(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも1対の隣接層(L1-L2)を備えた多層構造であって、
・層(L1)が、少なくとも1つの半結晶性ポリフタルアミド及び少なくとも1つの耐衝撃性改良剤(I1)を含む少なくとも1つのポリマー組成物(C1)を含み、前記ポリフタルアミドは、反復単位の全体のモル数に基づいて、反復単位の少なくとも35モル％が、少なくとも1つのフタル酸モノマーと少なくとも1つの脂肪族ジアミンモノマーとを共重合することにより形成される芳香族ポリアミドであり、
・層(L2)が、少なくとも1つの官能基化ポリオレフィン(FPO2)を含む少なくとも1つのポリマー組成物(C2)を含み、前記官能基化ポリオレフィンが、カルボン酸基、それらのエステル、それらの無水物及びそれらの塩より選ばれる官能基を含み、前記官能基化ポリオレフィン(FPO2)のメルトフローインデックスMI5が、最大でも1.0dg/分であり、及び
・前記多層構造が、さらに層(L2)に隣接した少なくとも1つの層(L3)を含み、該少なくとも1つの層(L3)が、少なくとも1つの非官能基化ポリオレフィン(PO3)を含む少なくとも1つのポリマー組成物(C3)を含み、
前記ポリフタルアミドがポリテレフタルアミドであることを特徴とする、前記多層構造。
【請求項２】
多層構造が中空体として成形されており、層(L1)が層(L2)より内部にあることを特徴とする、請求項1記載の多層構造。
【請求項３】
層(L1)が本質的にポリマー組成物(C1)からなることを特徴とする、請求項1又は2記載の多層構造。
【請求項４】
前記官能基化ポリオレフィン(FPO2)のメルトフローインデックスMI5が、少なくとも0.01dg/分であることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1項に記載の多層構造。
【請求項５】
ポリテレフタルアミドが、反復単位の全体のモル数に基づいて、少なくとも45モル％、多くても55モル％のテレフタルアミド単位を含むことを特徴とする、請求項1〜4のいずれか1項に記載の多層構造。
【請求項６】
ポリテレフタルアミドが、反復単位の全体のモル数に基づいて、少なくとも3モル％、多くても10モル％のイソフタルアミド単位を含むことを特徴とする、請求項1〜5のいずれか1項に記載の多層構造。
【請求項７】
ポリテレフタルアミドが、反復単位の全体のモル数に基づいて、少なくとも35モル％、多くても50モル％の脂肪族二酸-アミドユニットを含むことを特徴とする、請求項1〜6のいずれか1項に記載の多層構造。
【請求項８】
耐衝撃性改良剤(I1)がエラストマーであることを特徴とする、請求項1〜7のいずれか1項に記載の多層構造。
【請求項９】
層(L2)が本質的にポリマー組成物(C2)からなることを特徴とする、請求項1〜8のいずれか1項に記載の多層構造。
【請求項１０】
官能基化ポリオレフィン(FPO2)が、少なくとも1つのグラフト剤(G2)を少なくとも1つの非官能基化ポリオレフィンポリオレフィン(PO2)にグラフトすることによって得られることを特徴とする、請求項1〜9のいずれか1項に記載の多層構造。
【請求項１１】
非官能基化ポリオレフィン(PO2)が、反復単位の全質量に関して少なくとも80質量％のエチレン反復単位を含むことを特徴とする、請求項10記載の多層構造。
【請求項１２】
層として(L1)、(L2)、及び(L3)だけを備えている三層構造であり、(L1)が最も内側の層か又は最も外側の層であり得ることを特徴とする、請求項11記載の多層構造。
【請求項１３】
少なくとも1つの芳香族ポリアミドと少なくとも1つの耐衝撃性改良剤(I4)を含む少なくとも1つのポリマー組成物(C4)を含む、層(L1)に隣接した少なくとも1つの層(L4)を更に備えていることを特徴とする、請求項1〜11のいずれか1項に記載の多層構造。
【請求項１４】
層として(L4)、(L1)、(L2)、(L3)だけを備えている四層構造であり、(L4)が最も内側の層か又は最も外側の層であり得ることを特徴とする、請求項13記載の多層構造。
【請求項１５】
請求項1〜14のいずれか1項に記載の多層構造を製造する方法であって、ポリマー組成物(C1)と(C2)を共押出して対(L1-L2)の隣接層(L1)と(L2)を得ることを含むことを特徴とする、前記方法。
【請求項１６】
請求項1〜14のいずれか1項に記載の多層構造を備えていることを特徴とする成形品。
【請求項１７】
パイプ、ホース、チューブ、容器、燃料タンク及びびんの群より選ばれる中空体であることを特徴とする、請求項16記載の成形品。
【請求項１８】
ポリマー組成物(C1)と(C2)を共押出して対(L1-L2)の隣接層(L1)と(L2)を得ることを含むことを特徴とする、請求項16又は17記載の成形品を製造する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多層ポリマー構造、前記多層ポリマー構造の製造方法、前記多層ポリマー構造を含む成形品及び前記成形品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
エチレン系ポリマーのようなバルクポリオレフィンが相対的に安価な熱可塑性材料であり、非常に良好な機械的性質、寸法安定性及び加工性を示すことは既知である。しかし、このような材料は、異なった種類の化合物(例えば、炭化水素、燃料、酸素のようなガス、水蒸気のような蒸気)に対してバリア性が悪いことを特徴とする。そのことにより、例えば、燃料タンク、自動車の燃料ライン、食品包装、クリーンエアダクト等のある種の用途には適さない。
この問題を少なくともある程度まで制限することを目的とする従来技術の技術的な解決法は、ポリ(エチレン-酢酸ビニル)又は脂肪族ポリアミドのバリヤ層を多層ポリオレフィン(例えば、ポリエチレン)系構造内に組込むことからなるものである。
しかしながら、ある種の要求の厳しい用途には、上述の従来技術構造と比較して改善された性能レベルを有する新規な多層ポリオレフィン系構造がなお求められている。特に、バリヤ挙動が良好であり、寸法安定性が高く、層間剥離傾向が低く、機械強度が高く、化学安定性が高く、且つ老化による性能全体の定常性が向上した改善された多層ポリオレフィン系構造が求められている。
【０００３】
更にまた、上述の改善された多層ポリオレフィン系構造がコーティング、押出コーティング及び/又は接着積層を含む従来技術の製造方法よりより魅力的な方法によって得られることが非常に望ましい。特に、このような方法は、特に、複合体として及び/又は平坦な形態及び/又はチュービングの形態での多層フィルム(例えば、自動車の燃料ライン又はホース、蒸気ライン、熱交換器チュービング)、及び多層中空体、特に燃料タンクのような非常に複雑な断面構造を有するものとして多様化された多層成形品の製造に従来技術の方法より適していなければならない。
【０００４】
