Полиамидная композиция

Полиамидная композиция

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к полиамидной композиции, способной эффективно поглощать кислород.

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Металлическую тару, стеклянные бутылки и контейнеры или емкости из термопластичных смол и т.п. постоянно применяют в качестве упаковочных материалов для лекарственных средств, напитков, пищевых продуктов, химикатов и т.п. Прежде всего, контейнеры и формованные изделия из термопластичной смолы превосходят все остальное своим легким весом, формуемостью, возможностью изготовления эффективных (например, герметизируемых) упаковок и стоимостью, и их применение является наиболее популярным. Но хотя контейнеры и формованные изделия из термопластичной смолы, как правило, являются превосходными упаковочными средствами, имеются некоторые проблемы в отношении их способности обеспечивать сохранность содержимого, что обусловлено проникновением кислорода сквозь их стенки, уровнем которого не следует пренебрегать.

Для предупреждения проникновения кислорода с внешней стороны контейнеры и формованные изделия из термопластичной смолы конструируют таким образом, чтобы стенка контейнера имела многослойную структуру, по меньшей мере один слой которой является барьерным слоем для кислорода, образованным поли-мета-ксилиленадипамидом (далее в настоящем документе обозначаемым аббревиатурой «N-MXD6»), сополимером этилена с виниловым спиртом, полиакрилонитрилом, алюминиевой фольгой и т.п. Однако полностью предотвратить даже слабое проникновение кислорода извне в контейнер все еще не удается, и так же невозможно предотвратить неблагоприятное воздействие кислорода, остающегося в контейнерах, на их содержимое, чувствительное к кислороду (такое как пиво и т.п.).

В прошлом для удаления кислорода из контейнеров применяли поглотитель кислорода. Например, PTL 1 и PTL 2 описывают поглощающую кислород многослойную структуру и поглощающую кислород пленку с абсорбентом кислорода, таким как железный порошок и ему подобные материалы, диспергированные в смоле. PTL 3 описывает барьер, собирающий кислород, предназначенный для упаковки, способной поглощать кислород внутри и снаружи контейнера, изготовленного из полимерного материала (такого как полиамид и т.п.) с добавленным в него металлическим катализатором (таким как кобальт и т.п.). PTL 4 описывает продукт, имеющий слой, поглощающий кислород, который содержит этиленовое ненасыщенное соединение (такое как полибутадиен и т.п.) и переходный металл (такой как кобальт и т.п.), применяемый в качестве катализатора, и слой из полиамида и ему подобных материалов, блокирующий кислород.

СПИСОК ЦИТИРУЕМЫХ МАТЕРИАЛОВ

ПАТЕНТНАЯ ЛИТЕРАТУРА

PTL 1: JP-A 2-72851

PTL 2: JP-A 4-90848

PTL 3: японский патент 2991437

PTL 4: JP-A 5-115776

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ТЕХНИЧЕСКАЯ ЗАДАЧА

Поглощающая кислород многослойная структура и поглощающая кислород пленка с поглотителем кислорода (таким как порошок железа и т.п.), диспергированным в смоле, являются непрозрачными, поскольку смола окрашена поглотителем кислорода (таким как порошок железа и т.п.), находящимся в ней, и поэтому их применение ограничено тем, что их нельзя применять в той области упаковочной деятельности, которая требует прозрачности.

Задача, которую должно решать настоящее изобретение, состоит в предоставлении полиамидной композиции, способной обеспечивать достаточную эффективность поглощения кислорода без ухудшения прозрачности смолы, входящей в ее состав.

РЕШЕНИЕ ПОСТАВЛЕННОЙ ЗАДАЧИ

Настоящее изобретение предоставляет полиамидную композицию, описанную ниже.

Полиамидная композиция, содержащая полиамидное соединение (А) и соединение переходного металла (В),

в которой указанное полиамидное соединение (А) включает в себя:

от 25 до 50% мол. единицы, представляющей собой диамин, которая содержит по меньшей мере одну единицу, представляющую собой диамин, выбранную из группы, состоящей из единицы, представляющей собой ароматический диамин, представленный ниже общей формулой (I-1), единицы, представляющей собой алициклический диамин, представленный ниже общей формулой (I-2), и единицы, представляющей собой линейный алифатический диамин, представленный ниже общей формулой (I-3), в общем количестве, составляющем не менее 50% мол.;

