JP2000144000A - 樹脂成形品、樹脂組成物および成形品の製造方法 - Google Patents
樹脂成形品、樹脂組成物および成形品の製造方法Info
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Abstract
得る。 【解決手段】 樹脂(R)と耐光安定剤(U)からなる
樹脂成形品において、表層部の(U)の濃度がコア部の
2倍以上であることを特徴とする樹脂成形品;樹脂
(R)、耐光安定剤(U)および界面活性剤(S)から
なり、それぞれの溶解度パラメーター(SP値)が特定
の関係式を満たす樹脂成形品用樹脂組成物;並びに、ワ
ックス(W)、耐光安定剤(U)および界面活性剤
(S)からなる樹脂成形品用の改質剤組成物。
Description
脂成形品および樹脂成形品用樹脂組成物に関する。
に暴露されることが多く、太陽光線に暴露されたポリマ
ーは紫外線を吸収し主鎖の分解や官能基の生成などさま
ざまな劣化を引き起こしてしまう。これを防ぐために通
常耐光安定剤をプラスチックに添加するか、または耐光
安定剤が入った樹脂組成物で、多層成形やコーティング
によって最表層に保護層を設けている。
法では、耐光安定剤の量が多く必要であるとか、成形工
程が煩雑になるなどの問題点があった。
を解決すべく鋭意検討した結果、本発明に到達した。
において、表層部の(U)の濃度がコア部の2倍以上で
あることを特徴とする樹脂成形品。 樹脂(R)、耐光安定剤(U)および界面活性剤
(S)からなり、それぞれの溶解度パラメーター(SP
値)が次の関係式(1)および(2)を満たす樹脂成形
品用樹脂組成物。 1.0≦|SPr−SPu|≦7.5 (1) 5×|SPs−SPu|≦|SPr−SPu| (2) [式中SPr、SPuおよびSPsはそれぞれ(R)、
(U)および(S)のSP値を示す。] 樹脂(R)、耐光安定剤(U)および界面活性剤
(S)からなる樹脂成形品のコア部に存在している
(U)を表層部にマイグレートさせて、表層部の(U)
の濃度がコア部の2倍以上である樹脂成形品を製造する
ことからなる樹脂成形品の製造方法。 ワックス(W)(15〜90質量%)、耐光安定剤
(U)(5〜15質量%)および界面活性剤(S)(3
〜20質量%)からなる樹脂成形品用の改質剤組成物。
しては、樹脂成形品の製造に用いられる樹脂であれば特
に限定されないが、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、ゴム
類が挙げられる。熱可塑性樹脂類としては、例えば、ポ
リエチレン系樹脂(ポリエチレン、エチレン−α−オレ
フィン(炭素数3〜12)共重合体、エチレン−酢酸ビ
ニル共重合体など)、ポリプロピレン系樹脂〔ポリプロ
ピレン、プロピレン−α−オレフィン(炭素数4〜1
2)共重合体など〕、塩素含有ビニル系樹脂(ポリ塩化
ビニル、ポリ塩化ビニリデンなど)、(メタ)アクリル
系樹脂〔(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸メチ
ル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸2
−エチルヘキシルなどからなる群より選ばれた1種以上
のモノマーの(共)重合物など〕、スチレン系樹脂(ポ
リスチレン、AS樹脂、ABS樹脂、スチレン−ブタジ
エン樹脂、スチレン−無水マレイン酸樹脂、スチレン−
アクリル酸エステル樹脂、HIPSなど)などのビニル
系樹脂;ポリアミド樹脂(6ナイロン、66ナイロン、
11ナイロン、12ナイロンなど)、熱可塑性ポリエス
テル樹脂(エラストマーを含む)(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、ポリカーボネ
ートなど)、ポリオキシフェニレンなどの縮合系樹脂;
熱可塑性ポリウレタン樹脂(エラストマーを含む)など
の重付加系樹脂;ポリオキシアルキレン(アルキレン基
の炭素数:2〜4)系樹脂、ポリアセタール樹脂などの
開環重合系樹脂が挙げられる。これらのうち耐光性の効
果発現の観点から、好ましくはポリオレフィン樹脂、ス
チレン系樹脂、ポリアミド樹脂、熱可塑性ポリエステル
樹脂、熱可塑性ポリウレタン樹脂である。熱可塑性樹脂
の軟化点(測定法:環球式またはビカット式)として
は、70〜350℃が好ましい。また重量平均分子量
(測定法:GPC法)としては5000〜700000
0が好ましい。
ル系樹脂(グリコール、不飽和二塩基酸および飽和二塩
基酸から誘導される不飽和ポリエステル類と他のビニル
モノマーとの架橋共重合物など)、エポキシ系樹脂(ビ
スフェノール型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹
脂、脂環式エポキシ樹脂などのエポキシ樹脂のポリアミ
