JP2007262397A - 樹脂組成物 - Google Patents
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Abstract
【課題】 樹脂組成物中のクレーの分散性に優れる樹脂組成物、および該組成物を成形してなる、機械的および熱的特性に優れる成形品を提供する。
【解決手段】 カルボキシル基、酸無水物基、水酸基、アミノ基、シリル基およびエポキシ基からなる群から選ばれる1種または2種以上の極性基を有する変性ポリオレフィン、特定のオニウム塩、層状構造を有し、予め有機化剤で有機化されていないクレー、および該変性ポリオレフィン以外の熱可塑性樹脂からなることを特徴とする樹脂組成物。
【選択図】 なし
【解決手段】 カルボキシル基、酸無水物基、水酸基、アミノ基、シリル基およびエポキシ基からなる群から選ばれる1種または2種以上の極性基を有する変性ポリオレフィン、特定のオニウム塩、層状構造を有し、予め有機化剤で有機化されていないクレー、および該変性ポリオレフィン以外の熱可塑性樹脂からなることを特徴とする樹脂組成物。
【選択図】 なし
Description
本発明は層状構造を有するクレーを含有してなる樹脂組成物に関する。さらに詳しくは、ポリオレフィン等の熱可塑性樹脂中に層状構造を有するクレーをナノ分散させてなる、耐衝撃性、剛性および耐熱性に優れる成形品を与える樹脂組成物に関する。
従来、熱可塑性樹脂の機械的および熱的特性(例えば耐衝撃性、剛性および熱変形温度)を向上させるために、該樹脂にクレーを混合することが行われている。しかしながら、該樹脂とクレーとは親和性が低いことから、両者を混合する際には種々の改良策が提案されている。例えば、予め有機化剤を用いて有機化されたクレーを有機溶媒に分散させると共に、熱可塑性樹脂を溶媒に溶解させ、両者を溶液混合する方法(例えば、特許文献1参照)、予め有機化されたクレーを有機溶媒に分散させたものを、溶融した熱可塑性樹脂に注入し、混練する方法(例えば、特許文献2参照)、予め有機化されたクレーと官能基を有するオリゴマーを混練したのち、さらに熱可塑性樹脂と混練する方法(例えば、特許文献3参照)、予め有機化されたクレーと反応性シラン化合物および熱可塑性樹脂を一括混練する方法(例えば、特許文献4参照)等が挙げられる。
ここにおいて、有機化剤を用いたクレーの有機化とは、層状構造を有するクレーの層間に有機カチオンを挿入し、層間に存在するNaイオン等と置換させて層間距離を拡げ、さらにクレーが有機物で取り囲まれた状態にすることを指し、該有機化を目的に用いられる薬剤は一般に有機化剤と称される。一般的には該有機化により熱可塑性樹脂中へのクレーの分散が容易になるとされる。
しかしながら、特許文献1、2に記載の方法は、作業性および作業環境が悪く現実的ではない。また、特許文献3、4に記載の方法では、有機化されたクレーを分散させる多量の分散剤の添加が必要な上、有機化されたクレー自身にも多量の低分子化合物が含まれているため耐衝撃性等の成形品特性が低下するという問題がある。
本発明の目的は、組成物中のクレーの分散性に優れる熱可塑性樹脂組成物、および該組成物を成形してなる、機械的および熱的特性に優れる成形品を提供することにある。
本発明の目的は、組成物中のクレーの分散性に優れる熱可塑性樹脂組成物、および該組成物を成形してなる、機械的および熱的特性に優れる成形品を提供することにある。
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、本発明に到達した。すなわち、本発明は、カルボキシル基、酸無水物基、水酸基、アミノ基、シリル基およびエポキシ基からなる群から選ばれる1種または2種以上の極性基を有する変性ポリオレフィン(A)、オニウム塩(B)、層状構造を有し、予め有機化剤で有機化されていないクレー(C)、および(A)以外の熱可塑性樹脂(D)からなることを特徴とする樹脂組成物
;該組成物を成形してなる成形品;並びに、該成形品に塗装および/または印刷を施してなる成形物品、である。
;該組成物を成形してなる成形品;並びに、該成形品に塗装および/または印刷を施してなる成形物品、である。
本発明の樹脂組成物、成形品および該組成物の製造方法は、下記の効果を奏する。
(1)該樹脂組成物はクレーのナノ分散性に優れる。
(2)該樹脂組成物を成形してなる成形品は機械的・熱的特性に優れる。
(3)該組成物の製造方法は作業性に優れる。
(1)該樹脂組成物はクレーのナノ分散性に優れる。
(2)該樹脂組成物を成形してなる成形品は機械的・熱的特性に優れる。
(3)該組成物の製造方法は作業性に優れる。
[変性ポリオレフィン(A)]
本発明における変性ポリオレフィン(A)は、カルボキシル基、酸無水物基、水酸基、アミノ基、シリル基およびエポキシ基からなる群から選ばれる1種または2種以上の極性基を有する変性ポリオレフィンである。
(A)は、本発明の樹脂組成物中において、後述するクレー(C)の熱可塑性樹脂(D)に対する分散性を向上させる分散剤としての特性に優れる。
(A)に変性される前の未変性のポリオレフィン(A0)には、オレフィンの1種または2種以上の(共)重合体や、オレフィンの1種以上と他の単量体の1種以上との共重合体等の重合法によるもの、および重合法による高分子量ポリオレフィン(好ましくは数平均分子量[以下Mnと略記]50,000〜150,000)を減成してなるもの、並びにこれらのうちの組成の異なる2種以上の混合物もしくはMnの異なる2種以上の混合物などが挙げられる。
以下において、%および比は、とくに規定しない限り、それぞれ重量%および重量比を表す。
本発明における変性ポリオレフィン(A)は、カルボキシル基、酸無水物基、水酸基、アミノ基、シリル基およびエポキシ基からなる群から選ばれる1種または2種以上の極性基を有する変性ポリオレフィンである。
(A)は、本発明の樹脂組成物中において、後述するクレー(C)の熱可塑性樹脂(D)に対する分散性を向上させる分散剤としての特性に優れる。
(A)に変性される前の未変性のポリオレフィン(A0)には、オレフィンの1種または2種以上の(共)重合体や、オレフィンの1種以上と他の単量体の1種以上との共重合体等の重合法によるもの、および重合法による高分子量ポリオレフィン(好ましくは数平均分子量[以下Mnと略記]50,000〜150,000)を減成してなるもの、並びにこれらのうちの組成の異なる2種以上の混合物もしくはMnの異なる2種以上の混合物などが挙げられる。
以下において、%および比は、とくに規定しない限り、それぞれ重量%および重量比を表す。
上記オレフィンには、炭素数(以下、Cと略記)2〜30(好ましくは2〜12、さらに好ましくは2〜4)のアルケン、例えばエチレン、プロピレン、1−、2−およびイソブテン、並びにC5〜30のα−オレフィン(1−ヘキセン、4−メチルペンテン−1,1−デセン、1−ドデセン等);他の単量体には、オレフィンと共重合性の不飽和単量体、例えばスチレン、酢酸ビニル、(メタ)アクリル酸(アクリル酸および/またはメタクリル酸を表し、以下同様の表現を用いる)およびそのアルキル(C1〜30)エステルなどが挙げられる。
ポリオレフィン(A0)のうち、該重合法によるポリオレフィンの具体例としては、エチレン系重合体、例えば高密度、中密度および低密度ポリエチレン、およびエチレンとC4〜30の不飽和単量体[ブテン(1−ブテン等)、C5〜30のα−オレフィン(1−ヘキセン、1−ドデセン等)、酢酸ビニル、(メタ)アクリル酸等]との共重合体(共重合モル比30/70〜99/1、好ましくは50/50〜95/5)等;プロピレン系重合体、例えばポリプロピレン、プロピレンとC4〜30の不飽和単量体(同上)との共重合体(共重合モル比、同上);エチレン/プロピレン共重合体(共重合モル比0.5/99.5〜30/70、好ましくは2/98〜20/80);C4以上のオレフィンの重合体、例えばポリブテン、ポリ−4−メチルペンテン−1などが挙げられる。
また、減成法によるポリオレフィンとして、上記重合法と同様の重合体で高分子量(好ましくはMn50,000〜150,000)のものを機械的、熱的または化学的に減成したものが含まれ、このうち熱減成されたポリオレフィンとしては、高分子量ポリオレフィンを不活性ガス中で加熱する(通常300〜450℃で0.5〜10時間)ことにより熱減成されたもの(例えば特開平3−62804号公報記載のもの)が挙げられる。
上記重合法および減成法によるポリオレフィンのうち、変性の容易さと分散性能の観点から、好ましいのは減成されたポリオレフィン、とくに熱減成されたポリオレフィンである。
また、減成法によるポリオレフィンとして、上記重合法と同様の重合体で高分子量(好ましくはMn50,000〜150,000)のものを機械的、熱的または化学的に減成したものが含まれ、このうち熱減成されたポリオレフィンとしては、高分子量ポリオレフィンを不活性ガス中で加熱する(通常300〜450℃で0.5〜10時間)ことにより熱減成されたもの(例えば特開平3−62804号公報記載のもの)が挙げられる。
上記重合法および減成法によるポリオレフィンのうち、変性の容易さと分散性能の観点から、好ましいのは減成されたポリオレフィン、とくに熱減成されたポリオレフィンである。
ポリオレフィン(A0)のMn[測定はゲルパーミエイションクロマトグラフィー(GPC)法による]は、後述の熱可塑性樹脂との相溶性、成形品の機械的・熱的特性およびクレー(C)の分散性の観点から好ましくは300〜100,000、さらに好ましくは800〜50,000、特に好ましくは1,200〜40,000である。
ポリオレフィン(A0)の分子末端および分子内の合計の二重結合量は、変性の容易さの観点、および(A)に対するクレーの分散性の観点から好ましくは炭素1,000個当たり0.2〜10個、さらに好ましくは0.5〜5個である。ここにおいて、二重結合量は1H−NMR(核磁気共鳴)分光法から得られるスペクトル中の4.5〜6.0ppm間における二重結合由来のピークと、0.5〜2.0ppm間における飽和炭化水素基由来のピークの各積分値の比率から算出できる。
変性ポリオレフィン(A)は、上記のポリオレフィン(A0)にカルボキシル基、酸無水物基、水酸基、アミノ基、シリル基およびエポキシ基からなる群から選ばれる1種または2種以上の極性基を有せしめることによってポリオレフィンが変性されたものである。
変性ポリオレフィン(A)のMnは、本発明の成形品の機械的特性およびクレーの分散性の観点から好ましくは300〜100,000、さらに好ましくは800〜50,000、特に好ましくは1,200〜40,000である。
変性ポリオレフィン(A)は、異なるMnを有する2種以上の変性ポリオレフィンの併用であってもよく、そのうちの少なくとも1種はMn300〜1,500の変性ポリオレフィン(A1)であることが好ましく、少なくとも1種はMn8,000〜30,000の変性ポリオレフィン(A2)であることをが好ましい。
(A1)は、さらに好ましくはMnが400〜1,200である。
(A2)は、さらに好ましくはMnが8,500〜28,000である。
(A1)と(A2)の併用の重量比率(A1)/(A2)は、クレーの分散性および本発明の成形品の機械的特性の観点から好ましくは0.01〜90、さらに好ましくは0.05〜80である。
(A1)は、さらに好ましくはMnが400〜1,200である。
(A2)は、さらに好ましくはMnが8,500〜28,000である。
(A1)と(A2)の併用の重量比率(A1)/(A2)は、クレーの分散性および本発明の成形品の機械的特性の観点から好ましくは0.01〜90、さらに好ましくは0.05〜80である。
(A)の製造方法としては、ポリオレフィン(A0)に、カルボキシル基、酸無水物基、水酸基、アミノ基、シリル基およびエポキシ基からなる群から選ばれる1種または2種以上の極性基を有する不飽和化合物(a)をラジカル付加反応またはラジカルグラフト共重合させて変性ポリオレフィンを得る方法、並びに、更に該変性ポリオレフィン中の極性基と反応性を有する基、並びにカルボキシル基、酸無水物基、水酸基、アミノ基、シリル基およびエポキシ基からなる群から選ばれる1種または2種以上の極性基を有する二次変性剤(b)[但し、上記不飽和化合物(a)を除く]で二次変性して、極性基を導入する方法などが挙げられる。
上記の不飽和化合物(a)としては下記のもの、およびこれらの混合物が挙げられる。 (a1)カルボキシル基を有する不飽和化合物
脂肪族不飽和カルボン酸[C3〜20、例えばモノカルボン酸(アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、ペンテン酸、リノール酸等)、ジカルボン酸(マレイン酸、フマル酸、クロロマレイン酸、シトラコン酸、イタコン酸等];脂環含有不飽和カルボン酸[C7〜20、例えばモノカルボン酸(テトラヒドロ安息香酸等)、ジカルボン酸(シクロヘキセンジカルボン酸等)];芳香環含有不飽和カルボン酸[C7〜30、例えばモノカルボン酸(けい皮酸等)、ジカルボン酸(テトラヒドロフタル酸等)、3価〜4価またはそれ以上のカルボン酸(テトラヒドロトリメリット酸等)]
(a2)酸無水物基を有する不飽和化合物
脂肪族不飽和カルボン酸無水物[C4〜20、例えば無水マレイン酸、無水ハイミック酸];脂環含有不飽和カルボン酸無水物[C6〜20、例えば4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸無水物];芳香環含有不飽和カルボン酸無水物[C8〜20、例えばテトラヒドロ無水フタル酸]等
(a3)水酸基を有する不飽和化合物
脂肪族不飽和アルコール{C5〜20、例えば(メタ)アクリル酸エステル〔C1〜12の多価アルコール[エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビトール(以下それぞれEG、DEG、PG、BD、GR、TMP、PE、SOと略記)等]とアクリル酸とのエステル等〕、ビニルアルコール、アリルアルコール};脂環含有不飽和アルコール[C5〜20、例えば2−シクロペンテノール、2−シクロヘキセノール、6―メチル−2−シクロヘキセノール等]等
脂肪族不飽和カルボン酸[C3〜20、例えばモノカルボン酸(アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、ペンテン酸、リノール酸等)、ジカルボン酸(マレイン酸、フマル酸、クロロマレイン酸、シトラコン酸、イタコン酸等];脂環含有不飽和カルボン酸[C7〜20、例えばモノカルボン酸(テトラヒドロ安息香酸等)、ジカルボン酸(シクロヘキセンジカルボン酸等)];芳香環含有不飽和カルボン酸[C7〜30、例えばモノカルボン酸(けい皮酸等)、ジカルボン酸(テトラヒドロフタル酸等)、3価〜4価またはそれ以上のカルボン酸(テトラヒドロトリメリット酸等)]
