JP2005526900A - ローカラーｐｖｂシートおよびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
本発明は、ローカラー可塑化ＰＶＢシートおよびその製造方法である。本発明のシートは１２未満のＹＩＤ測定値をもたらす。本発明のシートは、例えば、自動車、ボート、列車、ビルディング、およびディスプレイ・ケースで有用であるガラス積層品を製造するのに有用である。
Description
本件出願は２００２年３月１２日出願の米国仮特許出願第６０／３６３，９４３号の利益を主張するものである。
可塑化ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）シートは、例えば、自動車、オートバイ、ボートおよび飛行機をはじめとする乗物用の風よけ；住宅およびビルディング、キャビネットおよびディスプレイ・ケース中の棚、およびガラス・シートでの構造強度が望ましい他の物品のような積層構造物の製造において使用されている。多くの用途で、積層品は透明で、無色であり、または少なくとも非常に低いローカラーを有することが望ましい。ガラス積層品で望まれないまたは意図されない色は、様々な発生源からの不純物の結果であり得る。幾つかの場合には、色はＰＶＢ中間層中で発生し得る。ＰＶＢシート中の色は、ＰＶＢ樹脂中の幾つかの発生源に、または製造方法に起因し得る。例えば、ＰＶＢ樹脂の不安定性に、不純物に、またはＰＶＢ組成物中に存在する他の添加剤に起因し得る。ＰＶＢシート中の色は、ＰＶＢの貯蔵中に成長し得る、または樹脂がさらされるプロセス条件によって引き起こされ得る。
従来のＰＶＢシートは、ＰＶＢシートの柔軟性および加工性を高めるために典型的には可塑剤を含む。一般に、可塑剤の濃度が高ければ高いほど、シートは柔軟になる。様々な可塑剤がＰＶＢの製造では慣習的であり、例えば、トリエチレングリコールジ（２−エチルヘキサノエート）（３ＧＯ）およびテトラエチレングリコールジヘプタノエート（４Ｇ７）などのポリエチレングリコールのジエステルのような可塑剤が含まれる。これらの例は、ＰＶＢシートの製造に有用な公知の可塑剤のすべてを含むわけではない。典型的には、可塑剤は、樹脂の全重量を基準にして、１００部当たり３０部（ｐｐｈ）よりも大きい量で含まれる。他の因子だけでなく用途にも依存して、高度に可塑化されたＰＶＢは６０ｐｐｈほどに多い可塑剤を有することができる。
従来のＰＶＢシート製造方法では、ＰＶＢが色を成長させるのを防護するために、製造方法を改善するために、またはシートに望ましい性質または特性を与えるために、添加剤が典型的には含まれる。かかる添加剤の例は、例えばオクチルフェノールのような酸化防止剤、光安定剤、界面活性剤、および接合調節添加剤である。
製造業者は、製品の製造方法または特性を改善するための機会を絶えず探求している。例えば、光安定剤の組合せが従来のＰＶＢ組成物での最適性能のために必要とされ得る。従来のＰＶＢシート組成物は、シートで満足のゆく光安定性を得るために、例えば、チヌビン（Ｔｉｎｕｖｉｎ）（登録商標）３２６に加えてチヌビン（登録商標）Ｐ、チヌビン（登録商標）１２３を含むことができる。しかしながら、光安定剤の組合せを使用すると、望ましくない追加の費用と複雑さとを製造方法に加え得る。
ＰＶＢ製造業者が直面する他の一問題は、ポリマー処方で一成分または添加剤を変更すると、他の添加剤の性能に影響し得る、または最終シートの品質または性能を変え得ることである。ポリマー処方の組成変更から生じる、全く予期しない問題または利益があり得る。例えば、本出願者らは、ある特定の酸化防止剤の効力が使用される可塑剤に依存し得ることを発見した。例えば、本出願者らは、可塑剤としての４Ｇ７と組み合わせて有効である酸化防止剤が、３ＧＯ可塑剤を使用した場合にはそれほど有効ではないことを驚くべきことに見出した。
ＰＶＢシートの色を添加剤の適切な選択で改善することができる、可塑化ＰＶＢシート組成物の製造方法を手にすることは望ましいことであり得る。可塑剤および相溶性酸化防止剤／添加剤パッケージを利用するＰＶＢの製造方法を手にすることは本発明のさらなる目的である。
