JP6829593B2 - 熱可塑性樹脂用帯電防止剤及びそれを含有する熱可塑性樹脂組成物 - Google Patents
熱可塑性樹脂用帯電防止剤及びそれを含有する熱可塑性樹脂組成物 Download PDFInfo
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Description
また、特許文献6ではホウ酸エステル系界面活性剤をポリエステル樹脂に対する帯電防止剤として使用しているが、基材となるポリエステル樹脂が生分解性のポリ乳酸に限定されており、より結晶性の高いポリエステル樹脂では十分な性能が発揮できない恐れがある。
すなわち、本発明の熱可塑性樹脂用帯電防止剤は、有機スルホン酸化合物である成分(A)と、下記一般式(1)で示される化合物である成分(B)とを含有し、前記成分(A)と前記成分(B)との重量比(A/B)が67/33〜5/95であり、前記一般式(1)で示される化合物が、下記一般式(4)で示される化合物を含み、前記有機スルホン酸化合物が、下記一般式(7)で示される化合物、下記一般式(8)で示される化合物、および下記一般式(9)で示される化合物から選ばれる少なくとも1種を含み、ポリエステル系樹脂用である熱可塑性樹脂用帯電防止剤であって、前記ポリエステル系樹脂が、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリテトラメチレンテレフタレート、ポリエチレンイソフタレート及びポリエチレンナフタレートから選ばれる少なくとも1種である。
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、次の10)をさらに満足すると好ましい。
10)前記熱可塑性樹脂組成物を用いて射出成形により2mm厚の成型品を作成した時、温度20℃、湿度45%の条件下で測定した表面固有抵抗率が1×1014Ω以下となり、全光線透過率が50%以上となる。
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、本発明の帯電防止剤を含むため、帯電防止性能及び透明性に優れる熱可塑性樹脂成形体の製造が可能となる。
本発明の熱可塑性樹脂成形体は、帯電防止性能及び透明性に優れる。
〔成分(A)〕
成分(A)は、本発明の帯電防止剤の必須成分であり、有機スルホン酸化合物、有機硫酸エステル化合物及び有機リン酸エステル化合物から選ばれる少なくとも1種である。
有機スルホン酸化合物は、有機スルホン酸であってもよく、有機スルホン酸塩であってもよく、それらの混合物であってもよい。
有機スルホン酸としては、特に限定されないが、例えば、アルカンスルホン酸、α−オレフィンスルホン酸、アルキルベンゼンスルホン酸、アルキルナフタレンスルホン酸、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸、ジアルキルスルホコハク酸、N−アシルスルホン酸等を挙げることができる。具体的には、アルカンスルホン酸として、デカンスルホン酸、ドデカンスルホン酸、トリデカンスルホン酸、テトラデカンスルホン酸、ペンタデカンスルホン酸、ヘキサデカンスルホン酸、ヘプタデカンスルホン酸、オクタデカンスルホン酸、デカンジスルホン酸、ドデカンジスルホン酸、テトラデカンジスルホン酸、ヘキサデカンジスルホン酸、オクタデカンジスルホン酸等を、α−オレフィンスルホン酸として、デセンスルホン酸、ドデセンスルホン酸、テトラデセンスルホン酸、ヘキサデセンスルホン酸、オクタデセンスルホン酸等を、アルキルベンゼンスルホン酸として、デシルベンゼンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸、テトラデシルベンゼンスルホン酸、ヘキサデシルベンゼンスルホン酸等を、アルキルナフタレンスルホン酸として、デシルナフタレンスルホン酸、ドデシルナフタレンスルホン酸、テトラデシルナフタレンスルホン酸、ヘキサデシルナフタレンスルホン酸等を、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸として、デシルジフェニルエーテルジスルホン酸、ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸、テトラデシルジフェニルエーテルジスルホン酸、ヘキサデシルジフェニルエーテルジスルホン酸、ジブチルジフェニルエーテルジスルホン酸、ジヘキシルジフェニルエーテルジスルホン酸、ジオクチルジフェニルエーテルジスルホン等を、ジアルキルスルホコハク酸として、ジプロピルスルホコハク酸、ジヘキシルスルホコハク酸、ジオクチルスルホコハク酸、ジデシルスルホコハク酸等を、N−アシルスルホン酸として、ラウロイルメチルタウリン、ミリストイルメチルタウリン、パルミトレイルメチルタウリン、ステアロイルメチルタウリン等を好適に使用することができる。