ある従来技術の多層ポリオレフィン系構造が共押出によって既に製造されてきたことは事実であるが、ポリオレフィンと従来技術において既に用いられたものと異なるポリマーを含む新規な多層構造の場合にこのような方法の実行可能性はほとんど予測できない。
このことは、一般的に言って、あらゆる共押出方法の成功がダイの設計とどのようにして個々に押出される溶融物が共に生成されるかだけでなく、多層構造の各種層を形成するポリマーの選択にも左右されるという事実による。多層ポリオレフィン系構造に関して、不十分な共押出パラメータ及び/又は不十分なポリマー層の選択により、例えば、中間層の弱い接着による層間剥離、特に高温でのポリオレフィン層の部分的分解、特に高温でのポリオレフィンの不十分な溶融強度によるダイの押出での多層構造の寸法安定性の低いこと、容認できない表面の品質、不安定な及び/又は再現性の悪い操作条件を含む種々の問題が生じることが見出された。
本発明は、全てではないにしても、上記の要求のほとんどを満たし、全てではないにしても、上記の問題のほとんどを克服することを目的とする。
【発明の開示】
【０００５】
本発明は、少なくとも1対の隣接層(L1-L2)を備えた多層構造であって、
・層(L1)が、少なくとも1つの半結晶性ポリフタルアミドと少なくとも1つの耐衝撃性改良剤(I1)を含む少なくとも1つのポリマー組成物(C1)を含み、
・層(L2)が、少なくとも1つの官能基化ポリオレフィン(FPO2)を含む少なくとも1つのポリマー組成物(C2)を含み、前記官能基化ポリオレフィンが、カルボン酸基、それらのエステル、それらの無水物及びそれらの塩より選ばれる官能基を含んでいる
ことを特徴とする、前記多層構造に関する。
本発明のある種の実施態様においては、本発明の多層構造は、更に、少なくとも1つの非官能基化ポリオレフィン(PO3)を含む少なくとも1つのポリマー組成物(C3)を含む、層(L2)に隣接した少なくとも1つの層(L3)を備えている。
本発明の他のある種の実施態様においては、本発明の多層構造は、更に、層(L1)に隣接した、少なくとも1つの芳香族ポリアミドと少なくとも1つの耐衝撃性改良剤(I4)を含む少なくとも1つのポリマー組成物(C4)を含む少なくとも1つの層(L4)を備えている。
本発明は、また、本発明の多層構造を製造する方法であって、ポリマー組成物(C1)と(C2)を共押出して、隣接層(L1)と(L2)の対(L1-L2)を得ることを含むことを特徴とする、前記方法に関する。
本発明は、また、本発明の多層構造を備えていることを特徴とする成形品、及び成形品を製造する方法であって、ポリマー組成物(C1)と(C2)を共押出して、隣接層(L1)と(L2)の対(L1-L2)を得ることを特徴とする、前記方法に関する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
多層構造
本発明の多層構造は、隣接層(L1)と(L2)の少なくとも1対(L1-L2)を備えている。
隣接層(L1)と(L2)の少なくとも1対(L1-L2)を備えている多層構造の例としては、
・(L1)が最も内側の層か又は最も外側の層であり得る、唯一の層として(L1)と(L2)を備えている二層構造、
・1対(L1-L2)だけと少なくとも1つの追加層を備えている二層を超える多層構造、特に、追加層が最も内側の層か又は最も外側の層であり得る三層構造
が挙げられる。
本発明の多層構造は、以前に定義された少なくとも1つの層(L3)を更に備えていることがしばしば好ましい。少なくとも1つの三重層(L1-L2-L3)を備えている多層構造の例としては、
・(L1)が最も内側の層か又は最も外側の層であり得る、層として(L1)、(L2)、及び(L3)だけを備えている三層構造、
・1つの三重層(L1-L2-L3)だけと少なくとも1つの追加層を備えている三層を超える多層構造、特に、追加層が最も内側の層か又は最も外側の層であり得る四層構造
が挙げられる。
【０００７】
本発明の多層構造は、また、以前に定義された少なくとも1つの層(L4)を更に備えていることがしばしば好ましい。少なくとも1つの三重層(L4-L1-L2)を備えている多層構造の例としては、
・(L4)が最も内側の又は最も外側の層であり得る、層として(L4)、(L1)、及び(L2)だけを備えている三層構造、
・1つの三重層(L4-L1-L2)だけと少なくとも1つの追加層を備えている三層を超える多層構造、特に、追加層が最も内側の層か又は最も外側の層であり得る四層構造
が挙げられる。
【０００８】
本発明の多層構造は、また、少なくとも1つの層(L3)と以前に定義された少なくとも1つの層(L4)を更に備えていることがしばしば好ましい。少なくとも1つの四重層(L4-L1-L2-L3)を備えている多層構造の例としては、
・(L4)が最も内側の層か又は最も外側の層であり得る、層として(L4)、(L1)、(L2)、及び(L3)だけを備えている四層構造、
・四重層(L4-L1-L2-L3)だけと少なくとも1つの追加層を備えている四層を超える多層構造、特に、追加層が最も内側の層か又は最も外側の層であり得る五層構造
が挙げられる。
層(L1)は、層(L2)より内側にあることが好ましい。
このことは、特に、
・多層構造が(L1)と(L2)を唯一の層として備えている場合、(L1)が最も内側の層であり、(L2)が最も外側の層であることが好ましい;
・多層構造が三重層(L1-L2-L3)以外の層を備えていない場合、(L1)は最も内側の層であり、(L2)が中間層であることが好ましい;
・多層構造が三重層(L4-L1-L2)以外の層を含まない場合、(L1)が中間層であり、(L2)が最も外側の層であることが好ましい;
・多層構造が四重層(L4-L1-L2-L3)以外の層を含まない場合、(L1)と(L2)は共に中間層であり、L4は最も内側の層であることが好ましい
ことを意味する。
【０００９】
本発明の多層ポリマー構造においては、層(L1)は、有利には特に優れた耐薬品性と燃料のような液体に対する不透過性を有する多層構造を与え、層(L2)は有利には特に強度と寸法安定性を有する多層構造を与えるとともに有利には層(L1)と層(L3)との間のタイ層として用いられる。
層(L3)と(L4)は、存在する場合には、有利には多層構造の全体の性能レベル、特に機械強度、不透過性及び寸法安定性を改善するために用いられ、ある種の厳しい適用の要求を満たす。
【００１０】
層(L1)
層(L1)の物理的寸法は、特に制限されない。
本発明の好ましいある種の実施態様においては、層(L1)の厚さは、少なくとも0.05mm、好ましくは少なくとも0.1mm、より好ましくは少なくとも0.2mmである。更に、前記好ましい実施態様においては、層(L1)の厚さは0.4mm未満である。
本発明の他の好ましいある種の実施態様においては、層(L1)の厚さは、少なくとも0.4mmである。更に、前記他の好ましい実施態様においては、層(L1)の厚さは、最大でも2mm、好ましくは最大でも1mm、より好ましくは最大でも0.8mmである。
