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JP2014218550A - Polyamide resin composition - Google Patents

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JP2014218550A
JP2014218550A JP2013096918A JP2013096918A JP2014218550A JP 2014218550 A JP2014218550 A JP 2014218550A JP 2013096918 A JP2013096918 A JP 2013096918A JP 2013096918 A JP2013096918 A JP 2013096918A JP 2014218550 A JP2014218550 A JP 2014218550A
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Japan
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polyamide
resin composition
polyamide resin
dicarboxylic acid
mol
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Application number
JP2013096918A
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Japanese (ja)
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尚史 小田
Hisafumi Oda
尚史 小田
加藤 智則
Tomonori Kato
智則 加藤
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.)
Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Original Assignee
Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
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Publication date
Application filed by Mitsubishi Gas Chemical Co Inc filed Critical Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
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Abstract

【課題】成形時のフィルター背圧上昇が少なく、乾燥時や成形する際の熱安定性に良好で、ゲル状物などの異物成形体の外観異常及び、透明性の悪化等の発生が少なく、成形時の生産性に優れたポリアミド樹脂組成物およびそれを利用した成形体を提供すること。【解決手段】特定式のキシリレンジアミン単位を70モル%以上含むジアミン単位と、特定式の直鎖脂肪族ジカルボン酸単位及び/又は特定式の芳香族ジカルボン酸単位を50モル%以上含むジカルボン酸単位を含有するポリアミドに、下記一般式(III)で表わされるリン系化合物を添加したポリアミド樹脂組成物。前記ポリアミドの分子量分布(Mw/Mn)が1.6〜4.0であり、前記リン系化合物(X)の添加量が、ポリアミドに対して50〜2000ppmであるポリアミド樹脂組成物。【選択図】なし[PROBLEMS] There is little increase in the back pressure of a filter at the time of molding, good thermal stability at the time of drying or molding, and there are few occurrences of abnormal appearance of foreign matter molded bodies such as gels and deterioration of transparency, To provide a polyamide resin composition excellent in productivity at the time of molding and a molded body using the same. A diamine unit containing 70 mol% or more of a specific formula xylylenediamine unit and a dicarboxylic acid containing 50 mol% or more of a linear aliphatic dicarboxylic acid unit of a specific formula and / or an aromatic dicarboxylic acid unit of a specific formula A polyamide resin composition obtained by adding a phosphorus compound represented by the following general formula (III) to a polyamide containing units. The polyamide resin composition whose molecular weight distribution (Mw / Mn) of the said polyamide is 1.6-4.0, and the addition amount of the said phosphorus compound (X) is 50-2000 ppm with respect to polyamide. [Selection figure] None

Description

本発明は、成形安定性に優れたポリアミド樹脂組成物、及び当該樹脂組成物を利用してなる成形体に関する。   The present invention relates to a polyamide resin composition excellent in molding stability, and a molded body formed using the resin composition.

ポリアミドは物理的、機械的特性に優れていることから中空成形容器、フィルム、シート包装材料、エンジニアリングプラスチックス、繊維などの用途に幅広く使用されている。代表例なポリアミドとしては、ナイロン6 、ナイロン66などの脂肪族ポリアミドが挙げられる。また脂肪族ポリアミド以外のポリアミドとして、ジアミン構成単位がパラキシリレンジアミン(PXDA)やメタキシリレンジアミン(MXDA)などの芳香族ジアミンに由来するポリアミドや、ジカルボン酸構成単位がテレフタル酸などの芳香族ジカルボン酸に由来するポリアミドが知られている。これらのいわゆる半芳香族ポリアミドは脂肪族ポリアミドの持つ優れた物性に加えて、低吸水性や高弾性率など優れた物性を示す。   Polyamides are widely used in applications such as hollow molded containers, films, sheet packaging materials, engineering plastics and fibers because of their excellent physical and mechanical properties. Typical examples of the polyamide include aliphatic polyamides such as nylon 6 and nylon 66. As polyamides other than aliphatic polyamides, polyamides derived from aromatic diamines such as paraxylylenediamine (PXDA) and metaxylylenediamine (MXDA) as diamine structural units, and aromatics such as terephthalic acid as dicarboxylic acid structural units Polyamides derived from dicarboxylic acids are known. These so-called semi-aromatic polyamides exhibit excellent physical properties such as low water absorption and high elastic modulus in addition to the excellent physical properties of aliphatic polyamides.

しかし、一般的にポリアミドは、ポリエステル等よりも熱に対して比較的不安定であり、酸素の存在しない系の熱劣化や酸素の存在する系での熱酸化劣化によりゲル化や黄変等を起こすことがある。ポリアミドの酸素の存在しない系の熱劣化を抑える方法として、ポリアミド中にホスホン酸化合物もしくは亜リン酸化合物およびアルカリ金属を添加する方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。   However, polyamide is generally more unstable to heat than polyester and the like, and gelation, yellowing, etc. are caused by thermal degradation in a system without oxygen or thermal oxidation degradation in a system with oxygen. It may happen. As a method for suppressing thermal deterioration of a polyamide-free system, a method of adding a phosphonic acid compound or a phosphorous acid compound and an alkali metal to the polyamide has been proposed (for example, see Patent Document 1).

また、ポリアミドの熱劣化を抑える方法として、ポリアミド中に(a)ホスフィン酸化合物、亜ホスホン酸化合物、ホスホン酸化合物又は亜リン酸化合物と、(b)アルカリ金属と、(c)フェニレンジアミン及び/ 又はその誘導体とを配合する方法が提案されている(例えば、特許文献2参照)。   Further, as a method for suppressing thermal degradation of polyamide, (a) phosphinic acid compound, phosphonous acid compound, phosphonic acid compound or phosphorous acid compound, (b) alkali metal, (c) phenylenediamine and / or Or the method of mix | blending with the derivative (s) is proposed (for example, refer patent document 2).

ポリアミドの融点以下の温度で、かつ酸素の存在しない系での熱劣化を防止する方法として、ピロ亜燐酸塩、有機ホスフィン酸のアミド化合物、亜リン酸のモノもしくはジエステルのバリウム塩、オルトリン酸のモノもしくはジエステルの銅塩などを添加する方法が提案されている(例えば、特許文献3参照)。
また、特許文献4には、メタキシリレンジアミンとアジピン酸からなるポリアミドのゲル化物の発生防止対策として滑剤、有機リン系安定剤、ヒンダードフェノール類化合物、ヒンダードアミン類化合物から選ばれた少なくとも1種類以上を0.0005〜0.5重量部添加する方法が提案されている(例えば、特許文献4参照)。
As a method of preventing thermal deterioration in a system below the melting point of polyamide and in the absence of oxygen, pyrophosphite, amide compound of organic phosphinic acid, barium salt of mono or diester of phosphorous acid, orthophosphoric acid A method of adding a copper salt of a mono- or diester has been proposed (for example, see Patent Document 3).
Patent Document 4 discloses at least one kind selected from a lubricant, an organophosphorus stabilizer, a hindered phenol compound, and a hindered amine compound as a measure for preventing the formation of a gelled polyamide comprising metaxylylenediamine and adipic acid. The method of adding 0.0005 to 0.5 weight part of the above is proposed (for example, refer patent document 4).

特許文献5にはテレフタル酸とヘキサメチレンジアミンとからなるポリアミドを次亜リン酸塩の存在下に重合する方法することでポリアミドの重合度を向上させつつ、さらに色調に優れるポリアミドを得る方法が開示されている。特許文献6には、アジピン酸、テレフタル酸およびイソフタル酸とヘキサメチレンジアミンを次亜リン酸塩の存在下に重合する方法が開示されている。   Patent Document 5 discloses a method for obtaining a polyamide having an excellent color tone while improving the degree of polymerization of the polyamide by polymerizing a polyamide comprising terephthalic acid and hexamethylenediamine in the presence of hypophosphite. Has been. Patent Document 6 discloses a method of polymerizing adipic acid, terephthalic acid, isophthalic acid and hexamethylenediamine in the presence of hypophosphite.

特開昭49−45960号公報JP 49-45960 A 特開昭49−53945号公報JP-A-49-53945 特公昭46−38351号公報Japanese Patent Publication No.46-38351 特開2001−164109号公報JP 2001-164109 A 特開平5−43681号公報JP-A-5-43681 特開平3−126725号公報Japanese Patent Laid-Open No. 3-126725

しかしながら、これらの技術は、ポリアミドのゲル化の防止には効果があるものの、満足の行くものではなく、特に成形時のフィルター背圧上昇に影響する詰まり物の減少は何ら解決されていない。さらに乾燥条件、成形時の温度、溶融時間などの成形条件によっては着色やゲル化の発生およびこれに起因する異物の発生、成形体の外観異常、あるいは透明性悪化が生じ、解決が望まれている。   However, although these techniques are effective in preventing the gelation of polyamide, they are not satisfactory, and in particular, the reduction of clogging which affects the increase in filter back pressure during molding has not been solved. Furthermore, depending on the molding conditions such as drying conditions, molding temperature, and melting time, coloring and gelation and the generation of foreign matters resulting from this, abnormal appearance of the molded product, or deterioration of transparency may occur, and a solution is desired. Yes.

そこで本発明は、成形時のフィルター背圧上昇、熱分解による異物やゲル状物等の異物発生を抑制することで成形安定性に優れたポリアミド樹脂組成物、及びポリアミド樹脂組成物からなる成形体を提供することを課題とする。 Therefore, the present invention relates to a polyamide resin composition having excellent molding stability by suppressing an increase in filter back pressure during molding, and generation of foreign matter such as foreign matter and gel-like matter due to thermal decomposition, and a molded body comprising the polyamide resin composition. It is an issue to provide.

本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意検討した結果、本発明に到達した。すなわち、下記一般式(I)で表される芳香族ジアミン単位を70モル%以上含むジアミン単位と、下記一般式(II−1)で表される直鎖脂肪族ジカルボン酸単位及び/又は下記一般式(II−2)で表わされる芳香族ジカルボン酸単位を50モル%以上含むジカルボン酸単位とを含有するポリアミドに、下記一般式(III)で表わされるリン系化合物(X)を添加したポリアミド樹脂組成物。   The inventors of the present invention have arrived at the present invention as a result of intensive studies to achieve the above object. That is, a diamine unit containing 70 mol% or more of an aromatic diamine unit represented by the following general formula (I), a linear aliphatic dicarboxylic acid unit represented by the following general formula (II-1) and / or the following general A polyamide resin obtained by adding a phosphorus compound (X) represented by the following general formula (III) to a polyamide containing a dicarboxylic acid unit containing 50 mol% or more of an aromatic dicarboxylic acid unit represented by the formula (II-2) Composition.

Figure 2014218550
[前記一般式(II−1)中、nは2〜18の整数を表す。前記一般式(I
I−2)中、Arはアリーレン基を表す。
Figure 2014218550
[In said general formula (II-1), n represents the integer of 2-18. The general formula (I
In I-2), Ar represents an arylene group.

Figure 2014218550
Figure 2014218550

本発明のポリアミド樹脂組成物は、ポリアミドに特定のリン系化合物(X)を添加することにより重合速度が向上して重合時間が短くなることにより、その後の成形時のフィルター背圧上昇や異物発生が抑制されるため、生産性に優れる。また、乾燥時や成形時の熱安定性および熱酸化安定性が良好であるため、色調に優れており、かつ成形工程で着色し難く、さらにゲル状物などの異物の発生が少ないため、外観に優れ、フィルム、シ−トなどの成形体、飲料用ボトルをはじめとする中空成形容器、エンジニアリングプラスチックス材などの素材として好適に用いられる。   The polyamide resin composition of the present invention improves the polymerization rate by adding a specific phosphorus compound (X) to the polyamide and shortens the polymerization time. Therefore, productivity is excellent. In addition, because it has good thermal stability and thermal oxidation stability during drying and molding, it has excellent color tone, is difficult to be colored in the molding process, and generates less foreign matter such as gels. And is suitably used as a raw material for molded articles such as films and sheets, hollow molded containers including beverage bottles, and engineering plastics materials.

<ポリアミド樹脂組成物>
本発明のポリアミド樹脂組成物はポリアミドおよびリン系化合物(X)を含有する。
<Polyamide resin composition>
The polyamide resin composition of the present invention contains polyamide and a phosphorus compound (X).

<ポリアミド>
本発明のポリアミド樹脂組成物を構成するポリアミドは、下記一般式(I−1)で表される芳香族ジアミン単位を70モル%以上含むジアミン単位と、下記一般式(II−1)で表される芳香族ジカルボン酸単位及び/又は下記一般式(II−2)で表わされる直鎖脂肪族ジカルボン酸単位を50モル%以上含むジカルボン酸単位とを含有するポリアミドである。
<Polyamide>
The polyamide constituting the polyamide resin composition of the present invention is represented by a diamine unit containing 70 mol% or more of an aromatic diamine unit represented by the following general formula (I-1) and the following general formula (II-1). And / or a dicarboxylic acid unit containing 50 mol% or more of a linear aliphatic dicarboxylic acid unit represented by the following general formula (II-2).

Figure 2014218550
[前記一般式(II−1)中、nは2〜18の整数を表す。前記一般式(II−2)中、Arはアリーレン基を表す。
Figure 2014218550
[In said general formula (II-1), n represents the integer of 2-18. In the general formula (II-2), Ar represents an arylene group.