ン類、酸無水物などによる硬化物など)、熱硬化性ポリ
ウレタン樹脂(ポリウレタンフォームを含む)、高吸水
性樹脂(架橋ポリアクリルアミドの部分加水分解物、架
橋されたアクリル酸−アクリルアミド共重合体など)な
どが挙げられる。これらのうち耐光性の効果発現の観点
から、好ましくは熱硬化性ポリウレタン樹脂(ポリウレ
タンフォームを含む)、高吸水性樹脂(架橋ポリアクリ
ルアミドの部分加水分解物、架橋されたアクリル酸−ア
クリルアミド共重合体など)である。
が挙げられる。合成ゴムとしては、ブタジエンゴム、ブ
チルゴム、クロロプレンゴム、イソプレンゴム、ニトリ
ルゴム(アクリロニトリル−ブタジエン共重合体など)
などのジエン系ゴム;エチレン−プロピレンゴム、エチ
レン−プロピレン−ジエンゴム(EPDM)などのオレ
フィン系ゴム、アクリルゴムなどのビニル系ゴム;含フ
ッ素系ゴムなどが挙げられる。これらのうち配合のし易
さの観点から、好ましくは合成ゴム、特にブタジエンゴ
ム、ブチルゴム、エチレン−プロピレンゴム、EPD
M、アクリルゴムである。
紫外線吸収剤および酸化防止剤が包含される。具体例と
しては、ベンゾフェノン類(2−ヒドロキシベンゾフェ
ノン、2,4−ジヒドロキシベンゾフェノン、2,
2’,4,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、2
−ヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン、2,2’
−ジヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノンなど)、
サリチレート類(フェニルサリチレート、4−t−ブチ
ルフェニルサリチレートなど)、ベンゾトリアゾール類
[(2’−ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、
(2’−ヒドロキシ−5’−メチルフェニル)ベンゾト
リアゾール、(2’−ヒドロキシ−3’−t−ブチル−
5’−メチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾー
ル、(2’−ヒドロキシ−5’−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およびその(共)
重合体など]、アクリレート基含有耐光安定剤[エチル
−2−シアノ−3,3−ジフェニルアクリレート、メチ
ル−2−カルボメトキシ−3−(パラメトキシベンジ
ル)アクリレートなど]、金属錯塩含有耐光安定剤{ニ
ッケル[2,2’−チオビス−4−(t−オクチル)フ
ェノレート]−n−ブチルアミン、ニッケルジブチルジ
チオカルバメート、ニッケルビス[o−エチル−3,5
−(ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)]ホス
フェート、コバルトジシクロヘキシルジチオホスフェー
ト、[1−フェニル,3−メチル,4−デカノニル,ピ
ラゾレート(5)2]ニッケルなど}、ヒンダードアミ
ン類[ビス(2,2,6,6−テトラメチルピペリジニ
ル−4−)セバケート、フェニル−β−ナフチルアミン
など]、ヒンダードフェノール類(2,6−ジ−t−ブ
チル−p−クレゾール、2,4−ジ−t−ブチルフェニ
ル−3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンゾエ
ートなど)、硫黄含有耐光安定剤(ラウリルステアリル
チオジプロピオネートなど)、リン含有耐光安定剤(ホ
スファイト類、例えばトリデシルホスファイト、トリス
ノニルフェニルホスファイト、トリス2,4−ジ−t−
ブチルフェニルホスファイト、テトラキス2,4−ジ−
t−ブチルフェニル−4,4’−ビフェニレン−ジ−ホ
スファイトなど)およびヒドラジン類(N−サリチロイ
ル−N’−アルデヒドヒドラジンなど)などが挙げられ
る。これらのうち2種以上を同時に併用しても何ら問題
ない。
系、サリチレート系、ベンゾトリアゾール系、アクリロ
ニトリル系、金属錯塩系、ヒンダードフェノール系、ヒ
ンダードアミン系およびリン系の各耐光安定剤である。
重量平均分子量(測定法:GPC法)が250〜200
00、またはそれ以上の耐光安定剤は成形品からの脱落
等が少なく耐光安定効果が持続して好ましく、ポリ
(2’−ヒドロキシ−5’−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、メチルメタクリレー
ト−(2’−ヒドロキシ−5’−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共重合体など重量
平均分子量が700以上である耐光安定剤は、長期にわ