本発明のなお他の好ましいある種の実施態様においては、層(L1)の厚さは2mmより大きい。更に、前記なお他の好ましい実施態様においては、層(L1)の厚さは、好ましくは最大でも15mm、より好ましくは最大でも10mm、なお更に好ましくは最大でも5mmである。
層(L1)は、少なくとも1つのポリマー組成物(C1)を備えている。層(L1)の全質量に基づくポリマー組成物(C1)の質量は、有利には少なくとも10質量％、好ましくは少なくとも40質量％、より好ましくは少なくとも60質量％、更により好ましくは少なくとも80質量％である。最も好ましくは、層(L1)は、本質的にはポリマー組成物(C1)からなる。
【００１１】
ポリマー組成物(C1)は、少なくとも1つの半結晶性ポリフタルアミドを含む。
本明細書におけるポリフタルアミドは、反復単位の全体のモル数に基づいて、反復単位の少なくとも35モル％が、少なくとも1つのフタル酸酸モノマーと少なくとも1つの脂肪族ジアミンモノマーとを共重合することにより形成されるあらゆる芳香族ポリアミドを示すことを意味する。
本明細書におけるフタル酸モノマーは、オルトフタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸又はそれらの混合物のいずれかを示すことを意味する。
脂肪族ジアミンモノマーは、有利にはC3-C12脂肪族ジアミン、好ましくはC6-C9脂肪族ジアミン、より好ましくはヘキサメチレンジアミンである。
ポリフタルアミドは、Solvay Advanced Polymers, L.L.C.からAMODEL(登録商標)ポリアミドとして市販されている。
ポリフタルアミドは好ましくはポリテレフタルアミドである。
【００１２】
本明細書におけるポリテレフタルアミドは、反復単位の全体のモル数に基づいて、反復単位の少なくとも35モル％がテレフタル酸と少なくとも1つの脂肪族ジアミンとを共重合することにより形成されるポリフタルアミドを示すことを意味する(以後“テレフタルアミド単位”)。
ポリフタルアミドは、更により好ましくは、テレフタル酸モノマー、イソフタル酸酸モノマ及び少なくとも1つの脂肪族ジカルボン酸モノマー、好ましくはアジピン酸と少なくとも1つの脂肪族ジアミンモノマーとを共重合することによって形成されたポリテレフタルアミドである。
【００１３】
本発明のある種の実施態様(E1)においては、ポリテレフタルアミドは、反復単位の全体のモル数に基づいて、好ましくは55モル％を超えるテレフタルアミド単位を含む。実施態様(E1)においては、ポリテレフタルアミドは、好ましくは多くても75モル％、より好ましくは多くても70モル％のテレフタルアミド単位を含む。
その上、実施態様(E1)においては、ポリテレフタルアミドは、更に、反復単位の全体のモル数に基づいて、好ましくは少なくとも5モル％、より好ましくは少なくとも15モル％の、イソフタル酸モノマーと脂肪族ジアミンモノマーとの縮合反応によって形成される反復単位(以後“イソフタルアミド単位”)を含む。実施態様(E1)においては、ポリテレフタルアミドは、好ましくは多くても45モル％、より好ましくは多くても40モル％のイソフタルアミド単位を含む。
その上、実施態様(E1)においては、ポリテレフタルアミドは、更に、反復単位の全体のモル数に基づいて、好ましくは少なくとも1モル％、より好ましくは少なくとも3モル％の脂肪族二酸モノマーと脂肪族ジアミンモノマーとの縮合反応によって形成される反復単位(以後“脂肪族二酸-アミド単位”)を含む。実施態様(E1)においては、ポリテレフタルアミドは、好ましくは多くても20モル％、より好ましくは多くても10モル％の脂肪族二酸-アミド単位を含む。
【００１４】
これらの特徴に対応するポリテレフタルアミドは、特に、Solvay Advanced Polymers, L.L.CからAMODEL(登録商標)A-1000ポリアミドとして市販されている。
本発明の他のある種の実施態様(E2)においては、ポリテレフタルアミドは、反復単位の全体のモル数に基づいて、好ましくは少なくとも40モル％、より好ましくは少なくとも45モル％のテレフタルアミド単位を含む。実施態様(E2)においては、ポリテレフタルアミドは、好ましくは多くても60モル％、より好ましくは多くても55モル％のテレフタルアミド単位を含む。
その上、実施態様(E2)においては、ポリテレフタルアミドは、反復単位の全体のモル数に基づいて、好ましくは少なくとも1モル％、より好ましくは少なくとも3モル％のイソフタルアミド単位を含む。実施態様(E2)においては、ポリテレフタルアミドは、好ましは多くても15モル％、より好ましくは多くても10モル％のイソフタルアミド単位を含む。
その上、実施態様(E2)においては、ポリテレフタルアミドは、更に、反復単位の全体のモル数に基づいて、好ましくは少なくとも25モル％、より好ましくは少なくとも35モル％の脂肪族二酸-アミド単位を含む。実施態様(E2)においては、ポリテレフタルアミドは、好ましくは多くても60モル％、より好ましくは多くても50モル％の脂肪族二酸-アミド単位を含む。
これらの特徴に対応するポリテレフタルアミドは、特に、Solvay Advanced Polymers, L.L.C.からAMODEL(登録商標)A-5000のポリアミドとして市販されている。
【００１５】
本発明のある種の実施態様(E'1)においては、ポリフタルアミドの融解温度は、好ましくは高くても325℃、より好ましくは高くても320℃、更により好ましくは高くても315℃である。更に、実施態様(E'1)においては、融解温度は好ましくは少なくとも300℃、より好ましくは少なくとも310℃である。
他のある種の実施態様(E'2)においては、ポリフタルアミドの融解温度は、好ましくは高くても310℃、より好ましくは高くても305℃、更により好ましくは高くても300℃である。更に、実施態様(E'2)においては、融解温度は、好ましくは少なくとも280℃、より好ましくは少なくとも285℃、更により好ましくは少なくとも290℃である。
【００１６】
ポリフタルアミドの融解温度は、当該技術において既知のあらゆる技術で測定することができる。しばしば、示差走査熱量測定法で測定される。
正確には、ポリフタルアミドの融解温度を測定するために出願人は汎用V3.7A計測器DSC熱量計を用いた。
このために、熱量計が検定試料によって十分に調整されたことを前もって調べた。その後、融解温度が測定されなければならないポリフタルアミドを次の加熱/冷却サイクル: 室温から350℃まで10℃/分の速度で第1の加熱、続いて350℃から室温まで20℃/分の速度で冷却、続いて室温から350℃まで10℃/分の速度で第2の加熱にかけた。
第2の加熱の間に融解温度を測定した。融解は、DSC走査上の負ピークとして現れる吸熱性の一次転移である。
