JP4155788B2 - 高分子化合物用安定剤及びこれを含有してなる高分子化合物組成物 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、特定の構造を有する安定剤に関し、詳しくは、特定のピペリジン化合物を脂環式炭化水素樹脂に付加させて得られる、高分子化合物に対する相溶性及び／又は分散性良好な安定剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】
高分子化合物は、自然光、特に紫外線により劣化して透明性の低下や物性低下を来すものである。特に農業用フィルムに代表される屋外でフィルム形状やシート形状で使用するものは、劣化による影響が破れや脆化として顕著に現れる欠点を有している。
【０００３】
これらの問題点を解決するため、酸化防止剤、紫外線吸収剤、耐候性付与剤等安定剤と呼ばれる各種添加剤が単独或いは二種類以上組み合わせて用いられている。その中でも、２，２，６，６−テトラメチルピペリジン系の化合物（以下、ヒンダードアミン化合物或いはＨＡＬＳと記載することもある）は、そのラジカル捕捉機能により各種ポリマーに対して優れた耐候性を付与することが知られている。特にラジカル捕捉基がＮ−オキシアルキルであるものは、塩基性が弱いので、例えば酸性下で使用が可能であり、広い応用が期待できる。
【０００４】
これらのＮ−オキシアルキルタイプのヒンダードアミン化合物は、特許文献１、特許文献２、及び特許文献３に報告されている。しかし、これらのヒンダードアミン化合物は、高分子化合物に対する相溶性及び／又は分散性が充分でないか、揮散性があるために効果の持続性に問題があった。また、特許文献４には揮散性の問題を回避すべく高分子量の安定剤が報告されているが、これには、安定剤中のラジカル捕捉基の含有量が小さく、高分子化合物組成物に対して充分な量のラジカル捕捉基を与えることが困難である問題があった。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１−１１３３６８号公報
【特許文献２】
特開平２−１６６１３８号公報
【特許文献３】
米国特許第５，０９６，９５０号公報
【特許文献４】
特開２００１−１３９８２１号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、高分子化合物に対する酸化防止性、耐候性等の安定化効果の持続性に優れ、高分子化合物に対して充分な量のラジカル捕捉基を供給し得るＮ−オキシアルキルタイプのヒンダードアミン化合物からなる安定剤を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、上記課題を達成すべく鋭意検討を重ねた結果、分子量４００〜２０００の脂環式炭化水素樹脂を用いることにより、上記効果が持続することを見出し本発明に到達した。
【０００８】
すなわち本発明の第１は、下記化学式（I）又は（II）で表されるピペリジン化合物を分子量４００〜２０００の脂環式炭化水素樹脂に付加した高分子化合物用安定剤を提供する。
【化３】

（式中、ｎは１〜４の整数を表し、Ｘは−Ｏ−又は−ＮＨ−を表し、Ｒは、水素原子、各炭素数２０以下の脂肪族アシル基、脂肪族多価アシル基、芳香族アシル基又は芳香族多価アシル基を表し、Ｒ’は炭素数１〜２０の多価アルコールから水酸基を２個除いた残基を示す。）
【０００９】
本発明の第２は、ピペリジン化合物が下記一般式（III）で表される化合物である前記発明の高分子化合物用安定剤を提供する。
【化４】

（式中、Ｒは、水素原子、炭素数２０以下の脂肪族アシル基、芳香族アシル基を表す。）
【００１０】
本発明の第３は、脂環式炭化水素樹脂が、水添石油樹脂、水添テルペン樹脂から選ばれるものである前記発明の高分子化合物用安定剤を提供する。
本発明の第４は、窒素原子含有量が２０００〜３００００ｐｐｍである前記発明の高分子化合物用安定剤を提供する。
更に本発明の第５は、高分子化合物１００質量部に対し、本発明の第１〜４のいずれかの高分子化合物用安定剤を該安定剤由来の窒素原子が０．０００５〜２質量部の範囲になるように配合してなる高分子化合物組成物を提供する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の高分子化合物用安定剤について詳細に説明する。
本発明の高分子化合物用安定剤は、上記一般式（I）又は（II）で表されるピペリジン化合物が、分子量４００〜２０００の脂環式炭化水素樹脂に付加してＮ−オキシアルキルタイプのヒンダードアミン化合物を形成してなるものである。ヒンダードアミン化合物のＮ−オキシルが付加する脂環式炭化水素樹脂の位置は、特に限定されることなく、脂環基に結合していてもよく、脂肪族基に結合していてもよい。
