JP3175257B2 - ポリプロピレン系樹脂組成物 - Google Patents

ポリプロピレン系樹脂組成物

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JP3175257B2 JP00212392A JP212392A JP3175257B2 JP 3175257 B2 JP3175257 B2 JP 3175257B2 JP 00212392 A JP00212392 A JP 00212392A JP 212392 A JP212392 A JP 212392A JP 3175257 B2 JP3175257 B2 JP 3175257B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ポリプロピレン系樹脂
組成物に関するものである。更に詳しくは、本発明は、
放射線に対する安定性に優れるため、放射線照射に伴う
引張強度などの機械的特性の低下、黄変、臭気の発生が
極めて低水準に抑制され、かつ透明性にも優れたポリプ
ロピレン系樹脂組成物に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ポリプロピレン系樹脂は衛生性に優れ、
かつ剛性、衝撃強度などの機械的特性にも優れるため、
食品容器、医療用器具などの用途に広く利用されてい
る。ところで、食品容器、医療用器具などは、その内害
物の真の色調が確認でき、また内部へのゴミその他の異
物の混入の有無を確認する必要があり、かかる観点から
透明性に優れるものであることが要求される。更に、食
品容器、医療用器具などは、使用前に減菌を行う必要が
あるが、近年、従来の水蒸気、エチレンオキサイドなど
のガス又は過酸化水素による減菌に代わる効率的な減菌
方法として、放射線照射による減菌法が広く行われつつ
ある。
【0003】ところが、従来のポリプロピレン系樹脂
は、水蒸気、エチレンオキサイドなどのガス及び過酸化
水素などに対する安定性は比較的高いのに対し、放射線
に対する安定性は極めて低く、よってポリプロピレン系
樹脂に放射線を照射した場合には、引張強度などの機械
的特性の低下、黄変、臭気の発生が生じるという問題が
あった。更に、ポリプロピレン系樹脂の透明性を高める
ために核剤を配合した場合、放射線照射による機械的特
性の劣化が特に著しくなるという、極めて不都合な問題
も存在していた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】かかる現状に鑑み、本
発明が解決しようとする課題は、放射線に対する安定性
に優れるため、放射線照射に伴う引張強度などの機械的
特性の低下、黄変、臭気の発生が極めて低水準に抑制さ
れ、かつ透明性にも優れたポリプロピレン系樹脂組成物
を提供する点ある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題を解決すべく鋭意検討の結果、本発明に到達した。す
なわち、本発明は、ポリプロピレン系樹脂100重量
部、下記一般式(A)で表わされるフェノール系化合物
0.03〜0.3重量部及び下記一般式(B)で表わさ
れるソルビトール系化合物0.01〜1.0重量部から
なるポリプロピレン系樹脂組成物に係るものである。
【0006】
【0007】(式中、R1 は炭素原子数1〜3のアルキ
ル基を表わす。)
【0008】
【0009】(式中、 2 及びR 3 は、それぞれ独立に、
炭素原子数2〜8のアルキル基、アルコキシ基、水酸基
又はハロゲン原子を表わし、m及びnは、それぞれ独立
に、1〜3の整数を表わし、kは0又は1を表わす。)
【0010】以下、詳細に説明する。本発明に用いられ
るポリプロピレン系樹脂とは、プロピレン単独重合体で
もよく、又はプロピレンとエチレン、ブテン−1、ヘキ
セン−1、4−メチルペンテンなどのα−オレフィンと
の二元又は三元共重合体であってもよく、更にこれらの
混合物であってもよい。
【0011】本発明のフェノール系化合物は、一般式
(A)で表わされるフェノール系化合物であり、その好
ましい具体例として、一般式(A)中のR1 がメチル基
のもの又はイソプロピル基のものがあげられる。
【0012】本発明のフェノール系化合物の使用量は、
ポリプロピレン系樹脂100重量部あたり0.03〜
0.3重量部である。該量が過少な場合は放射線に対す
る安定性に劣り、一方該量が過多な場合は該使用量の増
加に対して得られる効果が飽和し、不経済となる。
【0013】本発明のソルビトール系化合物は、一般式
(B)で表わされるものであり、その具体例としては、
1・3,2・4−ジ(p−エチルベンジリデン)ソルビ
トール、1・3,2・4−ジ(p−プロピルベンジリデ
ン)ソルビトール、1・3,2・4−ジ(p−ブチルベ
ンジリデン)ソルビトール、1・3,2・4−ジ(p−
ヘキシルベンジリデン)ソルビトール、1・3,2・4
−ジ(p−エトキシベンジリデン)ソルビトール、1・
3−p−クロルベンジリデン−2・4−p−エチルベン
ジリデンソルビトールなどがあげられる。
【0014】本発明のソルビトール系化合物の使用量
は、ポリプロピレン系樹脂100重量部あたり0.01
〜1.0重量部、好ましくは0.05〜0.7重量部で
ある。該量が過少な場合は透明性の改良効果が不十分で
あり、一方該量が過多な場合はブリードが発生する。
【0015】本発明のポリプロピレン系樹脂組成物に
は、その特性を害さない限り、他の添加剤、たとえば中
和剤、光安定剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、滑剤、分
