JP4545141B2 - Extrudable PVC composition - Google Patents

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関連出願へのクロス・リファレンス
本出願は、本明細書中に援用される2003年2月6日出願の米国仮出願第60/445,492号の優先権に基づき且つこれを請求する。
CROSS REFERENCE TO RELATED APPLICATIONS This application is based on and claims the priority of US Provisional Application No. 60 / 445,492, filed Feb. 6, 2003, which is incorporated herein by reference.

発明の背景
ポリ塩化ビニル(PVC)のような熱可塑性材料の押出は、概して、押出可能な混合物を、それが塑性流れを起こしうる温度に加熱し、そしてその後、それを、一種またはそれより多いオリフィス開口部を含有するプレート(時々、ダイと称される)を介して押し込んで、出てきた押出物に異形材形状を与えることを必要とする。次に、その押出物を、異形材形状を保持するのに充分に硬質になるまで冷却する。
BACKGROUND OF THE INVENTION Extrusion of a thermoplastic material such as polyvinyl chloride (PVC) generally heats the extrudable mixture to a temperature at which it can cause a plastic flow and then one or more thereof. It needs to be pushed through a plate containing an orifice opening (sometimes called a die) to give the extruded product a profile shape. The extrudate is then cooled until it is hard enough to retain the profile shape.

概して、押出供給原料組成物は、PVC樹脂のような熱可塑性ポリマーを、滑材のような一種またはそれより多いアジュバントと混合することによって製造する。例えば、押出可能なPVC組成物は、本明細書中に各々援用される、Handbook of Plastic Material and Technology, Ed.I.Rubin, Wiley-Interscience, John Wiley & Sons, Inc. New York, 1990 および Plastics Additives and Modifiers Handbook, Ed.J.Edenbaum, Van Nostrand Reinhold, New York 1992, Chapter 3 に記載されている。追加の成分の例には、充填剤、例えば、炭酸カルシウム;加工助剤、例えば、アクリルコポリマー;および押出工程中の組成物に熱安定性を与える安定剤、例えば、Rohm & Haas 製のTM281(登録商標)などのスズ基材安定剤が含まれる。次に、一般的には、組成物を「溶融」させる、すなわち、それが、実質的に均一であるプラスチック組成物を形成するまで、加熱およびブレンディングを行う。種々の添加剤および用いられる添加剤の量は、溶融工程中も、それが「溶融」された後も、押出可能な組成物の特性に影響する。組成物のそれら特性は、順次、押出中の、または押し出された材料が用いられる後続工程中の材料の加工性などの性能に影響する。典型的な押出可能PVC組成物を構成している種々の成分の内、組成物中に包含される滑剤は、加工性に関連した一種またはそれより多い特性に、更には、押出品の品質に重要な影響を及ぼすことがありうる。熱可塑性プラスチック押出品の特性および性能の標準規格は、例えば、PVC羽目についてのASTM Standard D3679−03e2およびPVCパイプについてのD1785−03、更には、窓およびドア用の耐衝撃性PVC異形材についてのDIN Standard 16830−3が周知である。   In general, extruded feed compositions are made by mixing a thermoplastic polymer, such as a PVC resin, with one or more adjuvants, such as a lubricant. For example, extrudable PVC compositions are described in Handbook of Plastic Material and Technology, Ed. I. Rubin, Wiley-Interscience, John Wiley & Sons, Inc. New York, 1990 and Plastics, each incorporated herein by reference. Additives and Modifiers Handbook, Ed. J. Edenbaum, Van Nostrand Reinhold, New York 1992, Chapter 3. Examples of additional ingredients include fillers such as calcium carbonate; processing aids such as acrylic copolymers; and stabilizers that provide thermal stability to the composition during the extrusion process, such as TM281 from Rohm & Haas ( Tin-based stabilizers such as registered trademark). The composition is then generally "melted", ie, heated and blended until it forms a plastic composition that is substantially uniform. The various additives and the amount of additive used will affect the properties of the extrudable composition both during the melting process and after it has been “melted”. Those properties of the composition, in turn, affect performance, such as the processability of the material during extrusion or subsequent processing in which the extruded material is used. Of the various components that make up a typical extrudable PVC composition, the lubricants included in the composition can contribute to one or more properties related to processability and to the quality of the extrudate. Can have significant impact. Standards for properties and performance of thermoplastic extrudates are, for example, ASTM Standard D3679-03e2 for PVC slats and D1785-03 for PVC pipes, as well as for impact resistant PVC profiles for windows and doors. DIN Standard 16830-3 is well known.

寸法安定性は、押出製品の商業的価値に、したがって、押出製品を製造するのに用いられる方法および成分の商業的価値に影響する重要な特性である。寸法安定性は、押し出された形状が、押出装置のダイからそれが出てきた後の凝固中に膨張する量を観測することによって評価される。その膨張量は、時々、ダイスエルと称される。   Dimensional stability is an important property that affects the commercial value of the extruded product, and thus the commercial value of the methods and ingredients used to produce the extruded product. Dimensional stability is assessed by observing how much the extruded shape expands during solidification after it exits the die of the extruder. The amount of expansion is sometimes referred to as die swell.

ある与えられた押出可能な組成物について、材料が押し出される量を増加させることは、概して可能である。しかしながら、このような押出量増加は、実用限界を有する。例えば、押出量増加を得ることは、押出機をより高温でおよび/またはより高いヘッド圧力で操作することによって可能である。しかしながら、増加する押出機温度のある点において、押出可能な組成物は、概して、スコーチし始めるであろうし、そして押出物の表面および構造の品質は、下落し始めるであろう。更に、ヘッド圧力および押出機トルクが増加するにつれて、概して、押し出された材料の寸法安定性および/または表面状態が許容し得ない点に達する。これら工程限界は、従来の組成物が押し出されうる量について実用限界を生じた。   For a given extrudable composition, it is generally possible to increase the amount that the material is extruded. However, such an increase in the amount of extrusion has a practical limit. For example, obtaining an increase in extrusion volume is possible by operating the extruder at a higher temperature and / or with a higher head pressure. However, at some point in increasing extruder temperature, the extrudable composition will generally begin to scorch and the quality of the extrudate surface and structure will begin to decline. Furthermore, as head pressure and extruder torque increase, the dimensional stability and / or surface condition of the extruded material generally reaches an unacceptable point. These process limits have created practical limits on the amount that conventional compositions can be extruded.

より多い押出量を達成するのに少なくとも理論的に利用可能である別の機構は、押出可能な組成物中に取り込まれる滑剤の量および/またはタイプを増加させることである。しかしながら、滑剤の量を増加させることまたは滑剤タイプを変更することは、押出製品におよび/または押出法の他の側面に有害作用を有することがありうるということも考えられる。例えば、内部滑剤として知られるある種の滑剤の量を増加させることは、押出品の引張強さの減少のような、押出品の一種またはそれより多い固有の物理的性質に影響するかもしれない。更に、外部滑剤の増加量は、押出物の強度にマイナスの影響を与えることがありうるのみならず、溶融時間を増加させることもあり、それが、全工程時間を増加させる。   Another mechanism that is at least theoretically available to achieve higher extrusion rates is to increase the amount and / or type of lubricant incorporated into the extrudable composition. However, it is also conceivable that increasing the amount of lubricant or changing the lubricant type may have deleterious effects on the extruded product and / or other aspects of the extrusion process. For example, increasing the amount of certain lubricants known as internal lubricants may affect one or more inherent physical properties of the extrudate, such as reducing the tensile strength of the extrudate. . Furthermore, the increased amount of external lubricant can not only negatively affect the strength of the extrudate, but can also increase the melting time, which increases the overall process time.

したがって、出願人は、押出可能な組成物、具体的には、高レベルの滑剤に関連した一種またはそれより多い望ましい押出特性を有すると同時に、それ以外に、高レベルの滑剤に関連すると考えられる一種またはそれより多い有害作用を減少させるまたは実質的に排除する押出可能なPVC基材組成物への要求を理解するに至った。本方法および押出可能な組成物は、この要求および他の要求を満たす。   Accordingly, Applicants are believed to have one or more desirable extrusion properties associated with extrudable compositions, specifically high levels of lubricants, while at the same time being associated with high levels of lubricants. A need has been realized for an extrudable PVC substrate composition that reduces or substantially eliminates one or more adverse effects. The present method and extrudable composition meet this and other needs.

発明の要旨
本発明の一つの側面は、押出可能な組成物、より好ましくは、ポリ塩化ビニルのような熱可塑性ポリマーと、少なくとも一種の多糖エステル、好ましくは、ジ多糖エステル、更により好ましくは、スクロースエステルを含む押出可能な組成物を提供する。出願人は、このような組成物が、きわめて望ましいが得るのは難しい特性組合せを示すことができるということを発見した。例えば、若干の好ましい態様において、本押出可能な組成物は、望ましく低い内部粘度数値、および/またはその組成物の押出特性に概して好都合であるおよび/または望ましい他の特性を示すことができるし、同時に、比較的高い引張強さおよび/または比較的高い寸法安定性などの望ましい特性を有する固体へと押出可能である。
SUMMARY OF THE INVENTION One aspect of the present invention is an extrudable composition, more preferably a thermoplastic polymer such as polyvinyl chloride and at least one polysaccharide ester, preferably a dipolyester, and even more preferably, An extrudable composition comprising a sucrose ester is provided. Applicants have discovered that such compositions can exhibit property combinations that are highly desirable but difficult to obtain. For example, in some preferred embodiments, the extrudable composition can exhibit desirable low internal viscosity values, and / or other properties that are generally favorable and / or desirable for the extrusion properties of the composition, At the same time, it can be extruded into a solid having desirable properties such as relatively high tensile strength and / or relatively high dimensional stability.

本発明の別の側面は、熱可塑性組成物、好ましくは、ポリ塩化ビニル基材組成物を押出する方法を伴う。その方法は、好ましくは、
(a)少なくとも一種の熱可塑性ポリマーおよび少なくとも一種の多糖エステル、好ましくは、スクロースエステルを含む押出可能な熱可塑性素材を提供し;そして
(b)その押出可能な素材を押し出して、造形品を成形すること
を含む。多糖エステルは、好ましくは、その組成物中に、押出可能な素材の押出適性を、多糖エステルの不存在下における押出可能な素材の押出適性に比べて、好ましくは、少なくとも約10%、より好ましくは、少なくとも約20%、更により好ましくは、少なくとも約30%改善するのに有効な量で存在する。押出可能な素材の押出適性は、以下に詳細に記載されるように、押出可能な素材のいくつかの特性のいずれか一つによって測定することができる。
Another aspect of the invention involves a method of extruding a thermoplastic composition, preferably a polyvinyl chloride base composition. The method is preferably
(A) providing an extrudable thermoplastic material comprising at least one thermoplastic polymer and at least one polysaccharide ester, preferably sucrose ester; and (b) extruding the extrudable material to form a shaped article Including doing. The polysaccharide ester preferably has an extrudability of the extrudable material in its composition, preferably at least about 10%, more preferably compared to the extrudability of the extrudable material in the absence of the polysaccharide ester. Is present in an amount effective to improve at least about 20%, even more preferably at least about 30%. The extrudability of an extrudable material can be measured by any one of several properties of the extrudable material, as described in detail below.