有機スルホン酸塩としては、特に限定されないが、例えば、上記で示した有機スルホン酸の塩等を挙げることができる。
これらの有機スルホン酸化合物は、1種又は2種以上を併用してもよい。これらの中でも、有機スルホン酸化合物が、アルカンスルホン酸塩、ジアルキルスルホコハク酸塩及びアルキルベンゼンスルホン酸塩から選ばれる少なくとも1種であると帯電防止性に優れるため好ましい。
有機硫酸エステルとしては、特に限定されないが、例えば、アルキル硫酸エステル、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル硫酸エステル、ポリオキシアルキレンアルキルアリールエーテル硫酸エステルなどを挙げることができる。具体的には、アルキル硫酸エステルとして、デシル硫酸エステル、ドデシル硫酸エステル、テトラデシル硫酸エステル、ヘキサデシル硫酸エステル、オクタデシル硫酸エステル等を、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル硫酸エステルとして、ポリオキシエチレンデシル硫酸エステル、ポリオキシエチレンドデシル硫酸エステル、ポリオキシエチレンテトラデシル硫酸エステル、ポリオキシエチレンヘキサデシル硫酸エステル、ポリオキシエチレンオクタデシル硫酸エステル等を、ポリオキシアルキレンアルキルアリールエーテル硫酸エステルとして、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル硫酸エステル、ポリオキシエチレンデシルフェニルエーテル硫酸エステル、ポリオキシエチレンドデシルフェニルエーテル硫酸エステル、ポリオキシエチレンヘキサデシルフェニルエーテル硫酸エステル等を好適に使用することができる。
有機硫酸エステル塩としては、特に限定されないが、例えば、上記で示した有機硫酸エステルの塩等を挙げることができる。
これらの有機硫酸エステル化合物は、1種又は2種以上を併用してもよい。これらの中でも、有機硫酸エステル化合物が、アルキル硫酸エステル塩であると帯電防止性に優れるため好ましい。
有機リン酸エステル化合物としては、特に限定されないが、例えば、アルキルリン酸エステル、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルリン酸エステル、ポリオキシアルキレンアルキルアリールエーテルリン酸エステル等が挙げられる。具体的には、アルキルリン酸エステルとして、デシルリン酸エステル、ドデシルリン酸エステル、テトラデシルリン酸エステル、ヘキサデシルリン酸エステル、オクタデシルリン酸エステル等を、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルリン酸エステルとして、ポリオキシエチレンデシルリン酸エステル、ポリオキシエチレンドデシルリン酸エステル、ポリオキシエチレンテトラデシルリン酸エステル、ポリオキシエチレンヘキサデシルリン酸エステル、ポリオキシエチレンオクタデシルリン酸エステル等を、ポリオキシアルキレンアルキルアリールエーテルリン酸エステルとして、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテルリン酸エステル、ポリオキシエチレンデシルフェニルエーテルリン酸エステル、ポリオキシエチレンドデシルフェニルエーテルリン酸エステル、ポリオキシエチレンヘキサデシルフェニルエーテルリン酸エステル等を好適に使用することができる。
有機リン酸エステル塩としては、特に限定されないが、例えば、上記で示した有機リン酸エステルの塩等を挙げることができる。
これらの有機リン酸エステル化合物は、1種又は2種以上を併用してもよい。これらの中でも、有機リン酸エステル化合物が、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルリン酸エステルであると帯電防止性に優れるため好ましい。
