CN101142274B - 抗静电剂组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明的抗静电剂组合物,其特征在于含有:含下述通式(1)所示单体单元的聚合物(A)、和低分子量阴离子化合物(B)。(式中,R1表示含有苯环的烃基,A表示甲基或乙基,存在多个的A可以相同也可以不同,作为氧亚烷基的平均聚合度的m及n表示1以上的数,p表示2以上的数)。
Description
技术领域
本发明涉及耐热性优异,难与合成树脂反应,速效性及持续性优异的抗静电剂组合物。
背景技术
合成树脂由于具有重量轻、容易加工、可根据用途设计基材等优异的特性,故是现代不可缺少的在广泛领域中使用的重要原材料。作为合成树脂的一种重要特性,有电绝缘性高的性质。因此合成树脂频繁地作为电气制品的各种部件利用。然而,由于绝缘性太高,故有摩擦等导致制品带电的问题。
带电的树脂由于吸引周围的尘埃或灰尘,故有破坏树脂成型制品外观的问题。此外,电子制品,例如计算机等精密设备有时因带电而使电路不能正常地工作。还存在电击产生的问题。树脂对人体产生电击时有不愉快感,此外,有可燃性气体或粉尘的地方还有可能引发爆炸事故。因此,为了解决这样的问题,通常对树脂进行防止带电的处理,一般已知在合成树脂中加入抗静电剂的方法。抗静电剂可大致分成使树脂分子中共聚入抗静电单元的永久抗静电剂和将树脂加工成型时添加的混入型抗静电剂,但广泛使用价廉且加工容易的混入型抗静电剂。
混入型抗静电剂是在合成树脂的表面析出从而发挥效果的抗静电剂,但由于摩擦或水洗等从树脂的表面除去,故在抗静电效果的持续性不充分方面有问题。此外,与合成树脂的相容性不好时,内部的抗静电剂迅速地在合成树脂表面析出,也有从几天到几周效果就消失的问题。
为了改善该持续性,研究了高分子型的抗静电剂,例如专利文献1中公开了由树脂100重量份(质量份)与一价金属盐0.05~10重量份(质量份)组成的抗静电树脂组合物,上述树脂是由(A)在含共轭二烯类单体50重量%(质量%)以上的二烯类共聚物胶乳5~80重量份(质量份)(固体成分换算)的存在下,将由下述通式(1)
[化1]
(式中,R1、R2、R3表示氢或C1-4的烷基,n表示3~50的整数)所示的单体5~100重量%(质量%),选自乙烯基芳香族化合物、甲基丙烯酸酯、丙烯酸酯和乙烯基氰化合物中至少1种的单体95~0重量%(质量%)组成的单体组合物95~20重量份(质量份)进行接枝聚合得到的接枝共聚物10~100重量%(质量%),和(B)与上述接枝共聚物有相容性的热塑性树脂90~0重量%(质量%)组成,二烯类共聚物的比例是5~30重量%(质量%),上述的一价金属盐是至少1种以上的下述通式(2)
Rf-X-M (2)
(式中,Rf表示C4-15的全氟烷基,X表示-SO3-、-COO-,M表示一价的金属)所示的具有全氟烷基的含有氟烷基的化合物的磺酸的一价的金属盐或羧酸的一价的金属盐。
另外,专利文献2中公开了由(A)是由(a)C6以上的氨基羧酸或内酰胺、或者C6以上的二胺与二羧酸的盐,(b)数均分子量200~6000的聚(环氧烷烃)二醇和(c)C4-20的二羧酸构成的聚醚酯酰胺,聚醚酯单元为95~10重量%(质量%)的聚醚酯酰胺1~50重量份(质量份),(B)聚碳酸酯树脂99~50重量份(质量份)与(C)苯乙烯类热塑性树脂0~49重量份组成,且按(A)+(B)+(C)的合计量为100重量份(质量份)的比例配合而成的热塑性树脂组合物。
此外,专利文献3中公开了下述通式(1)
[化2]
(式中,R1表示烃基,R2表示氢原子或烃基或具有酯基的烃基或亲水基,m表示1以上的数,n表示2以上的数)表示的高分子抗静电剂。另外,专利文献3的[0008]段落中记载了“通式(1)中,R1是烃基,但优选为C2-4的亚烷基。通式(1)的(R1-O)m的部分可通过将环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丁烷、α-烯烃氧化物、苯乙烯氧化物等环氧烷烃等进行加成聚合而制得。通过将环氧烷烃等进行加成形成(R1-O)m的部分时,R1由加成的环氧烷烃等决定。加成的环氧烷烃等的聚合形态没有特殊限定,可以是1种的环氧烷烃等的均聚、2种以上的环氧烷烃等的无规共聚、嵌段共聚或无规/嵌段共聚等。作为R1最优选亚乙基,R1是2种以上的基团时,1种优选是亚乙基”。另外,[0009]段落中记载了“ R2表示氢原子或烃基。作为烃基,例如可举出烷基、链烯基、芳基、环烷基、环烯基等”。
另外,作为兼具持续性与速效性的抗静电剂组合物,专利文献4公开了抗静电性组合物,其特征在于:含有聚合物(A)和低分子量有机阴离子化合物(B),所述聚合物(A)含有下述通式(1)
[化3]
(式中,R1表示亚烷基,R2表示氢原子、卤素原子或烃基,X表示氢原子、烃基、异氰酸酯残基、具有酯基的烃基、或阴离子性亲水基,m表示1以上的数)所示单体单元。此外,专利文献4的[0012]段落中记载了“前述通式(1)中,(R1-O)m的部分可通过苯酚或具有取代基的苯酚与环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丁烷、四氢呋喃(1,4-环氧丁烷)、长链α-烯烃氧化物、氧化苯乙烯等环氧烷烃等进行加成聚合制得。通过将该环氧烷烃等进行加成聚合形成(R1-O)m的部分时,(R1-O)m的种类由加成的环氧烷烃等的种类决定。加成的环氧烷烃等的聚合形态没有限定,可以是1种环氧烷烃等的均聚、2种以上的环氧烷烃等的无规共聚、嵌段共聚或无规/嵌段共聚等的任何一种。(R1-O)m的部分是聚环氧烷烃时,R1是亚烷基,但优选C2-4的亚烷基,最优选亚乙基。此外,(R1-O)m的部分由2种以上的环氧烷烃等的共聚形成时,其中一种优选是环氧乙烷”。
专利文献1:特开昭63-101444号公报 权利要求书
专利文献2:特开昭62-273252号公报 权利要求书
专利文献3:特开平2000-24330号公报 权利要求书[0008][0009]
专利文献4:特开平2002-60734号公报 权利要求书[0012]
发明内容
发明要解决的课题