(a2)酸無水物基を有する不飽和化合物
脂肪族不飽和カルボン酸無水物[C4〜20、例えば無水マレイン酸、無水ハイミック酸];脂環含有不飽和カルボン酸無水物[C6〜20、例えば4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸無水物];芳香環含有不飽和カルボン酸無水物[C8〜20、例えばテトラヒドロ無水フタル酸]等
(a3)水酸基を有する不飽和化合物
脂肪族不飽和アルコール{C5〜20、例えば(メタ)アクリル酸エステル〔C1〜12の多価アルコール[エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビトール(以下それぞれEG、DEG、PG、BD、GR、TMP、PE、SOと略記)等]とアクリル酸とのエステル等〕、ビニルアルコール、アリルアルコール};脂環含有不飽和アルコール[C5〜20、例えば2−シクロペンテノール、2−シクロヘキセノール、6―メチル−2−シクロヘキセノール等]等
(a4)アミノ基を有する不飽和化合物
脂肪族不飽和アミン〔C5〜20、例えば(メタ)アクリル酸アミド[C2〜12の多価アミン(エチレンジアミン、ジエチレントリアミン等)と(メタ)アクリル酸とのアミド]、アリルアミン、ビニルアミン、N−メチルビニルアミン〕;脂環含有不飽和アミン[C6〜20、例えばC6〜20の多価アミン(シクロペンタンジアミン、シクロヘキサンジアミン等)とアクリル酸とのアミド];芳香環含有不飽和アミン[C7〜30、例えばC6〜20の多価アミン(フェニレンジアミン、トリレンジアミン等)と(メタ)アクリル酸とのアミド]等
(a5)シリル基を有する不飽和化合物
脂肪族不飽和シラン[C5〜20、例えばビニルトリス−(2−メトキシエトキシ)シラン];脂環含有不飽和シラン[C5〜20、例えば2−(3−シクロヘキセニル)エチルトリメトキシシラン、5−(ビシクロヘプテニル)トリエトキシシラン];芳香環含有不飽和シラン[C6〜30、例えばp−スチリルトリメトキシシラン]等
(a6)エポキシ基を有する不飽和化合物
脂肪族不飽和エポキシド[C5〜20、例えばグリシジル(メタ)アクリレート、アリルグリシジルエーテル]等。
脂肪族不飽和アミン〔C5〜20、例えば(メタ)アクリル酸アミド[C2〜12の多価アミン(エチレンジアミン、ジエチレントリアミン等)と(メタ)アクリル酸とのアミド]、アリルアミン、ビニルアミン、N−メチルビニルアミン〕;脂環含有不飽和アミン[C6〜20、例えばC6〜20の多価アミン(シクロペンタンジアミン、シクロヘキサンジアミン等)とアクリル酸とのアミド];芳香環含有不飽和アミン[C7〜30、例えばC6〜20の多価アミン(フェニレンジアミン、トリレンジアミン等)と(メタ)アクリル酸とのアミド]等
(a5)シリル基を有する不飽和化合物
脂肪族不飽和シラン[C5〜20、例えばビニルトリス−(2−メトキシエトキシ)シラン];脂環含有不飽和シラン[C5〜20、例えば2−(3−シクロヘキセニル)エチルトリメトキシシラン、5−(ビシクロヘプテニル)トリエトキシシラン];芳香環含有不飽和シラン[C6〜30、例えばp−スチリルトリメトキシシラン]等
(a6)エポキシ基を有する不飽和化合物
脂肪族不飽和エポキシド[C5〜20、例えばグリシジル(メタ)アクリレート、アリルグリシジルエーテル]等。
二次変性剤(b)としては下記のもの、およびこれらの混合物が挙げられる。
(b1)カルボキシル基および酸無水物基と反応性を有する二次変性剤
多価(2価〜3価またはそれ以上)アミン[C2〜30、例えばエチレンジアミン、ジエチレントリアミン、シクロペンタンジアミン、シクロヘキサンジアミン、フェニレンジアミン、トリレンジアミン];
多価(2価〜6価またはそれ以上)アルコール(前記);
アルカノールアミン[C2〜C20、例えばモノエタノールアミン、モノイソプロパノールアミン、ジエタノールアミン、ジイソプロパノールアミン];
ポリエポキシド〔C6〜50、例えば多価アルコール(前記)のポリグリシジルエーテル[EGジグリシジルエーテル、PGジグリシジルエーテル、テトラメチレングリコールジグリシジルエーテル、TMPトリグリシジルエーテル、PEテトラグリシジルエーテル等]、多価(2価〜3価またはそれ以上)脂肪酸(C2〜12)のポリグリシジルエステル[シュウ酸ジグリシジルエステル、アジピン酸ジグリシジルエステル、トリカルバリルトリグリシジルエステル等]等〕;
シリル基含有アミン[C1〜30、例えばN−2−(アミノエチル)−3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N−2−(アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキ
シシラン、N−2−(アミノエチル)−3−アミノプロピルトリエトキシシラン、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−フェニル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン等];
シリル基含有エポキシド[C6〜50、例えば2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン等];
シリル基含有イソシアネート[C5〜30、例えば3−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン等]等;
(b2)水酸基と反応性を有する二次変性剤
多価(2価〜3価またはそれ以上)カルボン酸[C2〜30、例えばシュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、セバシン酸、イソフタル酸、テレフタル酸、トリカルバリル酸、ベンゼントリカルボン酸等];アミノ酸[C2〜20、例えばグリシン、アラニン、セリン、アスパラギン酸等];および前記の、ポリエポキシド、シリル基含有エポキシド、シリル基含有イソシアネート等;
(b3)アミノ基と反応性を有する二次変性剤
前記の、多価カルボン酸、ポリエポキシド、アミノ酸、シリル基含有エポキシド、およびシリル基含有イソシアネート等;
(b4)エポキシ基と反応性を有する二次変性剤
前記の、多価アミン、多価アルコール、多価カルボン酸、ポリエポキシド、アミノ酸、シリル基含有アミン、シリル基含有エポキシド、およびシリル基含有イソシアネート等。
(b1)カルボキシル基および酸無水物基と反応性を有する二次変性剤
多価(2価〜3価またはそれ以上)アミン[C2〜30、例えばエチレンジアミン、ジエチレントリアミン、シクロペンタンジアミン、シクロヘキサンジアミン、フェニレンジアミン、トリレンジアミン];
多価(2価〜6価またはそれ以上)アルコール(前記);
アルカノールアミン[C2〜C20、例えばモノエタノールアミン、モノイソプロパノールアミン、ジエタノールアミン、ジイソプロパノールアミン];
ポリエポキシド〔C6〜50、例えば多価アルコール(前記)のポリグリシジルエーテル[EGジグリシジルエーテル、PGジグリシジルエーテル、テトラメチレングリコールジグリシジルエーテル、TMPトリグリシジルエーテル、PEテトラグリシジルエーテル等]、多価(2価〜3価またはそれ以上)脂肪酸(C2〜12)のポリグリシジルエステル[シュウ酸ジグリシジルエステル、アジピン酸ジグリシジルエステル、トリカルバリルトリグリシジルエステル等]等〕;
シリル基含有アミン[C1〜30、例えばN−2−(アミノエチル)−3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N−2−(アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキ
シシラン、N−2−(アミノエチル)−3−アミノプロピルトリエトキシシラン、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−フェニル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン等];
シリル基含有エポキシド[C6〜50、例えば2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン等];
シリル基含有イソシアネート[C5〜30、例えば3−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン等]等;
(b2)水酸基と反応性を有する二次変性剤
多価(2価〜3価またはそれ以上)カルボン酸[C2〜30、例えばシュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、セバシン酸、イソフタル酸、テレフタル酸、トリカルバリル酸、ベンゼントリカルボン酸等];アミノ酸[C2〜20、例えばグリシン、アラニン、セリン、アスパラギン酸等];および前記の、ポリエポキシド、シリル基含有エポキシド、シリル基含有イソシアネート等;
(b3)アミノ基と反応性を有する二次変性剤
前記の、多価カルボン酸、ポリエポキシド、アミノ酸、シリル基含有エポキシド、およびシリル基含有イソシアネート等;
(b4)エポキシ基と反応性を有する二次変性剤
前記の、多価アミン、多価アルコール、多価カルボン酸、ポリエポキシド、アミノ酸、シリル基含有アミン、シリル基含有エポキシド、およびシリル基含有イソシアネート等。
(A)の具体的な製造方法としては、下記の方法などが挙げられる。
ポリオレフィン(A0)および不飽和化合物(a)、または変性ポリオレフィンおよび二次変性剤(b)を必要により適当な有機溶媒[C3〜18、例えば炭化水素(ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、ドデカン、ベンゼン、トルエン、キシレン等)、ハロゲン化炭化水素(ジ−、トリ−およびテトラクロロエタン、ジクロロブタン等)、ケトン(アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、ジ−t−ブチルケトン等)およびエーテル(エチル−n−プロピルエーテル、ジ−i−プロピルエーテル、ジ−n−ブチルエーテル、ジ−t−ブチルエーテル、ジオキサン等)]に懸濁あるいは溶解させ、必要により後述の連鎖移動剤、重合禁止剤および/またはラジカル開始剤[もしくは該ラジカル開始剤を適当な有機溶媒(上記に同じ)に溶解させた溶液]を加えて加熱撹拌する。
ポリオレフィン(A0)および不飽和化合物(a)、または変性ポリオレフィンおよび二次変性剤(b)を必要により適当な有機溶媒[C3〜18、例えば炭化水素(ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、ドデカン、ベンゼン、トルエン、キシレン等)、ハロゲン化炭化水素(ジ−、トリ−およびテトラクロロエタン、ジクロロブタン等)、ケトン(アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、ジ−t−ブチルケトン等)およびエーテル(エチル−n−プロピルエーテル、ジ−i−プロピルエーテル、ジ−n−ブチルエーテル、ジ−t−ブチルエーテル、ジオキサン等)]に懸濁あるいは溶解させ、必要により後述の連鎖移動剤、重合禁止剤および/またはラジカル開始剤[もしくは該ラジカル開始剤を適当な有機溶媒(上記に同じ)に溶解させた溶液]を加えて加熱撹拌する。
(A)は、例えば、通常の反応容器、押出機、バンバリーミキサー、ニーダ等の混合装置により上記の各成分を混合等することにより得ることができる。混合温度は、溶剤を加えない場合は80〜260℃に加熱し溶融することが好ましく、有機溶剤に懸濁あるいは溶解させる場合は攪拌雰囲気下での有機溶剤の沸点以下の温度10℃〜250℃が好ましい。
なお、変性ポリオレフィン(A)が、前述の、異なるMnを有する2種以上の変性ポリオレフィンの併用である場合には、それぞれのMnの未変性ポリオレフィンを変性した後に併用してもよく、または2種以上のMnを有する未変性ポリオレフィンの混合物を変性してもよい。
該連鎖移動剤としては、例えば
炭化水素[C1〜24、例えば芳香族炭化水素(トルエン、キシレン、エチルベンゼン、イソプロピルベンゼン等)、不飽和脂肪族炭化水素(1−および2−ブテン、1−および2−ペンテン、1−および2−ヘキセン、1−および2−ヘプテン、1−オクテン、1−ノネン、1−デセン、1−ウンデセン、1−ドデセン、1−テトラデセン等)];
ハロゲン化炭化水素(C1〜24、例えばジクロロメタン、クロロホルム、四塩化炭素、ジ−およびテトラクロロエタン、ジ−およびトリブロモメタン、四臭化炭素、塩化ベンジル、臭化ベンジル);
アルコール(C1〜24、例えばメタノール、エタノール、1−プロパノール、2−メチ
ル−2−プロパノール、1−ブタノール、2−ブタノール、アリルアルコール);
チオール[C1〜24、例えば1価チオール(エタンチオール、プロパンチオール、1−および2−ブタンチオール、1−および2−ペンタンチオール、1−オクタンチオール、1−ドデカンチオール、シクロペンタンチオール、ベンゼンチオール等)、多価チオール(エタンジチオール、ジエチレンジチオール、トリエチレンジチオール、プロパンジチオール、シクロペンタンジチオール、ベンゼンジチオール、チオグリセリン等);
ケトン(C3〜24、例えばアセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、メチルプロピルケトン、エチルプロピルケトン、エチルブチルケトン);
アルデヒド(C2〜18、例えば2−メチル−2−プロピルアルデヒド、1−および2−ブチルアルデヒド、1−ペンチルアルデヒド、1−ヘキシルアルデヒド、1−オクチルアルデヒド);
フェノール(C6〜36、例えばフェノール、m−、p−およびo−クレゾール等);
キノン(C6〜24、例えばハイドロキノン);
アミン(C3〜24、例えばジエチルメチルアミン、トリエチルアミン、トリ−1−ブチルアミンおよびジフェニルアミン);
ジスルフィド(C2〜24、例えばジエチルジスルフィド、ジ−1−プロピルジスルフィド、ジ−2−メチル−2−プロピルジスルフィド、ジ−1−ブチルジスルフィド、エチル−1−プロピルジスルフィド、ジ−1−オクチルジスルフィド)等が挙げられる。
炭化水素[C1〜24、例えば芳香族炭化水素(トルエン、キシレン、エチルベンゼン、イソプロピルベンゼン等)、不飽和脂肪族炭化水素(1−および2−ブテン、1−および2−ペンテン、1−および2−ヘキセン、1−および2−ヘプテン、1−オクテン、1−ノネン、1−デセン、1−ウンデセン、1−ドデセン、1−テトラデセン等)];