本発明のポリアミドにおいて、ジアミン単位の含有量は25〜50モル%であり、ポリマー性状の観点から、好ましくは30〜50モル%である。同様に、本発明のポリアミドにおいて、ジカルボン酸単位の含有量は25〜50モル%であり、好ましくは30〜50モル%である。
ジアミン単位とジカルボン酸単位との含有量の割合は、重合反応の観点から、ほぼ同量であることが好ましく、ジカルボン酸単位の含有量がジアミン単位の含有量の±2モル%であることがより好ましい。ジカルボン酸単位の含有量がジアミン単位の含有量の±2モル%の範囲を超えると、ポリアミドの重合度が上がりにくくなるため重合度を上げるのに多くの時間を要し、熱劣化が生じやすくなる。
In the polyamide of the present invention, the content of the diamine unit is 25 to 50 mol%, and preferably 30 to 50 mol% from the viewpoint of polymer properties. Similarly, in the polyamide of the present invention, the content of the dicarboxylic acid unit is 25 to 50 mol%, preferably 30 to 50 mol%.
The proportion of the content of the diamine unit and the dicarboxylic acid unit is preferably substantially the same from the viewpoint of the polymerization reaction, and the content of the dicarboxylic acid unit is ± 2 mol% of the content of the diamine unit. More preferred. If the content of the dicarboxylic acid unit exceeds the range of ± 2 mol% of the content of the diamine unit, the degree of polymerization of the polyamide becomes difficult to increase, so it takes a lot of time to increase the degree of polymerization, and thermal degradation tends to occur. Become.

[ジアミン単位]
本発明のポリアミド中のジアミン単位は、ポリアミドに優れたガスバリア性を付与することに加え、透明性や色調の向上や、成形性を容易にする観点から、前記一般式(I)で表される芳香族ジアミン単位をジアミン単位中に50モル%以上含み、当該含有量は、好ましくは70モル%以上、より好ましくは80モル%以上、更に好ましくは90モル%以上であり、また、好ましくは100モル%以下である。
[Diamine unit]
The diamine unit in the polyamide of the present invention is represented by the general formula (I) from the viewpoint of improving transparency and color tone and facilitating moldability in addition to imparting excellent gas barrier properties to the polyamide. An aromatic diamine unit is contained in the diamine unit in an amount of 50 mol% or more, and the content is preferably 70 mol% or more, more preferably 80 mol% or more, still more preferably 90 mol% or more, and preferably 100 mol%. It is less than mol%.

前記一般式(I)で表される芳香族ジアミン単位を構成しうる化合物としては、オルトキシリレンジアミン、メタキシリレンジアミン、及びパラキシリレンジアミンが挙げられる。これらは単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。   Examples of the compound that can constitute the aromatic diamine unit represented by the general formula (I) include orthoxylylenediamine, metaxylylenediamine, and paraxylylenediamine. These can be used alone or in combination of two or more.

前記式(I)で表される芳香族ジアミン単位以外のジアミン単位を構成しうる化合物としては、パラフェニレンジアミン等の芳香族ジアミン、1,3−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、1,4−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、1,3−ジアミノシクロヘキサン、1,4−ジアミノシクロヘキサン、ビス(4−アミノシクロヘキシル)メタン、2,2−ビス(4−アミノシクロヘキシル)プロパン、ビス(アミノメチル)デカリン、ビス(アミノメチル)トリシクロデカン等の脂環族ジアミン;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、ヘプタメチレンジアミン、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、ドデカメチレンジアミン、2,2,4−トリメチル−ヘキサメチレンジアミン、2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジアミン、2−メチル−1,5−ペンタンジアミン等の脂肪族ジアミンを例示できるが、これらに限定されるものではない。これらは単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。   Examples of the compound that can constitute a diamine unit other than the aromatic diamine unit represented by the formula (I) include aromatic diamines such as paraphenylenediamine, 1,3-bis (aminomethyl) cyclohexane, 1,4-bis. (Aminomethyl) cyclohexane, 1,3-diaminocyclohexane, 1,4-diaminocyclohexane, bis (4-aminocyclohexyl) methane, 2,2-bis (4-aminocyclohexyl) propane, bis (aminomethyl) decalin, bis (Aminomethyl) tricyclodecane alicyclic diamines; tetramethylenediamine, pentamethylenediamine, hexamethylenediamine, heptamethylenediamine, octamethylenediamine, nonamethylenediamine, decamethylenediamine, dodecamethylenediamine, 2,2, 4-trimethyl Hexamethylenediamine, 2,4,4-trimethylhexamethylenediamine, can be exemplified aliphatic diamines such as 2-methyl-1,5-pentanediamine, but is not limited thereto. These can be used alone or in combination of two or more.

[ジカルボン酸単位]
本発明のポリアミド中のジカルボン酸単位は、重合時の反応性、並びにポリアミドの結晶性及び成形性の観点から、前記一般式(II−1)で表される直鎖脂肪族ジカルボン酸単位及び/又は前記一般式(II−2)で表される芳香族ジカルボン酸単位を、ジカルボン酸単位中に合計で50モル%以上含み、当該含有量は、好ましくは70モル%以上、より好ましくは80モル%以上、更に好ましくは90モル%以上であり、また、好ましくは100モル%以下である。
[直鎖脂肪族ジカルボン酸単位]
本発明のポリアミドは、ポリアミドに適度なガラス転移温度や結晶性を付与することに加え、包装材料や包装容器として必要な柔軟性を付与する目的の場合、前記一般式(II−1)で表される直鎖脂肪族ジカルボン酸単位を含むことが好ましい。
前記一般式(II−1)中、nは2〜18の整数を表し、好ましくは3〜16、より好ましくは4〜12、更に好ましくは4〜8である。
前記一般式(II−1)で表される直鎖脂肪族ジカルボン酸単位を構成しうる化合物としては、コハク酸、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、1,10−デカンジカルボン酸、1,11−ウンデカンジカルボン酸、1,12−ドデカンジカルボン酸等を例示できるが、これらに限定されるものではない。これらは単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
[Dicarboxylic acid unit]
The dicarboxylic acid unit in the polyamide of the present invention is a linear aliphatic dicarboxylic acid unit represented by the general formula (II-1) and / or from the viewpoints of reactivity during polymerization, and crystallinity and moldability of the polyamide. Or the aromatic dicarboxylic acid unit represented by the general formula (II-2) is contained in the dicarboxylic acid unit in a total of 50 mol% or more, and the content is preferably 70 mol% or more, more preferably 80 mol%. % Or more, more preferably 90 mol% or more, and preferably 100 mol% or less.
[Linear aliphatic dicarboxylic acid unit]
The polyamide of the present invention is represented by the general formula (II-1) for the purpose of imparting flexibility necessary for a packaging material or packaging container in addition to imparting an appropriate glass transition temperature and crystallinity to the polyamide. It is preferable to contain a linear aliphatic dicarboxylic acid unit.
In said general formula (II-1), n represents the integer of 2-18, Preferably it is 3-16, More preferably, it is 4-12, More preferably, it is 4-8.
Examples of the compound that can constitute the linear aliphatic dicarboxylic acid unit represented by the general formula (II-1) include succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, 1, Examples thereof include, but are not limited to, 10-decanedicarboxylic acid, 1,11-undecanedicarboxylic acid, 1,12-dodecanedicarboxylic acid, and the like. These can be used alone or in combination of two or more.

前記一般式(II−1)で表される直鎖脂肪族ジカルボン酸単位の種類は用途に応じて適宜決定される。本発明のポリアミド中の直鎖脂肪族ジカルボン酸単位は、ポリアミドに優れたガスバリア性を付与することに加え、成形加工性の観点から、アジピン酸単位、セバシン酸単位、及び1,12−ドデカンジカルボン酸単位からなる群から選ばれる少なくとも1つを、直鎖脂肪族ジカルボン酸単位中に合計で50モル%以上含むことが好ましく、当該含有量は、より好ましくは70モル%以上、更に好ましくは80モル%以上、特に好ましくは90モル%以上であり、また、好ましくは100モル%以下である。   The kind of the linear aliphatic dicarboxylic acid unit represented by the general formula (II-1) is appropriately determined according to the use. The linear aliphatic dicarboxylic acid unit in the polyamide of the present invention provides an excellent gas barrier property to the polyamide, and from the viewpoint of molding processability, an adipic acid unit, a sebacic acid unit, and 1,12-dodecanedicarboxylic acid. It is preferable that at least one selected from the group consisting of acid units is contained in a total of 50 mol% or more in the linear aliphatic dicarboxylic acid unit, and the content is more preferably 70 mol% or more, and still more preferably 80 mol%. The mol% or more, particularly preferably 90 mol% or more, and preferably 100 mol% or less.

本発明のポリアミドの直鎖脂肪族ジカルボン酸単位は、ポリアミドのガスバリア性及び適切なガラス転移温度や融点等の熱的性質の観点からは、アジピン酸単位を直鎖脂肪族ジカルボン酸単位中に50モル%以上含むことが好ましい。また、本発明のポリアミド中の直鎖脂肪族ジカルボン酸単位は、ポリアミドに適度なガスバリア性及び成形加工適性を付与する観点からは、セバシン酸単位を直鎖脂肪族ジカルボン酸単位中に50モル%以上含むことが好ましく、ポリアミドが低吸水性、耐候性、耐熱性を要求される用途に用いられる場合は、1,12−ドデカンジカルボン酸単位を直鎖脂肪族ジカルボン酸単位中に50モル%以上含むことが好ましい。   The linear aliphatic dicarboxylic acid unit of the polyamide of the present invention has 50 adipic acid units in the linear aliphatic dicarboxylic acid unit from the viewpoint of the gas barrier properties of the polyamide and the thermal properties such as an appropriate glass transition temperature and melting point. It is preferable to contain more than mol%. Further, the linear aliphatic dicarboxylic acid unit in the polyamide of the present invention is 50% by mole of sebacic acid unit in the linear aliphatic dicarboxylic acid unit from the viewpoint of imparting appropriate gas barrier properties and moldability to the polyamide. When the polyamide is used for applications requiring low water absorption, weather resistance, and heat resistance, the 1,12-dodecanedicarboxylic acid unit is 50 mol% or more in the linear aliphatic dicarboxylic acid unit. It is preferable to include.

[芳香族ジカルボン酸単位]
本発明のポリアミドは、ポリアミドに更なるガスバリア性を付与することに加え、包装材料や包装容器の成形加工性を容易にする目的の場合、前記一般式(II−2)で表される芳香族ジカルボン酸単位を含むことが好ましい。
前記一般式(II−2)中、Arはアリーレン基を表す。前記アリーレン基は、好ましくは炭素数6〜30、より好ましくは炭素数6〜15のアリーレン基であり、例えば、フェニレン基、ナフチレン基などが挙げられる。
前記一般式(II−2)で表される芳香族ジカルボン酸単位を構成しうる化合物としては、テレフタル酸、イソフタル酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸等を例示できるが、これらに限定されるものではない。これらは単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
[Aromatic dicarboxylic acid unit]
The polyamide of the present invention is an aromatic represented by the general formula (II-2) for the purpose of facilitating the molding processability of packaging materials and packaging containers in addition to imparting further gas barrier properties to the polyamide. It preferably contains a dicarboxylic acid unit.
In the general formula (II-2), Ar represents an arylene group. The arylene group is preferably an arylene group having 6 to 30 carbon atoms, more preferably 6 to 15 carbon atoms, and examples thereof include a phenylene group and a naphthylene group.
Examples of the compound that can constitute the aromatic dicarboxylic acid unit represented by the general formula (II-2) include terephthalic acid, isophthalic acid, and 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, but are not limited thereto. is not. These can be used alone or in combination of two or more.

前記一般式(II−2)で表される芳香族ジカルボン酸単位の種類は用途に応じて適宜決定される。本発明のポリアミド中の芳香族ジカルボン酸単位は、イソフタル酸単位、テレフタル酸単位、及び2,6−ナフタレンジカルボン酸単位からなる群から選ばれる少なくとも1つを、芳香族ジカルボン酸単位中に合計で50モル%以上含むことが好ましく、当該含有量は、より好ましくは70モル%以上、更に好ましくは80モル%以上、特に好ましくは90モル%以上であり、また、好ましくは100モル%以下である。また、これらの中でもイソフタル酸及び/又はテレフタル酸を芳香族ジカルボン酸単位中に含むことが好ましい。イソフタル酸単位とテレフタル酸単位との含有比(イソフタル酸単位/テレフタル酸単位)は、特に制限はなく、用途に応じて適宜決定される。例えば、適度なガラス転移温度や結晶性を下げる観点からは、両単位の合計を100としたとき好ましくは0/100〜100/0、より好ましくは0/100〜60/40、更に好ましくは0/100〜40/60、更に好ましくは0/100〜30/70である。   The kind of the aromatic dicarboxylic acid unit represented by the general formula (II-2) is appropriately determined according to the use. The aromatic dicarboxylic acid unit in the polyamide of the present invention is a total of at least one selected from the group consisting of an isophthalic acid unit, a terephthalic acid unit, and a 2,6-naphthalenedicarboxylic acid unit in the aromatic dicarboxylic acid unit. The content is preferably 50 mol% or more, and the content is more preferably 70 mol% or more, further preferably 80 mol% or more, particularly preferably 90 mol% or more, and preferably 100 mol% or less. . Among these, it is preferable to contain isophthalic acid and / or terephthalic acid in the aromatic dicarboxylic acid unit. The content ratio of the isophthalic acid unit to the terephthalic acid unit (isophthalic acid unit / terephthalic acid unit) is not particularly limited and is appropriately determined according to the application. For example, from the viewpoint of reducing the appropriate glass transition temperature and crystallinity, the total of both units is preferably 100/100 to 100/0, more preferably 0/100 to 60/40, and even more preferably 0. / 100 to 40/60, more preferably 0/100 to 30/70.