ホスホニウム基としては、PRaRbRcRdで示される基を挙げることができる。Ra、Rb、Rc及びRdは、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基、アルケニル基又はポリオキシアルキレン基である。アルキル基及びアルケニル基の炭素数は、1〜24が好ましく、1〜20がより好ましく、1〜18がさらに好ましい。ポリオキシアルキレン基は「−(A1O)nH」で示され、(A1O)nは一般式(1)で示されるものと同様である。
一般式(7)で示される有機スルホン酸化合物は、1種又は2種以上を併用することができる。
Mは水素原子、アルカリ金属、アンモニウム基、有機アミン基又はホスホニウム基である。Mについての詳細は、一般式(7)のところで説明したMと同様である。
一般式(10)で示される化合物は、1種又は2種以上を併用することができる。
成分(B)は、本発明の帯電防止剤の必須成分であり、上記一般式(1)で示される化合物、ホウ酸エステル化合物及び上記一般式(2)で示される化合物から選ばれる少なくとも1種である。
一般式(1)で示される化合物は、芳香族アルコールに対して、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド等のアルキレンオキサイドが付加した構造を持つ化合物であり、非イオン界面活性剤の1種である。
一般式(1)中、R1は炭素数6〜33の置換又は非置換のアリール基である。R1の具体例としては、例えば、フェニル基、トリル基、キシリル基、トリメチルフェニル基、クメニル基、テトラメチルフェニル基、チミル基、カルバクリル基、キセニル基、ベンジル基、フェネチル基、スチリル基、シンナミル基、ヒドロシンナミル基、ベンズヒドリル基、トリチル基、α−クミル基、p−クミルフェニル基、クミニル基、ネオフィル基、ベンジルフェニル基、フェネチルフェニル基、スチレン化フェニル基、エチルフェニル基、プロピルフェニル基、ブチルフェニル基、ペンチルフェニル基、ヘキシルフェニル基、ヘプチルフェニル基、オクチルフェニル基、ノニルフェニル基、デシルフェニル基、ウンデシルフェニル基、ドデシルフェニル基、α−ナフチル基、β−ナフチル基等が挙げられる。
一般式(1)で示される化合物は、1種又は2種以上を併用することができる。
本発明の効果がより顕著に発揮されるという観点から、上記一般式(1)で示される化合物が、上記一般式(3)で示される化合物及び上記一般式(4)で示される化合物から選ばれる少なくとも1種であると好ましく、上記一般式(4)で示される化合物であるとさらに好ましい。
一般式(3)中、m個のR5は、それぞれ独立してアルキル基又はアルケニル基であり、直鎖又は分岐鎖のいずれの構造から構成されていてもよく、m個のR5の合計の炭素数が0〜27である。アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n一ブチル基、t一ブチル基、イソブチル基、アミル基、イソアミル基、ヘキシル基、イソヘキシル基、ヘプチル基、イソヘプチル基、オクチル基、イソオクチル基、2一エチルヘキシル基、ノニル基、イソノニル基、デシル基、イソデシル基、ウンデシル基、イソウンデシル基、ドデシル基、イソドデシル基、トリデシル基、イソトリデシル基、テトラデシル基、イソテトラデシル基、ペンタデシル基、イソペンタデシル基、ヘキサデシル基、イソヘキサデシル基、2−ヘキシルデシル基、ヘプタデシル基、イソヘプタデシル基、オクタデシル基、イソオクタデシル基、2−オクチルデシル基、2−ヘキシルドデシル基、ノナデシル基、イソノナデシル基、エイコシル基、イソエイコシル基、ヘンエイコシル基、イソヘンエイコシル基、ドコシル基、イソドコシル基、トリコシル基、イソトリコシル基、テトラコシル基、イソテトラコシル基等が挙げられる。アルケニル基としては、例えば、ヘキセニル基、ヘプテニル基、オクテニル基、ノネニル基、デセニル基、ウンデセニル基、ドデセニル基、テトラデセニル基、ヘキサデセニル基、オクタデセニル基、イコサデセニル基、ドコセニル基等が挙げられる。m個のR5の合計の炭素数は、好ましくは3〜22であり、より好ましくは6〜18である。