ハロゲン化炭化水素(C1〜24、例えばジクロロメタン、クロロホルム、四塩化炭素、ジ−およびテトラクロロエタン、ジ−およびトリブロモメタン、四臭化炭素、塩化ベンジル、臭化ベンジル);
アルコール(C1〜24、例えばメタノール、エタノール、1−プロパノール、2−メチ
ル−2−プロパノール、1−ブタノール、2−ブタノール、アリルアルコール);
チオール[C1〜24、例えば1価チオール(エタンチオール、プロパンチオール、1−および2−ブタンチオール、1−および2−ペンタンチオール、1−オクタンチオール、1−ドデカンチオール、シクロペンタンチオール、ベンゼンチオール等)、多価チオール(エタンジチオール、ジエチレンジチオール、トリエチレンジチオール、プロパンジチオール、シクロペンタンジチオール、ベンゼンジチオール、チオグリセリン等);
ケトン(C3〜24、例えばアセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、メチルプロピルケトン、エチルプロピルケトン、エチルブチルケトン);
アルデヒド(C2〜18、例えば2−メチル−2−プロピルアルデヒド、1−および2−ブチルアルデヒド、1−ペンチルアルデヒド、1−ヘキシルアルデヒド、1−オクチルアルデヒド);
フェノール(C6〜36、例えばフェノール、m−、p−およびo−クレゾール等);
キノン(C6〜24、例えばハイドロキノン);
アミン(C3〜24、例えばジエチルメチルアミン、トリエチルアミン、トリ−1−ブチルアミンおよびジフェニルアミン);
ジスルフィド(C2〜24、例えばジエチルジスルフィド、ジ−1−プロピルジスルフィド、ジ−2−メチル−2−プロピルジスルフィド、ジ−1−ブチルジスルフィド、エチル−1−プロピルジスルフィド、ジ−1−オクチルジスルフィド)等が挙げられる。
連鎖移動剤の使用量は、不飽和化合物の重量に基づいて通常300%以下、(A)と(D)の相溶性の観点から好ましくは0〜100%である。
該重合禁止剤としては、例えば無機化合物[例えば酸素、硫黄および金属塩(塩化第二鉄等)]および有機化合物[カテコール(C6〜36、例えば2−メチル−2−プロピルカテコール)、キノン(C6〜24、例えばp−ベンゾキノンおよびデュロキノン)、ヒドラジン(C2〜36、例えば1,1−ジフェニル−2−ピクリルヒドラジン)、フェルダジン(C5〜36、例えば1,3,5−トリフェニルフェルダジン)、ニトロ化合物(C3〜24、例えばニトロベンゼン)および安定ラジカル[C5〜36、例えば1,1−ジフェニル−2−ピクリルヒドラジル(DPPH)、2,2,6,6−テトラメチル−1−ピペリジニルオキシ(TEMPO)および1,3,5−トリフェニルフェルダジル]〕が挙げられる。
重合禁止剤の使用量は、不飽和化合物の重量に基づいて通常30%以下、(A)と不飽和化合物との反応性の観点から好ましくは0〜10%である。
該ラジカル開始剤としては、例えばアゾ化合物(アゾビスイソブチロニトリル、アゾビスイソバレロニトリル等)および過酸化物〔単官能(分子内にパーオキシド基を1個有するもの)[ベンゾイルパーオキシド、ジ−t−ブチルパーオキシド、ラウロイルパーオキシド、ジクミルパーオキシド等]および多官能(分子内にパーオキシド基を2個以上有するもの)[2,2−ビス(4,4−ジ−t−ブチルパーオキシシクロヘキシル)プロパン、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、ジ−t−ブチルパーオキシヘキサヒドロテレフタレート、ジアリルパーオキシジカーボネート、t−ブチルパーオキシアリルカーボネート等]〕が挙げられる。
変性ポリオレフィン(A)の熱軟化点は、本発明の組成物の機械的、熱的特性の観点から好ましくは40〜210℃、さらに好ましくは60〜180℃である。ここにおいて熱軟化点は、JIS K2207−96(環球式熱軟化点測定法)で測定される値である。
(A)の単位重量当たりのカルボキシル基、酸無水物基、水酸基、アミノ基、シリル基およびエポキシ基の合計の濃度は後述するクレーの分散性の観点から好ましくは0.01〜3mmol/g、さらに好ましくは0.1〜2mmol/gである。
[オニウム塩(B)]
本発明におけるオニウム塩(B)は、アンモニウム化合物、ホスホニウム化合物およびスルホニウム化合物からなる群から選ばれる1種以上である。
本発明におけるオニウム塩(B)は、アンモニウム化合物、ホスホニウム化合物およびスルホニウム化合物からなる群から選ばれる1種以上である。
アンモニウム化合物としては、一般式(1)で示される第4級アンモニウム塩、および複素環を構成する窒素原子にカチオンを有する4級アンモニウム塩などが挙げられる。
R1〜R3は水素原子または炭素数1〜4のアルキル基であり、R1〜R3はそれぞれ同一でも異なっていてもよい。
炭素数1〜4のアルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基およびsec−ブチル基などが挙げられる。
R4は、炭素数1〜18の2価の炭化水素基であり、アルキレン基(メチレン基、エチレン基、直鎖もしくは分岐のプロピレン基、ブチレン基、ドデシレン基およびヘプタデシレン基など)、アルキリデン基(エチリデン基など)、シクロアルキレン基、シクロアルキリデン基、アリーレン基、アリールアルキレン基またはアルキルアリーレン基を表す。
Zは、水素原子、炭素数1〜18のアミド基もしくはエステル基を介してもよいアルキル基またはアルケニルもしくはアルキルコハク酸イミド基を表す。
炭素数1〜18のアミド基もしくはエステル基を介してもよいアルキル基としては、デシルアミド基およびドデシルアミド基などが挙げられる。
アルケニルもしくはアルキルコハク酸イミド基としては、ドデセニルコハク酸イミド基およびプロピレンの3〜10量体からなるアルキル基を有するアルキルコハク酸イミド基などが挙げられる。
炭素数1〜4のアルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基およびsec−ブチル基などが挙げられる。
R4は、炭素数1〜18の2価の炭化水素基であり、アルキレン基(メチレン基、エチレン基、直鎖もしくは分岐のプロピレン基、ブチレン基、ドデシレン基およびヘプタデシレン基など)、アルキリデン基(エチリデン基など)、シクロアルキレン基、シクロアルキリデン基、アリーレン基、アリールアルキレン基またはアルキルアリーレン基を表す。
Zは、水素原子、炭素数1〜18のアミド基もしくはエステル基を介してもよいアルキル基またはアルケニルもしくはアルキルコハク酸イミド基を表す。
炭素数1〜18のアミド基もしくはエステル基を介してもよいアルキル基としては、デシルアミド基およびドデシルアミド基などが挙げられる。
アルケニルもしくはアルキルコハク酸イミド基としては、ドデセニルコハク酸イミド基およびプロピレンの3〜10量体からなるアルキル基を有するアルキルコハク酸イミド基などが挙げられる。
一般式(1)で示される第4級アンモニウム塩を構成するカチオン基部分のうち好ましいのは;クレーの分散性の観点からR1〜R3がいずれもメチル基であってR4が炭素数・8〜30、特に炭素数12〜18のアルキレン基であり、Zが水素原子であるカチオン基;並びに、クレーの分散性と成型品の機械的特性の観点からR1〜R3のがいずれもメチル基でありR4が炭素数・・〜・・・、特に炭素数2〜4のアルキレン基であり、Zがアルケニルもしくはアルキルコハク酸イミド基であるカチオン基;である。
X−は対アニオンであり、例えばハロゲンアニオン(F-、Cl-、Br-、I-)、カルボン酸アニオン(酢酸、トリフルオロ酢酸、シュウ酸などのアニオン)、硫酸アニオン、硫酸水素アニオン、アルキル硫酸アニオン(メチル硫酸、エチル硫酸、プロピル硫酸およびブチル硫酸などのアニオン)などが挙げられる。X−のうち熱安定性の観点から好ましいのはトリフルオロ酢酸、メチル硫酸およびエチル硫酸の各アニオンである。
一般式(1)で示される第4級アンモニウム塩のうち、好ましいものの具体例としては、
ドデシルアンモニウムメチル硫酸塩、テトラデシルアンモニウムメチル硫酸塩、オクタデシルアンモニウムメチル硫酸塩およびオクタデシルアンモニウムエチル硫酸塩など;並びに、N、N−ジメチル−N−ドデセニルコハク酸イミドプロピルアンモニウムメチル硫酸塩(N,N−ジメチル−1,3−プロパンジアミンとドデセニル無水コハク酸から得られるイミド化物の第4級アンモニウム塩)などが挙げられる。
ドデシルアンモニウムメチル硫酸塩、テトラデシルアンモニウムメチル硫酸塩、オクタデシルアンモニウムメチル硫酸塩およびオクタデシルアンモニウムエチル硫酸塩など;並びに、N、N−ジメチル−N−ドデセニルコハク酸イミドプロピルアンモニウムメチル硫酸塩(N,N−ジメチル−1,3−プロパンジアミンとドデセニル無水コハク酸から得られるイミド化物の第4級アンモニウム塩)などが挙げられる。
第4級アンモニウム塩のうち、複素環を構成する窒素原子にカチオンを有する第4級アンモニウム塩としては、ピリジニウム、キノリニウム、イミダゾリウム、イミダゾリニウムおよびピペラジニウムなどのカチオン基と上記の対アニオンから構成され第4級アンモニウム塩が挙げられる。
オニウム塩(B)のうち、ホスホニウム化合物としては、上記のアンモニウム化合物における窒素原子を燐原子に置き換えた組成の化合物が挙げられる。
オニウム塩(B)は、本発明の樹脂組成物中において、後述するクレー(C)の熱可塑性樹脂(D)に対する分散性を向上させる分散剤である(A)の分散性向上特性を補助する分散性向上助剤としての特性に優れる。
また、(B)は成型品の機械的特性を向上させる効果を有することもある。
また、(B)は成型品の機械的特性を向上させる効果を有することもある。
(A)と(B)の重量比[(A)/(B)]は、成形品の機械的・熱的特性および後述のクレーの分散性の観点から好ましくは50/50〜99.9/0.1、さらに好ましくは70/30〜99.5/0.5である。
[クレー(C)]
本発明におけるクレー(C)は、層状構造を有し、予め有機化剤で有機化されていないクレーであり、(C)としては、例えばモンモリロナイト、サポナイト、ヘクトライト、バイデライト、スティブンサイト、ノントロナイト、バーミキュライト、ハロイサイトが挙げられる。
これらのうち成形品の機械的・熱的特性の向上の観点から好ましいのはモンモリロナイトおよびサポナイトである。
本発明におけるクレー(C)は、層状構造を有し、予め有機化剤で有機化されていないクレーであり、(C)としては、例えばモンモリロナイト、サポナイト、ヘクトライト、バイデライト、スティブンサイト、ノントロナイト、バーミキュライト、ハロイサイトが挙げられる。
これらのうち成形品の機械的・熱的特性の向上の観点から好ましいのはモンモリロナイトおよびサポナイトである。
(B)と(C)の重量比[(B)/(C)]は、成形品の機械的・熱的特性およびクレーの分散性の観点から好ましくは20/80〜0.1/99.9、さらに好ましくは10/90〜0.5/99.5である。
また、上記有機化剤としては、アミン〔例えば脂肪族[C2〜18、例えばモノアミン(オクチルアミン、ドデシルアミンおよびステアリルアミン等)およびジアミン(エチレンジアミン、ヘキシレンジアミン等)]、脂環式[C6〜40、例えばモノアミン(シクロヘキシルアミン、2−メチルシクロヘキシルアミン等)およびジアミン(シクロヘキサンジアミン、1,3−シクロヘキサンビス(メチルアミン)等)]および芳香(脂肪)族[C6〜30、例えばモノアミン(アニリン、p−トルイジン等)およびジアミン(1,
3−フェニレンジアミン、2,3−ジアミノトルエン等)]〕と酸〔無機酸[例えば塩酸、硫酸、リン酸および硝酸]および有機酸[スルホン酸(C1〜18、例えばメタンスルホン酸、ヘキシルスルホン酸およびドデシルベンゼンスルホン酸)、カルボン酸(C1〜18、例えばギ酸、ラウリン酸およびステアリン酸)等]〕との塩、第4級アルキルアンモニウム塩(C4〜C72、例えばオクチルトリメチルアンモニウムクロライド、ジオクチルジエチルアンモニウムクロライド、ジステアリルジメチルアンモニウムクロライド、ジステアリルジメチルアンモニウム・メチル硫酸塩)等が挙げられる。
3−フェニレンジアミン、2,3−ジアミノトルエン等)]〕と酸〔無機酸[例えば塩酸、硫酸、リン酸および硝酸]および有機酸[スルホン酸(C1〜18、例えばメタンスルホン酸、ヘキシルスルホン酸およびドデシルベンゼンスルホン酸)、カルボン酸(C1〜18、例えばギ酸、ラウリン酸およびステアリン酸)等]〕との塩、第4級アルキルアンモニウム塩(C4〜C72、例えばオクチルトリメチルアンモニウムクロライド、ジオクチルジエチルアンモニウムクロライド、ジステアリルジメチルアンモニウムクロライド、ジステアリルジメチルアンモニウム・メチル硫酸塩)等が挙げられる。
[熱可塑性樹脂(D)]
(D)は前記(A)以外の熱可塑性樹脂であり、(D)としては、ポリオレフィン樹脂(D1)、ポリエステル樹脂(D2)、ポリアミド樹脂(D3)、ビニル樹脂(D4)[但し(D1)を除く]およびポリエーテル樹脂(D5)等が挙げられる。(D)のMnは成形品の機械的および熱的特性および工業的製造プロセスの簡略化の観点から好ましくは10,000〜500,000、さらに好ましくは50,000〜400,000である。
(D)は前記(A)以外の熱可塑性樹脂であり、(D)としては、ポリオレフィン樹脂(D1)、ポリエステル樹脂(D2)、ポリアミド樹脂(D3)、ビニル樹脂(D4)[但し(D1)を除く]およびポリエーテル樹脂(D5)等が挙げられる。(D)のMnは成形品の機械的および熱的特性および工業的製造プロセスの簡略化の観点から好ましくは10,000〜500,000、さらに好ましくは50,000〜400,000である。
ポリオレフィン樹脂(D1)としては、エチレン、プロピレンおよびC4〜12のα−オレフィンからなる群から選ばれる少なくとも1種のオレフィンを(共)重合させてなるポリオレフィン樹脂が挙げられる。
ポリエステル樹脂(D2)としては、ポリアルキレン(C2〜24)テレフタレート[ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)等]、ポリアルキレン(C2〜48)イソフタレート[ポリエチレンイソフタレート、ポリブチレンイソフタレート等]、ポリ−p−フェニレンエステル[ポリ−p−フェニレンマロネート、ポリ−p−フェニレンアジペート、ポリ−p−フェニレンテレフタレート等]が挙げられる。