然而,专利文献1公开的具有聚氧亚烷基链的(甲基)丙烯酸树脂,由于耐热性低,故不能用于熔解温度高的合成树脂。而专利文献2中公开的聚醚酯酰胺,虽然耐热性得到改善但不充分,还有与一般的合成树脂的相容性差,用途限于苯乙烯类树脂这样的问题。
另外,专利文献3中所述的高分子抗静电剂,只由具有酚醛树脂骨架的聚亚烷基二醇衍生物构成,此外,专利文献3的实施例中,只公开了专利文献3的通式(1)的R2是烷基的具有酚醛树脂骨架的聚亚烷基二醇衍生物,这些聚亚烷基二醇衍生物构成的高分子抗静电剂的相容性或耐热性,与以往的高分子型的抗静电剂相比虽然得到了改善,但高温下与具有酯键等的合成树脂长时间混合时,与合成树脂反应,有促进合成树脂分解的问题。而且耐热性也不充分,虽然持续性优异,但没有速效性,有初期抗静电效果差的问题。
此外,在专利文献4所公开的具有酚醛树脂骨架的聚亚烷基二醇衍生物(聚合物A)与低分子量有机阴离子化合物组合的抗静电性组合物中,因具有酚醛树脂骨架的聚亚烷基二醇衍生物的亚烷基二醇的加成形态的不同,有与配合的合成树脂发生反应的问题,此外,酚化合物的取代基(R2)是氢原子或卤素原子时耐热性不充分,而取代基是烃时,除了特定的结构外也判明耐热性不充分。此外,专利文献4的抗静电性组合物虽然兼具抗静电性的持续性和速效性,但完全没有考虑有关与所配合的树脂的反应性或耐热性的问题。
因此,本发明的目的在于提供即使在高温下混合也不与合成树脂反应,耐热性良好,兼具持续性及速效性的混入型的抗静电剂组合物。
用于解决课题的方法
因此本发明者潜心研究,发现了具有带有特定结构的酚醛树脂骨架的聚亚烷基二醇衍生物与低分子量有机阴离子化合物的组合,从而完成了本发明。
即,本发明的抗静电剂组合物,其特征在于含有:含有下述通式(1)所示单体单元的聚合物(A)、和低分子量阴离子化合物(B)。
[化4]
(式中,R1表示含苯环的烃基,A表示甲基或乙基,存在的多个A可以相同也可以不同,作为氧亚烷基的平均聚合度的m及n表示1以上的数,p表示2以上的数)。
发明效果
本发明的效果在于提供耐热性高,难与合成树脂反应,兼具持续性和速效性的高分子型的抗静电剂组合物。
具体实施方式
本发明含有通式(1)所示单体单元的聚合物(A),具体地说,是含有使具有含苯环的取代基的酚化合物与甲醛的脱水缩合物与特定的环氧烷烃加成得到的化合物作为单体单元的聚合物。
以下,对该聚合物(A)更详细地进行说明。
通式(1)中,(-CH2CH2-O-)m(环氧乙烷)的部分,例如可通过使具有含苯环的取代基的酚化合物的羟基与环氧乙烷进行加成而制得。m表示环氧乙烷的平均聚合度,是1以上的数,优选是1~200,更优选是5~100,再优选是5~50,最优选是8~40。
(-CH2CHA-O-)n(A表示甲基或乙基)的部分,可在加成上述环氧乙烷后,通过加成C3或C4的环氧烷烃而制得。作为具体的环氧烷烃,可举出环氧丙烷、环氧丁烷,这些的环氧烷烃可以单独使用,也可以如嵌段聚合或无规聚合那样将多种的环氧烷烃混合使用,但从制造方法简便出发,优选单独地使用环氧丙烷或环氧丁烷。再者,使用了环氧丙烷的场合,A为甲基,使用了环氧丁烷的场合,A为乙基。n表示这些环氧烷烃的平均聚合度,是1以上的数,优选是1~100,更优选是3~50,再优选是3~30。
R1表示含苯环的烃基,例如可举出苯基、甲苯基、苄基、二甲苯基、苯乙基、苯乙烯基、三甲基苯基、枯烯基、异丙苯基、氢化肉桂基、肉桂基、四甲基苯基、百里基、香芹基、枯茗基、新苯基、联苯基、二苯甲基、三苯基甲基、乙基苯基、丙基苯基、丁基苯基、戊基苯基、己基苯基、庚基苯基、辛基苯基、壬基苯基、癸基苯基、十一烷基苯基、十二烷基苯基、萘基等。其中,从与合成树脂的混合性或相容性、耐热性方面出发,R1优选苯基、异丙苯基、苯乙基。作为具有这种基团的酚类,例如可举出邻苯基苯酚、间苯基苯酚、对苯基苯酚、苄基苯酚、对异丙苯基苯酚、苯乙烯化苯酚等。
含有通式(1)所示单体单元的聚合物(A),可通过采用已知的方法,在使用甲醛使具有R1取代基的酚类缩合后,加成环氧烷烃而制得。另外,该聚合物(A)是含有通式(1)所示单体单元至少2个以上,即通式(1)中的q是2以上,优选3~50个的缩合物。
另外,使具有R1取代基的酚类与甲醛缩合时,也可以与可缩合的其他的化合物一起缩合。作为可共缩合的其他化合物,例如可举出其他的酚类、间苯二酚、邻苯二酚、对苯二酚、茴香醚等,共缩合时的聚合物(A)的缩合度可以是2以上,优选3~100,更优选3~80,再优选5~50。缩合度超过100时,制品粘度增大,有时产生操作不便或难混入合成树脂中。
含有通式(1)所示单体单元的聚合物(A)中的通式(1)所示的单体单元的比例没有特殊限定。但该比例少时,制得的抗静电剂组合物难发挥充分的效果,要发挥充分的效果必须大量地添加到合成树脂中,有时导致合成树脂的强度等的物性降低。因此,聚合物(A)中通式(1)所示的单体单元的比例,相对于聚合物(A)总量优选为30质量%以上,更优选为50质量%以上,再优选70质量%以上,更优选90质量%以上,最优选100质量%。要制造通式(1)所示单体单元的比例为100质量%的聚合物(A),可以用甲醛使具有1种或2种以上的R1取代基的酚类缩合后,按通式(1)所示的顺序加成环氧乙烷和环氧烷烃。
以下,对抗静电剂组合物与合成树脂的反应进行说明。
合成树脂中,已知如聚酯树脂或聚碳酸酯树脂、聚酰胺树脂那样具有酯键或酰胺键的合成树脂,如果在高温下与羟基、磷酸基、羧酸基、氨基等具有活性氢的基团接触时,引起酯交换反应等的交换反应,合成树脂分解而劣化。迄今已知具有活性氢基的抗静电剂这样的缺点,但由于活性氢基对抗静电性能显示良好的作用,故没有这些活性氢基时,有时抗静电效果降低。这里,本发明者发现活性氢基中仲羟基基本上不引起与合成树脂的交换反应,并且抗静电效果也优异。含有通式(1)所示单体单元的聚合物(A),虽然含有-CH2CHA-O-H的羟基,但由于该羟基是仲羟基,故即使在高温下与合成树脂混合也基本上不引起与合成树脂的交换反应,不使合成树脂劣化。因此,聚合物(A),加成环氧乙烷后,加成环氧丙烷或环氧丁烷,例如环氧乙烷与环氧丙烷的无规共聚的这种聚合方法的场合,虽然其组合物中有时也存在构成本发明抗静电剂组合物的聚合物(A)的结构,但由于也同时存在具有来自环氧乙烷的伯羟基的聚合物,故不能抑制与合成树脂的交换反应。