本発明の別の側面により、造形品を、本発明の押出可能な組成物および/または押出法に基づいて提供するおよび/またはを用いて成形する。
好ましい態様の詳細な説明
本発明は、熱可塑性ポリマーの押出に関連して最大の適用性を有するであろうということが考えられるが、他の押出可能な組成物への適用性も有するであろうと考えられる。例えば、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)のような、厳密には熱可塑性でないポリマーのラム押出は、本発明によって有益に影響されることがありうる。したがって、「押出可能な組成物」という用語は、本明細書中において、熱可塑性を有するポリマーを含有する組成物を意味するのみならず、既知の技法によって容易に押出可能である、またはそれ以外に、押出法に関して熱可塑性ポリマーに類似した挙動を示すポリマーを意味するのにも用いられる。このような押出可能なポリマーは、熱可塑性であれそれ以外であれ、本明細書中において便宜上、時々、樹脂と称される。
According to another aspect of the present invention, a shaped article is provided and / or molded using the extrudable composition and / or extrusion method of the present invention.
DETAILED DESCRIPTION OF PREFERRED EMBODIMENTS Although it is contemplated that the present invention will have the greatest applicability in connection with the extrusion of thermoplastic polymers, it will also have applicability to other extrudable compositions. It's thought to be. For example, ram extrusion of polymers that are not strictly thermoplastic, such as polytetrafluoroethylene (PTFE), can be beneficially affected by the present invention. Thus, the term “extrudable composition” as used herein means not only a composition containing a thermoplastic polymer, but also is easily extrudable by known techniques, or otherwise. It is also used to mean a polymer that behaves similarly to a thermoplastic polymer with respect to the extrusion process. Such extrudable polymers, whether thermoplastic or otherwise, are sometimes referred to herein as resins for convenience.

方法
本発明は、一つの側面において、押出可能な組成物から造形品を成形する方法に関する。概して、最初の工程は、本発明による押出可能な組成物を提供することである。本発明の押出可能な組成物は、当該技術分野において知られているいずれの手段によっても提供することができると考えられるが、概して、押出可能な組成物は、少なくとも、樹脂および本発明の多糖エステルを、押出可能な組成物を形成するのに有効な条件下で混合することによって形成されるのが好適である。当該技術分野において知られているように、押出可能な組成物の要件は、特に、用いられている装置および所望の押出物特性に依存して広く異なるが、全てのこのような押出可能な組成物は、本発明の範囲内である。概して、これら条件には、混合樹脂、多糖エステル、および存在していてよい一種またはそれより多い他の成分を混合することが含まれる。好ましくは、ブレンディング工程は、組成物内に剪断熱を生じるが、その剪断および熱の組合せは、組成物の個々の粒子を軟化させ且つ溶融させて、実質的に均一な素材を生じる。溶融する点(融点)において、組成物中の個々の粒状物の一体性は、好ましくは、実質的に失われる。
Method In one aspect, the present invention relates to a method of forming a shaped article from an extrudable composition. In general, the first step is to provide an extrudable composition according to the present invention. While it is contemplated that the extrudable composition of the present invention can be provided by any means known in the art, generally the extrudable composition comprises at least a resin and a polysaccharide of the present invention. Suitably the ester is formed by mixing under conditions effective to form an extrudable composition. As is known in the art, the requirements for extrudable compositions vary widely, particularly depending on the equipment used and the desired extrudate properties, but all such extrudable compositions. Things are within the scope of the present invention. Generally, these conditions include mixing the mixed resin, polysaccharide ester, and one or more other ingredients that may be present. Preferably, the blending process generates shear heat within the composition, but the combination of shear and heat softens and melts the individual particles of the composition, resulting in a substantially uniform material. At the point of melting (melting point), the integrity of the individual granules in the composition is preferably substantially lost.

このような加熱およびブレンディングを既知の標準的な試験条件下で行う場合、融点に達するのに必要なブレンド時間は、「溶融時間」と称される。概して、融点において、組成物の粘度は最大値であるが、ほぼこの同じ点において、素材をブレンドするのに必要なトルクが最大値であろう。そのトルク最大値は、溶融粘度に関係し、溶融トルクとして報告される。継続したブレンディングで、組成物の粘度および組成物をブレンドするのに必要なトルクは、比較的定常状態条件へと減少するであろうと考えられる。その定常状態数値は、平衡粘度と称され、この点における組成物の温度は、平衡温度と称され、そしてこの点において組成物をブレンドするのに必要なトルクは、平衡トルクと称される。更に継続したブレンディングで、組成物は架橋し始めると考えられ、そして組成物の粘度は上昇し始め、したがって、ブレンドトルクは上昇し始めると考えられる。融点と、架橋による測定可能な粘度上昇の開始との間の経過時間は、安定時間と称される。   When such heating and blending is performed under known standard test conditions, the blending time required to reach the melting point is referred to as “melting time”. Generally, at the melting point, the viscosity of the composition is a maximum, but at about this same point, the torque required to blend the materials will be the maximum. The torque maximum is related to melt viscosity and is reported as melt torque. It is believed that with continued blending, the viscosity of the composition and the torque required to blend the composition will decrease to a relatively steady state condition. The steady state value is referred to as the equilibrium viscosity, the temperature of the composition at this point is referred to as the equilibrium temperature, and the torque required to blend the composition at this point is referred to as the equilibrium torque. With continued blending, the composition is believed to begin to crosslink, and the viscosity of the composition begins to increase, and therefore, the blend torque is expected to begin to increase. The elapsed time between the melting point and the start of a measurable viscosity increase due to crosslinking is referred to as the stabilization time.

次に、本発明の方法は、提供された押出可能な組成物を押し出して、造形品を成形することを必要とする。好ましくは、その押出工程には、本発明の押出可能な組成物を、それが塑性流れを起こしうる温度にすることが含まれる。好適な態様において、これは、押出可能な組成物を加熱し、そしてその押出可能な組成物を、一種またはそれより多い開口部を含有するダイを介して押し込んで、出てきた押出物に異形材形状を与えることを含む。   The method of the present invention then involves extruding the provided extrudable composition to form a shaped article. Preferably, the extruding process includes bringing the extrudable composition of the present invention to a temperature at which it can undergo plastic flow. In a preferred embodiment, this involves heating the extrudable composition and pressing the extrudable composition through a die containing one or more openings to deform the exiting extrudate. Including providing a material shape.

本方法、および押出適性を測定するのに用いることができる技法の一つの重要な特性は、ダイを介して本組成物を押し込むのに必要とされる力の量に関する。概して、本方法によってダイを介して押出可能な組成物を押し込む工程は、好都合には、本発明によって生じることができるものに匹敵する品質の押出物を生じることができる他の方法と比較して、比較的少ない量の力を必要とする。好ましくは、多糖エステルは、その組成物中に、ダイを介して押出可能な素材を押し込むのに必要な力を、多糖エステルの不存在を除いて実質的に同じである全ての他の条件でダイを介して押出可能な素材を押し込むのに必要な力に比べて少なくとも約10%、より好ましくは、少なくとも約20%、更により好ましくは、少なくとも約30%減少させるのに有効な量で存在する。   One important property of the method and the technique that can be used to measure extrudability is related to the amount of force required to push the composition through the die. In general, the step of pushing the extrudable composition through the die by the present method is advantageously compared to other methods that can produce an extrudate of a quality comparable to that which can be produced by the present invention. Requires a relatively small amount of force. Preferably, the polysaccharide ester has the force required to push the extrudable material through the die into the composition under all other conditions that are substantially the same except for the absence of the polysaccharide ester. Present in an amount effective to reduce by at least about 10%, more preferably at least about 20%, even more preferably at least about 30% compared to the force required to push the extrudable material through the die. To do.

出願人は、いずれか特定の操作理論でまたはそれに拘束されるつもりはないが、本発明の好適な押出可能な組成物中の多糖エステルの存在は、内部および外部双方の滑剤の利益を与えると同時に、内部および外部滑剤にこれまでしばしば関連した有害作用を免れると考えられる。「内部滑剤」は、組成物に粘性を与える凝集力を減少させることにより、組成物の加工性に作用すると考えられる。これら力を低下させることにより、組成物の大部分の素材を構成するポリマー分子は、圧力を加えられた場合、互いに一層容易に簡単に「滑り」去ることができると考えられる。この方式で、本発明の多糖エステルは、好ましくは、押出適性の別の尺度である押出可能な組成物の見掛粘度の減少を生じる。したがって、若干の態様において、多糖エステルは、その組成物中に、組成物の見掛粘度を、多糖エステルの存在を除いて実質的に同じである全ての他の条件での組成物の見掛粘度に比べて少なくとも約10%、より好ましくは、少なくとも約20%、更により好ましくは、少なくとも約30%減少させるのに有効な量で存在する。   Applicant is not intending to be bound by or to any particular theory of operation, but that the presence of a polysaccharide ester in a suitable extrudable composition of the present invention provides the benefits of both internal and external lubricants. At the same time, it is believed to avoid the adverse effects often associated with internal and external lubricants. An “internal lubricant” is believed to affect the processability of the composition by reducing the cohesive force that imparts viscosity to the composition. By reducing these forces, it is believed that the polymer molecules that make up the bulk of the composition can more easily “slip” away from each other when pressure is applied. In this manner, the polysaccharide esters of the present invention preferably result in a reduction in the apparent viscosity of the extrudable composition, which is another measure of extrudability. Accordingly, in some embodiments, the polysaccharide ester has an apparent viscosity of the composition in the composition at all other conditions that are substantially the same except for the presence of the polysaccharide ester. It is present in an amount effective to reduce by at least about 10%, more preferably at least about 20%, and even more preferably at least about 30% compared to the viscosity.

本発明の好適な押出可能な組成物は、その組成物に塑性流れを与えるのに、比較的に一層少ない力を必要とする。本発明の方法は、したがって、押出法を駆動するのに必要とされる比較的低いヘッド圧力および比較的低いトルクを用いた押出工程を提供することができるが、それらは各々、素材の押出適性を測定することができる特性でもある。若干の態様において、多糖エステルは、好ましくは、その組成物中に、ヘッド圧力を、多糖エステルの存在を除いて実質的に同じである全ての他の条件で必要とされるヘッド圧力に比べて少なくとも約10%、より好ましくは、少なくとも約20%、更により好ましくは、少なくとも約30%減少させるのに有効な量で存在する。更に、若干の態様において、多糖エステルは、その組成物中に、押出トルクを、多糖エステルの存在を除いて実質的に同じである全ての他の条件で必要とされる押出トルクに比べて少なくとも約10%、より好ましくは、少なくとも約20%、更により好ましくは、少なくとも約30%減少させるのに有効な量で存在するのが好適である。   Preferred extrudable compositions of the present invention require relatively less force to impart plastic flow to the composition. The method of the present invention can thus provide an extrusion process using a relatively low head pressure and a relatively low torque required to drive the extrusion process, each of which is extrudability of the material. It is also a characteristic that can be measured. In some embodiments, the polysaccharide ester preferably compares the head pressure in its composition to the head pressure required in all other conditions that are substantially the same except for the presence of the polysaccharide ester. It is present in an amount effective to reduce by at least about 10%, more preferably by at least about 20%, and even more preferably by at least about 30%. Further, in some embodiments, the polysaccharide ester has an extrusion torque in its composition that is at least compared to the extrusion torque required in all other conditions that are substantially the same except for the presence of the polysaccharide ester. It is preferred that it be present in an amount effective to reduce by about 10%, more preferably by at least about 20%, and even more preferably by at least about 30%.