ポリアミド樹脂(D3)としては、ポリカプラミド(6−ナイロン)、ポリヘキサメチレンアジポアミド(6,6−ナイロン)、ポリヘキサメチレンセバカミド(6,10−ナイロン)、ポリウンデカンアミド(11−ナイロン)、ポリ−ω−アミノヘプタン酸(7−ナイロン)およびポリ−ω−アミノノナン酸(9−ナイロン)等が挙げられる。
(D1)を除くビニル樹脂(D4)としては、ポリハロゲン化ビニル[例えばポリ塩化ビニル、ポリ臭化ビニル、ポリフッ化ビニルおよびポリヨウ化ビニル]、ポリ酢酸ビニル、ポリスチレン、ポリビニルアルコール、ポリメチルビニルエーテル、ポリ(メタ)アクリル酸、ポリ(メタ)アクリル酸エステル[例えばポリ(メタ)アクリル酸−メチル、−エチル、−n−およびi−プロピルおよび−n−およびt−ブチル]等が挙げられる。
ポリエーテル樹脂(D5)としては、ポリオキシメチレン、ポリオキシエチレン、ポリオキシフェニレンおよびポリ−1,3−ジオキソラン等が挙げられる。
これらの(D)のうち(A)との相溶性および(A)の機能発現の観点から好ましいのは(D1)、(D2)、(D3)および(D4)、さらに好ましいのは(D1)、(D2)および(D3)、とくに好ましいのは(D1)である。
(A)〜(D)の各成分の割合は、(A)〜(D)の合計重量に基づいて、成形品の機械的、熱的特性および工業的製造プロセスの簡略化の観点から(A)が0.1〜99.9(さらに0.5〜70、とくに1〜50)%、(B)が0.0001〜5(さらに0.001〜3、とくに0.001〜2)%、(C)が0.01〜30(さらに0.1〜25、とくに0.5〜20)%、および(D)が0.01〜99.8(さらに20〜99、とくに40〜98)%であることが好ましい。
本発明の樹脂組成物は、必要により本発明の効果を阻害しない範囲で、着色剤(E1)、補強剤(E2)、艶消剤(E3)、帯電防止剤(E4)、(B)以外のその他の分散剤(E5)、難燃剤(E6)、発泡剤(E7)、酸化防止剤(E8)および紫外線吸収剤(E9)からなる群から選ばれる1種または2種以上の添加剤(E)を含有させることができる。
着色剤(E1)としては、顔料、例えば白色顔料(酸化チタン、亜鉛華、硫酸バリウム、炭酸カルシウム等)、黒色顔料(カーボンブラック、鉄黒、アニリンブラック等)、黄色顔料(黄鉛、カドミイエロー、酸化鉄イエロー、ベンジジンイエロー、ハンザイエロー、オイルイエロー2G等)、橙色顔料(赤口黄鉛、クロムバーミリオン、カドミオレンジ、ピラゾロンオレンジ等)、赤色顔料(ベンガラ、カドミレッド、パーマネントレッド、レーキレッドC、カーミン6B、ピグメントスカーレット3B、パーマネントレッドF5R、キナクリドンレッド、チオインジゴマルーン等)、紫色顔料(コバルトバイオレット、ミネラルバイオレット等)、青色染顔料(群青、紺青、コバルトブルー、フタロシアニンブルー等)、緑色顔料(フタロシアニングリーン、クロムグリーン等)、金属粉末顔料(アルミ粉、ブロンズ粉、パールエッセンス等)が挙げられる。
補強剤(E2)としては、金属粉(アルミニウム粉、銅粉等)、金属酸化物(アルミナ、ケイ灰石、シリカ、タルク、マイカ、焼成カオリン等)、金属水酸化物(水酸化アルミニウム等)、金属塩(炭酸カルシウム、ケイ酸カルシウム等)、繊維[無機繊維(炭素繊維、繊維素、α−繊維素、ガラス繊維、アスベスト等)、有機繊維(コットン、ジュート、ナイロン、アクリルおよびレーヨン繊維等)等]、マイクロバルーン(ガラス、シラス、フェノール樹脂等)、炭素類(カーボンブラック、石墨、石炭粉等)、金属硫化物(二硫化モリブデン等)、有機粉(木粉等)等が挙げられる。
艶消剤(E3)としては、粉体、粒状、不定形状、マイクロバルーン状、繊維状、ウィスカ状または微粒子状の、無機および有機の艶消剤、例えば粉体、粒状または不定形状のもの(炭酸カルシウム、タルク、ケイ酸、ケイ酸塩、アスベスト、マイカ等)、マイクロバルーン状のもの(ガラス、フェノール樹脂バルーン等)、繊維状のもの(ガラス繊維、カーボン繊維、金属繊維等)、ウィスカ状のもの(セラミックウィスカ、チタンウィスカ等)、および微粒子状のもの(プラスチック微粒子、例えばポリエチレンおよび/またはポリプロピレン等のポリオレフィン微粒子等)等が挙げられる。
帯電防止剤(E4)としては、下記および米国特許第3,929,678および4,331,447号明細書に記載の、非イオン性、カチオン性、アニオン性および両性の界面活性剤が挙げられる。
(1)非イオン性界面活性剤:
アルキレンオキシド(以下AOと略記)付加型ノニオニックス、例えば疎水性基(C8〜24またはそれ以上)を有する活性水素原子含有化合物[飽和および不飽和の、高級アルコール(C8〜18)、高級脂肪族アミン(C8〜24)および高級脂肪酸(C8〜24)等:例えばアルキルもしくはアルケニル(ドデシル、ステアリル、オレイル等)アルコールおよびアミン、およびアルカンもしくはアルケン酸(ラウリン、ステアリンおよびオレイン酸等)]の(ポリ)オキシアルキレン誘導体〔AO[C2〜4、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(以下それぞれEO、PO、BOと略記)およびこれらの2種以上の併用、とくに好ましいのはEO](1〜500モルまたはそれ以上)付加物(分子量174以上かつMn30,000以下)、およびポリアルキレングリコール(以下PAGと略記)[例えばポリエチレングリコール(以下PEGと略記);分子量150以上かつMn6,000以下]の高級脂肪酸モノ−およびジ−エステル〕;多価アルコール[前記のもの、例えばGR、PEおよびソルビタン]の高級脂肪酸(
上記)エステルの(ポリ)オキシアルキレン誘導体(同上;分子量320〜Mn30,000;例えばツイーン型ノニオニックス);高級脂肪酸(上記)の(アルカノール)アミドの(ポリ)オキシアルキレン誘導体(同上;分子量330以上かつMn30,000以下);多価アルコール(上記)アルキル(C3〜60)エーテルの(ポリ)オキシアルキレン誘導体(同上;分子量180以上かつMn30,000以下);およびポリオキシプロピレンポリオール〔多価アルコール(上記)およびポリアミン[C2〜12、例えば脂肪族、脂環式、芳香族および複素環ポリアミン(エチレンジアミン、シクロヘキサンジアミン、トリレンジアミン、アミノエチルピペラジン等)]のポリオキシプロピレン誘導体[例えばポリプロピレングリコール(以下PPGと略記)およびエチレンジアミンのPO付加物:Mn500〜5,000)]のポリオキシエチレン誘導体(Mn1,000〜30,000)[プルロニック型およびテトロニック型ノニオニックス]〕;多価アルコール(C3〜60)型ノニオニックス、例えば多価アルコール(上記)の脂肪酸(上記)エステル、多価アルコール(上記)アルキル(C3〜60)エーテル、および脂肪酸(上記)アルカノールアミド;並びにアミンオキシド型ノニオニックス、例えば(ヒドロキシ)アルキル(C10〜18:ドデシル、ステアリル、オレイル、2−ヒドロキシドデシル等)ジ(ヒドロキシ)アルキル(C1〜3:メチル、エチル、2−ヒドロキシエチル等)アミンオキシド。
(1)非イオン性界面活性剤:
アルキレンオキシド(以下AOと略記)付加型ノニオニックス、例えば疎水性基(C8〜24またはそれ以上)を有する活性水素原子含有化合物[飽和および不飽和の、高級アルコール(C8〜18)、高級脂肪族アミン(C8〜24)および高級脂肪酸(C8〜24)等:例えばアルキルもしくはアルケニル(ドデシル、ステアリル、オレイル等)アルコールおよびアミン、およびアルカンもしくはアルケン酸(ラウリン、ステアリンおよびオレイン酸等)]の(ポリ)オキシアルキレン誘導体〔AO[C2〜4、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(以下それぞれEO、PO、BOと略記)およびこれらの2種以上の併用、とくに好ましいのはEO](1〜500モルまたはそれ以上)付加物(分子量174以上かつMn30,000以下)、およびポリアルキレングリコール(以下PAGと略記)[例えばポリエチレングリコール(以下PEGと略記);分子量150以上かつMn6,000以下]の高級脂肪酸モノ−およびジ−エステル〕;多価アルコール[前記のもの、例えばGR、PEおよびソルビタン]の高級脂肪酸(
上記)エステルの(ポリ)オキシアルキレン誘導体(同上;分子量320〜Mn30,000;例えばツイーン型ノニオニックス);高級脂肪酸(上記)の(アルカノール)アミドの(ポリ)オキシアルキレン誘導体(同上;分子量330以上かつMn30,000以下);多価アルコール(上記)アルキル(C3〜60)エーテルの(ポリ)オキシアルキレン誘導体(同上;分子量180以上かつMn30,000以下);およびポリオキシプロピレンポリオール〔多価アルコール(上記)およびポリアミン[C2〜12、例えば脂肪族、脂環式、芳香族および複素環ポリアミン(エチレンジアミン、シクロヘキサンジアミン、トリレンジアミン、アミノエチルピペラジン等)]のポリオキシプロピレン誘導体[例えばポリプロピレングリコール(以下PPGと略記)およびエチレンジアミンのPO付加物:Mn500〜5,000)]のポリオキシエチレン誘導体(Mn1,000〜30,000)[プルロニック型およびテトロニック型ノニオニックス]〕;多価アルコール(C3〜60)型ノニオニックス、例えば多価アルコール(上記)の脂肪酸(上記)エステル、多価アルコール(上記)アルキル(C3〜60)エーテル、および脂肪酸(上記)アルカノールアミド;並びにアミンオキシド型ノニオニックス、例えば(ヒドロキシ)アルキル(C10〜18:ドデシル、ステアリル、オレイル、2−ヒドロキシドデシル等)ジ(ヒドロキシ)アルキル(C1〜3:メチル、エチル、2−ヒドロキシエチル等)アミンオキシド。
(2)カチオン性界面活性剤:
第4級アンモニウム塩型カチオニックス、例えばテトラアルキルアンモニウム塩(C11〜100)、例えばアルキル(C8〜18:ラウリル、ステアリル等)トリメチルアンモニウム塩およびジアルキル(C8〜18:デシル、オクチル等)ジメチルアンモニウム塩;トリアルキルベンジルアンモニウム塩(C17〜80)、例えばラウリルジメチルベンジルアンモニウム塩;アルキル(C8〜60)ピリジニウム塩、例えばセチルピリジニウム塩;(ポリ)オキシアルキレン(C2〜4、重合度1〜100またはそれ以上)トリアルキルアンモニウム塩(C12〜100)、例えばポリオキシエチレンラウリルジメチルアンモニウム塩;およびアシル(C8〜18)アミノアルキル(C2〜4)もしくはアシル(C8〜18)オキシアルキル(C2〜4)トリ[(ヒドロキシ)アルキル(C1〜4)]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塩(サパミン型4級アンモニウム塩)[これらの塩には、例えばハライド(クロライド、ブロマイド等)、アルキルサルフェート(メトサルフェート等)および有機酸(下記)の塩が含まれる];並びにアミン塩型カチオニックス:1〜3級アミン[例えば高級脂肪族アミン(C12〜60:ラウリル、ステアリルおよびセチルアミン、硬化牛脂アミン、ロジンアミン等)、脂肪族アミン(上記)のポリオキシアルキレン誘導体(上記;EO付加物等)、およびアシルアミノアルキルもしくはアシルオキシアルキル(上記)ジ(ヒドロキシ)アルキル(上記)アミン(ステアロイロキシエチルジヒドロキシエチルアミン、ステアラミドエチルジエチルアミン等)]の、無機酸(塩酸、硫酸、硝酸およびリン酸等)塩および有機酸(C2〜22:酢酸、プロピオン、ラウリン、オレイン、コハク、アジピンおよびアゼライン酸、安息香酸等)塩。
なお、上記のカチオン性界面活性剤には、オニウム塩(B)と重複する組成の化合物が例示されているが、重複する化合物が添加される場合の合計の添加量は、オニウム塩(B)の添加量として記載された上記の範囲を超えることはない。
第4級アンモニウム塩型カチオニックス、例えばテトラアルキルアンモニウム塩(C11〜100)、例えばアルキル(C8〜18:ラウリル、ステアリル等)トリメチルアンモニウム塩およびジアルキル(C8〜18:デシル、オクチル等)ジメチルアンモニウム塩;トリアルキルベンジルアンモニウム塩(C17〜80)、例えばラウリルジメチルベンジルアンモニウム塩;アルキル(C8〜60)ピリジニウム塩、例えばセチルピリジニウム塩;(ポリ)オキシアルキレン(C2〜4、重合度1〜100またはそれ以上)トリアルキルアンモニウム塩(C12〜100)、例えばポリオキシエチレンラウリルジメチルアンモニウム塩;およびアシル(C8〜18)アミノアルキル(C2〜4)もしくはアシル(C8〜18)オキシアルキル(C2〜4)トリ[(ヒドロキシ)アルキル(C1〜4)]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塩(サパミン型4級アンモニウム塩)[これらの塩には、例えばハライド(クロライド、ブロマイド等)、アルキルサルフェート(メトサルフェート等)および有機酸(下記)の塩が含まれる];並びにアミン塩型カチオニックス:1〜3級アミン[例えば高級脂肪族アミン(C12〜60:ラウリル、ステアリルおよびセチルアミン、硬化牛脂アミン、ロジンアミン等)、脂肪族アミン(上記)のポリオキシアルキレン誘導体(上記;EO付加物等)、およびアシルアミノアルキルもしくはアシルオキシアルキル(上記)ジ(ヒドロキシ)アルキル(上記)アミン(ステアロイロキシエチルジヒドロキシエチルアミン、ステアラミドエチルジエチルアミン等)]の、無機酸(塩酸、硫酸、硝酸およびリン酸等)塩および有機酸(C2〜22:酢酸、プロピオン、ラウリン、オレイン、コハク、アジピンおよびアゼライン酸、安息香酸等)塩。
なお、上記のカチオン性界面活性剤には、オニウム塩(B)と重複する組成の化合物が例示されているが、重複する化合物が添加される場合の合計の添加量は、オニウム塩(B)の添加量として記載された上記の範囲を超えることはない。
(3)アニオン性界面活性剤:
カルボン酸(塩)、例えば高級脂肪酸(上記)、エーテルカルボン酸[高級アルコール(上記)またはそのAO付加物、例えばEO(1〜10モル)付加物のカルボキシメチル化物]、およびそれらの塩;硫酸エステル塩、例えば上記の高級アルコールまたはそのAO付加物の硫酸エステル塩(アルキルおよびアルキルエーテルサルフェート、硫酸化油(天然の不飽和油脂または不飽和のロウをそのまま硫酸化して中和した塩)、硫酸化脂肪酸エステル(不飽和脂肪酸の低級アルコールエステルを硫酸化して中和した塩)および硫酸化オレフィン(C12〜18のオレフィンを硫酸化して中和した塩);スルホン酸塩、例えばアルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、スルホコハク酸ジアルキルエステル型、α−オレフィン(C12〜18)スルホン酸塩およびN−アシル
