JP2000246854A - 熱可塑性多層複合体、その製造方法および成形材料 - Google Patents
熱可塑性多層複合体、その製造方法および成形材料Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ポリアミドおよびポリエステルからなる多層
複合体を提供する。 【解決手段】 ポリアミド成形材料からなる層と、ポリ
エステル成形材料からなる層の間に付着助剤からなる層
を含有し、付着助剤は、 a)6〜12個のC原子を有するジアミンおよびジカル
ボン酸から製造されるポリアミド20〜80質量%、お
よび b)芳香族ジカルボン酸および別のジカルボン酸からな
る混合物、および2〜12個のC原子を有するジオール
から製造されるポリエステル80〜20質量%からなる
配合物を少なくとも50質量%含有する。
複合体を提供する。 【解決手段】 ポリアミド成形材料からなる層と、ポリ
エステル成形材料からなる層の間に付着助剤からなる層
を含有し、付着助剤は、 a)6〜12個のC原子を有するジアミンおよびジカル
ボン酸から製造されるポリアミド20〜80質量%、お
よび b)芳香族ジカルボン酸および別のジカルボン酸からな
る混合物、および2〜12個のC原子を有するジオール
から製造されるポリエステル80〜20質量%からなる
配合物を少なくとも50質量%含有する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明の対象は、ポリアミド
層およびポリエステル層からなる複合体のための付着助
剤およびこの付着助剤を含有する多層複合体である。
層およびポリエステル層からなる複合体のための付着助
剤およびこの付着助剤を含有する多層複合体である。
【0002】
【従来の技術】ポリアミドもしくはポリエステルは単独
で多くの使用に適さない。従ってポリアミドは、例えば
天候に安定でなく、それは露光下で老化し、空気の湿分
を吸収するからである。これは変色、機械的特性の劣化
およびひずみ現象を生じる。
で多くの使用に適さない。従ってポリアミドは、例えば
天候に安定でなく、それは露光下で老化し、空気の湿分
を吸収するからである。これは変色、機械的特性の劣化
およびひずみ現象を生じる。
【0003】ポリアミドは良好な機械的特性、特に良好
な強靭性を有するにもかかわらず、劣った遮断作用を有
する。特に極性の物質は容易にポリアミドを通り移動す
る。これは例えばアルコールを有する燃料を搬送する燃
料パイプにおいてはきわめて不利である。
な強靭性を有するにもかかわらず、劣った遮断作用を有
する。特に極性の物質は容易にポリアミドを通り移動す
る。これは例えばアルコールを有する燃料を搬送する燃
料パイプにおいてはきわめて不利である。
【0004】ポリエステルは一般に天候に十分に安定で
あり、極性および非極性の媒体に対するすぐれた遮断作
用を有する。しかしながらポリエステルは一般に衝撃に
弱く、特に切り欠き靭性がポリエステルにおいてはしば
しば十分でない。従ってポリエステルはすぐれた遮断作
用、高い温度安定性および良好な剛性のような他の特性
が本来求められる多くの場合に、単独で使用することが
できない。
あり、極性および非極性の媒体に対するすぐれた遮断作
用を有する。しかしながらポリエステルは一般に衝撃に
弱く、特に切り欠き靭性がポリエステルにおいてはしば
しば十分でない。従ってポリエステルはすぐれた遮断作
用、高い温度安定性および良好な剛性のような他の特性
が本来求められる多くの場合に、単独で使用することが
できない。
【0005】従ってポリアミドとポリエステルの強固な
複合体を製造することが達成される場合が望ましい。そ
れとともに例えばポリアミドからなる成形体をポリエス
テルで被覆することにより光および湿度から保護するこ
とが可能である。同様にポリエステルからなる成形体を
ポリアミドで被覆することにより化学的および機械的影
響から保護することができる。さらにそれとともに一般
にPA6、PA11またはPA12のようなポリアミド
(PA)からなる燃料導管に燃料、特にアルコールを有
する燃料に対する遮断層を備える可能性が存在する。
複合体を製造することが達成される場合が望ましい。そ
れとともに例えばポリアミドからなる成形体をポリエス
テルで被覆することにより光および湿度から保護するこ
とが可能である。同様にポリエステルからなる成形体を
ポリアミドで被覆することにより化学的および機械的影
響から保護することができる。さらにそれとともに一般
にPA6、PA11またはPA12のようなポリアミド
(PA)からなる燃料導管に燃料、特にアルコールを有
する燃料に対する遮断層を備える可能性が存在する。
【0006】ポリアミドおよびポリエステルからなる複
合体は原則的にすでに知られている。欧州特許出願公開
第0336806号明細書にはPA12およびポリブチ
レンテレフタレート(PBT)の同時押し出しにより二
層管を製造することが記載されている。ドイツ特許第3
827092号明細書には内側から外側に向かってポリ
アミド、ポリビニルアルコール、ポリアミドおよびポリ
エステルからなる層を有する多層管が記載されている。
更に多くのポリマー、ポリアミドおよびポリエステルが
互いに相溶性でなく、そのためにポリマー積層体を製造
する際にラミネート層の間に付着が生じないことはもち
ろん当業者に知られている。しかし個々のポリマー層の
間の強固な結合は通常の技術的使用においてぜひとも必
要である。
合体は原則的にすでに知られている。欧州特許出願公開
第0336806号明細書にはPA12およびポリブチ
レンテレフタレート(PBT)の同時押し出しにより二
層管を製造することが記載されている。ドイツ特許第3
827092号明細書には内側から外側に向かってポリ
アミド、ポリビニルアルコール、ポリアミドおよびポリ
エステルからなる層を有する多層管が記載されている。
更に多くのポリマー、ポリアミドおよびポリエステルが
互いに相溶性でなく、そのためにポリマー積層体を製造
する際にラミネート層の間に付着が生じないことはもち
ろん当業者に知られている。しかし個々のポリマー層の
間の強固な結合は通常の技術的使用においてぜひとも必
要である。
【0007】ポリアミドおよびポリエステルの混合物か