【００１２】
本発明の高分子化合物用安定剤に用いる上記一般式（I）又は（II）で表されるピペリジン化合物は、安定剤を添加使用する高分子化合物の種類や用途により適宜選択されるものである。
【００１３】
本発明に係る上記一般式（I）で表されるピペリジン化合物のＲで表される炭素数２０以下の脂肪族アシル基を与える脂肪族カルボン酸としては、酢酸、プロピオン酸、酪酸、イソ酪酸、吉草酸、カプロン酸、カプリル酸、２−エチルヘキサン酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、ネオデカン酸、ウンデカン酸、ラウリン酸、トリデカン酸、ミリスチン酸、ペンタデカン酸、パルミチン酸、マルガリン酸、ステアリン酸、ノナデカン酸、リノール酸、リノエライジン酸、γ−リノレン酸、リノレン酸、リシノール酸、１２−ヒドロキシステアリン酸、ナフテン酸、アビエチン酸、シクロヘキサンカルボン酸等が挙げられ、脂肪族多価アシル基を与える脂肪族多価カルボン酸としては、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸、２−メチルコハク酸、２−メチルアジピン酸、３−メチルアジピン酸、３−メチルペンタン二酸、２−メチルオクタン二酸、３，８−ジメチルデカン二酸、３，７−ジメチルデカン二酸、１，２−シクロペンタンジカルボン酸、１，３−シクロペンタンジカルボン酸、１，２−シクロヘキサンジカルボン酸、１，３−シクロヘキサンジカルボン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸、１，４−ジカルボキシルメチレンシクロヘキサン、マレイン酸、フマル酸、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、ナジック酸無水物、メチルナジック酸無水物、ヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、ブタンテトラカルボン酸等が挙げられる。
【００１４】
また、炭素数２０以下の芳香族アシル基を与える芳香族カルボン酸としては、安息香酸、ｐ−メチル安息香酸、ｐ−第三ブチル安息香酸、ナフトエ酸が挙げられ、芳香族多価アシル基を与える芳香族多価カルボン酸としては、フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、オルトフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、トリメリト酸、トリメシン酸、ピロメリト酸等が挙げられる。
【００１５】
本発明に係る上記一般式（II）における炭素数２〜２０の多価アルコールから水酸基を２個除いた残基であるＲ’を与える多価アルコールとしては、エチレングリコール、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール、２，２−ジメチル−１，３−プロパンジオール、２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオール、２−メチル−１，３−プロパンジオール、２−ブチル−２−エチル−１，３−プロパンジオール、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、３−メチル−２，４−ペンタンジオール、２，４−ペンタンジオール、１，５−ペンタンジオール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、２−メチル−２，４−ペンタンジオール、２，４−ジエチル−１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，７−ヘプタンジオール、３，５−ヘプタンジオール、１，８−オクタンジオール、２−メチル−１，８−オクタンジオール、１，９−ノナンジオール、１，１０−デカンジオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、グリセリン、ペンタエリスリトール、テトラメチロールプロパン等の多価アルコール化合物が挙げられる。
なお、Ｒ’の炭素数が１（メチレン基）のときは、それを与える多価アルコールは存在しないが、Ｒ’の定義においては、便宜上、その場合も含めている。
【００１６】
