JP2915102B2 - ポリ4―メチル―1―ペンテン樹脂組成物 - Google Patents

ポリ4―メチル―1―ペンテン樹脂組成物

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【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明はポリ4−メチル−1−ペンテン樹脂組成物に
関し、特に、耐熱老化性および耐変色性に優れたポリ4
−メチル−1−ペンテン樹脂組成物に関する。
〈従来の技術〉 ポリ4−メチル−1−ペンテン樹脂は、耐熱性、機械
的強度等の各種特性に優れるため、種々の用途に利用さ
れている。最近、このポリ4−メチル−1−ペンテン樹
脂の肌ざわり、風合いが良いという特徴に着目して、繊
維に加工して、ふとんの生地、スポーツウェアなどの布
製品として利用することが検討されている。
ところで、この用途に適合させるために、ポリ4−メ
チル−1−ペンテン樹脂の耐熱老化性等の向上を目的と
して種々の安定剤が配合された組成物が検討されてい
る。
〈発明が解決しようとする課題〉 しかし、従来の安定剤を配合したポリ4−メチル−1
−ペンテン樹脂では、繰返し洗濯すると、安定剤が分解
して徐々に溶出してしまい、耐熱老化性が低下してしま
うという問題があった。また、ポリ4−メチル−1−ペ
ンテン樹脂等のポリオレフィンは、一般に空気中の酸化
窒素等により、容易に変色してピンクや黄色に着色する
ため、自動車の排気ガスに曝したり、あるいは洗濯後に
石油ストーブ等により乾燥させると、変色するおそれが
あった。
そこで本発明の目的は、長時間に亘って耐熱老化性を
維持し、しかも耐変色性に優れたポリ4−メチル−1−
ペンテン樹脂組成物を提供することにある。
〈課題を解決するための手段〉 本発明は、前記課題を解決するために、 (A)4−メチル−1−ペンテン系共重合体、 (B)フェノール部分が、下記式(I)または(II): [式(I)および(II)中、R1およびR2は炭素原子数1
〜10の1価の炭化水素基であり、かつR1とR2の炭素原子
数は異なり、R3およびR4は同一でも異なってもよく、水
素原子または炭素原子数1〜10の1価の炭化水素基であ
る] で表される構造を有する化合物から選ばれる少なくとも
1種のフェノール系安定剤および (C)チオエーテル化合物 を含むポリ4−メチル−1−ペンテン樹脂組成物を提供
するものである。
また、前記(B)フェノール系安定剤が、式(I)ま
たは(II)において、R1はR2よりも炭素原子数が大きい
ものであると、好ましい。
以下、本発明のポリ4−メチル−1−ペンテン樹脂組
成物について詳細に説明する。
本発明の組成物の第一の成分である4−メチル−1−
ペンテン系重合体(A)は、4−メチル−1−ペンテン
を主成分とする重合体であり、例えば、4−メチル−1
−ペンテンの単独重合体、もしくは4−メチル−1−ペ
ンテンと、該4−メチル−1−ペンテンと共重合可能な
他の化合物との共重合体が挙げられる。4−メチル−1
−ペンテンと共重合可能な他の化合物としては、例え
ば、エチエン、プロピレン、1−ブテン、1−ヘキセ
ン、1−オクテン、1−デセン、1−テトラデセン、1
−オクタデセン等の炭素原子数2〜20のα−オレフィン
などが挙げられる。これらの1種または2種以上が、
(A)4−メチル−1−ペンテン系重合体中に含まれて
いてもよい。(A)4−メチル−1−ペンテン系重合体
中の4−メチル−1−ペンテンの含有量は、通常、85モ
ル%以上、好ましくは90モル%以上である。
この(A)4−メチル−1−ペンテン系重合体のメル
トフローレート(MFR)は、通常、0.05〜500g/10分(AS
TM D1238、荷重:5Kg、温度:200℃測定)、好ましくは0.