散剤、顔料及び本発明のフェノール系化合物以外の酸化
防止剤などを併用してもよい。
【0016】本発明のポリプロピレン系樹脂組成物を得
るには、たとえばポリプロピレン系樹脂、本発明のフェ
ノール系化合物及び本発明のソルビトール系化合物のそ
れぞれ規定量、並びに適宜必要な添加剤を加え、ヘンシ
ェルミキサーなどのブレンダーを用いて十分に混合し、
得られた混合物を溶融して押出機によりペレット化すれ
ばよい。
【0017】
【実施例】以下、実施例により本発明を説明する。 実施例1 135℃のテトラリン中で測定した極限粘度が1.65
dl/gであり、エチレン3.5重量%を含むエチレン
−プロピレンランダム共重合体100重量部、本発明の
フェノール系化合物として住友化学工業社製スミライザ
ーGA−80(一般式(A)のR1 がメチル基のもの)
0.2重量部、本発明のソルビトール系化合物として1
・3,2・4−ジ(p−エチルベンジリデン)ソルビト
ール0.3重量部及びステアリン酸カルシウム0.05
重量部を、ヘンシェルミキサーで混合し、40mmφ押
出機を用いて220℃の雰囲気下で押出してペレット化
した。得られたペレットを射出圧力60kg/cm
2 G、成形温度230℃、金型温度50℃の射出成形条
件で厚さ2mmの平板にした。
【0018】得られた平板にコバルト60線源のγ線を
50KGy(5Mrad)照射した後、60℃の空気中
で30日間放置し、照射前後の引張試験における破断強
度及び破断点伸び、透明性、黄変並びに臭気を測定し
た。引張試験はJIS−K6758−2号形ダンベルで
試験片を作成し、引張速度50mm/minにおける破
断時の強度(kg/cm2 )及び伸び(%)を測定し
た。透明性は東洋精機社製直読ヘイズメーターで測定
(ASTM−D−1003)した。黄変はYellow
ness Index(YI)をASTM−D1925
に準じて測定した。臭気は250mlの広口試薬瓶に試
験片10gを入れ、60℃のオーブン中で30分間維持
した後、7人のパネラーにより、次の5段階で臭気の程
度を判定し、各々の段階に与えられた点数の7人の平均
値(値が大きい程、臭気が大)で評価した。 臭気の判定基準 点 数 判定 0 ほとんど無臭 1 やや臭う 2 はっきり臭う 3 強く臭う 4 強烈に臭う 結果を表1に示した。
【0019】比較例1〜16 表1〜3の条件としたこと以外は、実施例1と同様に行
った。結果を表1〜3に示した。
【0020】本発明による実施例1においては、すべて
の評価項目において満足すべき結果を示している。一
方、本発明の規定を満足しない比較例1〜16は、以下
の点で劣っている。本発明のフェノール系化合物を含有
するが、ソルビトール系化合物を含有しない比較例1及
び2は透明性に劣っている。本発明のフェノール系化合
物及び本発明によらないソルビトール系化合物を含有す
る比較例3〜5は照射後の臭気に劣っている。本発明の
ソルビトール系化合物を含有するが、フェノール系化合
物を含有しない比較例6は照射後の引張試験結果及び照
射後の臭気に劣っている。本発明のソルビトール系化合
物及び本発明によらないフェノール系化合物を含有する
比較例7〜12は透明性は良好であるものの、比較例
7、8、11及び12は黄変(ΔYI)に劣っており、
かつ比較例8、11及び12は照射後の引張試験結果に
も劣っている。また、比較例9及び10は照射後の引張
試験結果に劣っている。本発明によらないフェノール系
化合物及び本発明によらないソルビトール系化合物を含
有する比較例13〜15は黄変(ΔYI)、照射後の臭
気及び照射後の引張試験結果に劣っている。本発明によ
らないフェノール系化合物のみを含有する比較例16は
透明性、黄変(ΔYI)及び照射後の引張試験結果に劣
っている。
【0021】
【表1】 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 実 施 例 比 較 例 1 1 2 3 4 配合(重量部)*1 樹脂 *2 100 100 100 100 100 フェノール系酸化防止剤 種類 *3 P1 P1 P1 P1 P1 量 0.2 0.2 0.05 0.2 0.05 ソルビトール誘導体 種類 *4 S1 - - S3 S3 量 0.3 - - 0.3 0.2 評価 透明性 ヘイズ% 19 78 76 18 22 黄変 YI 照射前 -36 -28 -27 -36 -36 照射後 -34 -26 -25 -32 -36 Δ YI 2 2 2 4 0 引張強度試験 破断強度kg/cm 2 照射前 350 350 350 350 350 照射後 240 240 220 240 190 破断点伸び% 照射前 570 570 570 570 570 照射後 520 540 120 510 60 臭気 照射前 1.3 0.3 0.5 2.5 2.4 照射後 1.8 1.0 1.7 4.0 4.0 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
【0022】