融解温度は、有利には、熱流曲線に関する構成手順によって求めた。ピークの両側に屈折点でピークに接している2本のラインの交差によってピーク温度、即ち、融解温度が決定される。
【００１７】
ポリマー組成物(C1)におけるポリフタルアミドの質量は、ポリマー組成物(C1)の全質量に基づき、有利には少なくとも50質量％、好ましくは少なくとも65質量％、より好ましくは少なくとも70質量％である。更に、ポリフタルアミドの質量は、有利には多くても95質量％、好ましくは多くても90質量％、より好ましくは、多くても80質量％である。
ポリマー組成物(C1)は、更に、少なくとも1つの耐衝撃性改良剤(I1)を含む。
耐衝撃性改良剤(I1)はエラストマーであってもなくてもよい。適切な耐衝撃性改良剤は、ポリマー組成物(C1)に有用な機械的性質、例えば、充分な降伏時と破断時の引張伸びを与える限り、特に制限されない。有利には、耐衝撃性改良剤(I1)は、更に、組成物(C1)の加工性、特に共押出される適性を改善する。
耐衝撃性改良剤(I1)は、好ましくはエラストマーである。
【００１８】
エラストマーの耐衝撃性改良剤の例は、エチレン(Ee)/1-オクテン(1Oe)コポリマー、プロピレン(Pe)/1Oeコポリマー、Ee/Pe/1Oeターポリマー、Ee/1-ブテン(1Be)/1Oeターポリマー、Pe/1Be/1Oeターポリマー、Ee/1Oe/1-ペンテンターポリマー、Ee/1Oe/スチレンターポリマー、Ee/1Oe/アクリロニトリルターポリマー、Ee/1Oe/メタクリレートターポリマー、Ee/1Oe/酢酸ビニルターポリマー、Ee/1Oe/メチルメタクリレートターポリマー、Pe/1Oe/スチレンターポリマー、Pe/1Oe/アクリロニトリルターポリマー、Pe/1Oe/メタクリレートターポリマー、Pe/1Oe/酢酸ビニルターポリマー、Pe/1Oe/メチルメタクリレートターポリマー、Ee/1Oe/1,4-ヘキサジエンターポリマー、Pe/1Oe/1,4-ヘキサジエンターポリマー、Ee/1Oe/エチリデンノルボルネンターポリマー、Pe/1Oe/エチリデンノルボルネンターポリマー、Ee/Peコポリマー(“EPRゴム”として一般に知られる)、クロロスルホン化Eeポリマー(“PEゴム”)、Ee/Pe/ジエンターポリマー(“EPDMゴム”)、例えば、Ee/Pe/1,4-ヘキサジエンターポリマー及びEe/Pe/エチリデンノルボルネンターポリマー、ブタジエンゴム(シス-1,4-ポリブタジエン)、ブチルゴム、例えば、イソブチレン-イソプレンゴム、ニトリルブタジエンゴム、スチレン-ブタジエンゴム、ブタジエンが水素添加されてもされなくてもよいスチレン-Ee-ブタジエン-スチレンゴム、Ee-アクリル架橋ゴム(エチレン-メチルメタクリレートコポリマー)、天然ゴム(シス-1,4-ポリイソプレン)、クロロプレンゴム又はネオプレン(トランス-1,4-ポリクロロプレン)、ポリエーテル、例えば、エピクロロヒドリンエラストマー及びプロピレンオキシドエラストマー、ポリペンテナマー、例えば、ポリシクロペンテン、熱可塑性ウレタンエラストマー及びそれらの混合物である。
【００１９】
耐衝撃性改良剤(I1)は、より好ましくは、Eeと、少なくとも1つの高級α-オレフィンと、任意に更に少なくとも1つのジエンとを共重合することにより得られるエラストマーである。
耐衝撃性改良剤(I1)は、更により好ましくは、エラストマーEe/1Oeコポリマー、EPRゴム、EPDMゴム、及びそれらの混合物より選ばれる。
耐衝撃性改良剤(I1)がEPDMゴムである場合に良好な結果が得られた。
耐衝撃性改良剤(I1)がエラストマーEe/1OeコポリマーとEPDMゴムとの混合物である場合にも良好な結果が得られた。
耐衝撃性改良剤(I1)は、グラフトされても(GI1)されなくて(UGI1)もよい。上記耐衝撃性改良剤は全て、本明細書においてはグラフトされた形で、また、グラフトされない形で詳しく開示されるものとみなされるべきである。
耐衝撃性改良剤(I1)が1つの化合物からなる場合には、好ましくはグラフトされる。耐衝撃性改良剤(I1)が複数の化合物からなる場合には、好ましくは少なくとも1つがグラフトされる。
【００２０】
グラフトされた耐衝撃性改良剤(GI1)は、通常はグラフトされてない耐衝撃性改良剤(UGI1)に少なくとも1つのグラフト化剤(G1)によって得られる。
グラフト化剤(G1)は、有利にはエチレン系不飽和カルボン酸、それらのエステル、それらの無水物及びそれらの塩より選ばれる。
グラフト化剤(G1)は、好ましくは多くても2つのカルボン酸基を有する化合物より選ばれる。より好ましくは、グラフト化剤(G1)は、更に、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、クロトン酸、シトラコン酸、無水マレイン酸、無水コハク酸、無水イタコン酸、クロトン酸無水物、シトラコン酸無水物及びそれらの混合物のように炭素原子3〜20個を含む。更により好ましくは、グラフト化剤(G1)は、無水マレイン酸、無水コハク酸、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、コハク酸及びそれらの混合物より選ばれる。最も好ましくは、グラフト化剤(G1)は無水マレイン酸である。
エチレン系不飽和カルボン酸及び/又はそれらの無水物がグラフトされていない耐衝撃性改良剤にグラフトされる場合、得られたグラフトされたカルボン酸及び/又は無水物の基は、不変のままであってもよい。その場合、グラフトされた耐衝撃性改良剤(GI1)は、グラフトされたカルボン酸及び/又は無水物の基を有するものである。それらは、引き続いて反応させてもよく、特に、１以上の金属中和剤によって部分的に又は完全に中和させてもよい。その場合、グラフトされた耐衝撃性改良剤(GI1)は、部分的に又は完全に中和されたグラフトされたカルボン酸及び/又は無水物の基を有するものである。
【００２１】
グラフトされた耐衝撃性改良剤(GI1)の全質量に基づくグラフト化剤(G1)の質量は、有利には少なくとも0.01質量％、好ましくは少なくとも0.01質量％、より好ましくは少なくとも0.05質量％である。更に、有利には多くても5.0質量％、好ましくは多くても1.0質量％、より好ましくは多くても0.5質量％である。
グラフト化剤(G1)のグラフト化は、当該技術において既知である技術によって達成させることができる。
市販のグラフトエラストマーポリオレフィンは、例えば、Exxon Mobil Chemical Company製のEXXELOR(登録商標) VA 1801、Exxon Mobil Chemical Company製のEXXELOR(登録商標) MDEX 94-11-2のようなマレイン酸化Ee-Peコポリマー、Crompton Corporationから入手できるROYALTUF(登録商標)498のようなマレイン酸化Ee-Pe-ジエンターポリマー、Du Pont Companyから入手できるFUSABOND(登録商標)493Dのようなマレイン酸化Ee-1Oeコポリマーである。他の市販のグラフトエラストマーは、DuPont Companyから入手できるSURLYN(登録商標)9920のようなアクリル酸又はアクリレート変性ポリエチレンゴム、Kraton Polymersから入手できるKRATON(登録商標) FG1901Xのような無水マレイン酸変性スチレン-Ee-ブチレン-スチレンブロックコポリマーである。