本发明的抗静电剂组合物中使用的低分子量有机阴离子化合物(B),是具有酸性基的有机化合物或该有机化合物与碱性化合物的中和物。作为这种具有酸性基的有机化合物,例如可举出脂肪酸、链烯基琥珀酸、(烷基取代)苯甲酸、(烷基取代)水杨酸、聚丙烯酸、N-酰甲基氨基乙酸盐、酰基化氨基酸、聚氧化烯烷基醚羧酸等有机羧酸;烷基磺酸、(烷基取代)苯磺酸、(烷基取代)苯基醚二磺酸、萘磺酸、萘磺酸的甲醛缩合物、羟乙磺酸、羟乙磺酸脂肪酸酯、羟乙磺酸烷基醚、α-烯烃磺酸、α-磺基脂肪酸甲酯、磺基琥珀酸二酯等有机磺酸;烷基硫酸酯、链烯基硫酸酯、聚氧化烯烷基醚硫酸酯、聚氧化烯烷基苯基醚硫酸酯、聚氧化烯脂肪酸烷醇酰胺硫酸酯、磺基脂肪酸酯等有机硫酸酯;酸性烷基磷酸酯、酸性烷基亚磷酸酯、酸性聚氧化烯烷基磷酸酯、烷基膦酸等有机磷酸等。其中,特别优选有机磺酸。这些具有酸性基的有机化合物,其分子量大的场合,有时无法发挥本发明的抗静电性组合物的速效性。因此,具有酸性基的有机化合物的平均分子量优选100~500,更优选100~400。
另外,具有酸性基的有机化合物虽然以游离酸的形态也呈现抗静电的效果,但优选作为与碱性化合物的中和物使用。作为这样的碱性化合物,可举出氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化镁、氢氧化钙、氧化镁、氧化钙等金属氢氧化物或金属氧化物;作为铵,例如可举出氨、甲胺、二甲胺、乙胺、二乙胺、(异)丙胺、二(异)丙胺、单乙醇胺、N-甲基单乙醇胺、N-乙基乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、吗啉、单丙醇胺、二丙醇胺、三丙醇胺、2-氨基-2-甲基-1,3-丙二醇、氨乙基乙醇胺、N,N,N′,N′-四(2-羟丙基)乙二胺等铵;四苯基、四丁基磷等的有机磷等。其中,特别优选碱金属类或碱土类金属类的金属氢氧化物或金属氧化物,更优选碱金属类,再优选氢氧化钠、氢氧化钾。
作为这样的特别优选的有机磺酸的中和物,例如可举出癸基磺酸钠、C9-C13烷基磺酸钠、十八烷基磺酸钠、对甲苯磺酸钠、十二烷基苯磺酸锂、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基苯磺酸钾、萘磺酸钠、壬基萘磺酸钠、羟乙磺酸钠、羟乙磺酸月桂酯钠、羟乙磺酸月桂醚钠、硫化C12-C14烯烃钠、硫化C16-C18烯烃钠、α-磺基硬脂酸甲酯钠、磺基琥珀酸二丁酯钠、磺基琥珀酸二-2-乙基己酯钠等。这些有机磺酸中和物中,特别优选癸基磺酸钠、C9-C13烷基磺酸钠、十八烷基磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠。
本发明的抗静电剂组合物中,具有通式(1)所示单体单元的聚合物(A)与有机阴离子化合物(B)的比例,以质量比表示优选(A)/(B)是10/90~99.5/0.5,更优选(A)/(B)是15/85~99/1。
本发明的抗静电剂组合物可以直接添加到合成树脂中,但也可以根据需要使载体含浸后进行添加。使载体含浸的场合,可以直接将本发明的抗静电性组合物与载体加热混合,也可以根据需要采用使用有机溶剂稀释后使载体含浸,然后除去溶剂的方法。作为这样的载体,可以使用作为合成树脂的填料或填充剂已知的载体,例如,可举出硅酸钙粉、二氧化硅粉、滑石粉、氧化铝粉、氧化钛粉等,这些载体中特别优选二氧化硅粉。这些载体,优选平均粒径0.1~100μm的载体,更优选0.5~50μm的载体。
其次,本发明的合成树脂组合物,其特征是把这样的抗静电剂组合物添加配合到各种合成树脂中。作为这样的合成树脂。例如可举出低密度聚乙烯树脂、直链状低密度聚乙烯树脂、高密度聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、聚甲基戊烯树脂、乙烯-丙烯共聚物树脂、聚丁二烯树脂、聚异戊二烯树脂等聚烯烃树脂;聚苯乙烯树脂;聚氯乙烯树脂、聚偏氯乙烯树脂、聚氯丁二烯树脂、乙烯-氯乙烯共聚物树脂、氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物树脂、氯乙烯-偏氯乙烯共聚物树脂等聚卤代烯烃树脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物树脂(ABS)、丙烯腈-苯乙烯共聚物树脂(AS)、聚醋酸乙烯酯树脂、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物树脂(EVA)、聚乙烯醇树脂、乙烯-乙烯醇共聚物树脂、聚乙烯醇缩甲醛树脂、聚乙烯醇缩丁醛树脂、聚甲基丙烯酸甲酯树脂、丙烯酸树脂、酮树脂、降冰片烯树脂、聚缩醛树脂、聚酰胺树脂、聚酰胺酰亚胺树脂、聚芳酯树脂、聚酰亚胺树脂、聚醚酰亚胺树脂、聚醚酮树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂(PBT)、聚对苯二甲酸六亚甲基酯树脂等聚酯树脂、聚碳酸酯树脂、聚砜树脂、聚苯醚树脂、聚苯硫醚树脂等热塑性树脂;环氧树脂、聚氨酯树脂、酚醛树脂、不饱和聚酯树脂、聚乳酸树脂、聚酰亚胺树脂、脲树脂、三聚氰胺树脂、二甲苯树脂、鸟粪胺树脂、邻苯二甲酸二烯丙酯树脂、乙烯基酯树脂、呋喃树脂、松香改性马来酸树脂等热固性树脂;有机硅树脂;聚氟乙烯、聚偏氟乙烯等氟树脂;天然橡胶(NR)、聚异戊二烯橡胶(IR)、苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)、聚丁二烯橡胶(BR)、乙烯-丙烯-二烯橡胶(EPDM)、丁基橡胶(IIR)、氯丁橡胶、丙烯腈-丁二烯橡胶(NBR)、硅橡胶等橡胶类高分子化合物等。还可以是将这些合成树脂组合的所谓聚合物合金。
