JP2008030462A - 耐候性ポリオレフィン系樹脂積層発泡体 - Google Patents
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Landscapes
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
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Abstract
【解決手段】ポリオレフィン系樹脂発泡体の片面及び/又は両面の表層面に、紫外線吸収剤と光安定剤と光遮蔽剤とを少なくとも含むポリオレフィン系樹脂層を設けることを特徴とする耐候性ポリオレフィン系樹脂積層発泡体である。紫外線吸収剤がベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、ベンゾエート系、シアノアクリレート系から選ばれる少なくとも1種から成り、ポリオレフィン系樹脂100重量部に対し0.1〜5重量部の範囲で添加する。
【選択図】なし
Description
ポリオレフィン系樹脂発泡体の片面及び/又は両面の表層面に、紫外線吸収剤と光安定剤と光遮蔽剤とを少なくとも含むポリオレフィン系樹脂層を設けることを特徴とする耐候性ポリオレフィン系樹脂積層発泡体である。
かかる光遮蔽剤は酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化アンチモン、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化セリウム等が例示され、紫外線波長領域での遮蔽力を有する酸化チタン、酸化亜鉛、酸化セリウムが特に好ましい。上記光遮蔽剤は単独で用いても2種類以上を併用してもよく、該光遮蔽剤の総添加量はポリオレフィン系樹脂100重量部に対し0.5〜30重量部が好ましく、更に、2〜15重量部が好ましい。添加量が0.5重量部未満であれば耐候性能が劣る場合や均一分散が困難となる場合があり、一方30重量部を超えると引張強度、引裂強度、伸度等の機械的特性が著しく低下する場合や加熱溶融加工時の分散不良、混練不良といった工程上、品質上の不具合が発生する場合がある。またポリオレフィン系樹脂への分散性を向上させるため光遮蔽剤表面に公知の表面処理剤、分散剤等を用いても良い。
ここで示すアスペクト比は走査型電子顕微鏡を用いて求めた粒子の最大長の平均値を粒子の厚さの平均値で除した値を示す。
ポリオレフィン系樹脂には例えばエチレンを主鎖とするポリエチレン系樹脂あるいはその共重合体などとプロピレンを主鎖とするポリプロピレン系樹脂あるいはその共重合体などがあり、メルトフローレート(MFR)の測定温度は主に主鎖を形成する成分や融点に関連している。ポリオレフィン系樹脂に使用する融点が100〜140℃の範囲であるエチレンを主鎖とするポリエチレン系樹脂あるいはその共重合体などは190℃で測定したMFRにおいて0.1〜50g/10分であることが好ましく、更に、0.3〜20g/10分であることが好ましい。MFRが0.1g/10分未満であると押出機等でフィルム状のポリオレフィン系樹脂層を製造する際、混錬圧力過剰による生産性低下や紫外線吸収剤、光安定剤、光遮蔽剤の分散不良あるいは吐出変動による幅方向、長手方向の厚み不良等の不具合が生じる場合があり、一方50g/10分を越えると混錬圧力不足による幅方向の厚み調整不良や紫外線吸収剤、光安定剤、光遮蔽剤の分散不良となる場合がある。
本発明に用いるポリオレフィン系樹脂発泡体の厚みは1〜500mmが好ましく、更には3〜100mmが好ましい。厚みが1mm未満であれば断熱性能が著しく低下し、必要とする保温や保冷の温度特性を満たさない場合があり、一方、厚みが500mmを越えると断熱性能は満たされるが、加工特性や生産性の低下、価格の高騰等といった問題が生じる場合がある。ここで示す厚みとは、JIS K−7222に準じた測定方法で測定した数値を示す。
本発明における耐候性評価基準は次の通りである。
2001年版JIS K 6767の付属書1(規定)に記載の引張強さ及び伸び項に準じた測定方法で長手方向(MD)の伸びを測定した。
アイスーパーUVテスター(型式:SUV−W151、岩崎電気株式会社製)を用いて、耐候性ポリオレフィン系樹脂積層発泡体の端部をアルミ製の粘着テープで試料台に固定し、照射条件として紫外線照度100mW、温度63℃、湿度50%、照射時間4時間と結露条件として結露時間4時間を繰り返し、総試験時間は800時間、1200時間、1600時間の繰り返し試験を実施した。
判定方法
