(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホスファイト類を含む一種以上の電荷捕捉性物質を含有する熱可塑性ポリアミド系樹脂組成物を、フィルム状に溶融押出しし、次いで該溶融押出しフィルムを回転冷却ロールにマイナス放電により静電気的に密着させ、冷却固化させながら引き取ることを特徴とするポリアミド系フィルムの製造方法。
【請求項２】
ホスファイト類と共に使用される電荷捕捉性物質が亜リン酸類、次亜リン酸類およびホスファイト類より選ばれた一種以上の化合物である請求項１記載のポリアミド系フィルムの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、製膜生産性および厚み均一性に優れたポリアミド系フィルムの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ポリアミド系フィルム、特にナイロン６系フィルムはその優れた力学特性、高酸素遮断性等により食品包装分野で広く使用されている。また近年、レトルト食品の普及とともにポリアミド系フィルムの需要も高まっており、高品質で安価なフィルムの供給が望まれている。
【０００３】
通常、ナイロン６系フィルムは、インフレーション法やＴダイ法による溶融押出し法で製造されており、Ｔダイ法により、ナイロン６系フィルムを製造する際、ダイより押出された溶融フィルムは、回転冷却ロールにキャストされる。この時、フィルムを冷却ロールへ密着させるために、エアーナイフで空気を吹き付ける方法（以下エアーナイフ法と呼ぶ）、高圧電極より溶融フィルムに電荷を析出させ、静電気的に密着させる方法（以下静電密着法と呼ぶ）などが行われている。
【０００４】
前記静電密着法については、例えば特公昭３７−６１４２号公報によれば、溶融押出しされたフィルム状物が、静電気により冷却ロールに強く密着して急冷されるので、効率よく熱可塑性樹脂フィルムを製造することができる旨が記載されている。
また、ポリアミド樹脂の場合、ストリーマコロナ放電状態のコロナ放電を行ない、溶融フィルムに電荷を析出させ、静電気的に回転冷却ロールに密着させることを特徴とするポリアミド系熱可塑性重合体フィルムの冷却方法が、特開昭５５−１７５５９号公報に開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、静電密着法による場合、ダイリップ部に接触しているポリアミド樹脂の劣化が進行し、ダイリップ部付着劣化樹脂による押出しフィルムの厚み斑が発生し、経時と共にその度合いが増大するという問題を有している。そのため付着成長した劣化樹脂を除去する必要があり、止むを得ず、しばしば運転を停止してダイリップ部を掃除しなければならず、安定操業上大きな問題となっている。また、ダイリップ部の材質の腐蝕が発生するため、Ｔダイ部の定期的な解体補修も必要となり、安定生産の阻害要因となっている。そこで本発明は、上記問題点の原因を究明し、もってその発生を抑制することを課題とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者達は前記課題を解決するため、まず上記ダイリップ部付着劣化樹脂の分析評価に基づく劣化機構仮説の提唱、およびその仮説の検証のための試験を詳細におこなった結果、上記樹脂の劣化およびダイリッブ部材質の腐蝕が、静電密着法によるコロナ放電のマイナス電荷による電気化学的反応に基づく電解劣化が原因であり、放電がプラス電荷の場合には電解劣化は全く生起しないことを確認した。またその電解劣化の防止策として、電荷捕捉性物質の添加が極めて有効であることを見い出し、本発明を完成するに到った。即ち本発明は、電荷捕捉性物質を含有する熱可塑性ポリアミド系樹脂組成物を、フィルム状に溶融押出しし、次いで該溶融押出しフィルムを回転冷却ロールにマイナス放電により静電気的に密着させ、冷却固化させながら引き取ることを特徴とするポリアミド系フィルムの製造方法である。