これらの一般式（I）又は（II）で表されるピペリジン化合物は、脂環式炭化水素樹脂に対して多くのラジカル捕捉基を導入できるものが好ましく、安定剤やこれを配合した高分子化合物組成物に着色を与えないものが好ましい。上記の一般式（I）で表される化合物においては、Ｘが−Ｏ−であるもの即ち、上記一般式（III）で表される化合物が好ましい。
【００１７】
上記の一般式（III）で表される化合物の具体例としては、下記に示す化合物Ｎｏ．１〜Ｎｏ．９が挙げられる。
【００１８】
【化５】

【００１９】
また、上記一般式（II）で表される化合物の具体例としては、下記に示す化合物Ｎｏ．１０〜２１が挙げられる。
【００２０】
【化６】

【００２１】
本発明の上記一般式(I)又は(II)で表されるピペリジン化合物の合成方法は、特に限定されるものではなく、公知のいかなる方法で合成されたものでもよい。
【００２２】
本発明の高分子化合物用安定剤の製造に用いられる脂環式炭化水素樹脂としては、水添ポリスチレン樹脂、水添ポリα−メチルスチレン樹脂、水添Ｃ₅系石油樹脂、水添Ｃ₉系石油樹脂、水添Ｃ₅Ｃ₉系石油樹脂、水添シクロペンタジエン系石油樹脂、水添テルペン樹脂等が挙げられる。これらの分子量（数平均分子量を示す。）は、４００〜２０００、である。分子量が４００未満であると、本発明の効果が失われ、また分子量が２０００を超えると高分子化合物中での分散性が悪くなり、安定性化効果が悪化する。
【００２３】
上記の脂環式炭化水素樹脂のヨウ素価（ｇ／１００ｇ）が１００より大きいと得られる高分子化合物用安定剤が着色が強くなるので１００以下が好ましく、６０以下がより好ましい。また、脂環式炭化水素樹脂としては、水添石油樹脂、水添テルペン樹脂が、安価であり、入手も容易なので好ましい。
【００２４】
本発明の高分子化合物用安定剤の製造方法は、特に限定されるものではなく、公知のいかなる方法を用いてよい。
好ましい製造方法としては、脂環式炭化水素樹脂に上記一般式（I）又は(II)で表されるピペリジン化合物を付加させる方法が挙げられる。例えば、第三ブチルハイドロパーオキサイド、α，α’−ビス（第三ブチルパーオキシ）ジイソプロピルベンゼン、ジクミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ビス（第三ブチルパーオキシ）ヘキサン、第三ブチルクミルパーオキサイド、ジ第三ブチルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ビス（第三ブチルパーオキシ）ヘキシン−３、イソブチリルパーオキサイド、３，５，５−トリメチルヘキサノイルパーオキサイド等の過酸化物から発生する活性の高いラジカルや、放射線照射により脂環式炭化水素樹脂から水素原子等をラジカルとして乖離させ、生成した樹脂ラジカルに、一般式（I）又は（II）で表されるピペリジン化合物のニトロキシラジカルを付加させることで、ヒンダードアミン化合物が酸素原子を介して脂環式炭化水素樹脂へ付加した安定剤を得ることができる。
【００２５】
本発明の高分子化合物用安定剤の酸化防止性や耐候性等の安定化効果は、安定剤中のピペリジン基の数に依存するものである。ピペリジン基の数は、窒素原子含有量で表すことができる。窒素原子含有量は、２０００ｐｐｍより小さいと同じ配合量で比較すると充分な安定化効果を得られない場合があり、充分な安定化効果を得るには該安定剤を多量に加える必要があり、その場合高分子化合物の物性に影響を及ぼす場合があり、３００００ｐｐｍを超えると安定化させる高分子化合物との相溶性が悪くなる場合があるので、２０００〜３００００ｐｐｍが好ましく、２５００〜１５０００ｐｐｍがより好ましい。
【００２６】
本発明の高分子化合物安定剤において、これを使用する高分子化合物は特に限定されることはない。該高分子化合物としては、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、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、ポリブテン−１、ポリ３−メチル−１−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／プロピレンブロック又はランダム共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体等のポリオレフィン系樹脂及びこれらの共重合体；ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、塩素化ポリエチレン、ポリフッ化ビニリデン、塩化ゴム、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−エチレン共重合体、