от 25 до 50% мол. единицы, представляющей собой дикарбоновую кислоту, которая содержит единицу, представляющую собой линейную алифатическую дикарбоновую кислоту, представленную ниже общей формулой (II-1), и/или единицу, представляющую собой ароматическую дикарбоновую кислоту, представленную ниже общей формулой (II-2), в общем количестве, составляющем не менее 50% мол.; и

от 0,1 до 50% мол. структурной единицы, представленной следующей общей формулой (III):

,

где

в общей формуле (I-3) m представляет собой целое число от 2 до 18;

в общей формуле (II-1) n представляет собой целое число от 2 до 18;

в общей формуле (II-2) Ar представляет собой ариленовую группу; и

в общей формуле (III) R представляет собой замещенную или незамещенную алкильную группу или замещенную или незамещенную арильную группу.

ПОЛЕЗНЫЕ ЭФФЕКТЫ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Полиамидная композиция согласно настоящему изобретению является превосходной по эффективности поглощения кислорода. Соответственно, например, полиамидная композиция согласно настоящему изобретению является предпочтительной для применения в качестве поглотителя кислорода, поскольку ей можно наполнять мешки и т.п. Более предпочтительный вариант применения полиамидной композиции согласно настоящему изобретению представляет собой ее применение в упаковочных материалах и упаковочных контейнерах. Упаковочные материалы и упаковочные контейнеры, в которых используют полиамидную композицию согласно настоящему изобретению, могут быть достаточно эффективными в отношении поглощения кислорода без ухудшения прозрачности смолы, составной частью которой она является, и такие упаковочные материалы и контейнеры могут сохранять в хорошем состоянии вещества, помещенные в них на хранение.

ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

1. Полиамидное соединение (A)

Полиамидное соединение (A), предназначенное для применения согласно настоящему изобретению, содержит: от 25 до 50% мол. единицы, представляющей собой диамин, которая содержит по меньшей мере одну единицу, представляющую собой диамин, выбранный из группы, состоящей из единицы, представляющей собой ароматический диамин, представленный ниже общей формулой (I-1), единицы, представляющей собой алициклический диамин, представленный ниже общей формулой (I-2), и единицы, представляющей собой линейный алифатический диамин, представленный ниже общей формулой (I-3), в общем количестве, составляющем не менее 50% мол.; от 25 до 50% мол. единицы, представляющей собой дикарбоновую кислоту, которая содержит единицу, представляющую собой линейную алифатическую дикарбоновую кислоту, представленную ниже общей формулой (II-1), и/или единицу, представляющую собой ароматическую дикарбоновую кислоту, представленную ниже следующей общей формулой (II-2), в общем количестве, составляющем не менее 50% мол.; и от 0,1 до 50% мол. единицы, представляющей собой карбоновую кислоту, содержащую третичный водород (предпочтительно, структурную единицу, представленную следующей общей формулой (III)):

,

где в общей формуле (I-3) m представляет собой целое число от 2 до 18; в общей формуле (II-1) n представляет собой целое число от 2 до 18; в общей формуле (II-2) Ar представляет собой ариленовую группу; и в общей формуле (III) R представляет собой замещенную или незамещенную алкильную группу или замещенную или незамещенную арильную группу.

Общее количество единицы, представляющей собой диамин, единицы, представляющей собой дикарбоновую кислоту, и единицы, представляющей собой карбоновую кислоту, содержащую третичный водород, не должно превышать 100% мол. Полиамидное соединение (A) может содержать любую другую структурную единицу, отличную от вышеуказанной, в диапазоне, не уменьшающем полезный эффект настоящего изобретения.

Полиамидное соединение (A) для применения в настоящем изобретении включает в себя полиамидную смолу и полиамидный олигомер.

Термин «полиамидная смола» для применения в настоящем изобретении означает полимер полиамидного соединения (А) согласно настоящему изобретению, имеющий относительную вязкость не менее 1,8. Полиамидная смола представляет собой материал, который способен к обработке и формованию сам по себе и может быть обработанным и сформованным в виде упаковочных материалов и упаковочных контейнеров. Если требуется, в полиамидную смолу для применения в настоящем изобретении может быть добавлена и смешана с ней любая другая смола и добавка, а полиамидная композиция, полученная таким образом, может быть обработана и сформована. Полиамидная смола для применения в настоящем изобретении может проявлять достаточную эффективность в отношении поглощения кислорода, даже если она не содержит металла; кроме того, она не имеет неприятного запаха и может обладать исключительно хорошей прозрачностью.