【表2】 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 比 較 例 5 6 7 8 9 10 11 配合(重量部)*1 樹脂 *2 100 100 100 100 100 100 100 フェノール系酸化防止剤 種類 *3 P1 - P2 P3 P4 P4 P5 量 0.05 - 0.2 0.2 0.1 0.2 0.2 ソルビトール誘導体 種類 *4 S3 S1 S1 S1 S1 S1 S2 量 0.1 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 評価 透明性 ヘイズ% 29 19 20 20 21 20 30 黄変 YI 照射前 -33 -38 -35 -34 -37 -38 -34 照射後 -32 -37 -23 -18 -31 -30 -18 Δ YI 1 1 12 16 6 8 16 引張強度試験 破断強度kg/cm 2 照射前 350 340 350 350 350 350 350 照射後 *5 190 B 190 180 140 140 180 破断点伸び% 照射前 570 550 570 570 570 570 570 照射後 *5 60 B 120 60 20 20 60 臭気 照射前 2.0 1.8 1.3 1.8 1.6 1.6 0.9 照射後 3.7 2.7 2.0 2.5 2.2 2.0 1.6 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
【0023】
【表3】 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 比 較 例 12 13 14 15 16 配合(重量部)*1 樹脂 *2 100 100 100 100 100 フェノール系酸化防止剤 種類 *3 P5 P5 P5 P5 P5 量 0.05 0.05 0.05 0.2 0.05 ソルビトール誘導体 種類 *4 S2 S3 S3 S3 - 量 0.2 0.1 0.2 0.3 - 評価 透明性 ヘイズ% 36 30 23 18 73 黄変 YI 照射前 -30 -31 -33 -33 -24 照射後 -22 -23 -25 -18 -14 Δ YI 8 8 8 15 10 引張強度試験 破断強度kg/cm 2 照射前 350 350 350 350 350 照射後 *5 B B B 180 140 破断点伸び% 照射前 570 570 570 570 570 照射後 *5 B B B 60 20 臭気 照射前 0.7 2.2 2.5 2.8 0.6 照射後 1.8 3.9 4.0 4.0 1.9 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
【0024】*1 表記載の配合の他、共通配合としてステアリン酸カルシ
ウム0.05重量部を用いた。また、比較例6において
は、表記載のものの他、ビス(1,2,2,6,8−ペ
ンタメチル−4−ペリジル)セバケート(三共社製 サ
ノールLS770)0.1重量部を併用した。 *2 エチレン−プロピレンランダム共重合体(エチレン3.
5重量%、135℃テトラリン中で測定した極限粘度が
1.65dl/g)
【0025】*3 P1:スミライザーGA−80(住友化学工業社製 一
般式(A)のR1 がメチル基のフェノール系化合物) P2:テトラキス(メチレン−3−(3,5−ジ−te
rt−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネー
ト)メタン(チバ・ガイギー社製 イルガノックス10
10) P3:1,3,5−トリス(3,5−ジ−tert−ブ
チル−4−ヒドロキシベンジル)イソシアヌレート(チ
バ・ガイギー社製 イルガノックス3114) P4:トリス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニ
ル)ホスファイト(チバ・ガイギー社製 イルガフォス
168) P5:1,1,3−トリス(2−メチル−4−ヒドロキ
シ−5−tert−ブチルフェニル)ブタン(ICI社
製 トパノールCA) 上記中、P1は本発明によるフェノール系化合物であ
り、P2〜P5は本発明によらないフェノール系化合物
である。
【0026】*4 S1:1・3,2・4−ジ(p−エチルベンジリデン)
ソルビトール(三井東圧化学社製 NC−4) S2:1・3,2・4−ジベンジリデンソルビトール
(イーシー化学社製 EC−1) S3:1・3,2・4−ジ(p−メチルベンジリデン)
ソルビトール(新日本理化社製 ゲルオールMD) 上記中、S1は本発明によるソルビトール系化合物であ
り、S2及びS3は本発明によらないソルビトール系化
合物である。 *5 B:ダンベル打抜き時に破壊した。
【0027】
【発明の効果】以上説明したとおり、本発明により、放
射線に対する安定性に優れるため、放射線照射に伴う引
張強度などの機械的特性の低下、黄変、臭気の発生が極
めて低水準に抑制され、かつ透明性にも優れたポリプロ
ピレン系樹脂組成物を提供することができた。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08L 23/00 - 23/36 C08K 5/00 - 5/59

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ポリプロピレン系樹脂100重量部、下記
    一般式(A)で表わされるフェノール系化合物0.03
    〜0.3重量部及び下記一般式(B)で表わされるソル
    ビトール系化合物0.01〜1.0重量部からなるポリ
    プロピレン系樹脂組成物。 (式中、R1は炭素原子数1〜3のアルキル基を表わ
    す。) (式中、 2 及びR 3 は、それぞれ独立に、炭素原子数2
    〜8のアルキル基、アルコキシ基、水酸基又はハロゲン
    原子を表わし、m及びnは、それぞれ独立に、1〜3の
    整数を表わし、kは0又は1を表わす。)
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