らなる付着助剤によりポリエステル層およびポリアミド
層を結合することは自体容易に考えられる。しかし例え
ば押し出し機中で溶融混合により製造される配合物はき
わめて脆い。ポリアミドおよびポリエステルを生じる相
当する同時押し出し試験はポリアミドまたはポリエステ
ルに対する付着を示すが、同時に両方のポリマーに対す
る付着を示さない。
らなる付着助剤によりポリエステル層およびポリアミド
層を結合することは自体容易に考えられる。しかし例え
ば押し出し機中で溶融混合により製造される配合物はき
わめて脆い。ポリアミドおよびポリエステルを生じる相
当する同時押し出し試験はポリアミドまたはポリエステ
ルに対する付着を示すが、同時に両方のポリマーに対す
る付着を示さない。
【0008】欧州特許出願公開第0509211号明細
書にはポリアミド成形材料からなる層およびポリエステ
ル成形材料からなる層を、ポリアミドおよびポリエステ
ルからなる混合物を含有する付着助剤により結合した熱
可塑性多層複合体が記載される。この場合にすでに議論
された問題が生じるので、有利な実施態様においては付
着助剤の場合にポリアミド成分の少なくとも一部および
ポリエステル成分の少なくとも一部がポリアミド−ポリ
エステルブロックコポリマーとして存在する。しかしな
がらこの種のブロックコポリマーの製造は完全に容易で
なく、助剤または触媒の添加を必要とし、これが多層複
合体を食品の分野に引き続き使用する際に憂慮すべきで
ある。
書にはポリアミド成形材料からなる層およびポリエステ
ル成形材料からなる層を、ポリアミドおよびポリエステ
ルからなる混合物を含有する付着助剤により結合した熱
可塑性多層複合体が記載される。この場合にすでに議論
された問題が生じるので、有利な実施態様においては付
着助剤の場合にポリアミド成分の少なくとも一部および
ポリエステル成分の少なくとも一部がポリアミド−ポリ
エステルブロックコポリマーとして存在する。しかしな
がらこの種のブロックコポリマーの製造は完全に容易で
なく、助剤または触媒の添加を必要とし、これが多層複
合体を食品の分野に引き続き使用する際に憂慮すべきで
ある。
【0009】更に末端基の正確な調節が必要であり、そ
れというのも適当な末端基の結合によりブロックコポリ
マーを製造し、従って適当な末端基が十分な濃度で存在
することが保証されなければならないからである。市販
の製品はこの要求に適合しないので、特別の種類の製品
を製造し、これを引き続き反応してブロックコポリマー
を生じなければならない。従ってこの種の助剤の製造は
適当でない高い費用と結びつく。これは欧州特許出願公
開第0837088号明細書の方法に付着助剤としてポ
リアミド−ポリエステル多層複合体に使用されるブロッ
クコポリエステルアミドに更に高い程度で該当する。
れというのも適当な末端基の結合によりブロックコポリ
マーを製造し、従って適当な末端基が十分な濃度で存在
することが保証されなければならないからである。市販
の製品はこの要求に適合しないので、特別の種類の製品
を製造し、これを引き続き反応してブロックコポリマー
を生じなければならない。従ってこの種の助剤の製造は
適当でない高い費用と結びつく。これは欧州特許出願公
開第0837088号明細書の方法に付着助剤としてポ
リアミド−ポリエステル多層複合体に使用されるブロッ
クコポリエステルアミドに更に高い程度で該当する。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、ポリ
アミド層およびポリエステル層からなる多層複合体のた
めの廉価で、容易に製造することができ、それにもかか
わらず有効な付着助剤を提供することである。この種の
多層複合体においては反応物質、例えば燃料または溶剤
と接触する際におよび高い温度で層の付着が維持される
べきである。
アミド層およびポリエステル層からなる多層複合体のた
めの廉価で、容易に製造することができ、それにもかか
わらず有効な付着助剤を提供することである。この種の
多層複合体においては反応物質、例えば燃料または溶剤
と接触する際におよび高い温度で層の付着が維持される
べきである。
【0011】
【課題を解決するための手段】この課題は、以下の層: I.ポリアミド成形材料からなる層I II.ポリエステル成形材料からなる層II、およびそ
の間に付着助剤からなる層を含有し、その際付着助剤は
以下の成分: a)α)6〜12個のC原子を有するジアミンおよび
β)これに対して実質的に化学量論で等量のジカルボン
酸(その際ジカルボン酸は10〜36個のC原子を有す
るジカルボン酸少なくとも5モル%、有利には少なくと
も15モル%、特に有利には少なくとも25質量%を含
有する)から製造されるポリアミド20〜80質量%、
有利には30〜70質量%、特に有利には40〜60質
量%、および b)α)6〜20個のC原子を有する芳香族ジカルボン
酸30〜95モル%、有利には50〜93モル%、特に
有利には70〜90モル%および付着助剤のポリアミド
と同様に10〜36個のC原子を有するジカルボン酸7
0〜5モル%、有利には50〜7モル%、特に有利には
30〜10モル%からなる混合物、およびβ)2〜12
個のC原子を有するジオールから製造されるポリエステ
ル80〜20質量%、有利には70〜30質量%、特に
有利には60〜40質量%からなる配合物を少なくとも
50質量%、有利には少なくとも70質量%、特に有利
には少なくとも90質量%含有する熱可塑性多層複合体
により解決される。
の間に付着助剤からなる層を含有し、その際付着助剤は
以下の成分: a)α)6〜12個のC原子を有するジアミンおよび
β)これに対して実質的に化学量論で等量のジカルボン
酸(その際ジカルボン酸は10〜36個のC原子を有す
るジカルボン酸少なくとも5モル%、有利には少なくと
も15モル%、特に有利には少なくとも25質量%を含
有する)から製造されるポリアミド20〜80質量%、
有利には30〜70質量%、特に有利には40〜60質
量%、および b)α)6〜20個のC原子を有する芳香族ジカルボン
酸30〜95モル%、有利には50〜93モル%、特に
有利には70〜90モル%および付着助剤のポリアミド
と同様に10〜36個のC原子を有するジカルボン酸7
0〜5モル%、有利には50〜7モル%、特に有利には
30〜10モル%からなる混合物、およびβ)2〜12
個のC原子を有するジオールから製造されるポリエステ
ル80〜20質量%、有利には70〜30質量%、特に
有利には60〜40質量%からなる配合物を少なくとも
50質量%、有利には少なくとも70質量%、特に有利
には少なくとも90質量%含有する熱可塑性多層複合体
により解決される。
【0012】付着助剤に含有される配合物は互いに部分
的に相溶性の成分からなり、その際ポリアミドまたはポ
リエステルは連続的な相を形成し、他の成分がこの相に
分散して分配されるか、または2つの相が連続している
中間浸透ネットワークが存在する。部分的相溶性は一方
では走査電子顕微鏡写真により、他方では配合物の良好
な機械的特性により示される。通常のポリアミドとポリ
エステルの物理的混合の場合と異なり、本発明の付着助
剤はポリアミド成形材料およびポリエステル成形材料に
対してきわめて良好な付着を示す。このきわめて良好な
付着はポリアミドまたはポリエステルが付着助剤中で連
続的な相であるかに関係なく達成される。
的に相溶性の成分からなり、その際ポリアミドまたはポ
リエステルは連続的な相を形成し、他の成分がこの相に
分散して分配されるか、または2つの相が連続している
中間浸透ネットワークが存在する。部分的相溶性は一方
では走査電子顕微鏡写真により、他方では配合物の良好
な機械的特性により示される。通常のポリアミドとポリ
エステルの物理的混合の場合と異なり、本発明の付着助
剤はポリアミド成形材料およびポリエステル成形材料に
対してきわめて良好な付着を示す。このきわめて良好な
付着はポリアミドまたはポリエステルが付着助剤中で連
続的な相であるかに関係なく達成される。
【0013】以下に多層複合体の個々の成分を詳細に説
明する。
明する。
【0014】層Iのポリアミドとして、まず脂肪族ホモ
縮合体および共重縮合体、例えばPA46、PA66、
PA612、PA810、PA1010、PA101
2、PA1212、PA6、PA7、PA8、PA9、
PA10、PA11およびPA12が該当する。ポリア
ミドの特性は国際規格に相当し、その際最初の数字は出
発ジアミンの炭素原子の数を示し、最後の数字はジカル
ボン酸の炭素原子の数を示す。1つの数字のみが示され
る場合は、これは1つのα、ω−アミノカルボン酸もし
くはこれから誘導されるラクタムから出発していること
を意味する。その他はH.Domininghaus
Die Kunststoffe undihre E
igenschaften、272頁以後、VDI−V
erlag 1976に示される。
縮合体および共重縮合体、例えばPA46、PA66、
PA612、PA810、PA1010、PA101
2、PA1212、PA6、PA7、PA8、PA9、
PA10、PA11およびPA12が該当する。ポリア
ミドの特性は国際規格に相当し、その際最初の数字は出
発ジアミンの炭素原子の数を示し、最後の数字はジカル
ボン酸の炭素原子の数を示す。1つの数字のみが示され
る場合は、これは1つのα、ω−アミノカルボン酸もし
くはこれから誘導されるラクタムから出発していること
を意味する。その他はH.Domininghaus
Die Kunststoffe undihre E
igenschaften、272頁以後、VDI−V
erlag 1976に示される。
【0015】コポリアミドを使用する場合は、これは、
例えば共酸としてアジピン酸、セバシン酸、コルク酸、
イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタリン−2、6−ジ
カルボン酸等および共ジアミンとしてビス(4−アミノ
シクロヘキシル)メタン、トリメチルヘキサメチレンジ
アミン、ヘキサメチレンジアミン等を含有してもよい。
カプロラクタムまたはラウリンラクタムのようなラクタ
ムもしくはω−アミノウンデカン酸のようなアミノカル
ボン酸を共成分として同様に混合されていてもよい。
例えば共酸としてアジピン酸、セバシン酸、コルク酸、
イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタリン−2、6−ジ
カルボン酸等および共ジアミンとしてビス(4−アミノ
シクロヘキシル)メタン、トリメチルヘキサメチレンジ
アミン、ヘキサメチレンジアミン等を含有してもよい。
カプロラクタムまたはラウリンラクタムのようなラクタ
ムもしくはω−アミノウンデカン酸のようなアミノカル
ボン酸を共成分として同様に混合されていてもよい。
【0016】これらのポリアミドの製造は公知である
(例えばD.B.Jacobs.J.Zimmerman
n Polymerization Processe
s 424−467頁、Interscience P
ublischers NewYork 1977 ド
イツ特許出願公開第2152194号明細書)。
(例えばD.B.Jacobs.J.Zimmerman
n Polymerization Processe
s 424−467頁、Interscience P
ublischers NewYork 1977 ド
イツ特許出願公開第2152194号明細書)。
【0017】更にポリアミドとして、例えば米国特許明
細書、第2071250号、第2071251号、第2
130523号、第2130948号、第224132
2号、第2312966号、第2512606号、第3
393210号およびKirk Othmer Enc
yclopedia of Chemical Tec
hnology 第3版、18巻、328頁以後、およ
び435頁以後、Wiley and Sons 19
82 に記載されるような、混合した脂肪族/芳香族重
縮合物も適している。その他の適当なポリアミドはポリ
(エーテルエステルアミド)もしくはポリ(エーテルア
ミド)であり、この種の生成物は、例えばドイツ特許出
願公開第2523991号、第2712987号および
第3006961号明細書に記載されている。
細書、第2071250号、第2071251号、第2
130523号、第2130948号、第224132
2号、第2312966号、第2512606号、第3
393210号およびKirk Othmer Enc
