드 직경을 갖는 콜린®의 7층 취입 필름 시스템에서 제조하였다. 7개의 압출기 중, 6개는 30 mm의 직경을 가지며, 1개는 45 mm의 직경을 가졌다. 제조된 단일물질 필름은 100 μm의 두께를 가지며 층은 15/14/14/14/14/14/15 μm의 층 두께를 가졌다. 모든 압출기는 동일한 성분을 탑재하였다.
사용된 성분과 단일필름의 성질은 표 7에 명시되어있다. 표 7에 명시된 성분 (B)의 중량%는 코폴리아미드의 총 중량을 기준으로 코폴리아미드 중의 성분 (B)(폴리아미드-6,36 단위)로부터 유도된 단위의 중량%를 의미하는 것으로 이해된다.
Figure 112019037683146-pct00007
취입 공정에 의한 다층 필름의 제조
다층 필름을 180　mm의 다이 헤드 직경을 갖는 콜린®의 7층 취입 필름 시스템에서 제조하였다. 7개의 압출기 중, 6개는 30 mm의 직경을 가지며, 1개는 45 mm의 직경을 가졌다. 제조된 다층 필름은 100 μm의 두께를 가지며 층은 15/14/14/ 14/14/14/15　μm의 층 두께를 가졌다. 모든 압출기에는 동일한 성분을 탑재하였다.
사용된 성분과 단일물질 필름의 성질은 표 8에 명시되어있다. 표 8에 명시된 성분 (B)의 중량%는 코폴리아미드의 총 중량을 기준으로 코폴리아미드 중의 성분 (B)(폴리아미드-6,36 단위)로부터 유도된 단위의 중량%를 의미하는 것으로 이해된다.
Figure 112019037683146-pct00008
상기 실시예는 본 발명의 코폴리아미드가 압출 방향 및 거기에 직각인 양 방향에서 중합체 필름(P)의 인열 전파 저항성을 유의하게 증가시킬 수 있음을 나타낸다. 본 발명의 중합체 필름(P)의 탄성률 및 천공 저항성도 또한 실용상 허용가능한 범위내이기 때문에, 본 발명의 중합체 필름(P)은 전반적으로, 특히 포장 필름으로서 유리한 성질을 갖는다.

Claims (14)

  1. 하기 성분 (A) 및 (B)를 중합하여 제조된 적어도 하나의 코폴리아미드를 포함하는 중합체 필름(P):
    (A) 15 중량% 내지 84 중량%의 적어도 하나의 락탐,
    (B) (B1) 적어도 하나의 C32-C40 이량체 산,
    (B2) 적어도 하나의 C4-C12 디아민, 및
    (B3) 임의의 적어도 하나의 C4-C20 이산으로 구성된 16 중량% 내지 85 중량%의 단량체 혼합물(M),
    여기에서 성분 (A) 및 (B)의 중량%는 각기 성분 (A) 및 (B)의 중량%의 총 합을 기준으로 하고,
    각 경우 성분 (B)의 총 몰량을 기준으로 성분 (B1) 및 성분 (B2)로 구성된 성분 (B)가 45 내지 55 몰% 범위의 성분 (B1) 및 45 내지 55 몰% 범위의 성분 (B2)를 포함하거나,
    각 경우 성분 (B)의 총 몰량을 기준으로 성분 (B1), 성분 (B2) 및 성분 (B3)로 구성된 성분 (B)가 13 내지 52.9 몰% 범위의 성분 (B1), 47 내지 53 몰% 범위의 성분 (B2) 및 0.1 내지 13　몰% 범위의 성분 (B3)를 포함하는 중합체 필름(P).
  2. 제1항에 있어서, 성분 (A)가 3-아미노프로판올락탐, 4-아미노부탄올락탐, 5-아미노펜탄올락탐, 6-아미노헥산올락탐, 7-아미노헵탄올락탐, 8-아미노옥탄올락탐, 9-아미노노난올락탐, 10-아미노데칸올락탐, 11-아미노운데칸올락탐 및 12-아미노도데칸올락탐으로 구성된 군으로부터 선택된 중합체 필름(P).
  3. 삭제
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 성분 (B2)가 테트라메틸렌디아민, 펜타메틸렌디아민, 헥사메틸렌디아민, 데카메틸렌디아민 및 도데카메틸렌디아민으로 구성된 군으로부터 선택되는 중합체 필름(P).