一態様では、本発明は、約１５から約２０のヒドロキシル（ＯＨ）価を有するポリビニルブチラール、ＰＶＢ樹脂の乾燥重量を基準にして、１００部当たり約３０部（ｐｐｈ）から約５０ｐｐｈの量で存在する可塑剤または可塑剤の混合物、界面活性剤より本質的になり、かつ、任意選択的に（ｉ）ＰＶＢ漂白化合物か、または（ｉｉ）酸化防止剤および紫外（ＵＶ）光安定剤かのいずれか、または（ｉｉｉ）（ｉ）および（ｉｉ）の両方を含む可塑化ＰＶＢシート組成物であって、該シートが１２未満の黄色度指数（ＹＩＤ）カラーを有するシート組成物である。
別の態様では、本発明は、（Ｉ）ポリビニルアルコール、ブチルアルデヒド、酸または酸の混合物、水、および界面活性剤を混合する工程と、（ＩＩ）（ａ）混合物のｐＨを少なくともｐＨ１０に上げ、（ｂ）液体を排出することにより樹脂を単離し、（ｃ）樹脂を中性ｐＨ水で洗浄することによって工程（Ｉ）で得られた混合物を安定化する工程と、（ＩＩＩ）ＰＶＢ樹脂の乾燥重量を基準にして約３０から約５０ｐｐｈの可塑剤でＰＶＢ樹脂組成物を可塑化する工程と、（ＩＶ）任意選択的に（ａ）ＰＶＢ漂白化合物および／または（ｂ）酸化防止剤およびＵＶ光安定剤をＰＶＢ樹脂組成物と混合する工程と、（Ｖ）ＰＶＢ樹脂組成物を約１７５℃から約２２５℃の温度で押し出して、約３２℃よりも高いガラス転移温度（Ｔｇ）および約１２未満のＹＩＤを有するＰＶＢシートを得る工程とを含むローカラーＰＶＢシートの製造方法である。
さらに別の態様では、本発明は、可塑化ＰＶＢシートの少なくとも１つの層を含む積層物品であって、ＰＶＢシートが約１５から約２０のヒドロキシル（ＯＨ）価を有するポリビニルブチラール、ＰＶＢ樹脂の乾燥重量を基準にして、１００部当たり約３０部（ｐｐｈ）から約５０ｐｐｈの量で存在する可塑剤または可塑剤混合物、界面活性剤より本質的になり、かつ、任意選択的に（ｉ）ＰＶＢ漂白化合物か、または（ｉｉ）酸化防止剤および紫外（ＵＶ）光安定剤かのいずれか、または（ｉｉｉ）（ｉ）および（ｉｉ）の両方を含み、シートが１２未満の黄色度指数（ＹＩＤ）カラーを有する積層物品である。
一実施形態では、本発明は、約３０から約５０ｐｐｈの可塑剤を含む可塑化ＰＶＢシート組成物である。ＰＶＢは公知の方法に従って製造することができる。例えば、米国特許公報（特許文献１）はＰＶＢの商業的製造方法を記載している。米国特許公報（特許文献２）はまた、スルホコハク酸ジオクチルナトリウム（ＤＯＳＳ）が界面活性剤として使用されるＰＶＢの製造方法を記載している。
本発明で用いるところでは、用語フレークは、ＰＶＢ樹脂材料のある特定の物理的形状、すなわち、顆粒状または粒状対フィルムまたはシートを記述する。たとえシートおよび／またはフィルムが樹脂フレーク中に見出されない添加剤を含んでいるかもしれないにしても、樹脂の物理的形状は本出願内では異なるＰＶＢ組成物を必ずしも示唆しない。
本発明のＰＶＢは可塑剤を含む。本発明の可塑剤は、可塑化ＰＶＢシート組成物の製造において公知であるまたは通常使用される任意のものから選ぶことができる。例えば、本明細書での使用に好適な可塑剤は、ポリエーテルジオールまたはポリエーテルポリオールのジエステルをはじめとする、脂肪族ジオールとカルボン酸との化学反応から得られるジエステル、および多価カルボン酸と脂肪族アルコールとから得られるエステルよりなる群から選択された可塑剤または可塑剤の混合物であり得る。便宜上、本発明のシート組成物を説明する場合、可塑剤の混合物は本明細書では「可塑剤」と言うことができる。すなわち、単語「可塑剤」の単数形は、本明細書で用いるところでは、与えられたシート組成物での１種の可塑剤の使用か、あるいは２種またはそれ以上の可塑剤の混合物の使用かのいずれかを表すことができる。意図される使用は当業者には明らかであろう。本明細書での使用に好ましい可塑剤は、トリエチレングリコールまたはテトラエチレングリコールと６から１０個の炭素原子を有する脂肪族カルボン酸との反応によって得られるジエステル、およびセバシン酸と１から１８個の炭素原子を有する脂肪族アルコールとの反応から得られるジエステルである。より好ましくは可塑剤は４Ｇ７、３ＧＯまたはセバシン酸ジブチル（ＤＢＳ）のどれかである。最も好ましくは可塑剤は３ＧＯである。
