JP2014141616A - 樹脂組成物 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】(A)オレフィン系樹脂100質量部に対し、(B)ヒンダードアミン系光安定剤0.05〜0.3質量部および(C)ベンゾエート系化合物0.05〜0.3質量部および(D)ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤を0.001〜0.01質量部配合されてなることを特徴とする樹脂組成物。
【選択図】なし
Description
(式中、R1およびR2は各々独立に水素原子、炭素原子数1〜12のアルキル基または炭素原子数7〜30のアリールアルキル基を表し、R3は炭素原子数8〜30のアルキル基を表す。)
(式中、R4、R5は各々独立に、水素原子、塩素原子または炭素原子数1〜4のアルキル基を表し、R6、R7は各々独立に、水素原子または炭素原子数1〜18のアルキル基を表し、R8、R9は各々独立に、水素原子または炭素原子数1〜4のアルキル基を表す。)
(式中、R10は水素原子、ヒドロキシ基、炭素原子数1〜30のアルキル基、ヒドロキシアルキル基、アルコキシ基、ヒドロキシアルコキシ基、またはオキシラジカルを表し、R11は炭素原子数7〜31のアルキル基、炭素原子数2〜31のアルケニル基、または下記一般式(4)で表される置換基を表す。)
(式中、R12は水素原子または炭素原子数1〜8のアルキル基を表し、R13は炭素原子数1〜8のアルキル基を表し、R14は炭素原子数1〜4のアルキリデン基を表し、X1はアルカリ金属原子、アルカリ土類金属原子またはアルミニウム原子を表し、X1がアルカリ金属原子の場合、nは1であって、且つmは0であり、X1がアルカリ土類金属原子の場合、nは2であって、且つmは0であり、X1がアルミニウム原子の場合、nは1または2であって、且つmは3−nである。)
前記一般式(1)で表される、(C)ベンゾエート系化合物を3質量部以上、および、前記一般式(2)で表される、(D)ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤を0.01〜5質量部を含み、さらに前記(E−1)、(E−2)、(E−3)、(E−4)、(E−5)、および、(E−6)のいずれか1種以上を0.1質量部以上含み、(B)+(C)+(D)の合計で6質量部を超える量を含む樹脂添加剤マスターバッチ(MB−2)を、オレフィン系樹脂100質量部に対して0.1〜10質量部配合して得られることが好ましい。 
<(A)オレフィン系樹脂>
本発明に用いられる(A)オレフィン系樹脂としては、ポリオレフィンであれば特に制限されずに用いることが可能であり、ポリプロピレン、アイソタクチックポリプロピレン、シンジオタクチックポリプロピレン、ヘミアイソタクチックポリプロピレン、ステレオブロックポリプロピレン、シクロオレフィンポリマー、ポリエチレン、低密度ポリエチレン、直鎖低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリブテン−1、ポリ−3−メチルブテン、ポリ−3−メチル−1−ペンテン、ポリ−4−メチル−1−ペンテン、エチレン−プロピレン共重合体等のα−オレフィンの単重合体または共重合体などが挙げられる。(A)オレフィン系樹脂はオレフィンエラストマーであってもよい。特に好ましい(A)オレフィン系樹脂としては、ポリプロピレンが挙げられる。
上記ポリオレフィンは、自動車部品、自動車用内外装材など耐衝撃性が必要な用途においてはエラストマーやゴムなどとの混合物とすることが好ましい。また、最終製品や成型・加工時、塗装などに必要な性能とするため、他の樹脂とのアロイとして用いたり、過酸化物やエネルギー線照射により架橋したり、マレイン酸などと共重合したものなどを用いることができる。
本発明に用いられる(B)ヒンダードアミン系光安定剤としては、例えば、2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジノール脂肪酸エステル、ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)セバケートとメチル−1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジルセバケートの混合物、1,2,2,6,6−ペンタメチルピペリジノールとトリデシルアルコールの混合アルコールとブタンテトラカルボン酸のテトラエステル、2,2,6,6−テトラメチルピペリジノールとトリデシルアルコールの混合アルコールとブタンテトラカルボン酸のテトラエステル、ビス(1−オクチルオキシ−2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)セバケート、1−(2−ヒドロキシエチル)−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジノールとブタンジオイックアシッドのポリエステル、2,2,6,6−テトラメチル−4−(2−プロペニルオキシ)ピペリジンとメチルハイドロジェンシロキサンの反応物、ドデシル−3−(2,2,4,4−テトラメチル−21−オキソ−7−オキサ−3,20−ジアゾジスピロ(5.1.11.2)ヘンイコサン−20−イル)プロピオネートとテトラデシル−3−(2,2,4,4−テトラメチル−21−オキソ−7−オキサ−3,20−ジアゾジスピロ(5.1.11.2)ヘンイコサン−20−イル)プロピオネートの混合物、ドデシル−N−(2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)−b−アラニネートとテトラデシル−N−(2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)−b−アラニネートの混合物、3−ドデシル−N−(2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)スクシンイミド、2−ドデシル−N−(1−アセチル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)、2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジルステアレート、1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジルステアレート、2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジルベンゾエート、ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)セバケート、テトラキス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジルブタンテトラカルボキシレート、テトラキス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジルブタンテトラカルボキシレート、ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)・ジ(トリデシル)−1,2,3,4−ブタンテトラカルボキシレート、ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)・ジ(トリデシル)−1,2,3,4−ブタンテトラカルボキシレート、ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)−2−ブチル−2−(3,5−ジ第三ブチル−4−ヒドロキシベンジル)マロネート、1−(2−ヒドロキシエチル)−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジノール/コハク酸ジエチル重縮合物、1,6−ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジルアミノ)ヘキサン/ジブロモエタン重縮合物、1,6−ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジルアミノ)ヘキサン/2,4−ジクロロ−6−モルホリノ−s−トリアジン重縮合物、1,6−ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジルアミノ)ヘキサン/2,4−ジクロロ−6−第三オクチルアミノ−s−トリアジン重縮合物、1,5,8,12−テトラキス〔2,4−ビス(N−ブチル−N−(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)アミノ)−s−トリアジン−6−イル〕−1,5,8,12−テトラアザドデカン、1,5,8,12−テトラキス〔2,4−ビス(N−ブチル−N−(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)アミノ)−s−トリアジン−6−イル〕−1,5,8,12−テトラアザドデカン、1,6,11−トリス〔2,4−ビス(N−ブチル−N−(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)アミノ)−s−トリアジン−6−イルアミノウンデカン、1,6,11−トリス〔2,4−ビス(N−ブチル−N−(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)アミノ)−s−トリアジン−6−イルアミノウンデカン等などが挙げられる。
本発明に用いられる(C)ベンゾエート系化合物は、上記一般式(1)で表されるものである。一般式(1)において、R1およびR2がとりうる炭素原子数1〜12のアルキル基としては、例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、第二ブチル、第三ブチル、ペンチル、ヘキシル、オクチルなどや、シクロアルキル基であるシクロペンチル、シクロヘキシルなどが挙げられる。炭素原子数7〜30のアリールアルキル基としては、ベンジル、フェニルエチル、1−メチル−1−フェニルエチルなどが挙げられる。