たって耐光安定効果が持続して特に好ましい。また、耐
光安定剤(U)の軟化点または融点としては、0〜18
0℃が好ましい。
の質量に基づいて、好ましくは0.05〜1.2質量
%、さらに好ましくは0.06〜0.7質量%である。
0.05質量%以上であるとより十分な紫外線吸収効果
が得られ、1.2質量%以下であるとコスト的にも有利
である。
ては、非イオン界面活性剤、アニオン界面活性剤、カチ
オン界面活性剤、両性界面活性剤が挙げられる。非イオ
ン界面活性剤としては、たとえば、アルキレンオキシド
(炭素数2〜4)付加型非イオン界面活性剤[高級アル
コール(炭素数8〜18)、高級脂肪酸(炭素数12〜
24)または高級アルキルアミン(炭素数8〜24)等
に直接アルキレンオキシド(炭素数2〜4例えば、エチ
レンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド
およびこれらの2種以上の併用)を付加させたもの(分
子量158〜200000);グリコール類にアルキレ
ンオキシドを付加させて得られるポリアルキレングリコ
ール類(分子量150〜6000)に高級脂肪酸などを
反応させたもの;多価アルコールに高級脂肪酸を反応さ
せて得られたエステル化物にアルキレンオキシドを付加
させたもの(分子量250〜30000)、高級脂肪酸
アミドにアルキレンオキシドを付加させたもの(分子量
200〜30000)、多価アルコールアルキル(炭素
数3〜60)エーテルにアルキレンオキシドを付加させ
たもの(分子量120〜30000)など]、および多
価アルコ−ル(炭素数3〜60)型非イオン界面活性剤
(多価アルコール脂肪酸[炭素数3〜60]エステル、
多価アルコールアルキル[炭素数3〜60]エーテル、
脂肪酸[炭素数3〜60]アルカノールアミドなど)な
どが挙げられる。なお上記多価アルコールとしては、例
えばエチレングリコール、プロピレングリコール、グリ
セリン、ペンタエリスリトール、ソルビタンなどの2価
〜8価またはそれ以上の多価アルコールが挙げられる。
カルボン酸(炭素数8〜22の飽和または不飽和脂肪
酸)またはその塩(ナトリウム、カリウム、アンモニウ
ム、アルカノールアミンなどの塩、カルボキシメチル化
物の塩(炭素数8〜16の脂肪族アルコールおよび/ま
たはそのエチレンオキシド[1〜10モル]付加物など
のカルボキシメチル化物の塩など)、硫酸エステル塩
〔高級アルコール硫酸エステル塩(炭素数8〜18の脂
肪族アルコールの硫酸エステル塩など)、高級アルキル
エーテル硫酸エステル塩[炭素数8〜18の脂肪族アル
コールのエチレンオキシド(1〜10モル)付加物の硫
酸エステル塩など]、硫酸化油、硫酸化脂肪酸(炭素数
8〜30)エステル、硫酸化オレフィン(炭素数8〜5
0)など〕、スルホン酸塩〔アルキル(炭素数8〜3
0)ベンゼンスルホン酸塩、アルキル(炭素数8〜3
0)ナフタレンスルホン酸塩、スルホコハク酸ジエステ
ル(炭素数8〜50)型、α−オレフィン(炭素数12
〜18)スルホン酸塩、イゲポンT型など〕およびリン
酸エステル塩〔高級アルコール(炭素数8〜60)リン
酸エステル塩、高級アルコール(炭素数8〜60)エチ
レンオキシド(1〜60モル)付加物リン酸エステル
塩、アルキル(炭素数4〜60)フェノールエチレンオ
キシド(1〜60モル)付加物リン酸エステル塩など〕
が挙げられる。
ンモニウム塩型[テトラアルキル(炭素数4〜100)
アンモニウム塩、例えばラウリルトリメチルアンモニウ
ムクロライド、ジデシルジメチルアンモニウムクロライ
ド、ジオクチルジメチルアンモニウムブロマイド、ステ
アリルトリメチルアンモニウムブロマイドなど;トリア
ルキル(炭素数3〜80)ベンジルアンモニウム塩、例
えばラウリルジメチルベンジルアンモニウムクロライド
(塩化ベンザルコニウム);アルキル(炭素数2〜6
0)ピリジニウム塩、例えばセチルピリジニウムクロラ
イドなど;ポリオキシアルキレン(炭素数2〜4)トリ
アルキルアンモニウム塩、例えばポリオキシエチレント
リメチルアンモニウムクロライドなど;サパミン型第4
級アンモニウム塩、例えばステアラミドエチルジエチル
メチルアンモニウムメトサルフェートなど]、アミン塩
型[脂肪族高級アミン(炭素数12〜60、例えばラウ
リルアミン、ステアリルアミン、セチルアミン、硬化牛
脂アミン、ロジンアミンなど)の無機酸塩または有機酸
塩;低級アミン類(炭素数1〜11)の高級脂肪酸(ス
テアリン酸、オレイン酸など)塩;脂肪族アミン(炭素
数1〜30)のエチレンオキシド付加物などの無機酸塩
または有機酸塩;3級アミン類(トリエタノールアミン
モノステアレートなど)の無機酸塩または有機酸塩な
ど]などが挙げられる。なお、上記の無機酸としては、
塩酸、硫酸、硝酸、リン酸、臭化水素酸、沃化水素酸な
どが挙げられ、有機酸としては、カルボン酸、スルホン