本発明の組成物は任意選択的に少なくとも１種のＰＶＢ漂白化合物を含む。本発明のＰＶＢ漂白化合物（漂白化合物）は、漂白化合物が存在しないことを除いて、同じまたは類似の方法を用いて処理された、他の点では同じ組成物の色と比較してＰＶＢシートから色を低減するまたは排除することができる任意の化合物である。漂白化合物によって実証される漂白作用のモードは、本発明にとって決定的に重要であるわけではない。例えば、本発明の実施において有用な漂白化合物は、ＰＶＢシート組成物中に存在する色形成化合物（色本体）と直接反応する化合物、または色本体と直接反応する化合物を生み出すことができる化合物である。漂白化合物は、その場で分解してＰＶＢシート組成物中に存在する色本体と反応することができる分解生成物を生み出すことができる化合物であり得る。漂白化合物は、本発明の実施において色本体の形成を妨げる化合物であり得る。本発明の漂白化合物には、例えば、亜硫酸水素ナトリムまたはカリウムのような無機亜硫酸水素塩、亜硫酸水素テトラメチルアンモニウムのような有機亜硫酸水素塩、および構造または機能において類似の化合物が含まれる。漂白化合物にはまた、スルホコハク酸ジアルキルのようなスルホサクシネートも含まれる。例えば、本発明は漂白化合物としてＤＯＳＳを含むことができる。
本発明の漂白化合物は任意の有効な有限量で含まれ得る。本発明の目的のための有効量は、漂白化合物なしの同じまたは実質的に類似のＰＶＢシート組成物の色と比較してＰＶＢシートの色を低減する任意の量である。色測定は任意の通常の標準実施法に従って行うことができる。あるいはまた、比較データがない場合、有効量は、約１２ＹＩＤ未満の黄色度指数（ＹＩＤ）にＰＶＢシートの色を低減する任意の量である。好ましくはＹＩＤは約１０未満、より好ましくは約８未満、最も好ましくは約６未満である。
漂白化合物は、ＰＶＢの製造に使用されるポリビニルアルコール（ＰＶＡ）の重量を基準にして、約０．０１から約０．８５ｐｐｈの量で含まれ得る。好ましくは、漂白化合物は約０．０５から約０．８０ｐｐｈの量で、より好ましくは約０．１０から約０．７５ｐｐｈの量で、最も好ましくは約０．１５から約０．７０ｐｐｈの量で存在する。ＰＶＢシートでの色低減は重要な考慮対象ではあるが、含まれる漂白化合物の量はまた、生産のコストと該添加剤を含むことにより影響されるかもしれない他の特性との関数でもあろう。
本発明は界面活性剤を含む。本明細書での使用に好適な界面活性剤は、ポリビニルブチラール製造の技術において有用であることが知られている任意のものであり得る。例えば、本明細書での使用に好適な界面活性剤には、ラウリル硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸アンモニウム、スルホコハク酸ジオクチルナトリウム、６から１２個の炭素原子を有するパーフルオロカルボン酸アンモニウム、アリールスルホン酸ナトリウム、塩素化シクロペンタジエンと無水マレイン酸との付加体、部分的に中和されたポリメタクリル酸、アルキルアリールスルホネート、Ｎ−オレイル−Ｎ−メチルタウリン酸ナトリウム、アルキルアリールポリエーテルスルホン酸ナトリウム、トリエタノールアミンラウリルスルフェート、ラウリル硫酸ジエチルジシクロヘキシルアンモニウム、第二アルキル硫酸ナトリウム、硫酸化脂肪酸エステル、硫酸化アリールアルコールなどが含まれる。好ましい界面活性剤には、ラウリル硫酸ナトリウム、スルホコハク酸ジオクチルナトリウム、ココメチルタウリドナトリウム（ｓｏｄｉｕｍ ｃｏｃｏｍｅｔｈｙｌ ｔａｕｒｉｄｅ）、およびデシル（スルホフェノキシ）ベンゼンスルホン酸二ナトリウム塩が含まれる。
界面活性剤は、特定セットの実施されるプロセス条件に有効な任意の量で含まれ得る。界面活性剤は、ＰＶＢを製造するのに使用されるＰＶＡの重量を基準にして、重量で約０．０１から約０．８５ｐｐｈの量で含まれ得る。好ましくは、界面活性剤は約０．１０から約０．８０ｐｐｈの量で含まれる。より好ましくは、界面活性剤は約０．１５から約０．７５ｐｐｈの量で含まれる。最も好ましくは、界面活性剤は約０．１５から約０．７０ｐｐｈの量で含まれる。