Термин «полиамидный олигомер» для применения в настоящем изобретении означает полимер полиамидного соединения (А) согласно настоящему изобретению, имеющий относительную вязкость менее 1,8. Полиамидный олигомер представляет собой материал, который не может быть обработан и сформован сам по себе. Как правило, во многих случаях олигомер представляет собой полимер, имеющий среднечисленную молекулярную массу не более 1000, но полиамидный олигомер для применения в настоящем изобретении включает в себя не только такой обычный олигомер, но также и полимер, имеющий среднечисленную молекулярную массу не более 10000. Полиамидный олигомер для применения в настоящем изобретении может проявлять достаточную эффективность в отношении поглощения кислорода, даже если он не содержит металла; кроме того, он не имеет неприятного запаха и может иметь исключительно хорошую прозрачность.

В случае, когда полиамидное соединение (A) в настоящем изобретении представляет собой полиамидный олигомер, полиамидная композиция согласно настоящему изобретению является предпочтительной для применения в качестве поглотителя кислорода, поскольку ей можно наполнять мешки и т.п. Кроме того, полиамидная композиция согласно настоящему изобретению является предпочтительной для применения в качестве материала, представляющего собой смолу или добавочную смолу. В случае, когда полиамидную композицию согласно настоящему изобретению применяют в качестве материала, представляющего собой смолу, полиамидный олигомер, входящий в ее состав, может быть сополимеризованным с любым другим материалом, представляющим собой смолу, образуя некоторую сополимерную смолу, и эта сополимерная смола может быть обработана и сформована в виде упаковочных материалов или упаковочных контейнеров. В случае, когда полиамидную композицию согласно настоящему изобретению применяют в качестве добавочной смолы, полиамидный олигомер, входящий в ее состав, может быть добавлен к смоле, образуя полиамидную композицию, которая может быть обработана и сформована в виде упаковочных материалов или упаковочных контейнеров. В этом случае полиамидная композиция может проявлять достаточную эффективность в отношении поглощения кислорода без уменьшения прозрачности и механической прочности смолы, входящей в ее состав.

В полиамидном соединении (A) содержание единицы, представляющей собой карбоновую кислоту, содержащую третичный водород, составляет от 0,1 до 50% мол. Когда содержание единицы, представляющей собой карбоновую кислоту, содержащую третичный водород, составляет менее 0,1% мол., тогда это соединение не может проявлять достаточную эффективность в отношении поглощения кислорода. С другой стороны, когда содержание единицы, представляющей собой карбоновую кислоту, содержащую третичный водород, составляет более 50% мол., тогда содержание третичного водорода является слишком высоким, и в этом случае могут ухудшаться физические свойства (такие как газобарьерные свойства) и механические свойства полиамидного соединения (A); в частности, когда карбоновая кислота, содержащая третичный водород, представляет собой аминокислоту, тогда это соединение имеет неудовлетворительную термостойкость (вследствие наличия пептидных связей), и, кроме того, образуется циклический продукт в виде димера аминокислоты, что создает помехи для полимеризации. Для обеспечения большей эффективности поглощения кислорода и других свойств полиамидного соединения (A) содержание единицы, представляющей собой карбоновую кислоту, содержащую третичный водород, составляет, предпочтительно, не менее 0,2% мол. (более предпочтительно, не менее 1% мол.) и, предпочтительно, не более 40% мол. (более предпочтительно, не более 30% мол.).

В полиамидном соединении (A) содержание единицы, представляющей собой диамин, составляет от 25 до 50% мол., и для обеспечения большей эффективности поглощения кислорода и свойств полимера это содержание составляет, предпочтительно, от 30 до 50% мол. Сходным образом, в полиамидном соединении (A) содержание единицы, представляющей собой дикарбоновую кислоту, составляет от 25 до 50% мол. (предпочтительно, от 30 до 50% мол.).

Предпочтительно, содержание единицы, представляющей собой диамин, и содержание единицы, представляющей собой дикарбоновую кислоту, почти одинаковы, и, более предпочтительно, содержание единицы, представляющей собой дикарбоновую кислоту, отличается от содержания единицы, представляющей собой диамин, на ±2% мол. Когда содержание единицы, представляющей собой дикарбоновую кислоту, отличается от содержания единицы, представляющей собой диамин, более чем на ±2% мол., тогда становится трудно увеличивать степень полимеризации полиамидного соединения (A), и поэтому для увеличения степени полимеризации этого соединения требуется больше времени, вследствие чего это соединение часто подвергается термическому разложению.

