Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP7638903B2 - Polyamide aqueous dispersion - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP7638903B2 - Polyamide aqueous dispersion - Google Patents

Polyamide aqueous dispersion Download PDF

Info

Publication number
JP7638903B2
JP7638903B2 JP2021565568A JP2021565568A JP7638903B2 JP 7638903 B2 JP7638903 B2 JP 7638903B2 JP 2021565568 A JP2021565568 A JP 2021565568A JP 2021565568 A JP2021565568 A JP 2021565568A JP 7638903 B2 JP7638903 B2 JP 7638903B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polyamide
aqueous dispersion
nylon
alkylene oxide
aqueous
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2021565568A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPWO2021125122A1 (en
Inventor
俊成 水橋
純一 水川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Seika Chemicals Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Seika Chemicals Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Seika Chemicals Co Ltd filed Critical Sumitomo Seika Chemicals Co Ltd
Publication of JPWO2021125122A1 publication Critical patent/JPWO2021125122A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7638903B2 publication Critical patent/JP7638903B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L71/00Compositions of polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L71/02Polyalkylene oxides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L77/00Compositions of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D171/00Coating compositions based on polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D171/02Polyalkylene oxides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D177/00Coating compositions based on polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/02Emulsion paints including aerosols

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

本開示は、ポリアミド水性分散液等に関する。The present disclosure relates to aqueous polyamide dispersions, etc.

ポリアミドの水性分散液は、基材に対してポリアミドのコーティング塗膜を形成することにより、耐溶剤性、耐薬品性、耐磨耗性、気体遮断性、接着性等を付与することができることから、水性インキ、紙処理剤、バインダー、潤滑剤、鋼板表面処理剤、表面改質剤、芯地接着剤等のホットメルト接着剤等に広く用いられている。 Aqueous dispersions of polyamides can form a polyamide coating film on a substrate to impart properties such as solvent resistance, chemical resistance, abrasion resistance, gas barrier properties, and adhesive properties, and are therefore widely used in water-based inks, paper treatment agents, binders, lubricants, steel plate surface treatment agents, surface modifiers, and hot melt adhesives such as interlining adhesives.

とりわけ、ポリアミドの水性分散液は、ポリアミド樹脂などの熱可塑性樹脂をマトリックス樹脂とした複合材料において、マトリックス樹脂との密着性を高める目的で用いられている。In particular, aqueous dispersions of polyamides are used in composite materials that use thermoplastic resins such as polyamide resins as the matrix resin, for the purpose of increasing adhesion to the matrix resin.

特開2014-105402号公報JP 2014-105402 A 特開2017-114942号公報JP 2017-114942 A 国際公開第2014/136888号International Publication No. WO 2014/136888

従来のポリアミド水性分散液は、アニオン性(例えばpH9~10程度)の水性分散液であり、例えば酸性物質を添加するなどして、水性分散液のpHが低くなると、ポリアミドの凝集物が生成するため、使用できるpH範囲が限定されていた。Conventional polyamide aqueous dispersions are anionic (e.g., pH 9 to 10) aqueous dispersions, and when the pH of the aqueous dispersion is lowered, for example by adding an acidic substance, polyamide aggregates are formed, so the usable pH range is limited.

本発明者らは、ポリアミドに加え、特定のポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物をも含有するポリアミド水性分散液であれば、pHが中性の領域であってもポリアミド凝集物生成が抑制される可能性を見出し、さらに改良を重ねた。得られた知見を本明細書に開示する。The present inventors have found that if an aqueous polyamide dispersion contains a specific polyalkylene polyamine alkylene oxide adduct in addition to a polyamide, the formation of polyamide aggregates can be suppressed even in the neutral pH range, and have made further improvements. The findings obtained are disclosed in this specification.

本開示は例えば以下の項に記載の主題を包含する。
項1.
水性媒体と、前記水性媒体中に分散されたポリアミドと、融点が25℃以上であるポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物とを含む、ポリアミド水性分散液。
項2.
ポリアミドが、6-ナイロン、66-ナイロン、610-ナイロン、11-ナイロン、12-ナイロン、6/66共重合ナイロン、6/610共重合ナイロン、6/11共重合ナイロン、6/12共重合ナイロン、6/66/11共重合ナイロン、6/66/12共重合ナイロン、6/66/11/12共重合ナイロン、6/66/610/11/12共重合ナイロン、ダイマー酸系ポリアミド、ナイロン系エラストマーからなる群より選ばれる少なくとも1種である項1に記載のポリアミド水性分散液。
項3.
ポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物が、数平均分子量が5000~25000で、25℃における水への溶解性が25質量%以上のポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物である、項1又は2に記載のポリアミド水性分散液。
項4.
ポリアミド100質量部に対して、ポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物が1~20質量部含まれる、項1~3のいずれかに記載のポリアミド水性分散液。
項5.
ポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物が、ポリエチレンイミンにアルキレンオキシドを付加重合した構造を有するポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物である、項1~4のいずれかに記載のポリアミド水性分散液。
項6.
ポリアミドの体積平均粒子径が、1μm以下である、項1~5のいずれかに記載のポリアミド水性分散液。
項7.
pHを6.5まで低下させたときに、粒子径が2μm以上のポリアミド量が全ポリアミド量の15体積%以下である、項1~6のいずれかに記載のポリアミド水性分散液。
項8.
項1~7のいずれかに記載のポリアミド水性分散液を含む塗工剤。
項9.
項8に記載の塗工剤を用いて加工された成型体。
The present disclosure includes, for example, the subject matter described in the following sections:
Item 1.
A polyamide aqueous dispersion comprising an aqueous medium, a polyamide dispersed in the aqueous medium, and a polyalkylene polyamine alkylene oxide adduct having a melting point of 25° C. or higher.
Item 2.
2. The aqueous polyamide dispersion according to 1, wherein the polyamide is at least one selected from the group consisting of 6-nylon, 66-nylon, 610-nylon, 11-nylon, 12-nylon, 6/66 copolymer nylon, 6/610 copolymer nylon, 6/11 copolymer nylon, 6/12 copolymer nylon, 6/66/11 copolymer nylon, 6/66/12 copolymer nylon, 6/66/11/12 copolymer nylon, 6/66/610/11/12 copolymer nylon, dimer acid polyamides, and nylon elastomers.
Item 3.
Item 3. The polyamide aqueous dispersion according to item 1 or 2, wherein the polyalkylene polyamine alkylene oxide adduct has a number average molecular weight of 5,000 to 25,000 and a solubility in water at 25° C. of 25% by mass or more.
Item 4.
Item 4. The polyamide aqueous dispersion according to any one of Items 1 to 3, wherein the polyalkylene polyamine alkylene oxide adduct is contained in an amount of 1 to 20 parts by mass per 100 parts by mass of polyamide.
Item 5.
Item 5. The polyamide aqueous dispersion according to any one of Items 1 to 4, wherein the polyalkylene polyamine alkylene oxide adduct is a polyalkylene polyamine alkylene oxide adduct having a structure obtained by addition polymerization of an alkylene oxide to a polyethyleneimine.
Item 6.
Item 6. The polyamide aqueous dispersion according to any one of Items 1 to 5, wherein the polyamide has a volume average particle size of 1 μm or less.
Item 7.
Item 7. The polyamide aqueous dispersion according to any one of Items 1 to 6, wherein when the pH is lowered to 6.5, the amount of polyamide having a particle size of 2 μm or more is 15 vol. % or less of the total amount of polyamide.
Item 8.
Item 8. A coating agent comprising the polyamide aqueous dispersion according to any one of Items 1 to 7.
Item 9.
Item 9. A molded body processed using the coating agent according to item 8.

pHが中性(例えば約7)の領域であってもポリアミド凝集物生成が抑制されるポリアミド水性分散液が提供される。An aqueous polyamide dispersion is provided in which polyamide aggregate formation is suppressed even in the neutral pH range (e.g., about 7).

本開示は、特定のポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物を含むポリアミド水性分散液や、当該ポリアミド水性分散液を含む塗工剤等を好ましく包含するが、これらに限定されるわけではなく、本開示は本明細書に開示され当業者が認識できる全てを包含する。The present disclosure preferably includes, but is not limited to, aqueous polyamide dispersions containing specific polyalkylene polyamine alkylene oxide adducts and coating agents containing the aqueous polyamide dispersions, and the like, and the present disclosure includes everything disclosed in this specification and recognizable by a person of ordinary skill in the art.

本開示に包含されるポリアミド水性分散液は、水性媒体と、前記水性媒体中に分散されたポリアミドと、ポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物とを含む。なお、当該ポリアミド水性分散液を「本開示のポリアミド水性分散液」ということがある。The polyamide aqueous dispersion included in the present disclosure includes an aqueous medium, a polyamide dispersed in the aqueous medium, and a polyalkylene polyamine alkylene oxide adduct. The polyamide aqueous dispersion may be referred to as the "polyamide aqueous dispersion of the present disclosure."

水性媒体としては、水が好ましく、水道水、工業用水、イオン交換水、脱イオン水、純水などの各種の水を用いることができる。特に脱イオン水および純水が好ましい。また、水性媒体としては、必要に応じて、水にpH調整剤、粘度調整剤、防かび剤等が適宜添加されたものであってもよい。As the aqueous medium, water is preferred, and various types of water such as tap water, industrial water, ion-exchanged water, deionized water, and pure water can be used. Deionized water and pure water are particularly preferred. Furthermore, as the aqueous medium, water to which a pH adjuster, a viscosity adjuster, a fungicide, etc. have been appropriately added, as necessary, may be used.

ポリアミドとしては、公知のもの、又は公知の方法で製造されたものを用いることができる。市販されているものを用いてもよい。 As the polyamide, a known one or one produced by a known method can be used. Commercially available ones may also be used.

より具体的には、例えば、ジアミンとジカルボン酸との重縮合、ω-アミノ-ω’カルボン酸の重縮合、又は環状ラクタムの開環重合、等の方法で製造されたポリアミドが挙げられる。つまり、ジアミンとジカルボン酸とが重縮合したポリアミド、ω-アミノ-ω’カルボン酸が重縮合したポリアミド、環状ラクタムが開環重合したポリアミド、等が挙げられる。ここでの重縮合または開環重合の際に、重合調節剤として、ジカルボン酸またはモノカルボン酸を用いることができる。 More specifically, examples of the polyamides include those produced by polycondensation of diamines and dicarboxylic acids, polycondensation of ω-amino-ω' carboxylic acids, or ring-opening polymerization of cyclic lactams. In other words, examples include polyamides produced by polycondensation of diamines and dicarboxylic acids, polyamides produced by polycondensation of ω-amino-ω' carboxylic acids, and polyamides produced by ring-opening polymerization of cyclic lactams. In the polycondensation or ring-opening polymerization, a dicarboxylic acid or a monocarboxylic acid can be used as a polymerization regulator.

なお、ジアミンとジカルボン酸とが重縮合したポリアミドは、換言すればジアミンとジカルボン酸をモノマー構造単位とするポリアミドであり、ω-アミノ-ω’カルボン酸が重縮合したポリアミドは、換言すればω-アミノ-ω’カルボン酸をモノマー構造単位とするポリアミドであり、環状ラクタムが開環重合したポリアミドは、換言すれば環状ラクタムをモノマー構造単位とするポリアミドである。In addition, polyamides obtained by polycondensation of diamines and dicarboxylic acids are, in other words, polyamides having diamines and dicarboxylic acids as monomer structural units, polyamides obtained by polycondensation of ω-amino-ω' carboxylic acids are, in other words, polyamides having ω-amino-ω' carboxylic acids as monomer structural units, and polyamides obtained by ring-opening polymerization of cyclic lactams are, in other words, polyamides having cyclic lactams as monomer structural units.

ジアミンとしては、例えば、エチレンジアミン、トリメチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ペンタメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、1,7-ジアミノヘプタン、1,8-ジアミノオクタン、1,9-ジアミノノナン、1,10-ジアミノデカン、フェニレンジアミン、メタキシリレンジアミン等が挙げられる。Examples of diamines include ethylenediamine, trimethylenediamine, tetramethylenediamine, pentamethylenediamine, hexamethylenediamine, 1,7-diaminoheptane, 1,8-diaminooctane, 1,9-diaminononane, 1,10-diaminodecane, phenylenediamine, and metaxylylenediamine.

ジカルボン酸としては、例えば、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ノナンジカルボン酸、デカンジカルボン酸、テトラデカンジカルボン酸、オクタデカンジカルボン酸、フマル酸、フタル酸、キシリレンジカルボン酸、ダイマー酸(リノール酸やオレイン酸を主成分とする不飽和脂肪酸より合成される炭素数36の不飽和ジカルボン酸)等が挙げられる。Examples of dicarboxylic acids include glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, nonanedicarboxylic acid, decanedicarboxylic acid, tetradecanedicarboxylic acid, octadecanedicarboxylic acid, fumaric acid, phthalic acid, xylylenedicarboxylic acid, and dimer acid (an unsaturated dicarboxylic acid with 36 carbon atoms synthesized from unsaturated fatty acids whose main components are linoleic acid and oleic acid).

ω-アミノ-ω’カルボン酸としては、例えば、6-アミノカプロン酸、7-アミノヘプタン酸、9-アミノノナン酸、11-アミノウンデカン酸、12-アミノドデカン酸等が挙げられる。Examples of ω-amino-ω' carboxylic acids include 6-aminocaproic acid, 7-aminoheptanoic acid, 9-aminononanoic acid, 11-aminoundecanoic acid, and 12-aminododecanoic acid.

環状ラクタムとしては、例えば、ε-カプロラクタム、ω-エナントラクタムおよびω-ラウリルラクタム等が挙げられる。Examples of cyclic lactams include ε-caprolactam, ω-enantholactam, and ω-lauryllactam.

前記重合調節剤として用いられるジカルボン酸としては、前記のポリアミドの製造に用いられるジカルボン酸と同様であり、例えば、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ノナンジカルボン酸、デカンジカルボン酸、テトラデカンジカルボン酸、オクタデカンジカルボン酸、フマル酸、フタル酸、キシリレンジカルボン酸、ダイマー酸等が挙げられる。また、モノカルボン酸としては、例えば、カプロン酸、ヘプタン酸、ノナン酸、ウンデカン酸、ドデカン酸等が挙げられる。The dicarboxylic acid used as the polymerization regulator is the same as the dicarboxylic acid used in the production of the polyamide, and examples thereof include glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, nonanedicarboxylic acid, decanedicarboxylic acid, tetradecanedicarboxylic acid, octadecanedicarboxylic acid, fumaric acid, phthalic acid, xylylenedicarboxylic acid, dimer acid, etc. Examples of monocarboxylic acids include caproic acid, heptanoic acid, nonanoic acid, undecanoic acid, dodecanoic acid, etc.

本発明においては、ポリアミドの中でも、特に、-[NH(CHCO]-、-[NH(CHNHCO(CHCO]-、-[NH(CHNHCO(CHCO]-、-[NH(CH10CO]-、-[NH(CH11CO]-、および-[NH(CHNHCO-D-CO]-(式中Dは炭素数34の不飽和炭化水素を示す)からなる群より選択される少なくとも1種又は2種以上を構造単位とするポリアミドが、好ましく用いられる。 In the present invention, among the polyamides, polyamides having at least one or more structural units selected from the group consisting of -[NH(CH 2 ) 5 CO]-, -[NH(CH 2 ) 6 NHCO ( CH 2 ) 4 CO]-, -[NH(CH 2 ) 6 NHCO(CH 2 ) 8 CO]-, -[NH(CH 2 ) 10 CO]-, -[NH(CH 2 ) 11 CO]-, and -[NH(CH 2 ) 2 NHCO-D-CO]- (wherein D represents an unsaturated hydrocarbon having 34 carbon atoms) are particularly preferably used.

かかるポリアミドの例としては、ナイロンが挙げられ、具体的には、6-ナイロン、66-ナイロン、610-ナイロン、11-ナイロン、12-ナイロン、6/66共重合ナイロン、6/610共重合ナイロン、6/11共重合ナイロン、6/12共重合ナイロン、6/66/11共重合ナイロン、6/66/12共重合ナイロン、6/66/11/12共重合ナイロン、又は6/66/610/11/12共重合ナイロン等が例示される。なお、ここでの「/」は各ナイロンの共重合体であることを示すため用いた記号である。例えば、6/66共重合ナイロンは、6-ナイロンと66-ナイロンの共重合ナイロンを表す。Examples of such polyamides include nylon, specifically 6-nylon, 66-nylon, 610-nylon, 11-nylon, 12-nylon, 6/66 copolymer nylon, 6/610 copolymer nylon, 6/11 copolymer nylon, 6/12 copolymer nylon, 6/66/11 copolymer nylon, 6/66/12 copolymer nylon, 6/66/11/12 copolymer nylon, or 6/66/610/11/12 copolymer nylon. The symbol "/" here is used to indicate that it is a copolymer of each nylon. For example, 6/66 copolymer nylon represents a copolymer nylon of 6-nylon and 66-nylon.

またさらに、用い得るポリアミドの例として、ダイマー酸系ポリアミドや、ポリアミドエラストマーも例示される。ポリアミドエラストマーとしては、具体的には、ナイロンとポリエステルとの共重合体、又はナイロンとポリアルキレンエーテルグリコールとの共重合体である、ポリアミドエラストマーが例示される。当該ポリアルキレンエーテルグリコールとしては、ポリエチレンオキシドグリコール、ポリプロピレンオキシドグリコール、ポリテトラメチレンオキシドグリコール、ポリヘキサメチレンオキシドグリコール等が例示される。また、当該ポリエステルとしては、ポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリトリメチレンナフタレート、ポリブチレンナフタレート等が例示される。 Furthermore, examples of polyamides that can be used include dimer acid polyamides and polyamide elastomers. Specific examples of polyamide elastomers include polyamide elastomers that are copolymers of nylon and polyester, or copolymers of nylon and polyalkylene ether glycol. Examples of the polyalkylene ether glycol include polyethylene oxide glycol, polypropylene oxide glycol, polytetramethylene oxide glycol, and polyhexamethylene oxide glycol. Examples of the polyester include polyethylene terephthalate, polytrimethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polytrimethylene naphthalate, and polybutylene naphthalate.