−N−メチルタウリン(イゲポンT型等);並びにリン酸エステル塩、例えば上記の高級アルコールもしくはそのAO付加物またはアルキル(C4〜60)フェノールのAO付加物(同上)のリン酸エステル塩(アルキル、アルキルエーテルおよびアルキルフェニルエーテルホスフェート)。
カルボン酸(塩)、例えば高級脂肪酸(上記)、エーテルカルボン酸[高級アルコール(上記)またはそのAO付加物、例えばEO(1〜10モル)付加物のカルボキシメチル化物]、およびそれらの塩;硫酸エステル塩、例えば上記の高級アルコールまたはそのAO付加物の硫酸エステル塩(アルキルおよびアルキルエーテルサルフェート、硫酸化油(天然の不飽和油脂または不飽和のロウをそのまま硫酸化して中和した塩)、硫酸化脂肪酸エステル(不飽和脂肪酸の低級アルコールエステルを硫酸化して中和した塩)および硫酸化オレフィン(C12〜18のオレフィンを硫酸化して中和した塩);スルホン酸塩、例えばアルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、スルホコハク酸ジアルキルエステル型、α−オレフィン(C12〜18)スルホン酸塩およびN−アシル
−N−メチルタウリン(イゲポンT型等);並びにリン酸エステル塩、例えば上記の高級アルコールもしくはそのAO付加物またはアルキル(C4〜60)フェノールのAO付加物(同上)のリン酸エステル塩(アルキル、アルキルエーテルおよびアルキルフェニルエーテルホスフェート)。
4)両性界面活性剤:
カルボン酸(塩)型アンフォテリックス、例えばアミノ酸型アンフォテリックス、例えばアルキル(C8〜18)アミノプロピオン酸(塩)、およびベタイン型アンフォテリックス、例えばアルキル(同上)ジ(ヒドロキシ)アルキル(上記)ベタイン(アルキルジメチルベタイン、アルキルジヒドロキシエチルベタイン等);硫酸エステル(塩)型アンフォテリックス、例えばアルキル(同上)アミンの硫酸エステル(塩)、およびヒドロキシアルキル(C2〜4:ヒドロキシエチル等)イミダゾリン硫酸エステル(塩);スルホン酸(塩)型アンフォテリックス、例えばアルキル(同上:ペンタデシル等)スルフォタウリン、およびイミダゾリンスルホン酸(塩);並びにリン酸エステル(塩)型アンフォテリックス、例えばグリセリン高級脂肪酸(上記)エステルのリン酸エステル(塩)。
カルボン酸(塩)型アンフォテリックス、例えばアミノ酸型アンフォテリックス、例えばアルキル(C8〜18)アミノプロピオン酸(塩)、およびベタイン型アンフォテリックス、例えばアルキル(同上)ジ(ヒドロキシ)アルキル(上記)ベタイン(アルキルジメチルベタイン、アルキルジヒドロキシエチルベタイン等);硫酸エステル(塩)型アンフォテリックス、例えばアルキル(同上)アミンの硫酸エステル(塩)、およびヒドロキシアルキル(C2〜4:ヒドロキシエチル等)イミダゾリン硫酸エステル(塩);スルホン酸(塩)型アンフォテリックス、例えばアルキル(同上:ペンタデシル等)スルフォタウリン、およびイミダゾリンスルホン酸(塩);並びにリン酸エステル(塩)型アンフォテリックス、例えばグリセリン高級脂肪酸(上記)エステルのリン酸エステル(塩)。
上記のアニオン性および両性界面活性剤における塩には、金属塩、例えばアルカリ金属(リチウム、ナトリウム、カリウム等)、アルカリ土類金属(カルシウム、マグネシウム等)およびIIB族金属(亜鉛等)の塩;アンモニウム塩;並びにアミン塩および4級アンモニウム塩が含まれる。
塩を構成するアミンには、C1〜20のアミン、例えばヒドロキシルアミン、3級アミノ基含有ジオールおよび1級モノアミン、2級モノアミン、並びにそれらのアルキル化(C1〜4)および/またはヒドロキシアルキル化(C2〜4)物(AO付加物):例えばモノ−、ジ−およびトリ−(ヒドロキシ)アルキル(アミン)(モノ−、ジ−およびトリ−エタノールアミンおよびエチルアミン、ジエチルエタノールアミン、モルホリン、N−メチルモルホリン、N−ヒドロキシエチルモルホリン等)が含まれる。4級アンモニウム塩には、これらのアミンの4級化物[米国特許第4,271,217号明細書に記載の4級化剤またはジアルキルカーボネート(前記)による4級化物]が含まれる。
塩を構成するアミンには、C1〜20のアミン、例えばヒドロキシルアミン、3級アミノ基含有ジオールおよび1級モノアミン、2級モノアミン、並びにそれらのアルキル化(C1〜4)および/またはヒドロキシアルキル化(C2〜4)物(AO付加物):例えばモノ−、ジ−およびトリ−(ヒドロキシ)アルキル(アミン)(モノ−、ジ−およびトリ−エタノールアミンおよびエチルアミン、ジエチルエタノールアミン、モルホリン、N−メチルモルホリン、N−ヒドロキシエチルモルホリン等)が含まれる。4級アンモニウム塩には、これらのアミンの4級化物[米国特許第4,271,217号明細書に記載の4級化剤またはジアルキルカーボネート(前記)による4級化物]が含まれる。
難燃剤(E5)としては、有機難燃剤〔リン含有化合物[リン酸エステル(トリクレジルホスフェート等)等]、臭素含有化合物(テトラブロモビスフェノ−ルA、デカブロモビフェニルエーテル等)、塩素含有化合物(塩素化パラフィン、無水ヘット酸等)等〕、無機難燃剤〔三酸化アンチモン、水酸化マグネシウム、ホウ酸塩、ホウ酸亜鉛、メタホウ酸バリウム、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等〕等が挙げられる。
発泡剤(E6)としては、気体状発泡剤[二酸化炭素(炭酸ガス)、窒素、酸素、アルゴン、フロン等];易揮発性液状発泡剤[炭化水素(C4〜8、例えばペンタン、ネオペンタン、ブタン、ヘキサン、ヘプタン)、塩素化炭化水素(C1〜4、例えば塩化メチル、塩化メチレン、トリクロロエチレン、ジクロルエタン)、フッ素化炭化水素(C1〜3、例えばCFC−11、CFC−12、CFC−113、CFC−141b)、水、アルコール、ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレン等];加熱分解型固体状発泡剤[アゾジカルボンアミド、ベンゼンスルホニルヒドラジド、ジニトロソペンタメチレンテトラミン、トルエンスルホニルヒドラジド、4,4−オキシビス(ベンゼンスルホニルヒドラジド)等]等が挙げられる。これらの発泡剤は、単独でも、2種以上併用してもよい。
酸化防止剤(E7)としては、ヒンダードフェノール系〔p−t−アミルフェノール・ホルムアルデヒド樹脂、2,6−ビス(1−メチルヘプタデシル)−p−クレゾール、ブチル化クレゾール、スチレン化クレゾール、4,4’−ブチリデンビス(6−t−ブチル−m−クレゾール)、4,4’−シクロヘキシリデンビス(2−シクロヘキシルフェノー
ル)、2(2’−ヒドロキシ−5’−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、オクタデシル−3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシシナメート、ブチル化ヒドロキシアニソール、プロピルガレート、2,4,5−トリヒドロキシブチロフェノン、ノルジヒドログアヤレチック酸(NDGA)、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノール(BHT)、2−t−ブチル−4−メチルフェノール(BHA)、6−t−ブチル−2,4,−メチルフェノール(24M6B)、2,6−ジ−t−ブチルフェノール(26B)、2−t−ブチル−4−エチルフェノール、2,6−ジ−t−ブチル−4−エチルフェノール、n−オクタデシル−3−(4’−ヒドロキシ−3,5−ジ−t−ブチルフェニル)プロピオネート、4,4’−ブチリデンビス(6−t−ブチル−3−メチルフェノール)、4,4’−メチレンビス(6−t−ブチルフェノール)、4,4’−ビス(2,6−ジ−t−ブチルフェノール)、2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2,2’−チオビス(6−t−ブチル−4−ヒドロキシ−2−メチルフェノール、1,6−ビス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシ−2−メチルフェニル)ブタン、1,1,3−トリス(5−t−ブチル−4−ヒドロキシ−2−メチルフェニル)ブタン、2,4,6−トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)メシチレン、1,3,5−トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)イソシアヌレートおよびテトラキス[β−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシメチル]メタン等〕;
ル)、2(2’−ヒドロキシ−5’−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、オクタデシル−3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシシナメート、ブチル化ヒドロキシアニソール、プロピルガレート、2,4,5−トリヒドロキシブチロフェノン、ノルジヒドログアヤレチック酸(NDGA)、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノール(BHT)、2−t−ブチル−4−メチルフェノール(BHA)、6−t−ブチル−2,4,−メチルフェノール(24M6B)、2,6−ジ−t−ブチルフェノール(26B)、2−t−ブチル−4−エチルフェノール、2,6−ジ−t−ブチル−4−エチルフェノール、n−オクタデシル−3−(4’−ヒドロキシ−3,5−ジ−t−ブチルフェニル)プロピオネート、4,4’−ブチリデンビス(6−t−ブチル−3−メチルフェノール)、4,4’−メチレンビス(6−t−ブチルフェノール)、4,4’−ビス(2,6−ジ−t−ブチルフェノール)、2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2,2’−チオビス(6−t−ブチル−4−ヒドロキシ−2−メチルフェノール、1,6−ビス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシ−2−メチルフェニル)ブタン、1,1,3−トリス(5−t−ブチル−4−ヒドロキシ−2−メチルフェニル)ブタン、2,4,6−トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)メシチレン、1,3,5−トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)イソシアヌレートおよびテトラキス[β−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシメチル]メタン等〕;
含イオウ系〔N,N’−ジフェニルチオウレア、ジミリスチルチオジプロピオネート、ジラウリルチオジプロピオネート、4,4’−チオビス(6−t−ブチル−m−クレゾール)、ジステアリルチオジプロピオネート、6−(4−オキシ−3,5−ジ−t−ブチルアニリノ)2,4−ビス(n−オクチルチオ)−1,3,5−トリアジン、4,4’−チオビス(6−t−ブチル−3−メチルフェノール)、4,4’−チオビス(6−t−ブチル−o−クレゾール)等〕;および
含リン系〔2−t−ブチル−α−(3−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)−p−クメニルビス(p−ノニルフェニル)ホスファイト、ホスファイトエステル樹脂、トリス(ノニルフェニル)ホスファイト、ジオクタデシル−4−ヒドロキシ−3,5−ジ−t−ブチルベンジルホスホネート等〕等が挙げられる。
紫外線吸収剤(E8)としては、サリチレート系[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、p−オクチルフェニルサリチレート等];
ベンゾフェノン系[2,4−ジヒドロキシゼンゾフェノン、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、2−ヒドロキシ−4−メトキシ−2’−カルボキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−メトキシ−5−スルホベンゾフェノン(トリヒドレート)、2,2’−ジヒドロキシ−4,4’−ジメトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−オクトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−オクタデシロキシベンゾフェノン、4−ドデシロキシ−2−ヒドロキシベンゾフェノン、5−クロロー2−ヒドロキシベンゾフェノン等];および
ベンゾトリアゾール系[2−(2’−ヒドロキシ−5’−メチルフェニル)−ベンゾトリアゾール等]等が挙げられる。
ベンゾフェノン系[2,4−ジヒドロキシゼンゾフェノン、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、2−ヒドロキシ−4−メトキシ−2’−カルボキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−メトキシ−5−スルホベンゾフェノン(トリヒドレート)、2,2’−ジヒドロキシ−4,4’−ジメトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−オクトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−オクタデシロキシベンゾフェノン、4−ドデシロキシ−2−ヒドロキシベンゾフェノン、5−クロロー2−ヒドロキシベンゾフェノン等];および
ベンゾトリアゾール系[2−(2’−ヒドロキシ−5’−メチルフェニル)−ベンゾトリアゾール等]等が挙げられる。
本発明の樹脂組成物中の(E)の合計使用量は、組成物の重量に基づいて、通常30%以下、(E)の機能発現および工業上の観点から好ましくは1〜10%である。
該組成物の全重量に基づく各添加剤(E)の使用量は、(E1)は通常10%以下、好ましくは1〜5%;(E2)は通常15%以下、好ましくは3〜10%;(E3)は通常20%以下、好ましくは1〜10%;(E4)は通常10%以下、好ましくは1〜5%;(E5)は通常15%以下、好ましくは3〜10%;(E6)は通常1〜20%以下、好ましくは5〜15%;(E7)は通常3%以下、好ましくは0.01〜1%;(E8)は