本発明のポリアミドのジカルボン酸単位において、前記直鎖脂肪族ジカルボン酸単位と前記芳香族ジカルボン酸単位との含有比(直鎖脂肪族ジカルボン酸単位/芳香族ジカルボン酸単位)は、特に制限はなく、用途に応じて適宜決定される。例えば、ポリアミドのガラス転移温度を上げて、ポリアミドの結晶性を低下させることを目的とした場合、直鎖脂肪族ジカルボン酸単位/芳香族ジカルボン酸単位は、両単位の合計を100としたとき好ましくは0/100〜60/40、より好ましくは0/100〜40/60、更に好ましくは0/100〜30/70である。また、ポリアミドのガラス転移温度を下げてポリアミドに柔軟性を付与することを目的とした場合、直鎖脂肪族ジカルボン酸単位/芳香族ジカルボン酸単位は、両単位の合計を100としたとき好ましくは40/60〜100/0、より好ましくは60/40〜100/0、更に好ましくは70/30〜100/0である。   In the dicarboxylic acid unit of the polyamide of the present invention, the content ratio of the linear aliphatic dicarboxylic acid unit to the aromatic dicarboxylic acid unit (linear aliphatic dicarboxylic acid unit / aromatic dicarboxylic acid unit) is not particularly limited. It is determined appropriately depending on the application. For example, when the purpose is to increase the glass transition temperature of the polyamide to lower the crystallinity of the polyamide, the linear aliphatic dicarboxylic acid unit / aromatic dicarboxylic acid unit is preferably when the total of both units is 100. Is 0 / 100-60 / 40, more preferably 0 / 100-40 / 60, still more preferably 0 / 100-30 / 70. Further, when the purpose is to lower the glass transition temperature of the polyamide to impart flexibility to the polyamide, the linear aliphatic dicarboxylic acid unit / aromatic dicarboxylic acid unit is preferably when the total of both units is 100 It is 40 / 60-100 / 0, More preferably, it is 60 / 40-100 / 0, More preferably, it is 70 / 30-100 / 0.

前記一般式(II−1)又は(II−2)で表されるジカルボン酸単位以外のジカルボン酸単位を構成しうる化合物としては、シュウ酸、マロン酸、フマル酸、マレイン酸、1,3−ベンゼン二酢酸、1,4−ベンゼン二酢酸等のジカルボン酸を例示できるが、これらに限定されるものではない。   Examples of the compound that can constitute a dicarboxylic acid unit other than the dicarboxylic acid unit represented by the general formula (II-1) or (II-2) include oxalic acid, malonic acid, fumaric acid, maleic acid, 1,3- Examples of the dicarboxylic acid include benzenediacetic acid and 1,4-benzenediacetic acid, but are not limited thereto.

[3級水素含有カルボン酸単位]
本発明のポリアミド樹脂組成物に酸素吸収機能を付与する場合、ポリアミドに次の3級水素含有カルボン酸単位を共重合してもよい。3級水素含有カルボン酸単位は、ポリアミドの重合の観点から、アミノ基及びカルボキシル基を少なくとも1つずつ有するか、又はカルボキシル基を2つ以上有する。具体例としては、下記一般式(IV)で表される構成単位が挙げられる。
[Tertiary hydrogen-containing carboxylic acid unit]
When the oxygen absorption function is imparted to the polyamide resin composition of the present invention, the following tertiary hydrogen-containing carboxylic acid units may be copolymerized with the polyamide. The tertiary hydrogen-containing carboxylic acid unit has at least one amino group and one carboxyl group, or two or more carboxyl groups from the viewpoint of polymerization of polyamide. Specific examples include structural units represented by the following general formula (IV).

Figure 2014218550
Figure 2014218550

[前記一般式(IV)中、Rは炭素数1〜6のアルキル基及び炭素数6〜10のアリール基を表す。] [In the general formula (IV), R represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms and an aryl group having 6 to 10 carbon atoms. ]

前記一般式(IV)中における好ましいRの具体例としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、t−ブチル基、1−メチルプロピル基、2−メチルプロピル基、ヒドロキシメチル基、1−ヒドロキシエチル基、メルカプトメチル基、メチルスルファニルエチル基、フェニル基、ナフチル基、ベンジル基、4−ヒドロキシベンジル基等を例示できるが、これらに限定されるものではない。これらの中でも、メチル基、エチル基、2−メチルプロピル基、及びベンジル基がより好ましい。   Specific examples of preferable R in the general formula (IV) include methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, t-butyl group, 1-methylpropyl group, 2-methylpropyl group. Group, hydroxymethyl group, 1-hydroxyethyl group, mercaptomethyl group, methylsulfanylethyl group, phenyl group, naphthyl group, benzyl group, 4-hydroxybenzyl group and the like can be exemplified, but not limited thereto. Among these, a methyl group, an ethyl group, a 2-methylpropyl group, and a benzyl group are more preferable.

前記一般式(IV)で表される構成単位を構成しうる化合物としては、アラニン、2−アミノ酪酸、バリン、ノルバリン、ロイシン、ノルロイシン、tert−ロイシン、イソロイシン、セリン、トレオニン、システイン、メチオニン、2−フェニルグリシン、フェニルアラニン、チロシン、ヒスチジン、トリプトファン、プロリン等のα−アミノ酸を例示できる。なかでも供給しやすさ、安価な価格、重合しやすさ、ポリマーの黄色度(YI)の低さといった点から、アラニンが最も好ましい。   Compounds that can constitute the structural unit represented by the general formula (IV) include alanine, 2-aminobutyric acid, valine, norvaline, leucine, norleucine, tert-leucine, isoleucine, serine, threonine, cysteine, methionine, 2 -Α-amino acids such as phenylglycine, phenylalanine, tyrosine, histidine, tryptophan, proline and the like can be exemplified. Among these, alanine is most preferable from the viewpoints of ease of supply, inexpensive price, ease of polymerization, and low yellowness (YI) of the polymer.

<ポリアミド樹脂組成物の重合度>
本発明のポリアミド樹脂組成物の好ましい相対粘度は、好ましくは1.8〜4.2である。相対粘度は、成形品の外観や成形加工性の観点から、好ましくは1.8〜4.2、より好ましくは2.0〜4.0、更に好ましくは2.2〜3.8である。
なおここでいう相対粘度は、ポリアミド樹脂組成物0.2gを96%硫酸20mLに溶解し、キャノンフェンスケ型粘度計にて25℃で測定した落下時間(t)と、同様に測定した96%硫酸そのものの落下時間(t)の比であり、次式で示される。
相対粘度=t/t
<Polymerization degree of polyamide resin composition>
The preferred relative viscosity of the polyamide resin composition of the present invention is preferably 1.8 to 4.2. The relative viscosity is preferably 1.8 to 4.2, more preferably 2.0 to 4.0, and still more preferably 2.2 to 3.8 from the viewpoint of the appearance of the molded product and molding processability.
The relative viscosity here is 96% measured in the same manner as the drop time (t) measured by dissolving a polyamide resin composition 0.2 g in 20% 96% sulfuric acid at 25 ° C. with a Canon Fenceke viscometer. It is the ratio of the drop time (t 0 ) of sulfuric acid itself, and is represented by the following formula.
Relative viscosity = t / t 0

<リン系化合物(X)>
本発明のポリアミド樹脂組成物は、リン系化合物(X)を含む。本発明に用いられるリン系化合物(X)としては、前記一般式(III)で表わされるフェノール系のリン酸カルシウム化合物を用いることが好ましい。従来よりポリアミドを重縮合する際に、次亜リン酸ナトリウムや次亜リン酸カルシウムなどのリン系化合物がポリアミドの重縮合触媒として用いられてきた。しかし本発明において、従来のリン系化合物に加えて、上記一般式(III)で表わされる特定のリン系化合物(X)を重合系内に添加することにより、従来のリン系化合物よりも重合速度を向上させることができる。さらに下記一般式(III)で表わされるリン系化合物(X)を重合系内に添加することにより、その後の成形加工時に、フィルター背圧上昇や異物発生が抑制されるため、生産性を向上させることができる。
リン系化合物(X)として好適な化合物は、カルシウムビス[3,5-ジ(tert-ブチル)-4-ヒドロキシベンジル(エトキシ)ホスフィナート]が挙げられ、IRGANOX1425(商品名)としてBASF社より入手可能である。
<Phosphorus compound (X)>
The polyamide resin composition of the present invention contains a phosphorus compound (X). As the phosphorus compound (X) used in the present invention, a phenolic calcium phosphate compound represented by the general formula (III) is preferably used. Conventionally, when polycondensating polyamide, phosphorus compounds such as sodium hypophosphite and calcium hypophosphite have been used as polyamide polycondensation catalysts. However, in the present invention, in addition to the conventional phosphorus compound, the specific phosphorus compound (X) represented by the above general formula (III) is added to the polymerization system, so that the polymerization rate is higher than that of the conventional phosphorus compound. Can be improved. Further, by adding a phosphorus compound (X) represented by the following general formula (III) into the polymerization system, an increase in the back pressure of the filter and generation of foreign matter are suppressed during subsequent molding processing, thereby improving productivity. be able to.
A suitable compound as the phosphorus compound (X) is calcium bis [3,5-di (tert-butyl) -4-hydroxybenzyl (ethoxy) phosphinate], which is available from BASF as IRGANOX1425 (trade name). It is.

本発明のリン系化合物(X)の添加量は、ポリアミドに対して50〜2000ppmが好ましい。またその下限値は100ppm以上が好ましく、より好ましくは200ppmであり、上限値は1500ppm以下が好ましく、より好ましくは1000ppm質量部である。リン系化合物の添加量が50ppm以上であれば、重合速度向上に効果がある。また、リン系化合物の添加量が2000ppm以下であれば、成形時のフィルター詰まりが軽減され、長時間の連続成形が可能となる。 The addition amount of the phosphorus compound (X) of the present invention is preferably 50 to 2000 ppm with respect to the polyamide. The lower limit is preferably 100 ppm or more, more preferably 200 ppm, and the upper limit is preferably 1500 ppm or less, more preferably 1000 ppm by mass. If the addition amount of the phosphorus compound is 50 ppm or more, the polymerization rate is improved. Moreover, if the addition amount of a phosphorus compound is 2000 ppm or less, the filter clogging at the time of shaping | molding will be reduced and continuous shaping | molding for a long time will be attained.

本発明のリン酸系化合物(X)は、ポリアミドの重合触媒として従来から使用されている次亜リン酸ナトリウムや次亜リン酸カルシウムなどの触媒と併用してもよい。 The phosphoric acid compound (X) of the present invention may be used in combination with a catalyst such as sodium hypophosphite or calcium hypophosphite conventionally used as a polymerization catalyst for polyamide.

本発明のポリアミド樹脂組成物のゲル化時間は、後述するゲル化試験により測定され、20時間以上、好ましく24は時間以上であることが好ましい。ゲル化時間が20時間未満のポリアミド樹脂組成物では、長時間の連続成形において溶融成形機内において次第にゲル化が起こり、溶融体の溶融粘度が上昇して行き、背圧上昇が非常に早くなるためフィルター交換周期が非常に短くなり、生産性および経済性の低下を来たすことになり問題である。また、このようなポリアミド樹脂組成物からの成形体は、ゲル化物による着色した異物状物を含み、また色も悪くなる。特に、延伸成形して得た延伸フィルムや二軸延伸中空成形体では、ゲル状物の存在する個所は正常に延伸されずに肉厚となって、厚みムラの原因となり、商品価値のない成形体が多く発生し、歩留まりを悪くする場合があり、最悪の場合は商品価値のない成形体しか得られないことがある。 The gelation time of the polyamide resin composition of the present invention is measured by a gelation test described later, and is 20 hours or longer, preferably 24 is preferably time or longer. In a polyamide resin composition having a gelation time of less than 20 hours, gelation gradually occurs in a melt molding machine in continuous molding for a long time, the melt viscosity of the melt rises, and the back pressure rises very quickly. This is a problem because the filter replacement cycle becomes very short, resulting in a decrease in productivity and economy. Moreover, the molded object from such a polyamide resin composition contains the foreign material colored by the gelled material, and a color also worsens. In particular, in stretched films and biaxially stretched hollow molded bodies obtained by stretch molding, the portions where gel-like materials exist are not normally stretched and become thick, causing unevenness in thickness and not having commercial value. Many bodies are generated and the yield may be deteriorated. In the worst case, only a molded body having no commercial value may be obtained.

ゲル化時間は理想的には無限大であるが、好ましくは500時間以下、さら好ましくは200時間以下、特に好ましくは100時間以下である。ゲル化時間が500時間以上のポリアミド樹脂組成物を製造しようとする際には、高度に精製した原料や、大量の劣化防止剤が必要になり経済的ではない。またその他の方法として、ポリアミド重縮合時の重合温度を低く保つ方法もあるが、重縮合に時間がかかるため生産性に問題が起こることがある。   The gelation time is ideally infinite, but is preferably 500 hours or less, more preferably 200 hours or less, and particularly preferably 100 hours or less. When trying to produce a polyamide resin composition having a gelation time of 500 hours or longer, highly purified raw materials and a large amount of deterioration preventing agent are required, which is not economical. As another method, there is a method of keeping the polymerization temperature at the time of polyamide polycondensation low, but since polycondensation takes time, there may be a problem in productivity.