1-1. Единица, представляющая собой диамин

Единица, представляющая собой диамин, в полиамидном соединении (A) содержит по меньшей мере одну единицу, представляющую собой диамин, выбранный из группы, состоящей из единицы, представляющей собой ароматический диамин, представленный общей формулой (I-1), единицы, представляющей собой алициклический диамин, представленный общей формулой (I-2), и единицы, представляющей собой линейный алифатический диамин, представленный общей формулой (I-3), в общем количестве, составляющем в единице, представляющей собой диамин, не менее 50% мол.; предпочтительное содержание составляет не менее 70% мол. (более предпочтительно, не менее 80% мол., еще более предпочтительно, не менее 90% мол., и, предпочтительно, не более 100% мол.).

К соединениям, способным быть составной частью единицы, представляющей собой ароматический диамин, представленный общей формулой (I-1), относятся о-ксилилендиамин, м-ксилилендиамин и п-ксилилендиамин. Одно или более из этих соединений можно применять в настоящем изобретении индивидуально или в комбинации.

К соединениям, способным быть составной частью единицы, представляющей собой алициклический диамин, представленный общей формулой (I-2), относятся бис-(аминометил)-циклогексаны, такие как 1,3-бис-(аминометил)-циклогексан, 1,4-бис-(аминометил)-циклогексан. Одно или более из этих соединений можно применять в настоящем изобретении индивидуально или в комбинации.

Бис-(аминометил)-циклогексаны имеют структурные изомеры. Те из них, которые имеют более высокое относительное содержание цис-изомера, имеют и более высокую кристалличность и обладают хорошей формуемостью. С другой стороны, те из них, которые имеют более низкое относительное содержание цис-изомера, дают прозрачные формы, обладающие низкой кристалличностью. Соответственно, в случае, когда желаемая форма должна иметь высокую кристалличность, относительное содержание цис-изомера в бис-(аминометил)-циклогексанах должно составлять не менее 70% мол. (более предпочтительно, не менее 80% мол., еще более предпочтительно, не менее 90% мол.). С другой стороны, когда желаемая форма должна иметь низкую кристалличность, тогда относительное содержание цис-изомера в бис-(аминометил)-циклогексанах должно составлять, предпочтительно, не более 50% мол. (более предпочтительно, не более 40% мол., еще более предпочтительно, не более 30% мол.).

В общей формуле (I-3) m представляет собой целое число от 2 до 18 (предпочтительно, от 3 до 16, более предпочтительно, от 4 до 14, еще более предпочтительно, от 6 до 12).

Примеры соединения, способного быть составной частью единицы, представляющей собой алифатический диамин, представленный общей формулой (I-3), включают в себя алифатические диамины, такие как этилендиамин, N-метилэтилендиамин, 1,3-пропилендиамин, тетраметилендиамин, пентаметилендиамин, гексаметилендиамин, гептаметилендиамин, октаметилендиамин, нонаметилендиамин, декаметилендиамин, ундекаметилендиамин, додекаметилендиамин и т.д., которыми, однако, это соединение не ограничено. Предпочтительным из них является гексаметилендиамин. Одно или два (или более) этих соединений можно применять в настоящем изобретении индивидуально или в комбинации.

Предпочтительно, для придания полиамидной композиции согласно настоящему изобретению превосходных газобарьерных свойств, повышенной прозрачности и стойкости к изменению цвета, а также для улучшения формуемости обычных термопластичных смол единица, представляющая собой диамин в полиамидном соединении (A), содержит единицу, представляющую собой ароматический диамин, представленный общей формулой (I-1), и/или содержит единицу, представляющую собой алициклический диамин, представленный общей формулой (I-2); но для придания полиамидной композиции согласно настоящему изобретению подходящей кристалличности это соединение, предпочтительно, содержит единицу, представляющую собой линейный алифатический диамин, представленный общей формулой (I-3). В частности, для повышения эффективности поглощения кислорода и улучшения физических свойств полиамидной композиции согласно настоящему изобретению это соединение, предпочтительно, содержит единицу, представляющую собой ароматический диамин, представленный общей формулой (I-1).