総試験時間800時間の耐候性試験実施前の伸びが試験前試料の半分以下であれば不合格(×)、半分以上であれば合格(○)と判定した。更に総試験時間1200時間の耐候性試験実施前の伸びが試験前試料の半分以上であれば合格(◎)と判定し、総試験時間1600時間の耐候性試験実施前の伸びが試験前試料の半分以上であれば合格(◎◎)と判定した。
[実施例1]
MFRが3.6g/10分、密度が0.922g/cm3の高圧法低密度ポリエチレン(東ソー株式会社製ペトロセン310)50重量部とMFRが3.0g/10分、密度が0.935g/cm3の直鎖状低密度ポリエチレン(東ソー株式会社製ニポロン−L M50)50重量部をそれぞれ粉砕機を用い2mm以下に粉砕した後、熱分解型化学発泡剤アゾジカルボンアミド(永和化成工業株式会社製ビニホールAC#1)10.5重量部、酸化防止剤ペンタエリスリト−ルテトラキス[3-(3,5-ジ−tert-ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート](チバ・スペシャリティ・ケミカルズ株式会社製IRGANOX1010)0.3重量部をスーパーミキサーで混合し、140〜160℃に加熱した90mmφの単軸押出機でTダイを用いて厚さ1.8mmの長尺シート状に成形した後、70kGyの電子線を加速電圧800kVで照射し、架橋せしめた後、240℃に加熱した縦型熱風発泡装置で2〜3分加熱し厚さ4.3mm、見掛け密度31kg/m3の長尺発泡体を得た。
[実施例2]
紫外線吸収剤として2−(3−t−ブチル−2−ヒドロキシ−5−メチリフェニル)−5−クロロ−2H−ベンゾトリアゾール(シプロ化成株式会社製SEESORB703)0.5重量部、光安定剤としてビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セパケート(旭電化工業株式会社製アデカスタブLA−77Y)0.5重量部、光遮蔽剤として酸化チタン(石原産業株式会社製タイぺークR−980)7重量部、耐候性樹脂組成物と長尺発泡体を積層する際の2本のロールの内、耐候性樹脂組成物に接するロール全面を一辺が3mmの凹状正四角錐に規則的配列刻印したロールを配置し、規則的凹凸模様の表面形状としたほかは実施例1と同様に耐候性ポリオレフィン系樹脂積層発泡体を得た。この時の模様底辺樹脂層の厚みを幅方向に5点拡大鏡を用いて測定した平均値は0.10mmであった。
[実施例3]
MFRが3.6g/10分、密度が0.922g/cm3の高圧法低密度ポリエチレン(東ソー株式会社製ペトロセン310)100重量部を粉砕機を用い2mm以下に粉砕した後、熱分解型化学発泡剤アゾジカルボンアミド(永和化成工業株式会社製ビニホールAC#1)3.0重量部、酸化防止剤ペンタエリスリト−ルテトラキス[3-(3,5-ジ−tert-ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート](チバ・スペシャリティ・ケミカルズ株式会社製IRGANOX1010)0.3重量部をスーパーミキサーで混合し、140〜160℃に加熱した90mmφの単軸押出機でTダイを用いて厚さ4.5mmの長尺シート状に成形した後、70kGyの電子線を加速電圧800kVで両面から照射し、架橋せしめた後、240℃に加熱した縦型熱風発泡装置で2〜3分加熱し厚さ8.1mm、見掛け密度103kg/m3の長尺発泡体とし、紫外線吸収剤として2’−エチルヘキシル2−シアノ−3,3−ジフェニルアクリレート(シプロ化成株式会社製SEESORB502)0.5重量部としたほかは実施例1と同様に耐候性ポリオレフィン系樹脂積層発泡体を得た。この時の樹脂層の厚みを幅方向に5点ノギスで測定した平均値は0.15mmであった。
[実施例4]
紫外線吸収剤として4−ドデシルオキシ−2−ヒドロキシベンゾフェノン(シプロ化成株式会社製SEESORB103)1.0重量部、光安定剤としてポリ[{(6−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)イミノ−1,3,5−トリアジン−2,4ジイル){(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ}ヘキサメチレン{(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ}}(チバ・スペシャリティ・ケミカルズ株式会社製キマソーブ944LD)1.0重量部、光遮蔽剤として酸化亜鉛(住友大阪セメント株式会社製ZnO−350)15重量部としたほかは実施例1と同様に耐候性ポリオレフィン系樹脂積層発泡体を得た。この時の樹脂層の厚みを幅方向に5点ノギスで測定した平均値は0.20mmであった。
[実施例5]