塩化ビニル−塩化ビニリデン−酢酸ビニル三元共重合体、塩化ビニル−アクリル酸エステル共重合体、塩化ビニル−マレイン酸エステル共重合体、塩化ビニル−シクロヘキシルマレイミド共重合体等の含ハロゲン樹脂；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）、ポリヘキサメチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂；ポリスチレン、ハイインパクトポリスチレン（ＨＩＰＳ）、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）、塩化ポリエチレンアクリロニトリルスチレン（ＡＣＳ）、スチレンアクリロニトリル（ＳＡＮ）、アクリロニトリルブチルアクリレートスチレン（ＡＡＳ）、ブタジエンスチレン、スチレンマレイン酸、スチレンマレイミド、エチレンプロピレンアクリロニトリルスチレン（ＡＥＳ）、ブタジエンメタクリル酸メチルスチレン（ＭＢＳ）等のスチレン系樹脂；
【００２７】
ポリカーボネート、分岐ポリカーボネート等のポリカーボネート系樹脂；ポリヘキサメチレンアジパミド（ナイロン６６）、ポリカプロラクタム（ナイロン６）、ナイロン６Ｔ等の芳香族ジカルボン酸や脂環式ジカルボン酸を使用したポリアミド等のポリアミド系樹脂；ポリフェニレンオキシド（ＰＰＯ）樹脂、変性ポリフェニレンオキシド樹脂、ポリフェニレンサルフィド（ＰＰＳ）樹脂、ポリアセタール（ＰＯＭ）、変性ポリアセタール、石油樹脂、クマロン樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネートとスチレン系樹脂とのポリマーアロイ、ＬＣＰ；シリコン樹脂；ウレタン樹脂；脂肪族ジカルボン酸、脂肪族ジオール、脂肪族ヒドロキシカルボン酸もしくはその環状化合物からの脂肪族ポリエステル、さらにはこれらがジイソシアネート等により分子量が増加した脂肪族ポリエステル等の生分解性樹脂；セルロース系樹脂；及びこれらのリサイクル樹脂等が挙げられる。さらにフェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等の熱硬化性樹脂が挙げられる。さらに天然ゴム（ＮＲ）、ポリイソプレンゴム（ＩＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ポリブタジエンゴム（ＢＲ）、エチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、クロロプレンゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）、シリコーンゴム等のゴム系高分子化合物であってもよい。
【００２８】
本発明の高分子化合物用安定剤の使用量は、特に制限を受けることはなく、その効果と経済性の両方が満足される任意の量を使用することができる。例えば、成形加工用樹脂に使用する場合は、高分子化合物１００質量部に対して、添加する高分子化合物用安定剤に由来する窒素原子が０．０００５〜２質量部、更には、０．００１〜１質量部になるように安定剤を添加することが好ましい。
【００２９】
また、本発明の高分子化合物用安定剤は、更なる安定化を付与する場合、必要に応じて、本発明以外のヒンダードアミン系光安定剤、紫外線吸収剤、フェノール系、硫黄系、リン系の酸化防止剤等の添加剤を併用することができる。
【００３０】
上記の紫外線吸収剤としては、例えば、２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−オクトキシベンゾフェノン、５，５’−メチレンビス（２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン）等の２−ヒドロキシベンゾフェノン類；２−（２−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−５−第三オクチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−３，５−ジ第三ブチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−３−第三ブチル−５−メチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−３，５−ジクミルフェニル）ベンゾトリアゾール、２，２’−メチレンビス（４−第三オクチル−６−ベンゾトリアゾリルフェノール）、２−（２−ヒドロキシ−３−第三ブチル−５−カルボキシフェニル）ベンゾトリアゾールのポリエチレングリコールエステル、２−〔２−ヒドロキシ−３−（２−アクリロイルオキシエチル）−５−メチルフェニル〕ベンゾトリアゾール、２−〔２−ヒドロキシ−３−（２−メタクリロイルオキシエチル）−５−第三ブチルフェニル〕ベンゾトリアゾール、２−〔２−ヒドロキシ−３−（２−メタクリロイルオキシエチル）−５−第三オクチルフェニル〕ベンゾトリアゾール、２−〔２−ヒドロキシ−３−（２−メタクリロイルオキシエチル）−５−第三ブチルフェニル〕−５−クロロベンゾトリアゾール、２−〔２−ヒドロキシ−５−（２−メタクリロイルオキシエチル）フェニル〕ベンゾトリアゾール、２−〔２−ヒドロキシ−３−第三ブチル−５−（２−メタクリロイルオキシエチル）フェニル〕ベンゾトリアゾール、２−〔２−ヒドロキシ−３−第三アミル−５−（２−メタクリロイルオキシエチル）フェニル〕ベンゾトリアゾール、２−〔２−ヒドロキシ−３−第三ブチル−５−（３−メタクリロイルオキシプロピル）フェニル〕−５−クロロベンゾトリアゾール、２−〔２−ヒドロキシ−４−（２−メタクリロイルオキシメチル）フェニル〕ベンゾトリアゾール、２−〔２−ヒドロキシ−４−（３−メタクリロイルオキシ−２−ヒドロキシプロピル）フェニル〕ベンゾトリアゾール、２−〔２−ヒドロキシ−４−（３−メタクリロイルオキシプロピル）フェニル〕ベンゾトリアゾール等の２−（２−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール類；
【００３１】
２−（２−ヒドロキシ−４−メトキシフェニル）−４，６−ジフェニル−１，３，５−トリアジン、２−（２−ヒドロキシ−４−ヘキシロキシフェニル）−４，６−ジフェニル−１，３，５−トリアジン、２−（２−ヒドロキシ−４−オクトキシフェニル）−４，６−ビス（２，４−ジメチルフェニル）−１，３，５−トリアジン、２−〔２−ヒドロキシ−４−（３−Ｃ₁₂〜₁₃混合アルコキシ−２−ヒドロキシプロポキシ）フェニル〕−４，６−ビス（２，４−ジメチルフェニル）−１，３，５−トリアジン、２−〔２−ヒドロキシ−４−（２−アクリロイルオキシエトキシ）フェニル〕−４，６−ビス（４−メチルフェニル）−１，３，５−トリアジン、２−（２，４−ジヒドロキシ−３−アリルフェニル）−４，６−ビス（２，４−ジメチルフェニル）−１，３，５−トリアジン、２，４，６−トリス（２−ヒドロキシ−３−メチル−４−ヘキシロキシフェニル）−１，３，５−トリアジン等の２−（２−ヒドロキシフェニル）−４，６−ジアリール−１，３，５−トリアジン類；フェニルサリシレート、レゾルシノールモノベンゾエート、２，４−ジ第三ブチルフェニル−３，５−ジ第三ブチル−４−ヒドロキシベンゾエート、オクチル（３，５−ジ第三ブチル−４−ヒドロキシ）ベンゾエート、ドデシル（３，５−ジ第三ブチル−４−ヒドロキシ）ベンゾエート、テトラデシル（３，５−ジ第三ブチル−４−ヒドロキシ）ベンゾエート、ヘキサデシル（３，５−ジ第三ブチル−４−ヒドロキシ）ベンゾエート、オクタデシル（３，５−ジ第三ブチル−４−ヒドロキシ）ベンゾエート、ベヘニル（３，５−ジ第三ブチル−４−ヒドロキシ）ベンゾエート等のベンゾエート類；２−エチル−２’−エトキシオキザニリド、２−エトキシ−４’−ドデシルオキザニリド等の置換オキザニリド類；エチル−α−シアノ−β，β−ジフェニルアクリレート、メチル−２−シアノ−３−メチル−３−（ｐ−メトキシフェニル）アクリレート等のシアノアクリレート類；各種の金属塩又は金属キレート、特にニッケル又はクロムの塩又はキレート類等が挙げられる。
【００３２】
リン系抗酸化剤としては、例えば、トリフェニルホスファイト、トリス（２，４−ジ第三ブチルフェニル）ホスファイト、トリス（２，５−ジ第三ブチルフェニル）ホスファイト、トリス（ノニルフェニル）ホスファイト、トリス（ジノニルフェニル）ホスファイト、トリス（モノ、ジ混合ノニルフェニル）ホスファイト、ジフェニルアシッドホスファイト、２，２'−メチレンビス（４，６−ジ第三ブチルフェニル）オクチルホスファイト、ジフェニルデシルホスファイト、ジフェニルオクチルホスファイト、ジ（ノニルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、フェニルジイソデシルホスファイト、トリブチルホスファイト、トリス（２−エチルヘキシル）ホスファイト、トリデシルホスファイト、トリラウリルホスファイト、ジブチルアシッドホスファイト、ジラウリルアシッドホスファイト、トリラウリルトリチオホスファイト、ビス（ネオペンチルグリコール）・１，４−シクロヘキサンジメチルジホスファイト、ビス（２，４−ジ第三ブチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス（２，５−ジ第三ブチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス（２，６−ジ第三ブチル−４−メチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス（２，４−ジクミルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト、テトラ（Ｃ₁₂−Ｃ₁₅混合アルキル）−４，４’−イソプロピリデンジフェニルホスファイト、ビス[２，２’−メチレンビス(４，６−ジアミルフェニル)]・イソプロピリデンジフェニルホスファイト、テトラトリデシル・４，４’−ブチリデンビス(２−第三ブチル−５−メチルフェノール)ジホスファイト、ヘキサ（トリデシル）・１，１，３−トリス（２−メチル−５−第三ブチル−４−ヒドロキシフェニル）ブタン・トリホスファイト、テトラキス（２，４−ジ第三ブチルフェニル）ビフェニレンジホスホナイト、トリス（２−〔（２，４，７，９−テトラキス第三ブチルジベンゾ〔ｄ，ｆ〕〔１，３，２〕ジオキサホスフェピン−６−イル）オキシ〕エチル）アミン、９，１０−ジハイドロ−９−オキサ−１０−ホスファフェナンスレン−１０−オキサイド、２−ブチル−２−エチルプロパンジオール・２，４，６−トリ第三ブチルフェノールモノホスファイト等が挙げられる。
【００３３】
フェノール系抗酸化剤としては、例えば、２，６−ジ第三ブチル−ｐ−クレゾール、２，６−ジフェニル−４−オクタデシロキシフェノール、ステアリル（３，５−ジ第三ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、ジステアリル（３，５−ジ第三ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ホスホネート、トリデシル・３，５−ジ第三ブチル−４−ヒドロキシベンジルチオアセテート、チオジエチレンビス［（３，５−ジ第三ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、４，４’−チオビス（６−第三ブチル−ｍ−クレゾール）、２−オクチルチオ−４，６−ジ（３，５−ジ第三ブチル−４−ヒドロキシフェノキシ）−ｓ−トリアジン、２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−第三ブチルフェノール）、ビス[３，３−ビス（４−ヒドロキシ−３−第三ブチルフェニル）ブチリックアシッド]グリコールエステル、４，４’−ブチリデンビス（２，６−ジ第三ブチルフェノール）、４，４’−ブチリデンビス（６−第三ブチル−３−メチルフェノール）、２，２’−エチリデンビス（４，６−ジ第三ブチルフェノール）、１，１，３−トリス（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−第三ブチルフェニル）ブタン、ビス[２−第三ブチル−４−メチル−６−（２−ヒドロキシ−３−第三ブチル−５−メチルベンジル）フェニル]テレフタレート、１，３，５−トリス（２，６−ジメチル−３−ヒドロキシ−４−第三ブチルベンジル）イソシアヌレート、１，３，５−トリス（３，５−ジ第三ブチル−４−ヒドロキシベンジル）イソシアヌレート、１，３，５−トリス（３，５−ジ第三ブチル−４−ヒドロキシベンジル）−２，４，６−トリメチルベンゼン、１，３，５−トリス[（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エチル]イソシアヌレート、テトラキス[メチレン−３−（３’，５’−ジ第三ブチル−４’−ヒドロキシフェニル）プロピオネート]メタン、２−第三ブチル−４−メチル−６−（２−アクロイルオキシ−３−第三ブチル−５−メチルベンジル）フェノール、３，９−ビス[２−（３−第三ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルヒドロシンナモイルオキシ）−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、トリエチレングリコールビス［β−（３−第三ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）プロピオネート］、トコフェロールやその誘導体等が挙げられる。
【００３４】