酸、スルフィン酸、フェノール類などが挙げられる。
界面活性剤[高級アルキルアミン(炭素数12〜18)
のプロピオン酸ナトリウムなど]、ベタイン型両性界面
活性剤アルキル(炭素数12〜18)ジメチルベタイ
ン、硫酸エステル塩型両性界面活性剤[高級アルキル
(炭素数8〜18)アミンの硫酸エステルナトリウム
塩、ヒドロキシエチルイミダゾリン硫酸エステルナトリ
ウム塩など]、スルホン酸塩型両性界面活性剤(ペンタ
デシルスルフォタウリン、イミダゾリンスルホン酸な
ど)、リン酸エステル塩型両性界面活性剤[グリセリン
高級脂肪酸(炭素数8〜22)エステルのリン酸エステ
ルアミン塩]などが挙げられる。
脂組成物に含まれる耐光安定剤(U)の質量に対し、好
ましくは20〜200質量%であり、さらに好ましくは
25〜150質量%である。20質量%以上ではより十
分な耐光安定効果が得られ、200質量%以下であると
コスト面でも有利になる。
部で耐光安定剤(U)が濃度勾配を有する。通常、樹脂
(R)の連続層中における耐光安定剤(U)の分布は、
表層部の濃度がコア部の濃度の2倍以上であり、好まし
くは3倍以上である(耐光安定剤濃度の測定法:例えば
耐光安定剤のIRスペクトルでの特定吸収濃度のピーク
高さ比較など)。ここで、表層部とは成形品表面から深
さ1mmまでの部分をさし、コア部とは成形品の中心部
またはその付近で(U)の濃度がほぼ一定となった領域
をさす。耐光安定剤の表層部濃度がコア部濃度の2倍未
満では十分な耐光安定能が得られず好ましくない。
5に係る樹脂成形品は、成形直後には成形品のどの部分
でも耐光安定剤濃度は実質的に同じ、すなわち均一な樹
脂成形品となっている。均一な樹脂成形品のコア部に存
在している(U)を表層部にマイグレートさせることに
より本発明の樹脂成形品が得られる。マイグレーション
は均一な樹脂成形品を通常15℃以上、好ましくは25
℃以上、さらに好ましくは27〜150℃または(R)
の軟化点温度より20℃低い温度に加温することにより
行うことができる。マイグレーションに要する時間は
(R)および主として温度によって異なり、通常25℃
で40時間以上、40℃で10時間以上経過すると、耐
光安定剤(U)が表層部にマイグレートして、成形品表
層部の耐光安定剤濃度が成形品中心部の耐光安定剤濃度
より高くなり、少ない耐光安定剤添加量で効率的な耐光
性を得ることができる。このとき、その成形品の横断面
をとると、成形品表層部から中心部に向かって耐光安定
剤(U)の濃度が連続的に減少しており、通常成形品表
層部の耐光安定剤濃度が最も高く、樹脂成形品の質量に
基づいて、通常0.1〜5質量%、好ましくは0.2〜
4.8質量%である。
(R)、耐光安定剤(U)および界面活性剤(S)は、
それぞれの溶解度パラメーター(SP値)が次の関係式
(1)および(2)を満たしていることが好ましい。 1.0≦|SPr−SPu|≦7.5 (1) 5×|SPs−SPu|≦|SPr−SPu| (2) [式中SPr、SPuおよびSPsはそれぞれ(R)、
(U)および(S)のSP値を示す。]また、下記式
(3)を満たす組み合わせとすると、耐光安定剤の成形
品表層部への集積度が高くなり、少量の耐光安定剤で効
率的な耐候性が発現しより好ましい。 |SPr−SPu|≦|SPr−SPs| (3) さらにSP値の関係において、|SPr−SPu|が
2.5〜7.4、特に3.0〜7.0、|SPr−SP
u|が|SPs−SPu|の5.5倍以上、特に6〜1
0倍、|SPr−SPs|−|SPr−SPu|が0.
1以上、特に0.1〜3.0のいずれかを満たせば、よ
り一層少量の耐光安定剤で十分な紫外線吸収効果が得ら
れさらに好ましい。
7.5〜13、SPuは通常8〜20、好ましくは9〜
18、SPsは通常7.5〜20、好ましくは8〜1
8.5である。なお、SP値は、Fedorsの方法
(Polymer engineering and
science, vol.14, P152)によっ
て計算できるが、実用的には新版プラスチック配合剤−
基礎と応用−(大成社刊)などの公知の文献に記載され
ている値を用いればよい。
は、例えば、植物系ワックス(キャンデリラワックス、
カルナウバワックス、ライスワックス、木ろう、ホホバ
油など)、動物系ワックス(みつろう、ラノリン、鯨ろ
うなど)、鉱物系ワックス[モンタンワックス、オゾケ
ライト、セレシンおよびこれらの誘導体、石油ワックス
(パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワック
ス、ペトロラタムおよびこれらの誘導体など)など]、
合成炭化水素ワックス(分子量500〜50000、例
えばフィッシャートロプシュワックス、ポリエチレンワ
ックス、ポリプロピレンワックスおよびこれらの変性
{不飽和カルボン酸[マレイン酸、イタコン酸、アクリ