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 성분 (B1)이 불포화 C16 지방산, 불포화 C18 지방산 및 불포화 C20 지방산으로 구성된 군으로부터 선택된 불포화 지방산으로부터 진행하여 제조되는 중합체 필름(P).
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 적어도 하나의 코폴리아미드가, 1:1 중량비의 페놀/o-디클로로벤젠의 혼합물 중 적어도 하나의 코폴리아미드의 0.5 중량% 용액에서 결정된, 150 내지 300 ml/g 범위의 점도 수(VN(C))를 갖는 중합체 필름(P).
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 적어도 하나의 코폴리아미드가 유리 전이 온도(TG(C))를 가지며, 여기에서 유리 전이 온도(TG(C))는 20 내지 50℃ 범위인 중합체 필름(P).
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 적어도 하나의 코폴리아미드가 용융 온도(TM(C))를 가지며, 여기에서 용융 온도(TM(C))는 150 내지 210℃ 범위인 중합체 필름(P).
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서, 중합체 필름(P)이 적어도 하나의 코폴리아미드를 포함하는 적어도 하나의 제1층을 포함하며, 중합체 필름(P)은 적어도 하나의 추가 층을 포함하고, 여기에서 적어도 하나의 추가 층은 폴리올레핀, 폴리(에틸렌-비닐 알콜), 폴리(에틸렌-비닐 아세테이트), 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리비닐리덴 클로라이드 및 말레산 무수물-그라프트 폴리올레핀으로 구성된 군으로부터 선택된 적어도 하나의 추가 중합체(FP)를 포함하는 중합체 필름(P).
  10. 제1항 또는 제2항에 있어서, 중합체 필름(P)이 캐스팅 공정, 취입 공정(blowing process), 이축 배향 폴리아미드 필름 공정 또는 다중필름 취입 공정으로 제조되는 중합체 필름(P).
  11. 제1항 또는 제2항에 있어서, 중합체 필름(P)이 0.1 μm 내지 1　mm 범위의 두께를 갖는 중합체 필름(P).
  12. 제1항 또는 제2항에 있어서, 적어도 하나의 코폴리아미드가 랜덤 공중합체인 중합체 필름(P).
  13. 제1항 또는 제2항에 따른 중합체 필름(P)의 제조 방법으로서,
    i) 제1 압출기에서 용융된 형태로, 하기 성분 (A) 및 (B)를 중합하여 제조된 적어도 하나의 코폴리아미드를 제공하는 단계:
    (A) 15 중량% 내지 84 중량%의 적어도 하나의 락탐,
    (B) (B1) 적어도 하나의 C32-C40 이량체 산,
    (B2) 적어도 하나의 C4-C12 디아민, 및
    (B3) 임의의 적어도 하나의 C4-C20 이산으로 구성된 16 중량% 내지 85 중량%의 단량체 혼합물(M),
    여기에서 성분 (A) 및 (B)의 중량%는 각기 성분 (A) 및 (B)의 중량%의 총 합을 기준으로 하고,
    각 경우 성분 (B)의 총 몰량을 기준으로 성분 (B1) 및 성분 (B2)로 구성된 성분 (B)가 45 내지 55 몰% 범위의 성분 (B1) 및 45 내지 55 몰% 범위의 성분 (B2)를 포함하거나,
    각 경우 성분 (B)의 총 몰량을 기준으로 성분 (B1), 성분 (B2) 및 성분 (B3)로 구성된 성분 (B)가 13 내지 52.9 몰% 범위의 성분 (B1), 47 내지 53 몰% 범위의 성분 (B2) 및 0.1 내지 13　몰% 범위의 성분 (B3)를 포함한다,
    ii) 제1 압출기로부터 단계 i)에서 제공된 용융된 형태의 적어도 하나의 코폴리아미드를 다이를 통해 압출하여 용융된 형태의 적어도 하나의 코폴리아미드의 필름을 수득하는 단계,
    ⅲ) 적어도 하나의 코폴리아미드의 고형화와 함께, 단계 ii)에서 수득된 용융된 형태의 적어도 하나의 코폴리아미드의 필름을 냉각시켜 중합체 필름(P)을 수득하는 단계를 포함하는 제조 방법.