硫黄系抗酸化剤としては、例えば、チオジプロピオン酸のジラウリル、ジミリスチル、ミリスチルステアリル、ジステアリルエステル等のジアルキルチオジプロピオネート類及びペンタエリスリトールテトラ（β−ドデシルメルカプトプロピオネート）等のポリオールのβ−アルキルメルカプトプロピオン酸エステル類が挙げられる。
【００３５】
本発明の高分子化合物用安定剤は、さらに、上記の安定化効果を有する添加剤以外にも、必要に応じて、改質剤等の機能を有する他の添加剤を用いてもよい。他の添加剤としては、重金属不活性剤；金属石けん；ハイドロタルサイト；フュームドシリカ、微粒子シリカ、けい石、珪藻土類、クレー、カオリン、珪藻土、シリカゲル、珪酸カルシウム、セリサイト、カオリナイト、フリント、長石粉、蛭石、アタパルジャイト、タルク、マイカ、ミネソタイト、パイロフィライト等の珪酸系無機添加剤；ノニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤、両性界面活性剤等からなる帯電防止剤；ハロゲン系、リン系、金属酸化物、フッ化樹脂等の難燃剤；エチレンビスアルキルアマイド等の滑剤；染料、顔料等の着色剤；造核剤、結晶促進剤等の結晶化剤；加工助剤；充填剤等が挙げられる。
【００３６】
上記の結晶化剤としては、４−第三ブチル安息香酸アルミニウム塩、アジピン酸ナトリウム等のカルボン酸金属塩、ナトリウムビス（４−第三ブチルフェニル）ホスフェート、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）ホスフェート等の酸性リン酸エステル金属塩、ジベンジリデンソルビトール、ビス（メチルベンジリデン）ソルビトール等の多価アルコール誘導体、リチウムベンゾエート、ナトリウムベンゾエート、アルミニウムベンゾエート等が挙げられる。
【００３７】
また、ハイドロタルサイト類としては、天然物でも合成品でもよく、リチウム等のアルカリ金属で変性されたものでもよい。特に下記一般式（i）で示される組成のものが好ましく、結晶水の有無や表面処理の有無によらず用いることができる。また、粒径はとくに限定されるものではないが、ハイドロタルサイトとしての特性を失わない範囲で小さいことが望ましい。粒径が大きいと分散性が低下して安定化効果が小さくなり、さらに、得られる樹脂組成物の機械的強度や透明性等の物性を低下させることになる。
【００３８】
Ｚｎ_x Ｍｇ_y Ａｌ₂ （ＯＨ）_2(x+y+2)ＣＯ₃ ・ｎＨ₂ Ｏ （i）
（式中、ｘは０〜３を示し、ｙは１〜６を示し、また、ｘ＋ｙは４〜６を示す。ｎは０〜１０を示す。）
【００３９】
上記の本発明の高分子化合物用安定剤と併用される添加剤の使用量は、特に制限を受けることはなく、その効果と経済性の両方が満足される任意の量を使用することができる。それぞれの成分は、高分子化合物１００質量部に対して、０．００５〜２０質量部が好ましく、０．０１〜１０質量部がより好ましい。
【００４０】
本発明の高分子化合物用安定剤は、これを含有する高分子化合物組成物の用途等によっても制限を受けることはない。用途としては、例えば、バンパー、ダッシュボード、インスツルメントパネル等自動車用樹脂部品；冷蔵庫、洗濯機、掃除機等家電製品用樹脂部品；食器、バケツ、入浴用品等の家庭用品；コネクター等の接続用樹脂部品；玩具等の雑貨品；医療用パック、注射器、カテーテル、医療用チューブ等の医療用成形品；壁材、床材、窓枠、壁紙等の建材；電線被覆材；ハウス、トンネル等の農業用資材；ラップ、トレイ等の魚食品包装材等のフィルム、シートを含む成形品や塗料が挙げられる。
【００４１】
本発明の安定剤は、病害虫の駆除のために農薬散布や硫黄燻蒸よる高分子化合物の劣化に対して特異的に効果を発揮するので、農業用資材に特に好適に用いられるものである。
【００４２】
【実施例】
以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
（製造実施例１）安定剤Ｎｏ．１〜５の製造
窒素置換した反応フラスコに表１に示したピペリジン化合物０．１５ｍｏｌ、脂環式炭化水素樹脂０．１５ｍｏｌ（分子量に幅のある表示のものは、その中心値による）、クロロベンゼン１２０ｍｌを仕込み、１３０℃まで加熱した。これに０．３７ｍｏｌ、２，５−ジメチル−２，５−ビス（第三ブチルパーオキシ）ヘキサンの４０質量％のクロロベンゼン溶液を２０分で滴下し、１３０℃で５時間反応させた。２５℃まで冷却した後、反応液にメタノールを加えて、析出した固相を濾取した。これを５０℃で真空乾燥して、表１に示す安定剤Ｎｏ．１〜５を得た。得られた安定剤について、微量全窒素分析装置；ＴＮ−１１０（三菱化学社製）による窒素含有量測定を行った。
【００４３】
【表１】

【００４４】
（製造実施例２）