界面活性剤および漂白化合物は、同じ化合物であり得るし、または両機能を果たすことができる。界面活性剤が漂白化合物の機能を果たすことができる場合には、漂白化合物は任意であるにすぎない。もしそうでなければ、漂白化合物は本発明の実施において必須であると考えられる。例えば、ＤＯＳＳは本発明の実施において界面活性剤として使用することができる。ＤＯＳＳはまた本発明の実施において漂白化合物でもあり得る。特に好ましい一実施形態では、ＤＯＳＳを界面活性剤および漂白化合物の両方として含むことができる。この実施形態では、ＤＯＳＳ以外の漂白化合物の使用は任意である。
ＰＶＢ樹脂および／または成分の酸化を妨げるために、酸化防止剤を、シート製造中の本発明のＰＶＢ樹脂組成物中に任意選択的に含むことができる。好ましい酸化防止剤は、通常公知であり、商業的に入手可能である。３ＧＯが可塑剤として使用される場合には特に、ローカラーＰＶＢシートを製造するのに驚くほどより好適であるビス−フェノール酸化防止剤が最も好ましい。ビス−フェノール酸化防止剤は入手可能であり、商業的に入手することができる。好適なビス−フェノール酸化防止剤には、例えば、２，２’−エチリデンビス（４，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール）、４，４’−ブチリデンビス（２−ｔ−ブチル−５−メチルフェノール）、２，２’−イソブチリデンビス（４，６−ジメチルフェノール）、および、２，２’−メチレンビス（６−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール）が含まれる。ビス−フェノール酸化防止剤は、例えば、アノックス（ＡＮＯＸ）ＴＭ２９、ローウィノックス（ＬＯＷＩＮＯＸ）（登録商標）２２Ｍ４６、ローウィノックス（登録商標）４４Ｂ２５、およびローウィノックス（登録商標）２２ＩＢ４６の商品名で商業的に入手可能である。
酸化防止剤は任意の有効な有限量で含まれ得る。好ましくは、酸化防止剤は、シートの全重量を基準にして、約０．０１から約０．６％の量で含まれる。より好ましくは、酸化防止剤は約０．０３から約０．３％の量で、最も好ましくは約０．０５から約０．２５％の量で存在する。
他の添加剤が有用であることが通常知られており、本発明の樹脂組成物中に含まれ得る。かかる添加剤には、光安定剤、特にチヌビン（登録商標）Ｐ、チヌビン（登録商標）３２６、およびチヌビン（登録商標）１２３のようなＵＶ光安定剤が含まれる。ＵＶ光安定剤は、紫外光を吸収し、ＰＶＢに与えるＵＶ光による望まれない影響を防ぐことによって、ＰＶＢ組成物を安定化することができる。カルボン酸のアルカリおよびアルカリ土類金属塩、無機酸のアルカリ土類金属塩、またはかかる塩の組合せのような接合調節剤を添加することができる。トランス−ケムコ（Ｔｒａｎｓ−Ｃｈｅｍｃｏ）から入手可能なトランス（Ｔｒａｎｓ）（登録商標）２９０もしくはトランス（登録商標）２９６、またはダウ・ケミカル（Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ）から入手可能なＱ２−３１８３Ａ（登録商標）のような表面張力調節剤を本発明の実施において使用することができる。トランス（登録商標）２９０またはトランス（登録商標）２９６の使用が好ましい。
本発明のＰＶＢ樹脂は、ＰＶＢ製造の技術で公知の方法によって得ることができる。本発明の実施において使用されるＰＶＢ樹脂は、５℃から１００℃の温度で、酸または酸の混合物の存在下に、水性媒体中でＰＶＡをブチルアルデヒドと混合することによって製造することができる。
典型的には、ＰＶＡ対ブチルアルデヒドの比は、通常ＯＨ価として報告される、残存ヒドロキシル官能性をＰＶＢが有するように選ぶことができる。残存ヒドロキシル官能性は、ＰＶＢでどのような特性が望ましいかによって変わり得る。ＰＶＢ樹脂で所望のＯＨ価を得るために必要とされるブチルアルデヒドおよびＰＶＡの相対量は、ＰＶＢ製造の当業者には容易に明らかであろう。本発明の実施において、残存ヒドロキシルは約１４から約３０の範囲にあり得る。好ましくは、ＯＨ価は約１５から約２５である。より好ましくは、ＯＨ価は約１５から約２０であり、約１７から約１９の範囲のＯＨ価を有するＰＶＢ樹脂が本発明の実施において最も好ましい。ＯＨ価は、米国材料試験協会（ＡＳＴＭ）Ｄ１３９６−９２のような標準方法に従って測定することができる。