一般式(3)中のA1Oおよびnに対しては、それぞれ一般式(1)のところで説明したA1Oおよびnの説明をそのまま適用できる。一般式(3)で示される化合物は、1種又は2種以上を併用することができる。
一般式(3)で示される化合物は、従来公知の方法を組み合わせて製造することができ、その製造方法は、特に限定されないが、例えば、上記一般式(1)で示される化合物のところで説明した製造方法等を適用することができる。
一般式(4)中、j個のR6は、それぞれ独立して、メチレン基、エチレン基、エチリデン基又はイソプロピリデン基である。R6は、好ましくはエチリデン基である。
一般式(4)中のA1Oおよびnに対しては、それぞれ一般式(1)のところで説明したA1Oおよびnの説明をそのまま適用できる。一般式(4)で示される化合物は、1種又は2種以上を併用することができる。
一般式(4)で示される化合物は、従来公知の方法を組み合わせて製造することができ、その製造方法は、特に限定されないが、例えば、上記一般式(1)で示される化合物のところで説明した製造方法等を適用することができる。
本発明において、ホウ酸エステル化合物が、多価アルコール類と、上記一般式(5)で示される化合物と、上記一般式(6)で示される化合物との反応物及び/又はその塩であると好ましい。前記反応物の塩としては、例えば、ナトリウム塩、カリウム塩等のアルカリ金属塩;マグネシウム塩、カルシウム塩等のアルカリ土類金属塩;アンモニア、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等の有機アミン塩等が挙げられる。
多価アルコール類としては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、グリセリン、ジグリセリン、トリグリセリン、ポリグリセリン、アラビトール、ソルビトール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ポリペンタエリスリトール、グルコース、ラクトース、単糖類、ショ糖、及びそれらのアルキレンオキサイド付加物等が挙げられる。これらの多価アルコール類は、1種又は2種以上を併用することができる。
一般式(6)で示される化合物は、炭素数8〜22の脂肪酸、又は、炭素数8〜22の脂肪酸を炭素数1〜5の1価アルコールでエステル化した化合物であり、一般式(6)中、R10は炭素数7〜21の脂肪族炭化水素基であり、R11は水素原子又は炭素数1〜5の炭化水素基である。R10としては、例えば、CH3(CH2)6、CH3(CH2)7、CH3(CH2)8、CH3(CH2)10、CH3(CH2)12、CH3(CH2)14、CH3(CH2)16、CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7、CH3(CH2)3(CH2CH=CH)2(CH2)7、CH3(CH2CH=CH)3(CH2)7、CH3(CH2)3(CH2CH=CH)3(CH2)4、CH3(CH2)18、CH3(CH2)20等が挙げられる。炭素数1〜5の炭化水素基としては、一般式(5)のところで例示した炭化水素基等が挙げられる。一般式(6)で示される化合物は、1種又は2種以上を併用することができる。
一般式(2)中、R2は炭素数6〜30のアルキル基、アルケニル基、ヒドロキシルアルキル基、アルキルアリール基又はアリールアルキル基であり、直鎖又は分岐鎖のいずれの構造から構成されていてもよい。R2としては、例えば、ヘキシル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基、テトラデシル基、ヘキサデシル基、オクタデシル基、ヘキセン基、オクテン基、デセン基、ドデセン基、テトラデセン基、ヘキサデセン基、オクタデセン基、2−ヒドロキシヘキシル基、2−ヒドロキシオクチル基、2−ヒドロキシデシル基、2−ヒドロキシドデシル基、2−ヒドロキシテトラデシル基、2−ヒドロキシオクタデシル基、ヘキシルフェニル基、オクチルフェニル基、デシルフェニル基、ドデシルフェニル基、テトラデシルフェニル基、ヘキサデシルフェニル基、オクタデシルフェニル基、フェニルヘキシル基、フェニルオクチル基、フェニルデシル基、フェニルドデシル基、フェニルテトラデシル基、フェニルオクタデシル基等が挙げられる。R2の炭素数は、より好ましくは10〜20である。