这些合成树脂中,优选要求耐热性的工程塑料类,从抗静电效果持续性优异出发,更优选聚碳酸酯/ABS树脂、聚碳酸酯/AS树脂、聚碳酸酯/橡胶类高分子化合物、聚碳酸酯/ABS树脂/橡胶类高分子化合物等使用了聚碳酸酯树脂的聚合物合金。使用了聚碳酸酯树脂的聚合物合金中含有的聚碳酸酯树脂的比例,优选是聚合物合金中的50~98质量%。
可在本发明中使用的聚碳酸酯树脂,可以是通常市售的产品,例如,可以通过1种以上的双酚类与光气或与碳酸二酯的反应进行制造。作为双酚类,例如可举出对苯二酚、4,4-二羟基苯、双-(4-羟基苯基)链烷、双(4-羟基苯基)环烷、双-(4-羟基苯基)硫醚、双(4-羟基苯基)醚、双(4-羟基苯基)酮、双(4-羟基苯基)砜或这些的烷基取代体、芳基取代体、卤素取代体等、这些可以使用1种或2种以上组合使用。从市场上容易得到的观点考虑,这种聚碳酸酯树脂之中,优选以2,2-双(4-羟基苯基)丙烷,所谓的双酚A为原料的双酚A类聚碳酸酯树脂。此外,这些聚碳酸酯树脂的粘均分子量优选是10,000~50,000。
配合在合成树脂中的本发明的抗静电剂组合物的量没有特殊限定。但配合量太多时,有时合成树脂的机械强度等物性降低,或难配合,而配合量太少时,有时抗静电效果不充分,故优选的配合量相对于合成树脂是0.01~20质量%,更优选0.05~15质量%,最优选是1~10质量%。配合方法没有特殊限定,可以采用通常使用的任意的方法。例如,可以使用辊混炼、班伯里混炼机、挤出机、捏合机等进行混合、混炼从而进行配合。
本发明的抗静电剂组合物,通过对合成树脂与阻燃剂一起进行添加配合而制成合成树脂组合物,能够提高合成树脂组合物抗静电效果的持续性。作为可以并用的阻燃剂,例如可举出四溴双酚A、六溴苯、三(2,3-二溴丙基)异氰脲酸酯、2,2-双(4-羟基乙氧基-3,5-二溴苯基)丙烷、十溴二苯醚、六溴环癸烷、四溴邻苯二甲酸酐、氯化聚乙烯、氯化石蜡、全氯环十五烷、氯菌酸、四氯邻苯二甲酸酐等卤素类阻燃剂;磷酸铵、磷酸三(甲苯)酯、磷酸三乙酯、磷酸三(β-氯乙基)酯、磷酸三氯乙酯、磷酸三(二氯丙基)酯、磷酸甲苯基二苯酯、磷酸二甲苯基二苯酯、亚苯基双(二苯基磷酸酯)、亚苯基双(苯基甲苯基磷酸酯)、亚苯基双(二(甲苯基)磷酸酯)、亚苯基双(二(二甲苯基)磷酸酯)、双酚A双(二苯基磷酸酯)、双酚A双(二(甲苯基)磷酸酯)等磷类阻燃剂;红磷、氧化锡、三氧化锑、氢氧化锆、偏硼酸钡、硼酸锌、氢氧化铝、氢氧化镁、氮化胍等无机类阻燃剂。阻燃剂中,配合了卤素类阻燃剂或含卤素磷类阻燃剂等含有卤素的阻燃剂的合成树脂,因为燃烧时有可能产生二英类,故近年存在对含有卤素的阻燃剂敬而远之的倾向。
另外,阻燃剂之中,与本发明的抗静电剂组合物并用时,根据合成树脂的不同,有时受热合成树脂产生着色,或耐热性降低。作为没有这种问题的阻燃剂,优选下述通式(2)所示的磷类化合物。
[化5]
(式中,R2~R5表示芳基,Y表示亚芳基,a~d表示0或1的数,s表示1~5的数)。
通式(2)中,R2~R5表示芳基,可以分别相同也可以不同。作为芳基,可举出与前述通式(1)的R1的场合所述的芳基相同的基团,其中优选苯基、甲苯基、二甲苯基。另外,Y表示亚芳基。亚芳基是由二元的酚类中除去了羟基的残基。作为该二元酚类,例如可举出间苯二酚、邻苯二酚、对苯二酚、双酚A、双酚F、双酚S、联苯酚等。a~d表示0或1的数,可以分别相同也可以不同。s是重复单元的平均值,表示1~5的数。
此外,通式(2)所示的磷类化合物,可采用公知的方法(例如,特开昭59-202240号公报)制造。作为这些通式(2)所示磷类化合物的具体例,例如可举出亚苯基双(二苯基磷酸酯)、亚苯基双(苯基甲苯基磷酸酯)、亚苯基双(二(甲苯基)磷酸酯)、亚苯基双(二(二甲苯基)磷酸酯)、双酚A双(二苯基磷酸酯)、双酚A双(二(甲苯基)磷酸酯)等。这些阻燃剂的配合量,由于根据作为基材的合成树脂的种类及用途而变化,所以不能一概而论,但大致相对于合成树脂优选0.5~30质量%,更优选1~25质量%,最优选5~20质量%。
此外,本发明的抗静电剂组合物在不影响本发明效果的范围内,可以与公知的抗氧剂、光稳定剂、紫外线吸收剂、氟烯烃树脂、其他抗静电剂、防雾剂、润滑剂、增塑剂、着色剂、磷类以外的阻燃剂、阻燃助剂、防霉剂、结晶成核剂、相容剂、抗粘连剂、发泡剂、无机电解质、填料、填充剂、颜料、香料、硅油、偶联剂等其他合成树脂添加剂并用,也可以配合碳纤维或不锈钢纤维等导电性物质。其中优选并用抗氧剂、氟烯烃树脂或润滑剂。
作为这样的抗氧剂,可举出酚类抗氧剂,磷类抗氧剂、硫类抗氧剂。作为酚类抗氧剂,例如可举出2,6-二叔丁基苯酚、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、2,6-二叔丁基-4-乙基苯酚、2,4-二甲基-6-叔丁基苯酚、4,4′-亚甲基双(2,6-二叔丁基苯酚)、4,4′-双(2,6-二叔丁基苯酚)、4,4′-双(2-甲基-6-叔丁基苯酚)、2,2′-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、2,2′-亚甲基双(4-乙基-6-叔丁基苯酚)、4,4′-亚丁基双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、4,4′-亚异丙基双(2,6-二叔丁基苯酚)、2,2′-亚甲基双(4-甲基-6-环己基苯酚)、2,2′-亚甲基双(4-甲基-6-壬基苯酚)、2,2′-亚异丁基双(4,6-二甲基苯酚)、2,6-双(2′-羟基-3′-叔丁基-5′-甲基苄基)4-甲基苯酚、3-叔丁基-4-羟基茴香醚、2-叔丁基-4-羟基茴香醚、3-(4-羟基-3,5-二叔丁基苯基)丙酸硬脂酯、3-(4-羟基-3,5-二叔丁基苯基)丙酸油酯、3-(4-羟基-3,5-二叔丁基苯基)丙酸十二烷基酯、3-(4-羟基-3,5-二叔丁基苯基)丙酸辛酯、四{3-(4-羟基-3,5-二叔丁基苯基)丙酰氧基甲基}甲烷、3-(4-羟基-3,5-二叔丁基苯基)丙酸甘油单酯、3-(4-羟基-3,5-二叔丁基苯基)丙酸与甘油单油基醚的酯、3-(4-羟基-3,5-二叔丁基苯基)丙酸丁二醇酯、3-(4-羟基-3,5-二叔丁基苯基)丙酸硫二甘醇酯、4,4′-硫代双