本発明の好適な方法は、したがって、大きく改善された寸法安定性を有する押出製品を生じることができる。好ましくは、多糖エステルは、その組成物中に、押出製品の寸法安定性を、多糖エステルの存在を除いて実質的に同じである全ての他の条件での押出製品の寸法安定性に比べて少なくとも約10%、より好ましくは、少なくとも約20%、更により好ましくは、少なくとも約30%増加させるのに有効な量で存在する。もう一度、出願人は、いずれか特定の理論でまたはそれに拘束されるつもりはないが、本発明の押出可能な素材に塑性流れを与えるには、熱および/または圧力の形であろうとなかろうと、より少ないエネルギーしか必要とされないので、本発明の組成物および方法は、この望ましい結果を達成することができると考えられる。重要なことに、本発明の好適な態様は、改善された押出適性の指標である押出エネルギーのこの好都合な減少を、押出製品において、寸法安定性の実質的な犠牲または低下を全く伴うことなく、そして更に、好ましくは、引張強さの実質的な減少を全く伴うことなく達成する。寸法安定性は、押し出された形状が、ダイからそれが出てきた後の凝固中に膨張する量を観測することによって評価される。このような膨張は、時々、ダイスエルと称される。本発明の好適な方法によって、比較的低い押出温度を用いることができるので、押し出された材料は、ダイを離れた後、一層速やかに凝固する。更に、本発明の好適な方法によって、比較的低い押出圧力を用いることができ、それによって、出てきた押出物内の残留弾力の低下を生じる。ダイから出てきた時の材料の膨張によって消費されるにちがいないエネルギー量の減少は、ダイスエルの望ましい減少として現れると考えられる。   The preferred method of the present invention can thus yield an extruded product with greatly improved dimensional stability. Preferably, the polysaccharide ester has a dimensional stability of the extruded product in its composition compared to the dimensional stability of the extruded product at all other conditions that are substantially the same except for the presence of the polysaccharide ester. It is present in an amount effective to increase by at least about 10%, more preferably by at least about 20%, and even more preferably by at least about 30%. Once again, Applicant is not intending to be bound by or to any particular theory, but to impart plastic flow to the extrudable material of the present invention, whether in the form of heat and / or pressure, Since less energy is required, it is believed that the compositions and methods of the present invention can achieve this desirable result. Importantly, preferred embodiments of the present invention provide this advantageous reduction in extrusion energy, which is an indicator of improved extrudability, without any substantial sacrifice or reduction in dimensional stability in the extruded product. And more preferably, achieved without any substantial reduction in tensile strength. Dimensional stability is assessed by observing how much the extruded shape expands during solidification after it exits the die. Such expansion is sometimes referred to as die swell. The relatively low extrusion temperature can be used with the preferred method of the present invention so that the extruded material solidifies more rapidly after leaving the die. In addition, the preferred method of the present invention allows the use of relatively low extrusion pressures, thereby resulting in a reduction in residual resiliency in the exiting extrudate. The reduction in the amount of energy that must be consumed by the expansion of the material as it exits the die is believed to appear as a desirable reduction in die swell.

いずれか特定の理論でまたはそれに拘束されることなく、本発明の多糖エステルは、更に、組成物と、組成物に接触している表面との界面において、例えば、ダイと押出可能な組成物との間の接触点において、外部滑剤として作用すると考えられる。これは、順次、導管またはオリフィスを介する流れ抵抗を克服するのに必要な力を減少させ、そして更に、押出品の表面の平滑性の増加のような、押出物の表面の品質を有益に改善する。押出物表面の品質は、典型的には、その反射能(光沢)を測定することによって評価される。光沢の測定は、例えば、ASTM標準規格D−2523−95およびD2457−97が知られている。好ましくは、多糖エステルは、その組成物中に、押出製品の光沢を、多糖エステルの存在を除いて実質的に同じである全ての他の条件での押出製品の寸法安定性に比べて少なくとも約10%、より好ましくは、少なくとも約20%、更により好ましくは、少なくとも約30%増加させるのに有効な量で存在する。   Without being bound by or with any particular theory, the polysaccharide esters of the present invention may further comprise, for example, a die and an extrudable composition at the interface between the composition and the surface in contact with the composition. It is thought to act as an external lubricant at the point of contact between This in turn reduces the force required to overcome the flow resistance through the conduit or orifice, and further beneficially improves the quality of the extrudate surface, such as increased surface smoothness of the extrudate. To do. The quality of the extrudate surface is typically assessed by measuring its reflectivity (gloss). For example, ASTM standards D-2523-95 and D2457-97 are known for measuring gloss. Preferably, the polysaccharide ester has at least about a gloss of the extruded product in its composition compared to the dimensional stability of the extruded product at all other conditions that are substantially the same except for the presence of the polysaccharide ester. It is present in an amount effective to increase by 10%, more preferably by at least about 20%, and even more preferably by at least about 30%.

押出物は、オリフィス開口部を出ると、好ましくは、冷却されて、ダイによって与えられる基本的形状を有する比較的硬質の製品を生じる。その造形された押出物は、どれかその押し出された形で、例えば、装飾用成形品として、フェンス用部材として、建築用羽目として、パイプとして、電線管として、窓用部材として、ドア用三方枠として、幅木として、雨押えおよび類似の製品として用いることができるが、本方法によってまたは本組成物を用いて製造される全てのこのような製品は、本発明の範囲内である。その押出物は、更に、後続工程で用いるために、例えば、射出成形法または吹込成形法のための供給原料として、好都合な長さ部品に切断し且つ包装することができる。   As the extrudate exits the orifice opening, it is preferably cooled to yield a relatively rigid product having the basic shape provided by the die. The shaped extrudate is in one of its extruded forms, for example, as a decorative molded product, as a fence member, as a building siding, as a pipe, as a conduit, as a window member, as a door Although it can be used as a frame, as a skirting board, as a rain gutter and similar products, all such products produced by this method or using the present composition are within the scope of the present invention. The extrudate can be further cut and packaged into convenient length parts for use in subsequent processes, for example, as a feedstock for injection molding or blow molding processes.

したがって、好ましい態様における本方法は、少なくとも一種のポリ塩化ビニル樹脂と多糖エステルを、多糖エステルの不存在下である以外は同じ組成物の特性に比べて、押出適性の少なくとも一種の尺度および/または押出物品質の尺度を改善するのに有効な量で含む押出可能な組成物を提供することを含む。好ましくは、本発明の方法は、押出性能の少なくとも一種の尺度におよび押出物品質の一つの尺度に改善を生じる。より詳しくは、本方法は、好ましくは、次の一種またはそれより多い押出適性判定基準、すなわち、押出トルク;ヘッド圧力;および加工安定性に、改善された性能を示す。本方法は、更に好ましくは、次の一種またはそれより多い特性、すなわち、表面光沢;寸法安定性;および引張強さに改善を示す押出品を生じる。   Thus, in a preferred embodiment, the method comprises at least one measure of extrudability of at least one polyvinyl chloride resin and a polysaccharide ester as compared to the properties of the same composition except in the absence of the polysaccharide ester and / or Providing an extrudable composition comprising an amount effective to improve the measure of extrudate quality. Preferably, the method of the present invention produces improvements in at least one measure of extrusion performance and in one measure of extrudate quality. More particularly, the method preferably exhibits improved performance in one or more of the following extrusion suitability criteria: extrusion torque; head pressure; and processing stability. The method more preferably results in extrudates exhibiting improvements in one or more of the following properties: surface gloss; dimensional stability; and tensile strength.

組成物
本発明は、押出可能な組成物、押出可能な組成物の配合に有用な添加剤組成物、および本発明の押出可能な組成物より形成される押出組成物を提供する。
Compositions The present invention provides extrudable compositions, additive compositions useful in formulating extrudable compositions, and extruded compositions formed from the extrudable compositions of the present invention.

押出可能な組成物
本発明の好適な組成物は、改善された溶融トルク、平衡トルク、溶融時間、平衡温度および加工安定性(動的熱安定性)を示す。上述のように、これら特性は、概して、押出法の特性の改善をもたらすであろう。言い換えると、本発明者は、押出可能な組成物、好ましくは、PVCを含む組成物中への多糖エステル、好ましくは、スクロースエステルの包含が、多糖エステルの欠如を除いて実質的に同じである組成物と比較して、より大きい動的熱安定性、より低いヘッド圧力、より低い溶融トルク、より低い見掛粘度、そしてそれから製造される押出製品に関しては、改善された寸法安定性および改善された表面光沢を示す組成物を提供することができるということを発見した。
Extrudable compositions Preferred compositions of the present invention exhibit improved melting torque, equilibrium torque, melting time, equilibrium temperature and processing stability (dynamic thermal stability). As mentioned above, these properties will generally result in improved properties of the extrusion process. In other words, the inventor has the inclusion of polysaccharide esters, preferably sucrose esters, in the extrudable composition, preferably a composition comprising PVC, is substantially the same except for the lack of polysaccharide esters. Compared to the composition, improved dynamic stability, lower head pressure, lower melt torque, lower apparent viscosity, and improved dimensional stability and improved for extruded products made therefrom. It has been discovered that compositions that exhibit high surface gloss can be provided.

樹脂および多糖エステルに加えて、本組成物は、耐衝撃性改良剤、充填剤、熱安定剤、加工助剤、他の滑剤、充填剤、結合剤、着色剤、および他の加工助剤、例えば、Handbook of Plastic Material and Technology, Ed.I.Rubin, Wiley-Interscience, John Wiley & Sons, Inc. New York, 1990 に記載のものおよび Plastics Additives and Modifiers Handbook, Ed.J.Edenbaum, Van Nostrand Reinhold, New York 1992, Chapter 3 に記載のものを包含していてもよい。   In addition to resins and polysaccharide esters, the composition comprises impact modifiers, fillers, heat stabilizers, processing aids, other lubricants, fillers, binders, colorants, and other processing aids, For example, Handbook of Plastic Material and Technology, Ed.I.Rubin, Wiley-Interscience, John Wiley & Sons, Inc.New York, 1990 and Plastics Additives and Modifiers Handbook, Ed.J.Edenbaum, Van Nostrand Reinhold , New York 1992, Chapter 3 may be included.