本発明に用いられる(D)ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤は、一般式(2)で表される化合物である。一般式(2)において、R4、R5、R8、R9で表される炭素原子数1〜4のアルキル基としては、例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、第二ブチル、第三ブチル等が挙げられる。
上記(E−1)〜(E−6)を配合する場合の配合量はそれぞれ、(A)オレフィン系樹脂100質量部に対して、(E−1)透明化剤0.01〜3質量部、(E−2)顔料0.001〜3質量部、(E−3)難燃剤1.0〜100質量部、(E−4)帯電防止剤0.01〜15質量部、(E−5)脂肪族アミド化合物0.01〜0.5質量部、(E−6)充填剤0.01〜100質量部である。
(E−1)透明化剤としては、例えば、芳香族カルボン酸金属酸塩;p−t−ブチル安息香酸アルミニウム、安息香酸ナトリウムなど、酸性リン酸エステル金属塩;ビス(2,4−ジ第三ブチルフェニル)リン酸ナトリウム、ビス(2,4−ジ第三ブチルフェニル)リン酸リチウム、ナトリウム−2、2’−メチレンビス(4,6−ジ第三ブチルフェニル)ホスフェート、アルミニウム−ヒドロキシ−ビス[2、2’−メチレンビス(4,6−ジ第三ブチルフェニル)ホスフェート]など、多価アルコール誘導体;ジベンジリデンソルビトール、ビス(メチルベンジリデン)ソルビトール、ビス(3,4−ジメチルベンジリデン)ソルビトールなどが挙げられる。
(E−2)顔料としては、有機、無機いずれでもよく、例えば、白色顔料;酸化チタン、硫化亜鉛など、黒色顔料;カーボンブラックなど、ベージュ系顔料、緑色顔料;酸化クロム、クロムグリーン、ジンクグリーン、塩化銅フタロシアニングリーン、フタロシアニングリーン、ナフトールグリーン、マラカイトグリーンレーキなど、青色顔料;群青、紺青、銅シアノフタニンブルー、コバルトブルー、フタロシアニンブルー、フォストスカイブルー、インダンスレンブルーなど、赤色顔料;鉛丹、ベンガラ、塩基性クロム酸亜鉛、クロムバーミリオン朱、カドミウム赤、バラレッド、ブリリアントカーミン、ブリリアントスカーレット、キナクリドン赤、リソールレッド、バーミリオン、チオインジゴレッド、ミンガミヤレッドなど、黄色顔料;黄鉛、亜鉛黄、黄色酸化鉄、チタンイエロー、ファーストイエロー、ハンサイエロー、オーラミンレーキ、ベンジジンイエロー、インダンスレンイエローなどが挙げられる。本発明は顔料を配合した樹脂の着色や顔料の退色を防止して色調の変化を抑制するので顔料配合のポリオレフィン系樹脂組成物において有効である。特に、これら顔料のなかでも、薄色系(白、灰、ベージュ)顔料や顔料を少量配合した樹脂組成物では、耐候性が低いと樹脂の着色により製品の色調が大きく変化するので本発明は有効である。
(E−3)難燃剤としては、例えば、ハロゲン系難燃剤、赤燐、リン酸メラミン、ポリリン酸アンモニウム、ポリリン酸メラミン、ピロリン酸メラミン、ポリリン酸ピペラジン、ピロリン酸ピペラジン、リン酸グアニジン、(縮合)リン酸エステル化合物、ホスファゼン化合物などのリン系難燃剤、メラミンシアヌレートなどの窒素系難燃剤、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウムなどの金属水酸化物、ホスフィン酸塩やジホスフィン酸塩などがあげられる。難燃剤を配合したポリオレフィン系樹脂は難燃剤の酸性成分や無機物により直接樹脂の劣化が加速されたり、他の添加剤の効果が損なわれることで耐候性が低くなるため特に高度の耐候性付与技術が必要であり、本発明は難燃剤配合ポリオレフィン樹脂組成物において有効である。
これら難燃剤は必要に応じて難燃助剤と組み合わせて使用することが好ましく、難燃助剤としては、三酸化アンチモン、ホウ酸亜鉛などの無機化合物、ポリテトラフルオロエチレンやシリコーンポリマーなどのドリップ防止剤などが挙げられる。
(E−4)帯電防止剤としては、例えば、脂肪酸第四級アンモニウムイオン塩、ポリアミン四級塩等のカチオン系帯電防止剤;高級アルコールリン酸エステル塩、高級アルコールEO付加物、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル、アニオン型のアルキルスルホン酸塩、高級アルコール硫酸エステル塩、高級アルコールエチレンオキシド付加物硫酸エステル塩、高級アルコールエチレンオキシド付加物リン酸エステル塩等のアニオン系帯電防止剤;多価アルコール脂肪酸エステル、ポリグリコールリン酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル等のノニオン系帯電防止剤;アルキルジメチルアミノ酢酸ベタイン等の両性型アルキルベタイン、イミダゾリン型両性活性剤等の両性帯電防止剤が挙げられる。係る帯電防止剤は単独で用いてもよく、また、2種類以上の帯電防止剤を組み合わせて用いてもよい。これら帯電防止剤は樹脂表面に噴出して帯電防止機能を発現するため、樹脂との相溶性に乏しい他の添加剤の噴出しを促進する作用があるので本発明の少ない添加量で優れた耐候性を付与する技術が有効である。