【００２２】
耐衝撃性改良剤(I1)の量は、有利には、特に望ましい機械的特性(例えば、降伏時と破断時の引張伸び)とポリマー組成物(C1)に対する加工性を与えるのに充分な量である。
ポリマー組成物(C1)の全質量に基づく、耐衝撃性改良剤(I1)の質量は、好ましくは多くても50質量％、より好ましくは多くても35質量％、更により好ましくは多くても30質量％である。更に、好ましくは少なくとも1質量％、より好ましくは少なくとも5質量％、更により好ましくは少なくとも10質量％、最も好ましくは少なくとも20質量％である。
任意に、ポリマー組成物(C1)は、更に1以上の添加剤、例えば、潤滑剤、顔料、抗酸化剤、熱安定剤、充填剤、染料、難燃剤、可塑剤、離型剤及び光安定剤、及び半結晶性ポリフタルアミド以外のポリアミドを含んでもよい。前記添加剤は、単独で又はあらゆる組合わせで使うことができる。このような添加剤のレベルは、この開示からみて当業者によって想定される具体的な使用に対して決定することができる。しばしば10質量％を超えず、しばしば5質量％未満である。
【００２３】
ポリマー組成物(C1)に有用な好ましい潤滑剤の例は、金属ステアレート、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、低密度ポリエチレン、MoS2のような金属硫化物、グラファイト、窒化ホウ素及びそれらの混合物である。より好ましくは、潤滑剤はPTFEを含み、更により好ましくは、Solvay Solexis SpAから入手できるPOLYMIST(登録商標) F5Aのような非フィブリル化PTFEを含む。潤滑剤の質量は、ポリマー組成物(C1)の全質量に基づき、好ましくは0.10質量％〜1.0質量％の範囲にある。
ポリマー組成物(C1)の成分としておそらく有用な抗酸化剤は、特に立体障害アミン、立体障害フェノール、亜リン酸塩、亜ホスホン酸塩、チオ共力剤、及びそれらの混合物である。抗酸化剤は、ポリマー組成物(C1)の全質量に基づいて、0.10質量％〜1.0質量％の範囲にある質量でしばしば用いられる。
ポリマー組成物(C1)の成分としておそらく有用な着色剤は、特にカーボンブラックのような顔料、ニグロシンのような染料である。顔料は、ポリマー組成物(C1)の全質量に基づいて、0.01質量％〜1.0質量％の範囲にある質量でしばしば用いられる。
本発明のある種の実施態様においては、ポリマー組成物(C1)は、更に、少なくとも1つの潤滑剤、少なくとも1つの抗酸化剤及び少なくとも1つの顔料を含む。
【００２４】
ポリマー組成物(C1)の成分としておそらく有用な熱安定剤は、特に、ポリアミドに可溶な銅化合物及びアルカリ金属ハロゲン化物を含む銅ベースの安定剤である。その例は、ヨウ化銅及び/又は臭化銅とアルカリ臭化物及び/又はヨウ化物との混合物である。
ポリマー組成物(C1)の成分としておそらく有用な充填剤は、特に、ガラス繊維、炭素繊維、グラファイト繊維、炭化ケイ素繊維、アラミド繊維、ウォラストナイト、タルク、雲母、二酸化チタン、チタン酸カリウム、シリカ、カオリン、チョーク、アルミナ、窒化ホウ素、酸化アルミニウムである。充填剤は、おそらく特に機械強度(例えば、曲げモジュラス)及び/又は寸法安定性及び/又は摩擦及び耐摩耗性を改善する。
ポリマー組成物(C1)の成分としておそらく有用な半結晶性ポリフタルアミド以外のポリアミドは、特に脂肪族ポリアミドである。脂肪族ポリアミドは、本明細書において、85モル％を超える反復単位が脂肪族であるポリアミドを示すことを意味する。脂肪族ポリアミドの例としては、ナイロン6,6、ナイロン6,10、ナイロン11、ナイロン6、及びナイロン12が挙げられる。
半結晶性ポリフタルアミド、耐衝撃性改良剤(I1)及び任意の添加剤は、当該技術において既知であるあらゆる方法において共に混合することができる。混合は、別々の押出機において共押出の前に行われてもよく、共押出ダイに送るために用いられるものと同じ押出機で共押出の直前に行われてもよい。
【００２５】
層(L2)
層(L2)の好ましい物理的寸法と層(L2)におけるポリマー組成物(C2)の質量は、あらゆる優先レベルで層(L1)及び組成物(C1)のために先に記載されたものと同様である。
本発明によれば、組成物(C2)は、少なくとも1つの官能基化ポリオレフィン(FPO2)を含み、前記官能基化ポリオレフィンはカルボン酸基、それらのエステル、それらの無水物及びそれらの塩より選ばれる官能基を含んでいる。
ポリオレフィンは反復単位の少なくとも50モル％が少なくとも1つのオレフィンから誘導されるあらゆる(コ)ポリマーを示すことを意味する。オレフィンは、少なくとも1つの炭素-炭素二重結合を含む不飽和炭化水素を示すことを意味する。
オレフィンの例は、例えば、エチレン; プロピレン; 1-プロペン; 1-ブテン; 2-ブテン; 1,3-ブタジエン; 1-ペンテン; イソプレン; 1,5-ヘキサジエン; 例えば、ノルボルネン、シクロペンテン、シクロヘキセンのようなシクロオレフィン; スチレン及びアルキル置換スチレン; ジビニルベンゼン等である。
【００２６】
官能基化ポリオレフィン(FPO2)は、例えば、少なくとも1つのオレフィンと少なくとも1つの適切な官能基をもつ少なくとも1つのエチレン系不飽和モノマーとを共重合することによる又は少なくとも1つのグラフト化剤を少なくとも1つの非官能基化ポリオレフィン(PO2)でグラフトすることによる当該技術において既知であるあらゆる技術によって得ることができる。
好ましくは、官能基化ポリオレフィン(FPO2)は非官能基化ポリオレフィン(PO2)に少なくとも1つのグラフト化剤(G2)でグラフトすることによって得られる。ホモポリマー、コポリマー及び/又はそれらの混合物を含むあらゆる非官能化ポリオレフィン(PO2)が適切である。
好ましくは、非官能基化ポリオレフィン(PO2)は、炭素原子2〜6個含む線状オレフィン(例えば、エチレン、プロピレン、1-ブテン、1-ヘキセン、1-ペンテン及びそれらの異性体)の群より選ばれるオレフィンを重合することによって得られる。より好ましくは、非官能化ポリオレフィン(PO2)は、反復単位の全質量に関して少なくとも80質量％のエチレン反復単位を含む。この場合、(PO2)は本明細書において“エチレン系ポリマー”とも呼ばれる。
【００２７】
(PO2)の標準密度は、有利には少なくとも935kg/m3、好ましくは少なくとも940kg/m3である。更に、標準密度は、有利には最大でも961kg/m3、好ましくは最大でも957kg/m3である。標準密度は、ISO規格1183に準じて測定した。