多糖エステル
モノサッカライドおよびジサッカライドを含めた全てのサッカライドのエステルは、本発明に関連して用いるのに適合しうると考えられる。好適な態様において、多糖エステルは、ジ多糖エステル、より好ましくは、脂肪酸の多糖エステル、更により好ましくは、脂肪酸のジ多糖エステルから本質的に成るまたはそれらを含む。好ましくは、それら脂肪酸エステルは、サッカライド、好ましくは、スクロースを、ダイズ油、商用ベヘン酸および商用ステアリン酸(以下、それぞれ、スクロース「ソイエート」、スクロース「ベヘネート」およびスクロース「ステアレート」)およびそれらの混合物から成る群より得られる一種またはそれより多い脂肪酸部分でエステル化することによって合成される。ステアレートエステルは、ソイエートエステルを水素化することによって合成することができる。好ましくは、好適なサッカライドのエステルは、一種またはそれより多いヒドロキシル水素のところにエステル部分で置換されたサッカライド部分、好ましくは、スクロース部分を含む。好適なジ多糖エステルは、次の式Iの構造を有する。
Polysaccharide esters It is contemplated that all saccharide esters, including monosaccharides and disaccharides, may be suitable for use in connection with the present invention. In a preferred embodiment, the polysaccharide ester consists essentially of or comprises a dipolysaccharide ester, more preferably a polysaccharide ester of a fatty acid, even more preferably a dipolysaccharide ester of a fatty acid. Preferably, the fatty acid esters comprise saccharides, preferably sucrose, soybean oil, commercial behenic acid and commercial stearic acid (hereinafter sucrose “soyate”, sucrose “behenate” and sucrose “stearate”, respectively) and their Synthesized by esterification with one or more fatty acid moieties obtained from the group consisting of mixtures. Stearate esters can be synthesized by hydrogenating soyate esters. Preferably, suitable saccharide esters comprise a saccharide moiety, preferably a sucrose moiety, substituted with an ester moiety at one or more hydroxyl hydrogens. Suitable dipolysaccharide esters have the structure of formula I

Figure 0004545141
Figure 0004545141

式中、「A」は、水素であり、または下の構造I Where “A” is hydrogen or the structure I below

Figure 0004545141
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(式中、「R」は、約8〜約40個の炭素原子を有する直鎖、分岐状または環状の飽和または不飽和の脂肪族または芳香族部分である)
を有し、その際、式Iの少なくとも一種の「A」〜全8個までの「A」部分は、構造Iにしたがう。
Wherein “R” is a linear, branched or cyclic saturated or unsaturated aliphatic or aromatic moiety having from about 8 to about 40 carbon atoms.
Wherein at least one “A” to up to a total of eight “A” moieties of formula I follow structure I.

適する「R」基には、脂肪族部分のいずれかの形であって、その部分のいずれかの炭素上にあってよい一種またはそれより多い置換基を含有するものを含めた形が含まれる。更に含まれるのは、その部分内に官能基、例えば、エーテル、エステル、チオ、アミノまたは類似のものを包含する脂肪族部分である。更に含まれるのは、オリゴマーおよびポリマーの脂肪族部分、例えば、ソルビタン部分、ポリソルビタン部分およびポリアルコール部分である。「R」基を構成する脂肪族または芳香族部分に付いていてよい官能基の例には、ハロゲン、アルコキシ、ヒドロキシ、アミノ、エーテルおよびエステルの官能基が含まれるが、これに制限されるわけではない。   Suitable “R” groups include any form of an aliphatic moiety, including those containing one or more substituents that may be on any carbon of the moiety. . Also included are aliphatic moieties that include functional groups within the moiety, such as ethers, esters, thios, aminos, or the like. Also included are oligomer and polymer aliphatic moieties such as sorbitan moieties, polysorbitan moieties and polyalcohol moieties. Examples of functional groups that may be attached to the aliphatic or aromatic moiety constituting the “R” group include, but are not limited to, halogen, alkoxy, hydroxy, amino, ether and ester functional groups. is not.

概して、好適なジ多糖エステルは、図Iによるスクロースエステルであり、ここにおいて、「R」基は、脂肪族であり、直鎖または分岐状の飽和または不飽和であり、約8個〜約40個の炭素原子を有する。   In general, suitable dipolysaccharide esters are sucrose esters according to Figure I, wherein the "R" group is aliphatic, linear or branched, saturated or unsaturated, from about 8 to about 40 Has carbon atoms.

最も好適なのは、カルボキシル基が、約8〜約25個の炭素原子を有する脂肪酸、例えば、ステアリン酸(CH(CH16C(O)OH)、ベヘン酸(ドコサン酸、(CH(CH20C(O)OH))、およびダイズ油から誘導される脂肪酸から誘導される多糖エステル、好ましくは、スクロースエステルであるが、最後の組成物は、下に一層充分に記載されている。 Most preferred are fatty acids in which the carboxyl group has from about 8 to about 25 carbon atoms, such as stearic acid (CH 3 (CH 2 ) 16 C (O) OH), behenic acid (docosanoic acid, (CH 3 ( CH 2 ) 20 C (O) OH)), and polysaccharide esters derived from fatty acids derived from soybean oil, preferably sucrose esters, but the final composition is more fully described below. Yes.

本明細書中で用いられる「多糖エステル」および「スクロースエステル」という用語は、異なった純度を有する組成物、更には、いずれかの純度レベルを有する化合物の混合物を包含する。例えば、スクロースエステル化合物は、実質的な純粋な物質でありうる、すなわち、それは、一つの種だけの構造I部分で置換されたある多数の「A」基を有する化合物を含むことができる(すなわち、全ての「R」基が同じであり、全てのスクロース部分が、同程度に置換されている)。それは、更に、置換度は異なるが、全ての置換基が同じ「R」基構造を有している二つまたはそれより多いスクロースエステル化合物のブレンドを含む組成物を包含する。それは、更に、異なった「A」基置換度を有していて、その際、「R」基置換基部分が、構造Iの二つまたはそれより多い「R」基より独立して選択される化合物の混合物である組成物を包含する。   As used herein, the terms “polysaccharide ester” and “sucrose ester” encompass compositions having different purities, as well as mixtures of compounds having any purity level. For example, a sucrose ester compound can be a substantially pure substance, that is, it can include a compound having a number of “A” groups substituted with a structure I moiety of only one species (ie, , All “R” groups are the same and all sucrose moieties are substituted to the same extent). It further includes compositions comprising a blend of two or more sucrose ester compounds that differ in the degree of substitution, but all substituents have the same “R” group structure. It further has a different degree of “A” group substitution, wherein the “R” group substituent moiety is independently selected from two or more “R” groups of structure I. Includes compositions that are mixtures of compounds.

本発明の組成物について、実質的に純粋な化合物を用いる場合、その組成物は、好ましくは、高い置換度を有する多糖エステル化合物、更により好ましくは、スクロースエステル化合物を含んで成るであろう。好ましくは、多糖エステルを含む70重量%を超える質量は、エステル基で完全に置換される部分を含むであろう。   When a substantially pure compound is used for the composition of the present invention, the composition will preferably comprise a polysaccharide ester compound having a high degree of substitution, even more preferably a sucrose ester compound. Preferably, the mass above 70% by weight including the polysaccharide ester will include moieties that are fully substituted with ester groups.

概して、式IのA位置におけるR基での置換度は、組成物に与えられた特性に強く影響するであろうと考えられる。すなわち、構造IIの部分で置き換えられた「A」位置におけるプロトン数(1〜8)は、滑性などの組成物の一種またはそれより多い特性に重要であると考えられる。概して、ある一定質量の追加の多糖エステルによって押出可能PVC組成物に与えられる性能改善は、質量増加を含む完全に置換されたスクロースエステルの重量百分率として増加するであろう。   In general, it is believed that the degree of substitution with the R group at the A position in Formula I will strongly affect the properties imparted to the composition. That is, the number of protons (1-8) at the “A” position replaced by the portion of Structure II is considered important for one or more properties of the composition such as lubricity. In general, the performance improvement imparted to an extrudable PVC composition by a certain mass of additional polysaccharide ester will increase as a percentage by weight of the fully substituted sucrose ester including the mass increase.

本発明の組成物中での使用について、完全に置換されているジ多糖エステル、好ましくは、スクロースエステル、正確には、本明細書中において便宜上、時々、「八置換」スクロースエステルとも称される、スクロース部分に付いた8個のエステル基を有するスクロースエステルを用いることは、好適である。本発明者は、スクロースエステルが押出可能なPVC組成物に与える有益な作用が、組成物中に包含されるスクロースエステルの全体量が八置換されている場合に最大になるということを認めた。これは、押出可能な組成物中に存在する樹脂、好ましくは、PVC樹脂の重量部に比べてある一定重量部のスクロースエステルを含む組成物について、組成物の押出特性の改善が、概して、エステル置換度が増加するにつれて増加するということである。更に、本発明者は、完全より少なく置換されたスクロースエステルのある一定重量の純粋なアリコートの添加によって押出可能PVC組成物に与えられる有益な作用は、追加のエステルアリコートが、ますます多く置換されたエステルを含むにつれて、一層完全に置換された種について認められる不均衡に一層大きい増加で、非直線的に増加するということも認めた。押出可能なPVC組成物への有益な作用は、完全に置換された(八置換された)スクロースエステルの純粋なアリコートを用いる場合に最大になる。   For use in the compositions of the present invention, a fully substituted dipolysaccharide ester, preferably a sucrose ester, precisely also referred to herein as an “octasubstituted” sucrose ester, sometimes for convenience. It is preferred to use a sucrose ester having 8 ester groups attached to the sucrose moiety. The inventor has observed that the beneficial effect that sucrose esters have on extrudable PVC compositions is maximized when the total amount of sucrose esters included in the composition is eight-substituted. This is because, for compositions containing a certain part by weight of sucrose ester relative to the part of resin present in the extrudable composition, preferably PVC resin, the improvement in the extrusion characteristics of the composition is generally That is, it increases as the degree of substitution increases. Furthermore, the inventor has shown that the beneficial effect imparted to the extrudable PVC composition by the addition of a certain weight of pure aliquot of less than fully substituted sucrose ester is that more and more additional ester aliquots are replaced. It was also observed that the inclusion increases in a non-linear manner, with a greater increase in the disparity observed for more fully substituted species. The beneficial effect on the extrudable PVC composition is maximized when using pure aliquots of fully substituted (octasubstituted) sucrose esters.

スクロースエステル化合物の混合物を用いる場合、その混合物中の約50重量%を超えるエステル化合物は、完全に置換されたジ多糖エステルである、すなわち、ジサッカライド部分の8個の「A」基は全て、構造Iの部分を含む構造を有することが好適である。本発明の組成物において、ジ多糖エステル、好ましくは、スクロースエステルの成分は、約70重量%を超える完全に置換されたエステル部分を含むのが好適である。   When a mixture of sucrose ester compounds is used, more than about 50% by weight of the ester compound in the mixture is a fully substituted dipolysaccharide ester, ie all eight “A” groups of the disaccharide moiety are It is preferred to have a structure that includes a portion of structure I. In the compositions of the present invention, it is preferred that the components of the dipolysaccharide ester, preferably the sucrose ester, comprise more than about 70% by weight of fully substituted ester moieties.