好ましい実施形態では、本発明のローカラーＰＶＢ樹脂は、（Ｉ）ポリビニルアルコール、ブチルアルデヒド、酸または酸の混合物、水、および界面活性剤を混合する工程と、（ＩＩ）（ａ）混合物のｐＨを少なくともｐＨ１０に上げ、（ｂ）液体を排出することにより樹脂を単離し、（ｃ）樹脂を中性ｐＨ水で洗浄することによって工程（Ｉ）で得られた混合物を安定化する工程と、（ＩＩＩ）ＰＶＢ樹脂の乾燥重量を基準にして約３０から約５０ｐｐｈの可塑剤でＰＶＢ樹脂組成物を可塑化する工程と、（ＩＶ）任意選択的に（ａ）ＰＶＢ漂白化合物および／または（ｂ）酸化防止剤およびＵＶ光安定剤をＰＶＢ樹脂組成物と混合する工程と、（Ｖ）ＰＶＢ樹脂組成物を約１７５℃から約２２５℃の温度で押し出して、約３２℃よりも高いＴｇおよび約１２未満のＹＩＤを有するＰＶＢシートを得る工程とを含む方法によって得ることができる。
本明細書に記載される本方法の工程は、変更した順に実施することができる。例えば、工程（Ｉ）を工程（ＩＩ）の前に実施することは必要であり得るが、本発明のローカラー・シートを得る目的のためには、工程（ＩＩＩ）または（ＩＶ）を何らかの特定の順に実施することは必須ではない。だが、これらの工程を工程（Ｖ）の直前に、またはそれと同時に実施することが好ましいかもしれない。また、当業者は、一貫した順序づけられたやり方で本方法を実施することの他の利益があるかもしれないことを認めるであろうが、成分の添加の順序は本発明の実施において決定的に重要であるわけではない。例えば、米国特許公報（特許文献３）に記載されているように、可塑剤はＰＶＢ組成物の押出前かまたは押出中かのいずれかでＰＶＢと混合することができる。
可塑剤は、可塑化ＰＶＢシートを得るのに望ましい任意の量で加えることができる。可塑剤は、樹脂の全乾燥重量を基準にして、約３０から約５０ｐｐｈの量で加えることができる。「乾燥重量」は本明細書で用いるところでは乾燥樹脂、すなわち、樹脂から水が除去された後の樹脂の重量を意味する。好ましくは可塑剤は約３０から約４５ｐｐｈの量で、最も好ましくは約３２から約４５ｐｐｈの量で存在する。
可塑化は、「湿式」法かまたは「乾式」法かのいずれかを用いて実施することができる。湿式法は、その用語が本明細書で用いられるところでは、混合物が押出機に供給される前に、または供給される時に、可塑剤が他の添加剤と一緒に、ＰＶＢ樹脂水性スラリーと混合される方法である。混合物を押出機に送る前に、可塑剤／ＰＶＢ混合物について２から２４時間の滞留時間が好ましいものであり得る。本明細書での使用に好適な湿式法は、例えば、米国特許公報（特許文献１）に記載されている。乾式法は、その用語が本明細書で用いられるところでは、混合物が押出機に供給される前に、または供給される時に、可塑剤が乾燥ＰＶＢ樹脂フレークと混合される方法である。本明細書での使用に好適な乾式法は、例えば、米国特許公報（特許文献３）に記載されている。
本発明のＰＶＢシートのＴｇは、動的機械分析（ＤＭＡ）によって測定されるところでは、組成物中に含まれる可塑剤の濃度に依存している。本発明の実施において、シートは約３２℃から約５０℃のＴｇを有する。好ましくは、Ｔｇは約３３℃から約４７℃、より好ましくは約３５℃から約４５℃である。
本明細書での目的に好適なローカラーＰＶＢ樹脂シートは、（Ｉ）本明細書で先に記載されたＰＶＡ／ブチルアルデヒド反応混合物からＰＶＢフレークを単離する工程と、（２）任意選択的に酸化防止剤およびＵＶ光安定剤を可塑剤と混合して可塑剤／添加剤混合物（可塑剤混合物）を得る工程と、（３）フレーク、可塑剤、酸化防止剤、およびＵＶ光安定剤を共押出して、または代わりに約１７５℃から約２２５℃の温度で約３０：１００（重量：重量）から約５０：１００（重量：重量）の可塑剤混合物対フレークの乾燥品の供給比でフレークおよび可塑剤混合物を共押出して、約１２未満のＹＩＤを有するローカラーＰＶＢ樹脂を得る工程とを含む方法によって得ることができる。樹脂の押出の前に酸化防止剤／ＵＶ光安定剤を可塑剤と混合することが好ましい。