本発明のリン系化合物(X)を添加したポリアミドは、重合速度が向上することで重合時間が短くなるため、得られるポリアミド樹脂組成物の黄色度が低くなる。好ましいポリアミド樹脂組成物の黄色度の範囲は、b値が−5以下である。b値が−5以下であれば、ポリアミド樹脂組成物からなる成形体の色相は実用上問題のないレベルにある。 Since the polyamide to which the phosphorus compound (X) of the present invention is added increases the polymerization rate and the polymerization time is shortened, the resulting polyamide resin composition has a low yellowness. As for the range of yellowness of a preferable polyamide resin composition, b value is -5 or less. When the b value is −5 or less, the hue of the molded body made of the polyamide resin composition is at a level that causes no practical problems.

<分子量分布(Mw/Mn)>
本発明のポリアミド樹脂組成物の数平均分子量(Mn)、重量平均分子量(Mw)及び分子量分布(Mw/Mn)は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により実施例に記載の測定方法により求めることができる。分子量分布は、成形性や成形体の機械物性やその他の物性に影響を及ぼすため、適切な範囲である必要がある。好ましい範囲としては、1.6〜4.0、より好ましい範囲は、1.8〜3.0である。
<Molecular weight distribution (Mw / Mn)>
The number average molecular weight (Mn), weight average molecular weight (Mw) and molecular weight distribution (Mw / Mn) of the polyamide resin composition of the present invention can be determined by gel permeation chromatography (GPC) by the measurement method described in the examples. . The molecular weight distribution needs to be in an appropriate range since it affects the moldability, the mechanical properties of the molded body, and other physical properties. A preferable range is 1.6 to 4.0, and a more preferable range is 1.8 to 3.0.

<ポリアミドの製造方法>
本発明のポリアミドは、前記ジアミン単位を構成しうるジアミン成分と、前記ジカルボン酸単位を構成しうるジカルボン酸成分とを重縮合させることで製造することができる。
本発明のリン系化合物(X)は、ポリアミドの重縮合反応中に添加することが好ましい。リン系化合物(X)を添加する時期としては、後述する常圧滴下法や加圧滴下法でポリアミドを製造する場合、反応容器にポリアミドの原料となるジカルボン酸成分やその他触媒を仕込むのと同時に添加する方法や、重縮合反応開始後、ジアミン成分の滴下終了後にリン系化合物(X)を添加する方法が挙げられる。リン系化合物(X)を添加する時期を上記時期とすることで、ポリアミドの重合速度を向上させることができ、その後の成形加工時の背圧上昇や異物発生を抑制することができる。
また、重縮合時に分子量調整剤として少量のモノアミンやモノカルボン酸を加えてもよい。また、重縮合反応を抑制して所望の重合度とするために、ポリアミドを構成するジアミン成分とカルボン酸成分との比率(モル比)を1からずらして調整してもよい。
<Production method of polyamide>
The polyamide of the present invention can be produced by polycondensing a diamine component that can constitute the diamine unit and a dicarboxylic acid component that can constitute the dicarboxylic acid unit.
The phosphorus compound (X) of the present invention is preferably added during the polycondensation reaction of polyamide. The timing of adding the phosphorus compound (X) is as follows. When a polyamide is produced by an atmospheric pressure dropping method or a pressure dropping method, which will be described later, a dicarboxylic acid component or other catalyst as a raw material for polyamide is charged into a reaction vessel at the same time. Examples thereof include a method of adding, and a method of adding the phosphorus compound (X) after the polycondensation reaction starts and after the dropwise addition of the diamine component. By setting the timing of adding the phosphorus compound (X) to the above timing, the polymerization rate of the polyamide can be improved, and the increase in back pressure and the generation of foreign matter during subsequent molding can be suppressed.
Further, a small amount of monoamine or monocarboxylic acid may be added as a molecular weight modifier during polycondensation. Further, in order to suppress the polycondensation reaction and obtain a desired degree of polymerization, the ratio (molar ratio) between the diamine component and the carboxylic acid component constituting the polyamide may be adjusted by shifting from 1.

本発明のポリアミドの重縮合方法としては、反応押出法、加圧塩法、常圧滴下法、加圧滴下法等が挙げられるが、これらに限定されない。また、反応温度は出来る限り低い方が、ポリアミドの黄色化やゲル化を抑制でき、安定した性状のポリアミドが得られる。
本発明のポリアミドの重縮合方法としては、反応押出法、加圧塩法、常圧滴下法、加圧滴下法等が挙げられるが、これらに限定されない。これらの重縮合方法の中でも、常圧滴下法、加圧滴下法が好ましい。
反応温度はポリアミドの融点以上であればよいが、出来る限り低い方が、ポリアミド(A)の黄色化やゲル化を抑制でき、安定した性状のポリアミドが得られる。具体的な反応温度としては、好ましくは180〜300℃、より好ましくは200〜270℃である。以下、本発明のポリアミドの重縮合方法として好適な常圧滴下法、及び加圧滴下法について説明する。
Examples of the polyamide polycondensation method of the present invention include, but are not limited to, a reactive extrusion method, a pressurized salt method, an atmospheric pressure dropping method, and a pressure dropping method. Further, when the reaction temperature is as low as possible, yellowing and gelation of the polyamide can be suppressed, and a polyamide having a stable property can be obtained.
Examples of the polyamide polycondensation method of the present invention include, but are not limited to, a reactive extrusion method, a pressurized salt method, an atmospheric pressure dropping method, and a pressure dropping method. Among these polycondensation methods, the atmospheric pressure dropping method and the pressure dropping method are preferable.
The reaction temperature may be equal to or higher than the melting point of the polyamide, but a lower one can suppress yellowing and gelation of the polyamide (A), and a stable property polyamide can be obtained. The specific reaction temperature is preferably 180 to 300 ° C, more preferably 200 to 270 ° C. Hereinafter, a normal pressure dropping method and a pressure dropping method suitable as the polycondensation method of the polyamide of the present invention will be described.

<常圧滴下法>
常圧滴下法では、常圧下にて、ジカルボン酸成分と、その他の成分と、次亜リン酸ナトリウム及び酢酸ナトリウムとを仕込み加熱溶融した混合物に、ジアミン成分を連続的に滴下し、縮合水を除去しながら重縮合させる。なお、生成するポリアミドの融点よりも反応温度が下回らないように、反応系を昇温しながら重縮合反応を行うことが好ましい。常圧滴下法でポリアミドを製造する場合にリン系化合物(X)を添加する時期としては、反応容器にポリアミドの原料となるジカルボン酸成分やその他触媒を仕込むのと同時に添加する方法や、重縮合反応開始後、アミン成分の滴下終了後にリン系化合物(X)を添加する方法が挙げられる。
常圧滴下法は、加圧塩法と比較すると、塩を溶解するための水を使用しないため、バッチ当たりの収量が大きく、また、原料成分の気化・凝縮を必要としないため、反応速度の低下が少なく、工程時間を短縮できるため好ましい。
<Normal pressure dropping method>
In the normal pressure dropping method, a diamine component is continuously added dropwise to a mixture prepared by heating and melting a dicarboxylic acid component, other components, sodium hypophosphite and sodium acetate under normal pressure, and condensed water is added. Polycondensation while removing. The polycondensation reaction is preferably carried out while raising the temperature of the reaction system so that the reaction temperature does not fall below the melting point of the polyamide to be produced. When the polyamide is produced by the atmospheric dropping method, the phosphorus compound (X) is added at the same time as adding the dicarboxylic acid component or other catalyst as a raw material of the polyamide to the reaction vessel, or by polycondensation. The method of adding phosphorus compound (X) after completion | finish of dripping of an amine component after reaction start is mentioned.
Compared with the pressurized salt method, the atmospheric pressure dropping method does not use water to dissolve the salt, so the yield per batch is large, and since there is no need to vaporize or condense the raw material components, the reaction rate is low. This is preferable because there is little decrease and the process time can be shortened.

<加圧滴下法>
加圧滴下法では、まず、重縮合缶にジカルボン酸成分と、その他の成分と、次亜リン酸ナトリウム及び酢酸ナトリウムとを仕込み、各成分を撹拌して溶融混合し混合物を調製する。次いで、缶内圧力を好ましくは0.3〜0.4MPaG程度に加圧しながら、混合物にジアミン成分を連続的に滴下し、縮合水を除去しながら重縮合させる。この際、生成するポリアミドの融点よりも反応温度が下回らないように、反応系を昇温しながら重縮合反応を行うことが好ましい。設定モル比に達したらジアミン成分の滴下を終了し、缶内を徐々に常圧に戻しながら、ポリアミドの融点+10℃程度まで昇温し、保持した後、更に、0.02MPaGまで徐々に減圧しつつ、そのままの温度で保持し、重縮合を継続することが好ましい。一定の撹拌トルクに達したら、缶内を窒素で0.3MPaG程度に加圧してポリアミド(A)を回収することができる。
加圧滴下法でポリアミドを製造する場合にリン系化合物(X)を添加する時期としては、反応容器にポリアミドの原料となるジカルボン酸成分やその他触媒を仕込むのと同時に添加する方法や、重縮合反応開始後、ジアミン成分の滴下終了後、反応容器内を常圧に戻す際にリン系化合物(X)を添加する方法が挙げられる。
<Pressure dropping method>
In the pressure drop method, first, a dicarboxylic acid component, other components, sodium hypophosphite and sodium acetate are charged into a polycondensation can, and the components are stirred and melt mixed to prepare a mixture. Next, while the internal pressure of the can is preferably increased to about 0.3 to 0.4 MPaG, the diamine component is continuously dropped into the mixture, and polycondensation is performed while removing condensed water. At this time, it is preferable to carry out the polycondensation reaction while raising the temperature of the reaction system so that the reaction temperature does not fall below the melting point of the produced polyamide. When the set molar ratio is reached, the addition of the diamine component is terminated, and while gradually raising the inside of the can to normal pressure, the temperature is raised to about the melting point of polyamide + 10 ° C. and maintained, and then gradually reduced to 0.02 MPaG. However, it is preferable to keep the temperature as it is and to continue the polycondensation. When a certain stirring torque is reached, the inside of the can can be pressurized with nitrogen to about 0.3 MPaG to recover the polyamide (A).
When the polyamide is produced by the pressure drop method, the phosphorus compound (X) is added at the same time as adding a dicarboxylic acid component or other catalyst as a raw material of the polyamide to the reaction vessel, or by polycondensation. A method of adding a phosphorus compound (X) when the inside of the reaction vessel is returned to normal pressure after completion of the dropwise addition of the diamine component after the start of the reaction is mentioned.

加圧滴下法は、加圧塩法と同様に、揮発性成分をモノマーとして使用する場合に有用である。加圧滴下法は、その他の成分の蒸散を防ぎ、更にその他の成分同士の重縮合を抑制でき、重縮合反応をスムーズに進めることが可能であるため、性状に優れたポリアミドが得られるため好ましい。
さらに、加圧滴下法は、加圧塩法に比べて、塩を溶解するための水を使用しないため、バッチ当たりの収量が大きく、常圧滴下法と同様に反応時間を短くできることから、ゲル化等を抑制し、黄色度が低いポリアミドを得ることができる。
The pressure drop method is useful when a volatile component is used as a monomer, as in the pressure salt method. The pressure drop method is preferable because it can prevent the transpiration of other components, further suppress the polycondensation between other components, and can smoothly proceed the polycondensation reaction, so that a polyamide having excellent properties can be obtained. .
Furthermore, since the pressure drop method does not use water for dissolving the salt compared to the pressure salt method, the yield per batch is large, and the reaction time can be shortened as in the atmospheric pressure drop method. A polyamide having a low yellowness can be obtained.

<重合度を高める工程>
上記重縮合方法で製造されたポリアミドは、そのまま使用することもできるが、更に重合度を高めるための工程を経てもよい。更に重合度を高める工程としては、押出機内での反応押出や固相重合等が挙げられる。
固相重合で用いられる加熱装置としては、公知の装置を用いることができ、連続式の加熱乾燥装置やタンブルドライヤー、コニカルドライヤー、ロータリードライヤー等と称される回転ドラム式の加熱装置及びナウタミキサーと称される内部に回転翼を備えた円錐型の加熱装置が好ましい。
これらの中でも、系内を密閉化でき、着色の原因となる酸素を除去した状態で重縮合を進行させることが出来るとの観点から、回転ドラム式の加熱装置が好ましい。
<Process for increasing the degree of polymerization>
The polyamide produced by the polycondensation method can be used as it is, but may be subjected to a step for further increasing the degree of polymerization. Further examples of the step of increasing the degree of polymerization include reactive extrusion in an extruder and solid phase polymerization.
As the heating device used in the solid phase polymerization, a known device can be used, and a continuous heating drying device, a tumble dryer, a conical dryer, a rotary dryer or the like called a rotary drum type heating device, and a nauta mixer A conical heating device having a rotor blade inside is preferred.
Among these, a rotary drum type heating device is preferable from the viewpoint that the inside of the system can be sealed and the polycondensation can proceed in a state where oxygen that causes coloring is removed.