yclopedia of Chemical Tec
hnology 第3版、18巻、328頁以後、およ
び435頁以後、Wiley and Sons 19
82 に記載されるような、混合した脂肪族/芳香族重
縮合物も適している。その他の適当なポリアミドはポリ
(エーテルエステルアミド)もしくはポリ(エーテルア
ミド)であり、この種の生成物は、例えばドイツ特許出
願公開第2523991号、第2712987号および
第3006961号明細書に記載されている。
【0018】層Iのポリアミド成形材料はこのポリアミ
ドの1種または混合物として2種以上を含有してもよ
い。更に他の熱可塑性物質、特に耐衝撃性のゴム、例え
ばエチレン/プロピレンコポリマーまたはエチレン/プ
ロピレン/ジエンコポリマー(欧州特許第029507
6号明細書)、ポリペンテニレン、ポリオクテニレン、
アルケニル芳香族化合物と脂肪族オレフィンまたはジエ
ンとからなるランダムもしくはブロック状に形成された
コポリマー(欧州特許公開第0261748号明細書)
またはガラス転移温度Tgが−10℃より低い(メタ)
アクリレートゴム、ブタジエンゴムまたはスチレン/ブ
タジエンゴムからなる柔軟なコアーを有するコアー/シ
ェルゴムが、これが結合能力を妨害しない限り40質量
%まで含有されていてもよく、この際コアーは架橋され
ていてもよく、シェルはスチレンおよび/またはメチル
メタクリレートおよび/または他の不飽和モノマーから
構成されていてもよい(ドイツ特許第2144528
号、3728685号明細書)。
ドの1種または混合物として2種以上を含有してもよ
い。更に他の熱可塑性物質、特に耐衝撃性のゴム、例え
ばエチレン/プロピレンコポリマーまたはエチレン/プ
ロピレン/ジエンコポリマー(欧州特許第029507
6号明細書)、ポリペンテニレン、ポリオクテニレン、
アルケニル芳香族化合物と脂肪族オレフィンまたはジエ
ンとからなるランダムもしくはブロック状に形成された
コポリマー(欧州特許公開第0261748号明細書)
またはガラス転移温度Tgが−10℃より低い(メタ)
アクリレートゴム、ブタジエンゴムまたはスチレン/ブ
タジエンゴムからなる柔軟なコアーを有するコアー/シ
ェルゴムが、これが結合能力を妨害しない限り40質量
%まで含有されていてもよく、この際コアーは架橋され
ていてもよく、シェルはスチレンおよび/またはメチル
メタクリレートおよび/または他の不飽和モノマーから
構成されていてもよい(ドイツ特許第2144528
号、3728685号明細書)。
【0019】層Iのポリアミド成形材料はポリアミドの
ために常用の助剤および添加剤、例えば難燃剤、安定
剤、可塑剤、加工助剤、充填剤、特に電気的伝導性を改
良するために、強化繊維、顔料等を添加してもよい。前
記物質の量は、所望の特性を重大に損なうことがないよ
うに配量すべきである。
ために常用の助剤および添加剤、例えば難燃剤、安定
剤、可塑剤、加工助剤、充填剤、特に電気的伝導性を改
良するために、強化繊維、顔料等を添加してもよい。前
記物質の量は、所望の特性を重大に損なうことがないよ
うに配量すべきである。
【0020】層IIのポリエステルとして、線状に形成
される熱可塑性ポリエステルが該当する。これはジオー
ルとジカルボン酸もしくはそのポリエステル形成誘導
体、例えばジメチルエステルとの重縮合により製造す
る。適当なジオールは式HO−R−OHを有し、式中の
Rは2〜12個、有利には2〜8個の炭素原子を有する
二価の、分枝または非分枝の脂肪族および/または脂環
式の基である。適当なジカルボン酸は式HOOC−R´
−COOHを有し、式中のR´は6〜20個、有利には
6〜12個の炭素原子を有する二価の芳香族の基を表
す。
される熱可塑性ポリエステルが該当する。これはジオー
ルとジカルボン酸もしくはそのポリエステル形成誘導
体、例えばジメチルエステルとの重縮合により製造す
る。適当なジオールは式HO−R−OHを有し、式中の
Rは2〜12個、有利には2〜8個の炭素原子を有する
二価の、分枝または非分枝の脂肪族および/または脂環
式の基である。適当なジカルボン酸は式HOOC−R´
−COOHを有し、式中のR´は6〜20個、有利には
6〜12個の炭素原子を有する二価の芳香族の基を表
す。
【0021】ジオールの例としてエチレングリコール、
トリメチレングリコール、テトラメチレングリコール、
ヘキサメチレングリコール、ネオペンチルグリコール、
およびシクロヘキサンジメタノールが挙げられる。ジオ
ールは単独でまたはジオール混合物として使用すること
ができる。
トリメチレングリコール、テトラメチレングリコール、
ヘキサメチレングリコール、ネオペンチルグリコール、
およびシクロヘキサンジメタノールが挙げられる。ジオ
ールは単独でまたはジオール混合物として使用すること
ができる。
【0022】前記ジオールの25モル%までは以下の一
般式:
般式:
【0023】
【化1】
【0024】[式中R”は2〜4個の炭素原子を有する
二価の基を表し、xは2〜50の値をとってもよい]で
表されるポリアルキレングリコールにより置換されてい
てもよい。
二価の基を表し、xは2〜50の値をとってもよい]で
表されるポリアルキレングリコールにより置換されてい
てもよい。
【0025】芳香族ジカルボン酸として、例えばテレフ
タル酸、イソフタル酸、1、4−、1、5−、2、6−
もしくは2、7−ナフタリンジカルボン酸、ジフェン酸
およびジフェニルエーテル−4、4´−ジカルボン酸が
該当する。これらのジカルボン酸30モル%までが脂肪
族または脂環式のジカルボン酸、例えばコハク酸、アジ
ピン酸、セバシン酸、ドデカン酸またはシクロヘキサン
−1、4−ジカルボン酸により置換されていてもよい。
タル酸、イソフタル酸、1、4−、1、5−、2、6−
もしくは2、7−ナフタリンジカルボン酸、ジフェン酸
およびジフェニルエーテル−4、4´−ジカルボン酸が
該当する。これらのジカルボン酸30モル%までが脂肪
族または脂環式のジカルボン酸、例えばコハク酸、アジ
ピン酸、セバシン酸、ドデカン酸またはシクロヘキサン
−1、4−ジカルボン酸により置換されていてもよい。
【0026】適当なポリエステルの例はポリエチレンテ
レフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブ
チレンテレフタレート、ポリエチレン−2、6−ナフタ
レート、ポリプロピレン−2、6−ナフタレートおよび
ポリブチレン−2、6−ナフタレートである。
レフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブ
チレンテレフタレート、ポリエチレン−2、6−ナフタ
レート、ポリプロピレン−2、6−ナフタレートおよび
ポリブチレン−2、6−ナフタレートである。
【0027】このポリエステルの製造は技術水準に属す
る(ドイツ特許出願公開第2407155号、2407
156号明細書、Ullmanns Encyclop
aedie der technischen Che
mie 第4版、19巻、65頁以降、Verlag
Chemie Weinheim 1980)。
る(ドイツ特許出願公開第2407155号、2407
156号明細書、Ullmanns Encyclop
aedie der technischen Che
mie 第4版、19巻、65頁以降、Verlag
Chemie Weinheim 1980)。
【0028】層IIのポリエステル成形材料はこのポリ
エステルの1種または混合物として複数を含有してもよ
い。更に他の熱可塑性物質、特にポリアミドに関してす
でに記載されたような耐衝撃性のゴムが、これが結合能
力を妨害しない限り、含有されていてもよい。更にポリ
エステル成形材料はポリエステルに関して常用の助剤お
よび添加剤、例えば難燃剤、安定剤、加工助剤、充填
剤、特に電気的伝導性を改良するために、強化繊維、顔
料等を含有してもよい。前記物質の量は所望の特性が重
大に損なわれないように配量すべきである。
エステルの1種または混合物として複数を含有してもよ
い。更に他の熱可塑性物質、特にポリアミドに関してす
でに記載されたような耐衝撃性のゴムが、これが結合能
力を妨害しない限り、含有されていてもよい。更にポリ
エステル成形材料はポリエステルに関して常用の助剤お
よび添加剤、例えば難燃剤、安定剤、加工助剤、充填
剤、特に電気的伝導性を改良するために、強化繊維、顔
料等を含有してもよい。前記物質の量は所望の特性が重
大に損なわれないように配量すべきである。
【0029】一般に層Iの成形材料は連続的ポリアミド
層を有し、層IIの成形材料は連続的ポリエステル層を
有する。
層を有し、層IIの成形材料は連続的ポリエステル層を
有する。
【0030】付着助剤は層Iのポリアミドと相溶性であ
るポリアミドを含有し、従って良好な付着が可能であ
る。付着助剤は同時に層IIのポリエステルと相溶性で
あるポリエステルを含有する。更に意想外にも付着助剤
のポリアミドおよびポリエステルは共通のモノマーを介
して互いに少なくとも部分的に相溶性である。
るポリアミドを含有し、従って良好な付着が可能であ
る。付着助剤は同時に層IIのポリエステルと相溶性で
あるポリエステルを含有する。更に意想外にも付着助剤
のポリアミドおよびポリエステルは共通のモノマーを介
して互いに少なくとも部分的に相溶性である。
【0031】付着助剤のポリアミドは層Iのポリアミド
と、2つのポリアミドが少なくとも1種のモノマー成
分、従ってジカルボン酸またはジアミンを一緒に有する
場合は、一般に十分に相溶性である。きわめて頻繁に、
2つのポリアミドが同じ炭素原子数または同じ長さを有
する互いに相当するモノマー成分を有する場合は、十分
である。適当なポリアミド組み合わせ物は当業者に知ら
れているかまたは簡単な作業試験により、例えばプレス
板を用いて容易に確認することができる。
と、2つのポリアミドが少なくとも1種のモノマー成
分、従ってジカルボン酸またはジアミンを一緒に有する
場合は、一般に十分に相溶性である。きわめて頻繁に、
2つのポリアミドが同じ炭素原子数または同じ長さを有
する互いに相当するモノマー成分を有する場合は、十分
である。適当なポリアミド組み合わせ物は当業者に知ら
れているかまたは簡単な作業試験により、例えばプレス
板を用いて容易に確認することができる。
【0032】付着助剤のポリアミドは6〜12個の炭素
原子を有するジアミンから誘導されるモノマー成分を含
有する。適当なジアミンは、例えばヘキサメチレンジア
ミン、トリメチルヘキサメチレンジアミン、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
アミンおよびドデカメチレンジアミンである。所属する
ジカルボン酸成分の少なくとも5モル%が10〜36個
の炭素原子を有するジカルボン酸、例えば1.10−デ
カンジ酸、1.11−ウンデカンジ酸、1.12−ドデカ
ンジ酸、ダイマー脂肪酸またはナフタリン−2、6−ジ
カルボン酸に由来する。残りのジカルボン酸成分は、存
在する場合は、それぞれ任意の他のジカルボン酸、例え
ばアジピン酸、コルク酸、テレフタル酸またはイソフタ
ル酸に由来する。更にポリアミドは個々の場合に副次的
な量のラクタム、例えばカプロラクタムまたはラウリン
ラクタムもしくはアミノカルボン酸、例えばω−アミノ
ウンデカン酸を共重合して含有してもよいが、この場合
にこれにより融点があまりに急激に低下しないように、
更に個々の成分の相溶性が損なわれないように配慮しな
ければならない。
原子を有するジアミンから誘導されるモノマー成分を含
有する。適当なジアミンは、例えばヘキサメチレンジア
ミン、トリメチルヘキサメチレンジアミン、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
アミンおよびドデカメチレンジアミンである。所属する
ジカルボン酸成分の少なくとも5モル%が10〜36個
の炭素原子を有するジカルボン酸、例えば1.10−デ
カンジ酸、1.11−ウンデカンジ酸、1.12−ドデカ
ンジ酸、ダイマー脂肪酸またはナフタリン−2、6−ジ
カルボン酸に由来する。残りのジカルボン酸成分は、存
在する場合は、それぞれ任意の他のジカルボン酸、例え
ばアジピン酸、コルク酸、テレフタル酸またはイソフタ
ル酸に由来する。更にポリアミドは個々の場合に副次的
な量のラクタム、例えばカプロラクタムまたはラウリン
ラクタムもしくはアミノカルボン酸、例えばω−アミノ
ウンデカン酸を共重合して含有してもよいが、この場合