次の実施例および比較例は、本発明をさらに例示するために提示される。実施例はいかなるやり方でも本発明の範囲を限定することを意図するものではなく、また、特許請求されるようなおよび／または本明細書に記載されるような本発明と矛盾するいかなるやり方でも特許請求の範囲または明細書を画定するために用いられるべきではない。
次の試験を下の実施例および比較例で用いた。
（ヒドロキシル価）
米国材料試験協会（ＡＳＴＭ）Ｄ１３９６−９２
米国材料試験協会（ＡＳＴＭ）Ｄ１３９６−９２
（シート黄色度指数（ＹＩＤ））
チップを２１．０グラムのシートで製造し、５０．８ｍｍ直径の１０．０ｍｍ厚さディスクへとヒートプレスする。チップ製造は、シートからカットした５０．８ｍｍディスクの積み重ねを金型中で２２００Ｎ力および１８５℃で１分間予備加熱する工程と、次にプレス力を１８５℃で２分間３２，０００Ｎに増やす工程と、同じ力の下で７．５分間冷却する工程とを含む。押し出されたシート上にあった何の残存表面パターンもチップには見られない。黄色度指数は１０．０ｍｍ厚さチップについてＡＳＴＭ Ｄ１９２５−７０によって測定した。
チップを２１．０グラムのシートで製造し、５０．８ｍｍ直径の１０．０ｍｍ厚さディスクへとヒートプレスする。チップ製造は、シートからカットした５０．８ｍｍディスクの積み重ねを金型中で２２００Ｎ力および１８５℃で１分間予備加熱する工程と、次にプレス力を１８５℃で２分間３２，０００Ｎに増やす工程と、同じ力の下で７．５分間冷却する工程とを含む。押し出されたシート上にあった何の残存表面パターンもチップには見られない。黄色度指数は１０．０ｍｍ厚さチップについてＡＳＴＭ Ｄ１９２５−７０によって測定した。
（フレーク黄色度指数（ＹＩＤ））
「チップ」検体を２１．０グラムの乾燥ＰＶＢ樹脂（別名フレーク）から製造する。フレーク湿気はチップ製造前に０．２％未満であるべきである。乾燥フレークを１ｃｍ厚さ、５．０８ｃｍ直径の円形チップへとヒートプレスする。チップ製造は２１．０グラムの乾燥ＰＶＢ樹脂を次の通りホットプレスすることを含む。
プレス・サイクル 時間（分） 温度（℃） 力（Ｎ）
ａ．予備加熱 １．５ １８０ ２２２０
ｂ．硬化 ２． １８０ ８６７００
ｃ．冷却 ８．０ ８６７００
チップの厚さを測定して記録し、次に黄色度指数（ＹＩＤ）をＡＳＴＭ Ｄ１９２５によって測定する。
「チップ」検体を２１．０グラムの乾燥ＰＶＢ樹脂（別名フレーク）から製造する。フレーク湿気はチップ製造前に０．２％未満であるべきである。乾燥フレークを１ｃｍ厚さ、５．０８ｃｍ直径の円形チップへとヒートプレスする。チップ製造は２１．０グラムの乾燥ＰＶＢ樹脂を次の通りホットプレスすることを含む。
プレス・サイクル 時間（分） 温度（℃） 力（Ｎ）
ａ．予備加熱 １．５ １８０ ２２２０
ｂ．硬化 ２． １８０ ８６７００
ｃ．冷却 ８．０ ８６７００
チップの厚さを測定して記録し、次に黄色度指数（ＹＩＤ）をＡＳＴＭ Ｄ１９２５によって測定する。
（ガラス転移温度）
Ｔｇは、１Ｈｚでの正接デルタを用いて、ＡＳＴＭ Ｄ４０６５の手順を用いるＤＭＡによって測定する。
Ｔｇは、１Ｈｚでの正接デルタを用いて、ＡＳＴＭ Ｄ４０６５の手順を用いるＤＭＡによって測定する。
（実施例１）
ポリ（ビニルブチラール）シートは次の通り製造した。９０℃で、平均重合度６１８の９９．５％加水分解された３２重量部のポリ（ビニルアルコール）と平均重合度１００５の、９９．５％加水分解された６８重量部のＰＶＡとを含む混合物を６１５重量部の脱塩水に溶解した。この溶液に、１重量部の８８％パラ−トルエンスルホン酸と溶解したＰＶＡ溶液をｐＨ２にするのに十分な硫酸とを加えた。米国特許公報（特許文献１）に記載された手順を用いて、６２重量部のｎ−ブチルアルデヒドと０．４７重量部の７０％ＤＯＳＳとＰＶＡ溶液とを９０℃に維持した容器中へ装入した。１時間の保持時間の後、スラリーを得て、該スラリーを水酸化ナトリウム溶液で安定化してｐＨを１１に上げた。安定化と同時に、０．０７重量部のトランス（Ｔｒａｎｓ）（登録商標）２９０表面張力安定化剤を加えた。