<リン原子含有化合物、アルカリ金属化合物>
本発明のポリアミドの重縮合においては、アミド化反応を促進する観点から、本発明のリン系化合物(X)と併用して、リン原子含有化合物を添加してもよい。
リン原子含有化合物としては、ジメチルホスフィン酸、フェニルメチルホスフィン酸等のホスフィン酸化合物;次亜リン酸、次亜リン酸ナトリウム、次亜リン酸カリウム、次亜リン酸リチウム、次亜リン酸マグネシウム、次亜リン酸カルシウム、次亜リン酸エチル等のジ亜リン酸化合物;ホスホン酸、ホスホン酸ナトリウム、ホスホン酸カリウム、ホスホン酸リチウム、ホスホン酸カリウム、ホスホン酸マグネシウム、ホスホン酸カルシウム、フェニルホスホン酸、エチルホスホン酸、フェニルホスホン酸ナトリウム、フェニルホスホン酸カリウム、フェニルホスホン酸リチウム、フェニルホスホン酸ジエチル、エチルホスホン酸ナトリウム、エチルホスホン酸カリウム等のホスホン酸化合物;亜ホスホン酸、亜ホスホン酸ナトリウム、亜ホスホン酸リチウム、亜ホスホン酸カリウム、亜ホスホン酸マグネシウム、亜ホスホン酸カルシウム、フェニル亜ホスホン酸、フェニル亜ホスホン酸ナトリウム、フェニル亜ホスホン酸カリウム、フェニル亜ホスホン酸リチウム、フェニル亜ホスホン酸エチル等の亜ホスホン酸化合物;亜リン酸、亜リン酸水素ナトリウム、亜リン酸ナトリウム、亜リン酸リチウム、亜リン酸カリウム、亜リン酸マグネシウム、亜リン酸カルシウム、亜リン酸トリエチル、亜リン酸トリフェニル、ピロ亜リン酸等の亜リン酸化合物等が挙げられる。
これらの中でも特に次亜リン酸ナトリウム、次亜リン酸カリウム、次亜リン酸リチウム等の次亜リン酸金属塩が、アミド化反応を促進する効果が高くかつ着色防止効果にも優れるため好ましく用いられ、特に次亜リン酸ナトリウムが好ましい。なお、本発明で使用できるリン原子含有化合物はこれらの化合物に限定されない。
<Phosphorus atom-containing compound, alkali metal compound>
In the polycondensation of the polyamide of the present invention, a phosphorus atom-containing compound may be added in combination with the phosphorus compound (X) of the present invention from the viewpoint of promoting the amidation reaction.
Examples of the phosphorus atom-containing compound include phosphinic acid compounds such as dimethylphosphinic acid and phenylmethylphosphinic acid; hypophosphorous acid, sodium hypophosphite, potassium hypophosphite, lithium hypophosphite, magnesium hypophosphite, Diphosphite compounds such as calcium hypophosphite and ethyl hypophosphite; phosphonic acid, sodium phosphonate, potassium phosphonate, lithium phosphonate, potassium phosphonate, magnesium phosphonate, calcium phosphonate, phenylphosphonic acid, ethylphosphone Phosphonic acid compounds such as acid, sodium phenylphosphonate, potassium phenylphosphonate, lithium phenylphosphonate, diethyl phenylphosphonate, sodium ethylphosphonate, potassium ethylphosphonate; phosphonous acid, sodium phosphonite, phosphorous acid Lithium phosphite, potassium phosphonite, magnesium phosphonite, calcium phosphonite, phenylphosphonite, sodium phenylphosphonite, potassium phenylphosphonite, lithium phenylphosphonite, ethyl phenylphosphonite, etc. Phosphonic acid compounds; phosphorous acid, sodium hydrogen phosphite, sodium phosphite, lithium phosphite, potassium phosphite, magnesium phosphite, calcium phosphite, triethyl phosphite, triphenyl phosphite, pyro-subite Examples thereof include phosphorous acid compounds such as phosphoric acid.
Among these, hypophosphite metal salts such as sodium hypophosphite, potassium hypophosphite, lithium hypophosphite and the like are particularly preferable because they are highly effective in promoting amidation reaction and excellent in anti-coloring effect. In particular, sodium hypophosphite is preferred. In addition, the phosphorus atom containing compound which can be used by this invention is not limited to these compounds.

本発明のポリアミド樹脂組成物中のリン原子濃度は1〜1000ppmが好ましく、より好ましくは3〜600ppmであり、さらに好ましくは5〜400ppmである。ポリアミド樹脂組成物中のリン原子濃度が1ppm以上であれば、重合中にポリアミド樹脂組成物が着色しにくく透明性が高くなる。1000ppm以下であれば、ポリアミド樹脂組成物がゲル化しにくく、また、リン原子含有化合物に起因すると考えられるフィッシュアイの成形品中への混入も低減でき、成形品の外観が良好となる。
なお、本発明でのポリアミド樹脂組成物中のリン原子濃度とは、本発明のリン系化合物(X)由来のリン原子のみならず、ポリアミド重合時の重合触媒であるリン原子含有化合物由来のリン原子も含む、ポリアミド樹脂組成物中の全リン原子濃度を示すものとする。
The phosphorus atom concentration in the polyamide resin composition of the present invention is preferably 1 to 1000 ppm, more preferably 3 to 600 ppm, and still more preferably 5 to 400 ppm. When the phosphorus atom concentration in the polyamide resin composition is 1 ppm or more, the polyamide resin composition is difficult to be colored during polymerization, and the transparency is increased. If it is 1000 ppm or less, the polyamide resin composition is hardly gelled, and it is possible to reduce the mixing of fish eyes considered to be caused by the phosphorus atom-containing compound, and the appearance of the molded product becomes good.
The phosphorus atom concentration in the polyamide resin composition in the present invention is not only the phosphorus atom derived from the phosphorus compound (X) of the present invention, but also phosphorus derived from a phosphorus atom-containing compound that is a polymerization catalyst during polyamide polymerization. It shall indicate the total phosphorus atom concentration in the polyamide resin composition, including atoms.

また、ポリアミドの重縮合系内には、リン系化合物(X)及びリン原子含有化合物と併用してアルカリ金属化合物を添加することが好ましい。重縮合中のポリアミドの着色を防止するためには十分な量のリン系化合物(X)及びリン原子含有化合物を存在させる必要があるが、場合によってはポリアミドのゲル化を招くおそれがあるため、アミド化反応速度を調整するためにもアルカリ金属化合物を共存させることが好ましい。
アルカリ金属化合物としては、アルカリ金属水酸化物やアルカリ金属酢酸塩、アルカリ金属炭酸塩、アルカリ金属アルコキシド等が好ましい。本発明で用いることのできるアルカリ金属化合物の具体例としては、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化ルビジウム、水酸化セシウム、酢酸リチウム、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、酢酸ルビジウム、酢酸セシウム、ナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、ナトリウムプロポキシド、ナトリウムブトキシド、カリウムメトキシド、リチウムメトキシド、炭酸ナトリウム等が挙げられるが、これらの化合物に限定されることなく用いることができる。なお、リン原子含有化合物とアルカリ金属化合物の比率は、重合速度制御の観点や、黄色度を低減する観点から、リン原子含有化合物/アルカリ金属化合物=1.0/0.05〜1.0/1.5の範囲が好ましく、より好ましくは、1.0/0.1〜1.0/1.2、さらに好ましくは、1.0/0.2〜1.0/1.1である。
Moreover, it is preferable to add an alkali metal compound in combination with the phosphorus compound (X) and the phosphorus atom-containing compound in the polycondensation system of polyamide. In order to prevent coloring of the polyamide during polycondensation, a sufficient amount of the phosphorus compound (X) and the phosphorus atom-containing compound must be present. In order to adjust the amidation reaction rate, it is preferable to coexist an alkali metal compound.
As the alkali metal compound, alkali metal hydroxide, alkali metal acetate, alkali metal carbonate, alkali metal alkoxide, and the like are preferable. Specific examples of the alkali metal compound that can be used in the present invention include lithium hydroxide, sodium hydroxide, potassium hydroxide, rubidium hydroxide, cesium hydroxide, lithium acetate, sodium acetate, potassium acetate, rubidium acetate, cesium acetate. Sodium methoxide, sodium ethoxide, sodium propoxide, sodium butoxide, potassium methoxide, lithium methoxide, sodium carbonate and the like, but can be used without being limited to these compounds. The ratio of the phosphorus atom-containing compound to the alkali metal compound is such that the phosphorus atom-containing compound / alkali metal compound = 1.0 / 0.05 to 1.0 / from the viewpoint of controlling the polymerization rate and reducing the yellowness. The range of 1.5 is preferable, more preferably 1.0 / 0.1 to 1.0 / 1.2, and still more preferably 1.0 / 0.2 to 1.0 / 1.1.

<ポリアミド樹脂組成物>
本発明のポリアミド樹脂組成物には、要求される用途や性能に応じて、滑剤、結晶化核剤、白化防止剤、艶消剤、耐熱安定剤、耐候安定剤、紫外線吸収剤、可塑剤、難燃剤、帯電防止剤、着色防止剤、酸化防止剤、耐衝撃性改良材等の添加剤を添加させてもよい。これらの添加剤は、本発明の効果を損なわない範囲で、必要に応じて添加することができる。また、本発明のポリアミド樹脂組成物を、要求される用途や性能に応じて、種々の樹脂と混合してポリアミド樹脂組成物としてもよい。
<Polyamide resin composition>
The polyamide resin composition of the present invention includes a lubricant, a crystallization nucleating agent, an anti-whitening agent, a matting agent, a heat stabilizer, a weather stabilizer, an ultraviolet absorber, a plasticizer, depending on the required use and performance. You may add additives, such as a flame retardant, an antistatic agent, an anti-coloring agent, antioxidant, and an impact resistance improving material. These additives can be added as necessary within a range not impairing the effects of the present invention. Further, the polyamide resin composition of the present invention may be mixed with various resins according to the required use and performance to obtain a polyamide resin composition.

本発明のポリアミド樹脂組成物と添加剤との混合は、従来公知の方法を用いることができるが、低コストでかつ熱履歴を受けない乾式混合が好ましく行われる。例えば、タンブラーにポリアミド樹脂組成物と上記の添加剤を入れ、回転させることで混合する方法が挙げられる。また本発明では乾式混合後のポリアミド樹脂組成物と添加剤との分級を防止するために粘性のある液体を展着剤としてポリアミド樹脂組成物に付着させた後、添加剤を添加、混合する方法を採ることもできる。展着剤としては、界面活性剤等が挙げられるが、これに限定されることなく公知のものを使用することができる。   A conventionally known method can be used for mixing the polyamide resin composition and the additive of the present invention, but dry mixing that is low cost and does not receive heat history is preferably performed. For example, the polyamide resin composition and said additive are put into a tumbler, and the method of mixing by rotating is mentioned. Further, in the present invention, in order to prevent classification of the polyamide resin composition and the additive after dry mixing, a method of adding and mixing the additive after adhering the viscous liquid to the polyamide resin composition as a spreading agent Can also be taken. Examples of the spreading agent include a surfactant and the like, but a known one can be used without being limited thereto.

<酸化反応促進剤>
本発明のポリアミド樹脂組成物に酸素吸収性能を付与ために、本発明の効果を損なわない範囲で従来公知の酸化反応促進剤を添加してもよい。酸化反応促進剤はポリアミドが有する酸素吸収性能を促進することで、酸素吸収バリア層の酸素吸収性能を高めることができる。酸化反応促進剤としては、鉄、コバルト、ニッケル等の周期律表第VIV族金属、銅や銀等の第I族金属、スズ、チタン、ジルコニウム等の第IV族金属、バナジウムの第V族、クロム等の第VI族、マンガン等の第VII族の金属の低価数の無機酸塩もしくは有機酸塩、又は上記遷移金属の錯塩を例示することができる。
本発明において、酸素反応促進剤の添加量は、ポリアミド樹脂組成物中に好ましくは金属原子濃度として10〜800ppm、より好ましくは50〜600ppm、さらに好ましくは100〜400ppmである。
<Oxidation reaction accelerator>
In order to impart oxygen absorption performance to the polyamide resin composition of the present invention, a conventionally known oxidation reaction accelerator may be added as long as the effects of the present invention are not impaired. The oxidation reaction accelerator can enhance the oxygen absorption performance of the oxygen absorption barrier layer by promoting the oxygen absorption performance of the polyamide. As oxidation reaction accelerators, Group VIV metals of the periodic table such as iron, cobalt and nickel, Group I metals such as copper and silver, Group IV metals such as tin, titanium and zirconium, Group V of vanadium, Examples thereof include low-valent inorganic or organic acid salts of Group VI metals such as chromium and Group VII metals such as manganese, or complex salts of the above transition metals.
In the present invention, the addition amount of the oxygen reaction accelerator is preferably 10 to 800 ppm, more preferably 50 to 600 ppm, and still more preferably 100 to 400 ppm as a metal atom concentration in the polyamide resin composition.

<ポリアミド樹脂組成物の用途>
本発明のポリアミド樹脂組成物の代表的な利用例としては包装材料や包装容器等の成型体が挙げられるが、これらに限定されるものではない。本発明のポリアミド樹脂組成物を、その成型体の少なくとも一部として加工して使用することができる。例えば、本発明のポリアミド樹脂組成物をフィルム状又はシート状の包装材料の少なくとも一部として使用することができ、また、ボトル、トレイ、カップ、チューブ、平袋やスタンディングパウチ等の各種パウチ等の包装容器の少なくとも一部として使用することができる。本発明のポリアミド樹脂組成物からなる層の厚みは、特に制限はないが、1μm以上の厚みを有することが好ましい。
<Uses of polyamide resin composition>
Representative examples of the use of the polyamide resin composition of the present invention include, but are not limited to, molded materials such as packaging materials and packaging containers. The polyamide resin composition of the present invention can be processed and used as at least a part of the molded body. For example, the polyamide resin composition of the present invention can be used as at least a part of a film-like or sheet-like packaging material, and various pouches such as bottles, trays, cups, tubes, flat bags, standing pouches, etc. It can be used as at least part of a packaging container. The thickness of the layer made of the polyamide resin composition of the present invention is not particularly limited, but preferably has a thickness of 1 μm or more.