本発明の押出可能なPVC組成物中に包含するためのスクロースエステルを選択する場合に考慮されるべき因子には、置換基部分の「R」基の長さおよび飽和度が含まれる。考慮されうる追加の因子には、組成物中に存在してよい他の滑剤とのスクロースエステルの適合性、および押出可能なPVC組成物を作るのに用いられる加工条件とのスクロースエステルの物理的形態の適合性が含まれる。例えば、周囲条件下において液体よりもむしろ固体であるスクロースエステルを処理することが、一層好都合でありうる。   Factors to be considered when selecting a sucrose ester for inclusion in the extrudable PVC composition of the present invention include the length and saturation of the “R” group of the substituent moiety. Additional factors that may be considered include the compatibility of the sucrose ester with other lubricants that may be present in the composition, and the physical properties of the sucrose ester with the processing conditions used to make the extrudable PVC composition. Conformity of form is included. For example, it may be more convenient to treat sucrose esters that are solid rather than liquid under ambient conditions.

多糖エステルは、既知のエステル化法による実質的に純粋な脂肪酸(例えば、スクロースステアレートを生じるステアリン酸)でのエステル化によって製造することができる。それらは、例えば、天然源、例えば、脂肪種子から抽出される油、例えば、ダイズ油中に見出されるものから誘導される脂肪酸グリセリドの形の脂肪酸エステルおよびサッカライドを用いたエステル交換によって製造することもできる。脂肪酸グリセリドを用いてスクロースエステルを提供するエステル交換反応は、例えば、Trout et al. による米国特許第6,504,003号および Kenneally et al. による第6,121,440号に記載されている。Trout 特許において、実施例1は、78重量%の生成物エステルがオクチル置換された(完全に置換された)エステルであって、その生成物の残余が、一置換、二置換、三置換、四置換、五置換、六置換および七置換されたスクロースエステルの分布を含んでいるスクロースエステルを提供するエステル交換反応を記載している。   Polysaccharide esters can be prepared by esterification with substantially pure fatty acids (eg, stearic acid that yields sucrose stearate) by known esterification methods. They can also be produced, for example, by transesterification with fatty acid esters and saccharides in the form of fatty acid glycerides derived from natural sources such as oils extracted from oilseeds, such as those found in soybean oil. it can. Transesterification reactions using fatty acid glycerides to provide sucrose esters are described, for example, in US Pat. No. 6,504,003 by Trout et al. And 6,121,440 by Kenneally et al. In the Trout patent, Example 1 is an ester in which 78% by weight of the product ester is octyl substituted (fully substituted), the remainder of the product being mono-, di-, tri-, tetra- A transesterification reaction is described which provides a sucrose ester comprising a distribution of substituted, pentasubstituted, hexasubstituted and heptasubstituted sucrose esters.

上述のように、スクロースエステルは、天然源から誘導されるグリセリドから製造されたメチルエステル供給原料からスクロースのエステル交換によって製造することができる。脂肪酸源の帰結として、スクロースエステルを製造するのに用いられる供給原料は、12〜26個の炭素原子を含有する脂肪酸部分を有する一定範囲の飽和および不飽和の脂肪酸メチルエステルを含有する。これは、生成物を構成しているスクロース部分が、エステル部分置換基の混合物を含有するであろうという点で、このような源から作られる生成物スクロースエステルに反映されるであろうが、ここにおいて、上の構造Iに関して、「R」基は、スクロースエステルを製造するのに用いられた供給原料を反映する比率で、12〜26個の炭素原子を有する混合物であろう。更に、この点を詳しく説明すると、ダイズ油から誘導されるスクロースエステルは、本明細書中に援用される Seventh Ed. Of the Merck Index に記載のように、ダイズ油が、26重量%のオレイン酸(HC−[CH−CH=CH−[CHC(O)OH)のトリグリセリド、49重量%のリノレン酸(HC−[CH−[−CH−CH=CH]−[−CH−]−C(O)OH)のトリグリセリド、11重量%のリノレン酸(HC−[−CH−CH=CH−]−[−CH−]−C(O)OH)のトリグリセリドおよび14重量%の種々の飽和脂肪酸のトリグリセリドを含んでいることを反映する「R」基構造を有する種の混合物であろう。これら脂肪酸部分の全てが、生成物スクロースエステル中の置換基の「R」基に示される。したがって、天然源から誘導される脂肪酸供給原料を用いた反応の生成物として本明細書中でスクロースエステル、例えば、スクロースソイエート、スクロースベヘネートおよびスクロースステアレートを論じる場合、その用語は、スクロース脂肪酸エステルが製造される源の帰結として典型的に見出される種々の成分を全て包含することを意味する。 As mentioned above, sucrose esters can be produced by transesterification of sucrose from a methyl ester feedstock made from glycerides derived from natural sources. As a consequence of the fatty acid source, the feedstock used to produce the sucrose ester contains a range of saturated and unsaturated fatty acid methyl esters having a fatty acid moiety containing 12 to 26 carbon atoms. This will be reflected in product sucrose esters made from such sources in that the sucrose moieties that make up the product will contain a mixture of ester moiety substituents, Here, with respect to Structure I above, the “R” group will be a mixture having 12 to 26 carbon atoms in a ratio that reflects the feedstock used to produce the sucrose ester. To further illustrate this point, sucrose esters derived from soybean oil can be obtained as described in the Seventh Ed. Of the Merck Index, incorporated herein, so that 26% by weight of oleic acid is used in soybean oil. (H 3 C- [CH 2] 7 -CH = CH- [CH 2] 7 C (O) OH) triglycerides, 49% by weight of linolenic acid (H 3 C- [CH 2] 3 - [- CH 2 -CH = CH] 2 - [- CH 2 -] triglycerides of 7 -C (O) OH), 11 wt% of linolenic acid (H 3 C - [- CH 2 -CH = CH-] 3 - [- CH 2- ] 7 -C (O) OH) triglycerides and 14% by weight of various saturated fatty acid triglycerides would reflect a mixture of species having an "R" group structure. All of these fatty acid moieties are shown in the “R” group of the substituent in the product sucrose ester. Thus, when discussing herein sucrose esters such as sucrose soyate, sucrose behenate and sucrose stearate as products of reactions with fatty acid feedstocks derived from natural sources, the term is It is meant to encompass all the various components typically found as a consequence of the source from which the fatty acid ester is produced.

本開発の方法および組成物中での使用について、好適なスクロースエステルは、ダイズ油から得られる脂肪酸グリセリドとのスクロースのエステル交換によって、または天然源からのベヘン酸かまたはステアリン酸およびそれらの混合物から誘導されるエステルまたはグリセリドとのエステル交換によって合成されたものである。このようなスクロースエステルを、本明細書中において、それぞれ、スクロース「ソイエート」、スクロース「ベヘネート」およびスクロース「ステアレート」と称する。   For use in the methods and compositions of the present development, suitable sucrose esters are obtained by transesterification of sucrose with fatty acid glycerides obtained from soybean oil, or from behenic acid or stearic acid and mixtures thereof from natural sources. Synthesized by transesterification with derivatized ester or glyceride. Such sucrose esters are referred to herein as sucrose “soyate”, sucrose “behenate” and sucrose “stearate”, respectively.

本発明の組成物中での使用について、ステアレートでエステル化されたスクロースエステルまたは水素化ソイエート部分、例えば、スクロースステアレートは、特に好適である。商業的に入手可能なステアリン酸は、本明細書中において「ステアリル」基と称される酸の脂肪族部分に12〜18個の炭素原子を有する飽和および不飽和の直鎖脂肪酸種の混合物であるということは理解されるであろう。   For use in the compositions of the present invention, sucrose esters esterified with stearates or hydrogenated soyate moieties such as sucrose stearate are particularly suitable. Commercially available stearic acid is a mixture of saturated and unsaturated linear fatty acid species having 12 to 18 carbon atoms in the aliphatic portion of the acid referred to herein as the “stearyl” group. It will be understood that there is.

更に、他のサッカライドおよび多官能価アルコールは、上記のスクロースエステルによって与えられる脂肪酸部分の体積密度を与えるエステル滑剤を与えるようにエステル化することができるということが理解されるであろう。これらエステルの例は、本明細書中に援用される、Trout et al. による米国特許第6,504,003号および Kenneally et al. による第6,121,440号に記載されたポリエステルである。上記の組成物中の若干のまたは全てのスクロースエステルの、上述のポリエステル滑剤での置換は、上記のポリエステルまたは多糖エステルのいずれかを包含していない押出可能なPVC組成物にまさって同様に改善された動的加工改善を有する組成物を与えるであろうと考えられる。   It will further be appreciated that other saccharides and polyfunctional alcohols can be esterified to provide ester lubricants that provide the volume density of the fatty acid moieties provided by the sucrose esters described above. Examples of these esters are the polyesters described in US Pat. No. 6,504,003 by Trout et al. And 6,121,440 by Kenneally et al., Incorporated herein by reference. Replacing some or all of the sucrose ester in the above composition with a polyester lubricant as described above is similarly improved over an extrudable PVC composition that does not include either the polyester or polysaccharide ester described above. It is believed that a composition with improved dynamic processing improvements will be provided.

本発明の組成物中の多糖エステルの量は、加工パラメーターの所望の改善レベルおよび/または押出可能なPVC組成物の望まれる具体的な特性を含めた多数の因子に依存して広範囲に異なることがありうる。好適な態様において、本組成物は、組成物中の100重量部の樹脂につき(以下、「100重量部の樹脂につき」を、PHRと略記する)約0.01〜約2重量部の多糖エステル、好ましくは、スクロースエステルを含む。他の態様において、組成物は、約0.05PHR〜約0.9PHRの多糖エステル、好ましくは、スクロースエステル、より好ましくは、約0.1PHR〜約0.8PHR、更により好ましくは、約0.1PHR〜約0.4PHRを含有することが好ましい。   The amount of polysaccharide ester in the composition of the invention will vary widely depending on a number of factors including the desired level of improvement in processing parameters and / or the desired specific properties of the extrudable PVC composition. There can be. In a preferred embodiment, the composition comprises from about 0.01 to about 2 parts by weight of a polysaccharide ester per 100 parts by weight of the resin in the composition (hereinafter "per 100 parts by weight of resin" is abbreviated as PHR). Preferably, sucrose ester is included. In other embodiments, the composition has a polysaccharide ester of about 0.05 PHR to about 0.9 PHR, preferably a sucrose ester, more preferably about 0.1 PHR to about 0.8 PHR, and even more preferably about 0.00. It preferably contains from 1 PHR to about 0.4 PHR.