Для придания полиамидной композиции согласно настоящему изобретению превосходных газобарьерных свойств, а также для улучшения формуемости обычных термопластичных смол единица, представляющая собой диамин в полиамидном соединении (A), предпочтительно, содержит единицу, представляющую собой м-ксилилендиамин, в количестве, составляющем не менее 50% мол. (более предпочтительно, не менее 70% мол., еще более предпочтительно, не менее 80% мол., и еще более предпочтительно, не менее 90% мол. и, предпочтительно, не более 100% мол.).

Примеры соединения, способного быть составной частью единицы, представляющей собой диамин, отличной от единицы, представляющей собой диамины, представленные любой из вышеуказанных формул (I-1)-(I-3), включают в себя ароматические диамины, такие как пара-фенилендиамин и т.п.; алициклические диамины, такие как 1,3-диаминоциклогексан, 1,4-диаминоциклогексан и т.п.; алифатические диамины, такие как 2-метил-1,5-пентандиамин, 1-имино-3-аминометил-3,5,5-триметилциклогексан и т.п.; полимерные простые эфиры диаминов, содержащие простую эфирную связь, такие как Jeffamine и Elastamine от Huntsman's (оба названия являются торговыми марками), и т.п., которыми, однако, настоящее изобретение не ограничивается. Одно или два (или более) этих соединений разных типов можно применять согласно настоящему изобретению индивидуально или в комбинациях.

1-2. Единица, представляющая собой дикарбоновую кислоту

Для обеспечения реакционной способности при полимеризации, а также кристалличности и формуемости полиамидного соединения (A) единица, представляющая собой дикарбоновую кислоту в полиамидном соединении (A), содержит единицу, представляющую собой линейную алифатическую дикарбоновую кислоту, представленную общей формулой (II-1), и/или единицу, представляющую собой ароматическую дикарбоновую кислоту, представленную общей формулой (II-2), в общем количестве, составляющем в единице, представляющей собой дикарбоновую кислоту, не менее 50% мол. (предпочтительно, не менее 70% мол., более предпочтительно, не менее 80% мол., еще более предпочтительно, не менее 90% мол. и, предпочтительно, не более 100% мол.).

Соединения, способные быть составной частью единицы, представляющей собой дикарбоновую кислоту, отличной от единицы, представляющей собой дикарбоновую кислоту, представленную общей формулой (II-1) или (II-2), включают в себя дикарбоновые кислоты, такие как щавелевая кислота, малоновая кислота, фумаровая кислота, малеиновая кислота, 1,3-бензолдиуксусная кислота, 1,4-бензолдиуксусная кислота и т.п., которыми, однако, настоящее изобретение не ограничивается.

В единице, представляющей собой дикарбоновую кислоту в полиамидном соединении (A), отношение содержания единицы, представляющей собой линейную алифатическую дикарбоновую кислоту, к содержанию единицы, представляющей собой ароматическую дикарбоновую кислоту (единица линейной алифатической дикарбоновой кислоты/единица ароматической дикарбоновой кислоты), никак конкретно не определено, оно может быть определено подходящим образом в зависимости от предполагаемой области применения. Например, в том случае, когда требуется, чтобы была повышена температура стеклования полиамидного соединения (A) и тем самым была бы понижена его кристалличность, отношение единицы, представляющей собой линейную алифатическую дикарбоновую кислоту, к единице, представляющей собой ароматическую дикарбоновую кислоту, составляет (относительно их общего содержания, принятого за 100), предпочтительно, от 0/100 до 60/40 (более предпочтительно, от 0/100 до 40/60, еще более предпочтительно, от 0/100 до 30/70). В том случае, когда требуется, чтобы была понижена температура стеклования полиамидного соединения (A), благодаря чему оно было бы более гибким, отношение единицы, представляющей собой линейную алифатическую дикарбоновую кислоту, к единице, представляющей собой ароматическую дикарбоновую кислоту, составляет (относительно их общего содержания, принятого за 100), предпочтительно, от 40/60 до 100/0 (более предпочтительно, от 60/40 до 100/0, еще более предпочтительно, от 70/30 до 100/0).

1-2-1. Единица, представляющая собой линейную алифатическую дикарбоновую кислоту

В случае, когда требуется, чтобы полиамидное соединение (A) придавало полиамидной композиции согласно настоящему изобретению подходящую температуру стеклования и подходящую кристалличность, а также придавало бы ей подходящую гибкость, необходимую для упаковочных материалов и упаковочных контейнеров, тогда полиамидное соединение (А), входящее в ее состав, предпочтительно, содержит единицу, представляющую собой алифатическую дикарбоновую кислоту, представленную общей формулой (II-1).