包装材料及び包装容器などの成形体の製造方法については特に限定されず、任意の方法を利用することができる。例えば、フィルム状若しくはシート状の包装材料、またはチューブ状の包装材料の成形については、Tダイ、サーキュラーダイ等を通して溶融させたポリアミド又はポリアミド樹脂組成物を、付属した押出機から押し出して製造することができる。なお、上述の方法で得たフィルム状の成形体はこれを延伸することにより延伸フィルムに加工することもできる。ボトル形状の包装容器については、射出成形機から金型中に溶融したポリアミド又はポリアミド樹脂組成物を射出してプリフォームを製造後、延伸温度まで加熱してブロー延伸することにより得ることができる。
また、トレイやカップ等の容器は射出成形機から金型中に溶融したポリアミド樹脂組成物を射出して製造する方法や、シート状の包装材料を真空成形や圧空成形等の成形法によって成形して得ることができる。包装材料や包装容器は上述の製造方法によらず、様々な方法を経て製造することが可能である。
There are no particular limitations on the method for producing a molded product such as a packaging material or packaging container, and any method can be used. For example, for film-shaped or sheet-shaped packaging materials or tube-shaped packaging materials, polyamide or polyamide resin composition melted through a T-die, circular die, etc. is extruded from an attached extruder. Can do. In addition, the film-form molded object obtained by the above-mentioned method can also be processed into a stretched film by extending | stretching this. A bottle-shaped packaging container can be obtained by injecting molten polyamide or a polyamide resin composition into a mold from an injection molding machine to produce a preform, and then heating to a stretching temperature to perform blow stretching.
Containers such as trays and cups are manufactured by injecting a molten polyamide resin composition into a mold from an injection molding machine, or by forming a sheet-like packaging material by a molding method such as vacuum molding or pressure molding. Can be obtained. The packaging material and the packaging container can be manufactured through various methods regardless of the above-described manufacturing method.

以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited to these Examples.

実施例で得られたポリアミドの相対粘度、黄色度、分子量及び分子量分布、ガラス転移温度及び融点、前リン原子含有量、及び得られたポリアミドから作成した無延伸フィルムのゲル化時間の測定は下記の方法で行った。   Measurement of the relative viscosity, yellowness, molecular weight and molecular weight distribution, glass transition temperature and melting point, prephosphorus atom content of the polyamide obtained in the examples, and gelation time of the unstretched film made from the obtained polyamide are as follows. It was done by the method.

(1)相対粘度
ポリアミド0.2gを精秤し、96%硫酸20mlに20〜30℃で撹拌溶解した。完全に溶解した後、速やかにキャノンフェンスケ型粘度計に溶液5mlを取り、25℃の恒温漕中で10分間放置後、落下時間(t)を測定した。また、96%硫酸そのものの落下時間(t)も同様に測定した。t及びtから次式により相対粘度を算出した。
相対粘度=t/t
(1) 0.2 g of relative viscosity polyamide was precisely weighed and dissolved in 20 ml of 96% sulfuric acid at 20-30 ° C. with stirring. After completely dissolving, 5 ml of the solution was quickly taken into a Cannon-Fenceke viscometer and allowed to stand for 10 minutes in a constant temperature bath at 25 ° C., and then the drop time (t) was measured. Further, the dropping time (t 0 ) of 96% sulfuric acid itself was measured in the same manner. It was calculated relative viscosity by the following equation from t and t 0.
Relative viscosity = t / t 0

(2)黄色度(b値)
実施例および比較例で得られたポリアミド樹脂組成物のペレットについて、Z−Σ80色差計(日本電色工業株式会社製)を用いてASTM D1003に準じて透過法で測定した。
(2) Yellowness (b value)
About the pellet of the polyamide resin composition obtained by the Example and the comparative example, it measured by the permeation | transmission method according to ASTMD1003 using Z-Σ80 color difference meter (made by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.).

(3)分子量および分子量分布(Mw/Mn)
数平均分子量(Mn)、重量平均分子量(Mw)、分子量分布(Mw/Mn)は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により求めることができる。具体的には、装置として東ソー社製「HLC−8320GPC」、カラムとして、東ソー社製「TSK gel Super HM−H」2本を使用した。また溶離液は、トリフルオロ酢酸ナトリウム濃度10mmol/lのヘキサフルオロイソプロパノール(HFIP)を溶媒として、試料濃度0.02質量%の溶離液を調製し、カラム温度40℃、流速0.3ml/分、屈折率検出器(RI)の条件で測定した。
また、数平均分子量(Mn)、重量平均分子量(Mw)、分子量分布(Mw/Mn)は、標準ポリメチルメタクリレート換算の値として求めた。
(3) Molecular weight and molecular weight distribution (Mw / Mn)
The number average molecular weight (Mn), the weight average molecular weight (Mw), and the molecular weight distribution (Mw / Mn) can be determined by gel permeation chromatography (GPC). Specifically, “HLC-8320GPC” manufactured by Tosoh Corporation was used as an apparatus, and two “TSK gel Super HM-H” manufactured by Tosoh Corporation were used as columns. The eluent is prepared by preparing hexafluoroisopropanol (HFIP) having a sodium trifluoroacetate concentration of 10 mmol / l as a solvent, and preparing an eluent having a sample concentration of 0.02% by mass, a column temperature of 40 ° C., a flow rate of 0.3 ml / min, The measurement was performed under the condition of a refractive index detector (RI).
In addition, the number average molecular weight (Mn), the weight average molecular weight (Mw), and the molecular weight distribution (Mw / Mn) were determined as standard polymethyl methacrylate equivalent values.

(4)示差走査熱量測定(ガラス転移温度及び融点)
示差走査熱量の測定はJIS K7121、K7122に準じて行った。示差走査熱量計((株)島津製作所製、商品名:「DSC−60」)を用い、各試料をDSC測定パンに仕込み、窒素雰囲気下にて昇温速度10℃/分で300℃まで昇温し、急冷する前処理を行った後に測定を行った。測定条件は、昇温速度10℃/分で、300℃で5分保持した後、降温速度−5℃/分で100℃まで測定を行い、ガラス転移温度Tg及び融点Tmを求めた。
(4) Differential scanning calorimetry (glass transition temperature and melting point)
The differential scanning calorific value was measured according to JIS K7121 and K7122. Using a differential scanning calorimeter (manufactured by Shimadzu Corporation, trade name: “DSC-60”), each sample was charged into a DSC measurement pan, and the temperature was increased to 300 ° C. at a heating rate of 10 ° C./min in a nitrogen atmosphere Measurements were made after pretreatment with warming and rapid cooling. The measurement conditions were a temperature rising rate of 10 ° C./min, holding at 300 ° C. for 5 minutes, and then measuring to a temperature falling rate of −5 ° C./min up to 100 ° C. to determine a glass transition temperature Tg and a melting point Tm.

(5)全リン原子含有量
実施例、比較例で得られたポリアミド樹脂組成物中のリン原子含有量は、以下に記載の方法で行った。
試料を炭酸ソーダ共存下において乾式灰化分解するか、または硫酸・硝酸・過塩素酸系または硫酸・過酸化水素水系において湿式分解し、リンを正リン酸とした。次いで、前記正リン酸を1mol /L 硫酸溶液中においてモリブデン酸塩と反応させて、リンモリブデン酸とし、これを硫酸ヒドラジンで還元して、生成ずるヘテロポリ青の830nmの吸光度を吸光光度計(島津製作所社製、UV−150−02)で測定して比色定量することにより、ポリアミド樹脂組成物中のリン原子含有量を求めた。
(5) Total phosphorus atom content The phosphorus atom content in the polyamide resin compositions obtained in the examples and comparative examples was measured by the method described below.
The sample was subjected to dry ashing decomposition in the presence of sodium carbonate, or wet decomposition in sulfuric acid / nitric acid / perchloric acid system or sulfuric acid / hydrogen peroxide system, and phosphorus was converted to normal phosphoric acid. Next, the orthophosphoric acid is reacted with molybdate in a 1 mol / L sulfuric acid solution to form phosphomolybdic acid, which is reduced with hydrazine sulfate, and the absorbance of the resulting heteropoly blue at 830 nm is measured with an absorptiometer (Shimadzu). The phosphorous atom content in the polyamide resin composition was determined by colorimetric quantification by measurement with Seiko Seisakusho, UV-150-02).

(6)ゲル化試験(ゲル分率およびゲル化時間)
ポリアミドをL/D=15の急圧縮のフルフライトスクリューからなる単軸押出機とTダイからなる装置を使用して、265℃、回転数50rpmの成形条件にて、厚さ250μmの無延伸フィルムを試作した。続いて、このフィルムを4枚重ねにし、直径約40mmの円に切り取った後、テフロン(登録商標)シートに挟み、該シートを金属板にて上下を挟み、金属板同士をボルトで固定した。その後、290℃に加温した熱プレス機に50kg/cmの圧力でプレスし、所定時間加熱した。所定時間加熱後、該金属板を取り出して、急冷後、室温にてサンプルを取り出した。
次に、このサンプルを100mg秤量後、密栓可能な試験管に入れ、サンプルを60℃で30分恒温乾燥機にて乾燥した(このときの質量を「サンプル質量」とする)。サンプル乾燥後、即座に試験管にヘキサフルオロイソプロパノール(純正化学(株)製、以下「HFIP」と記載することがある。)を10ml加え、蓋をし、24時間静置し、溶解させた。得られたHFIP溶液を、予め秤量した0.3μm孔径のテフロン(登録商標)製メンブレンフィルターを通して減圧濾過し、メンブレンフィルターに残った残渣をHFIPにて洗浄した。その後、残渣の付着したフィルターを24時間自然乾燥した。
続いて、乾燥した残渣とフィルターの総質量を秤量し、予め秤量したメンブレンフィルター質量との差から、滞留サンプルのHFIP不溶成分量(ゲル質量)を求め、HFIP浸漬前の滞留サンプル(サンプル質量)で除した、下式(1)によりゲル分率を算出した。
ゲル分率(%)=(ゲル質量/サンプル質量)×100 (1)
また熱プレス機での加熱時間を変えて、ゲル分率が0%である最大時間をゲル化時間とした。
(6) Gelation test (gel fraction and gelation time)
A non-stretched film with a thickness of 250 μm using a single-screw extruder composed of a rapid compression full flight screw with L / D = 15 and an apparatus composed of a T die under a molding condition of 265 ° C. and a rotational speed of 50 rpm. Prototyped. Subsequently, the four films were stacked and cut into a circle having a diameter of about 40 mm, and then sandwiched between Teflon (registered trademark) sheets. The sheets were sandwiched between metal plates, and the metal plates were fixed with bolts. Then, it pressed with the pressure of 50 kg / cm < 2 > on the hot press heated at 290 degreeC, and heated for the predetermined time. After heating for a predetermined time, the metal plate was taken out, rapidly cooled, and taken out at room temperature.
Next, 100 mg of this sample was weighed and placed in a test tube capable of being sealed, and the sample was dried at 60 ° C. for 30 minutes in a constant temperature dryer (the mass at this time is referred to as “sample mass”). Immediately after the sample was dried, 10 ml of hexafluoroisopropanol (manufactured by Junsei Chemical Co., Ltd., hereinafter sometimes referred to as “HFIP”) was added to the test tube, covered, left to stand for 24 hours, and dissolved. The obtained HFIP solution was filtered under reduced pressure through a Teflon (registered trademark) membrane filter having a pore size of 0.3 μm and weighed in advance, and the residue remaining on the membrane filter was washed with HFIP. Thereafter, the filter with the residue attached was naturally dried for 24 hours.
Subsequently, the dried residue and the total mass of the filter are weighed, and the amount of HFIP insoluble component (gel mass) of the retained sample is determined from the difference between the weight of the membrane filter weighed in advance, and the retained sample before HFIP immersion (sample mass) The gel fraction was calculated by the following formula (1) divided by.
Gel fraction (%) = (gel mass / sample mass) × 100 (1)
Moreover, the heating time in a hot press machine was changed, and the maximum time when the gel fraction was 0% was defined as the gel time.