ポリアミドは、1種又は2種以上を組み合わせて用いることができる。なお、ポリアミドエラストマーは、特に限定されるものではないが、ポリアミドブロック及びポリエーテルブロックを含んでなるブロック共重合体が好ましい。特に、ポリアミド及びポリエーテルが共重合した構造を有するブロック共重合体が好ましく、なかでもポリアミド及びポリエーテルが共重合した構造からなるブロック共重合体が好ましい。ポリエーテルブロックの構成成分としては、例えば、ポリエチレンオキシドグリコール、ポリプロピレンオキシドグリコール、ポリテトラメチレンオキシドグリコール、ポリヘキサメチレンオキシドグリコール等のグリコール化合物並びにポリエーテルジアミン等のジアミン化合物等を挙げることができる。これらの構成成分は、2種以上のものが用いられてもよい。このようなポリアミドエラストマーとしては、ポリアミドブロックとポリエーテルブロックとの結合部の分子構造、すなわち結合形態が異なる数種類のもの、例えば、「(ポリアミドブロック)-CO-NH-(ポリエーテルブロック)」の結合形態を有するポリエーテルブロックアミド共重合体、「(ポリアミドブロック)-CO-O-(ポリエーテルブロック)」の結合形態を有するポリエーテルエステルブロックアミド共重合体等を挙げることができる。 Polyamides can be used alone or in combination of two or more. The polyamide elastomer is not particularly limited, but a block copolymer containing a polyamide block and a polyether block is preferred. In particular, a block copolymer having a structure in which polyamide and polyether are copolymerized is preferred, and among these, a block copolymer having a structure in which polyamide and polyether are copolymerized is preferred. Examples of the components of the polyether block include glycol compounds such as polyethylene oxide glycol, polypropylene oxide glycol, polytetramethylene oxide glycol, and polyhexamethylene oxide glycol, and diamine compounds such as polyether diamine. Two or more of these components may be used. Examples of such polyamide elastomers include several types of polyamide elastomers having different molecular structures, i.e., different bonding forms, at the bonding portion between the polyamide block and the polyether block, such as a polyether block amide copolymer having a bonding form of "(polyamide block)-CO-NH-(polyether block)" and a polyether ester block amide copolymer having a bonding form of "(polyamide block)-CO-O-(polyether block)".

ポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物としては、例えばアミノ化合物中の1~3個の活性水素に酸化アルキレンを付加させた構造を有するものが好ましい。 具体的には、例えば、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミン、ポリエチレンイミンなどのアミンに、アルキレンオキシドを付加重合した構造を有するものが好ましく、特に酸化エチレン/酸化プロピレンをブロック又はランダムで付加重合させたものがより好ましい。なお、ポリエチレンイミンは、直鎖状又は分岐鎖状のいずれであってもよい。As the polyalkylene polyamine alkylene oxide adduct, for example, one having a structure in which an alkylene oxide is added to one to three active hydrogens in an amino compound is preferred. Specifically, for example, one having a structure in which an alkylene oxide is addition polymerized to an amine such as ethylenediamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, tetraethylenepentamine, pentaethylenehexamine, or polyethyleneimine is preferred, and in particular, one in which ethylene oxide/propylene oxide are addition polymerized in a block or random manner is more preferred. The polyethyleneimine may be either linear or branched.

かかるポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物としては、特に限定はされないが、特にポリエチレンイミンにアルキレンオキシド成分として、ポリプロピレンオキサイドとポリエチレンオキサイドをブロックで付加した構造を有するポリエチレンイミンアルキレンオキシド付加物が好適に用いられる。Such polyalkylene polyamine alkylene oxide adducts are not particularly limited, but polyethyleneimine alkylene oxide adducts having a structure in which polypropylene oxide and polyethylene oxide are added in blocks to polyethyleneimine as alkylene oxide components are preferably used.

また、ポリエチレンイミンアルキレンオキシド付加物としては、下記式(1): In addition, examples of polyethyleneimine alkylene oxide adducts include those represented by the following formula (1):

Figure 0007638903000001
Figure 0007638903000001

(式中、AOはアルキレンオキシドを示し、nは整数を示す。)で表される繰り返し単位を含むものも好ましく挙げられる。ここでのAO(アルキレンオキシド)は、例えば-CHCHO-、-CHCH(CH)O-、あるいはこれらのブロック又はランダム共重合体が好ましく挙げられる。 (wherein AO represents an alkylene oxide, and n represents an integer) is also preferred. Preferred examples of AO (alkylene oxide) include -CH2CH2O- , -CH2CH ( CH3 )O-, and block or random copolymers thereof.

本開示のポリアミド水性分散液に用いるポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物は、融点が25℃以上であり、好ましくは25~100℃である。当該範囲の上限又は下限は例えば26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、又は99℃であってもよい。当該範囲は、例えば、より好ましくは30~80℃、さらに好ましくは60~80℃である。The polyalkylene polyamine alkylene oxide adduct used in the polyamide aqueous dispersion of the present disclosure has a melting point of 25°C or higher, preferably 25 to 100°C. The upper or lower limit of the range may be, for example, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, or 99 degrees Celsius. The range is, for example, more preferably 30 to 80°C, and further preferably 60 to 80°C.

ポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物の数平均分子量は、好ましくは 5000~25000である。当該範囲の上限又は下限は、例えば6000、7000、8000、9000、10000、11000、12000、13000、14000、15000、16000、17000、18000、19000、20000、21000、22000、23000、又は24000であってもよい。当該範囲は、例えば、より好ましくは10000~20000である。数平均分子量が5000以上であることにより、高分子型非イオン性界面活性剤として粒子の周囲で保護コロイド的により好ましく働き、水性分散体の安定化に好ましく寄与し得る。また、数平均分子量が25000以下であることにより、粒子の安定化に寄与するだけでなく、水性分散体の粘度が高くなりすぎることがなく、より実用的な好ましい粘度となり得る。The number average molecular weight of the polyalkylene polyamine alkylene oxide adduct is preferably 5000 to 25000. The upper or lower limit of the range may be, for example, 6000, 7000, 8000, 9000, 10000, 11000, 12000, 13000, 14000, 15000, 16000, 17000, 18000, 19000, 20000, 21000, 22000, 23000, or 24000. The range is, for example, more preferably 10000 to 20000. By having a number average molecular weight of 5000 or more, the polymeric nonionic surfactant acts more favorably as a protective colloid around the particles, and can favorably contribute to the stabilization of the aqueous dispersion. Furthermore, by making the number average molecular weight 25,000 or less, not only does it contribute to stabilization of the particles, but it also prevents the viscosity of the aqueous dispersion from becoming too high, and can result in a more practical and preferable viscosity.

なお、ここでの数平均分子量の値は、次の記載の測定方法により求められる値である。数平均分子量測定方法:ポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物を濃度0.2質量%で含むテトラヒドロフラン液を調整し、高速液体クロマトグラフを用いて測定する。そして、分子量が既知の分子量マーカー(ポリスチレン)を同一条件で測定し、較正曲線を作成して、数平均分子量(Mn)を算出する。なお測定条件は以下の通りとする。The number average molecular weight value here is a value determined by the following measurement method. Number average molecular weight measurement method: A tetrahydrofuran solution containing a polyalkylene polyamine alkylene oxide adduct at a concentration of 0.2% by mass is prepared and measured using a high performance liquid chromatograph. A molecular weight marker (polystyrene) with a known molecular weight is then measured under the same conditions, a calibration curve is created, and the number average molecular weight (Mn) is calculated. The measurement conditions are as follows:

測定機 :GPC-101(Shodex)
カラム :東ソー株式会社製 TSK GEL Multipore HZ-N
カラム温度:40℃
流出液 :テトラヒドロフラン
流速 :0.25ml/min
Measuring instrument: GPC-101 (Shodex)
Column: TSK GEL Multipore HZ-N manufactured by Tosoh Corporation
Column temperature: 40°C
Effluent: Tetrahydrofuran Flow rate: 0.25 ml/min

また、ポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物の水への溶解性は、好ましくは25質量%以上であり、より好ましくは26、27、28、又は29質量%以上であり、さらに好ましくは30質量%以上である。なお、ここでの水への溶解性は、25℃の水を用いて検討した場合に次のようにして求められる値である。The solubility of the polyalkylene polyamine alkylene oxide adduct in water is preferably 25% by mass or more, more preferably 26, 27, 28, or 29% by mass or more, and even more preferably 30% by mass or more. The solubility in water here is a value determined as follows when water at 25°C is used.

溶解性(質量%)=A/(A+B)×100
但し、A:ポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物の質量
B:ポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物を溶解した水の質量
Solubility (mass%) = A/(A+B) x 100
where A is the mass of the polyalkylene polyamine alkylene oxide adduct, and B is the mass of water in which the polyalkylene polyamine alkylene oxide adduct is dissolved.

このようなポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物は、高分子型非イオン性界面活性剤として市販されており、例えば、第一工業製薬株式会社製のポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物である「ディスコールN-518」を使用することができる。Such polyalkylene polyamine alkylene oxide adducts are commercially available as polymeric nonionic surfactants; for example, "Discol N-518", a polyalkylene polyamine alkylene oxide adduct manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., can be used.

ポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物は一種単独で、あるいは二種以上を組み合わせて用いることができる。 The polyalkylene polyamine alkylene oxide adducts may be used alone or in combination of two or more.

本開示のポリアミド水性分散液におけるポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物の使用量は、ポリアミド100質量部に対して、好ましくは1~20質量部である。当該範囲の上限又は下限は例えば2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、又は19質量部であってもよい。当該範囲は、例えばより好ましくは3~17質量部であり、さらに好ましくは5~15質量部である。The amount of polyalkylene polyamine alkylene oxide adduct used in the polyamide aqueous dispersion of the present disclosure is preferably 1 to 20 parts by mass relative to 100 parts by mass of polyamide. The upper or lower limit of the range may be, for example, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, or 19 parts by mass. The range is, for example, more preferably 3 to 17 parts by mass, and even more preferably 5 to 15 parts by mass.

ポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物を含まないポリアミド水性分散液は、通常、アニオン性(例えばpH9~10程度)である。当該ポリアミド水性分散液に酸性物質を添加するとポリアミド凝集物が生成しやすいのに対して、ポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物をも含むポリアミド水性分散液は、中性領域(例えばpH7程度又はさらに酸性よりのpH)まで安定な状態を維持できる。このためポリアミド水性分散液の使用範囲が広がるだけでなく、酸性添加剤等との混合も可能になり、各種の性能改良等を容易に行うことができる。Aqueous polyamide dispersions that do not contain polyalkylene polyamine alkylene oxide adducts are usually anionic (e.g., pH 9 to 10). When an acidic substance is added to such aqueous polyamide dispersions, polyamide aggregates tend to form, whereas aqueous polyamide dispersions that also contain polyalkylene polyamine alkylene oxide adducts can maintain a stable state up to the neutral region (e.g., pH 7 or a pH that is more acidic). This not only broadens the range of uses for aqueous polyamide dispersions, but also makes it possible to mix them with acidic additives, making it easy to improve various performances.

理論的な制限を望むものではないが、ポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物をポリアミド水性分散液に添加することで、中性領域まで安定な状態を維持できる理由として、一般的な高分子型非イオン性界面活性剤を使用する場合、これらの高分子鎖は粒子周辺に自由に存在するだけで、化学的な安定化効果は弱いのに対し、窒素原子を持つポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物を使用する場合、ポリアミド粒子の表面にあるカルボニル基に、窒素原子が引き寄せられ、ポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物が、比較的粒子表面に近くに存在することで、より大きな安定化効果に寄与するものと推測される。Without wishing to be bound by theory, it is speculated that the reason why adding a polyalkylene polyamine alkylene oxide adduct to a polyamide aqueous dispersion can maintain a stable state up to the neutral region is that when a typical polymeric nonionic surfactant is used, these polymer chains simply exist freely around the particles and have a weak chemical stabilizing effect, whereas when a polyalkylene polyamine alkylene oxide adduct containing nitrogen atoms is used, the nitrogen atoms are attracted to the carbonyl groups on the surface of the polyamide particles, and the polyalkylene polyamine alkylene oxide adduct exists relatively close to the particle surface, contributing to a greater stabilizing effect.

本開示のポリアミド水性分散液を製造する方法としては、特に限定されない。例えば、ポリアミドが分散されている水性分散液(以下、ポリアミド水性分散液前駆体ともいう)とポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物とを混合する工程を含む方法により製造することができる。また、ポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物の水溶液を用いてポリアミドを分散して水性分散液を得る工程を含む方法により製造することもできる。The method for producing the polyamide aqueous dispersion of the present disclosure is not particularly limited. For example, the polyamide aqueous dispersion can be produced by a method including a step of mixing an aqueous dispersion in which a polyamide is dispersed (hereinafter also referred to as a polyamide aqueous dispersion precursor) with a polyalkylene polyamine alkylene oxide adduct. The polyamide aqueous dispersion can also be produced by a method including a step of dispersing a polyamide using an aqueous solution of a polyalkylene polyamine alkylene oxide adduct to obtain an aqueous dispersion.

ポリアミド水性分散液前駆体を製造する方法については、特に限定はなく、水性媒体中にポリアミドを均一に分散できる方法であればよい。There are no particular limitations on the method for producing the polyamide aqueous dispersion precursor, as long as it is a method that can uniformly disperse polyamide in an aqueous medium.

例えば、ポリアミドを、機械粉砕法、冷凍粉砕法、湿式粉砕法等の粉砕法により粉砕して得られるポリアミド粉体を水性媒体中に分散させる方法、ポリアミドと塩基性物質を用いて乳化させて、水性分散液を製造する方法、界面活性剤を用いてポリアミドを乳化し水性分散液を製造する方法、等が挙げられる。For example, there are methods in which polyamide is pulverized by mechanical pulverization, freeze pulverization, wet pulverization or other pulverization methods, and the resulting polyamide powder is dispersed in an aqueous medium; there are methods in which polyamide is emulsified using a basic substance to produce an aqueous dispersion; there are methods in which polyamide is emulsified using a surfactant to produce an aqueous dispersion, and so on.

以下に、代表的な製造例として、ポリアミドと塩基性物質を用いて乳化し、水性分散液を製造する方法について示す。 Below, as a typical production example, we will show a method of emulsifying polyamide and a basic substance to produce an aqueous dispersion.

この製造方法では、例えば、容器内にポリアミド、塩基性物質および水性媒体を投入し、これらの混合液を調製する。In this manufacturing method, for example, polyamide, a basic substance and an aqueous medium are placed in a container to prepare a mixture thereof.

混合液の調製に用いる容器としては、ポリアミドが水性媒体中で軟化する温度以上の温度に加熱するための加熱手段と、内容物にせん断力を与えることのできる攪拌手段とを備えた、耐圧容器が好ましい。例えば、攪拌機付きの耐圧オートクレーブ等が好ましい。The vessel used to prepare the mixture is preferably a pressure vessel equipped with a heating means for heating the mixture to a temperature equal to or higher than the temperature at which the polyamide softens in an aqueous medium, and a stirring means for applying shear force to the contents. For example, a pressure autoclave equipped with a stirrer is preferable.

次に、この容器内でポリアミド、塩基性物質および水性媒体を混合して混合液を得る。そして、当該混合液をポリアミドの軟化温度以上に加熱し攪拌して、乳化させ、乳濁液を得る。当該乳濁液を室温まで冷却すると、ポリアミド水性分散液前駆体が得られる。Next, the polyamide, basic substance, and aqueous medium are mixed in the container to obtain a mixed liquid. The mixed liquid is then heated to a temperature equal to or higher than the softening temperature of the polyamide and stirred to emulsify the liquid into an emulsion. The emulsion is then cooled to room temperature to obtain a polyamide aqueous dispersion precursor.

塩基性物質としては、特に限定されないが、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物やアンモニア、アミン化合物等が挙げられる。塩基性物質は1種単独又は2種以上を組み合わせて用いることができる。なお、これらの中でも、分散液の静置安定性が優れる観点から特に水酸化ナトリウムおよび/または水酸化カリウムが好適に用いられる。The basic substance is not particularly limited, but examples thereof include alkali metal hydroxides such as sodium hydroxide and potassium hydroxide, ammonia, and amine compounds. The basic substance may be used alone or in combination of two or more. Among these, sodium hydroxide and/or potassium hydroxide are particularly preferred from the viewpoint of excellent static stability of the dispersion liquid.

塩基性物質の使用量は、得られる水性分散液の粘度の経時変化が少ない等、静置安定性に優れるという観点から、ポリアミドの末端カルボキシル基1モルあたり0.1~2モルであることが好ましく、0.4~1モルであることがより好ましい。From the viewpoint of excellent static stability, such as little change in viscosity over time of the resulting aqueous dispersion, the amount of basic substance used is preferably 0.1 to 2 mol, and more preferably 0.4 to 1 mol, per mol of terminal carboxyl group of the polyamide.

ポリアミドの使用量は、特に限定されるものではないが、得られるポリアミド水性分散液前駆体100質量部に対して0.1~80質量部に設定するのが好ましく、20~60質量部に設定するのがより好ましい。The amount of polyamide used is not particularly limited, but is preferably set to 0.1 to 80 parts by mass, and more preferably set to 20 to 60 parts by mass, per 100 parts by mass of the resulting polyamide aqueous dispersion precursor.

また、本願発明の効果を損なわない限り、塩基性物質と界面活性剤(分散安定剤)を併用してポリアミド水性分散液前駆体を得ることもできる。In addition, as long as the effects of the present invention are not impaired, a polyamide aqueous dispersion precursor can also be obtained by using a basic substance in combination with a surfactant (dispersion stabilizer).

ポリアミド水性分散液前駆体を得るために(つまり、ポリアミドを水性媒体へ分散させるために)使用用される界面活性剤(分散安定剤)としては、得られる本開示のポリアミド水性分散液の効果を損なわない範囲において、アニオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、高分子系分散剤等の添加剤を用いることもできる。As a surfactant (dispersion stabilizer) used to obtain a polyamide aqueous dispersion precursor (i.e., to disperse polyamide in an aqueous medium), additives such as anionic surfactants, nonionic surfactants, and polymeric dispersants can also be used within a range that does not impair the effects of the resulting polyamide aqueous dispersion of the present disclosure.

アニオン性界面活性剤としては、例えば、脂肪族系ポリオキシアルキレンアルキルエーテル硫酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテル硫酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、アルキルジフェニルスルホン酸塩、α-オレフィンスルホン酸塩、アルキル硫酸エステル塩、ナフタレンスルホン酸塩ホルマリン縮合物、ジアルキルスルホコハク酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸塩、ロジン酸塩および脂肪酸塩等が挙げられる。Examples of anionic surfactants include aliphatic polyoxyalkylene alkyl ether sulfates, polyoxyalkylene alkyl phenyl ether sulfates, alkyl benzene sulfonates, alkyl naphthalene sulfonates, alkyl diphenyl sulfonates, α-olefin sulfonates, alkyl sulfate ester salts, naphthalene sulfonate formalin condensates, dialkyl sulfosuccinates, polyoxyethylene alkyl ether acetates, rosin acid salts, and fatty acid salts.

ノニオン性界面活性剤としては、例えば、ポリエチレングリコール、エチレンオキシド/プロピレンオキシド共重合体、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルチオエーテル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸モノエステル、ポリオキシエチレンアルキルアミド、ポリグリセリンエステル等を挙げることができる。Examples of nonionic surfactants include polyethylene glycol, ethylene oxide/propylene oxide copolymers, polyoxyethylene alkyl ethers, polyoxyethylene alkyl phenyl ethers, polyoxyethylene alkyl thioethers, polyoxyethylene sorbitan fatty acid monoesters, polyoxyethylene alkyl amides, and polyglycerin esters.