В общей формуле (II-1) n представляет собой целое число от 2 до 18 (предпочтительно, от 3 до 16, более предпочтительно, от 4 до 12, еще более предпочтительно, от 4 до 8).

К соединениям, способным быть составной частью единицы, представляющей собой линейную алифатическую дикарбоновую кислоту, представленную общей формулой (II-1), относятся янтарная кислота, глутаровая кислота, адипиновая кислота, пимелиновая кислота, субериновая кислота, азелаиновая кислота, себациновая кислота, 1,10-декандикарбоновая кислота, 1,11-ундекандикарбоновая кислота, 1,12-додекандикарбоновая кислота и т.п., которыми, однако, настоящее изобретение не ограничивается. Одно или два (или более) этих соединений можно применять согласно настоящему изобретению индивидуально или в комбинациях.

Тип единицы, представляющей собой линейную алифатическую дикарбоновую кислоту, представленную общей формулой (II-1), может быть подходящим образом определен в зависимости от предполагаемой области ее применения. Для придания полиамидной композиции согласно настоящему изобретению превосходных газобарьерных свойств, а также для того, чтобы упаковочные материалы и упаковочные контейнеры, образованные указанной полиамидной композицией, могли сохранять термостойкость после их термической стерилизации, единица, представляющая собой линейную алифатическую дикарбоновую кислоту в полиамидном соединении (А), предпочтительно, содержит, по меньшей мере, один член, выбранный из группы, состоящей из единицы, представляющей собой адипиновую кислоту, единицы, представляющей собой себациновую кислоту, и единицы, представляющей собой 1,12-додекандикарбоновую кислоту, в количестве, составляющем в общем количестве единицы, представляющей собой линейную алифатическую дикарбоновую кислоту, 50% мол. (более предпочтительно, не менее 70% мол., еще более предпочтительно, не менее 80% мол., и еще более предпочтительно, не менее 90% мол. и, предпочтительно, не более 100% мол.).

Для придания полиамидной композиции согласно настоящему изобретению превосходных газобарьерных свойств и подходящих термических свойств, таких как подходящая температура стеклования или точка плавления, единица, представляющая собой линейную алифатическую дикарбоновую кислоту в полиамидном соединении (A), предпочтительно, содержит единицу, представляющую собой адипиновую кислоту, в количестве, составляющем в единице, представляющей собой линейную алифатическую дикарбоновую кислоту, не менее 50% мол. Для придания полиамидной композиции согласно настоящему изобретению подходящих газобарьерных свойств и обрабатываемости единица, представляющая собой линейную алифатическую дикарбоновую кислоту в полиамидном соединении (A), предпочтительно, содержит себациновую кислоту в количестве, составляющем в единице, представляющей собой линейную алифатическую дикарбоновую кислоту, не менее 50% мол.; а в случае, когда полиамидную композицию согласно настоящему изобретению применяют в условиях, требующих низкой гигроскопичности, устойчивости против атмосферных воздействий и термостойкости, единица, представляющая собой линейную алифатическую дикарбоновую кислоту, предпочтительно, содержит единицу, представляющую собой 1,12-додекандикарбоновую кислоту, в количестве, составляющем в ней не менее 50% мол.

1-2-2. Единица, представляющая собой ароматическую дикарбоновую кислоту

Для того чтобы придавать полиамидной композиции согласно настоящему изобретению лучшие газобарьерные свойства, а также для того чтобы указанную композицию можно было легко обрабатывать, изготавливая упаковочные материалы и упаковочные контейнеры, полиамидное соединение (A), предпочтительно, содержит единицу, представляющую собой ароматическую дикарбоновую кислоту, представленную общей формулой (II-2).

В общей формуле (II-2) Ar представляет собой ариленовую группу. Указанная ариленовая группа представляет собой, предпочтительно, ариленовую группу, имеющую от 6 до 30 углеродных атомов (более предпочтительно, от 6 до 15 углеродных атомов), включая, например, фениленовую группу, нафтиленовую группу и т.п.

К соединениям, способным быть составной частью единицы, представляющей собой ароматическую дикарбоновую кислоту, представленную общей формулой (II-2), относятся терефталевая кислота, изофталевая кислота, 2,6-нафталиндикарбоновая кислота и т.п., которыми, однако, настоящее изобретение не ограничивается. Одно или два (или более) этих соединений можно применять согласно настоящему изобретению индивидуально или в комбинациях.