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、4,4′-硫代双(2-甲基-6-叔丁基苯酚)、2,2′-硫代双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、2,6-二叔丁基-α-二甲氨基-对甲酚,2,6-二叔丁基-4-(N,N′-二甲氨基甲基苯酚)、双(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)硫醚、三{(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰氧基乙基}异氰脲酸酯、三(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)异氰脲酸酯、1,3,5-三(3’,5’-二叔丁基-4-羟基苯甲酰基)异氰脲酸酯、双{2-甲基-4-(3-正烷硫基丙酰氧基)-5-叔丁基苯基}硫醚、1,3,5-三(4-二叔丁基-3-羟基-2,6-二甲基苄基)异氰脲酸酯、四邻苯二甲酰基-二(2,6-二甲基-4-叔丁基-3-羟基苄基硫醚)、6-(4-羟基-3,5-二叔丁基苯胺基)-2,4-双(辛硫基)-1,3,5-三嗪、2,2-硫代-{二乙基-双-3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)}丙酸酯、N,N′-六亚甲基双(3,5-二叔丁基-4-羟基-氢化肉桂酰胺)、3,5-二叔丁基-4-羟基苄基磷酸二酯、双(3-甲基-4-羟基-5-叔丁基苄基)硫醚、3,9-双[1,1-二甲基-2-{β-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酰氧基}乙基]-2,4,8,10-四氧杂螺[5,5]十一烷、1,1,3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯、双{3,3′-双(4′-羟基-3′-叔丁基苯基)丁酸}乙二醇酯等。
作为磷类抗氧剂,例如可举出亚磷酸三苯酯、亚磷酸二苯基异癸酯、亚磷酸苯基二异癸酯、4,4-亚丁基双(3-甲基-6-叔丁基苯基二异十三烷基)亚磷酸酯、二硬脂基季戊四醇二亚磷酸酯、二异癸基季戊四醇二亚磷酸酯、亚磷酸三(壬基苯基)酯、亚磷酸三(二壬基苯基)酯、亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯、双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇亚磷酸酯、2,2-亚甲基双(4,6-二叔丁基苯基)辛基亚磷酸酯、1,1,3-次丁基三(3-甲基-6-叔丁基苯基二异十三烷基)亚磷酸酯、2,2-亚丙基双(3-甲基-6-叔丁基苯基二异十三烷基)亚磷酸酯、四(2,4-二叔丁基苯基)-4,4-联苯撑二亚磷酸酯、9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物、10-(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)-9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物、10-癸氧基-9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲等。
作为硫类抗氧剂,例如可举出硫代二丙酸二辛酯、硫代二丙酸二癸酯、硫代二丙酸二月桂酯、硫代二丙酸二肉豆蔻酯、硫代二丙酸二硬脂酯、硫代二丙酸月桂基硬脂酯、β,β′-硫代二丁酸二硬脂酯、(3-辛基硫代丙酸)季戊四醇四酯、(3-癸基硫代丙酸)季戊四醇四酯、(3-月桂基硫代丙酸)季戊四醇四酯、(3-硬脂基硫代丙酸)季戊四醇四酯、(3-油基硫代丙酸)季戊四醇四酯、(3-月桂基硫代丙酸)-4,4′-硫代二(3-甲基-5-叔丁基-4-苯酚)酯、2-巯基苯并咪唑、2-巯基甲基苯并咪唑、2-苯并咪唑二硫化物、二月桂基硫醚、戊基硫代甘醇等。
这些抗氧剂的配合量,由于因作为基材的合成树脂而变故不能一概而论,但大致相对于合成树脂优选0.001~15质量%,更优选0.005~10质量%,最优选0.01~5质量%。
本发明的合成树脂组合物,优选含有氟烯烃树脂。配合了氟烯烃树脂的合成树脂组合物,由于熔融时防止滴落,故发生火灾的场合难着火或难燃烧。这里所说的所谓氟烯烃树脂,是含氟乙烯结构的聚合物,例如可举出二氟乙烯聚合物、四氟乙烯聚合物、四氟乙烯-六氟丙烯聚合物、四氟乙烯与不含氟的乙烯类单体的共聚物等。优选是聚四氟乙烯(PTFE),更优选平均分子量50万以上的PTFE,特别优选50万~1000万的PTFE。作为其具体例,例如可举出Teflon(注册商标)6-J(三井·杜邦氟化学品公司制),Polyflon D-1、Polyflon FA-100、Polyflon F-103、Polyflon F-201、Polyflon MPA(大金工业公司制)CD076(旭ICI氟聚合物公司制),Argoflon F5(Mentefluos公司制)等。氟烯烃树脂的配合量,由于因作为基材的合成树脂及用途而变故不能一概而论,大致相对于合成树脂优选0.05~5质量%,更优选0.1~2质量%,最优选0.5~1.5质量%。
作为本发明可使用润滑剂,例如可举出液体石蜡、石蜡、聚乙烯蜡等烃类润滑剂;硬脂醇、硬脂酸、12-羟基硬脂酸等脂肪族类润滑剂;硬脂酰胺、油酰胺、芥酰胺、亚甲基双硬脂酰胺、亚乙基硬脂酰胺等酰胺类润滑剂;硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸镁、硬脂酸铅、硬脂酸铝、硬脂酸钡、硬脂酸钡/硬脂酸锌复合物、硬脂酸锌/硬脂酸钙复合物等金属皂类润滑剂;硬化油脂、甘油单硬脂酸酯、硬脂酸丁酯、季戊四醇硬脂酸酯、硬脂酸硬脂酯等酯类润滑剂。这些润滑剂的配合量由于因作为基材的合成树脂而变,故不能一概而论,但大致相对于合成树脂优选0.001~15质量%,更优选0.005~10质量%,最优选0.01~5质量%。