樹脂
本発明の組成物には、熱可塑性を示すまたはそれ以外には押出可能である一つまたは複数の熱可塑性樹脂が含まれてよい。したがって、ポリカーボネート、ABSプラスチックおよび高エンジニアリングプラスチックなどの樹脂を用いることができると考えられる。しかしながら、概して、本組成物の樹脂は、ビニル基材樹脂、すなわち、出発構造単位としてビニル基(CH=CH)を共有する一種またはそれより多いポリマー(ホモポリマー、コポリマー、ターポリマー等を含めた)を含む、好ましくは、本質的にそれから成るということが好適である。特に好適なのは、ポリ塩化ビニル(PVC)、具体的には、懸濁、分散、エマルジョンまたは塊状のPVC樹脂であり、懸濁および塊状のPVC樹脂が好適である。好適な態様において、本発明のPVC樹脂は、約50〜約70、更により好ましくは、約55〜約65の Filentscher K値を有する。
Resin The composition of the present invention may include one or more thermoplastic resins that are thermoplastic or otherwise extrudable. Therefore, it is considered that resins such as polycarbonate, ABS plastic and high engineering plastic can be used. In general, however, the resins of the present composition include vinyl base resins, ie, one or more polymers that share a vinyl group (CH 2 ═CH) as a starting structural unit (homopolymers, copolymers, terpolymers, etc.). And preferably consists essentially of it. Particularly preferred are polyvinyl chloride (PVC), specifically suspension, dispersion, emulsion or bulk PVC resin, with suspension and bulk PVC resin being preferred. In a preferred embodiment, the PVC resin of the present invention has a Filentscher K value of from about 50 to about 70, even more preferably from about 55 to about 65.

添加剤
上述のように、本発明の押出可能な組成物は、熱安定性を有する添加剤を含めた且つ内部および外部の滑性を有するものも含めた、上記のような押出可能な組成物、好ましくは、PVC樹脂中に典型的に包含される他の添加剤を包含していてもよい。本明細書中では、これらを、滑性および熱安定性をも有する本発明の多糖エステルと区別して、「補足的」と称する。したがって、用いられる多糖エステルの量は、既知の原理にしたがって、組成物中の補足的な滑剤、安定剤等の量によって調整することができる。
Additives As noted above, the extrudable compositions of the present invention include extrudable compositions as described above, including those having thermal stability and those having internal and external lubricity. Preferably, other additives typically included in the PVC resin may be included. In the present specification, these are referred to as “supplemental” in distinction from the polysaccharide esters of the present invention which also have lubricity and thermal stability. Thus, the amount of polysaccharide ester used can be adjusted by the amount of supplemental lubricants, stabilizers, etc. in the composition according to known principles.

本発明の押出可能な組成物は、固体または半固体の材料を、他の固体、半固体または液体の材料とブレンドするいずれか既知の手段によって製造することができる。手動の実験室用卓上規模の、例えば、取っ手付き電動式ミキサーおよび容器から、電動式工業規模加工装置までの規模でのいずれかのタイプの混合用またはブレンド用装置を用いることができる。後者のタイプの装置の例には、Henschel ミキサーおよびリボンブレンダーが含まれる。   The extrudable compositions of the present invention can be made by any known means of blending solid or semi-solid materials with other solid, semi-solid or liquid materials. Any type of mixing or blending device on a scale from a manual laboratory bench scale, eg, a motorized mixer and container with handles to a motorized industrial scale processing device can be used. Examples of the latter type of equipment include Henschel mixers and ribbon blenders.

好都合には、押出可能な組成物は、秤量された一定量の樹脂、好ましくは、ポリ塩化ビニル樹脂(PVC樹脂)をブレンド用装置中に入れ、順次に、所望の補足的添加剤成分、例えば、安定剤、充填剤、加工助剤、着色剤および顔料、および組成物中に望まれる他の成分を加え、そして上記のような素材に、組成物に加えられる100重量部のPVC樹脂につき更に約0.01〜約2重量部に相当する量の一種またはそれより多いスクロースエステルを加えることによって製造することができる。したがって、組成物中に含有される100重量部のPVC樹脂(PHR)について、組成物は、更に、一種またはそれより多いスクロースエステルを含む約0.01〜約2重量部の素材を含有するであろう。   Conveniently, the extrudable composition is placed in a blending device with a weighed amount of resin, preferably a polyvinyl chloride resin (PVC resin), and in turn, the desired supplemental additive components, such as , Stabilizers, fillers, processing aids, colorants and pigments, and other ingredients desired in the composition, and further to 100 parts by weight of PVC resin added to the composition to the material as described above. It can be prepared by adding one or more sucrose esters in an amount corresponding to about 0.01 to about 2 parts by weight. Thus, for 100 parts by weight of PVC resin (PHR) contained in the composition, the composition further comprises from about 0.01 to about 2 parts by weight of the material comprising one or more sucrose esters. I will.

添加剤組成物
本発明は、添加剤組成物も提供する。一つの態様において、本発明の添加剤組成物は、押出可能な樹脂、好ましくは、PVC樹脂を、場合により、他の添加剤と一緒に含む組成物に加えられて、本明細書中に定義のように改善された加工および/または押出物の特性を有する押出可能な組成物を提供するように配合される。
Additive Composition The present invention also provides an additive composition. In one embodiment, the additive composition of the present invention is added to a composition comprising an extrudable resin, preferably a PVC resin, optionally together with other additives, as defined herein. So as to provide an extrudable composition having improved processing and / or extrudate properties.

概して、添加剤組成物は、押出可能な組成物中での使用について上に記載されたいずれかの添加剤を含むことができる。補足的な内部および外部滑剤、熱安定剤、および押出可能なPVC組成物の他の成分、および押出可能なPVC組成物中で用いられるこれら補足的添加剤の選択および量を左右する変数は、概して、本明細書中に一部分援用される Plastics Additives and Modifiers Handbook, Ed.J.Edenbaum, Van Nostrand Reinhold, New York 1992 に記載されている。好適な添加剤組成物は、少なくとも一種の多糖エステルと、適合性の補足的滑剤および適合性の補足的熱安定剤から成る群の少なくとも一種のメンバーを含む。   In general, the additive composition can include any of the additives described above for use in the extrudable composition. Additional internal and external lubricants, heat stabilizers, and other components of the extrudable PVC composition, and the variables that govern the selection and amount of these supplemental additives used in the extrudable PVC composition are: Generally, it is described in Plastics Additives and Modifiers Handbook, Ed. J. Edenbaum, Van Nostrand Reinhold, New York 1992, which is partially incorporated herein. Suitable additive compositions include at least one polysaccharide ester and at least one member of the group consisting of a compatible supplemental lubricant and a compatible supplemental heat stabilizer.

例えば、一つの態様において、本発明の添加剤組成物は、押出可能なPVC組成物を構成する全ての成分を、PVC樹脂を除いて含むように配合することができる。このタイプの添加剤組成物は、PVC樹脂のみと混合されることによって押出可能なPVC組成物を提供するように配合される。もう一つ別の態様において、添加剤組成物は、押出可能なPVC組成物に、押出可能な組成物を製造するのに用いられる多数の添加剤成分の一つとして加えられるように配合することができる。後者の態様では、添加剤組成物が、押出可能なPVC組成物の最も一般的な成分の少なくともいくつかを含むことが好適であり、それによって、多数の異なった押出可能PVC組成物中で用いることができる単一の添加剤組成物を提供し、同時に、押出可能なPVC組成物を製造するのに必要な添加工程の数を減少させる。   For example, in one embodiment, the additive composition of the present invention can be formulated to include all the components that make up the extrudable PVC composition, excluding the PVC resin. This type of additive composition is formulated to provide an extrudable PVC composition by being mixed with the PVC resin alone. In another embodiment, the additive composition is formulated to be added to the extrudable PVC composition as one of a number of additive components used to make the extrudable composition. Can do. In the latter embodiment, it is preferred that the additive composition comprises at least some of the most common components of the extrudable PVC composition, thereby being used in a number of different extrudable PVC compositions. It provides a single additive composition that can be simultaneously reduced while reducing the number of addition steps required to produce an extrudable PVC composition.

広範な相対比率にわたる広範囲の成分は、本明細書中に含有される内容を考えると、本発明での使用に適合しうるであろうと考えられる。更に、本明細書中に含有される内容は、当業者が、特定の押出可能な組成物添加剤が特定の多糖エステルと適合性であるかどうかを容易に決定することを可能にするであろうと考えられる。   It is believed that a wide range of ingredients over a wide range of relative proportions may be suitable for use in the present invention given the content contained herein. Furthermore, the content contained herein will enable one of ordinary skill in the art to readily determine whether a particular extrudable composition additive is compatible with a particular polysaccharide ester. It's thought to be.

本発明の添加剤組成物は、混和性材料、例えば、単一相を形成する二つまたはそれより多い成分の混合物の混合に用いられる技法、および二つまたはそれより多い不混和性または部分不混和性の材料のドメイン分離領域の均質な相互浸透性構造を形成するために相分離材料をブレンドするのに用いられる技法を含めた、固体、半固体または液体の材料を他の固体、半固体または液体の材料と混合するためのいずれか既知の手段によって製造することができる。手動の実験室用卓上規模の、例えば、取っ手付き電動式ミキサーおよび容器から、電動式工業規模加工装置までの規模でのいずれかのタイプの混合用またはブレンド用装置を用いることができる。後者のタイプの装置の例には、Henschel ミキサーおよび温度制御撹拌ブレンドタンクが含まれる。本発明の添加剤組成物を、上記のタイプの押出可能な組成物との混合のための別々の成分として製造することができるということは理解されるであろう。或いは、添加剤組成物の成分は、各々、別々に、それらを最初に一緒にブレンドすることなく、同時にかまたは逐次的に、押出可能なPVC組成物に加えることができる。更に、一連の成分として押出可能なPVC組成物に加える場合、概して、その添加順序は臨界的でないということは理解されるであろう。   The additive composition of the present invention is a miscible material, such as a technique used to mix a mixture of two or more components to form a single phase, and two or more immiscible or partially immiscible. Solid, semi-solid or liquid materials can be mixed with other solid, semi-solids, including techniques used to blend phase-separated materials to form a homogeneous interpenetrating structure in the domain separation region of a miscible material Or it can be produced by any known means for mixing with liquid materials. Any type of mixing or blending device on a scale from a manual laboratory bench scale, eg, a motorized mixer and container with a handle to a motorized industrial scale processing device can be used. Examples of the latter type of equipment include a Henschel mixer and a temperature controlled stirred blend tank. It will be understood that the additive composition of the present invention can be prepared as a separate component for mixing with the types of extrudable compositions described above. Alternatively, the components of the additive composition can each be added separately, simultaneously or sequentially, to the extrudable PVC composition without first blending them together. Furthermore, it will be understood that when added to an extrudable PVC composition as a series of components, generally the order of addition is not critical.