高分子系分散安定剤としては、例えば、ポリビニルアルコール、ヒドロキシエチルセルロース、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ポリビニルピロリドンや、ポリアクリル酸塩、ポリアクリル酸エステル塩、アルギン酸塩、エチレン/アクリル酸共重合体の塩(特にアンモニウム塩)、スチレン/無水マレイン酸共重合体の塩、スチレン-マレイン酸モノエステル共重合体の塩、イソブチレン/無水マレイン酸共重合体の塩、カルボキシメチルセルロースの塩 等が挙げられる。Examples of polymeric dispersion stabilizers include polyvinyl alcohol, hydroxyethyl cellulose, methyl cellulose, hydroxypropyl cellulose, polyvinylpyrrolidone, polyacrylates, polyacrylic acid ester salts, alginates, salts of ethylene/acrylic acid copolymers (especially ammonium salts), salts of styrene/maleic anhydride copolymers, salts of styrene-maleic acid monoester copolymers, salts of isobutylene/maleic anhydride copolymers, and salts of carboxymethyl cellulose.

これらの添加剤の中で、得られる本開示の水性分散液の安定性を高めるという観点から、ノニオン系界面活性剤や高分子系分散安定剤が好適に用いられる。中でも、得られる本開示の水性分散液が耐熱性に優れ、高温で長時間加工しても分解しにくく、当該水性分散液で処理した積層体とマトリックス樹脂との接着性が良好という点において、エチレンオキシド/プロピレンオキシド共重合体、ポリオキシエチレンアルキルエーテル(例えばポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレントリデシルエーテル、ポリオキシエチレンセチルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンミリステルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルドデシルエーテル、等)、エチレン/アクリル酸共重合体アンモニウム塩、スチレン/無水マレイン酸共重合体アンモニウム塩、スチレン-マレイン酸モノエステル共重合体アンモニウム塩、イソブチレン/マレイン酸エステル共重合体のアンモニウム塩が好適に用いられる。Among these additives, nonionic surfactants and polymer dispersion stabilizers are preferably used from the viewpoint of increasing the stability of the aqueous dispersion of the present disclosure obtained. Among them, ethylene oxide/propylene oxide copolymers, polyoxyethylene alkyl ethers (e.g., polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene tridecyl ether, polyoxyethylene cetyl ether, polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene myristyl ether, polyoxyethylene octyldodecyl ether, etc.), ethylene/acrylic acid copolymer ammonium salts, styrene/maleic anhydride copolymer ammonium salts, styrene-maleic acid monoester copolymer ammonium salts, and ammonium salts of isobutylene/maleic acid ester copolymers are preferably used in terms of the fact that the aqueous dispersion of the present disclosure obtained has excellent heat resistance, is not easily decomposed even when processed at high temperatures for a long time, and has good adhesion between the laminate treated with the aqueous dispersion and the matrix resin.

これらの添加剤は、1種又は2種以上を組み合わせて用いることができる。 These additives can be used alone or in combination of two or more.

添加剤の使用量は、ポリアミド100質量部に対して、好ましくは10質量部未満、より好ましくは0.1~8質量部が例示される。但し、これらの添加剤の使用は、得られる分散液で処理した積層体とマトリックス樹脂との接着性に悪影響を及ぼすおそれもあるため、前記量を参考として、比較的多く使用することを避けつつ適宜設定することが望ましい。The amount of additive used is preferably less than 10 parts by weight, and more preferably 0.1 to 8 parts by weight, per 100 parts by weight of polyamide. However, since the use of these additives may adversely affect the adhesion between the laminate treated with the resulting dispersion and the matrix resin, it is desirable to set the amount appropriately while avoiding using relatively large amounts, using the above amounts as a reference.

なお、これらの添加剤は、製造過程において、ポリアミド水性分散液前駆体が得られた後に、さらに添加してもよい。These additives may also be added during the manufacturing process after the polyamide aqueous dispersion precursor is obtained.

上記のようにして調製されたポリアミド水性分散液前駆体に、ポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物を混合することにより、本開示のポリアミド水性分散液が得られる。ポリアミド水性分散液前駆体とポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物を混合する方法として特に限定されず、例えば、ポリアミド水性分散液前駆体とポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物を同一容器内に投入して、撹拌し、混合する方法などが挙げられる。The polyamide aqueous dispersion of the present disclosure is obtained by mixing the polyalkylene polyamine alkylene oxide adduct with the polyamide aqueous dispersion precursor prepared as described above. The method for mixing the polyamide aqueous dispersion precursor and the polyalkylene polyamine alkylene oxide adduct is not particularly limited, and examples include a method in which the polyamide aqueous dispersion precursor and the polyalkylene polyamine alkylene oxide adduct are placed in the same container and stirred to mix.

本開示のポリアミド水性分散液中のポリアミドの濃度(w/w%)は、0.1~80質量%であることが好ましく、より好ましくは1~60質量%であり、さらに好ましくは5~50質量%である。ポリアミドの濃度が80質量%以下であれば、ポリアミド水性分散液の安定性がより向上し得る。また、当該濃度が0.1質量%以上であれば、積層体の被着体へポリアミドをより付着させやすくなる。The polyamide concentration (w/w%) in the polyamide aqueous dispersion of the present disclosure is preferably 0.1 to 80 mass%, more preferably 1 to 60 mass%, and even more preferably 5 to 50 mass%. If the polyamide concentration is 80 mass% or less, the stability of the polyamide aqueous dispersion can be further improved. Furthermore, if the concentration is 0.1 mass% or more, the polyamide can be more easily attached to the adherend of the laminate.

本開示のポリアミド水性分散液において、分散されたポリアミド(粒子)の平均粒子径は、例えば好ましくは2μm未満である。また、当該平均粒子径の下限は、特に制限はされないが、例えば0.05μm以上である。例えば2μm未満0.05μm以上であることがさらに好ましい。当該範囲の上限又は下限は、例えば1.9、1.8、1.7、1.6、1.5、1.4、1.3、1.2、1.1、1.0、0.9、0.8、0.7、0.6、0.5、0.4、0.3、0.2、又は0.1μmであってもよい。また、上記の通り、下限は設定されなくてもよい。例えば、さらに好ましくは、1.5μm以下、1.0μm以下、又は0.8μm以下であり得る。なお、本明細書において、ポリアミドの平均粒子径は、レーザー回折式粒度分布測定法による体積平均粒子径である。すなわち、ポリアミド水性分散液をレーザー回折式粒度分布測定装置にて測定した際に得られる体積平均粒子径値である。In the polyamide aqueous dispersion of the present disclosure, the average particle size of the dispersed polyamide (particles) is, for example, preferably less than 2 μm. The lower limit of the average particle size is not particularly limited, but is, for example, 0.05 μm or more. For example, it is more preferable that it is less than 2 μm and 0.05 μm or more. The upper or lower limit of the range may be, for example, 1.9, 1.8, 1.7, 1.6, 1.5, 1.4, 1.3, 1.2, 1.1, 1.0, 0.9, 0.8, 0.7, 0.6, 0.5, 0.4, 0.3, 0.2, or 0.1 μm. As described above, the lower limit may not be set. For example, it may be more preferably 1.5 μm or less, 1.0 μm or less, or 0.8 μm or less. In this specification, the average particle size of the polyamide is the volume average particle size measured by a laser diffraction particle size distribution measurement method. That is, it is the volume average particle size value obtained when an aqueous polyamide dispersion is measured using a laser diffraction particle size distribution measuring device.

また、本開示のポリアミド水性分散液は、酸性物質を用いてpHを低下させた際に、ポリアミドの凝集物が生成し難いものが好ましい。ポリアミドの凝集程度は、例えば、粒子径が2μm以上のポリアミド量(体積)が全ポリアミド量(体積)のどの程度の割合(体積%)であるかで示すことができる。当該値は、レーザー回折・散乱法による粒度分布測定で求められる。例えば、pHを6.5まで低下させたときに、粒子径が2μm以上のポリアミド量が全ポリアミド量の15体積%以下であることが好ましく、14、13、12、11、又は10体積%以下であることがより好ましく、9、8、7、6、5、4、又は3体積%以下であることがさらに好ましい。また例えば、pHを6.4まで低下させたときに、粒子径が2μm以上のポリアミド量が全ポリアミド量の15体積%以下であることが好ましく、14、13、12、11、又は10体積%以下であることがより好ましく、9、8、7、6、5、4、又は3体積%以下であることがさらに好ましい。また例えば、pHを6.2まで低下させたときに、粒子径が2μm以上のポリアミド量が全ポリアミド量の15体積%以下であることが好ましく、14、13、12、11、又は10体積%以下であることがより好ましく、9、8、7、6、5、4、又は3体積%以下であることがさらに好ましい。In addition, the polyamide aqueous dispersion of the present disclosure is preferably one that is unlikely to produce polyamide aggregates when the pH is lowered using an acidic substance. The degree of polyamide aggregation can be indicated, for example, by the percentage (volume %) of the amount (volume) of polyamide with a particle diameter of 2 μm or more to the total amount (volume) of polyamide. This value is obtained by particle size distribution measurement using a laser diffraction/scattering method. For example, when the pH is lowered to 6.5, the amount of polyamide with a particle diameter of 2 μm or more is preferably 15 vol% or less of the total amount of polyamide, more preferably 14, 13, 12, 11, or 10 vol% or less, and even more preferably 9, 8, 7, 6, 5, 4, or 3 vol% or less. Also, for example, when the pH is lowered to 6.4, the amount of polyamide having a particle size of 2 μm or more is preferably 15% by volume or less of the total polyamide amount, more preferably 14, 13, 12, 11, or 10% by volume or less, and even more preferably 9, 8, 7, 6, 5, 4, or 3% by volume or less. Also, for example, when the pH is lowered to 6.2, the amount of polyamide having a particle size of 2 μm or more is preferably 15% by volume or less of the total polyamide amount, more preferably 14, 13, 12, 11, or 10% by volume or less, and even more preferably 9, 8, 7, 6, 5, 4, or 3% by volume or less.