作为本发明中可使用的紫外线吸收剂,可举出苯并三唑类紫外线吸收剂、二苯甲酮类紫外线吸收剂、其他紫外线吸收剂。作为苯并三唑类紫外线吸收剂,例如可举出2-(2′-羟基-5′-甲基苯基)苯并三唑、2-(2′-羟基-5′-叔丁基苯基)苯并三唑、2-(2′-羟基-3′,5′-二叔丁基苯基)苯并三唑、2-(2′-羟基-3′-叔丁基-5′-甲基苯基)苯并三唑、2-{2′-羟基-3′,5′-双(α,α-二甲基苄基)苯基}苯并三唑、2-(2′-羟基-3′-叔丁基-5′-甲基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2′-羟基-3′,5′-二叔丁基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2′-羟基-3′,5′-二叔戊基苯基)苯并三唑、2(2′-羟基-5′-叔辛基苯基)苯并三唑、2-{2′-羟基-3′-(3″,4″,5″,6″-四氢邻苯二甲酰亚胺甲基)-5′-甲基苯基)苯并三唑、2,2-亚甲基双{4-(1,1,3,3-四甲基丁基)-6-(2H-苯并三唑-2-基)苯酚}、2-(2′-羟基-5′-甲基丙烯酰氧基苯基)-2H-苯并三唑等。
作为二苯甲酮类紫外线吸收剂,例如可举出2,4-二羟基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-辛氧基二苯甲酮、2-羟基-4-十二烷氧基二苯甲酮、2,2′-二羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2,2′-二羟基-4,4′-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基-5-磺基二苯甲酮、双(5-苯甲酰基-4-羟基-2-甲氧基苯基甲烷)等。
作为其他紫外线吸收剂,例如可举出水杨酸苯酯、水杨酸4-叔丁基苯酯、水杨酸4-辛基苯酯等水杨酸酯类:乙基-2-氰基-3,3-二苯基丙烯酸酯、2-乙基己基-2-氰基-3,3-二苯基丙烯酸酯等氰基丙烯酸酯类;2-乙氧基-2′-乙基-N,N′-草酰二苯胺等草酸类等紫外线吸收剂。
这些防紫外线剂的配合量,由于因作为基材的合成树脂而变化故不能一概而论,但大致相对于合成树脂优选0.001~15质量%,更优选0.005~10质量%,最优选0.01~5质量%。
作为本发明中可使用的受阻胺类光稳定剂,例如可举出双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、双(N-甲基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)-2-(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)-2-正丁基丙二酸酯、四(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-1,2,3,4-丁烷四羧酸酯、四(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)-1,2,3,4-丁烷四羧酸酯、(混合-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基/十三烷基)-1,2,3,4-丁烷四羧酸酯、(混合-1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基/十三烷基)-1,2,3,4-丁烷四羧酸酯、混合-{2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基/β,β,β′,β′-四甲基-3,9-(2,4,8,10-四氧杂螺[5,5]十一烷)二乙基}-1,2,3,4-丁烷四羧酸酯、混合-{1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基/β,β,β′,β′-四甲基-3,9-(2,4,8,10-四氧杂螺[5,5]十一烷)二乙基}-1,2,3,4-丁烷四羧酸酯、聚{6-(1,1,3,3-四甲基丁基}亚氨基-1,3,5-三嗪-2,4-二基}{(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基}六亚甲基{(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基}、二甲基琥珀酸酯/4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶乙醇聚合物、2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基甲基丙烯酸酯、1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基甲基丙烯酸酯、亚乙基双(2,2,6,6-四甲基-3-氧杂-4-哌啶)等。
作为本发明中可使用的其他光稳定剂,例如可举出{2,2′-硫代双(4-叔辛基酚盐)}-2-乙基己基胺镍(II)、二丁基二硫代氨基甲酸镍、{2,2′-硫代双(4-叔辛基酚盐)}-2-丁基胺镍(II)、双(辛基苯基)硫醚镍、3,5-二叔丁基-4-羟基苄基磷酸单乙醇盐镍络合物等镍类光稳定剂;2,4-二叔丁基苯基-3,5′-二叔丁基-4′-羟基苯甲酸酯等。
这些光稳定剂的配合量,由于因作为基材的合成树脂而变化,故不能一概而论,但大致相对于合成树脂优选0.001~15质量%,更优选0.005~10质量%,最优选0.01~5质量%。
作为本发明中可使用的其他抗静电剂,例如可举出甘油单脂肪酸酯、聚甘油脂肪酸酯、二乙醇胺脂肪酸酰胺、聚烷撑二醇烷基醚、氯化N-烷基铵等。作为本发明中可使用的其他添加剂,例如可举出二亚苄基山梨糖醇、双(对-甲基亚苄基)山梨糖醇、双(对-乙基亚苄基)山梨糖醇、羟基二(叔丁基苯甲酸)铝、磷酸双(4-叔丁基苯基)钠、磷酸2,2-亚甲基双(4,6-二叔丁基苯基)钠盐等成核剂;邻苯二甲酸酯、二元酸酯、氯化石蜡、聚酯、环氧化酯、磷酸酯、偏苯三酸酯等增塑剂;金属皂、有机锡、有机铅、亚磷酸盐、环氧化物、β-二酮、多元醇、高氯酸盐、水滑石、沸石等稳定剂,钛化合物等着色剂,硅酸钙粉、二氧化硅粉、滑石粉、云母粉、氧化铝粉、氧化钛粉、玻璃薄片等填充剂等。