にこれにより融点があまりに急激に低下しないように、
更に個々の成分の相溶性が損なわれないように配慮しな
ければならない。
【0033】ジアミンおよびジカルボン酸は、このポリ
アミドを製造するために、実質的に化学量論で等量の量
で使用する。これは、高分子のポリアミドが形成され、
これから製造した配合物が同時押し出しできるほど十分
に等モル量で使用することである。しかしながら分子量
調節剤として少ない過剰のジアミンまたはジカルボン酸
が好ましい。しかしながら所望の場合は重縮合の際にそ
の代わりに一官能性調節剤、例えばステアリン酸、安息
香酸またはステアリルアミンを添加してもよい。
アミドを製造するために、実質的に化学量論で等量の量
で使用する。これは、高分子のポリアミドが形成され、
これから製造した配合物が同時押し出しできるほど十分
に等モル量で使用することである。しかしながら分子量
調節剤として少ない過剰のジアミンまたはジカルボン酸
が好ましい。しかしながら所望の場合は重縮合の際にそ
の代わりに一官能性調節剤、例えばステアリン酸、安息
香酸またはステアリルアミンを添加してもよい。
【0034】付着助剤のポリエステルは公知方法により
ジオールまたはジカルボン酸またはこれらのエステル形
成誘導体から製造する。6〜20個の炭素原子を有する
芳香族ジカルボン酸およびジオールとして層IIのポリ
エステルの際に記載したと同じ化合物を使用することが
できる。付着助剤のポリエステルは層IIのポリエステ
ルと、2つのポリエステルが少なくとも1種のモノマー
成分、従ってジカルボン酸またはジオールを共通に有す
るかまたは相当するモノマー成分が少なくとも類似して
いる場合は一般に十分に相溶性である。適当なポリエス
テル組み合わせ物は当業者に知られているかまたは簡単
なプレス板試験により容易に確認することができる。
ジオールまたはジカルボン酸またはこれらのエステル形
成誘導体から製造する。6〜20個の炭素原子を有する
芳香族ジカルボン酸およびジオールとして層IIのポリ
エステルの際に記載したと同じ化合物を使用することが
できる。付着助剤のポリエステルは層IIのポリエステ
ルと、2つのポリエステルが少なくとも1種のモノマー
成分、従ってジカルボン酸またはジオールを共通に有す
るかまたは相当するモノマー成分が少なくとも類似して
いる場合は一般に十分に相溶性である。適当なポリエス
テル組み合わせ物は当業者に知られているかまたは簡単
なプレス板試験により容易に確認することができる。
【0035】付着助剤はポリアミドおよびポリエステル
の他に、層IおよびIIの可能な成分としてすでに詳細
に説明されたような耐衝撃性のゴムおよび/または助剤
もしくは添加剤を含有してもよい。
の他に、層IおよびIIの可能な成分としてすでに詳細
に説明されたような耐衝撃性のゴムおよび/または助剤
もしくは添加剤を含有してもよい。
【0036】本発明の多層複合体は実施形式としては、
特に液体または気体を導入または貯蔵するための管、注
入用キャップ、または容器である。この種の管は直線ま
たは波形の形で形成されていてよいかまたは部分断面で
のみ波形である。波形の管は技術水準(例えば米国特許
題5460771号)であり、従ってこのための実施形
は不要である。重要な使用目的は燃料パイプ、タンク注
入キャップ、蒸気ライン(すなわち燃料蒸気を導くパイ
プ、例えば排気パイプ)、タンク注入用パイプ、冷却液
パイプ、空気調節装置パイプまたは燃料容器としての使
用である。
特に液体または気体を導入または貯蔵するための管、注
入用キャップ、または容器である。この種の管は直線ま
たは波形の形で形成されていてよいかまたは部分断面で
のみ波形である。波形の管は技術水準(例えば米国特許
題5460771号)であり、従ってこのための実施形
は不要である。重要な使用目的は燃料パイプ、タンク注
入キャップ、蒸気ライン(すなわち燃料蒸気を導くパイ
プ、例えば排気パイプ)、タンク注入用パイプ、冷却液
パイプ、空気調節装置パイプまたは燃料容器としての使
用である。
【0037】本発明の多層複合体は平面複合体として、
例えばフィルムとして、例えば食品用包装フィルムとし
て、UV耐性を改良するための被覆層を有する複合体と
してまたは押し出し多層板として存在してもよい。
例えばフィルムとして、例えば食品用包装フィルムとし
て、UV耐性を改良するための被覆層を有する複合体と
してまたは押し出し多層板として存在してもよい。
【0038】燃焼可能な液体、ガス、またはダスト、例
えば燃料または燃料蒸気を導入または貯蔵するために本
発明の多層複合体を使用する場合は、複合体に所属する
層の1つまたは付加的な内側の層は導電性に加工される
ことが好ましい。これは技術水準のすべての方法により
導電性の添加剤を配合することにより行うことができ
る。導電性の添加剤として、例えば導電性カーボンブラ
ック、金属箔、金属粉末、金属被覆ガラス球、金属被覆
ガラス繊維、金属繊維(例えばステンレス綱製)、金属
ホイスカー、炭素繊維(金属被覆したものも含む)、内
部導電性ポリマーまたはグラファイト繊維を使用するこ
とができる。種々の導電性添加剤の混合物も使用するこ
とができる。
えば燃料または燃料蒸気を導入または貯蔵するために本
発明の多層複合体を使用する場合は、複合体に所属する
層の1つまたは付加的な内側の層は導電性に加工される
ことが好ましい。これは技術水準のすべての方法により
導電性の添加剤を配合することにより行うことができ
る。導電性の添加剤として、例えば導電性カーボンブラ
ック、金属箔、金属粉末、金属被覆ガラス球、金属被覆
ガラス繊維、金属繊維(例えばステンレス綱製)、金属
ホイスカー、炭素繊維(金属被覆したものも含む)、内
部導電性ポリマーまたはグラファイト繊維を使用するこ
とができる。種々の導電性添加剤の混合物も使用するこ
とができる。
【0039】有利な場合は導電性の層は導入すべきまた
は貯蔵すべき媒体と直接接触して存在し、最大109Ω
の表面抵抗を有する。
は貯蔵すべき媒体と直接接触して存在し、最大109Ω
の表面抵抗を有する。
【0040】本発明の多層複合体を管として実施する場
合は、この管はなお付加的なエラストマー層で被覆され
ていてもよい。被覆するために、架橋ゴム材料および熱
可塑性エラストマーが適している。被覆は付加的な付着