1〜300g/10分である。
本発明の組成物の第2の成分である(B)フェノール
系安定剤は、フェノール部分が前記式(I)または(I
I)で表される構造を有する化合物から選ばれる少なく
とも1種である。この式(I)および(II)において、
R1およびR2は炭素原子数1〜10の1価の炭化水素基であ
り、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、i−プ
ロピル基、ブチル基、i−ブチル基、t−ブチル基、シ
クロヘキシル基等が挙げられる。このR1とR2の炭素原子
数は異なる。また、R1がR2よりも炭素原子数が大きいも
のであると、好ましい。
さらにまた、R3およびR4は同一でも異なってもよく、
水素原子または炭素原子数1〜10の1価の炭化水素基で
ある。このR3またはR4の1価の炭化水素基としては、例
えば、メチル基、エチル基、プロピル基、i−プロピル
基、ブチル基、i−ブチル基、t−ブチル基等が挙げら
れる。
本発明の組成物において、前記式(I)または(II)
で表されるフェノール系安定剤は1種単独でも2種以上
を組合せても用いられる。
この(B)フェノール系安定剤の具体例として、2−
イソプロピル−4−メチル−6−t−ブチルフェノー
ル、2−t−ブチル−2−エチル−6−t−オクチルフ
ェノール、2−イソブチル−4−エチル−6−t−ヘキ
シルフェノール、2−シクロヘキシル−4−n−ブチル
−6−イソプロピルフェノール、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]、トリス(2,6−
ジメチル−3−ヒドロキシ−4−t−ブチルベンジル)
イソシアヌレート、3,9−ビス[1,1−ジメチル−2−
{β−(3−t−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチル
フェニル)プロピオニルオキシ}エチル]−2,4,8,10−
テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン(「BU」と略称
する)などが挙げられる。
これらの中でも、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]、トリス(2,6−ジメチル−3
−ヒドロキシ−4−t−ブチルベンジル)イソシアヌレ
ート、および3,9−ビス[1,1−ジメチル−2−{β−
(3−t−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニ
ル)プロピオニルオキシ}エチル]−2,4,8,10−テトラ
オキサスピロ[5,5]ウンデカンが、耐熱老化性の改良
効果が顕著である点で、好ましい。
本発明の第3の成分である(C)チオエーテル化合物
としては、例えば、ジラウリルチオプロピオネート、ジ
ミリスチルチオプロピオネート、ジステアリルチオプロ
ピオネート等のジアルキルチオプロピオネート類;ラウ
リルミリスチルチオジプロピオネート、ラウリルパルミ
チルチオジプロピオネート、ラウリルステアリルチオジ
プロピオネート、パルミチルステアリルチオジプロピオ
ネート、ミリスチルパルミチルチオジプロピオネート等
のチオジプロピオネート類;ブチルチオプロピオン酸、
オクチルチオプロピオン酸、ラウリルチオプロピオン
酸、ステアリルチオプロピオン酸、ステアリルチオプロ
ピオン酸等のアルキルチオプロピオン酸と、グリセリ
ン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、
ペンタエリスリトール、トリスヒドロキシジエチルイソ
シアヌレート等の多価アルコール類とのエステル(例え
ば、ペンタエリスリトールテトララウリルチオプロピオ
ネート);ジラウリルジスルフィド、ジミリスチルジス
ルフィド、ジステアリルジスルフィド、ラウリルミリス
チルジスルフィド、ラウリルミリスチルジスルフィド、
ラウリルパルミチルジスルフィド、ラウリルステアリル
ジスルフィド、パルミチルステアリルジスルフィド、ミ
リスチルパルミチルジスルフィド等のジアルキルジスル
フィド類;4,4′−チオビス(2−メチル−6−t−ブチ