这样的含有含前述通式(1)所示单体单元的聚合物(A)与前述有机阴离子化合物(B)为必须成分,根据需要添加各种添加剂制得的本发明的抗静电剂组合物,具有如下特征:尤其是各种合成树脂成型加工时,即使高温混炼也不与合成树脂反应,发挥优异的抗静电性能,同时从向合成树脂刚添加加工后长时间地维持该抗静电效果。
实施例
以下,通过实施例对本发明更具体地进行说明。再者,以下的实施例等中,“份”及“%”只要没有特殊说明则是质量基准。又,聚醚结构中有EO是氧亚乙基,PO是氧亚丙基,BO是氧亚丁基的缩写,“-”表示嵌段共聚,“/”表示无规共聚。
聚合物(A)的合成
在安装有温度计、氮气导入管、李比希冷却器及搅拌装置的四口烧瓶中,加入对异丙苯基苯酚212g、多聚甲醛36g、对甲苯磺酸0.3g及作为溶剂的(三甲基苯)100g,在120℃进行缩合反应5小时。把该反应物加到加压反应装置中,加入氢氧化钾1.5g,在140℃使660g环氧乙烷反应,使环氧乙烷完全反应后,在相同温度下使环氧丙烷580g反应,反应结束后减压蒸馏除去溶剂,制得聚氧乙烯(15)聚氧丙烯(10)对异丙苯基苯酚甲醛缩合物(A-1)。
同样地,对反应条件以及酚类、可共缩合的其他成分、多聚甲醛、环氧乙烷及环氧丙烷的加入量进行各种改变,制造A-2~A-15。把这些化合物的结构示于下述表1。此外,表中的“缩合度”表示采用GPC求出的平均缩合度,“其他成分”表示与本发明中可使用的酚化合物共缩合的化合物,A-1~9的“比例”表示聚合物(A)中通式(1)表示的单体单元的比例(质量换算)。又,A-10~14的“比例”由于不进行与其他成分的共缩合,故全部变成100%。
表1
R<sup>1</sup> | 聚醚的结构 | 缩合度 | 其他成分 | 比例(%) | |
A-1 | 对异丙苯基 | (EO)<sub>15</sub>-(PO)<sub>10</sub>-H | 15 | - | 100 |
A-2 | 对苯基 | (EO)<sub>15</sub>-(PO)<sub>10</sub>-H | 10 | - | 100 |
A-3 | 对苯乙基 | (EO)<sub>15</sub>-(PO)<sub>10</sub>-H | 8 | - | 100 |
A-4 | 对异丙苯基 | (EO)<sub>55</sub>-(PO)<sub>20</sub>-H | 15 | - | 100 |
A-5 | 对异丙苯基 | (EO)<sub>15</sub>-(PO)<sub>55</sub>-H | 15 | - | 100 |
A-6 | 邻苯基 | (EO)<sub>15</sub>-(PO)<sub>10</sub>-H | 20 | 间苯二酚 | 75 |
A-7 | 对苯基 | (EO)<sub>15</sub>-(PO)<sub>10</sub>-H | 14 | 邻苯二酚 | 45 |
A-8 | 间苯乙基 | (EO)<sub>15</sub>-(BO)<sub>10</sub>-H | 12 | - | 100 |
A-9 | 对异丙苯基 | (EO)<sub>20</sub>-(PO)<sub>10</sub>-(BO)<sub>10</sub>-H | 15 | - | 100 |
A-10 | 对异丙苯基 | (EO)<sub>20</sub>-H | 15 | - | 100 |
A-11 | 对异丙苯基 | (PO)<sub>10</sub>-(BO)<sub>10</sub>-H | 12 | - | 100 |
A-12 | 对苯基 | (EO)<sub>15</sub>/(PO)<sub>10</sub>-H | 18 | - | 100 |
A-13 | 叔丁基 | (EO)<sub>15</sub>-(PO)<sub>10</sub>-H | 15 | - | 100 |
A-14 | 壬基 | (EO)<sub>10</sub>-(EO)<sub>10</sub>/(PO)<sub>10</sub>-H | 15 | - | 100 |
表1中,A-12及A-14是环氧乙烷与环氧丙烷的无规共聚物,是聚醚的氢侧末端为环氧乙烷的聚合物与为环氧丙烷的聚合物的混合物(比较品)。
低分子量阴离子化合物(B)
B-1:十二烷基苯磺酸钠(分子量348)
B-2:聚氧乙烯(5)壬基苯酚醚硫酸酯钠(分子量542)
其他成分
C-1:二氧化硅粉(德山制商品名:TOXIL NP)
C-2:聚氧乙烯(30)壬基苯酚醚
C-3:聚乙二醇(平均分子量6000)
C-4:甘油单硬脂酸酯
C-5:亚苯基双(二(二甲苯基)磷酸酯)
[化6]
(旭电化制,商品名:アデカスタブFP-500)
将上述试料按表2及表3所示的比例进行配合,制备本发明品及比较品的抗静电剂组合物,将这些抗静电剂组合物用于各种试验。
表2 (质量份)
表2中,本发明品13是通过在粉末混合用混合机(转鼓混合机)中加入二氧化硅粉,在80℃下向其滴加本发明品(A-1及B-1的混合物)进行混合,从而使二氧化硅粉均匀地含浸本发明品的抗静电剂组合物。再者,二氧化硅粉是以硅酸钠为原料,在溶液中通过化学反应制造的湿式二氧化硅,平均粒径是11μm。
表3 (质量份)
接着,使用本发明品1~13及比较品1~10的各种抗静电剂组合物,按下述所示的比例配合在聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET-G)树脂中,使用挤出机在280℃、20rpm的条件下,制成颗粒状的树脂组合物。使用注射成型机在280℃下把该粒料制成直径10cm、厚1.5mm的成型品。把这些成型品作为试片,采用下述的方法测定这些试片的表面电阻值,对抗静电性进行评价。此外,采用下述的方法测定试片及原料的树脂组合物的粘度,测定添加各种抗静电剂组合物产生的树脂的粘度降低。