助剤を使用してまたは使用せずに、例えば、横方向の噴
射ノズルを介して、押し出しにより、または予め製造し
たエラストマーチューブを製造し押し出した多層管の上
に押し込むことにより管に被覆してもよい。
合は、この管はなお付加的なエラストマー層で被覆され
ていてもよい。被覆するために、架橋ゴム材料および熱
可塑性エラストマーが適している。被覆は付加的な付着
助剤を使用してまたは使用せずに、例えば、横方向の噴
射ノズルを介して、押し出しにより、または予め製造し
たエラストマーチューブを製造し押し出した多層管の上
に押し込むことにより管に被覆してもよい。
【0041】多層複合体の製造は一工程または多工程
で、例えば複数成分の射出成形、同時押し出しまたは同
時押し出し吹き込み成形の方法で一工程法を用いて、ま
たは例えば米国特許題5554425号に記載されるよ
うな多工程法を用いて行ってもよい。
で、例えば複数成分の射出成形、同時押し出しまたは同
時押し出し吹き込み成形の方法で一工程法を用いて、ま
たは例えば米国特許題5554425号に記載されるよ
うな多工程法を用いて行ってもよい。
【0042】多層複合体は最も簡単な実施態様において
は層I、付着助剤および層IIからなっていてよく、付
加的な層を使用して、例えば以下の層の配置が存在して
もよい。
は層I、付着助剤および層IIからなっていてよく、付
加的な層を使用して、例えば以下の層の配置が存在して
もよい。
【0043】 ゴム/層I/付着助剤/層II 層I/付着助剤/層II/導電性層II 層I/付着助剤/層II/付着助剤/層I 層I/付着助剤/層II/付着助剤/導電性に調節され
た層I ゴム/層I/付着助剤/層II/付着助剤/層I/導電
性に調節された層I 層II/付着助剤/層I/導電性の層I
た層I ゴム/層I/付着助剤/層II/付着助剤/層I/導電
性に調節された層I 層II/付着助剤/層I/導電性の層I
【0044】
【実施例】本発明を以下の実施例により説明する。
【0045】例 試験において以下の成分を使用した。
【0046】層Iのポリアミド PA1:VESTAMID L 2140 相対粘度
(ηrel)2.1のPA12 PA2:VESTAMID L 2124 相対粘度
(ηrel)2.1の可塑剤を含有するPA12 付着助剤のポリアミド PA3:VESTAMID D 16 相対粘度(η
rel)1.6のPA612(モノマーベース ヘキサメチ
レンジアミンおよび1,12−ドデカンジ酸Degus
sa−Huels D−45764 Marl) PA4: VESTAMID D 22 相対粘度(η
rel)2.1のPA612 Degussa Huels 層IIのポリエステル PES1:VESTODUR 1000 フェノール/
o−ジクロロベンゼン(1:1)中で測定した溶液粘度
J107cm3/gを有するホモポリブチレンテレフタ
レート Degussa Huels PES2: VESTODUR 2000 溶液粘度J
145cm3/gを有するホモポリブチレンテレフタレ
ート Degussa Huels 付着助剤のポリエステル PES3:テレフタル酸(85モル%)および1,12
−ドデカンジ酸(15モル%)およびブタンジオール−
1.4からなる溶液粘度180cm3/gのコポリエステ
ル PES4:テレフタル酸(85モル%)および1,12
−ドデカンジ酸(15モル%)およびブタンジオール−
1.4からなる溶液粘度120cm3/gのコポリエステ
ル 付着助剤(比較可能性を改良するためにそれぞれ1:1
容量部) HV1(本発明によらない) PA1 43.8質量部およびPES1 56.2質量部
を、二軸スクリュー混合機ZE2533D(Berst
off)で、280℃および200rpmおよび供給量
10kg/hで溶融混合し、押し出し成形し、造粒し
た。
(ηrel)2.1のPA12 PA2:VESTAMID L 2124 相対粘度
(ηrel)2.1の可塑剤を含有するPA12 付着助剤のポリアミド PA3:VESTAMID D 16 相対粘度(η
rel)1.6のPA612(モノマーベース ヘキサメチ
レンジアミンおよび1,12−ドデカンジ酸Degus
sa−Huels D−45764 Marl) PA4: VESTAMID D 22 相対粘度(η
rel)2.1のPA612 Degussa Huels 層IIのポリエステル PES1:VESTODUR 1000 フェノール/
o−ジクロロベンゼン(1:1)中で測定した溶液粘度
J107cm3/gを有するホモポリブチレンテレフタ
レート Degussa Huels PES2: VESTODUR 2000 溶液粘度J
145cm3/gを有するホモポリブチレンテレフタレ
ート Degussa Huels 付着助剤のポリエステル PES3:テレフタル酸(85モル%)および1,12
−ドデカンジ酸(15モル%)およびブタンジオール−
1.4からなる溶液粘度180cm3/gのコポリエステ
ル PES4:テレフタル酸(85モル%)および1,12
−ドデカンジ酸(15モル%)およびブタンジオール−
1.4からなる溶液粘度120cm3/gのコポリエステ
ル 付着助剤(比較可能性を改良するためにそれぞれ1:1
容量部) HV1(本発明によらない) PA1 43.8質量部およびPES1 56.2質量部
を、二軸スクリュー混合機ZE2533D(Berst
off)で、280℃および200rpmおよび供給量
10kg/hで溶融混合し、押し出し成形し、造粒し
た。
【0047】走査電子顕微鏡写真は配合物が連続的PB
T相および分散PA12相を有することを示す。
T相および分散PA12相を有することを示す。
【0048】HV2(本発明によらない) 270℃で溶融混合することだけを相違してHV1と同
様に実施した。この場合に配合物は連続的PBT相およ
び分散PA12相を有する。
様に実施した。この場合に配合物は連続的PBT相およ
び分散PA12相を有する。
【0049】HV3(本発明による) PA3 9.18kgおよびPES3 10.81kgを
二軸スクリュー混合機ZE2533D(Berstof
f)で、290℃および250rpmおよび供給量10
kg/hで溶融混合し、押し出し成形し、造粒した。
二軸スクリュー混合機ZE2533D(Berstof