実施例1
撹拌機、分縮器、全縮器、圧力調整器、温度計、滴下槽及びポンプ、アスピレーター、窒素導入管、底排弁、ストランドダイを備えた内容積50Lの耐圧反応容器に、精秤したアジピン酸(AA)(旭化成ケミカルズ(株)製)13000g(88.95mol)、次亜リン酸ナトリウム11.3g(0.11mol)、酢酸ナトリウム5.85g(0.07mol)、およびカルシウムビス[3,5-ジ(tert-ブチル)-4-ヒドロキシベンジル(エトキシ)ホスフィナート]6.57g(ポリアミドの理論収量21.9kgに対して化合物(X)濃度として300ppm)を入れ、十分に窒素置換した後、反応容器内を密閉し、容器内を0.4MPaに保ちながら撹拌下170℃まで昇温した。170℃に到達した後、反応容器内の溶融した原料へ、滴下槽に貯めたメタキシリレンジアミン(MXDA)(三菱ガス化学(株)製)12042.6g(88.42mol)の滴下を開始し、容器内を0.4MPaに保ちながら生成する縮合水を系外へ除きながら反応槽内を連続的に260℃まで昇温した。メタキシリレンジアミンの滴下終了後、反応容器内を徐々に常圧に戻し、次いでアスピレーターを用いて反応槽内を80kPaに減圧して縮合水を除いた。減圧中に撹拌機の撹拌トルクを観察し、所定のトルクに達した時点で撹拌を止め、反応槽内を窒素で加圧し、底排弁を開け、ストランドダイからポリマーを抜き出してストランド化した後、冷却してペレタイザーによりペレット化した。リン酸カルシウム化合物を添加したことによるトルク上昇速度への影響はなかった。
Example 1
Weighed precisely in a pressure-resistant reaction vessel with an internal volume of 50 L equipped with a stirrer, partial condenser, full condenser, pressure regulator, thermometer, dripping tank and pump, aspirator, nitrogen inlet pipe, bottom exhaust valve, and strand die. Adipic acid (AA) (Asahi Kasei Chemicals Corporation) 13000 g (88.95 mol), sodium hypophosphite 11.3 g (0.11 mol), sodium acetate 5.85 g (0.07 mol), and calcium bis [3 , 5-di (tert-butyl) -4-hydroxybenzyl (ethoxy) phosphinate] 6.57 g (300 ppm as the concentration of compound (X) with respect to 21.9 kg of the theoretical yield of polyamide) The inside of the reaction vessel was sealed, and the temperature was raised to 170 ° C. with stirring while keeping the inside of the vessel at 0.4 MPa. After reaching 170 ° C., 12042.6 g (88.42 mol) of metaxylylenediamine (MXDA) (manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd.) stored in the dropping tank was started to the molten raw material in the reaction vessel. The reaction vessel was continuously heated to 260 ° C. while removing condensed water produced outside the system while keeping the inside of the vessel at 0.4 MPa. After completion of the dropwise addition of metaxylylenediamine, the inside of the reaction vessel was gradually returned to normal pressure, and then the inside of the reaction vessel was reduced to 80 kPa using an aspirator to remove condensed water. After observing the stirring torque of the stirrer during decompression, stop stirring when the specified torque is reached, pressurize the inside of the reaction tank with nitrogen, open the bottom drain valve, extract the polymer from the strand die and form a strand Cooled and pelletized with a pelletizer. The addition of the calcium phosphate compound had no effect on the torque increase rate.

次にこのペレットをステンレス製の回転ドラム式の加熱装置に仕込み、5rpmで回転させた。十分窒素置換し、さらに少量の窒素気流下にて反応系内を室温から140℃まで昇温した。反応系内温度が140℃に達した時点で0.3torrまで減圧を行い、更に系内温度を110分間で180℃まで昇温した。系内温度が180℃に達した時点から、同温度にて180分間、固相重合反応を継続した。途中、30分ごとにサンプル抜き出しバルブから100gペレットを抜き出し、重合の進行度を測定した。ポリアミド樹脂組成物の重合度は、キャピログラフ(東洋精機(株)キャピログラフ1D)にて、260℃で6分間滞留させた後、せん断速度、61sec−1〜3648sec−1までの範囲で溶融粘度を測定し、122sec−1時点での溶融粘度が650Pa・sを超えた時点で反応を終了した。反応時間は、2時間40分であった。反応終了後、減圧を終了し窒素気流下にて系内温度を下げ、60℃に達した時点でペレットを取り出すことにより、MXDA/AA重合体(ポリアミド樹脂組成物1)を得た。なお、各モノマーの仕込み組成比は、メタキシリレンジアミン:アジピン酸=49.8:50.2(mol%)であった。 Next, this pellet was charged into a stainless steel drum-type heating device and rotated at 5 rpm. The atmosphere in the reaction system was raised from room temperature to 140 ° C. under a small nitrogen flow. When the reaction system temperature reached 140 ° C., the pressure was reduced to 0.3 torr, and the system temperature was further increased to 180 ° C. in 110 minutes. From the time when the system temperature reached 180 ° C., the solid state polymerization reaction was continued at the same temperature for 180 minutes. In the middle, 100 g pellets were extracted from the sample extraction valve every 30 minutes, and the degree of polymerization was measured. The degree of polymerization of the polyamide resin composition was measured with a capillograph (Toyo Seiki Co., Ltd. Capillograph 1D) at 260 ° C. for 6 minutes, and then measured for the melt viscosity in the range from 61 sec −1 to 3648 sec −1. The reaction was terminated when the melt viscosity at 122 sec −1 exceeded 650 Pa · s. The reaction time was 2 hours and 40 minutes. After completion of the reaction, the decompression was terminated, the system temperature was lowered under a nitrogen stream, and the pellet was taken out when the temperature reached 60 ° C. to obtain an MXDA / AA polymer (polyamide resin composition 1). In addition, the preparation composition ratio of each monomer was metaxylylenediamine: adipic acid = 49.8: 50.2 (mol%).

実施例2
撹拌機、分縮器、全縮器、圧力調整器、温度計、滴下槽及びポンプ、アスピレーター、窒素導入管、底排弁、ストランドダイを備えた内容積50Lの耐圧反応容器に、精秤したアジピン酸(AA)(旭化成ケミカルズ(株)製)13000g(88.95mol)、次亜リン酸ナトリウム11.3g(0.11mol)、酢酸ナトリウム5.85g(0.07mol)入れ、十分に窒素置換した後、反応容器内を密閉し、容器内を0.4MPaに保ちながら撹拌下170℃まで昇温した。170℃に到達した後、反応容器内の溶融した原料へ滴下槽に貯めたメタキシリレンジアミン(MXDA)(三菱ガス化学(株)製)12042.6g(88.42mol)の滴下を開始し、容器内を0.4MPaに保ちながら生成する縮合水を系外へ除きながら反応槽内を連続的に260℃まで昇温した。メタキシリレンジアミンの滴下終了後、反応容器内を徐々に常圧に戻した。その後、予想収量21.9Kgに対して、カルシウムビス[3,5-ジ(tert-ブチル)-4-ヒドロキシベンジル(エトキシ)ホスフィナート]19.71g(ポリアミド樹脂組成物の理論収量21.9kgに対する化合物(X)濃度として900ppm)添加して、10分間撹拌後、次いでアスピレーターを用いて反応槽内を80kPaに減圧して縮合水を除いた。減圧中に撹拌機の撹拌トルクを観察し、所定のトルクに達した時点で撹拌を止め、反応槽内を窒素で加圧し、底排弁を開け、ストランドダイからポリマーを抜き出してストランド化した後、冷却してペレタイザーによりペレット化した。リン酸カルシウム化合物を添加したことによるトルク上昇速度への影響はなかった。次にこのペレットをステンレス製の回転ドラム式の加熱装置に仕込み、5rpmで回転させた。十分窒素置換し、さらに少量の窒素気流下にて反応系内を室温から140℃まで昇温した。反応系内温度が140℃に達した時点で0.3torrまで減圧を行い、更に系内温度を110分間で180℃まで昇温した。系内温度が180℃に達した時点から、同温度にて180分間、固相重合反応を継続した。途中、30分ごとにサンプル抜き出しバルブから100gペレットを抜き出し、キャピログラフ(東洋精機(株)キャピログラフ1D)にて、260℃6分間滞留させた後、せん断速度、61sec−1〜3648sec−1までの範囲で溶融粘度を測定し、122sec−1時点での溶融粘度が650Pa・sを超えた時点で反応を終了した。反応時間は、2時間20分であった。反応終了後、減圧を終了し窒素気流下にて系内温度を下げ、60℃に達した時点でペレットを取り出すことにより、MXDA/AA重合体(ポリアミド2)を得た。なお、各モノマーの仕込み組成比は、メタキシリレンジアミン:アジピン酸=49.8:50.2(mol%)であった。
Example 2
Weighed precisely in a pressure-resistant reaction vessel with an internal volume of 50 L equipped with a stirrer, partial condenser, full condenser, pressure regulator, thermometer, dripping tank and pump, aspirator, nitrogen inlet pipe, bottom exhaust valve, and strand die. Adipic acid (AA) (manufactured by Asahi Kasei Chemicals Corporation) 13000 g (88.95 mol), sodium hypophosphite 11.3 g (0.11 mol), sodium acetate 5.85 g (0.07 mol), fully substituted with nitrogen After that, the inside of the reaction vessel was sealed, and the temperature was raised to 170 ° C. with stirring while keeping the inside of the vessel at 0.4 MPa. After reaching 170 ° C., 12042.6 g (88.42 mol) of metaxylylenediamine (MXDA) (manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Co., Inc.) stored in the dropping tank was started to be added to the molten raw material in the reaction vessel, While removing the condensed water produced outside the system while maintaining the inside of the vessel at 0.4 MPa, the temperature in the reaction vessel was continuously raised to 260 ° C. After completion of the dropwise addition of metaxylylenediamine, the inside of the reaction vessel was gradually returned to normal pressure. Thereafter, 19.71 g of calcium bis [3,5-di (tert-butyl) -4-hydroxybenzyl (ethoxy) phosphinate] (compound for the theoretical yield of 21.9 kg of the polyamide resin composition) against the expected yield of 21.9 kg (X) As a concentration, 900 ppm) was added and stirred for 10 minutes, and then the reaction vessel was depressurized to 80 kPa using an aspirator to remove condensed water. After observing the stirring torque of the stirrer during decompression, stop stirring when the specified torque is reached, pressurize the inside of the reaction tank with nitrogen, open the bottom drain valve, extract the polymer from the strand die and form a strand Cooled and pelletized with a pelletizer. The addition of the calcium phosphate compound had no effect on the torque increase rate. Next, this pellet was charged into a stainless steel drum-type heating device and rotated at 5 rpm. The atmosphere in the reaction system was raised from room temperature to 140 ° C. under a small nitrogen flow. When the reaction system temperature reached 140 ° C., the pressure was reduced to 0.3 torr, and the system temperature was further increased to 180 ° C. in 110 minutes. From the time when the system temperature reached 180 ° C., the solid state polymerization reaction was continued at the same temperature for 180 minutes. On the way, 100 g pellets were extracted from the sample extraction valve every 30 minutes, and retained at 260 ° C. for 6 minutes in a capillograph (Toyo Seiki Co., Ltd. Capillograph 1D), and then a shear rate, a range from 61 sec −1 to 3648 sec −1. Then, the melt viscosity was measured, and the reaction was terminated when the melt viscosity at 122 sec −1 exceeded 650 Pa · s. The reaction time was 2 hours and 20 minutes. After completion of the reaction, the decompression was terminated, the system temperature was lowered under a nitrogen stream, and the pellet was taken out when the temperature reached 60 ° C. to obtain an MXDA / AA polymer (polyamide 2). In addition, the preparation composition ratio of each monomer was metaxylylenediamine: adipic acid = 49.8: 50.2 (mol%).