一般式(2)中、R3及びR4は、それぞれ独立して水素原子又は炭素数1〜5のアシル基である。R3及びR4のうち、少なくとも一方が水素原子であると好ましく、R3及びR4がいずれも水素原子であるとさらに好ましい。
一般式(2)中、kは、0又は1である。
一般式(2)中、A2O及びA3Oは、それぞれ独立してオキシエチレン基、オキシプロピレン基及びオキシブチレン基から選ばれる少なくとも1種から構成されるオキシアルキレン基である。A2O及びA3Oに対しては、一般式(1)におけるA1Oの説明をそのまま適用できる。
一般式(2)中、p及びqは、それぞれA2O及びA3Oの平均付加モル数を表し、p+q=0〜20である。p+qは、1〜20が好ましく、2〜15がさらに好ましい。
一般式(2)で示される化合物は、1種又は2種以上を併用することができる。
一般式(2)で示される化合物は、従来公知の方法を用いて製造することができ、その製造方法は特に限定されない。
成分(B)が、一般式(1)で示される化合物を含み、ホウ酸エステル化合物及び一般式(2)で示される化合物から選ばれる少なくとも1種をさらに含むと、帯電防止性及び透明性がより優れるため好ましい。
本発明の帯電防止剤は、大きく分けて2つの成分から構成される。帯電防止性能は高いが樹脂との相溶性に劣り、熱可塑性樹脂の透明性を阻害する成分(A)に対して成分(B)を熱可塑性樹脂と成分(A)の分散剤として混合、添加することで熱可塑性樹脂の透明性、均一性を維持した上で優れた帯電防止性能を発揮することができる。
該重量比(A/B)は、好ましくは60/40〜5/95、より好ましくは50/50〜7/93、さらに好ましくは40/60〜10/90、特に好ましくは30/70〜10/90である。
成分(C)としては、例えば、上記成分(A)及び(B)のところで記載された化合物を除く各種界面活性剤等が挙げられ、具体的には、グリセリンモノラウレート、グリセリンモノミリステート、グリセリンモノパルミテート、グリセリンモノステアレート、グリセリンモノベヘネート等のグリセリンモノ脂肪酸エステル;グリセリンジラウレート、グリセリンジミリステート、グリセリンジパルミテート、グリセリンジステアレート、グリセリンジベヘネート等のグリセリンジ脂肪酸エステル;グリセリンセスキラウレート、グリセリンセスキミリステート、グリセリンセスキパルミテート、グリセリンセスキステアレート、グリセリンセスキベヘネート等のグリセリンセスキ脂肪酸エステル;グリセリントリラウレート、グリセリントリミリステート、グリセリントリパルミテート、グリセリントリステアレート、グリセリントリベヘネート等のグリセリントリ脂肪酸エステル;ポリグリセリン脂肪酸エステル;ショ糖脂肪酸エステル;ソルビタン脂肪酸エステル;ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル;ポリアルキレングリコール脂肪酸エステル;ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等のポリアルキレングリコール;1−ヘキサデカノール、1−オクタデカノール、1−イコサノール、1−ドコサノール、1−テトラコサノール、1−オクタコサノール、1−ドトリアコンタノール、2−テトラデシル−テトラデカン−1−オール等の脂肪族高級アルコール;ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム等の脂肪酸金属塩;ラウリルジエタノールアミンラウレート、ミリスチルジエタノールアミンミリステート、パルミチルジエタノールアミンパルミテート、ステアリルジエタノールアミンステアレート等の一般式(2)で示される化合物を除く脂肪族ジエタノールアミン脂肪酸エステル等が挙げられる。なお、成分(C)には、上記で説明した有機スルホン酸化合物、有機硫酸エステル化合物、有機リン酸エステル化合物、一般式(1)で示される化合物、ホウ酸エステル化合物及び一般式(2)で示される化合物に由来する不純物等も含まれる。これらの成分(C)は、1種又は2種以上を併用することができる。
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、上記の熱可塑性樹脂用帯電防止剤と、熱可塑性樹脂とを含むものである。本発明の熱可塑性樹脂組成物は、上記の帯電防止剤を含むため、帯電防止性および透明性の双方に優れる。