次にスラリーを脱塩水で洗浄し、冷却した。１８．６の残存ヒドロキシル価および８．８のフレークＹＩＤの顆粒状白色ＰＶＢ樹脂を得た。フレークを、リットル当たり４グラムのチヌビン（登録商標）Ｐとリットル当たり８グラムのローウィノックス（Ｌｏｗｉｎｏｘ）（登録商標）４４Ｂ２５酸化防止剤とを含有する３ＧＯ可塑剤と混合し、押出システム中の滞留時間が約１５〜２５分であるように押し出した。可塑剤対乾燥フレークの供給速度比は３５：１００（重量：重量）であった。シート中に１００万部当たり１０部（ｐｐｍ）のカリウム濃度をかなえるように、ギ酸カリウム溶液を注入した。スロット・ダイで測定した溶融体温度は２１０〜２１５℃であった。シートＹＩＤは５．８５であった。
ポリ（ビニルブチラール）シートは次の通り製造した。９０℃で、平均重合度６１８の９９．５％加水分解された３２重量部のポリ（ビニルアルコール）と平均重合度１００５の、９９．５％加水分解された６８重量部のＰＶＡとを含む混合物を６１５重量部の脱塩水に溶解した。この溶液に、１重量部の８８％パラ−トルエンスルホン酸と溶解したＰＶＡ溶液をｐＨ２にするのに十分な硫酸とを加えた。米国特許公報（特許文献１）に記載された手順を用いて、６２重量部のｎ−ブチルアルデヒドと０．４７重量部の７０％ＤＯＳＳとＰＶＡ溶液とを９０℃に維持した容器中へ装入した。１時間の保持時間の後、スラリーを得て、該スラリーを水酸化ナトリウム溶液で安定化してｐＨを１１に上げた。安定化と同時に、０．０７重量部のトランス（Ｔｒａｎｓ）（登録商標）２９０表面張力安定化剤を加えた。次にスラリーを脱塩水で洗浄し、冷却した。１８．６の残存ヒドロキシル価および８．８のフレークＹＩＤの顆粒状白色ＰＶＢ樹脂を得た。フレークを、リットル当たり４グラムのチヌビン（登録商標）Ｐとリットル当たり８グラムのローウィノックス（Ｌｏｗｉｎｏｘ）（登録商標）４４Ｂ２５酸化防止剤とを含有する３ＧＯ可塑剤と混合し、押出システム中の滞留時間が約１５〜２５分であるように押し出した。可塑剤対乾燥フレークの供給速度比は３５：１００（重量：重量）であった。シート中に１００万部当たり１０部（ｐｐｍ）のカリウム濃度をかなえるように、ギ酸カリウム溶液を注入した。スロット・ダイで測定した溶融体温度は２１０〜２１５℃であった。シートＹＩＤは５．８５であった。
（比較例Ｃ１）
界面活性剤として０．４重量部のラウリル硫酸ナトリウムをＤＯＳＳの代わりに使用し、かつ、他の何の表面張力改質剤も添加しなかったことを除いて、実施例１と同じようにＰＶＢフレークを製造した。１８．６の残存ヒドロキシル価の顆粒状白色ＰＶＢ樹脂を得た。ここに記載したようなラウリル硫酸ナトリウムで製造したフレークを使用して、実施例１でのようにシートを製造した。スロット・ダイで測定した溶融体温度は２１０〜２１３℃であった。シート黄色度は２５．０５であった。
界面活性剤として０．４重量部のラウリル硫酸ナトリウムをＤＯＳＳの代わりに使用し、かつ、他の何の表面張力改質剤も添加しなかったことを除いて、実施例１と同じようにＰＶＢフレークを製造した。１８．６の残存ヒドロキシル価の顆粒状白色ＰＶＢ樹脂を得た。ここに記載したようなラウリル硫酸ナトリウムで製造したフレークを使用して、実施例１でのようにシートを製造した。スロット・ダイで測定した溶融体温度は２１０〜２１３℃であった。シート黄色度は２５．０５であった。
（比較例Ｃ２）
可塑剤中の酸化防止剤としてローウィノックス（登録商標）４４Ｂ２５の代わりにリットル当たり４グラムのオクチルフェノールを使用し、かつ、カリウム・レベルが１００万部当たり３００部（ｐｐｍ）であったことを除いて、比較例Ｃ１でのようにフレークおよびシートを製造した。シート黄色度指数は１３．５７であった。
可塑剤中の酸化防止剤としてローウィノックス（登録商標）４４Ｂ２５の代わりにリットル当たり４グラムのオクチルフェノールを使用し、かつ、カリウム・レベルが１００万部当たり３００部（ｐｐｍ）であったことを除いて、比較例Ｃ１でのようにフレークおよびシートを製造した。シート黄色度指数は１３．５７であった。
Claims (23)