ルフェノール)、4,4′−チオビス(3−メチル−6−
t−ブチルフェノール)、2,2′−チオビス(4−メチ
ル−6−t−ブチルフェノール)、ビス(3−メチル−
4−ヒドロキシ−5−t−ブチルベンジル)スルフィ
ド、4,4′−ブチリデン−ビス(2−メチル−4−ヒド
ロキシ−5−t−ブチルフェニル)−2−ラウリルチオ
エーテル、6−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ−t−ブチ
ルアニリノ)−2,4−ビス(オクチルチオ)−1,3,5−ト
リアジン、2,4−ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジ−t−
ブチルアニリノ)−6−(オクチルチオ)−1,3,5−ト
リアジン、トリス{2−t−ブチル−4−チオ(2′−
メチル−4′−ヒドロキシ−5′−t−ブチルフェニ
ル)5−メチルフェニル}ホスファイト、フェノチアジ
ン、テトラメチルチウラムジスルフィド、テトラエチル
チウラムジスルフィドなどが挙げられる。これらは1種
単独でも2種以上を組合せても用いられる。これらのう
ちでも、特に、ジステアリルチオジプロピオネート、ペ
ンタエリスリトール(テトラ−β−メルカプトラウリ
ル)プロピオネートが、耐熱老化性の改良効果が高い点
で、好ましい。
本発明の組成物における前記(A)4−メチル−1−
ペンテン系重合体/(B)フェノール系安定剤/(C)
チオエーテル化合物の配合割合は、通常、100/0.01/0.0
1〜100/2/2程度であり、好ましくは100/0.05/0.05〜100
/1/1程度である。
また、本発明の組成物は、前記(A)4−メチル−1
−ペンテン系重合体(B)フェノール系安定剤および
(C)チオエーテル化合物を主成分とするものである
が、これら(A)、(B)および(C)成分以外に、通
常、この種の組成物に配合される各種の添加剤、例え
ば、紫外線吸収剤、防かび剤、発錆防止剤、滑剤、充填
剤、顔料、耐熱安定剤等を適宜配合することもできる。
本発明の組成物の製造は、前記(A)4−メチル−1
−ペンテン系重合体、(B)フェノール系安定剤および
(C)チオエーテル化合物、並びに必要に応じて前記各
種の添加剤等を所定の割合で配合し、常法に従って混合
または混練して行なうことができる。例えば、前記各成
分を、ヘンシェルミキサー等の混合機で混合する方法、
またはこれらの混合機で混合した後、押出機を用いて造
粒する方法、あるいは各成分を押出機、ニーダー、バン
バリーミキサー等を用いて溶融混練し、造粒または粉砕
する方法などによって行なうことができる。
また、本発明の組成物は、押出成形法、射出成形法等
のいずれの成形法にも適用できる。
さらに、本発明の組成物は、溶融紡系等の公知の方法
によって、繊維に紡糸し、耐熱老化性および耐変色性に
優れた性質を活かして、例えば、スポーツウェア、ふと
ん生地、おむつ、キルティングコート、メディカルガウ
ン等の衣料・生活製品、産業用フィルター、ワイピング
クロス等の製品の素材として好適である。
〈実施例〉 以下、本発明の実施例および比較例を挙げ、本発明を
具体的に説明する。
(実施例1) NFR(260℃):5g/10minの4−メチル−1−ペンテン
重合体粉末(以下、「PMP」と略す)100重量部、ペンタ
エリスリトール−(テトラ−β−メルカプトラウリル)
プロピオネート(以下、「PEP」と略す)0.10重量部、
3,9−ビス[2−{3−(3−t−ブチル−4−ヒドロ
キシ−5−メチルフェニル)プロピオニルオキシ}−1,
1−ジメチルエチル]−2,4,8,10−テトラオキサスピロ
[5・5]ウンデカン(以下、「BU」と略す)0.20重量
部およびステアリン酸カルシウム(以下、「SCA」と略
す)0.03重量部の比率で配合し、ヘンシェルミキサー
(内容積:50l)を用いて高速で1分間混合した。
得られた混合物を二軸押出機(池貝鉄工(株)製、PC
M45、温度:290℃)で溶融混練して造粒し、MFR(260
℃)が180g/10minの組成物からなるペレットを得た。
次に、得られた組成物のペレットを65mmφの押出機に
投入して温度300℃で加熱溶融し、1mmのピッチで口径0.