Тип единицы, представляющей собой ароматическую дикарбоновую кислоту, представленную общей формулой (II-2), может быть подходящим образом определен в зависимости от предполагаемой области ее применения. Единица, представляющая собой ароматическую дикарбоновую кислоту в полиамидном соединении (A), предпочтительно, содержит по меньшей мере один член, выбранный из группы, состоящей из единицы, представляющей собой изофталевую кислоту, единицы, представляющей собой терефталевую кислоту, и единицы, представляющей собой 2,6-нафталидикарбоновую кислоту, в общем количестве, составляющем в единице, представляющей собой ароматическую дикарбоновую кислоту, 50% мол. (более предпочтительно, не менее 70% мол., еще более предпочтительно, не менее 80% мол., и еще более предпочтительно, не менее 90% мол. и, предпочтительно, не более 100% мол.). Более предпочтительно, если единица, представляющая собой ароматическую дикарбоновую кислоту, содержит изофталевую кислоту и/или терефталевую кислоту. Отношение содержания единицы, представляющей собой изофталевую кислоту, к содержанию единицы, представляющей собой терефталевую кислоту (единица изофталевой кислоты/единица терефталевой кислоты), никак конкретно не определено, его можно подходящим образом определить в зависимости от предполагаемой области применения. Например, для того, чтобы подходящим образом понизить температуру стеклования и кристалличность этого соединения, указанное отношение составляет (относительно общего количества этих двух единиц, принятого за 100), предпочтительно, от 0/100 до 100/0 (более предпочтительно, от 0/100 до 60/40, еще более предпочтительно, от 0/100 до 40/60, и еще более предпочтительно, от 0/100 до 30/70).

1-3. Единица, представляющая собой карбоновую кислоту, содержащую третичный водород

Для обеспечения возможности полимеризации с образованием полиамидного соединения (А) единица, представляющая собой карбоновую кислоту, содержащую третичный водород, согласно настоящему изобретению имеет по меньшей мере одну аминогруппу и по меньшей мере одну карбоксильную группу или имеет по меньшей мере две карбоксильные группы. В качестве конкретных примеров можно назвать структурные единицы, представленные любой из следующих общих формул (III), (IV) или (V):

[В общих формулах (III)-(V) каждый из символов R, R¹ и R² представляет собой некоторый заместитель, а каждый из символов A¹-A³ представляет собой одинарную связь или двухвалентную связующую группу. Однако общая формула (IV) исключает случай, когда A¹ и A² одновременно представляют собой одинарные связи.]

Полиамидное соединение (A) содержит единицу, представляющую собой карбоновую кислоту, содержащую третичный водород. Имея в своем составе такую единицу, представляющую собой карбоновую кислоту, содержащую третичный водород, в качестве компонента своей сополимеризации, полиамидное соединение (A) может демонстрировать превосходную эффективность в отношении поглощения кислорода, хотя оно даже не содержит переходный металл.

В настоящем изобретении, в качестве механизма (хотя пока еще не выясненного), по которому полиамидное соединение (A), имеющее единицу, представляющую собой карбоновую кислоту, содержащую третичный водород, могло бы реализовывать хорошую эффективность в отношении поглощения кислорода, можно было бы рассматривать следующее: в соединении, способном быть составной частью единицы, представляющей собой карбоновую кислоту, содержащую третичный водород, электроноакцепторная группа и электронодонорная группа связаны с одним и тем же углеродным атомом, и поэтому, вследствие явления, называемого каптодативным эффектом энергетической стабилизации неспаренных электронов, существующих на этом углеродном атоме, мог бы образовываться исключительно стабильный радикал. Конкретно, карбоксильная группа является электроноакцепторной группой, и поскольку углеродный атом, соседний с той группой, с которой связан третичный водородный атом, представляет собой атом, обедненный электронами (δ+), то третичный водородный атом также становится обедненным электронами (δ+) и, диссоциируя в виде протона, образует радикал. В том случае, когда в этом состоянии имеются кислород и вода, кислород мог бы реагировать с этим радикалом, вследствие чего данное соединение могло бы быть эффективным поглотителем кислорода. В этой связи следует отметить, что, как известно, реакционная способность является более высокой в среде с повышенной влажностью и повышенной температурой.