- （Ｉ）ポリビニルアルコール、ブチルアルデヒド、酸または酸の混合物、水、および界面活性剤を混合する工程と、（ＩＩ）（ａ）混合物のｐＨを少なくともｐＨ１０に上げ、（ｂ）液体を排出することにより樹脂を単離し、（ｃ）前記樹脂を中性ｐＨ水で洗浄することによって工程（Ｉ）で得られた混合物を安定化する工程と、（ＩＩＩ）前記ＰＶＢ樹脂の乾燥重量を基準にして約３０から約５０ｐｐｈの可塑剤で前記ＰＶＢ樹脂組成物を可塑化する工程と、（ＩＶ）任意選択的に（ａ）ＰＶＢ漂白化合物および／または（ｂ）酸化防止剤およびＵＶ光安定剤を前記ＰＶＢ樹脂組成物と混合する工程と、（Ｖ）前記ＰＶＢ組成物を約１７５℃から約２２５℃の温度で押し出して、約３２℃よりも高いガラス転移温度（Ｔｇ）および約１２未満のＹＩＤを有するＰＶＢシートを得る工程とを含むことを特徴とするローカラーＰＶＢシートの製造方法。
- （ａ）前記樹脂組成物が約３０から約５０ｐｐｈ可塑剤で可塑化され、（ｂ）前記樹脂組成物が酸化防止剤およびＵＶ光安定剤を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
- 前記酸化防止剤がジフェノール化合物であることを特徴とする請求項２に記載の方法。
- 前記樹脂組成物が約２０５℃から約２２０℃の温度で押し出されることを特徴とする請求項３に記載の方法。
- 前記樹脂組成物が約２１０℃から約２１５℃の温度で押し出されることを特徴とする請求項４に記載の方法。
- 前記界面活性剤がスルホコハク酸ジアルキルであることを特徴とする請求項２に記載の方法。
- 前記界面活性剤がＤＯＳＳであることを特徴とする請求項６に記載の方法。
- 前記樹脂組成物がＰＶＢ漂白化合物を含むことを特徴とする請求項２に記載の方法。
- 前記漂白化合物が有機亜硫酸水素塩、無機亜硫酸水素塩、またはスルホコハク酸ジアルキルであることを特徴とする請求項８に記載の方法。
- 前記漂白化合物がＤＯＳＳであることを特徴とする請求項９に記載の方法。
- 前記ＰＶＢが湿式法を用いて可塑化されることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
- 前記ＰＶＢが乾式法を用いて可塑化されることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
- 請求項１〜１２のいずれか一項の方法によって得られたＰＶＢシート。
- 約１５から約２５のヒドロキシル（ＯＨ）価を有するポリビニルブチラール、前記ＰＶＢ樹脂の乾燥重量を基準にして、約３０ｐｐｈから約５０ｐｐｈの量で存在する可塑剤または可塑剤混合物、界面活性剤より本質的になり、かつ、任意選択的に（ｉ）ＰＶＢ漂白化合物か、（ｉｉ）酸化防止剤および紫外（ＵＶ）光安定剤かのいずれか、または（ｉｉｉ）（ｉ）および（ｉｉ）の両方を含む可塑化ＰＶＢシート組成物であって、前記シートが１２未満の黄色度指数（ＹＩＤ）カラーを有することを特徴とする組成物。
- 前記可塑剤が３ＧＯであることを特徴とする請求項１４に記載の組成物。
- 前記可塑剤が、前記ＰＶＢ樹脂の乾燥重量を基準にして、重量で、約３０から約４５ｐｐｈの量で存在することを特徴とする請求項１５に記載の組成物。
- 前記可塑剤が約３５から約４５ｐｐｈの量で存在することを特徴とする請求項１６に記載の組成物。
- 前記ＰＶＢが界面活性剤、漂白化合物、酸化防止剤、およびＵＶ光安定剤を含むことを特徴とする請求項１７に記載の組成物。
- 前記界面活性剤および前記漂白化合物が同じ化合物であることを特徴とする請求項１８に記載の組成物。
- 前記界面活性剤がＤＯＳＳであることを特徴とする請求項１９に記載の組成物。
- 前記酸化防止剤がビスフェノール化合物であることを特徴とする請求項２０に記載の組成物。
- 前記酸化防止剤が２，２’−メチレンビス（６−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール）であることを特徴とする請求項２１に記載の組成物。
- 請求項１４に記載のＰＶＢ組成物の少なくとも１つの層を含むことを特徴とする積層物品。
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