3mmφのオリフィスが、1列に1000個並んで配設された
ノイズを有するダイから吐出量0.2g/分/オリフィスの
割合で連続して繊維状に吐出させた。
同時に、オリフィスの両側に設けたスリットから280
℃の加熱蒸気を、オリフィスから吐き出される繊維状の
組成物に吹当てながら、けん引細化し、回転する冷却ド
ラム上に形成される繊維を巻き取り、幅1.0m、目付量40
g/m2ウェブを得た。このとき、ダイ温度は310℃、加熱
蒸気の圧力は2.0kg/cm2Gであった。また、得られたウ
ェブを構成する繊維の平均繊維径は0.4μmであった。
得られたウェブを下記の方法に従って、耐熱老化試験
およびピンク変試験に供した。結果を表1に示す。
耐熱老化試験 JIS L1096に準拠して、160℃のエアオーブン中に入
れ、目視で外観を観察し、外観の劣化が発生するまでの
時間を測定した。
ピンク変試験 ウェブを石油ストーブの真上に吊し、ウェブの外観を
目視で観察し、ウェブの外観がピンク変するまでの時間
を測定した。
(実施例2) BUの代わりに、トリス(2,6−ジメチル−3−ヒドロ
キシ−4−t−ブチルベンジル)イソシアヌレート(以
下、「TI」と略す)を使用した以外は実施例1と同様に
してウェブを得た。
得られたウェブを、実施例1と同様に、耐熱老化試験
およびピンク変試験に供した。結果を表1に示す。
(比較例1) PEP、BUおよびSCAからなる組成物の代わりに、TIとSC
Aのみからなる組成物を使用した以外は、実施例1と同
様にしてウェブを得た。
得られたウェブを、実施例1と同様に、耐熱老化試験
およびピンク変試験に供した。結果を表1に示す。
(比較例2) BUの代わりに、安定剤としてテトラキス[メチレン−
3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル
プロピオネート]メタン(以下、「TM」と略す)を使用
した以外は実施例1と同様にしてウェブを得た。
得られたウェブを、実施例1と同様に、耐熱老化試験
およびピンク変試験に供した。結果を表1に示す。
〈発明の効果〉 本発明のポリ4−メチル−1−ペンテン樹脂組成物
は、長期にわたって良好な耐熱老化性を維持し、耐変色
性に優れるものである。そのため、本発明の組成物は、
スポーツウェア、ふとん生地、おむつ、キルティングコ
ート、メディカルガウン等の衣料・生活用品、産業用フ
ィルター、ワイピングクロス等の製品の素材として好適
である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−226043(JP,A) 特開 昭62−273239(JP,A) 特開 昭61−181845(JP,A) 特開 平2−265939(JP,A) 特公 昭49−28658(JP,B1) 特表 昭58−500065(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C08L 23/20

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(A)4−メチル−1−ペンテン系重合
    体、 (B)フェノール部分が、下記式(I)または(II): [式(I)および(II)中、R1およびR2は炭素原子数1
    〜10の1価の炭化水素基であり、かつR1とR2の炭素原子
    数は異なり、R3およびR4は同一でも異なってもよく、水
    素原子または炭素原子数1〜10の1価の炭化水素基であ
    る]で表される構造を有する化合物から選ばれる少なく
    とも1種のフェノール系安定剤および (C)チオエーテル化合物 を含むポリ4−メチル−1−ペンテン樹脂組成物。
  2. 【請求項2】前記(B)フェノール系安定剤が、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]、
    トリス(2,6−ジメチル−3−ヒドロキシ−4−t−ブ
    チルベンジル)イソシアヌレート、および3,9−ビス
    [1,1−ジメチル−2−{β−(3−t−ブチル−4−
    ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオニルオキ
    シ}エチル]−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5・
    5]ウンデカンから選ばれる少なくとも1種である請求
    項1に記載のポリ4−メチル−1−ペンテン樹脂組成
    物。
  3. 【請求項3】前記(C)チオエーテル化合物が、ジステ
    アリルチオジプロピオネートおよび/またはペンタエリ
    スリトール(テトラ−β−メルカプトラウリル)プロピ
    オネートである請求項1または2に記載のポリ4−メチ
    ル−1−ペンテン樹脂組成物。
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