f)で、290℃および250rpmおよび供給量10
kg/hで溶融混合し、押し出し成形し、造粒した。
【0050】走査電子顕微鏡写真は配合物が連続的ポリ
アミド相および分散ポリエステル相を有することを示
す。
アミド相および分散ポリエステル相を有することを示
す。
【0051】HV4(本発明による) PA4およびPES4を使用することを相違してHV3
と同様に実施した。
と同様に実施した。
【0052】走査電子顕微鏡写真は配合物が連続的ポリ
エステル相および分散ポリアミド相を有することを示
す。
エステル相および分散ポリアミド相を有することを示
す。
【0053】HV5(本発明による) PA3の代わりにPA4を使用することを相違してHV
3と同様に実施した。
3と同様に実施した。
【0054】この場合に配合物は連続的ポリエステル相
および分散ポリアミド相を有する。
および分散ポリアミド相を有する。
【0055】多層複合体を製造するために出口幅30m
mを有する帯状物同時押し出し機を使用し、その際工具
から溶融物が放出する前に工具内で種々の層の結合を短
時間行った。この場合に工具は3つのStorck 2
5押し出し機から供給される。工具から放出した後に3
層複合体を冷却ロールに配置し、引き取った(チルロー
ル法)。
mを有する帯状物同時押し出し機を使用し、その際工具
から溶融物が放出する前に工具内で種々の層の結合を短
時間行った。この場合に工具は3つのStorck 2
5押し出し機から供給される。工具から放出した後に3
層複合体を冷却ロールに配置し、引き取った(チルロー
ル法)。
【0056】結果を以下の表に示す。ここに記載される
付着の程度は以下のとおりである。
付着の程度は以下のとおりである。
【0057】 0 全く付着しない 1 ほんの少し付着する 2 いくらか付着する 少ない費用で分離する 3 良好な付着 多くの費用で、場合により工具を用いて分離する 4 分離不可能 リポキソール(Lipoxol)中で160℃で30 分後に分離しない 表 三層帯状物の製造 例 層I 付着助剤 層II 付着 層I/付着助剤 層II/付着助剤 界面 界面 1* PA1 HV1 PES1 0 4 2* PA2 HV2 PES2 0 4 3 PA2 HV3 PES2 4 4 4 PA2 HV4 PES2 4 4 5 PA2 HV5 PES2 4 4 6 PA1 HV5 PES1 4 4 注)* 例1および2は本発明によらない
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ギド シュミッツ ドイツ連邦共和国 デュルメン ティーバ ーベルク 7 (72)発明者 フランツ−エーリッヒ バウマン ドイツ連邦共和国 デュルメン ライトア ッカー 17 (72)発明者 ギーゼルヘア フランツマン ドイツ連邦共和国 ヴィッテン マルカー ベンヘーエ 22 (72)発明者 ゲオルク エンブリンク ドイツ連邦共和国 デュルメン ティーバ ーベルク 7 アー
Claims (13)
- 【請求項1】 以下の層:I.ポリアミド成形材料から
なる層I II.ポリエステル成形材料からなる層II、およびそ
の間に付着助剤からなる層を含有し、その際付着助剤は
以下の成分: a)α)6〜12個のC原子を有するジアミンおよび
β)これに対して実質的に化学量論で等量のジカルボン
酸(その際ジカルボン酸は10〜36個のC原子を有す
るジカルボン酸少なくとも5モル%を含有する)から製
造されるポリアミド20〜80質量%、および b)α)6〜20個のC原子を有する芳香族ジカルボン
酸30〜95モル%および付着助剤のポリアミドと同様
に10〜36個のC原子を有するジカルボン酸70〜5
モル%からなる混合物、およびβ)2〜12個のC原子
を有するジオールから製造されるポリエステル80〜2
0質量%からなる配合物を少なくとも50質量%含有す
る熱可塑性多層複合体。 - 【請求項2】 1個以上の層Iおよび/または1個以上
の層IIを含有する請求項1記載の多層複合体。 - 【請求項3】 最も外側の層に更にゴム層が接続してい
る請求項1または2記載の多層複合体。 - 【請求項4】 層の1つが導電性に調整されている請求
項1から3までのいずれか1項記載の多層複合体。 - 【請求項5】 最も内側の層に更に付加的な導電性の層
が接続している請求項1から3までのいずれか1項記載
の多層複合体。 - 【請求項6】 管である請求項1から5までのいずれか
1項記載の多層複合体。 - 【請求項7】 完全にまたは部分領域で波形になってい
る請求項6記載の多層複合体。 - 【請求項8】 中空体である請求項1から5までのいず
れか1項記載の多層複合体。 - 【請求項9】 燃料パイプ、ブレーキオイルパイプ、冷
却液パイプ、圧媒液パイプ、ガソリンスタンドのパイ
プ、空気調節装置のパイプまたは蒸気ラインである請求
項1から7までのいずれか1項記載の多層複合体。 - 【請求項10】 容器、特に燃料容器または注入用キャ
ップ、特にタンク注入用キャップである請求項1から5
および8のいずれか1項記載の複合体。 - 【請求項11】 フィルムまたは多層の板である請求項
1から5までのいずれか1項記載の多層複合体 - 【請求項12】 請求項1から11までのいずれか1項
記載の複合体を製造する方法において、複数成分の射出
成形、同時押し出しまたは同時押し出し吹き込み成形に
より複合体を製造することを特徴とする、複合体の製造
方法。 - 【請求項13】 以下の成分: a)α)6〜12個のC原子を有するジアミンおよび
β)これに対して実質的に化学量論で等量のジカルボン
酸(その際ジカルボン酸は10〜36個のC原子を有す
るジカルボン酸少なくとも5モル%を含有する)から製
造されるポリアミド20〜80質量%、および b)α)6〜20個のC原子を有する芳香族ジカルボン
酸30〜95モル%および付着助剤のポリアミドと同様
に10〜36個のC原子を有するジカルボン酸70〜5
モル%からなる混合物、およびβ)2〜12個のC原子
を有するジオールから製造されるポリエステル80〜2
0質量%からなる配合物を少なくとも50質量%含有す
る成形材料。
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