紫外線吸収剤として4−ドデシルオキシ−2−ヒドロキシベンゾフェノン(シプロ化成株式会社製SEESORB103)0.5重量部、光安定剤として2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル−無水マレイン酸重縮合物(シプロ化成株式会社製SEESORB805)0.5重量部、光遮蔽剤として酸化亜鉛(住友大阪セメント株式会社製ZnO−350)15重量部としたほかは実施例1と同様に耐候性ポリオレフィン系樹脂積層発泡体を得た。この時の樹脂層の厚みを幅方向に5点ノギスで測定した平均値は0.16mmであった。
表1に示すとおり、上記方法で得た耐候性ポリオレフィン系樹脂積層発泡体の耐候性試験前伸びは309%、アイスーパーUVテスター処理した時間が800時間の伸びは182%、1200時間の伸びは19%、1600時間の伸びは0%であり、合格(○)判定であった。
[実施例6]
紫外線吸収剤として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(シプロ化成株式会社製SEESORB712)2.0重量部、光安定剤として2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル−無水マレイン酸重縮合物(シプロ化成株式会社製SEESORB805)2.0重量部、光遮蔽剤として酸化セリウム(多木化学株式会社製ニードラルW−100)15重量部としたほかは実施例1と同様に耐候性ポリオレフィン系樹脂積層発泡体を得た。この時の樹脂層の厚みを幅方向に5点ノギスで測定した平均値は0.21mmであった。
[実施例7]
紫外線吸収剤として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(シプロ化成株式会社製SEESORB712)0.3重量部、光安定剤としてビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セパケート(旭電化工業株式会社製アデカスタブLA−77Y)0.3重量部、光遮蔽剤として酸化セリウム(多木化学株式会社製ニードラルW−100)5重量部としたほかは実施例1と同様に耐候性ポリオレフィン系樹脂積層発泡体を得た。この時の樹脂層の厚みを幅方向に5点ノギスで測定した平均値は0.11mmであった。
[実施例8]
紫外線吸収剤として2’−エチルヘキシル2−シアノ−3,3−ジフェニルアクリレート(シプロ化成株式会社製SEESORB502)1.0重量部、光安定剤としてポリ[{(6−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)イミノ−1,3,5−トリアジン−2,4ジイル){(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ}ヘキサメチレン{(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ}}(チバ・スペシャリティ・ケミカルズ株式会社製キマソーブ944LD)1.0重量部、光遮蔽剤として酸化マグネシウム(神島化学工業株式会社製スターマグU)20重量部としたほかは実施例1と同様に耐候性ポリオレフィン系樹脂積層発泡体を得た。この時の樹脂層の厚みを幅方向に5点ノギスで測定した平均値は0.13mmであった。
表2に示すとおり、上記方法で得た耐候性ポリオレフィン系樹脂積層発泡体の耐候性試験前伸びは266%、アイスーパーUVテスター処理した時間が800時間の伸びは197%、1200時間の伸びは141%、1600時間の伸びは59%であり、合格(◎)判定であった。
[実施例9]
紫外線吸収剤として2−(3−t−ブチル−2−ヒドロキシ−5−メチリフェニル)−5−クロロ−2H−ベンゾトリアゾール(シプロ化成株式会社製SEESORB703)1.5重量部、光安定剤としてポリ[{(6−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)イミノ−1,3,5−トリアジン−2,4ジイル){(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ}ヘキサメチレン{(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ}}(チバ・スペシャリティ・ケミカルズ株式会社製キマソーブ944LD)1.5重量部、光遮蔽剤として白雲母(山口雲母工業所社製SYA−21R)15重量部、耐候性樹脂組成物と長尺発泡体を積層する際の2本のロールの内、耐候性樹脂組成物に接するロール全面を一辺が3mmの凹状正四角錐に規則的配列刻印したロールを配置し、規則的凹凸模様の表面形状としたほかは実施例1と同様に耐候性ポリオレフィン系樹脂積層発泡体を得た。この時の樹脂層の厚みを幅方向に5点ノギスで測定した平均値は0.12mmであった。
[実施例10]
紫外線吸収剤として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(シプロ化成株式会社製SEESORB712)0.5重量部、光安定剤としてポリ[{(6−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)イミノ−1,3,5−トリアジン−2,4ジイル){(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ}ヘキサメチレン{(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ}}(チバ・スペシャリティ・ケミカルズ株式会社製キマソーブ944LD)0.5重量部、光遮蔽剤として白雲母(山口雲母工業所社製SYA−21R)5重量部としたほかは実施例1と同様に耐候性ポリオレフィン系樹脂積層発泡体を得た。この時の樹脂層の厚みを幅方向に5点ノギスで測定した平均値は0.08mmであった。
表2に示すとおり、上記方法で得た耐候性ポリオレフィン系樹脂積層発泡体の耐候性試験前伸びは306%、アイスーパーUVテスター処理した時間が800時間の伸びは157%、1200時間の伸びは0%、1600時間の伸びは0%であり、合格(○)判定であった。
[実施例11]
MFRが8.0g/10分、密度が0.919g/cm3の高圧法低密度ポリエチレン(東ソー株式会社製ペトロセン342)50重量部とMFRが8.0g/10分、密度が0.920g/cm3の直鎖状低密度ポリエチレン(東ソー株式会社製ニポロン−L M55)50重量部をそれぞれ粉砕機を用い2mm以下に粉砕した後、熱分解型化学発泡剤アゾジカルボンアミド(永和化成工業株式会社製ビニホールAC#1)10.5重量部、酸化防止剤ペンタエリスリト−ルテトラキス[3-(3,5-ジ−tert-ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート](チバ・スペシャリティ・ケミカルズ株式会社製IRGANOX1010)0.3重量部、有機過酸化物ジアルキルパーオキサイド(日本油脂株式会社パークミルD)1.0重量部をスーパーミキサーで混合し、130〜140℃に加熱した90mmφの単軸押出機でT型口金を用いて厚さ1.8mmの長尺シート状に成形した後、240℃に加熱した横型熱風発泡装置で3〜4分加熱し厚さ5.2mm、見掛け密度35kg/m3の長尺発泡体とし、紫外線吸収剤として4−ドデシルオキシ−2−ヒドロキシベンゾフェノン(シプロ化成株式会社製SEESORB103)2.0重量部、光安定剤として2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル−無水マレイン酸重縮合物(シプロ化成株式会社製SEESORB805)0.5重量部、光遮蔽剤としてセリサイト(岩瀬コスファ株式会社製ソフトセリサイトT−6)20重量部としたほかは実施例1と同様に耐候性ポリオレフィン系樹脂積層発泡体を得た。この時の樹脂層の厚みを幅方向に5点ノギスで測定した平均値は0.33mmであった。
[実施例12]
紫外線吸収剤として2−(3−t−ブチル−2−ヒドロキシ−5−メチリフェニル)−5−クロロ−2H−ベンゾトリアゾール(シプロ化成株式会社製SEESORB703)0.5重量部、光安定剤として2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル−無水マレイン酸重縮合物(シプロ化成株式会社製SEESORB805)0.5重量部、光遮蔽剤としてセリサイト(岩瀬コスファ株式会社製ソフトセリサイトT−6)10重量部としたほかは実施例1と同様に耐候性ポリオレフィン系樹脂積層発泡体を得た。この時の樹脂層の厚みを幅方向に5点ノギスで測定した平均値は0.13mmであった。
表2に示すとおり、上記方法で得た耐候性ポリオレフィン系樹脂積層発泡体の耐候性試験前伸びは270%、アイスーパーUVテスター処理した時間が800時間の伸びは143%、1200時間の伸びは38%、1600時間の伸びは0%であり、合格(○)判定であった。
光遮蔽剤を用いない以外は実施例1と同様に耐候性ポリオレフィン系樹脂積層発泡体を得た。この時の樹脂層の厚みを幅方向に5点ノギスで測定した平均値は0.11mmであった。