(PO2)のメルトフローインデックスMI5は、有利には少なくとも1dg/分、好ましくは少なくとも4dg/分である。更に、MI5は、有利には最大でも100dg/分、好ましくは最大でも50dg/分、より好ましくは最大でも20dg/分である。MI5は、ISO規格1183に準じて、8/2mmダイによって5kgの荷重下で190℃で測定した。
(PO2)のメルトフローインデックスMI2は、有利には少なくとも0.1dg/分、好ましくは少なくとも1.0dg/分、より好ましくは少なくとも1.2dg/分である。更に、MI2は、有利には最大でも4.0dg/分、好ましくは最大でも3.0dg/分、より好ましくは最大でも2.5dg/分である。MI2は、ISO規格1183に準じて、8/2mmのダイによって2.16kgの荷重下で190℃で測定した。
【００２８】
(PO2)の数平均分子量(Mn)は、有利には少なくとも10000、好ましくは少なくとも15000である。更に、Mnは、有利には多くても70000、好ましくは多くても40000である。
(PO2)の質量平均分子量(Mw)は、有利には少なくとも90000、好ましくは少なくとも105000である。更に、Mwは、有利には多くても210000、好ましくは多くても160000である。
(PO2)の平均分子量(Mz)は、有利には少なくとも250000、好ましくは少なくとも300000である。更に、Mzは、有利には多くても600000、好ましくは多くても500000である。
(PO2)の多分散性(Mw/Mn)は、有利には大きくても9.0、好ましくは大きくても7.0である。
更に、Mw/Mnは、有利には少なくとも3.0、好ましくは少なくとも4.0である。
【００２９】
ある種の実施態様においては、(PO2)は、エチレン、1-ブテン、1-ヘキセンから誘導される共重合された反復単位を含む。
他のある種の実施態様においては、(PO2)はエチレンと1-ブテンとのコポリマーである。
反復単位の全質量に関して、共重合されたα-オレフィンから誘導される反復単位の質量は、有利には少なくとも0.5質量％、好ましくは少なくとも1.5質量％である。更に、好ましくは多くても10質量％である。
【００３０】
非官能基化ポリオレフィン(PO2)として有用なエチレン系ポリマーは、特に、BP SOLVAY POLYETHYLENEから商品名PE ELTEX(登録商標)グレードとして市販されている。
グラフト化剤(G2)は、有利には、あらゆるレベルの選択で、前述の(G1)の場合と同じ化合物の群より選ばれる。
エチレン系不飽和カルボン酸及び/又はそれらの無水物を(PO2)にグラフトすることにより(FPO2)が得られる場合、得られたグラフトされたカルボン酸及び/又は無水物の基は不変のままでもよく、引き続いて反応させてもよく、特に、1以上の金属中和剤によって部分的に又は完全に中和させてもよい。好ましくは、得られたグラフトされたカルボン酸及び/又は無水物の基は不変のままである。
(FPO2)の全質量に基づくグラフト化剤(G2)の質量は、有利には少なくとも0.01質量％、好ましくは少なくとも0.05質量％である。更に、質量は、有利には多くても4.0質量％、好ましくは多くても0.8質量％である。
グラフト化剤(G2)のグラフト化は、当該技術において既知であるあらゆる技術によって達成することができる。
【００３１】
本発明のある種の実施態様においては、官能基化ポリオレフィン(FPO2)は、無水マレイン酸でグラフトしたエチレン系ポリマーである。
(FPO2)の標準密度は、有利には少なくとも935kg/m3、好ましくは少なくとも940kg/m3である。更に、標準密度は、有利には最大でも960kg/m3、好ましくは最大でも955kg/m3である。標準密度は、ISO規格1183に従って測定した。
(FPO2)の融解温度は、有利には少なくとも120℃、好ましくは125℃を超える温度である。更に、融解温度は、有利には140℃未満、好ましくは高くても135℃の温度である。融解温度は、ISO 11357に従って測定した。
(FPO2)の結晶化温度は、有利には少なくとも100℃、好ましくは少なくとも110℃の温度である。更に、結晶化温度は、有利には高くても130℃、好ましくは高くても120℃の温度である。結晶化温度は、ISO 11357に従って測定した。
【００３２】
(FPO2)のメルトフローインデックスMI5は、有利には少なくとも0.01dg/分、好ましくは少なくとも0.05dg/分である。更に、MI5は、有利には高くても10dg/分、好ましくは高くても1dg/分である。MI5は、ISO規格1133に準じて、8/2mmのダイによって5kgの荷重下で190℃で測定した。
(FPO2)の高フローメルトフローインデックスHLMIは、有利には少なくとも1dg/分、好ましくは少なくとも5dg/分である。更に、HLMIは、有利には高くても50dg/分、好ましくは高くても25dg/分、より好ましくは高くても15dg/分である。HLMIは、8/2mmのダイによって21.6kgの荷重下で190℃で測定した。
【００３３】
ポリマー組成物(C2)は、(C1)と同様に、任意に、上記(C1)のように1以上の添加剤を更に含む。このような添加剤は、あらゆるレベルの選択で、有利には上記(C1)と同じ量で存在することができる。
好ましくは、ポリマー組成物(C2)は、少なくとも1つの抗酸化剤を更に含む。少なくとも1つの抗酸化剤の添加は、ポリマー組成物(C2)の熱安定性と化学安定性及び層(L2)の長期接着挙動を改善するために有用であることができる。
上記(C1)の他に、ポリマー組成物(C2)に添加することができる他の抗酸化剤は、例えば、1以上の立体障害フェノール基を含む、エステル基を含まない又はそれらの混合物を含むフェノール系酸化防止剤である。
これらの抗酸化剤は、特に、1,1,3-トリス(2-メチル-4-ヒドロキシ-5-t-ブチルフェニル)ブタン; 2,2'-イドブチリデンビス(4,6-ジメチルフェノール); 2,2'-メチレンビス(6-t-ブチル-4-メチルフェノール); 2,6-ビス(α-メチルベンジル)-4-メチルフェノール; 4,4'-チオビス-(6-t-ブチル-m-クレゾール); 2,2'-メチレンビス(4-メチル-6-ノニルフェノール); 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)ベンゼンからできていてもよい。
より好ましくは、ポリマー組成物(C2)は、唯一の抗酸化剤として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)ベンゼンを更に含む。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)ベンゼンは、CibaからIrganox(登録商標)1330として市販されている。
【００３４】
任意の層(L3)