(E−5)脂肪族アミド化合物としては、例えば、ラウリルアミド、ミリスチルアミド、ステアリルアミド、ベヘニルアミドなどの脂肪酸アミド、エチレンビスステアリルアミドなどが挙げられる。係る滑剤は単独で用いてもよく、また2種類以上の滑剤を組み合わせてもよい。これら脂肪族アミド化合物は樹脂表面に噴出して滑剤としての機能を発現するため、樹脂との相溶性に乏しい他の添加剤の噴出しを促進する作用があるので本発明の少ない添加量で優れた耐候性を付与する技術が有効である。
(E−6)充填剤としては、例えば、ガラス繊維、タルク、シリカ、炭酸カルシウム、チタン酸カリウム、ホウ酸カリウムなどが挙げられる。充填剤は必要に応じて、樹脂との親和性を改善するためにチタン系等の表面処理剤で表面処理して用いることが好ましい。また、無機物が球状物の場合は粒径、繊維状物の場合は繊維径や繊維長およびアスペクト比を適宜選択して用いられる。充填剤を配合したポリオレフィン系樹脂は充填剤により直接樹脂の劣化が加速されたり、他の添加剤の効果が損なわれることで耐候性が低くなるため特に高度の耐候性付与技術が必要であり、本発明は充填剤配合ポリオレフィン樹脂組成物において有効である。
MxMgyAlzCO3(OH)xp+2y+3z−2・nH2O (6)
(式中、Mはアルカリ金属または亜鉛を、xは0〜6の数を、yは0〜6の数を、zは0.1〜4の数を、pはMの価数を、nは0〜100の結晶水の数を表す)で表される塩基性炭酸塩が挙げられる。
ホモポリプロピレン樹脂(MFR=11g/10min)100質量部に、ヒンダードアミン系光安定剤(ADEKA社製アデカスタブLA-40(化合物No.1と化合物No.2の混合物))を20質量部、ベンゾエート系化合物(化合物No.8)を20質量部、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤(ADEKA社製アデカスタブLA-31(化合物No.10))を2質量部、アデカスタブNA-11(化合物No.21)を6質量部配合し、ヘンシェルミキサー(三井鉱山社製、FM100)を用い回転数500rpm、5分間で混合し、二軸押出し機(日本製鋼所社製、TEX-30α)ダイス温度200℃で押出し加工して添加剤マスターバッチを得た。
ポリプロピレン樹脂(インパクトポリプロピレン MFR = 30g/10min)100質量部に下記表に記載の添加剤を配合し、230℃押出し加工してペレットとし、該ペレットを230℃で射出成型して厚さ2.0mmの試験片を得た。
なお、表1の実施例1−8はホモポリプロピレン樹脂(MFR=11g/10min)100質量部にマスターバッチの製造例で得た添加剤マスターバッチ0.7質量部を配合しており、表中の各種添加剤の配合量はマスターバッチ製造時の各種添加剤の配合量を元にした計算値を示した。
試験片の耐候性を、表1〜4では1200時間後、表5および6では720時間後の表面光沢保持率(%)、および耐候試験前の試験片黄色度(Y.I.)、またブルームにより評価した。
以下のように添加剤を配合して、樹脂組成物および試験片を作製し、評価した。結果を表1および表2に示す。
(共通配合)
ポリプロピレン 100質量部
テトラキス[3−(3,5−ジ第三ブチル−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 0.1質量部
トリス(2,4−ジ第三ブチルフェニル)ホスファイト 0.1質量部
カルシウムステアレート 0.05質量部
酸化チタン 3質量部
※2:化合物No.7
※3:化合物No.8
※4:化合物No.10
※5:2−(2′−ヒドロキシ−5′−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール
※6:化合物No.21
以下のように添加剤を配合して、樹脂組成物および試験片を作製し、評価した。結果を表3および表4に示す。
(共通配合)
ポリプロピレン 80質量部
オレフィンエラストマー(エンゲージ8100) 20質量部
タルク(日本タルク社製 マイクロエースP−4) 20質量部
テトラキス[3−(3,5−ジ第三ブチル−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 0.1質量部
トリス(2,4−ジ第三ブチルフェニル)ホスファイト 0.1質量部
カルシウムステアレート 0.05質量部
ビス(3,4−ジメチルベンジリデン)ソルビトール
3質量部
※2:化合物No.7
※3:化合物No.8
※4:化合物No.10
※7:化合物No.29と脂肪酸アルカリ金属塩の混合物(ADEKA社製アデカスタブNA−21)
※8:ベージュ系顔料20質量%のマスターバッチ
※9:青色顔料20質量%のマスターバッチ
※10:エチレンビスステアリン酸アミド
※11:ステアリン酸アミド
※12:グリセリンモノステアレート
※13:三洋化成社製ペレスタット300
※2:化合物No.7
※3:化合物No.8
※4:化合物No.10
