JP5992363B2 - 熱安定剤組成物、合成樹脂組成物、およびこれを用いた成形品 - Google Patents
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(式中、R1〜R8は、それぞれ独立して、水素原子、炭素原子数1〜18のアルキル基を表し、R9およびR10はそれぞれ炭素原子数3〜30の直鎖または分岐アルキル基である。)で表されるジエステル体化合物と、
下記一般式(2)、
(式中、R1〜R8は、それぞれ独立して、水素原子、炭素原子数1〜18のアルキル基を表し、R11は炭素原子数3〜30の直鎖または分岐アルキル基である。)で表されるモノエステル体化合物と、
下記一般式(3)、
(式中、R12は、炭素原子数3〜30の直鎖または分岐アルキル基を表す。)で表されるチオジアルキルカルボン酸ジアルキルエステル化合物と、を含む熱安定剤組成物であって、
前記一般式(1)で表されるジエステル体化合物と、前記一般式(2)で表されるモノエステル体化合物と、の合計100質量部中、前記一般式(1)で表されるジエステル体化合物の含有量が、65質量部より多く、かつ、前記一般式(1)で表されるジエステル体化合物と前記一般式(2)で表されるモノエステル体化合物と、の合計と前記一般式(3)で表されるチオジアルキルカルボン酸ジアルキルエステル化合物の質量比が、{(1)+(2)}/(3)=95/5〜50/50の範囲内であることを特徴とするものである。
本発明の熱安定剤組成物は、下記一般式(1)で表されるジエステル体化合物および下記一般式(2)で表されるモノエステル体化合物、および、下記一般式(3)で表されるチオジアルキルカルボン酸ジアルキルエステル化合物を含むものである。
(2−ヒドロキシ−3−第三ブチル−5−カルボキシフェニル)ベンゾトリアゾールのポリエチレングリコールエステル、2−〔2−ヒドロキシ−3−(2−アクリロイルオキシエチル)−5−メチルフェニル〕ベンゾトリアゾール、2−〔2−ヒドロキシ−3−(2−メタクリロイルオキシエチル)−5−第三ブチルフェニル〕ベンゾトリアゾール、2−〔2−ヒドロキシ−3−(2−メタクリロイルオキシエチル)−5−第三オクチルフェニル〕ベンゾトリアゾール、2−〔2−ヒドロキシ−3−(2−メタクリロイルオキシエチル)−5−第三ブチルフェニル〕−5−クロロベンゾトリアゾール、2−〔2−ヒドロキシ−5−(2−メタクリロイルオキシエチル)フェニル〕ベンゾトリアゾール、2−〔2−ヒドロキシ−3−第三ブチル−5−(2−メタクリロイルオキシエチル)フェニル〕ベンゾトリアゾール、2−〔2−ヒドロキシ−3−第三アミル−5−(2−メタクリロイルオキシエチル)フェニル〕ベンゾトリアゾール、2−〔2−ヒドロキシ−3−第三ブチル−5−(3−メタクリロイルオキシプロピル)フェニル〕−5−クロロベンゾトリアゾール、2−〔2−ヒドロキシ−4−(2−メタクリロイルオキシメチル)フェニル〕ベンゾトリアゾール、2−〔2−ヒドロキシ−4−(3−メタクリロイルオキシ−2−ヒドロキシプロピル)フェニル〕ベンゾトリアゾール、2−〔2−ヒドロキシ−4−(3−メタクリロイルオキシプロピル)フェニル〕ベンゾトリアゾール等の2−(2−ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール類;2−(2−ヒドロキシ−4−メトキシフェニル)−4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン、2−(2−ヒドロキシ−4−ヘキシロキシフェニル)−4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン、2−(2−ヒドロキシ−4−オクトキシフェニル)−4,6−ビス(2,4−ジメチルフェニル)−1,3,5−トリアジン、2−〔2−ヒドロキシ−4−(3−C12〜13混合アルコキシ−2−ヒドロキシプロポキシ)フェニル〕−4,6−ビス(2,4−ジメチルフェニル)−1,3,5−トリアジン、2−〔2−ヒドロキシ−4−(2−アクリロイルオキシエトキシ)フェニル〕−4,6−ビス(4−メチルフェニル)−1,3,5−トリアジン、2−(2,4−ジヒドロキシ−3−アリルフェニル)−4,6−ビス(2,4−ジメチルフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4,6−トリス(2−ヒドロキシ−3−メチル−4−ヘキシロキシフェニル)−1,3,5−トリアジン等の2−(2−ヒドロキシフェニル)−4,6−ジアリール−1,3,5−トリアジン類;フェニルサリシレート、レゾルシノールモノベンゾエート、2,4−ジ第三ブチルフェニル−3,5−ジ第三ブチル−4−ヒドロキシベンゾエート、オクチル(3,5−ジ第三ブチル−4−ヒドロキシ)ベンゾエート、ドデシル(3,5−ジ第三ブチル−4−ヒドロキシ)ベンゾエート、テトラデシル(3,5−ジ第三ブチル−4−ヒドロキシ)ベンゾエート、ヘキサデシル(3,5−ジ第三ブチル−4−ヒドロキシ)ベンゾエート、オクタデシル(3,5−ジ第三ブチル−4−ヒドロキシ)ベンゾエート、ベヘニル(3,5−ジ第三ブチル−4−ヒドロキシ)ベンゾエート等のベンゾエート類;2−エチル−2’−エトキシオキザニリド、2−エトキシ−4’−ドデシルオキザニリド等の置換オキザニリド類;エチル−α−シアノ−β,β−ジフェニルアクリレート、メチル−2−シアノ−3−メチル−3−(p−メトキシフェニル)アクリレート等のシアノアクリレート類;各種の金属塩、または金属キレート、特にニッケル、クロムの塩、またはキレート類等を挙げることができる。
本発明の合成樹脂組成物は、合成樹脂100質量部に対して、上記本発明の熱安定剤組成物が0.01〜5質量部配合されてなるものである。本発明の熱安定剤組成物によって安定化される合成樹脂としては、ポリプロピレン、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、直鎖低密度ポリエチレン、ポリブテン−1、ポリ−4−メチルペンテン等のα−オレフィン重合体またはエチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−プロピレン共重合体等のポリオレフィンおよびこれらの共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、塩化ゴム、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−エチレン共重合体、塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合体、塩化ビニル−塩化ビニリデン−酢酸ビニル三元共重合体、塩化ビニル−アクリル酸エステル共重合体、塩化ビニル−マレイン酸エステル共重合体、塩化ビニル−シクロヘキシルマレイミド共重合体等の含ハロゲン樹脂、石油樹脂、クマロン樹脂、ポリスチレン、ポリ酢酸ビニル、アクリル樹脂、スチレンおよび/またはα−メチルスチレンと他の単量体(例えば、無水マレイン酸、フェニルマレイミド、メタクリル酸メチル、ブタジエン、アクリロニトリル等)との共重合体(例えば、AS樹脂、ABS樹脂、MBS樹脂、耐熱ABS樹脂等)、ポリメチルメタクリレート、ポリビニルアルコール、ポリビニルホルマール、ポリビニルブチラール、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチルテレフタレート、ポリテトラメチルテレフタレート等の直鎖ポリエステル、ポリフェニレンオキサイド、ポリカプロラクタムおよびポリヘキサメチレンアジパミド等のポリアミド、ポリカーボネート、分岐ポリカーボネート、ポリアセタール、ポリフェニレンサルファイド、ポリウレタン、繊維素系樹脂等の熱可塑性樹脂、およびこれらの混合物、または、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等の熱硬化性樹脂を挙げることができる。さらに、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム、スチレン−ブタジエン共重合ゴム等のエラストマーであってもよく、上記樹脂に含むものであってもよい。
一般式(1)で表されるジエステル体化合物として、上記一般式(1’)中の、R1およびR7が第三ブチル基、R3およびR5がメチル基、R2、R4、R6、R8が水素原子であり、R9およびR10がそれぞれ表中に記載された置換基である化合物、一般式(2)で表されるモノエステル体化合物として、上記一般式(2’)中、R1およびR7が第三ブチル基、R3およびR5がメチル基、R2、R4、R6、R8が水素原子であり、R11が、表中に記載された置換基である化合物、および、上記一般式(3)で表されるチオジアルキルカルボン酸ジアルキルエステル化合物として、上記一般式(3’)中、R12が表中に記載された置換基である化合物をそれぞれ試薬ガラス瓶に加え、よく撹拌したのちに密栓して一昼夜静置した。