層(L3)の好ましい物理的寸法と層(L3)におけるポリマー組成物(C3)の質量は、あらゆるレベルの選択で、上記層(L1)及び組成物(C1)と同様である。
非官能基化ポリオレフィン(PO3)は、(PO2)と同様に、あらゆる可能なオレフィンホモポリマー、コポリマー又はそれらの混合物である。(PO3)は、上記(PO2)と同じ好ましい共重合反復単位を同じ好ましい相対量で、あらゆるレベルの選択で含む。
(PO2)と同様に、(PO3)はより好ましくはエチレン系ポリマーである。
(PO3)の標準密度は、有利には少なくとも915kg/m3、好ましくは少なくとも930kg/m3、より好ましくは少なくとも945kg/m3である。更に、標準密度は、有利には最大でも962kg/m3、好ましくは最大でも955kg/m3である。
(PO3)のメルトフローインデックスMI5は、有利には少なくとも0.05dg/分、好ましくは少なくとも0.08dg/分、より好ましくは少なくとも0.1dg/分である。更に、MI5は、有利には高くても5dg/分、好ましくは高くても2dg/分、より好ましくは高くても1dg/分である。
(PO3)の融解粘度は、有利には少なくとも1000Pa.s、好ましくは少なくとも1500Pa.s、より好ましくは少なくとも2000Pa.sである(共有速度100s-1、190℃の温度で)。
【００３５】
本発明のある好ましい実施態様においては、非官能基化ポリオレフィン(PO3)のメルトフローインデックスMI5は、高くても2dg/分、溶融粘度は少なくとも2000Pa.s(共有速度100s-1、190℃の温度で)である。
非官能基化ポリオレフィン(PO3)は、有利には狭い又は広い分子量分布を有する。
好ましくは、広い分子量分布を有する。
非官能基化ポリオレフィン(PO3)としておそらく有用なエチレン系ポリマーは、BP SOLVAY POLYETHYLENEから商品名PE ELTEX(登録商標)グレードとして市販されている。
ポリマー組成物(C3)は、(C2)と同様に、任意に、上記(C2)と同様に1以上の添加剤を更に含んでもよい。このような添加剤は、あらゆるレベルの選択で、有利には上記(C2)と同様の量で存在することができる。
【００３６】
任意の層(L4)
層(L4)の好ましい物理的寸法及び層(L4)におけるポリマー組成物(C4)の質量は、あらゆるレベルの選択で、上記層(L1)と組成物(C1)と同じである。
本発明のための芳香族ポリアミドは、15モル％を超える反復単位が少なくとも1つのアミド基(-CONH-)及び少なくとも1つのアリーレン基、例えば、フェニレン、ナフタレン及びp-ビフェニレンを含むポリマーを示すことを意味する。
前記反復単位は、特に、(i)芳香族ジカルボン酸モノマーと脂肪族ジアミンモノマーとの縮合反応、(ii)脂肪族ジカルボキシル酸モノマーと芳香族ジアミンモノマーとの縮合反応、(iii)芳香族ジカルボン酸モノマーと芳香族ジアミンモノマーとの縮合反応、(iv)芳香族アミノ酸の自動縮合、及びそれらの組合わせによって得ることができる。
芳香族ジカルボン酸モノマーの例は、オルト-フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸及び2,6-ナフタレンジカルボン酸であり、芳香族ジアミンモノマーの例は、メタ-フェニレンジアミン、メタ-キシリレンジアミン及びパラ-キシリレンジアミンである。
適切な脂肪族ジカルボン酸モノマーの例は、アジピン酸及びセバシン酸であり、適切な脂肪族ジアミンモノマーの例は、ヘキサメチレンジアミン、メチルペンタメチレンジアミン及びノナンジアミンである。
【００３７】
芳香族ポリアミドは、更に、少なくとも1つのアミド基及び少なくとも1つのアルキレン基からなる反復単位を含むことができる。前記反復単位は、特に、脂肪族ジカルボン酸モノマーと脂肪族ジアミンモノマーとの縮合反応によって、又は脂肪族アミノ酸の自動縮合によって得ることができる。
芳香族ポリアミドは、反復単位の全体のモル数に基づき、好ましくは15モル％を超える(i)芳香族ジカルボン酸モノマーと脂肪族ジアミンモノマーとの縮合反応及び/又は(ii)脂肪族ジカルボン酸モノマーと芳香族ジアミンモノマーとの縮合反応によって得られる反復単位を含む。
その上、芳香族ポリアミドは、反復単位の全体のモル数に基づいて、好ましくは15モル％未満の(iii)芳香族ジカルボン酸モノマーと芳香族ジアミンモノマーとの縮合反応、及び(iv)芳香族アミノ酸の自動縮合によって得られる反復単位を含む。
【００３８】
より好ましくは、芳香族ポリアミドは、PMXDA、ポリフタルアミド、又はPMXDAとポリフタルアミドの混合物である。
“PMXDA”は、本明細書において、反復単位の全体のモル数に基づき、50モル％を超える反復単位が脂肪族ジカルボン酸モノマー、好ましくはアジピン酸と芳香族ジアミンモノマー、好ましくはメタ-キシリレンジアミンとの縮合反応によって得られる芳香族ポリアミドを示すことを意味する。
本発明に有用なPMXDAは、好ましくは90モル％を超える脂肪族ジカルボン酸モノマーと芳香族ジアミンの縮合反応によって得られる反復単位を含む。
これらの特徴に対応しているPMXDAは、特にSolvay Advanced Polymers, L.L.C.からIXEF(登録商標)ポリアミドとして市販されている。
更により好ましくは、芳香族ポリアミドはポリフタルアミドであり、最も好ましくは、ポリテレフタルアミドである。
【００３９】
層(L4)を製造するために用いられるポリテレフタルアミドは、有利には、本発明の実施態様(E1)又は(E2)、好ましくは実施態様(E1)に従って、あらゆるレベルの選択で、層(L1)を製造するために用いられるポリテレフタルアミドの特徴全てに対応する。
ポリマー組成物(C4)における芳香族ポリアミドの質量は、ポリマー組成物(C4)の全質量に基づき、有利には少なくとも50質量％、好ましくは少なくとも65質量％、より好ましくは少なくとも70質量％である。更に、芳香族ポリアミドの質量は、有利には多くても95質量％、好ましくは多くても90質量％、より好ましくは多くても80質量％である。
ポリマー組成物(C4)は、更に、少なくとも1つの耐衝撃性改良剤(I4)を備えている。耐衝撃性改良剤(I4)は、有利には、あらゆるレベルの選択で、耐衝撃性改良剤(I1)の特徴全てに対応する。
ポリマー組成物(C4)は、(C1)と同様に、任意に、上記(C1)のような1以上の添加剤を更に含んでもよい。このような添加剤は、有利には、あらゆるレベルの選択で、上記(C1)と同様である量で存在することができる。
【００４０】
芳香族ポリアミド、耐衝撃性改良剤(I4)及び任意の添加剤は、当該技術において既知であるあらゆる方法において共に混合することができる。混合は、別々の押出機において共押出の前に行われてもよく、共押出ダイに送るために用いられる同じ押出機において共押出の直前に行われてもよい。