なお、ポリアミド水性分散液のpHを低下させるために用いる酸性物質としては、ポリアミドの凝集に影響を与えない酸性物質が好ましく、より具体的には例えば硫酸アンモニウム等が好ましく挙げられる。In addition, the acidic substance used to lower the pH of the polyamide aqueous dispersion is preferably an acidic substance that does not affect the aggregation of polyamide, and more specifically, ammonium sulfate is a preferred example.

本開示のポリアミド水性分散液は、例えば、pHが6.7未満であって、且つポリアミドの平均粒子径が上記好ましい範囲を満たすものも、好ましく包含する。当該pH範囲は、6.65以下、6.6以下、6.55以下、6.5以下、6.45以下、6.4以下、6.35以下、6.3以下、6.25以下、6.2以下、6.15以下、又は6.1以下であってもよい。また、ポリアミドの平均粒子径が上記好ましい範囲を満たす限り、当該pH下限は特に制限されない。例えば、5、5.1、5.2、5.3、5.4、5.5、5.6、5.7、5.8、5.9、又は6が挙げられる。The polyamide aqueous dispersion of the present disclosure preferably includes, for example, a dispersion having a pH of less than 6.7 and an average particle size of the polyamide that satisfies the above-mentioned preferred range. The pH range may be 6.65 or less, 6.6 or less, 6.55 or less, 6.5 or less, 6.45 or less, 6.4 or less, 6.35 or less, 6.3 or less, 6.25 or less, 6.2 or less, 6.15 or less, or 6.1 or less. In addition, as long as the average particle size of the polyamide satisfies the above-mentioned preferred range, the lower limit of the pH is not particularly limited. For example, 5, 5.1, 5.2, 5.3, 5.4, 5.5, 5.6, 5.7, 5.8, 5.9, or 6 may be mentioned.

また、本開示のポリアミド水性分散液は、例えば、pHが6.7未満であって、且つ平均粒子径2μm以上のポリアミド粒子を含まないものも、好ましく包含する。当該pH範囲は、6.65以下、6.6以下、6.55以下、6.5以下、6.45以下、6.4以下、6.35以下、6.3以下、6.25以下、6.2以下、6.15以下、又は6.1以下であってもよい。また、平均粒子径2μm以上のポリアミド粒子を含まない限り、当該pH下限は特に制限されない。例えば、5、5.1、5.2、5.3、5.4、5.5、5.6、5.7、5.8、5.9、又は6が挙げられる。In addition, the polyamide aqueous dispersion of the present disclosure preferably includes, for example, one having a pH of less than 6.7 and not containing polyamide particles having an average particle size of 2 μm or more. The pH range may be 6.65 or less, 6.6 or less, 6.55 or less, 6.5 or less, 6.45 or less, 6.4 or less, 6.35 or less, 6.3 or less, 6.25 or less, 6.2 or less, 6.15 or less, or 6.1 or less. In addition, the lower limit of the pH is not particularly limited as long as it does not contain polyamide particles having an average particle size of 2 μm or more. For example, 5, 5.1, 5.2, 5.3, 5.4, 5.5, 5.6, 5.7, 5.8, 5.9, or 6.

なお、本明細書において、ポリアミド水性分散液のpHは、25℃においてpHメータを用いて測定した値である。In this specification, the pH of the polyamide aqueous dispersion is a value measured using a pH meter at 25°C.

本開示のポリアミド水性分散液を含む塗工剤を用いて、各種の成形体を加工することができる。当該塗工剤は、各種の成形体を製造するための材料として有用である。A coating agent containing the polyamide aqueous dispersion of the present disclosure can be used to process various molded articles. The coating agent is useful as a material for producing various molded articles.

成形体の製造方法は、特に限定されないが、基材に本開示のポリアミド水性分散液を塗布又は、型枠内へ流し込む工程、及び塗布した又は流し込んだポリアミド水性分散液の水性分散体を乾燥させる(すなわち、水分を除去する)工程を含む。このような工程を含む成形体の製造方法により、ポリアミド水性分散液を含む皮膜、フィルム若しくはシート状等の各種の形態の成形体を得ることができる。The method for producing a molded body is not particularly limited, but includes a step of applying the aqueous polyamide dispersion of the present disclosure to a substrate or pouring the aqueous polyamide dispersion into a mold, and a step of drying the aqueous polyamide dispersion that has been applied or poured (i.e., removing water). By using a method for producing a molded body that includes such steps, it is possible to obtain molded bodies in various forms, such as coatings, films, or sheets, that contain the aqueous polyamide dispersion.

本開示のポリアミド水性分散液を基材に塗布する方法は、特に限定されないが、例えば、はけ、ヘラ、ローラー、コーキングガン、シルクスクリーン、エア・スプレー、ノズルスプレー、ロールコーター等を用いる塗布方法が挙げられる。The method for applying the aqueous polyamide dispersion of the present disclosure to a substrate is not particularly limited, but examples include application methods using a brush, spatula, roller, caulking gun, silk screen, air spray, nozzle spray, roll coater, etc.

基材へのポリアミド水性分散液の塗布量は、目的に応じて適宜設定され、例えば、本開示のポリアミド水性分散液から得られる膜の厚みが0.001mm~5mmとなるように塗布される。The amount of polyamide aqueous dispersion applied to the substrate is appropriately set depending on the purpose, and is applied, for example, so that the thickness of the film obtained from the polyamide aqueous dispersion of the present disclosure is 0.001 mm to 5 mm.

型枠内へポリアミド水性分散液を流し込む方法は、特に限定されない。There is no particular limitation on the method for pouring the aqueous polyamide dispersion into the formwork.

例えば、ポリアミド水性分散液を基材へ塗布するか、型枠内へ流し込んだ後、水分を除去する方法が挙げられる。水分を除去する工程における乾燥温度は、特に限定されないが、通常、40~300℃に設定される。For example, an aqueous polyamide dispersion may be applied to a substrate or poured into a mold, after which the water is removed. There are no particular limitations on the drying temperature in the water removal process, but it is usually set to 40 to 300°C.

乾燥時間は特に限定されず、例えば、100℃にて乾燥を行う場合、0.2~2時間である。There are no particular limitations on the drying time; for example, when drying at 100°C, it is 0.2 to 2 hours.

成形体の製造に用いる基材は、特に限定されないが、例えば、アルミや銅などの金属、ガラス、木質、ゴム、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、さらにそれらを強化繊維やフィラーなどで強化した樹脂などから製造される。基材の厚みおよび形状などは特に限定されない。The substrate used to manufacture the molded body is not particularly limited, but may be made from, for example, metals such as aluminum and copper, glass, wood, rubber, thermoplastic resins, thermosetting resins, or resins reinforced with reinforcing fibers or fillers. There are no particular limitations on the thickness or shape of the substrate.

このようにして得られた成形体(例えば、基材に塗布し、乾燥させて得られた積層体)におけるポリアミド水性分散液の塗布側と、更なる基材とを合わせて、例えば、ホットプレスを用いて120~300℃にて、必要により0.1~100MPaに加圧し、1~500秒間加熱することにより、基材を層状に接合させた複合材料を製造できる。接合させる基材は異なる種類の基材であっても、同種の基材であってもよい。 A composite material in which the substrates are bonded in layers can be produced by combining the coated side of the polyamide aqueous dispersion in the thus obtained molded product (for example, a laminate obtained by applying the polyamide aqueous dispersion to a substrate and drying it) with a further substrate, and heating for 1 to 500 seconds at 120 to 300°C, for example, under pressure of 0.1 to 100 MPa as necessary, using a hot press. The substrates to be bonded may be of different types or the same type.

本開示のポリアミド水性分散液は、自動車部品、スポーツ関連製品及び医療器具等を製造するための材料、紙及びフィルム等のコーティング剤、接着剤、表面改質剤、フォームラバー用原料、コーティング剤、あるいはホース、チューブ、ベルト、ガスケット及びパッキング等の製造用材料、コネクター、センサー類のシール剤、熱接着剤、コード被覆、アンテナカバー等の電気・電子部品を製造するための材料等の広い用途において活用することができる。The aqueous polyamide dispersions of the present disclosure can be used in a wide range of applications, including as materials for manufacturing automobile parts, sports-related products, medical equipment, etc.; coating agents for paper and film, etc.; adhesives, surface modifiers, raw materials for foam rubber, coating agents; manufacturing materials for hoses, tubes, belts, gaskets, packing, etc.; sealing agents for connectors, sensors, thermal adhesives, cord coverings, antenna covers, and other electrical and electronic components.

本開示のポリアミド水性分散液は、マトリックス樹脂との接着性に優れる皮膜を基材上に形成させることができる。マトリックス樹脂の中でも好ましい物はポリアミド樹脂であり、良好な複合材料が得られる。The polyamide aqueous dispersion of the present disclosure can form a coating on a substrate that has excellent adhesion to the matrix resin. Among matrix resins, polyamide resin is preferred, and a good composite material can be obtained.

なお、本明細書において「含む」とは、「本質的にからなる」と、「からなる」をも包含する(The term "comprising" includes "consisting essentially of” and "consisting of.")。In this specification, the term "comprising" includes "consisting essentially of" and "consisting of."

また、上述した各実施形態について説明した各種特性(性質、構造、機能等)は、本開示に包含される主題を特定するにあたり、どのように組み合わせられてもよい。 In addition, the various characteristics (properties, structures, functions, etc.) described in each of the above-mentioned embodiments may be combined in any manner to identify the subject matter encompassed by this disclosure.