本発明の熱可塑性樹脂組成物に用いる熱可塑性樹脂としては、特に限定されないが、例えば、ハイインパクトポリスチレン(HIPS)、アクリロニトリルとブタジエンとスチレンが共重合したABS樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合樹脂、アクリロニトリル−EPDM−スチレン共重合樹脂、メチルメタクリレート−ブタジエン系ゴム−スチレン共重合樹脂(MBS樹脂)、アクリロニトリル−エチレンプロピレン系ゴム−スチレン共重合樹脂(AES樹脂)、アクリロニトリル−アクリル系ゴム−スチレン共重合樹脂(AAS樹脂)等のスチレン系樹脂;低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリメチルペンテン、TPO、TPV、オレフィン系熱可塑性エラストマー、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂、エチレン−ビニルアルコール共重合樹脂、エチレン−(メタ)アクリル酸(エステル)共重合樹脂、アイオノマー樹脂等のポリオレフィン系樹脂;ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコール等のポリビニル系樹脂;ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリテトラメチレンテレフタレート、ポリエチレンイソフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリ乳酸等のポリエステル系樹脂;ポリカーボネート樹脂;ポリ(メタ)アクリル酸メチル、ポリ(メタ)アクリル酸エチル、ポリ(メタ)アクリル酸ブチル、ポリ(メタ)アクリロニトリル等のアクリル系樹脂;6−ナイロン、6,6−ナイロン、TPEA等のポリアミド系樹脂;ポリテトラフルオロエチレン等のフッ素系樹脂;ポリウレタン系熱可塑性エラストマー等が挙げられる。これらの熱可塑性樹脂は、1種又は2種以上を併用することができる。これらの中でも、成分(B)と樹脂との相溶性という観点から、熱可塑性樹脂が、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート樹脂又はスチレン系樹脂であると好ましく、ポリエステル系樹脂であると特に好ましい。
本発明においてマスターバッチとは、成形体の製造工程における中間原料であって、着色剤や樹脂性能改質剤等の添加剤を高濃度に含有した樹脂組成物のことを指す。樹脂ペレットにマスターバッチを混合すると、添加剤を含まない樹脂ペレットに添加剤を単独で混合するよりも、ハンドリング性良く混合することができる。また、マスターバッチを使用することにより、低濃度の添加剤であっても分散性良く樹脂中に均一に混合することが可能となる。
本発明の熱可塑性樹脂組成物がマスターバッチの場合、このマスターバッチを原料として成形材料を製造する上で、分散の均一性やハンドリング性を向上させる目的から、熱可塑性樹脂組成物に占める帯電防止剤の重量割合(以下、「帯電防止剤濃度」ということがある)は、好ましくは5〜30重量%であり、より好ましくは10〜20重量%である。該重量割合が5重量%未満では、成形材料や成形加工品を作製する際に均一な濃度での混合性を確保できないうえ、成形材料を製造する場合にマスターバッチが大量に必要となり、コスト高となる。一方、該重量割合が30重量%を超えると、相溶性不足によりマスターバッチの製造が困難になる。
マスターバッチの製造方法としては、たとえば、通常のプラスチック成形機、すなわちバンバリーミキサー、ヘンシェルミキサー、ベント付スクリュー押出成形機、ニーダー等を使用して、熱可塑性樹脂と本発明の帯電防止剤とを溶融混練、冷却後、ペレタイズしマスターバッチを作製する方法等を挙げることができる。
本発明における成形材料とは、それ自体が成形加工されて、フィルム・シート等の最終製品(熱可塑性樹脂成形体)となるものを指す。
本発明の熱可塑性樹脂組成物が成形材料の場合、熱可塑性樹脂組成物に占める帯電防止剤の重量割合(帯電防止剤濃度)は、好ましくは0.1〜10重量%であり、より好ましくは0.3〜5重量%である。該重量割合が0.1重量%未満であると、十分な帯電防止性能が発揮されないことがある。一方、該重量割合が10重量%を超えると、さらなる帯電防止性能の向上が認められないうえに、熱可塑性樹脂の持つ透明性が損なわれることがある。