滑剤を基材とする添加剤組成物の製造での使用に好適である補足的内部滑剤の例には、金属石鹸、例えば、ステアリン酸カルシウム、および内部滑剤であることが知られている脂肪酸エステルワックス、例えば、ジステアリルフタレートが含まれる。滑剤を基材とする添加剤組成物の製造での使用に好適な補足的外部滑剤の例は、炭化水素ロウ、例えば、パラフィンロウ、アミドワックス、例えば、エチレンビス(ステアルアミド)ワックス、ポリエチレンワックス、例えば、A−C(登録商標)6A(Honeywell)および酸化ポリエチレンワックス、例えば、A−C(登録商標)629A(Honeywell)である。好適な態様において、それら添加剤組成物は、多糖エステル、好ましくは、スクロースエステルと、パラフィンロウ滑剤、酸化ポリエチレン滑剤およびこれらの組合せから成る群より選択される補足的滑剤を含む。パラフィン滑剤を含有する添加剤組成物については、若干の態様において、水酸化カルシウムおよび脂肪酸が、組成物中に更に包含されることが好適である。或いは、その組成物は、代わりに、脂肪酸塩の直接添加を包含してよい。   Examples of supplemental internal lubricants suitable for use in the manufacture of lubricant-based additive compositions include metal soaps such as calcium stearate and fatty acid ester waxes known to be internal lubricants For example, distearyl phthalate is included. Examples of supplemental external lubricants suitable for use in the manufacture of lubricant-based additive compositions include hydrocarbon waxes such as paraffin wax, amide waxes such as ethylene bis (stearamide) wax, polyethylene wax, For example, AC (registered trademark) 6A (Honeywell) and oxidized polyethylene wax, such as AC (registered trademark) 629A (Honeywell). In a preferred embodiment, the additive composition comprises a polysaccharide ester, preferably a sucrose ester, and a supplemental lubricant selected from the group consisting of paraffin wax lubricant, oxidized polyethylene lubricant and combinations thereof. For additive compositions containing paraffin lubricants, in some embodiments, it is preferred that calcium hydroxide and fatty acids are further included in the composition. Alternatively, the composition may instead include the direct addition of fatty acid salts.

一般的には、スクロースエステルおよびロウ滑剤、例えば、Rheolub(登録商標)165 Paraffin Wax(Honeywell)から本質的に成る添加剤組成物。それら組成物は、好ましくは、約1重量%〜約50重量%の多糖エステル、より好ましくは、約5重量%〜約30重量%の多糖エステル、更により好ましくは、約5重量%〜約25重量%の多糖エステルを含み、概して、スクロースエステルが使用に好適である。それら組成物は、好ましくは、約1重量%〜約99重量%のロウ滑剤、より好ましくは、約20重量%〜約85重量%のロウ滑剤、更により好ましくは、約30重量%〜約80重量%のロウ滑剤を含み、概して、パラフィンロウ滑剤が使用に好適である。   In general, an additive composition consisting essentially of sucrose ester and a wax lubricant, such as Rheolub® 165 Paraffin Wax (Honeywell). The compositions preferably comprise from about 1% to about 50% polysaccharide ester, more preferably from about 5% to about 30% polysaccharide ester, and even more preferably from about 5% to about 25%. Contains sucrose esters, and is generally suitable for use. The compositions are preferably from about 1% to about 99% by weight wax lubricant, more preferably from about 20% to about 85% by weight wax lubricant, and even more preferably from about 30% to about 80% by weight. In general, paraffin wax lubricants are suitable for use.

概して、多糖エステル(好ましくは、スクロースエステル)および酸化ポリエチレン滑剤、例えば、A−C629(登録商標)(Honeywell)から本質的に成る添加剤組成物は、好ましくは、約1重量%〜約99重量%の多糖エステル、より好ましくは、約9重量%〜約56重量%の多糖エステル、および約1重量%〜約75重量%の酸化ポリエチレン滑剤、更により好ましくは、約7重量%〜約45重量%のポリエチレン滑剤を含む。   In general, an additive composition consisting essentially of a polysaccharide ester (preferably sucrose ester) and an oxidized polyethylene lubricant, such as A-C629® (Honeywell), is preferably about 1 wt% to about 99 wt%. % Polysaccharide ester, more preferably from about 9% to about 56% by weight polysaccharide ester, and from about 1% to about 75% by weight oxidized polyethylene lubricant, even more preferably from about 7% to about 45% by weight. % Polyethylene lubricant.

概して、添加剤組成物が、一種またはそれより多いパラフィンロウ滑剤と、一種またはそれより多い酸化ポリエチレン滑剤とのブレンドを含む場合、その組成物は、好ましくは、(a)約5重量%〜約85重量%のスクロースエステル、より好ましくは、約5重量%〜約30重量%、より好ましくは、約7重量%〜約20重量%のスクロースエステル;(b)約10重量%〜約90重量%のパラフィンロウ滑剤、より好ましくは、約30重量%〜約70重量%のパラフィンロウ滑剤;および(c)約5重量%〜約20重量%の酸化ポリエチレン滑剤、より好ましくは、約7重量%〜約15重量%の酸化ポリエチレン滑剤を含む。   In general, when the additive composition comprises a blend of one or more paraffin wax lubricants and one or more oxidized polyethylene lubricants, the composition is preferably (a) from about 5% to about 85 wt% sucrose ester, more preferably from about 5 wt% to about 30 wt%, more preferably from about 7 wt% to about 20 wt% sucrose ester; (b) from about 10 wt% to about 90 wt% Paraffin wax lubricant, more preferably from about 30% to about 70% by weight paraffin wax lubricant; and (c) from about 5% to about 20% by weight oxidized polyethylene lubricant, more preferably from about 7% by weight. Contains about 15% by weight oxidized polyethylene lubricant.

パラフィンロウ滑剤が、更に別の滑剤を伴ってまたは伴うことなく存在する場合、その添加剤組成物は、場合によるが好ましくは、水酸化カルシウムおよび脂肪酸、例えば、ステアリン酸を包含する。概して、水酸化カルシウム:脂肪酸の重量比は、好ましくは、約1:4〜約1:10、より好ましくは、約1:7〜約1:10、更により好ましくは、約1:9である。好ましくは、組成物中の水酸化カルシウムおよび脂肪酸の組合せの量は、添加剤組成物の残りの成分の重量基準での量の約1.1倍まで、更により好ましくは、組成物の他の成分の組合せの重量の約0.02倍〜約1倍の量である。   If a paraffin wax lubricant is present with or without further lubricant, the additive composition optionally includes calcium hydroxide and a fatty acid such as stearic acid. In general, the weight ratio of calcium hydroxide: fatty acid is preferably from about 1: 4 to about 1:10, more preferably from about 1: 7 to about 1:10, and even more preferably about 1: 9. . Preferably, the amount of calcium hydroxide and fatty acid combination in the composition is up to about 1.1 times the amount by weight of the remaining components of the additive composition, even more preferably The amount is from about 0.02 to about 1 times the weight of the combination of ingredients.

概して、組成物が、脂肪酸および水酸化カルシウムの成分を含有する場合、その組成物は、好ましくは、液体のロウと脂肪酸を一緒にブレンド後、完成した添加剤組成物がブレンドされるべき押出可能なPVC組成物に望まれる特性に関して技術認定されている変数によって規定のように、脂肪酸の少なくとも一部分が中和される条件下で反応工程を行うことによって製造される。好ましくは、脂肪酸および水酸化カルシウムを包含する添加剤組成物の成分をブレンディング中に達せられる混合条件および温度条件は、水酸化物と酸との間の中和反応が、実質的に完了するまで確実に進行するように調整される。この後、組成物中に包含されるべきいずれかの追加の内部または外部滑剤を、好ましくは、素材中に逐次的に溶融ブレンドし、そして包含されるべきいずれか他の添加剤または加工助剤を加える。次に、その素材を、好ましくは、濾過し、そしてそれを添加剤として用いるのに適する形にする既知の手段、例えば、プリル化、フレーク化、ペースト化およびスラブ化によって処理する。   In general, if the composition contains fatty acid and calcium hydroxide components, the composition is preferably extrudable after the liquid wax and fatty acid are blended together and the finished additive composition is to be blended Produced by carrying out the reaction step under conditions in which at least a portion of the fatty acids are neutralized, as defined by variables that are technically certified with respect to the desired properties of the PVC composition. Preferably, the mixing and temperature conditions at which the ingredients of the additive composition, including fatty acids and calcium hydroxide, can be reached during blending until the neutralization reaction between the hydroxide and the acid is substantially complete. Adjusted to make sure progress. After this, any additional internal or external lubricant to be included in the composition is preferably melt blended sequentially into the material and any other additives or processing aids to be included. Add The material is then preferably processed by known means such as filtering and making it suitable for use as an additive, such as prilling, flaking, pasting and slabning.

上記のように、水酸化カルシウムおよび脂肪酸を添加剤組成物に加える代わりに、脂肪酸塩、例えば、ステアリン酸カルシウムをその組成物に、典型的には、組成物中の他の成分の組合せの重量の重量基準で約1.1倍までの量で加えることができる。一層多量の脂肪酸塩は、既知の変数に依存して加えることができる。概して、添加剤組成物が脂肪酸塩を包含する場合、それら成分は、好ましくは、本明細書中に記載の原理にしたがって、ドライブレンドされる。   As noted above, instead of adding calcium hydroxide and fatty acid to the additive composition, a fatty acid salt, such as calcium stearate, is typically added to the composition, typically the weight of the combination of other ingredients in the composition. It can be added in an amount up to about 1.1 times on a weight basis. Larger amounts of fatty acid salts can be added depending on the known variables. In general, when the additive composition includes a fatty acid salt, the components are preferably dry blended according to the principles described herein.

上述のように、少なくとも一種のスクロースエステルと、補足的熱安定化用添加剤を構成する少なくとも一種の成分とから本質的に成る添加剤組成物を製造することができる。このような添加剤組成物を配合する場合の使用について、パラフィンロウ滑剤に類似した物理的性質を有し、スクロースエステルがブレンドされうる「担体」のように作用することができる補足的熱安定剤を用いることが好適である。滑剤を基材とする添加剤組成物の製造について上に記載されたのと同様の処理は、熱安定剤を基材とする添加剤組成物の製造において用いることができるということは理解されるであろう。   As described above, an additive composition consisting essentially of at least one sucrose ester and at least one component constituting a supplemental heat stabilizing additive can be produced. Supplementary thermal stabilizers that have physical properties similar to paraffin wax lubricants and can act like a “carrier” to which sucrose esters can be blended for use when formulating such additive compositions Is preferably used. It is understood that the same process described above for the manufacture of a lubricant-based additive composition can be used in the manufacture of a heat stabilizer-based additive composition. Will.

本明細書中で用いられる「補足的熱安定剤」という用語は、押出可能なPVC組成物に加えられた場合に動的熱安定化作用を及ぼすことが知られている補足的添加剤をいずれも包含する。添加剤組成物の製造での使用に適する補足的熱安定剤の例には、押出可能なPVC組成物中で熱安定化用添加剤として一般的に用いられるもの、例えば、スズを含有する化合物、例えば、スズメルカプチドが含まれる。他の技術認定されている熱安定剤、例えば、概して、Plastics Additives and Modifiers Handbook, Ed.J.Edenbaum, Van Nostrand Reinhold, New York 1992(本明細書中に援用される)に記載されたもの、例えば、鉛基材化合物を基材とするもの、例えば、中性ステアリン酸鉛および第二リン酸鉛を用いてもよい。更に、「混合金属」石鹸、例えば、ステアリン酸カルシウム/亜鉛を用いてよい。更に、重金属塩を基材としない熱安定剤、例えば、Crompton Corporation 製の有機基材安定剤(OBS)を用いてよい。上記の技術認定されている滑剤を基材とする添加剤組成物の場合と同様、技術認定されている熱安定剤を基材とする添加剤組成物は、更に、押出可能なPVC組成物中に典型的に取り込まれるいずれかの他の添加剤成分を包含してよいということは理解されるであろう。   As used herein, the term “supplemental heat stabilizer” refers to any supplemental additive that is known to have a dynamic thermal stabilization effect when added to an extrudable PVC composition. Is also included. Examples of supplemental heat stabilizers suitable for use in the manufacture of additive compositions include those commonly used as heat stabilizing additives in extrudable PVC compositions, such as compounds containing tin For example, tin mercaptide is included. Other technically approved heat stabilizers, such as those generally described in Plastics Additives and Modifiers Handbook, Ed. J. Edenbaum, Van Nostrand Reinhold, New York 1992 (incorporated herein) For example, you may use what uses a lead base compound as a base material, for example, neutral lead stearate and dibasic lead phosphate. In addition, “mixed metal” soaps such as calcium stearate / zinc may be used. In addition, heat stabilizers that are not based on heavy metal salts, such as organic substrate stabilizers (OBS) manufactured by Crompton Corporation may be used. As in the case of the above technically certified lubricant-based additive composition, the technically certified heat stabilizer-based additive composition is further included in the extrudable PVC composition. It will be understood that any other additive component typically incorporated in may be included.