以下、本開示に包含される主題をより具体的に説明するが、当該主題は下記の例に限定されるものではない。The subject matter encompassed by this disclosure is described in more detail below, but is not limited to the examples provided below.

水性ポリアミド水性分散液の製造
実施例1
直径50mmのタービン型撹拌羽根を備えた内容積1リットルの耐圧オートクレーブ中に、ポリアミドとして6/66/12共重合ナイロン(融点120℃)240g、脱イオン水150gおよび10%水酸化ナトリウム水溶液10gを仕込み密閉した。次に、撹拌機を始動し、500rpmの回転数で撹拌しながらオートクレーブ内部を160℃まで昇温した。内温を160℃に保ちながらさらに30分間撹拌した後、冷却し、エチレン-アクリル酸共重合体アンモニウム塩の水性分散液(固形分濃度29重量%)24.5gおよび脱イオン水198gを加えた。さらに、室温まで冷却後、第一工業製薬株式会社製のポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物の水溶液である「ディスコールN-518」120g(数平均分子量:16000、融点64.5℃、水への溶解性は30質量%以上35質量%未満、固形分濃度:20質量%)および脱イオン水33.5gを加えて、よく混合してポリアミド水性分散液を得た。
Preparation of aqueous polyamide dispersions
Example 1
In a pressure-resistant autoclave with an internal volume of 1 liter and equipped with a turbine-type stirring blade with a diameter of 50 mm, 240 g of 6/66/12 copolymer nylon (melting point 120°C) as polyamide, 150 g of deionized water, and 10 g of 10% aqueous sodium hydroxide solution were charged and sealed. Next, the stirrer was started, and the temperature inside the autoclave was raised to 160°C while stirring at a rotation speed of 500 rpm. After stirring for another 30 minutes while maintaining the internal temperature at 160°C, the mixture was cooled, and 24.5 g of an aqueous dispersion of ethylene-acrylic acid copolymer ammonium salt (solid concentration 29 wt%) and 198 g of deionized water were added. After cooling to room temperature, 120 g of "Discol N-518" (number average molecular weight: 16,000, melting point: 64.5°C, solubility in water is 30% by mass or more and less than 35% by mass, solid content concentration: 20% by mass), which is an aqueous solution of polyalkylene polyamine alkylene oxide adduct manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., and 33.5 g of deionized water were added and mixed thoroughly to obtain an aqueous polyamide dispersion.

なお、ポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物(ディスコールN-518)の水への溶解性は、ディスコールN-518を乾固後、水に所定量添加し、25℃下、5時間撹拌後、溶解するかを検討して、以下の式で算出した。The solubility of polyalkylene polyamine alkylene oxide adduct (Discol N-518) in water was calculated by adding a specified amount of Discol N-518 to water after drying and stirring for 5 hours at 25°C to determine whether it would dissolve, and then calculating the solubility using the following formula.

溶解性(質量%)=A/(A+B)×100
但し、A:ポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物の質量
B:ポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物を溶解した水の質量
Solubility (mass%) = A/(A+B) x 100
where A is the mass of the polyalkylene polyamine alkylene oxide adduct, and B is the mass of water in which the polyalkylene polyamine alkylene oxide adduct is dissolved.

30質量%では、流動性ある溶液である一方で、35質量%ではゲル状物生成、また溶け残りがある状態であったため、水への溶解性は30質量%以上35質量%未満と判断した。At 30% by mass, the solution was fluid, but at 35% by mass, a gel-like substance formed and some of the material remained undissolved. Therefore, the solubility in water was determined to be between 30% and 35% by mass.

また、このポリアミド水性分散液中のポリアミドの体積平均粒子径を回折式粒度分布測定装置(株式会社島津製作所、商品名“SALD-2300”)を用いて測定したところ、0.53μmであった。 In addition, the volume average particle diameter of the polyamide in this polyamide aqueous dispersion was measured using a diffraction particle size distribution measuring device (Shimadzu Corporation, product name "SALD-2300") and was found to be 0.53 μm.

実施例2
「ディスコールN-518」の使用量を90gとし、脱イオン水使用量を47.8gとした以外は、実施例1と同様にしてポリアミド水性分散液を得た。
Example 2
An aqueous polyamide dispersion was obtained in the same manner as in Example 1, except that the amount of "Discol N-518" used was 90 g and the amount of deionized water used was 47.8 g.

この水性分散液中のポリアミドの体積平均粒子径を回折式粒度分布測定装置(株式会社島津製作所、商品名“SALD-2300”)を用いて測定したところ、0.53μmであった。The volume average particle diameter of the polyamide in this aqueous dispersion was measured using a diffraction particle size distribution measuring device (Shimadzu Corporation, product name "SALD-2300") and was found to be 0.53 μm.

比較例1
「ディスコールN-518」120g(固形分濃度:20質量%)の代わりに、脱イオン水53gを添加した以外は、実施例1と同様にして、ポリアミド分散液を得た。
Comparative Example 1
A polyamide dispersion was obtained in the same manner as in Example 1, except that 53 g of deionized water was added instead of 120 g of "Discol N-518" (solid content concentration: 20 mass %).

比較例2
「ディスコールN-518」120g(固形分濃度:20質量%)の代わりに、第一工業製薬株式会社製のポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物である「ディスコールN-206」24g(数平均分子量33,000、融点25℃未満、水への溶解性20質量%以上25質量%未満)を用い、また脱イオン水使用量を96gとした以外は、実施例1と同様にして、ポリアミド分散液を得た。
Comparative Example 2
A polyamide dispersion was obtained in the same manner as in Example 1, except that 24 g of "Discol N-206" (number average molecular weight 33,000, melting point less than 25°C, solubility in water 20% by mass or more and less than 25% by mass), which is a polyalkylene polyamine alkylene oxide adduct manufactured by Dai-ichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., was used instead of 120 g of "Discol N-518" (solid content concentration: 20% by mass), and the amount of deionized water used was 96 g.

なお、ディスコールN-206の水への溶解性は、上記ディスコールN-518の水への溶解性の検討方法と同様にして検討した値である。The solubility of Discol N-206 in water was determined using the same method as that used to determine the solubility of Discol N-518 in water.

比較例3
実施例1において、「ディスコールN-518」120g(固形分濃度:20質量%)の代わりに、ノニオン系界面活性剤としてエチレンオキシド/プロピレンオキシド共重合体(プルロニックF108 株式会社ADEKA)24gを用い、また脱イオン水使用量を96gにした以外は、実施例1と同様にしてポリアミド分散液を得た。
Comparative Example 3
A polyamide dispersion was obtained in the same manner as in Example 1, except that 24 g of an ethylene oxide/propylene oxide copolymer (Pluronic F108, ADEKA Corporation) was used as a nonionic surfactant instead of 120 g (solid content concentration: 20 mass%) of "Discol N-518" in Example 1, and the amount of deionized water used was 96 g.

なお、上記の例でポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物として用いた「ディスコールN-518」及び「「ディスコールN-206」は、第一工業製薬株式会社カタログによれば、いずれも下記式(1): In addition, according to the catalog of Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., the "Discol N-518" and "Discol N-206" used as the polyalkylene polyamine alkylene oxide adducts in the above examples are both represented by the following formula (1):

Figure 0007638903000002
Figure 0007638903000002

(式中、AOはアルキレンオキシドを示し、nは整数を示す。)で表される繰り返し単位からなるポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物と説明されている。 It is described as a polyalkylene polyamine alkylene oxide adduct consisting of repeating units represented by the formula: (wherein AO represents alkylene oxide and n represents an integer).

ポリアミド水性分散液の安定性評価
上記のようにして得られた各ポリアミド水性分散液(実施例1~2及び比較例1~3)を、脱イオン水でポリアミド濃度が1(w/w)%となるように希釈し、希釈したポリアミド水性分散液を50ml量りとり、酸成分として、1mol/L硫酸アンモニウム水溶液を徐々に添加し、粒子の凝集が開始する添加量を検討した。粒子の凝集については、回折式粒度分布測定装置(株式会社島津製作所、商品名“SALD-2300”)を用いて粒度分布測定より凝集状態を確認した。
Evaluation of stability of aqueous polyamide dispersions Each aqueous polyamide dispersion (Examples 1-2 and Comparative Examples 1-3) obtained as described above was diluted with deionized water to a polyamide concentration of 1 (w/w)%, and 50 ml of the diluted aqueous polyamide dispersion was measured out, and 1 mol/L aqueous ammonium sulfate solution was gradually added as an acid component to examine the amount added at which particle aggregation began. Regarding particle aggregation, the aggregation state was confirmed by particle size distribution measurement using a diffraction particle size distribution analyzer (Shimadzu Corporation, product name "SALD-2300").

ポリアミド分散液のpHが6.4まで低下しても、凝集物(2μm以上の粒子)の生成がないものを○、6.4までに凝集物が生成するものを×と評価した。 Polyamide dispersions that did not form agglomerates (particles larger than 2 μm) even when the pH of the dispersion dropped to 6.4 were rated as ○, and those that formed agglomerates by 6.4 were rated as ×.