【０００７】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明における熱可塑性ポリアミド樹脂とは、ナイロン６、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６，６、ナイロン６，１０等の脂肪族ポリアミド、１，３−ビス（アミノメチル）シクロヘキサンと脂肪族ジカルボン酸とのポリアミド、脂肪族ジアミンと１，４−シクロヘキサンジカルボン酸とのポリアミド等の脂環族ポリアミド、ポリメタキシリレンアジパミド、ナイロン６Ｔ、ナイロン６Ｉ等の芳香族ポリアミド、ポリエーテルエステルアミド、ポリエーテルポリアミド、またはこれらの単独重合体の他に、共重合体、重合体混合物などが代表例として例示できる。またポリアミド樹脂の特性を大きく変えない範囲で、他の樹脂、例えば、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリビニルアルコールなどを適宜配合使用することも本発明の範囲内である。
【０００８】
本発明における電荷捕捉性物質とは、フィルム状に溶融押出ししたナイロン樹脂組成物を、回転冷却ロールにマイナス放電により静電気的に密着させ、冷却固化させることによってフィルムを製造する際に、該ポリアミド樹脂に添加する物質であって、電荷捕捉性を有する物質である。なお、本発明でいう電荷捕捉性とは、上記のマイナス放電によって生起し、ダイリップ部まで遡行したマイナス電荷と反応することによって、該マイナス電荷によるダイリップ部でのナイロン樹脂の電気化学的反応による劣化を防止、抑制または低減し得る機能を有することである。
【０００９】
このような電荷捕捉性物質の例としては、例えば、次亜リン酸類、亜リン酸類およびホスファイト類が挙げられるが、これらの物質に限定されるものではなく、本発明の目的を達成しうるものであれば、つまり電荷捕捉性を有する物質であれば、前記以外の物質でもさしつかえなく、本発明の範囲に含まれる。
前記次亜リン酸類として具体的には、次亜リン酸、次亜リン酸ナトリウム（一水和物）、次亜リン酸アンモニウム、次亜リン酸カルシウム、次亜リン酸マグネシウムなどが挙げられる。また亜リン酸類として具体的には、亜リン酸、亜リン酸水素ナトリウム、亜リン酸二カリウム、亜リン酸カルシウム（一水和物）、亜リン酸ジメチル、亜リン酸ジエチル、亜リン酸ジブチル、亜リン酸ジフェニルなどが挙げられる。
【００１０】
更にホスファイト類として具体的には、トリエチルホスファイト、トリス（２−エチルヘキシル）ホスファイト、トリデシルホスファイト、トリス（トリデシル）ホスファイト、トリフェニルホスファイト、トリス（ノニルフェニル）ホスファイト、トリス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、トリステアリルホスファイト、ジフェニルモノ（２−エチルヘキシル）ホスファイト、ジフェニルモノデシルホスファイト、ジフェニルモノ（トリデシル）ホスファイト、テトラフェニルジプロピレングリコールジホスファイト、テトラフェニルテトラ（トリデシル）ペンタエリスリトールテトラホスファイト、テトラ（トリデシル）−４，４′−イソプロピリデンジフェニルジホスファイト、ビス（トリデシル）ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス（ノニルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト、水添ビスフェノールＡ・ペンタエリスリトールホスファイトポリマー、ジフェニルハイドロゲンホスファイト、トリラウリルトリチオホスファイトなどが挙げられる。
【００１１】
これらの本発明の電荷捕捉性物質の添加量は、ポリアミド樹脂１００重量部に対して、０．０００１重量部から５重量部、好ましくは０．００５重量部から３重量部、更に好ましくは０．００１重量部から１重量部の範囲である。添加量が少なすぎると本発明の効果が得られず、また添加量が多すぎると他の物性を損なうため好ましくない。
前記電荷捕捉性物質をポリアミド樹脂に配合する方法としては、通常の添加剤を配合する方法を採用することができ、例えばポリアミド樹脂の重合時または押出機に投入前等任意の方法を採用することができる。
【００１２】