通常3%以下、好ましくは0.01〜1%である。
(E1)〜(E8)の間で添加剤が同一で重複する場合は、それぞれの添加剤が該当する添加効果を奏する量を他の添加剤としての効果に関わりなく使用するのではなく、他の添加剤としての効果も同時に得られることをも考慮し、使用目的に応じて使用量を調整するものとする。
該組成物の全重量に基づく各添加剤(E)の使用量は、(E1)は通常10%以下、好ましくは1〜5%;(E2)は通常15%以下、好ましくは3〜10%;(E3)は通常20%以下、好ましくは1〜10%;(E4)は通常10%以下、好ましくは1〜5%;(E5)は通常15%以下、好ましくは3〜10%;(E6)は通常1〜20%以下、好ましくは5〜15%;(E7)は通常3%以下、好ましくは0.01〜1%;(E8)は
通常3%以下、好ましくは0.01〜1%である。
(E1)〜(E8)の間で添加剤が同一で重複する場合は、それぞれの添加剤が該当する添加効果を奏する量を他の添加剤としての効果に関わりなく使用するのではなく、他の添加剤としての効果も同時に得られることをも考慮し、使用目的に応じて使用量を調整するものとする。
本発明の樹脂組成物の製造方法には、
(1)(A)〜(D)および必要により(E)をそれぞれ全量溶融混合する方法、および(2)(A)、(B)、(C)と少量の(D)および必要により(E)を溶融混合して、マスターバッチを作成した後、残りの(D)を加えて溶融混合する方法[マスターバッチ法]が含まれる。
溶融温度は(A)および(D)の溶融温度および分解温度の観点から好ましくは50〜300℃、さらに好ましくは100〜280℃である。
溶融混合装置としては、例えばバッチ混練機〔例えばバンバリー[商品名:Farrel(株)製]およびニーダー〕、連続混練機〔例えばFCM[商品名:Farrel(株)製]、LCM[商品名:(株)神戸製鋼所製]およびCIM[商品名:(株)日本製鋼所製]〕、単軸押出機および二軸押出機が挙げられる。
上記の方法のうち、樹脂組成物の機能発現の観点から好ましいのは(2)の方法である。
(1)(A)〜(D)および必要により(E)をそれぞれ全量溶融混合する方法、および(2)(A)、(B)、(C)と少量の(D)および必要により(E)を溶融混合して、マスターバッチを作成した後、残りの(D)を加えて溶融混合する方法[マスターバッチ法]が含まれる。
溶融温度は(A)および(D)の溶融温度および分解温度の観点から好ましくは50〜300℃、さらに好ましくは100〜280℃である。
溶融混合装置としては、例えばバッチ混練機〔例えばバンバリー[商品名:Farrel(株)製]およびニーダー〕、連続混練機〔例えばFCM[商品名:Farrel(株)製]、LCM[商品名:(株)神戸製鋼所製]およびCIM[商品名:(株)日本製鋼所製]〕、単軸押出機および二軸押出機が挙げられる。
上記の方法のうち、樹脂組成物の機能発現の観点から好ましいのは(2)の方法である。
本発明の成形品は、上記樹脂組成物を成形することにより得られる。成形方法としては、例えば押出成形、射出成形、圧縮成形、トランスファー成形、スタンパブル成形、ブロー成形、延伸フィルム成形、積層成形、カレンダー成形および発泡成形が挙げられる。発泡成形の際に用いられる発泡剤としては、前記発泡剤が挙げられる。
上記成形品は、さらに塗装および/または印刷を施して成形物品とすることができる。
該成形品の塗装方法としては、例えばエアスプレー塗装、エアレススプレー塗装、静電スプレー塗装、浸漬塗装、ローラー塗装および刷毛塗りが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
該成形品の塗装方法としては、例えばエアスプレー塗装、エアレススプレー塗装、静電スプレー塗装、浸漬塗装、ローラー塗装および刷毛塗りが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
塗料としては、ポリエステルメラミン塗料、エポキシメラミン樹脂塗料、アクリルメラミン樹脂塗料およびアクリルウレタン樹脂塗料等のプラスチックの塗装に一般に用いられる塗料が挙げられる。
塗装膜厚(乾燥後膜厚)は、目的に応じて適宜選択することができるが通常10〜50μm、塗膜物性の観点から好ましくは15〜40μmである。
また、該成形品に印刷する方法としては、一般的にプラスチックの印刷に用いられる印刷法であればいずれも用いることができ、例えばグラビア印刷、フレキソ印刷、スクリーン印刷、パッド印刷、ドライオフセット印刷およびオフセット印刷が挙げられる。
印刷インキとしてはプラスチックの印刷に用いられるもの、例えばグラビアインキ、フレキソインキ、スクリーンインキ、パッドインキ、ドライオフセットインキおよびオフセットインキが使用できる。
塗装膜厚(乾燥後膜厚)は、目的に応じて適宜選択することができるが通常10〜50μm、塗膜物性の観点から好ましくは15〜40μmである。
また、該成形品に印刷する方法としては、一般的にプラスチックの印刷に用いられる印刷法であればいずれも用いることができ、例えばグラビア印刷、フレキソ印刷、スクリーン印刷、パッド印刷、ドライオフセット印刷およびオフセット印刷が挙げられる。
印刷インキとしてはプラスチックの印刷に用いられるもの、例えばグラビアインキ、フレキソインキ、スクリーンインキ、パッドインキ、ドライオフセットインキおよびオフセットインキが使用できる。
以下、実施例により本発明をさらに説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例中の部は重量部。%は重量%を表す。また、性能評価は下記の方法により行い、成形品試験片は射出成形した成形品から切り出したものを用いた。
<性能評価方法>
(1)X線回折パターン評価による格子面間隔(層間距離)dの測定
樹脂組成物およびその成形品試験片(厚み4mm)について、RINT2200粉末X線回折装置[理学電気(株)製]を用いて、X線の波長λ=0.154056nm、管電
圧40.0KV、管電流30mA、発散スリット1/2°、散乱スリット1/2°の条件で反射光強度が極大となる反射角について測定を行い、得られた反射角の倍数2θ(°)から下記計算式を用いてクレーの格子面間隔d(nm)を求めた。2θのピークが0.1°以下に現れるか、または確認できない場合はdを88nm以上と判断した。
d=λ/(2sinθ)
(1)X線回折パターン評価による格子面間隔(層間距離)dの測定
樹脂組成物およびその成形品試験片(厚み4mm)について、RINT2200粉末X線回折装置[理学電気(株)製]を用いて、X線の波長λ=0.154056nm、管電
圧40.0KV、管電流30mA、発散スリット1/2°、散乱スリット1/2°の条件で反射光強度が極大となる反射角について測定を行い、得られた反射角の倍数2θ(°)から下記計算式を用いてクレーの格子面間隔d(nm)を求めた。2θのピークが0.1°以下に現れるか、または確認できない場合はdを88nm以上と判断した。
d=λ/(2sinθ)
(2)クレー層間剥離
樹脂組成物およびその成形品試験片(厚み4mm)(いずれも酸化ルビジウム染色処理したもの)について、樹脂組成物は直接、また成形品試験片はその中心部分の断面を走査型電子顕微鏡(倍率10万倍)を用いて肉眼で観察した。評価基準は以下の通り。
○:クレーの層間剥離が容易に確認でき、クレー片が分散している。
△:クレーの層間は広がってはいるが剥離はしていない。
×:クレーの層間剥離が認められず、そのまま樹脂に分散している。
上記基準において、クレー片とは、クレーの層間距離が広がった結果、剥がれて生じたクレー層1枚を指し、剥離とは、その1枚1枚が剥がれた状態にあること、また、そのまま樹脂に分散しているとはクレーが多層を形成したままの状態で樹脂中に存在していることを意味する。
樹脂組成物およびその成形品試験片(厚み4mm)(いずれも酸化ルビジウム染色処理したもの)について、樹脂組成物は直接、また成形品試験片はその中心部分の断面を走査型電子顕微鏡(倍率10万倍)を用いて肉眼で観察した。評価基準は以下の通り。
○:クレーの層間剥離が容易に確認でき、クレー片が分散している。
△:クレーの層間は広がってはいるが剥離はしていない。
×:クレーの層間剥離が認められず、そのまま樹脂に分散している。
上記基準において、クレー片とは、クレーの層間距離が広がった結果、剥がれて生じたクレー層1枚を指し、剥離とは、その1枚1枚が剥がれた状態にあること、また、そのまま樹脂に分散しているとはクレーが多層を形成したままの状態で樹脂中に存在していることを意味する。
(3)衝撃強度
成形品試験片(厚み3.2mm)について、ASTM D256(ノッチ付、厚み3.2mm)に基づき、Method Aにて測定した。単位はkgf・cm/cm22。
(4)曲げ弾性率
成形体試験片(厚み4mm)について、ASTM D790に基づき、試験片(10×4×100mm)、支点間距離60mmにて測定した。単位はkgf/cm22。
成形品試験片(厚み3.2mm)について、ASTM D256(ノッチ付、厚み3.2mm)に基づき、Method Aにて測定した。単位はkgf・cm/cm22。
(4)曲げ弾性率
成形体試験片(厚み4mm)について、ASTM D790に基づき、試験片(10×4×100mm)、支点間距離60mmにて測定した。単位はkgf/cm22。
製造例1
窒素導入管、排ガス留出管、撹拌装置および冷却管を備えた4ツ口フラスコに、市販のポリプロピレン(ペレット状)[ノーブレンH501、住友化学(株)製、以下同じ。]100部を窒素雰囲気下に仕込み、気相部分に窒素を通気しながら加熱し、撹拌しながら360℃で40分間、熱減成を行った。熱減成物を180℃まで冷却した後フラスコより取り出してさらに室温まで冷却した後、粗粉砕した。得られた熱減成物の炭素1,000個当たりの二重結合量は1.6であった。
窒素導入管、撹拌装置および冷却管を備えた別の4ツ口フラスコに、該熱減成物95部、メタクリル酸2部およびキシレン50部を仕込み、窒素置換後、窒素・酸素混合気(混合比9/1)通気下に100℃まで加熱昇温して均一に溶解した。ここにジクミルパーオキサイド0.1部をキシレン5部に溶解した溶液を滴下した後、窒素通気下、キシレン還流温度まで昇温し、3時間撹拌を続けた。その後、減圧下にキシレンを留去した後、冷却、粉砕し、酸価13.0、Mn9,000のカルボン酸変性ポリオレフィン(A1)を得た。
窒素導入管、排ガス留出管、撹拌装置および冷却管を備えた4ツ口フラスコに、市販のポリプロピレン(ペレット状)[ノーブレンH501、住友化学(株)製、以下同じ。]100部を窒素雰囲気下に仕込み、気相部分に窒素を通気しながら加熱し、撹拌しながら360℃で40分間、熱減成を行った。熱減成物を180℃まで冷却した後フラスコより取り出してさらに室温まで冷却した後、粗粉砕した。得られた熱減成物の炭素1,000個当たりの二重結合量は1.6であった。
窒素導入管、撹拌装置および冷却管を備えた別の4ツ口フラスコに、該熱減成物95部、メタクリル酸2部およびキシレン50部を仕込み、窒素置換後、窒素・酸素混合気(混合比9/1)通気下に100℃まで加熱昇温して均一に溶解した。ここにジクミルパーオキサイド0.1部をキシレン5部に溶解した溶液を滴下した後、窒素通気下、キシレン還流温度まで昇温し、3時間撹拌を続けた。その後、減圧下にキシレンを留去した後、冷却、粉砕し、酸価13.0、Mn9,000のカルボン酸変性ポリオレフィン(A1)を得た。
製造例2
窒素導入管、排ガス留出管、撹拌装置および冷却管を備えた4ツ口フラスコに、市販のポリプロピレン(ペレット状)[ノーブレンH501、住友化学(株)製、以下同じ。]100部を窒素雰囲気下に仕込み、気相部分に窒素を通気しながら加熱し、撹拌しながら360℃で40分間熱減成を行った。熱減成物を180℃まで冷却した後フラスコより取り出してさらに室温まで冷却した後、粗粉砕した。得られた熱減成物の炭素1,000個
当たりの二重結合量は1.6であった。窒素導入管、撹拌装置および冷却管を備えた別の4ツ口フラスコに、該熱減成物95部、無水マレイン酸5部およびキシレン100部を仕込み、窒素置換後、窒素通気下に130℃まで加熱昇温して均一に溶解した。ここにジクミルパーオキサイド0.25部をキシレン5部に溶解した溶液を滴下した後、キシレン還流温度まで昇温し、3時間撹拌を続けた。その後、減圧下にキシレンを留去した後、冷却、粉砕し、酸価26.0、Mn9,000の無水マレイン酸変性ポリオレフィン(A2)を得た。
窒素導入管、排ガス留出管、撹拌装置および冷却管を備えた4ツ口フラスコに、市販のポリプロピレン(ペレット状)[ノーブレンH501、住友化学(株)製、以下同じ。]100部を窒素雰囲気下に仕込み、気相部分に窒素を通気しながら加熱し、撹拌しながら360℃で40分間熱減成を行った。熱減成物を180℃まで冷却した後フラスコより取り出してさらに室温まで冷却した後、粗粉砕した。得られた熱減成物の炭素1,000個
当たりの二重結合量は1.6であった。窒素導入管、撹拌装置および冷却管を備えた別の4ツ口フラスコに、該熱減成物95部、無水マレイン酸5部およびキシレン100部を仕込み、窒素置換後、窒素通気下に130℃まで加熱昇温して均一に溶解した。ここにジクミルパーオキサイド0.25部をキシレン5部に溶解した溶液を滴下した後、キシレン還流温度まで昇温し、3時間撹拌を続けた。その後、減圧下にキシレンを留去した後、冷却、粉砕し、酸価26.0、Mn9,000の無水マレイン酸変性ポリオレフィン(A2)を得た。
製造例3
窒素導入管、排ガス留出管、撹拌装置および冷却管を備えた冷却管付き4ツ口フラスコに、(A2)96部、キシレン96部を仕込み、気相部分に窒素を通気しながら140℃に加熱し均一化した後、10分かけてモノエタノールアミン8部を入れて2時間反応させた。その後、170℃、減圧にてキシレンおよび未反応のモノエタノールアミンを留去した後、冷却、粉砕し、水酸基価25.9、Mn9,100の水酸基変性ポリオレフィン(A3)を得た。
窒素導入管、排ガス留出管、撹拌装置および冷却管を備えた冷却管付き4ツ口フラスコに、(A2)96部、キシレン96部を仕込み、気相部分に窒素を通気しながら140℃に加熱し均一化した後、10分かけてモノエタノールアミン8部を入れて2時間反応させた。その後、170℃、減圧にてキシレンおよび未反応のモノエタノールアミンを留去した後、冷却、粉砕し、水酸基価25.9、Mn9,100の水酸基変性ポリオレフィン(A3)を得た。
製造例4