ル酸など]および/またはその無水物による変性、酸化
変性など}物(変性の程度は例えば酸価で1〜120な
ど)、水素化ワックス(硬化ひまし油、硬化ひまし油誘
導体など)、高級脂肪酸(炭素数16〜60またはそれ
以上の脂肪酸およびその金属塩、酸アミド誘導体など)
などである。このうち融点、加工の容易さの観点からモ
ンタンワックス、モンタンワックス誘導体、パラフィン
ワックス、マイクロクリスタリンワックスおよびこれら
の誘導体、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワッ
クスおよびこれらの変性物などが好ましく、ポリエチレ
ンワックス、ポリプロピレンワックス、およびこれらの
不飽和カルボン酸および/またはその無水物による変性
物が特に好ましい。
分量比は、耐光安定効果と樹脂物性のバランスの観点か
ら、組成物の質量に基づいて(W)は好ましくは15〜
90%、さらに好ましくは50〜85%、(U)は好ま
しくは5〜15%、さらに好ましくは6〜12%、
(S)は好ましくは3〜20%、さらに好ましくは4〜
15%である。
は、通常少なくとも(W)、(U)および(S)の3成
分を溶融混合して得られる。溶融混合条件としては、好
ましくは、温度80〜280℃、圧力0〜150気圧に
て通常の混練機(ニーダー、押出機、スタティックミキ
サー、コンティニアスニーダー、ブラベンダー、ロール
混練機など)で30秒〜1時間混合する。さらに好まし
くはワックスの軟化点より0〜100℃高い温度で混合
する。混合順序は特に限定されず、3成分を同時に混合
してもよいし、(U)と(S)を予め溶融混合したもの
を(W)と溶融混合してもよい。(R)が熱硬化性樹脂
などの場合は、不飽和ポリエステル類、エポキシ樹脂、
ポリオール、ポリイソシアネートなどの(R)の前駆体
と溶融混合した後、硬化させる。(U)と(S)を予め
混合するときは、混合時の粘度がかなり低い場合が多い
ので、撹拌装置付きの反応槽でも行うことができる。
(U)と(S)を予め溶融混合する方が樹脂成形品の耐
光安定効果がより一層よくなり好ましい。
(U)および(S)の3成分、または(R)および
(M)の2成分[(R)が熱硬化性樹脂などの場合は、
不飽和ポリエステル類、エポキシ樹脂などの(R)の前
駆体]を溶融混練して得られる。溶融混練条件として
は、通常、温度80〜280℃、圧力0〜150気圧に
て通常の混練機(ニーダー、押出機、スタティックミキ
サー、コンティニアスニーダー、ブラベンダー、ロール
混練機など)を用い平均滞留時間などで示される混練時
間で15秒〜1時間混練する。熱可塑性樹脂の場合は好
ましくは樹脂の軟化点より10〜50℃高い温度で混練
する。混練順序は、(R)、(U)、(S)の3成分を
混練する場合は3成分を同時に混練してもよいし、耐光
安定剤(U)と界面活性剤(S)をあらかじめ溶融混合
したものを樹脂(R)もしくはその前駆体と溶融混練し
てもよい。(U)と(S)を予め混合するときは、混合
時の粘度がかなり低い場合が多いので、撹拌装置付きの
反応槽でも行うことができる。(R)および(M)の2
成分混練する方法、または(R)、(U)、(S)の3
成分混練で(U)と(S)を予め溶融混合する方法が、
樹脂組成物の紫外線吸収効果がより一層よくなり好まし
い。
害しない範囲で他の樹脂用添加剤を、樹脂組成物の合計
質量に基づいて通常40%以下、好ましくは35%以下
の範囲で任意に組み合わせて使用することができる。該
添加剤としては、フタル酸エステル系(ジオクチルフタ
レートなど)、リン酸エステル系、アジピン酸系、セバ
チン酸エステル系、グリコール酸エステル系、ポリエス
テル系、エポキシ系などの可塑剤;鉛白、塩基性亜硫酸
鉛、三塩基性硫酸鉛、二塩基性亜リン酸鉛、シリカゲル
共沈けい酸鉛、金属液状安定剤、ラウレート系有機ス
ズ、マレエート系有機スズ、メルカプタイド系有機ス
ズ、アンチモン系、エポキシ化合物、亜リン酸エステル
などの分解・架橋安定剤;炭酸カルシウム、タルク、ク
レー、けい酸、けい酸塩、アスベスト、マイカ、ガラス
繊維、ガラスバルーン、カーボン繊維、金属繊維、セラ
ミックウィスカ、チタンウィスカなどの充填材;低級脂
肪族炭化水素、塩素化脂肪族炭化水素、フッ素化脂肪族
炭化水素、重炭酸ナトリウム、重炭酸アンモニウム、ホ
ウ水素化ナトリウム、アゾ系(アゾジカルボンアミドな
ど)、ニトロソ系(ジニトロソペンタメチレンテトラミ
ンなど)、ヒドラジド系(p−トルエンスルホニルヒド
ラジドなど)、トリヒドラジノトリアジン系などの発泡
剤;リン酸エステル系[トリクレジルホスフェート、ト
リス(2,3ジブロモプロピル)ホスフェートなど]、
臭素系(デカブロモビフェニルエーテルなど)、三酸化
アンチモン、水酸化マグネシウム、ホウ酸塩系(ホウ酸