Figure 0007638903000003
Figure 0007638903000003

ポリアミド分散液に酸性成分である硫酸アンモニウムを添加してpHを小さくしていくと、比較例1ではpHが7.2で凝集物が生成し、比較例2ではpHが7.2で凝集物が生成し、比較例3ではpHが6.7で凝集物が生成するのに対し、実施例1ではpH6.2まで分散状態を維持でき、すなわち、pHが6.4においても、分散状態を維持でき、2μm以上の粒子の含有率が0体積%であり、実施例2ではpH6.4まで分散状態を維持でき、2μm以上の粒子の含有率が0体積%となることが分かった。When the acidic component ammonium sulfate was added to the polyamide dispersion to decrease the pH, in Comparative Example 1, agglomerates were formed at a pH of 7.2, in Comparative Example 2, agglomerates were formed at a pH of 7.2, and in Comparative Example 3, agglomerates were formed at a pH of 6.7, whereas in Example 1, the dispersed state could be maintained down to a pH of 6.2, i.e., even at a pH of 6.4, the dispersed state was maintained and the content of particles of 2 μm or more was 0 vol.%, and in Example 2, the dispersed state could be maintained up to a pH of 6.4, and the content of particles of 2 μm or more was 0 vol.%.

また、比較例1では、ポリアミド分散液に酸性成分である硫酸アンモニウムを3mmol添加すると凝集物が生成し、比較例2では、ポリアミド分散液に酸性成分である硫酸アンモニウムを3mmol添加すると凝集物が生成し、比較例3では、ポリアミド分散液に酸性成分である硫酸アンモニウムを9mmol添加するとpHが6.7で凝集物が生成するのに対し、実施例1では、ポリアミド分散液に酸性成分である硫酸アンモニウムを50mmolまで添加しても分散状態を維持でき、実施例2では、ポリアミド分散液に酸性成分である硫酸アンモニウムを30mmolまで添加しても分散状態を維持できることが分かる。In addition, in Comparative Example 1, when 3 mmol of ammonium sulfate, an acidic component, was added to the polyamide dispersion, aggregates were formed; in Comparative Example 2, when 3 mmol of ammonium sulfate, an acidic component, was added to the polyamide dispersion, aggregates were formed; and in Comparative Example 3, when 9 mmol of ammonium sulfate, an acidic component, was added to the polyamide dispersion at a pH of 6.7, aggregates were formed. In contrast, in Example 1, the dispersed state could be maintained even when up to 50 mmol of ammonium sulfate, an acidic component, was added to the polyamide dispersion, and in Example 2, the dispersed state could be maintained even when up to 30 mmol of ammonium sulfate, an acidic component, was added to the polyamide dispersion.

なお、表1の「2μm以上の粒子の含有量(%)」は、分散液に含まれる全ポリアミド量に対する体積%を表している。In addition, the "Content (%) of particles 2 μm or larger" in Table 1 represents the volume percentage of the total amount of polyamide contained in the dispersion.

以上の結果から、ポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物を含むポリアミド水性分散体は、pHが低い領域(pH7程度又はそれよりも低い領域)でも分散状態を維持できることがわかった。 From the above results, it was found that polyamide aqueous dispersions containing polyalkylene polyamine alkylene oxide adducts can maintain a dispersed state even in low pH ranges (pH 7 or lower).

Claims (9)

水性媒体と、前記水性媒体中に分散したポリアミドと、融点が25℃以上であるポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物とを含む、ポリアミド水性分散液。 A polyamide aqueous dispersion comprising an aqueous medium, a polyamide dispersed in the aqueous medium, and a polyalkylene polyamine alkylene oxide adduct having a melting point of 25°C or higher. ポリアミドが、6-ナイロン、66-ナイロン、610-ナイロン、11-ナイロン、12-ナイロン、6/66共重合ナイロン、6/610共重合ナイロン、6/11共重合ナイロン、6/12共重合ナイロン、6/66/11共重合ナイロン、6/66/12共重合ナイロン、6/66/11/12共重合ナイロン、6/66/610/11/12共重合ナイロン、ダイマー酸系ポリアミド、ナイロン系エラストマーからなる群より選ばれる少なくとも1種である請求項1に記載のポリアミド水性分散液。The polyamide aqueous dispersion according to claim 1, wherein the polyamide is at least one selected from the group consisting of 6-nylon, 66-nylon, 610-nylon, 11-nylon, 12-nylon, 6/66 copolymer nylon, 6/610 copolymer nylon, 6/11 copolymer nylon, 6/12 copolymer nylon, 6/66/11 copolymer nylon, 6/66/12 copolymer nylon, 6/66/11/12 copolymer nylon, 6/66/610/11/12 copolymer nylon, dimer acid-based polyamides, and nylon-based elastomers. ポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物が、数平均分子量が5000~25000で、25℃における水への溶解性が25質量%以上のポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物である、請求項1又は2に記載のポリアミド水性分散液。 A polyamide aqueous dispersion as described in claim 1 or 2, wherein the polyalkylene polyamine alkylene oxide adduct has a number average molecular weight of 5,000 to 25,000 and a solubility in water at 25°C of 25 mass% or more. ポリアミド100質量部に対して、ポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物が1~20質量部含まれる、請求項1~3のいずれかに記載のポリアミド水性分散液。 A polyamide aqueous dispersion described in any one of claims 1 to 3, comprising 1 to 20 parts by mass of polyalkylene polyamine alkylene oxide adduct per 100 parts by mass of polyamide. ポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物が、ポリエチレンイミンにアルキレンオキシドを付加重合した構造を有するポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物である、請求項1~4のいずれかに記載のポリアミド水性分散液。 A polyamide aqueous dispersion described in any one of claims 1 to 4, wherein the polyalkylene polyamine alkylene oxide adduct is a polyalkylene polyamine alkylene oxide adduct having a structure obtained by addition polymerization of alkylene oxide to polyethyleneimine. ポリアミドの平均粒子径が、1.0μm以下である、請求項1~5のいずれかに記載のポリアミド水性分散液。 A polyamide aqueous dispersion described in any one of claims 1 to 5, wherein the average particle size of the polyamide is 1.0 μm or less. pHを6.5まで低下させたときに、粒子径が2μm以上のポリアミド量が全ポリアミド量の15体積%以下である、請求項1~6のいずれかに記載のポリアミド水性分散液。 A polyamide aqueous dispersion described in any one of claims 1 to 6, in which, when the pH is lowered to 6.5, the amount of polyamide having a particle size of 2 μm or more is 15 volume % or less of the total polyamide amount. 請求項1~7のいずれかに記載のポリアミド水性分散液を含む塗工剤。 A coating agent comprising an aqueous polyamide dispersion according to any one of claims 1 to 7. 請求項8に記載の塗工剤を用いて加工された成型体。 A molded body processed using the coating agent described in claim 8.
JP2021565568A 2019-12-18 2020-12-14 Polyamide aqueous dispersion Active JP7638903B2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019228628 2019-12-18
JP2019228628 2019-12-18
PCT/JP2020/046467 WO2021125122A1 (en) 2019-12-18 2020-12-14 Aqueous polyamide dispersion

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2021125122A1 JPWO2021125122A1 (en) 2021-06-24
JP7638903B2 true JP7638903B2 (en) 2025-03-04

Family

ID=76477551

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021565568A Active JP7638903B2 (en) 2019-12-18 2020-12-14 Polyamide aqueous dispersion

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP7638903B2 (en)
WO (1) WO2021125122A1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012233082A (en) 2011-04-28 2012-11-29 Unitika Ltd Aqueous dispersion, and method for producing the same
JP2017114942A (en) 2015-12-21 2017-06-29 住友精化株式会社 Polyamide aqueous dispersion

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02144141A (en) * 1988-11-24 1990-06-01 Dai Ichi Kogyo Seiyaku Co Ltd Method for stabilizing dispersion of fine powder in aqueous system and dispersion liquid

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012233082A (en) 2011-04-28 2012-11-29 Unitika Ltd Aqueous dispersion, and method for producing the same
JP2017114942A (en) 2015-12-21 2017-06-29 住友精化株式会社 Polyamide aqueous dispersion

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2021125122A1 (en) 2021-06-24
WO2021125122A1 (en) 2021-06-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6419579B2 (en) Waterborne epoxy resin dispersion and epoxy curing agent composition
TWI811240B (en) epoxy resin composition
CN102131733B (en) Aqueous dispersions of hydrophobic silicic acids
JP5345847B2 (en) Aqueous dispersion of polyamide rubber elastic body and method for producing the same
JP5988771B2 (en) Method for producing aqueous polyamide resin dispersion
CN104870559A (en) Polycarboxylate ethers used as dispersing agents for epoxy resins
JP2014514392A (en) Can inner coating composition
JP7638903B2 (en) Polyamide aqueous dispersion
JP7252941B2 (en) Dispersion for silicon carbide sintered body, green sheet for silicon carbide sintered body using the same, prepreg material for silicon carbide sintered body, and method for producing the same
CN100371382C (en) Water-based composition for fluorine rubber vulcanization and coated articles
TWI525150B (en) Aqueous dispersion of polyamide rubber elastomer and a method for producing the same
JP6629065B2 (en) Polyamide aqueous dispersion
JP2004231869A (en) Modified polyoxyalkylene polyamine
CN115851113B (en) Nylon powder coating and preparation method and application thereof
JP2012031261A (en) Aqueous dispersion and method for producing the same
EP3227355A1 (en) Conductive adhesive composition
CN104884425B (en) The aqueous liquid dispersion of fatty acid amide
JP5800593B2 (en) Method for producing aqueous polyamide resin dispersion
JP2005105192A (en) Aqueous dispersion of polyamide resin
JP5521536B2 (en) Metal film substrate manufacturing method and flexible plastic substrate
JP2023040640A (en) Resin composition for bonded magnet, method for producing bonded magnet, and bonded magnet
JP4987065B2 (en) Aqueous dispersion of polyamide resin composition
JPWO2014168060A1 (en) Metal cladding
TW202222924A (en) Resin aqueous dispersion composition and method for producing same
JP2012229342A (en) Resin composition for epoxy-based coating material

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20231107

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20250121

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20250219

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7638903

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150