此外,测定弯曲弹性模量和热变形温度(HDT)。树脂劣化时弯曲弹性模量的值降低,耐热性越降低则HDT的值越降低。下述示出各试验方法。把全部的评价结果示于表4。
配合比例
配合物 配合量(份)
聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET-G) 100
四{3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰氧基甲基}甲 0.1
(抗氧剂,旭电化工业制:アデカスタブAO-60)
亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯 0.1
(抗氧剂,旭电化工业制:アデカスタブ2112)
本发明品或比较品的抗静电剂组合物 7
<抗静电性的评价>
把各种试片保存在温度23℃、湿度50%的条件下,成型加工10分钟后及保存7天后,按下述的条件测定这些试片的表面电阻率值。此外,保存7天后的试片在流水中浸渍30分钟,风干后测定表面电阻率值。
测定装置:アドバンテスト公司制数字超高电阻计R8340
测定温度:23℃
测定湿度:50%
外加电压:500V
外加时间:1分钟
<采用粘均分子量测定的树脂劣化评价>
本发明中所说的粘均分子量,首先,使用奥氏粘度计,由在25℃把各种树脂组合物0.7g溶解于100ml氯仿中所得的试料溶液,求出按下式算出的比粘度(ηsp)。
比粘度(ηsp)=(t-t0)/t0
[t0是氯仿落下的秒数,t是试料溶液的落下秒数]
接着,由得到的比粘度(ηsp)按下式算出各树脂组合物的粘均分子量M。
ηsp/c=[η]+0.45·[η]2c(式中[η]是特性粘度,c=0.7)
[η]=1.20·10-5M0.82
求出的各种粘均分子量,使用下式作为抗静电剂添加前后的分子量比进行评价。粘度比越接近1,表示树脂越没有劣化。
粘度比=添加抗静电剂后的粘均分子量/添加抗静电剂前的粘均分子量
<弯曲弹性模量(MPa)的测定方法>
把各种树脂组合物成型为长110mm、宽12mm、厚6.5mm的试片,在弯曲速度15mm/分、试验温度23℃的条件下,按照ASTM D790的试验方法进行测定。
<热变形温度(HDT)的测定方法>
把各种树脂组合物成型为长110mm、宽12mm、厚4mm的试片,按照ASTM D648使用HDT测定装置(东洋精机制作所制:HDT测定机3A-2)测定热变形温度(HDT)。再者,在试验条件为荷重0.46MPa、升温速度2℃/分下进行。
表4
表4中,空白是未添加抗静电剂组合物。
此外,使用本发明品1~13及比较品1~10的各种抗静电剂组合物,按下述所示比例配合在聚碳酸酯/ABS树脂中,使用挤出机在260℃、25rpm的条件下制成颗粒状的树脂组合物。使用注射成型机,在260℃将该粒料成型为直径10cm、厚度2.5mm的成型品。把这些成型品作为试片,进行与实施例1同样的试验。把全部的评价结果示于表5。
配合比例
配合物 配合量(份)
聚碳酸酯/ABS树脂 100
四{3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰氧基甲基)甲烷 0.1
(抗氧剂,旭电化工业制:アデカスタブAO-60)
亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯 0.1
(抗氧剂,旭电化工业制:アデカスタブ2112)
C-5 10
本发明品或比较品的抗静电剂组合物 4
聚碳酸酯/ABS树脂是聚碳酸酯/ABS=8/2的聚合物合金,聚碳酸酯的粘均分子量是20000。
表5
由以上的结果可知,聚氧化烯链的末端为伯羟基的抗静电剂,粘均分子量减小,树脂大量分解。此外,由于树脂分解故弯曲弹性模量也降低。此外可知,R1的结构中没有引入苯环的抗静电剂,热稳定性差,HDT的值大幅度下降。
接着,使用前述试验中使用的PET-G和聚碳酸酯/ABS树脂,按下述所示的配合,保存在温度25℃、湿度50%的恒温槽中,把成型7天后和1年后的试片分别在流水中浸渍30分钟,风干后测定表面电阻率值。此外,采用与上述各树脂制造条件相同的方法按直径10cm、厚度2.5mm制成试片。把结果示于表6。
配合比例
配合物 配合量(份)
树脂(PET-G或聚碳酸酯/ABS树脂) 100
四{3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰氧基甲基}甲烷
(抗氧剂,旭电化工业制:アデカスタブAO-60) 0.1
亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯 0.1
(抗氧剂,旭电化工业制:アデカスタブ2112)
C-5 10
本发明品或比较品的抗静电剂组合物 4
表6
由以上的长期保存试验可知,结构末端具有伯羟基的抗静电剂(比较品2、4、6)在长期持续性上有问题,确认了本发明的抗静电剂组合物的抗静电效果的长期持续性。此外,能够确认本发明的含有聚碳酸酯的合成树脂组合物的抗静电效果的长期持续性比其他树脂优异。
Claims (9)
2.权利要求1所述的抗静电剂组合物,其中,R1是苯基、异丙苯基或苯乙基。
3.权利要求1或2所述的抗静电剂组合物,其中,m的值是5~50的数,n的值是3~30的数。
4.权利要求1或2所述的抗静电剂组合物,其中,通式(1)所示单体单元相对于聚合物(A)总量的比例是30质量%以上。
5.权利要求1或2所述的抗静电剂组合物,其中,聚合物(A)与低分子阴离子化合物(B)的比例,以质量比表示,是(A)/(B)=10/90~99.5/0.5。
6.权利要求1或2所述的抗静电剂组合物,其中,聚合物(A)及低分子阴离子化合物(B)含浸于载体中。
7.合成树脂组合物,其特征在于,将权利要求1~6的任一项所述的抗静电剂组合物添加到合成树脂中而成。
9.权利要求7或8所述的合成树脂组合物,其中,合成树脂的50~100质量%是聚碳酸酯树脂。
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