窒素導入管、排ガス留出管、撹拌装置および冷却管を備えた冷却管付き4ツ口フラスコに、(A2)96部、キシレン150部、デカヒドロナフタリン80部を仕込み、130℃まで加熱昇温して均一に溶解した。ここにN−メチル−1,3−プロパンジアミン80部とキシレン150部の溶液を滴下し、還流温度で10時間撹拌を続けた。その後、減圧下で未反応のN−メチル−1,3−プロパンジアミン、キシレンおよびデカヒドロナフタリンを留去した後、冷却、粉砕し、アミン価25.8、Mn9,100のアミノ基変性ポリオレフィン(A4)を得た。
窒素導入管、排ガス留出管、撹拌装置および冷却管を備えた冷却管付き4ツ口フラスコに、(A2)96部、キシレン150部、デカヒドロナフタリン80部を仕込み、130℃まで加熱昇温して均一に溶解した。ここにN−メチル−1,3−プロパンジアミン80部とキシレン150部の溶液を滴下し、還流温度で10時間撹拌を続けた。その後、減圧下で未反応のN−メチル−1,3−プロパンジアミン、キシレンおよびデカヒドロナフタリンを留去した後、冷却、粉砕し、アミン価25.8、Mn9,100のアミノ基変性ポリオレフィン(A4)を得た。
製造例5
窒素導入管、排ガス留出管、撹拌装置および冷却管を備えた冷却管付き4ツ口フラスコに、(A2)96部、キシレン96部を仕込み、気相部分に窒素を通気しながら140℃に加熱し均一化した後、10分かけて3−アミノプロピルトリエトキシシラン24部を入れて2時間反応させた。その後、210℃、減圧にてキシレンおよび未反応の3−アミノプロピルトリエトキシシランを留去した後、冷却、粉砕し、Mn9,100のシリル基変性ポリオレフィン(A5)を得た。
窒素導入管、排ガス留出管、撹拌装置および冷却管を備えた冷却管付き4ツ口フラスコに、(A2)96部、キシレン96部を仕込み、気相部分に窒素を通気しながら140℃に加熱し均一化した後、10分かけて3−アミノプロピルトリエトキシシラン24部を入れて2時間反応させた。その後、210℃、減圧にてキシレンおよび未反応の3−アミノプロピルトリエトキシシランを留去した後、冷却、粉砕し、Mn9,100のシリル基変性ポリオレフィン(A5)を得た。
製造例6
製造例1において、メタクリル酸2部、キシレン50部に代えて、グリシジルメタクリレート5部、キシレン100部を用いた以外は製造例1と同様に行い、Mn9,100のエポキシ基変性ポリオレフィン(A6)を得た。
製造例1において、メタクリル酸2部、キシレン50部に代えて、グリシジルメタクリレート5部、キシレン100部を用いた以外は製造例1と同様に行い、Mn9,100のエポキシ基変性ポリオレフィン(A6)を得た。
製造例7
窒素導入管、排ガス留出管、撹拌装置および冷却管を備えた4ツ口フラスコに、市販のポリプロピレン(ペレット状)[ノーブレンH501、住友化学(株)製、以下同じ。]100部を窒素雰囲気下に仕込み、気相部分に窒素を通気しながら加熱し、撹拌しながら360℃で20分間熱減成を行った。熱減成物を180℃まで冷却した後フラスコより取り出してさらに室温まで冷却した後、粗粉砕した。得られた熱減成物の炭素1,000個当たりの二重結合量は0.9であった。窒素導入管、撹拌装置および冷却管を備えた別の4ツ口フラスコに、該熱減成物98部、メタクリル酸2部およびキシレン50部を仕込み、窒素置換後、窒素・酸素混合気(混合比9/1)通気下に100℃まで加熱昇温して均一に溶解した。ここにジクミルパーオキサイド0.1部をキシレン5部に溶解した溶液を滴下した後、窒素通気下キシレン還流温度まで昇温し、3時間撹拌を続けた。その後、減圧下にキシレンを留去した後、冷却、粉砕し、酸価13.0、Mn13,600のカルボン酸変性ポリオレフィン(A7)を得た。
窒素導入管、排ガス留出管、撹拌装置および冷却管を備えた4ツ口フラスコに、市販のポリプロピレン(ペレット状)[ノーブレンH501、住友化学(株)製、以下同じ。]100部を窒素雰囲気下に仕込み、気相部分に窒素を通気しながら加熱し、撹拌しながら360℃で20分間熱減成を行った。熱減成物を180℃まで冷却した後フラスコより取り出してさらに室温まで冷却した後、粗粉砕した。得られた熱減成物の炭素1,000個当たりの二重結合量は0.9であった。窒素導入管、撹拌装置および冷却管を備えた別の4ツ口フラスコに、該熱減成物98部、メタクリル酸2部およびキシレン50部を仕込み、窒素置換後、窒素・酸素混合気(混合比9/1)通気下に100℃まで加熱昇温して均一に溶解した。ここにジクミルパーオキサイド0.1部をキシレン5部に溶解した溶液を滴下した後、窒素通気下キシレン還流温度まで昇温し、3時間撹拌を続けた。その後、減圧下にキシレンを留去した後、冷却、粉砕し、酸価13.0、Mn13,600のカルボン酸変性ポリオレフィン(A7)を得た。
製造例8
窒素導入管、排ガス留出管、撹拌装置および冷却管を備えた4ツ口フラスコに、市販のポリプロピレン(ペレット状)[ノーブレンH501、住友化学(株)製、以下同じ。]100部を窒素雰囲気下に仕込み、気相部分に窒素を通気しながら加熱し、撹拌しながら390℃で120分間熱減成を行った。熱減成物を180℃まで冷却した後フラスコより取り出してさらに室温まで冷却した後、粗粉砕した。得られた熱減成物の炭素1,000個当たりの二重結合量は11.5であった。窒素導入管、撹拌装置および冷却管を備えた別の4ツ口フラスコに、該熱減成物96部、メタクリル酸4部およびキシレン50部を仕込み、窒素置換後、窒素・酸素混合気(混合比9/1)通気下に100℃まで加熱昇温して均一に溶解した。ここにジクミルパーオキサイド0.2部をキシレン10部に溶解した溶液を滴下した後、窒素通気下キシレン還流温度まで昇温し、3時間撹拌を続けた。その後、減圧下にキシレンを留去した後、冷却、粉砕し、酸価13.0、Mn1,100のカルボン酸変性ポリオレフィン(A8)を得た。
窒素導入管、排ガス留出管、撹拌装置および冷却管を備えた4ツ口フラスコに、市販のポリプロピレン(ペレット状)[ノーブレンH501、住友化学(株)製、以下同じ。]100部を窒素雰囲気下に仕込み、気相部分に窒素を通気しながら加熱し、撹拌しながら390℃で120分間熱減成を行った。熱減成物を180℃まで冷却した後フラスコより取り出してさらに室温まで冷却した後、粗粉砕した。得られた熱減成物の炭素1,000個当たりの二重結合量は11.5であった。窒素導入管、撹拌装置および冷却管を備えた別の4ツ口フラスコに、該熱減成物96部、メタクリル酸4部およびキシレン50部を仕込み、窒素置換後、窒素・酸素混合気(混合比9/1)通気下に100℃まで加熱昇温して均一に溶解した。ここにジクミルパーオキサイド0.2部をキシレン10部に溶解した溶液を滴下した後、窒素通気下キシレン還流温度まで昇温し、3時間撹拌を続けた。その後、減圧下にキシレンを留去した後、冷却、粉砕し、酸価13.0、Mn1,100のカルボン酸変性ポリオレフィン(A8)を得た。
製造例9
窒素導入管、排ガス留出管、撹拌装置および冷却管を備えた4ツ口フラスコに、市販のポリプロピレン(ペレット状)[ノーブレンH501、住友化学(株)製、以下同じ。]100部を窒素雰囲気下に仕込み、気相部分に窒素を通気しながら加熱し、撹拌しながら360℃で20分間熱減成を行った。熱減成物を180℃まで冷却した後フラスコより取り出してさらに室温まで冷却した後、粗粉砕した。得られた熱減成物の炭素1,000個当たりの二重結合量は0.9であった。窒素導入管、撹拌装置および冷却管を備えた別の4ツ口フラスコに、該熱減成物95部、無水マレイン酸5部およびキシレン100部を仕込み、窒素置換後、窒素通気下に130℃まで加熱昇温して均一に溶解した。ここにジクミルパーオキサイド0.25部をキシレン5部に溶解した溶液を滴下した後、キシレン還流温度まで昇温し、3時間撹拌を続けた。その後、減圧下にキシレンを留去した後、冷却、粉砕し、酸価26.0、Mn14,000の無水マレイン酸変性ポリオレフィン(A9)を得た。
窒素導入管、排ガス留出管、撹拌装置および冷却管を備えた4ツ口フラスコに、市販のポリプロピレン(ペレット状)[ノーブレンH501、住友化学(株)製、以下同じ。]100部を窒素雰囲気下に仕込み、気相部分に窒素を通気しながら加熱し、撹拌しながら360℃で20分間熱減成を行った。熱減成物を180℃まで冷却した後フラスコより取り出してさらに室温まで冷却した後、粗粉砕した。得られた熱減成物の炭素1,000個当たりの二重結合量は0.9であった。窒素導入管、撹拌装置および冷却管を備えた別の4ツ口フラスコに、該熱減成物95部、無水マレイン酸5部およびキシレン100部を仕込み、窒素置換後、窒素通気下に130℃まで加熱昇温して均一に溶解した。ここにジクミルパーオキサイド0.25部をキシレン5部に溶解した溶液を滴下した後、キシレン還流温度まで昇温し、3時間撹拌を続けた。その後、減圧下にキシレンを留去した後、冷却、粉砕し、酸価26.0、Mn14,000の無水マレイン酸変性ポリオレフィン(A9)を得た。
製造例10
窒素導入管、排ガス留出管、撹拌装置および冷却管を備えた4ツ口フラスコに、市販のポリプロピレン(ペレット状)[ノーブレンH501、住友化学(株)製、以下同じ。]100部を窒素雰囲気下に仕込み、気相部分に窒素を通気しながら加熱し、撹拌しながら390℃で120分間熱減成を行った。熱減成物を180℃まで冷却した後フラスコより取り出してさらに室温まで冷却した後、粗粉砕した。得られた熱減成物の炭素1,000個当たりの二重結合量は11.5であった。窒素導入管、撹拌装置および冷却管を備えた別の4ツ口フラスコに、該熱減成物90部、無水マレイン酸10部およびキシレン100部を仕込み、窒素置換後、窒素通気下に130℃まで加熱昇温して均一に溶解した。ここにジクミルパーオキサイド0.5部をキシレン10部に溶解した溶液を滴下した後、キシレン還流温度まで昇温し、3時間撹拌を続けた。その後、減圧下にキシレンを留去した後、冷却、粉砕し、酸価52.0、Mn1,150の無水マレイン酸変性ポリオレフィン(A10)を得た。
窒素導入管、排ガス留出管、撹拌装置および冷却管を備えた4ツ口フラスコに、市販のポリプロピレン(ペレット状)[ノーブレンH501、住友化学(株)製、以下同じ。]100部を窒素雰囲気下に仕込み、気相部分に窒素を通気しながら加熱し、撹拌しながら390℃で120分間熱減成を行った。熱減成物を180℃まで冷却した後フラスコより取り出してさらに室温まで冷却した後、粗粉砕した。得られた熱減成物の炭素1,000個当たりの二重結合量は11.5であった。窒素導入管、撹拌装置および冷却管を備えた別の4ツ口フラスコに、該熱減成物90部、無水マレイン酸10部およびキシレン100部を仕込み、窒素置換後、窒素通気下に130℃まで加熱昇温して均一に溶解した。ここにジクミルパーオキサイド0.5部をキシレン10部に溶解した溶液を滴下した後、キシレン還流温度まで昇温し、3時間撹拌を続けた。その後、減圧下にキシレンを留去した後、冷却、粉砕し、酸価52.0、Mn1,150の無水マレイン酸変性ポリオレフィン(A10)を得た。
製造例11
窒素導入管、排ガス留出管、撹拌装置および冷却管を備えた冷却管付き4ツ口フラスコに、(A3)96部、キシレン96部を仕込み、気相部分に窒素を通気しながら140℃に加熱し均一化した後、10分かけてモノエタノールアミン8部を入れて2時間反応させた。その後、170℃、減圧にてキシレンおよび未反応のモノエタノールアミンを留去した後、冷却、粉砕し、水酸基価25.9、Mn14,600の水酸基変性ポリオレフィン(A11)を得た。
窒素導入管、排ガス留出管、撹拌装置および冷却管を備えた冷却管付き4ツ口フラスコに、(A3)96部、キシレン96部を仕込み、気相部分に窒素を通気しながら140℃に加熱し均一化した後、10分かけてモノエタノールアミン8部を入れて2時間反応させた。その後、170℃、減圧にてキシレンおよび未反応のモノエタノールアミンを留去した後、冷却、粉砕し、水酸基価25.9、Mn14,600の水酸基変性ポリオレフィン(A11)を得た。
製造例12
窒素導入管、排ガス留出管、撹拌装置および冷却管を備えた冷却管付き4ツ口フラスコに、(A4)92部、キシレン96部を仕込み、気相部分に窒素を通気しながら140℃に加熱し均一化した後、10分かけてモノエタノールアミン16部を入れて2時間反応させた。その後、170℃、減圧にてキシレンおよび未反応のモノエタノールアミンを留去した後、冷却、粉砕し、水酸基価52、Mn1,240の水酸基変性ポリオレフィン(A12)を得た。
窒素導入管、排ガス留出管、撹拌装置および冷却管を備えた冷却管付き4ツ口フラスコに、(A4)92部、キシレン96部を仕込み、気相部分に窒素を通気しながら140℃に加熱し均一化した後、10分かけてモノエタノールアミン16部を入れて2時間反応させた。その後、170℃、減圧にてキシレンおよび未反応のモノエタノールアミンを留去した後、冷却、粉砕し、水酸基価52、Mn1,240の水酸基変性ポリオレフィン(A12)を得た。
製造例13
窒素導入管、排ガス留出管、撹拌装置および冷却管を備えた冷却管付き4ツ口フラスコに、(A3)96部、キシレン150部、デカヒドロナフタリン80部を仕込み、130℃まで加熱昇温して均一に溶解した。ここにN−メチル−1,3−プロパンジアミン8部とキシレン15部の溶液を滴下し、還流温度で10時間撹拌を続けた。その後、減圧下で未反応のN−メチル−1,3−プロパンジアミン、キシレンおよびデカヒドロナフタリンを留去した後、冷却、粉砕し、アミン価25.8、Mn14,600のアミノ基変性ポリオレフィン(A13)を得た。
窒素導入管、排ガス留出管、撹拌装置および冷却管を備えた冷却管付き4ツ口フラスコに、(A3)96部、キシレン150部、デカヒドロナフタリン80部を仕込み、130℃まで加熱昇温して均一に溶解した。ここにN−メチル−1,3−プロパンジアミン8部とキシレン15部の溶液を滴下し、還流温度で10時間撹拌を続けた。その後、減圧下で未反応のN−メチル−1,3−プロパンジアミン、キシレンおよびデカヒドロナフタリンを留去した後、冷却、粉砕し、アミン価25.8、Mn14,600のアミノ基変性ポリオレフィン(A13)を得た。
製造例14
窒素導入管、排ガス留出管、撹拌装置および冷却管を備えた冷却管付き4ツ口フラスコに、(A4)92部、キシレン150部、デカヒドロナフタリン80部を仕込み、130℃まで加熱昇温して均一に溶解した。ここにN−メチル−1,3−プロパンジアミン16部とキシレン30部の溶液を滴下し、還流温度で10時間撹拌を続けた。その後、減圧下で未反応のN−メチル−1,3−プロパンジアミン、キシレンおよびデカヒドロナフタリンを留去した後、冷却、粉砕し、アミン価52、Mn1,240のアミノ基変性ポリオレフィン(A14)を得た。