窒素置換した反応フラスコに表２に示したピペリジル化合物０．１５ｍｏｌ、脂環式炭化水素樹脂０．１５ｍｏｌ、クロロベンゼン１２０ｍｌを仕込み、１３０℃まで加熱した。これに０．３７ｍｏｌ、α，α’−ビス（第三ブチルパーオキシ）ジイソプロピルベンゼンの４０質量％のクロロベンゼン溶液を２０分で滴下し、１３０℃で５時間反応させた。２５℃まで冷却した後、反応液にメタノールを加えて、析出した固相を濾取し、これを５０℃で真空乾燥して、表２に示す安定剤Ｎｏ．６〜９を得た。得られた安定剤について、上記製造実施例と同様の分析を行った。尚、化合物Ｎｏ．１６は、２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリドン１当量に対して２，２−ジメチル−１，３−プロパンジオールを１．４当量反応させて得られた化合物を酸化して得た。
【００４５】
【表２】

【００４６】
（製造比較例１）
低密度ポリエチレンＹＫ−３０；三菱化学（株）製１００質量部に化合物Ｎｏ．１を５質量部、α，α’−ビス（第三ブチルパーオキシ）ジイソプロピルベンゼンを化合物Ｎｏ．１と当量となるように添加してヘンシェルミキサーで混合した組成物を２００℃で押出し加工してペレットを得た。このペレットをクロロホルム溶媒を用いて、未反応化合物Ｎｏ．１の抽出処理を行い、ポリエチレンに化合物Ｎｏ．１を付加させた比較安定剤を得た。製造実施例と同様に窒素含有量を測定した結果、窒素含有量は１５００ｐｐｍであった。
【００４７】
（実施例１〜７）
低密度ポリエチレンＹＫ−３０；三菱化学（株）製１００質量部に対して、テトラキス〔メチレン−３−（３，５−ジ第三ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕メタン０．０５質量部、トリス（２，４−ジ第三ブチルフェニル）ホスファイト０．０５質量部、ステアリン酸カルシウム０．０５質量部及び表３に記載の高分子化合物用安定剤をらいかい機で混合し、２００℃で押出したペレットを１８０℃でホットプレスして７０μｍ厚のフィルムを得た。なお、高分子化合物用安定剤は、ピペリジル基由来の窒素質量がポリエチレン１００質量部に対して表３に記載の値になる量を用いた。得られたフィルムから１ｃｍ×３ｃｍの四角形の試験片１０枚を切り取り、１００リットルの容器中に入れ、硫黄０．５ｇをホットプレートにより燻蒸して１時間処理した。得られたフィルムについて、サンシャインウェザオメーター（６３℃、２時間毎に１８分の降雨サイクル）による１２０時間と９６０時間の耐候試験を行い、カルボニルインデックスを測定して耐候性を評価した。結果を表３に示す。尚、カルボニルインデックスは、フィルムの赤外線吸収スペクトル分析データを用いて〔ｌｏｇ（Ｉｏ／Ｉ）〕／ｄで定義される。ここでＩｏは１７１０ｃｍ^-1での劣化前の透過率（％）であり、Ｉは劣化後の透過率（％）であり、ｄはフィルムの厚み（ｃｍ）である。
【００４８】
（比較例１〜４）
上記実施例から安定剤を除いた配合、安定剤に化合物Ｎｏ．１、下記式で表す比較化合物及び上記製造比較例により得た比較安定剤を用いた配合について、実施例同様にフィルムを作成し評価を行った。結果を表３に示す。
【００４９】
【化７】

【００５０】
【表３】

【００５１】
【発明の効果】
本発明は、効果の持続性に優れ、高分子化合物に対して充分な量のラジカル捕捉基を供給し得るＮ−オキシアルキルタイプのヒンダードアミン化合物からなる安定剤を提供できる。

Claims (5)

1. 分子量４００〜２０００の脂環式炭化水素樹脂に下記化学式（I）又は（II）で表されるピペリジン化合物を付加した高分子化合物用安定剤。
   

   

   （式中、ｎは１〜４の整数を表し、Ｘは−Ｏ−又は−ＮＨ−を表し、Ｒは、水素原子、各炭素数２０以下の脂肪族アシル基、脂肪族多価アシル基、芳香族アシル基又は芳香族多価アシル基を表し、Ｒ’は炭素数１〜２０の多価アルコールから水酸基を２個除いた残基を示す。）
2. ピペリジン化合物が下記一般式（III）で表される化合物である請求項１に記載の高分子化合物用安定剤。
   

   

   （式中、Ｒは、水素原子、炭素数２０以下の脂肪族アシル基、芳香族アシル基を表す。）
3. 脂環式炭化水素樹脂が水添石油樹脂、水添テルペン樹脂から選ばれるものである請求項１又は２に記載の高分子化合物用安定剤。
4. 窒素原子含有量が２０００〜３００００ｐｐｍである請求項１〜３のいずれかに記載の高分子化合物用安定剤。
5. 高分子化合物１００質量部に対し、請求項１〜４のいずれかに記載の高分子化合物用安定剤を該安定剤由来の窒素原子が０．０００５〜２質量部の範囲になるように配合してなる高分子化合物組成物。