比較例1−2において、上記一般式(3)で表されるチオジアルキルカルボン酸ジアルキルエステル化合物の代わりに、2−メチル−4,6−ビス[(オクチルチオ)メチル]フェノールを用いた以外は、比較例1−2と同様にして評価した。
実施例1−3において、上記一般式(3)で表されるチオジアルキルカルボン酸ジアルキルエステル化合物の代わりに、2−メチル−4,6−ビス[(オクチルチオ)メチル]フェノールを用いた以外は、実施例1−3と同様にして評価した。
(B型粘度計/4号ルーター/25℃/60rpm)の条件で粘度を測定した。得られた結果を表1および2に併記する。
試料を、示差走査熱量測定機(サーモプラスTG8120;(株)リガク製)にて、窒素雰囲気下(20ml/min)、10℃/minの昇温条件で加熱し、試料の質量が5%減少した温度を測定した。得られた結果を表1および2に併記する。
目視で観察し、濁りまたは固形状のものが確認された場合は×、透明であった場合は○として評価した。得られた結果を表1および2に併記する。
熱安定剤組成物に含まれる各々の化合物の分子量に対する水酸基の割合を求め、熱安定剤組成物に含まれる水酸基の割合を算出した。得られた結果を表1および2に併記する。
本発明の熱安定剤組成物の合成樹脂に対する優れた安定化効果を見るために、本発明の熱安定剤組成物の安定化効果について検討を行った。未安定の低密度ポリエチレン(NUC−8000;日本ユニカー株式会社製)100質量部、架橋剤として、ジクミルパーオキサイド2質量部、一般式(1)で表されるジエステル体化合物と一般式(2)で表されるモノエステル体化合物および一般式(3)で表されるチオジアルキルカルボン酸ジアルキルエステル化合物を表3に記載された質量比で0.3質量部を、120℃、20rpmの条件にてミキシングロールで6分30秒間混練し、次いで120℃、9.8MPaの条件で5分間圧縮成形を行い厚さ2mmのシートを作成した。さらに、厚み2mmのシートを170℃、9.8MPaの条件で20分間圧縮成形を行い、ポリエチレンの架橋反応を促進させて、厚み1mmのシートを作成した。この厚み1mmのシートを170×130mmの大きさに切断し、この試料を150℃のギヤーオーブン中、空気雰囲気下で熱劣化試験を行った。評価方法は、552時間後に取り出した試験片において、試験片の面積に対して、赤茶色に変色していない箇所の面積の比率を未燃焼率として算出し安定化効果を評価した。これらの結果について、下記表3に示す。
Claims (6)
- 下記一般式(1)、
(式中、R1〜R8は、それぞれ独立して、水素原子、炭素原子数1〜18のアルキル基を表し、R9およびR10はそれぞれ炭素原子数3〜30の直鎖または分岐アルキル基である。)で表されるジエステル体化合物と、
下記一般式(2)、
(式中、R1〜R8は、それぞれ独立して、水素原子、炭素原子数1〜18のアルキル基を表し、R11 は炭素原子数3〜30の直鎖または分岐アルキル基である。)で表されるモノエステル体化合物と、
下記一般式(3)、
(式中、R12は、炭素原子数3〜30の直鎖または分岐アルキル基を表す。)で表されるチオジアルキルカルボン酸ジアルキルエステル化合物と、を含む熱安定剤組成物であって、
前記一般式(1)で表されるジエステル体化合物と、前記一般式(2)で表されるモノエステル体化合物と、の合計100質量部中、前記一般式(1)で表されるジエステル体化合物の含有量が、65質量部より多く、かつ、前記一般式(1)で表されるジエステル体化合物と前記一般式(2)で表されるモノエステル体化合物と、の合計と前記一般式(3)で表されるチオジアルキルカルボン酸ジアルキルエステル化合物の質量比が、{(1)+(2)}/(3)=95/5〜50/50の範囲内であることを特徴とする熱安定剤組成物。 - 25℃における粘度が、3,000mPa・s以下である請求項1記載の熱安定剤組成物。
- 示差熱分析(TG−DTA)を用いて、窒素下、10℃/minの昇温速度の条件で室温から加熱したときに、質量が5%減少する温度が、240℃以上である請求項1または2記載の熱安定剤組成物。
- 合成樹脂100質量部に対して、請求項1〜3いずれか一項記載の熱安定剤組成物が0.01〜5質量部配合されてなることを特徴とする合成樹脂組成物。
- 前記合成樹脂がポリオレフィン樹脂である請求項4記載の合成樹脂組成物。
- 請求項4または5記載の合成樹脂組成物が成形されてなることを特徴とする成形品。
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