窒素導入管、排ガス留出管、撹拌装置および冷却管を備えた冷却管付き4ツ口フラスコに、(A4)92部、キシレン150部、デカヒドロナフタリン80部を仕込み、130℃まで加熱昇温して均一に溶解した。ここにN−メチル−1,3−プロパンジアミン16部とキシレン30部の溶液を滴下し、還流温度で10時間撹拌を続けた。その後、減圧下で未反応のN−メチル−1,3−プロパンジアミン、キシレンおよびデカヒドロナフタリンを留去した後、冷却、粉砕し、アミン価52、Mn1,240のアミノ基変性ポリオレフィン(A14)を得た。
製造例15
窒素導入管、排ガス留出管、撹拌装置および冷却管を備えた冷却管付き4ツ口フラスコに、(A3)96部、キシレン96部を仕込み、気相部分に窒素を通気しながら140℃に加熱し均一化した後、10分かけて3−アミノプロピルトリエトキシシラン24部を入れて2時間反応させた。その後、210℃、減圧にてキシレンおよび未反応の3−アミノプロピルトリエトキシシランを留去した後、冷却、粉砕し、Mn14,600のシリル基変性ポリオレフィン(A15)を得た。
窒素導入管、排ガス留出管、撹拌装置および冷却管を備えた冷却管付き4ツ口フラスコに、(A3)96部、キシレン96部を仕込み、気相部分に窒素を通気しながら140℃に加熱し均一化した後、10分かけて3−アミノプロピルトリエトキシシラン24部を入れて2時間反応させた。その後、210℃、減圧にてキシレンおよび未反応の3−アミノプロピルトリエトキシシランを留去した後、冷却、粉砕し、Mn14,600のシリル基変性ポリオレフィン(A15)を得た。
製造例16
窒素導入管、排ガス留出管、撹拌装置および冷却管を備えた冷却管付き4ツ口フラスコに、(A4)92部、キシレン92部を仕込み、気相部分に窒素を通気しながら140℃に加熱し均一化した後、10分かけて3−アミノプロピルトリエトキシシラン24部を入れて2時間反応させた。その後、210℃、減圧にてキシレンおよび未反応の3−アミノプロピルトリエトキシシランを留去した後、冷却、粉砕し、Mn1,240のシリル基変性ポリオレフィン(A16)を得た。
窒素導入管、排ガス留出管、撹拌装置および冷却管を備えた冷却管付き4ツ口フラスコに、(A4)92部、キシレン92部を仕込み、気相部分に窒素を通気しながら140℃に加熱し均一化した後、10分かけて3−アミノプロピルトリエトキシシラン24部を入れて2時間反応させた。その後、210℃、減圧にてキシレンおよび未反応の3−アミノプロピルトリエトキシシランを留去した後、冷却、粉砕し、Mn1,240のシリル基変性ポリオレフィン(A16)を得た。
製造例17
窒素導入管、排ガス留出管、撹拌装置および冷却管を備えた4ツ口フラスコに、市販のポリプロピレン(ペレット状)[ノーブレンH501、住友化学(株)製、以下同じ。]100部を窒素雰囲気下に仕込み、気相部分に窒素を通気しながら加熱し、撹拌しながら360℃で20分間熱減成を行った。熱減成物を180℃まで冷却した後フラスコより取り出してさらに室温まで冷却した後、粗粉砕した。得られた熱減成物の炭素1,000個当たりの二重結合量は0.9であった。窒素導入管、撹拌装置および冷却管を備えた別の4ツ口フラスコに、該熱減成物95部、グリシジルメタクリレート5部およびキシレン100部を仕込み、窒素置換後、窒素・酸素混合気(混合比9/1)通気下に100℃まで加熱昇温して均一に溶解した。ここにジクミルパーオキサイド0.1部をキシレン5部に溶解した溶液を滴下した後、窒素通気下キシレン還流温度まで昇温し、3時間撹拌を続けた。その後、減圧下にキシレンを留去した後、冷却、粉砕し、Mn14,000のエポキシ基変性ポリオレフィン(A17)を得た。
窒素導入管、排ガス留出管、撹拌装置および冷却管を備えた4ツ口フラスコに、市販のポリプロピレン(ペレット状)[ノーブレンH501、住友化学(株)製、以下同じ。]100部を窒素雰囲気下に仕込み、気相部分に窒素を通気しながら加熱し、撹拌しながら360℃で20分間熱減成を行った。熱減成物を180℃まで冷却した後フラスコより取り出してさらに室温まで冷却した後、粗粉砕した。得られた熱減成物の炭素1,000個当たりの二重結合量は0.9であった。窒素導入管、撹拌装置および冷却管を備えた別の4ツ口フラスコに、該熱減成物95部、グリシジルメタクリレート5部およびキシレン100部を仕込み、窒素置換後、窒素・酸素混合気(混合比9/1)通気下に100℃まで加熱昇温して均一に溶解した。ここにジクミルパーオキサイド0.1部をキシレン5部に溶解した溶液を滴下した後、窒素通気下キシレン還流温度まで昇温し、3時間撹拌を続けた。その後、減圧下にキシレンを留去した後、冷却、粉砕し、Mn14,000のエポキシ基変性ポリオレフィン(A17)を得た。
製造例18
窒素導入管、排ガス留出管、撹拌装置および冷却管を備えた4ツ口フラスコに、市販のポリプロピレン(ペレット状)[ノーブレンH501、住友化学(株)製、以下同じ。]100部を窒素雰囲気下に仕込み、気相部分に窒素を通気しながら加熱し、撹拌しながら380℃で120分間熱減成を行った。熱減成物を180℃まで冷却した後フラスコより取り出してさらに室温まで冷却した後、粗粉砕した。得られた熱減成物の炭素1,000個当たりの二重結合量は11.5であった。窒素導入管、撹拌装置および冷却管を備えた別の4ツ口フラスコに、該熱減成物90部、グリシジルメタクリレート10部およびキシレン100部を仕込み、窒素置換後、窒素・酸素混合気(混合比9/1)通気下に100℃まで加熱昇温して均一に溶解した。ここにジクミルパーオキサイド0.2部をキシレン10部に溶解した溶液を滴下した後、窒素通気下キシレン還流温度まで昇温し、3時間撹拌を続けた。その後、減圧下にキシレンを留去した後、冷却、粉砕し、Mn1,150のエポキシ基変性ポリオレフィン(A18)を得た。
窒素導入管、排ガス留出管、撹拌装置および冷却管を備えた4ツ口フラスコに、市販のポリプロピレン(ペレット状)[ノーブレンH501、住友化学(株)製、以下同じ。]100部を窒素雰囲気下に仕込み、気相部分に窒素を通気しながら加熱し、撹拌しながら380℃で120分間熱減成を行った。熱減成物を180℃まで冷却した後フラスコより取り出してさらに室温まで冷却した後、粗粉砕した。得られた熱減成物の炭素1,000個当たりの二重結合量は11.5であった。窒素導入管、撹拌装置および冷却管を備えた別の4ツ口フラスコに、該熱減成物90部、グリシジルメタクリレート10部およびキシレン100部を仕込み、窒素置換後、窒素・酸素混合気(混合比9/1)通気下に100℃まで加熱昇温して均一に溶解した。ここにジクミルパーオキサイド0.2部をキシレン10部に溶解した溶液を滴下した後、窒素通気下キシレン還流温度まで昇温し、3時間撹拌を続けた。その後、減圧下にキシレンを留去した後、冷却、粉砕し、Mn1,150のエポキシ基変性ポリオレフィン(A18)を得た。
製造例19
窒素導入管、排ガス留出管、撹拌装置および冷却管を備えた冷却管付き4ツ口フラスコに、酸変性プロピレンテトラマー[(ドデセニル無水コハク酸)PDSA−DA、三洋化成工業(株)製]70部、キシレン70部を仕込み、気相部分に窒素を通気しながら140℃に加熱し均一化した後、10分かけてN,N−ジメチル−1,3−プロパンジアミン70部を滴下し、2時間反応させた。その後、減圧下で未反応のN,N−ジメチル−1,3−プロパンジアミンおよびキシレンを留去し100℃まで冷却した後、10分かけてジエチル硫酸47部とキシレン47部の溶液を滴下し、140℃で1時間反応させた。その後、170℃、減圧にてキシレンを留去した後、冷却し、オニウム塩(B1)を得た。
窒素導入管、排ガス留出管、撹拌装置および冷却管を備えた冷却管付き4ツ口フラスコに、酸変性プロピレンテトラマー[(ドデセニル無水コハク酸)PDSA−DA、三洋化成工業(株)製]70部、キシレン70部を仕込み、気相部分に窒素を通気しながら140℃に加熱し均一化した後、10分かけてN,N−ジメチル−1,3−プロパンジアミン70部を滴下し、2時間反応させた。その後、減圧下で未反応のN,N−ジメチル−1,3−プロパンジアミンおよびキシレンを留去し100℃まで冷却した後、10分かけてジエチル硫酸47部とキシレン47部の溶液を滴下し、140℃で1時間反応させた。その後、170℃、減圧にてキシレンを留去した後、冷却し、オニウム塩(B1)を得た。
実施例1〜16、比較例1、2、4
市販のポリプロピレン100部、変性ポリオレフィン、オニウム塩および有機化されていないクレー[クニピアF、クニミネ(株)製モンモリロナイト、以下同じ。]を表1、表2に示す配合量(部)に従ってヘンシェルミキサーで3分間ブレンドした後、ベント付き2軸押出機にて、210℃、100rpm、滞留時間20分の条件で溶融混練してポリオレフィン樹脂組成物を得た。これらを用い射出成形機で所定の試験片を作成後、樹脂物性評価およびX線回折装置による評価を行った。結果を表1、表2に示す。
市販のポリプロピレン100部、変性ポリオレフィン、オニウム塩および有機化されていないクレー[クニピアF、クニミネ(株)製モンモリロナイト、以下同じ。]を表1、表2に示す配合量(部)に従ってヘンシェルミキサーで3分間ブレンドした後、ベント付き2軸押出機にて、210℃、100rpm、滞留時間20分の条件で溶融混練してポリオレフィン樹脂組成物を得た。これらを用い射出成形機で所定の試験片を作成後、樹脂物性評価およびX線回折装置による評価を行った。結果を表1、表2に示す。
比較例3、5
市販のポリプロピレン100部、変性ポリオレフィン、オニウム塩および有機化クレー[Nanomer1.30T、Nanocor(株)製、以下同じ。]を表1、表2に示す配合量(部)に従ってヘンシェルミキサーで3分間ブレンドした後、ベント付き2軸押出機にて、210℃、100rpm、滞留時間20分の条件で溶融混練してポリオレフィン樹脂組成物を得た。これらを用い射出成形機で所定の試験片を作成後、樹脂物性評価およびX線回折装置による評価を行った。結果を表1、表2に示す。
市販のポリプロピレン100部、変性ポリオレフィン、オニウム塩および有機化クレー[Nanomer1.30T、Nanocor(株)製、以下同じ。]を表1、表2に示す配合量(部)に従ってヘンシェルミキサーで3分間ブレンドした後、ベント付き2軸押出機にて、210℃、100rpm、滞留時間20分の条件で溶融混練してポリオレフィン樹脂組成物を得た。これらを用い射出成形機で所定の試験片を作成後、樹脂物性評価およびX線回折装置による評価を行った。結果を表1、表2に示す。
*1 PP :ポリプロピレン[住友化学(株)製、ノーブレンH501]
*2 B2 :オクタデシルトリメチルアンモニウムクロライド塩
*1 PP :ポリプロピレン[住友化学(株)製、ノーブレンH501]
*2 B2 :オクタデシルトリメチルアンモニウムクロライド塩
本発明の樹脂組成物は、クレーを予め有機化剤で有機化することなく、クレーが組成物中にナノ分散されたものであり、該組成物を成形してなる成形品は機械的、熱的特性に著
しく優れることから、これらの特性が求められる各種産業分野、とくに建材分野や自動車分野における各種素材として幅広く用いることができる。また、該組成物の製造方法は従来の方法に比べ非常に効率的であり、本発明の樹脂組成物およびその製造方法は極めて有用である。
しく優れることから、これらの特性が求められる各種産業分野、とくに建材分野や自動車分野における各種素材として幅広く用いることができる。また、該組成物の製造方法は従来の方法に比べ非常に効率的であり、本発明の樹脂組成物およびその製造方法は極めて有用である。
Claims (10)
- カルボキシル基、酸無水物基、水酸基、アミノ基、シリル基およびエポキシ基からなる群から選ばれる1種または2種以上の極性基を有する変性ポリオレフィン(A)、オニウム塩(B)、層状構造を有し、予め有機化剤で有機化されていないクレー(C)、並びに(A)以外の熱可塑性樹脂(D)を含有することを特徴とする樹脂組成物。
- オニウム塩(B)が、アンモニウム化合物、ホスホニウム化合物およびスルホニウム化合物からなる群から選ばれる1種以上である請求項1記載の樹脂組成物。
- 変性ポリオレフィン(A)が、異なる数平均分子量を有する2種以上の変性ポリオレフィンの併用であって、そのうちの少なくとも1種は数平均分子量300〜1,500の変性ポリオレフィン(A1)であり、少なくとも1種は数平均分子量8,000〜30,000の変性ポリオレフィン(A2)であることを特徴とする請求項1又は2記載の組成物。
- (A)〜(D)の合計重量に基づいて、(A)が0.1〜99.9重量%、(B)が0.0001〜5重量%、(C)が0.01〜30重量%、および(D)が0.01〜99.8重量%である請求項1〜3のいずれか記載の組成物。
- (A)と(B)の重量比が50/50〜99.9/0.1である請求項1〜4のいずれか記載の組成物。
- (B)と(C)の重量比が20/80〜0.1/99.9である請求項1〜5のいずれか記載の組成物。
- さらに、着色剤、補強剤、艶消剤、帯電防止剤、難燃剤、発泡剤、酸化防止剤および紫外線吸収剤からなる群から選ばれる1種または2種以上の添加剤(E)を含有させてなる請求項1〜6のいずれか記載の組成物。
- カルボキシル基、酸無水物基、水酸基、アミノ基、シリル基およびエポキシ基からなる群から選ばれる1種または2種以上の極性基を有する変性ポリオレフィン(A)、オニウム塩(B)、層状構造をするクレー(C)、並びに(A)以外の熱可塑性樹脂(D)を混合する樹脂組成物の製造方法において、(C)が予め有機化剤で有機化されていないクレーであることを特徴とする樹脂組成物の製造方法。
- 請求項1〜7のいずれか記載の組成物を成形してなる成形品。
- 請求項8記載の成形品に塗装および/または印刷を施してなる成形物品。
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JP2013209615A (ja) * | 2012-02-29 | 2013-10-10 | Sanyo Chem Ind Ltd | 無機繊維含有ポリオレフィン樹脂組成物 |
JP2013227501A (ja) * | 2012-03-27 | 2013-11-07 | Sanyo Chem Ind Ltd | 無機フィラー含有ポリオレフィン樹脂組成物 |
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CN117362775A (zh) * | 2023-12-07 | 2024-01-09 | 山东津莱环海医疗科技有限公司 | 一种抗静电防老化麻醉储气囊 |
-
2007
- 2007-02-28 JP JP2007049622A patent/JP2007262397A/ja active Pending
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