  14. 제1항 또는 제2항에 있어서, 포장용 필름으로 사용되는 중합체 필름(P).
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Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2754821C2 (ru) * 2016-09-14 2021-09-07 Басф Се Сельскохозяйственная пленка, содержащая сополиамид из диамина, димерной кислоты и лактама
PT3469015T (pt) * 2017-04-05 2022-01-27 Advansix Resins & Chemicals Llc Composições de poliamida terminadas e ramificadas
WO2019121506A1 (de) 2017-12-18 2019-06-27 Basf Se Polyamid-formmassen mit verbesserten optischen eigenschaften und verwendung von farbmitteln darin
EP3743477A2 (en) 2018-01-23 2020-12-02 Eastman Chemical Company Novel polyesteramides, processes for the preparation thereof, and polyesteramide compositions
US11845845B2 (en) 2018-07-18 2023-12-19 Basf Se Foam material particles based on long-chain polyamides
EP3962978A1 (de) 2019-04-30 2022-03-09 Basf Se Flammgeschütztes polyamid
KR20220065012A (ko) 2019-09-17 2022-05-19 바스프 에스이 고결정성 폴리아미드 폼 입자 및 폼 성형물
KR20230110595A (ko) 2020-11-24 2023-07-24 바스프 에스이 락탐, 디아민 및 이량체 산으로부터 코폴리아미드를 연속적으로 제조하는 방법
JP2024501477A (ja) * 2020-12-14 2024-01-12 ルブリゾル アドバンスド マテリアルズ， インコーポレイテッド テレケリックｎ－アルキル化ポリアミドポリマー及びコポリマー
KR20240058183A (ko) * 2021-09-17 2024-05-03 바스프 에스이 적어도 하나의 디아민, 디카르복실산 및 1,5-디아미노-3-옥사펜탄을 함유하는 코폴리아미드 및 중합체 필름
KR20240056622A (ko) * 2021-09-17 2024-04-30 바스프 에스이 적어도 1종의 락탐, 디카르복실산 및 1,5-디아미노-3-옥사펜탄을 포함하는 코폴리아미드 및 중합체 필름
KR20240064704A (ko) * 2021-09-17 2024-05-13 바스프 에스이 적어도 1종의 락탐, 디카르복실산 및 1,5-디아미노-3-옥사펜탄으로 구성된 적어도 1종의 코폴리아미드를 포함하는 식품용 튜브형 케이싱(s)

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE792796A (fr) * 1971-12-16 1973-03-30 Du Pont Interpolymeres de polyamide condenses a l'etat fondu solubles ala temperature ambiante
JPS5114997A (ja) * 1974-07-30 1976-02-05 Showa Denko Kk Kyojugohoriamidojushino seizohoho
FR2407227A1 (fr) * 1977-10-28 1979-05-25 Rhone Poulenc Ind Procede d'obtention de copolyamides souples ayant des proprietes mecaniques ameliorees
DE3825411A1 (de) * 1988-07-27 1990-02-08 Bayer Ag Verfahren zur herstellung von polyamidfolien
JPH0641514B2 (ja) * 1988-08-17 1994-06-01 三菱化成株式会社 ブロックコポリアミドの製造法
DE69630565T2 (de) * 1995-08-17 2004-09-16 Solar Dew Copolyetheramid und daraus hergestellter wasserdampfdurchlässiger Film
DE10120453A1 (de) * 2001-04-26 2002-10-31 Bayer Ag Polyamid-Formmassen zur Herstellung besonders transparenter Folien
US7001979B2 (en) * 2002-06-14 2006-02-21 H.B. Fuller Licensing & Financing Inc. Polyamide and composition and article including same
ATE399572T1 (de) 2003-10-17 2008-07-15 Invatec Srl Katheterballon
AU2010337546B2 (en) * 2009-12-28 2013-11-21 Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. Polyamide compound
CN103201315A (zh) * 2010-09-06 2013-07-10 阿克马法国公司 共聚酰胺
JP6425369B2 (ja) * 2012-09-20 2018-11-21 四国化工株式会社 多層延伸フィルムの製造方法
PL2934849T3 (pl) * 2012-12-20 2017-07-31 Dsm Ip Assets B.V. Sposób wytwarzania wielowarstwowego filmu rozdmuchiwanego oraz film otrzymywany tym sposobem

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