表2に示すとおり、上記方法で得た耐候性ポリオレフィン系樹脂積層発泡体の耐候性試験前伸びは331%、アイスーパーUVテスター処理した時間が800時間の伸びは99%、1200時間の伸びは0%、1600時間の伸びは0%であり、不合格判定であった。
[比較例2]
紫外線吸収剤を用いない以外は実施例1と同様に耐候性ポリオレフィン系樹脂積層発泡体を得た。この時の樹脂層の厚みを幅方向に5点ノギスで測定した平均値は0.12mmであった。
表2に示すとおり、上記方法で得た耐候性ポリオレフィン系樹脂積層発泡体の耐候性試験前伸びは289%、アイスーパーUVテスター処理した時間が800時間の伸びは124%、1200時間の伸びは40%、1600時間の伸びは0%であり、不合格判定であった。
[比較例3]
紫外線吸収剤を用いない以外は実施例1と同様に耐候性ポリオレフィン系樹脂積層発泡体を得た。この時の樹脂層の厚みを幅方向に5点ノギスで測定した平均値は0.10mmであった。
表2に示すとおり、上記方法で得た耐候性ポリオレフィン系樹脂積層発泡体の耐候性試験前伸びは287%、アイスーパーUVテスター処理した時間が800時間の伸びは118%、1200時間の伸びは20%、1600時間の伸びは0%であり、不合格判定であった。
[比較例4]
紫外線吸収剤としてフェニルサシリレート(シプロ化成株式会社製SEESORB102)1.0重量部、光安定剤として2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジルメタクリレート(旭電化工業株式会社製アデカスタブLA−87)1.0重量部、光遮蔽剤として炭酸カルシウム(神島工業株式会社製カルシーズP)25重量部としたほかは実施例1と同様に耐候性ポリオレフィン系樹脂積層発泡体を得た。この時の樹脂層の厚みを幅方向に5点ノギスで測定した平均値は0.09mmであった。
表2に示すとおり、上記方法で得た耐候性ポリオレフィン系樹脂積層発泡体の耐候性試験前伸びは266%、アイスーパーUVテスター処理した時間が800時間の伸びは106%、1200時間の伸びは29%、1600時間の伸びは0%であり、不合格判定であった。
Claims (11)
- ポリオレフィン系樹脂発泡体の片面及び/又は両面の表層面に、紫外線吸収剤と光安定剤と光遮蔽剤とを少なくとも含むポリオレフィン系樹脂層を設けることを特徴とする耐候性ポリオレフィン系樹脂積層発泡体。
- 紫外線吸収剤がベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、ベンゾエート系、シアノアクリレート系から選ばれる少なくとも1種から成り、ポリオレフィン系樹脂100重量部に対し0.1〜5重量部の範囲で添加することを特徴とする請求項1に記載の耐候性ポリオレフィン系樹脂積層発泡体。
- 光安定剤がヒンダードアミン系から成り、ポリオレフィン系樹脂100重量部に対し0.1〜5重量部の範囲で添加することを特徴とする請求項1に記載の耐候性ポリオレフィン系樹脂積層発泡体。
- 光遮蔽剤が屈折率1.7以上の無機粒子から成り、ポリオレフィン系樹脂100重量部に対し0.5〜30重量部の範囲で添加することを特徴とする請求項1に記載の耐候性ポリオレフィン系樹脂積層発泡体。
- 光遮蔽剤が酸化チタン、酸化亜鉛、酸化セリウムから選ばれる少なくとも1種を含むことを特徴とする請求項1または4のいずれかに記載の耐候性ポリオレフィン系樹脂積層発泡体。
- 光遮蔽剤がアスペクト比が20以上の板状無機粒子から成り、ポリオレフィン系樹脂100重量部に対し0.5〜30重量部の範囲で添加することを特徴とする請求項1に記載の耐候性ポリオレフィン系樹脂積層発泡体。
- ポリオレフィン系樹脂層の片面の厚みが0.02〜2mmの範囲であることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の耐候性ポリオレフィン系樹脂積層発泡体。
- ポリオレフィン系樹脂発泡体の厚みが1〜500mmの範囲であり、見掛け密度が20〜200kg/m3の範囲であることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の耐候性ポリオレフィン系樹脂積層発泡体。
- 紫外線吸収剤と光安定剤と光遮蔽剤とを少なくとも含むポリオレフィン系樹脂層により、ポリオレフィン系樹脂発泡体の表面や断面が露出しないように被覆された請求項1〜8のいずれかに記載の耐候性ポリオレフィン系樹脂積層発泡体。
- 請求項1〜9のいずれかに記載の耐候性ポリオレフィン系樹脂積層発泡体からなる円筒体。
- 請求項1〜9のいずれかに記載の耐候性ポリオレフィン系樹脂積層発泡体からなる成型体。
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