実施例3
撹拌機、分縮器、全縮器、圧力調整器、温度計、滴下槽及びポンプ、アスピレーター、窒素導入管、底排弁、ストランドダイを備えた内容積50Lの耐圧反応容器に、精秤したアジピン酸(旭化成ケミカルズ(株)製)13000g(88.95mol)、高純度イソフタル酸((エイ・ジイ・インタナショナル・ケミカル(株)製)943.3g(5.68mol)、次亜リン酸ナトリウム2.40g(0.023mol)、酢酸ナトリウム1.25g(0.015mol)を入れ、十分に窒素置換した後、反応容器内を密閉し、容器内を0.4MPaに保ちながら撹拌下170℃まで昇温した。170℃に到達した後、反応容器内の溶融した原料へ滴下槽に貯めたメタキシリレンジアミン(三菱ガス化学(株)製)12811.8g(94.07mol)の滴下を開始し、容器内を0.4MPaに保ちながら生成する縮合水を系外へ除きながら反応槽内を連続的に260℃まで昇温した。メタキシリレンジアミンの滴下終了後、反応容器内を徐々に常圧に戻した。その後、予想収量23.3Kgに対して、カルシウムビス[3,5-ジ(tert-ブチル)-4-ヒドロキシベンジル(エトキシ)ホスフィナート]21.05g(ポリアミドの理論収量23.3kgに対する化合物(X)濃度として900ppm)添加して、10分間撹拌後、次いでアスピレーターを用いて反応槽内を80kPaに減圧して縮合水を除いた。減圧中に撹拌機の撹拌トルクを観察し、所定のトルクに達した時点で撹拌を止め、反応槽内を窒素で加圧し、底排弁を開け、ストランドダイからポリマーを抜き出してストランド化した後、冷却してペレタイザーによりペレット化した。リン酸カルシウム化合物を添加したことによるトルク上昇速度への影響はなかった。次にこのペレットをステンレス製の回転ドラム式の加熱装置に仕込み、5rpmで回転させた。十分窒素置換し、さらに少量の窒素気流下にて反応系内を室温から140℃まで昇温した。反応系内温度が140℃に達した時点で0.3torrまで減圧を行い、更に系内温度を110分間で180℃まで昇温した。系内温度が180℃に達した時点から、同温度にて180分間、固相重合反応を継続した。途中、30分ごとにサンプル抜き出しバルブから100gペレットを抜き出し、キャピログラフ(東洋精機(株)キャピログラフ1D)にて、260℃6分間滞留させた後、せん断速度、61sec−1〜3648sec−1までの範囲で溶融粘度を測定し、122sec−1時点での溶融粘度が650Pa・sを超えた時点で反応を終了した。反応時間は、2時間30分であった。反応終了後、減圧を終了し窒素気流下にて系内温度を下げ、60℃に達した時点でペレットを取り出すことにより、MXDA/AA/PIA重合体(ポリアミド3)を得た。
なお、各モノマーの仕込み組成比は、メタキシリレンジアミン:アジピン酸:高純度イソフタル酸=49.9:44.1:6.0(mol%)であった。
Example 3
Weighed precisely in a pressure-resistant reaction vessel with an internal volume of 50 L equipped with a stirrer, partial condenser, full condenser, pressure regulator, thermometer, dripping tank and pump, aspirator, nitrogen inlet pipe, bottom exhaust valve, and strand die. Adipic acid (manufactured by Asahi Kasei Chemicals Corporation) 13000 g (88.95 mol), high-purity isophthalic acid (manufactured by AGI International Chemical Co., Ltd.) 943.3 g (5.68 mol), sodium hypophosphite 2.40 g (0.023 mol) and sodium acetate 1.25 g (0.015 mol) were added and sufficiently purged with nitrogen. Then, the reaction vessel was sealed, and the vessel was kept at 0.4 MPa while stirring up to 170 ° C. After reaching 170 ° C., 12811.8 g (9 of metaxylylenediamine (manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Co., Inc.)) stored in the dropping tank into the molten raw material in the reaction vessel. 0.07 mol) was started to drop and the inside of the reaction vessel was continuously heated to 260 ° C. while removing condensed water produced outside the system while keeping the inside of the container at 0.4 MPa. Thereafter, the inside of the reaction vessel was gradually returned to normal pressure, and then 21.05 g of calcium bis [3,5-di (tert-butyl) -4-hydroxybenzyl (ethoxy) phosphinate] with respect to the expected yield of 23.3 Kg. (900 ppm as the concentration of compound (X) with respect to 23.3 kg of the theoretical yield of polyamide) was added and stirred for 10 minutes, and then the reaction vessel was decompressed to 80 kPa using an aspirator to remove condensed water. Observe the stirring torque of the machine, stop stirring when the specified torque is reached, pressurize the inside of the reaction tank with nitrogen, open the bottom drain valve, extract the polymer from the strand die, and The pellets were cooled and pelletized with a pelletizer, and the torque increase rate was not affected by the addition of the calcium phosphate compound.The pellets were then placed in a stainless steel drum-type heating device and rotated at 5 rpm. The atmosphere in the reaction system was raised from room temperature to 140 ° C. under a small amount of nitrogen stream, and when the reaction system temperature reached 140 ° C., the pressure was reduced to 0.3 torr. The internal temperature was raised to 180 ° C. over 110 minutes, and the solid-state polymerization reaction was continued for 180 minutes at the same temperature from the time when the internal temperature reached 180 ° C. From the sample extraction valve every 30 minutes along the way. withdrawn 100g pellet at capillograph (manufactured by Toyo Seiki Co. Capillograph 1D), after staying 260 ° C. 6 minutes, the shear rate, 61Sec - Measuring the melt viscosity in the range up to ~3648sec -1, the melt viscosity at 122 sec -1 point the reaction was terminated at the point beyond 650 Pa · s. The reaction time was 2 hours 30 minutes. After completion of the reaction, the decompression was terminated, the system temperature was lowered under a nitrogen stream, and the pellet was taken out when the temperature reached 60 ° C., thereby obtaining an MXDA / AA / PIA polymer (polyamide 3).
In addition, the preparation composition ratio of each monomer was metaxylylenediamine: adipic acid: high purity isophthalic acid = 49.9: 44.1: 6.0 (mol%).

比較例1
撹拌機、分縮器、全縮器、圧力調整器、温度計、滴下槽及びポンプ、アスピレーター、窒素導入管、底排弁、ストランドダイを備えた内容積50Lの耐圧反応容器に、精秤したアジピン酸(AA)(旭化成ケミカルズ(株)製)13000g(88.95mol)、次亜リン酸ナトリウム11.3g(0.11mol)、酢酸ナトリウム5.85g(0.07mol)を入れ、十分に窒素置換した後、反応容器内を密閉し、容器内を0.4MPaに保ちながら撹拌下170℃まで昇温した。170℃に到達した後、反応容器内の溶融した原料へ滴下槽に貯めたメタキシリレンジアミン(MXDA)(三菱ガス化学(株)製)12042.6g(88.42mol)の滴下を開始し、容器内を0.4MPaに保ちながら生成する縮合水を系外へ除きながら反応槽内を連続的に260℃まで昇温した。メタキシリレンジアミンの滴下終了後、反応容器内を徐々に常圧に戻し、次いでアスピレーターを用いて反応槽内を80kPaに減圧して縮合水を除いた。減圧中に撹拌機の撹拌トルクを観察し、所定のトルクに達した時点で撹拌を止め、反応槽内を窒素で加圧し、底排弁を開け、ストランドダイからポリマーを抜き出してストランド化した後、冷却してペレタイザーによりペレット化した。次にこのペレットをステンレス製の回転ドラム式の加熱装置に仕込み、5rpmで回転させた。十分窒素置換し、さらに少量の窒素気流下にて反応系内を室温から140℃まで昇温した。反応系内温度が140℃に達した時点で0.3torrまで減圧を行い、更に系内温度を110分間で180℃まで昇温した。途中、60分ごとにサンプル抜き出しバルブから100gペレットを抜き出し、アルミ袋に入れてヒートシールした。系内温度が180℃に達した時点から、同温度にて180分間、固相重合反応を継続した。途中、30分ごとにサンプル抜き出しバルブから100gペレットを抜き出し、キャピログラフ(東洋精機(株)キャピログラフ1D)にて、260℃6分間滞留させた後、せん断速度、61sec−1〜3648sec−1までの範囲で溶融粘度を測定し、122sec−1時点での溶融粘度が650Pa・sを超えた時点で反応を終了した。反応時間は、3時間であった。反応終了後、減圧を終了し窒素気流下にて系内温度を下げ、60℃に達した時点でペレットを取り出すことにより、MXDA/AA重合体(ポリアミド4)を得た。なお、各モノマーの仕込み組成比は、メタキシリレンジアミン:アジピン酸=49.8:50.2(mol%)であった。
Comparative Example 1
Weighed precisely in a pressure-resistant reaction vessel with an internal volume of 50 L equipped with a stirrer, partial condenser, full condenser, pressure regulator, thermometer, dripping tank and pump, aspirator, nitrogen inlet pipe, bottom exhaust valve, and strand die. Adipic acid (AA) (manufactured by Asahi Kasei Chemicals Corporation) 13000 g (88.95 mol), sodium hypophosphite 11.3 g (0.11 mol), sodium acetate 5.85 g (0.07 mol) were added, and nitrogen was sufficiently added. After the replacement, the inside of the reaction vessel was sealed, and the temperature was raised to 170 ° C. with stirring while keeping the inside of the vessel at 0.4 MPa. After reaching 170 ° C., 12042.6 g (88.42 mol) of metaxylylenediamine (MXDA) (manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Co., Inc.) stored in the dropping tank was started to be added to the molten raw material in the reaction vessel, While removing the condensed water produced outside the system while maintaining the inside of the vessel at 0.4 MPa, the temperature in the reaction vessel was continuously raised to 260 ° C. After completion of the dropwise addition of metaxylylenediamine, the inside of the reaction vessel was gradually returned to normal pressure, and then the inside of the reaction vessel was reduced to 80 kPa using an aspirator to remove condensed water. After observing the stirring torque of the stirrer during decompression, stop stirring when the specified torque is reached, pressurize the inside of the reaction tank with nitrogen, open the bottom drain valve, extract the polymer from the strand die and form a strand Cooled and pelletized with a pelletizer. Next, this pellet was charged into a stainless steel drum-type heating device and rotated at 5 rpm. The atmosphere in the reaction system was raised from room temperature to 140 ° C. under a small nitrogen flow. When the reaction system temperature reached 140 ° C., the pressure was reduced to 0.3 torr, and the system temperature was further increased to 180 ° C. in 110 minutes. On the way, 100 g pellets were extracted from the sample extraction valve every 60 minutes, put in an aluminum bag and heat-sealed. From the time when the system temperature reached 180 ° C., the solid state polymerization reaction was continued at the same temperature for 180 minutes. On the way, 100 g pellets were extracted from the sample extraction valve every 30 minutes, and retained at 260 ° C. for 6 minutes in a capillograph (Toyo Seiki Co., Ltd. Capillograph 1D), and then a shear rate, a range from 61 sec −1 to 3648 sec −1. Then, the melt viscosity was measured, and the reaction was terminated when the melt viscosity at 122 sec −1 exceeded 650 Pa · s. The reaction time was 3 hours. After completion of the reaction, the decompression was terminated, the system temperature was lowered under a nitrogen stream, and the pellet was taken out when the temperature reached 60 ° C. to obtain an MXDA / AA polymer (polyamide 4). In addition, the preparation composition ratio of each monomer was metaxylylenediamine: adipic acid = 49.8: 50.2 (mol%).

表1に、ポリアミドの相対粘度、黄色度(b値)、分子量及び分子量分布、ガラス転移温度及び融点、全リン原子濃度、及び得られたポリアミド樹脂組成物から作成した無延伸フィルムのゲル化試験の結果を示す。   Table 1 shows the relative viscosity, yellowness (b value) of polyamide, molecular weight and molecular weight distribution, glass transition temperature and melting point, total phosphorus atom concentration, and gelation test of unstretched film prepared from the obtained polyamide resin composition. The results are shown.

Figure 2014218550
Figure 2014218550

本発明のリン系化合物(X)としてカルシウムビス[3,5-ジ(tert-ブチル)-4-ヒドロキシベンジル(エトキシ)ホスフィナート]を添加した実施例1〜3のポリアミド樹脂組成物は、添加しなかった比較例1と比べて、重合反応時間が短いことに起因して、良好な黄色度、分子量分布であった。また、本発明のポリアミド樹脂組成物はゲル化までの時間も長く、性状に優れたものであった。   The polyamide resin compositions of Examples 1 to 3 to which calcium bis [3,5-di (tert-butyl) -4-hydroxybenzyl (ethoxy) phosphinate] was added as the phosphorus compound (X) of the present invention were added. Compared with Comparative Example 1 that was not present, the polymerization reaction time was short, resulting in good yellowness and molecular weight distribution. Further, the polyamide resin composition of the present invention had a long time to gelation and was excellent in properties.

本発明のポリアミド樹脂組成物は、成形時のフィルター背圧上昇が少なく、乾燥時や成形時の熱安定性および熱酸化安定性が良好であるため、色調に優れており、かつ成形工程で着色し難く、またゲル状物などの異物の発生が少ないので、あらゆる用途に利用できる。   The polyamide resin composition of the present invention has a small increase in the back pressure of the filter at the time of molding, and has good thermal stability and thermal oxidation stability at the time of drying and molding, so it has excellent color tone and is colored in the molding process. Since it is difficult to generate foreign substances such as gels, it can be used for all purposes.

Claims (9)

下記一般式(I)で表される芳香族ジアミン単位を70モル%以上含むジアミン単位と、下記一般式(II−1)で表される直鎖脂肪族ジカルボン酸単位及び/又は下記一般式(II−2)で表わされる芳香族ジカルボン酸単位を50モル%以上含むジカルボン酸単位を含有するポリアミドに、下記一般式(III)で表わされるリン系化合物(X)を添加したポリアミド樹脂組成物。
Figure 2014218550
[前記一般式(II−1)中、nは2〜18の整数を表す。前記一般式(II−2)中、Arはアリーレン基を表す。
Figure 2014218550
A diamine unit containing 70 mol% or more of an aromatic diamine unit represented by the following general formula (I), a linear aliphatic dicarboxylic acid unit represented by the following general formula (II-1) and / or the following general formula ( A polyamide resin composition obtained by adding a phosphorus compound (X) represented by the following general formula (III) to a polyamide containing a dicarboxylic acid unit containing 50 mol% or more of the aromatic dicarboxylic acid unit represented by II-2).
Figure 2014218550
[In said general formula (II-1), n represents the integer of 2-18. In the general formula (II-2), Ar represents an arylene group.
Figure 2014218550
リン系化合物(X)の添加量が、ポリアミドに対して50〜2000ppmである請求項1に記載のポリアミド樹脂組成物。 The polyamide resin composition according to claim 1, wherein the addition amount of the phosphorus compound (X) is 50 to 2000 ppm with respect to the polyamide. リン原子濃度が1〜1000ppmである請求項1または2に記載のポリアミド樹脂組成物 The polyamide resin composition according to claim 1 or 2, wherein the phosphorus atom concentration is 1-1000 ppm. 分子量分布(Mw/Mn)が1.6以上4.0以下となる請求項1〜3のいずれかに記載のポリアミド樹脂組成物。 The polyamide resin composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the molecular weight distribution (Mw / Mn) is 1.6 or more and 4.0 or less. b値が−5以下である請求項1〜4のいずれかに記載のポリアミド樹脂組成物。 b value is -5 or less, The polyamide resin composition in any one of Claims 1-4. 相対粘度が1.8以上4.2以下である請求項1〜5のいずれかに記載のポリアミド樹脂組成物。 The polyamide resin composition according to any one of claims 1 to 5, having a relative viscosity of 1.8 or more and 4.2 or less. 溶融滞留試験のゲル化時間が20時間以上であることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載のポリアミド樹脂組成物。 The polyamide resin composition according to any one of claims 1 to 6, wherein the gelation time of the melt residence test is 20 hours or more. 請求項1〜7のいずれかに記載のポリアミド樹脂組成物を利用してなる包装材料及び包装容器。   A packaging material and a packaging container using the polyamide resin composition according to claim 1. 請求項1〜7のいずれかに記載のポリアミド樹脂組成物を利用してなる工業材料及び工業用部品。   An industrial material and an industrial part obtained by using the polyamide resin composition according to claim 1.
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