※5:2−(2′−ヒドロキシ−5′−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール
※7:化合物No.29と脂肪酸アルカリ金属塩の混合物(ADEKA社製アデカスタブNA−21)
※8:ベージュ系顔料20質量%のマスターバッチ
※9:青色顔料20質量%のマスターバッチ
※10:エチレンビスステアリン酸アミド
※11:ステアリン酸アミド
※12:グリセリンモノステアレート
※13:三洋化成社製ペレスタット300
以下のように添加剤を配合して、樹脂組成物および試験片を作製し、評価した。結果を表3および表4に示す。
(共通配合)
ポリプロピレン 100質量部
テトラキス[3−(3,5−ジ第三ブチル−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 0.1質量部
トリス(2,4−ジ第三ブチルフェニル)ホスファイト 0.1質量部
ハイドロタルサイト(協和化学工業社製DHT−4A)
0.05質量部
※2:化合物No.7
※3:化合物No.8
※4:化合物No.10
※14:化合物No.16と脂肪酸アルカリ金属塩の混合物(ADEKA社製アデカスタブNA−71)
※15:ポリリン酸アンモニウム
※16:デカブロモジフェニルエーテル
※17:ジエチルホスフィン酸ナトリウム
※2:化合物No.7
※3:化合物No.8
※4:化合物No.10
※14:化合物No.16と脂肪酸アルカリ金属塩の混合物(ADEKA社製アデカスタブNA−71)
※15:ポリリン酸アンモニウム
※16:デカブロモジフェニルエーテル
※17:ジエチルホスフィン酸ナトリウム
Claims (11)
- (A)オレフィン系樹脂100質量部に対し、
(B)ヒンダードアミン系光安定剤0.05〜0.3質量部、
(C)下記一般式(1)で表されるベンゾエート系化合物0.05〜0.3質量部、および、
(D)下記一般式(2)で表されるベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤を0.001〜0.01質量部配合されてなることを特徴とする樹脂組成物。
(式中、R1およびR2は各々独立に水素原子、炭素原子数1〜12のアルキル基または炭素原子数7〜30のアリールアルキル基を表し、R3は炭素原子数8〜30のアルキル基を表す。)
(式中、R4、R5は各々独立に、水素原子、塩素原子または炭素原子数1〜4のアルキル基を表し、R6、R7は各々独立に、水素原子または炭素原子数1〜18のアルキル基を表し、R8、R9は各々独立に、水素原子または炭素原子数1〜4のアルキル基を表す。) - さらに、(A)オレフィン系樹脂100質量部に対して、(E−1)透明化剤0.01〜3質量部、(E−2)顔料0.001〜3質量部、(E−3)難燃剤1.0〜100質量部、(E−4)帯電防止剤0.01〜15質量部、(E−5)脂肪族アミド化合物0.01〜0.5質量部、および、(E−6)充填剤0.01〜100質量部からなる群から選ばれる少なくとも1種以上を含む請求項1または2記載の樹脂組成物。
- 前記(E−2)顔料が、白、灰、およびベージュからなる群から選ばれる1種以上の薄色系顔料である請求項3記載の樹脂組成物。
- (A)オレフィン系樹脂100質量部に対し、
前記一般式(3)で表される、(B)ヒンダードアミン系光安定剤を3質量部以上、
前記一般式(1)で表される、(C)ベンゾエート系化合物を3質量部以上、および、
前記一般式(2)で表される、(D)ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤を0.01〜5質量部含み、(B)+(C)+(D)の合計で6質量部を超える量を含む樹脂添加剤マスターバッチ(MB−1)を、オレフィン系樹脂100質量部に対して0.1〜10質量部配合して得られる請求項1または2記載の樹脂組成物。 - (A)オレフィン系樹脂100質量部に対し、
前記一般式(3)で表される、(B)ヒンダードアミン系光安定剤を3質量部以上、
前記一般式(1)で表される、(C)ベンゾエート系化合物を3質量部以上、および、
前記一般式(2)で表される、(D)ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤を0.01〜5質量部含み、さらに前記(E−1)、(E−2)、(E−3)、(E−4)、(E−5)、および、(E−6)のいずれか1種以上を0.1質量部以上含み、(B)+(C)+(D)の合計で6質量部を超える量を含む樹脂添加剤マスターバッチ(MB−2)を、オレフィン系樹脂100質量部に対して0.1〜10質量部配合して得られる請求項3〜5のいずれか一項に記載の樹脂組成物。 - 請求項1〜7記載の樹脂組成物からなることを特徴とする自動車内外装材。
- 請求項1〜7記載の樹脂組成物からなることを特徴とする家庭用電化製品部品。
- 請求項1〜7記載の樹脂組成物からなることを特徴とする農業用フィルム。
- 請求項1〜7記載の樹脂組成物からなることを特徴とする建築材料用部材。
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