本発明は、また、多層構造を製造する方法であって、ポリマー組成物(C1)と(C2)を共押出して対の隣接層(L1-L2)を得ることを特徴とする、前記方法に関する。
【００４１】
出願人は、本発明の多層ポリマー構造が、一般的には、引張特性が大きい、衝撃引裂強さが大きいことを見出した。
更に、これらの多層ポリマー構造は、通常は、ポリオレフィン材料(例えば、PE、LDPE、HDPE)及び/又は脂肪族ポリアミド材料(例えば、PA 6又はPA 66)を含む従来技術の多層構造より良好なバリア特性(特に、水、燃料、ガスに対して)を有する。
本発明の多層構造は、一般には、脂肪族ポリアミド及び/又はポリオレフィンを含む従来技術の多層構造が通常使われる種々の適用に使うことができるが、良好な性能を与える。
例えば、本発明の多層構造は、低透過と高温が必要とされる温熱適用、低コスト蒸気ライン、熱交換器チュービング、高温燃料系適用、特に従来のポリアミド適用より高温での適用、燃料タンク、電気モータにおける絶縁装置及び他の電子装置、絶縁体の工業用の変圧器及びコンプレッサモータコイル絶縁体、包装、コーティングに用いることができる。
本発明による多層構造は、一般的には、種々の化合物、例えば、アルコール、エステル、ケトン、弱酸、脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素に優れた耐薬品性を有する。
【００４２】
本発明は、また、本発明の多層構造を備えた成形品に関する。
本発明の成形品は、有利には、フラットフィルム、チューブラフィルム、中空体及びシートの群より選ばれる。
本発明の成形品が中空体である場合、前記中空体は、有利には、パイプ、ホース、チューブ、容器、燃料タンク及びびんの群より選ばれる。
最後に、本発明は、本発明の多層構造を備えている成形品を製造するための方法に関する。
本発明の方法は、有利には、ポリマー組成物(C1)と(C2)を共押出して対の隣接層(L1-L2)を得ることを含む。
本発明による多層構造を含む成形品を製造する方法は、有利にはスリット-ダイ共押出、環状ダイ共押出又は吹込み成形共押出である。
次に本発明を具体的に説明する例を示すが、それらに限定されない。
【実施例】
【００４３】
実施例1
次の共押出試験は、3層: (L1*)[内層]、(L2*)[中間層]、(L3*)[外層]から構成される管状多層構造を得ることを目的とする。
内層(L1*)は、下記からなるポリマー組成物(C1*)ｄから構成された。
・反復単位の全体のモル数に基づき約65モル％のテレフタルアミド単位、約25モル％のイソフタルアミド単位及び約10モル％のアジパミド単位の量を含有し; 315℃の融解温度を有する; テレフタル酸、イソフタル酸及びアジピン酸とヘキサメチレンジアミンとを共重合して形成された73.6質量％のAMODEL(登録商標)ポリテレフタルアミドグレード(Solvay Advanced Polymers L.L.C製);
・耐衝撃性改良剤として25質量％の無水マレイン酸グラフトEPDM(MA-g-EPDM)、組成物の残りは抗酸化剤、非フィブリル化ポリテトラフルオロエチレン及び顔料からなる添加剤の混合物から構成される。
中間層(L2*)は、下記のポリマー組成物(C2*)から構成された。
・PRIEX(登録商標)13092ポリエチレン(SOLVAY SOCIETE ANONYME製)、0.36質量％のグラフト無水マレイン酸の含量を有し、0.2dg/分(190°C/5kg)のメルトフローインデックスMI5、0.3質量％の抗酸化剤を含有する無水マレイン酸グラフト高密度ポリエチレン(MA-g-HDPE)。
外層(L3*)は、下記からなるポリマー組成物(C3*)から構成された。
・ELTEX(登録商標)B4922ポリエチレン(BP SOLVAY POLYETHYLENE製)、メルトフローインデックスMI5が0.4dg/分(190℃/5kg)の高密度ポリエチレン。
この試験を行うために用いられる共押出装置を以下に述べる。
【００４４】
共押出装置
共押出装置は、以下を備えた。
・8mmの外径と6mmの内径を有する3層チュービングの共押出を可能にする3つの積み重ねたフロー分配器(SFD1、SFD2、SFD3)を含むモジュラー円筒ダイ(図1)、
・20mmの直径を有する3つの単軸スクリュー押出機(E1、E2、E3)。
積み重ねたフロー分配器の各々が1つの押出機によって供給された。
押出機E1は、内層(L1*)を形成するポリマー組成物(C1*)を積み重ねたフロー分配器SFD1に押出し供給するために用いた。
押出機E2は、中間層(L2*)を形成するポリマー組成物(C2*)を積み重ねたフロー分配器SFD2に押出し供給するために用いた。
押出機E3は、外層(L3*)を形成するポリマー組成物(C3*)を積み重ねたフロー分配器SFD3に押出し供給するために用いた。
共押出の配置を図2に示す。押出機E1は、2つのバレル温度ゾーン: 入口から出口までそれぞれZ1とZ2を有した。押出機E2及びE3は、3つのバレル温度ゾーン: 入口から出口までそれぞれZ1、Z2、Z3を有した。モジュラー円筒ダイは、図3に示されるように3つの異なる温度ゾーンを有した。Td1は、層L1*とL2*にそれぞれ送る積み重ねたフロー分配器SFD1とSFD2の温度であった。
Td2は、層L3*に送る積み重ねたフロー分配器SFD3の温度であった。
Td3は、ダイ出口部分の温度であった。
【００４５】
管状多層構造の共押出
共押出プロセスパラメータを表1に示す。
表1.材料及びプロセスパラメータ
0005414177.tif 000002
注:
AMODEL(登録商標)は、Solvay Advanced Polymers, L.L.C.の登録商標である。
PRIEX(登録商標)は、Solvay Societe Anonymeの登録商標である。
ELTEX(登録商標)は、BP Solvay Polyethyleneの登録商標である。
【００４６】
管状多層構造の共押出の間、以前に定義した3つのゾーンにおけるダイ温度は、Td1=325℃、Td2=315℃、Td3=310℃であった。ダイの出口のパリソンを調整し、真空キャリブレータと減圧下に保持された水噴霧浴を備えた従来のシステムを用いて冷却した。そのようにして得られた管状多層構造は、約1mmの全厚を有し、L1*の厚みは約0.4mmであり、L2*の厚みは約0.3mmであり、L3*の厚みは約0.3mmであった。全ての層間の接着は優れていた。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】モジュラー共押出円筒ダイ。
【図２】共押出デバイスの配置。
【図３】ダイ温度ゾーン。
【図１】
0005414177.tif 000003
【図２】
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【図３】
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