亜鉛、メタホウ酸バリウムなど)、水酸化アルミニウ
ム、赤リン、水酸化マグネシウム、ポリリン酸アンモニ
ウム、ヘット酸、テトラブロモビスフェノールAなどの
難燃剤;ポリマー型帯電防止剤(ポリエーテルエステル
アミドなど);フルオロカーボン、脂肪酸エステル(炭
素数12〜100)、脂肪族アルコール(炭素数12〜
100)、多価(2価〜6価またはそれ以上)アルコー
ル(炭素数12〜100)、金属石けんなどの滑剤・離
型剤;酸化チタン、ベンガラ、黄鉛、カドミウム系、群
青、アゾ系、フタロシアニン系、建染染料系、キナクリ
ドン系、ジオキサジン系、染付レーキなどの顔料;アン
トラキノン系、インジゴイド系、アゾ系などの染料;ジ
ベンジリデンソルビトールなどの核剤等が挙げられる。
や、一旦成形したものに耐光安定能を有するコーティン
グ層を設けることなどの複雑な複合成形法を用いる必要
がなく、通常の成形機を用いて得ることができ、効果的
な耐光安定能を有している。通常の成形機としては、例
えば、射出成形機、ブロー成形機、押出成形機、注型成
形機などが挙げられ、これらの成形機で成形された成形
品をそのまま使用できる。また本発明の樹脂成形品の効
果を損なわない範囲で、2次加工を施すこともできる。
例えば、耐擦傷性向上を目的にハードコートするなど、
本発明の樹脂成形品の上にコーティング層を設けたり、
他の樹脂を積層したりしても差し支えない。
が、本発明はこれに限定されるものではない。
3−(パラメトキシベンジル)アクリレート(SP値=
10.6)50質量部、界面活性剤(S)としてN,N
−ジヒドロキシエチルラウリルアミン(SP値=10.
9)50質量部を撹拌装置付きフラスコで80℃にて混
合した。この混合物0.8質量部と樹脂(R)としてポ
リプロピレン(MI=10、SP値=7.9)100質
量部を、二軸押出機にて200℃で溶融混練し樹脂組成
物(A1)を得た。
−ヒドロキシ−5’−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共重合体(SP値=11.
4)50質量部、界面活性剤(S)としてN,N−ジヒ
ドロキシエチルラウリルアミド(SP値=11.7)5
0質量部をブラベンダーで180℃にて混合した。この
混合物0.8質量部と樹脂(R)としてポリプロピレン
(MI=10、SP値=7.9)100質量部を、二軸
押出機にて200℃で溶融混練し樹脂組成物(A2)を
得た。
[3−(3−t−ブチル−5−メチル−4−ヒドロキシ
フェニル)プロピオネート](SP値=11.3)25
質量部と2−(3,5−ジ−t−アミル−2−ヒドロキ
シフェニル)ベンゾトリアゾール(SP値=11.9)
25質量部、界面活性剤(S)としてN,N−ジヒドロ
キシエチルラウリルアミド(SP値=11.7)25質
量部をブラベンダーで180℃にて混合した。この混合
物0.8質量部と樹脂(R)としてポリエチレン(MI
=5、SP値=8.2)100質量部を、二軸押出機に
て170℃で溶融混練し樹脂組成物(A3)を得た。
[3−(3−t−ブチル−5−メチル−4−ヒドロキシ
フェニル)プロピオネート](SP値=11.3)25
質量部と2−(3,5−ジ−t−アミル−2−ヒドロキ
シフェニル)ベンゾトリアゾール(SP値=11.9)
25質量部、界面活性剤(S)としてN,N−ジヒドロ
キシエチルラウリルアミド(SP値=11.7)25質
量部をブラベンダーで180℃にて混合した。この混合
物1.4質量部と樹脂(R)としてポリウレタン(ポリ
エーテル系ウレタン樹脂、SP値=10.1)100質
量部を、二軸押出機にて170℃で溶融混練し樹脂組成
物(A4)を得た。
3−(パラメトキシベンジル)アクリレート(SP値=
10.6)50質量部、界面活性剤(S)としてN,N
−ジヒドロキシエチルラウリルアミン(SP値=10.
9)50質量部を撹拌装置付きフラスコで80℃にて混
合した。この混合物28部とワックス(W)としてポリ
エチレンワックス(三洋化成(株)社製サンワックス1
31−P:分子量3500、SP値=8.1)40質量
部、カーボンブラック(三菱化学(株)社製)12質量
部、ポリプロピレン(グランドポリマー(株)社製J1
09G:MI=10、SP値=7.9)20部を2軸押
出機を用い210℃にて溶融混練し樹脂成形品用改質剤
組成物(M1)を得た。
(株)社製J109G)95質量部を溶融混練し樹脂組
成物(A5)を得た。 比較例1 耐光安定剤(U)としてメチル−2−カルボメトキシ−
3−(パラメトキシベンジル)アクリレート(SP値=
10.6)0.5質量部と樹脂(R)としてポリプロピ
レン(MI=10、SP値=7.9)100質量部を、
二軸押出機にて200℃で溶融混練し樹脂組成物(B
1)を得た。
[3−(3−t−ブチル−5−メチル−4−ヒドロキシ
フェニル)プロピオネート](SP値=11.3)0.