成形材料の製造方法としては、帯電防止剤と熱可塑性樹脂とを単に溶融混練する方法や、前記マスターバッチと熱可塑性樹脂とを溶融混練する方法等を挙げることができる。成形材料の製造方法では、マスターバッチ製造と同様の通常のプラスチック成形機を用いることができる。
前記マスターバッチと熱可塑性樹脂とを溶融混練して成形材料を製造する場合、マスターバッチに含まれる樹脂と溶融混練で用いる熱可塑性樹脂とが必ずしも同じ種類の樹脂である必要はないが、両者の分散均一性を向上するため、マスターバッチに含まれる樹脂と熱可塑性樹脂とが相溶性を有していることが好ましく、マスターバッチの嵩比重と熱可塑性樹脂の嵩比重とが概略一致しているとさらに好ましい。
本発明の熱可塑性樹脂成形体(以下、単に「成形体」と略記することがある)は、上記の熱可塑性樹脂組成物を用いて作製されたものである。本発明の成形体としては、たとえば、インフレーションフィルムや2軸延伸フィルム等のフィルム、シート、射出成形品、ブロー成形品など様々な形状のものを挙げることができるが、フィルムにおいて最も本発明の効果が発揮される。
成形体の製造方法としては、例えば、前記成形材料を加熱溶融した状態で、射出成形、ブロー成形、押出成形、熱成形(2軸延伸加工等)する方法等を挙げることができる。
(成型品作成)
実施例1〜32及び比較例1〜12では、表1に示す帯電防止剤成分を用いて、それぞれ表2〜5に示す配合量で帯電防止剤を調製した。なお、表1におけるPOEはポリオキシエチレンを意味し、括弧内の数字はオキシエチレン基の平均付加モル数を示す。また、表2〜5における帯電防止剤の各成分の数字は、重量部を示す。
ついで、ポリエチレンテレフタレート樹脂(固有粘度:0.80、融点:232℃)を基材樹脂として、帯電防止剤濃度が10重量%となるように帯電防止剤を混合し、二軸押出成形機にて250℃で溶融混練してストランドを得た。得られたストランドをペレタイザーでカットし、マスターバッチを作製した。但し、実施例8、9および12〜23は、それぞれ参考例8、9および12〜23とする。
得られた成型品に関してJIS−K7100に準じた保管条件にて1日保管した後帯電防止性、透明性および着色を評価した。その結果を表2〜5に示す。
射出成形にて作製した厚さ2mmの板状成型品の全光線透過率(%)を、色差・濁度測定器(日本電色工業製 COH−300A)を使用して測定する。
射出成形により作製した厚さ3mm、半径50mmの円盤を20℃45%R.Hの条件で表面固有抵抗率(Ω)を極超絶縁計(東亜電波工業製)を使用して測定する。
目視により、板状成型品が着色しているか判断する。
○:無色透明もしくは白色であり、変色が見られない。
×:黄変など着色が顕著に見られる。
Claims (4)
- 有機スルホン酸化合物である成分(A)と、下記一般式(1)で示される化合物である成分(B)とを含有し、
前記成分(A)と前記成分(B)との重量比(A/B)が67/33〜5/95であり、
前記一般式(1)で示される化合物が、下記一般式(4)で示される化合物を含み、
前記有機スルホン酸化合物が、下記一般式(7)で示される化合物、下記一般式(8)で示される化合物、および下記一般式(9)で示される化合物から選ばれる少なくとも1種を含み、ポリエステル系樹脂用である熱可塑性樹脂用帯電防止剤であって、
前記ポリエステル系樹脂が、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリテトラメチレンテレフタレート、ポリエチレンイソフタレート及びポリエチレンナフタレートから選ばれる少なくとも1種である、
熱可塑性樹脂用帯電防止剤。
- 請求項1に記載の熱可塑性樹脂用帯電防止剤と、ポリエステル系熱可塑性樹脂とを含む、ポリエステル系熱可塑性樹脂組成物。
- 前記熱可塑性樹脂組成物を用いて射出成形により2mm厚の成型品を作成した時、温度20℃、湿度45%の条件下で測定した表面固有抵抗率が1×1014Ω以下となり、全光線透過率が50%以上となる、請求項2に記載の熱可塑性樹脂組成物。
- 請求項2又は3に記載のポリエステル系熱可塑性樹脂組成物を用いて作製された、ポリエステル系熱可塑性樹脂成形体。
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