なお、本発明の目的性能を損なわない限り、前記熱可塑性ポリアミド樹脂に、帯電防止剤、滑剤、アンチブロッキング剤、防曇剤、界面活性剤、酸化防止剤、耐光剤、顔料等の有機または無機の添加剤を配合することができる。
本発明のポリアミド系フィルムは、未延伸のまま使用しても、また公知の方法で延伸して使用してもよい。
【００１３】
また本発明のポリアミド系フィルムは、単層のみならず、共押出し法、ラミネート法等の公知の方法で、公知の樹脂を積層して使用してもよい。
なお、本発明の目的を損なわない限り、本発明のポリアミド系フィルムの製造に際しては、回転冷却ロールにキャスト時静電密着法に他の方法、例えばエアーナイフ等を併用してもよい。
【００１４】
【実施例】
次に実施例によって本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお実施例における部は全て重量部を意味する。
実施例１
ナイロン６ペレット（東洋紡ナイロンＴ−８１４、相対粘度２．８、無機滑剤入り）１００部に、ポリ−ｍ−キシリレンアジパミド（東洋紡ナイロンＴ−６００、相対粘度２．１）４部、エチレンビスステアリルアミド（有機滑剤）０．１２部、次亜リン酸ナトリウム一水和物（電荷捕捉性物質）の５０％水溶液０．０２部を添加し、９０ｍｍ押出機で２７０℃で溶融混練し、Ｔダイより５０ｋｇ／時の吐出量で溶融フィルムを押出した。
該溶融フィルムに針状電極より５ＫＶの直流負電荷を印加して、グロー放電させながら１７℃に冷却した回転冷却ロールに連続的に密着急冷させて未延伸フィルムを得た。
次いで得られた未延伸フィルムを連続的に厚みを測定しながら、縦延伸（３．３倍）、横延伸（３．８倍）して、２軸延伸ナイロンフィルムを作成した。途中で２軸延伸ナイロンフィルムの厚み斑が管理限界値まで増大した時間を測定した所、スタートより５２時間後であった。テストを６０時間で停止し、ダイリップ部を冷却後解体して、ダイリップ内面付着劣化樹脂の平均厚みを測定した所、１．５μであった。
【００１５】
実施例２
実施例１において、電荷捕捉性物質である次亜リン酸ナトリウム一水和物の５０％水溶液の代わりに、亜リン酸０．１部を使用した以外は全て実施例１と同様にしてフィルムを作成した。その結果を表１に示す。
【００１６】
実施例３
実施例１において、電荷捕捉性物質である次亜リン酸ナトリウム一水和物の５０％水溶液の代わりに、次亜リン酸の５０％水溶液０．２部を使用した以外は全て実施例１と同様にしてフィルムを作成した。その結果を表１に示す。
【００１７】
実施例４
実施例１において、電荷捕捉性物質である次亜リン酸ナトリウム一水和物の５０％水溶液の代わりに、ＩＲＧＡＦＯＳ１６８（日本チバガイギー株式会社製造、化学名：トリス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイト）０．１５部を使用した以外は全て実施例１と同様にしてフィルムを作成した。その結果を表１に示す。
【００１８】
実施例５
実施例１において、電荷捕捉性物質である次亜リン酸ナトリウム一水和物の５０％の水溶液の代わりに、ＪＡ−８０５（城北化学工業株式会社製造、化学名：テトラ（トリデシル）−４，４′−イソプロピリデンジフェニルジホスファイト）０．５部を使用した以外は全て実施例１と同様にしてフィルムを作成した。その結果を表１に示す。
【００１９】
実施例６
実施例１において、電荷捕捉性物質である次亜リン酸ナトリウム一水和物の５０％水溶液の代わりに、次亜リン酸の５０％水溶液０．１５部およびＩＲＧＡＦＯＳ１６８  ０．１部を使用した以外は全て実施例１と同様にしてフィルムを作成した。その結果を表１に示す。
【００２０】
比較例１
実施例１において、電荷捕捉性物質である次亜リン酸ナトリウム一水和物の５０％水溶液を配合しなかった以外は全て実施例１と同様にしてフィルムを作成した。その結果を表１に示す。
【００２１】
【表１】
0003565292.tif 000002
【００２２】
【発明の効果】
以上かかる構成よりなる本発明は、表１からも明らかなように、電荷捕捉性物質を含有することによって、静電密着時のポリアミド樹脂の電解劣化が抑制されるので、厚み均一性に優れたポリアミド系フィルムを、安定して製造することができ、産業界に寄与すること大である。