В общих формулах (III)-(V) каждый из символов R, R¹ и R² представляет собой некоторый заместитель. К заместителям, представленным символами R, R¹ и R², в настоящем изобретении относятся атом галогена (например, атом хлора, атом брома, атом иода), алкильная группа (линейная, разветвленная или циклическая алкильная группа, имеющая от 1 до 15, предпочтительно, от 1 до 6 углеродных атомов, например, метильная группа, этильная группа, н-пропильная группа, изопропильная группа, трет-бутильная группа, н-октильная группа, 2-этилгексильная группа, циклопропильная группа, циклопентильная группа), алкенильная группа (линейная, разветвленная или циклическая алкенильная группа, имеющая от 2 до 10, предпочтительно, от 2 до 6 углеродных атомов, например, винильная группа, аллильная группа), алкинильная группа (алкинильная группа, имеющая от 2 до 10, предпочтительно, от 2 до 6 углеродных атомов, например, этинильная группа, пропаргильная группа), арильная группа (арильная группа, имеющая от 6 до 16, предпочтительно, от 6 до 10 углеродных атомов, например, фенильная группа, нафтильная группа), гетероциклическая группа (одновалентная группа, имеющая от 1 до 12, предпочтительно, от 2 до 6 углеродных атомов, произведенная из 5-членного или 6-членного ароматического или неароматического гетероциклического соединения посредством удаления из него одного водородного атома, например, 1-пиразолильная группа, 1-имидазолильная группа, 2-фурильная группа), цианогруппа, гидроксильная группа, нитрогруппа, алкоксигруппа (линейная, разветвленная или циклическая алкоксигруппа, имеющая от 1 до 10, предпочтительно, от 1 до 6 углеродных атомов, например, метоксигруппа, этоксигруппа), арилоксигруппа (арилоксигруппа, имеющая от 6 до 12, предпочтительно, от 6 до 8 углеродных атомов, например, феноксигруппа), ацильная группа (формильная группа, алкилкарбонильная группа, имеющая от 2 до 10, предпочтительно, от 2 до 6 углеродных атомов, или арилкарбонильная группа, имеющая от 7 до 12, предпочтительно, от 7 до 9 углеродных атомов, например, ацетильная группа, пивалоильная группа, бензоильная группа), аминогруппа (аминогруппа, алкиламиногруппа, имеющая от 1 до 10, предпочтительно, от 1 до 6 углеродных атомов, анилиновая группа, имеющая от 6 до 12, предпочтительно, от 6 до 8 углеродных атомов, или гетероциклическая аминогруппа, имеющая от 1 до 12, предпочтительно, от 2 до 6 углеродных атомов, например, аминогруппа, метиламиногруппа, анилиновая группа), меркаптогруппа, алкилтиогруппа (алкилтиогруппа, имеющая от 1 до 10, предпочтительно, от 1 до 6 углеродных атомов, например, метилтиогруппа, этилтиогруппа), арилтиогруппа (арилтиогруппа, имеющая от 6 до 12, предпочтительно, от 6 до 8 углеродных атомов, например, фенилтиогруппа), гетероциклическая тиогруппа (гетероциклическая тиогруппа, имеющая от 2 до 10, предпочтительно, от 1 до 6 углеродных атомов, например, 2-бензотиазолилтиогруппа), имидогруппа (имидогруппа, имеющая от 2 до 10, предпочтительно, от 4 до 8 углеродных атомов, например, N-сукцинимидогруппа, N-фталимидогруппа) и т.п.

Те из функциональных групп, которые имеют водородный атом, могут быть дополнительно замещены вышеуказанной группой. Например, можно назвать алкильную группу, замещенную гидроксильной группой (например, гидроксиэтильную группу), алкильную группу, замещенную алкоксигруппой (например, метоксигруппу), алкильную группу, замещенную арильной группой (например, бензильную группу), арильную группу, замещенную алкильной группой (например, п-толильную группу), арилоксигруппу, замещенную алкильной группой (например, 2-метилфеноксигруппу) и т.п., которыми, однако, настоящее изобретение не ограничивается.

В том случае, когда указанная функциональная группа является дополнительно замещенной, вышеуказанное число углеродных атомов не включает в себя число углеродных атомов в дополнительном заместителе. Например, бензильную группу считают алкильной группой, имеющей один углеродный атом и замещенной фенильной группой, но не считают алкильной группой, замещенной фенильной группой и имеющей 7 углеродных атомов. Если не указано конкретно, то же с