5質量部と2−(3,5−ジ−t−アミル−2−ヒドロ
キシフェニル)ベンゾトリアゾール(SP値=11.
9)0.5質量部と樹脂(R)としてポリエチレン(M
I=5、SP値=8.2)100質量部を、二軸押出機
にて200℃で溶融混練し樹脂組成物(B2)を得た。
[3−(3−t−ブチル−5−メチル−4−ヒドロキシ
フェニル)プロピオネート](SP値=11.3)0.
9質量部、2−(3,5−ジ−t−アミル−2−ヒドロ
キシフェニル)ベンゾトリアゾール(SP値=11.
9)0.9質量部および樹脂(R)としてポリウレタン
(ポリエーテル系ウレタン樹脂、SP値=10.1)1
00質量部を、二軸押出機にて180℃で溶融混練し樹
脂組成物(B3)を得た。
た樹脂組成物の構成成分のSP値の関係を表1に示す。
し、1cm×2cm×5cmのテスト用成形品(P1)
を作製した。作製直後の(P1)の断面組成はIR分析
の結果、均一であった。この成形品を40℃にて24時
間温度調節した後に、表層部(成形品表面部で深さ1m
m×タテ1.5cm×ヨコ1.5cmまでの部分)とコ
ア部(成形品中心部で厚さ3mm×タテ3mm×ヨコ3
mmの部分)のメチル−2−カルボメトキシ−3−(パ
ラメトキシベンジル)アクリレートの濃度を測定した。
その濃度比は4.2:1であった。
し、1cm×2cm×5cmのテスト用成形品(P2)
を作製した。作製直後の(P2)の断面組成はIR分析
の結果、均一であった。この成形品を40℃にて24時
間、72時間温度調節した後に、表層部(実施例5に同
じ)とコア部(実施例5に同じ)とのメチルメタクリレ
ート−(2’−ヒドロキシ−5’−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共重合体の濃度
を測定した。その濃度比は24時間後で2.1:1、7
2時間後で3.3:1であった。
し、3cm×8cm×8cmのテスト用成形品(P3)
を作製した。作製直後の(P3)の断面組成はIR分析
の結果、均一であった。この成形品を40℃にて24時
間、72時間温度調節した後に、表層部(実施例5に同
じ)とコア部(実施例5に同じ)とのトリエチレングリ
コール−ビス[3−(3−t−ブチル−5−メチル−4
−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]の濃度を測定
した。その濃度比は24時間後で3.0:1、72時間
後で3.5:1であった。
した後、トリミングを行い5mm×8cm×8cmのテ
スト用成形品(P4)を作製した。作製直後の(P4)
の断面組成はIR分析の結果、均一であった。この成形
品を40℃にて24時間、72時間温度調節した後に、
表層部(実施例5に同じ)とコア部(実施例5に同じ)
とのトリエチレングリコール−ビス[3−(3−t−ブ
チル−5−メチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオ
ネート]の濃度を測定した。その濃度比は24時間後で
3.4:1、72時間後で3.6:1であった。
厚み1cm×ヨコ2cm×タテ5cmのテスト用樹脂成
形品(P5)を得た。この(P5)を40℃にて72時
間温度調節した後に、表層部(成形品表面から深さ1m
mまでの部分)と中心部(成形品中心から3mm×3m
m×3mm以内の部分)とのメチル−2−カルボメトキ
シ−3−(パラメトキシベンジル)アクリレートの濃度
を測定した。その濃度比は4.6:1であった。 比較例4 樹脂組成物(B1)を用いる以外は実施例7と同様にし
てテスト成形品(P6)を得た。作製直後の(P6)は
均一な樹脂組成物であった。40℃で24時間温調後
の、成形品表層部とコア部のメチル−2−カルボメトキ
シ−3−(パラメトキシベンジル)アクリレートの濃度
を測定した。その濃度比は1.2:1であった。
てテスト成形品(P7)を得た。作製直後の(P7)は
均一な樹脂組成物であった。40℃で24時間温調後
の、成形品表層部とコア部のメチル−2−カルボメトキ
シ−3−(パラメトキシベンジル)アクリレートの濃度
を測定した。その濃度比は1.3:1であった。
してテスト成形品(P8)を得た。作製直後の(P8)
は均一な樹脂組成物であった。40℃で24時間温調後
の、成形品表層部とコア部のトリエチレングリコール−
ビス[3−(3−t−ブチル−5−メチル−4−ヒドロ
キシフェニル)プロピオネート]の濃度を測定した。そ
の濃度比は1.2:1であった。
〜(P3)、(P5)および、比較例テスト成形品(P
6)、(P7)の耐光性を評価した。結果を表2に示
す。
[岩崎電気(株)製]を用いて、60mW/cm2 の強
度で96時間照射。 MI増加率:促進耐光試験前後の成形品のMI(メルト
フローインデックス)を測定し増加率を算出。(増加率
が大きいほど分子量が低下して劣化している)
8)の耐光性を評価した。結果を表3に示す。
[岩崎電気(株)製]を用いて、60mW/cm2 の強
度で96時間照射。試料数5枚 表面劣化度:目視による促進耐光試験前後の成形品の比
較で ○外観(形状)に変化が認められず着色も進行していな
い △外観(形状)に変化が認められないが着色が進行して
いる ×外観(形状)に劣化が認められ着色も進行している
成形でき、得られた成形品は含有する耐光安定剤が少量
にもかかわらず優れた耐光安定性を有することから、そ
の有用性は極めて高い。
Claims (16)
- 【請求項1】 樹脂(R)と耐光安定剤(U)からなる
樹脂成形品において、表層部の(U)の濃度がコア部の
2倍以上であることを特徴とする樹脂成形品。 - 【請求項2】 成形品の耐光安定剤(U)の濃度が成形
品表層部からコア部に向かって連続的に減少している請
求項1記載の樹脂成形品。 - 【請求項3】 樹脂(R)、耐光安定剤(U)および界
面活性剤(S)からなる均一な樹脂成形品のコア部に存
在していた(U)を表層部にマイグレートさせてなる請
求項1または2記載の樹脂成形品。 - 【請求項4】 樹脂(R)、耐光安定剤(U)および界
面活性剤(S)からなり、それぞれの溶解度パラメータ
ー(SP値)が次の関係式(1)および(2)を満たす
樹脂組成物を成形してなる請求項1〜3のいずれか記載
の樹脂成形品。 1.0≦|SPr−SPu|≦7.5 (1) 5×|SPs−SPu|≦|SPr−SPu| (2) [式中SPr、SPuおよびSPsはそれぞれ(R)、
(U)および(S)のSP値を示す。] - 【請求項5】 樹脂(R)、耐光安定剤(U)および界
面活性剤(S)からなり、それぞれの溶解度パラメータ
ー(SP値)が次の関係式(1)および(2)を満たす
樹脂成形品用樹脂組成物。 1.0≦|SPr−SPu|≦7.5 (1) 5×|SPs−SPu|≦|SPr−SPu| (2) [式中SPr、SPuおよびSPsはそれぞれ(R)、
(U)および(S)のSP値を示す。] - 【請求項6】 (R)、(U)および(S)のSP値が
次の関係式(3)を満たす請求項3〜5いずれか記載の
樹脂成形品または樹脂組成物。 |SPr−SPu|≦|SPr−SPs| (3) - 【請求項7】 (U)の含量が(R)の質量に基づいて
0.05〜1.2質量%である請求項1〜6いずれか記
載の樹脂成形品または樹脂組成物。 - 【請求項8】 (S)の含量が(U)の質量に対して2
0〜200質量%である請求項3〜7いずれか記載の樹
脂成形品または樹脂組成物。 - 【請求項9】 (U)と(S)を溶融混合したものと
(R)もしくはその前駆体とを溶融混練して得られる請
求項3〜8いずれか記載の樹脂成形品または樹脂組成
物。 - 【請求項10】 (U)がベンゾフェノン類、サリチレ
ート類、ベンゾトリアゾール類、アクリレート基含有耐
光安定剤、金属錯塩含有耐光安定剤、ヒンダードフェノ
ール類、ヒンダードアミン類およびリン含有耐光安定剤
からなる群より選ばれる1種以上である請求項1〜9い
ずれか記載の樹脂成形品または樹脂組成物。 - 【請求項11】 (U)の分子量が250以上である請
求項1〜10のいずれか記載の樹脂成形品または樹脂組
成物。 - 【請求項12】 (R)、(U)および(S)からなる
均一な樹脂成形品のコア部に存在している(U)を表層
部にマイグレートさせて、表層部の(U)の濃度がコア
部の2倍以上である樹脂成形品を製造することからなる
樹脂成形品の製造方法。 - 【請求項13】 さらにワックス(W)を含む請求項1
〜11いずれか記載の樹脂成形品または樹脂組成物。 - 【請求項14】 ワックス(W)(15〜90質量
%)、耐光安定剤(U)(5〜15質量%)および界面
活性剤(S)(3〜20質量%)からなる請求項13記
載の樹脂成形品用の改質剤組成物(M)。 - 【請求項15】 さらに(R)もしくはその前駆体およ
び/または他の添加剤を50質量%までの量含有させて
なる請求項14記載の改質剤組成物。 - 【請求項16】 (R)がポリオレフィン樹脂、スチレ
ン系樹脂、熱可塑性ポリエステル樹脂、ポリアミド樹
脂、熱可塑性ポリウレタン樹脂および熱硬化性ポリウレ
タン樹脂からなる群より選ばれる1種以上である請求項
1〜11、13いずれか記載の樹脂成形品または樹脂組
成物。
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JP1998272576 | 1998-09-08 | ||
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