次の実施例は、前述の説明を更に詳しく説明する目的で示されており、請求の範囲に記載の発明の範囲を制限するためのものではない。
実施例
本発明のPVC樹脂含有押出可能組成物(実施例1)、および同じ成分で製造されるが、既知の外部滑剤(比較例A)および既知の内部滑剤(比較例B)をスクロースエステル滑剤に代用している二つの類似の組成物を下に示す。
The following examples are presented for the purpose of further illustrating the foregoing description and are not intended to limit the scope of the claimed invention.
EXAMPLE A PVC resin-containing extrudable composition of the present invention (Example 1) and the same ingredients but with a known external lubricant (Comparative Example A) and a known internal lubricant (Comparative Example B) sucrose ester lubricant Two similar compositions substituting are shown below.

それら組成物は、構成成分を Warning Blender(強力ミキサー)中に入れ、そして混合羽根を操作しながら、105℃を超える温度に加熱することによって製造した。それら成分が均一にブレンドされた時点で、組成物を排出し、周囲温度に冷却し、24時間(熟成期間)放置した。   The compositions were prepared by placing the components in a Warning Blender (high intensity mixer) and heating to temperatures above 105 ° C. while operating the mixing blade. When the ingredients were uniformly blended, the composition was drained, cooled to ambient temperature and allowed to stand for 24 hours (aging period).

熟成期間の最後に、組成物から68gの試料を Brabender トルクレオメーター中に入れ、レオメトリー分析を行った。上記のように、各々の組成物に、ASTM標準試験法D2538−02にしたがって、溶融時間および安定時間、平衡トルクおよび溶融トルク、および平衡温度のレオメトリー分析を行った。この手順を用いて、規定のレオメトリー特性の比較を、本発明の組成物(実施例1)と、二つの比較例組成物、すなわち、比較例A(スクロースエステル滑剤の代わりに外部滑剤を含有する)および比較例B(スクロースエステル滑剤の代わりに内部滑剤を含有する)との間で行った。これら測定の結果を、表IIに示し、下で考察する。   At the end of the aging period, a 68 g sample from the composition was placed in a Brabender torque rheometer for rheometric analysis. As described above, each composition was subjected to rheometric analysis of melting and stabilization times, equilibrium and melting torques, and equilibrium temperatures according to ASTM standard test method D2538-02. Using this procedure, a comparison of defined rheometric properties can be made by comparing the composition of the present invention (Example 1) and two comparative compositions, namely Comparative Example A (external lubricant instead of sucrose ester lubricant). ) And Comparative Example B (containing internal lubricant instead of sucrose ester lubricant). The results of these measurements are shown in Table II and discussed below.

種々の実施例および比較例の組成物を製造するのに用いられた材料は、次の通りであった。Georgia Gulf 製の1091(登録商標)ポリ塩化ビニル樹脂(樹脂);Rohm & Haas 製のTM281(登録商標)スズ基材熱安定剤(熱安定剤);Honeywell 製の Rheolub(登録商標)165パラフィンロウ(パラフィンロウ)、Norac 製のCOAD10(登録商標)ステアリン酸カルシウム(カルシウム滑剤);Honeywell 製のA−C(登録商標)629酸化ポリエチレンワックス(ポリマーワックス);Rohm & Haas 製のK120N(登録商標)アクリル加工助剤(加工助剤);Rohm & Haas 製のKM334(登録商標)アクリル耐衝撃性改良剤(耐衝撃性改良剤);OMYA製のUFT(登録商標)炭酸カルシウム(炭酸カルシウム);二酸化チタン(TiO)、ステアリルステアレート(エステル滑剤「a」)およびジステアリルフタレート(エステル滑剤「b」)は商品である;そしてびスクロースステアレート(エステル滑剤「c」)は、Procter & Gamble より入手した。材料は全て、受け取ったままで用いた。 The materials used to make the compositions of the various examples and comparative examples were as follows. 1091 (registered trademark) polyvinyl chloride resin (resin) manufactured by Georgia Gulf; TM281 (registered trademark) tin-based heat stabilizer (thermal stabilizer) manufactured by Rohm &Haas; Rheolub® 165 paraffin wax manufactured by Honeywell (Paraffin wax), COAD 10 (R) calcium stearate (calcium lubricant) from Norac; AC (R) 629 oxidized polyethylene wax (polymer wax) from Honeywell; K120N (R) acrylic from Rohm & Haas KM334 (registered trademark) acrylic impact modifier (impact modifier) manufactured by Rohm &Haas; UFT (registered trademark) calcium carbonate (calcium carbonate) manufactured by OMYA; titanium dioxide (TiO 2 ), stearyl stearate (ester lubricant “a”) and distearyl phthalate (ester lubricant “a” b ") is a commercial product; and sucrose stearate (ester lubricant" c ") was obtained from Procter & Gamble. All materials were used as received.

二つの比較例および一つの実施例組成物を、上記のように、下の表Iに記載の材料を記載の量で用いて製造した。   Two comparative examples and one example composition were prepared as described above using the materials listed in Table I below in the indicated amounts.

Figure 0004545141
Figure 0004545141

このように製造された組成物に、上記のようにレオロジー分析を行った。分析を行う場合、レオメーターボウル温度を180℃に設定し、ローター速度を80rpmに設定した。この分析の結果を、下の表IIに示す。   The composition thus produced was subjected to rheological analysis as described above. When performing the analysis, the rheometer bowl temperature was set to 180 ° C. and the rotor speed was set to 80 rpm. The results of this analysis are shown in Table II below.

Figure 0004545141
Figure 0004545141

これらデータは、スクロースエステル滑剤を包含するPVC樹脂含有組成物が、技術認定されている滑剤のみを含有する組成物(比較例AおよびB)より優れている押出特性を有するということを示している。平衡温度および平衡トルクの、内部滑剤と比較されるスクロースエステルによる減少は、スクロースエステル滑剤が、一部分は、内部滑剤の方式ではたらくということを示唆する。それは、更に、スクロースエステルが、既知のジステアリルフタレート内部滑剤によって与えられるものより優れた見掛粘度減少を与えるということを示している。   These data show that PVC resin-containing compositions including sucrose ester lubricants have superior extrusion properties than compositions containing only technically approved lubricants (Comparative Examples A and B). . The decrease in equilibrium temperature and torque due to the sucrose ester compared to the internal lubricant suggests that the sucrose ester lubricant works in part in the internal lubricant mode. It further shows that sucrose esters provide an apparent viscosity reduction that is superior to that provided by known distearyl phthalate internal lubricants.

これらデータは、更に、本発明の組成物が、ステアリルステアレート外部滑剤と比較した場合、付随する溶融時間の増加を伴うことなく、溶融トルクの減少を示すということを示している。これは、スクロースエステルが、一部分は、ステアリルステアレートよりすぐれた特性を有する外部滑剤としてはたらくということを示唆する。   These data further show that the compositions of the present invention show a decrease in melt torque without an associated increase in melt time when compared to stearyl stearate external lubricants. This suggests that the sucrose ester acts in part as an external lubricant with properties superior to stearyl stearate.

表IIは、更に、本発明の(スクロースエステルを含有する)組成物の加工特性が、類似のレベルの滑性を与えるように調整された補足的滑剤のみを含有する先行技術組成物にまさって改善されていて、しかも動的熱安定性が、先行技術組成物の安定性を超えるということを示している。これらデータから、本発明の組成物は、比較例の組成物と比較した場合、PVC組成物の同じ押出速度について、より少ない押出機トルクおよび/またはより少ない押出機ヘッド圧力しか必要としないであろうと考えられる。更に、本発明の組成物は、技術認定されている外部滑剤のみを含有する組成物にまさる、スクロースエステル組成物によって与えられる優れた外部滑剤性能によって、優れた表面光沢を有する押出品を提供するであろうと考えられる。上述のように、表IIにあるデータは、本組成物が、熱安定時間の増加によって示されるように、増加した動的熱安定性を示すということも示している。   Table II further surpasses prior art compositions in which the processing properties of the compositions (containing sucrose esters) of the present invention contain only supplemental lubricants that are tailored to give similar levels of lubricity. It shows improved and dynamic thermal stability exceeds that of the prior art compositions. From these data, the composition of the present invention requires less extruder torque and / or less extruder head pressure for the same extrusion rate of the PVC composition when compared to the comparative composition. It's thought to be. Furthermore, the compositions of the present invention provide extrudates with superior surface gloss due to the superior external lubricant performance afforded by the sucrose ester composition over compositions containing only technically recognized external lubricants. It is thought that. As noted above, the data in Table II also shows that the composition exhibits increased dynamic thermal stability, as indicated by increased thermal stabilization time.

実施例II〜VI−添加剤組成物
次は、7種類の、(i)スクロースエステルおよびパラフィンロウ滑剤(実施例II);(ii)スクロースエステルおよび酸化ポリエチレン滑剤(実施例III);(iii)スクロースエステル、パラフィンロウ滑剤および酸化ポリエチレン滑剤(実施例IV);(iv)スクロースエステル、パラフィンロウ滑剤、水酸化カルシウムおよびステアリン酸(実施例V);(v)スクロースエステル、酸化ポリエチレン滑剤、パラフィンロウ滑剤、水酸化カルシウムおよびステアリン酸(実施例VI);(vi)スクロースエステル、パラフィンロウ滑剤およびステアリン酸カルシウム(実施例VII);および(vii)スクロースエステル、酸化ポリエチレン滑剤、パラフィンロウ滑剤およびステアリン酸カルシウム(実施例VIII)を含む添加剤組成物実施例である。実施例標品の全てにおいて、挙げられているスクロースステアレートは、Procter & Gamble より入手した商品であり、挙げられているパラフィンロウは、RL−165−010(登録商標)(Honeywell)であり、挙げられている酸化ポリエチレンワックスは、AC(登録商標)−629(Honeywell)であり、挙げられている水酸化カルシウムは商品であり、そして挙げられているステアリン酸は、Procter & Gamble 製の商用銘柄材料である。
Examples II-VI-Additive Composition The following are the seven types of (i) sucrose ester and paraffin wax lubricant (Example II); (ii) sucrose ester and oxidized polyethylene lubricant (Example III); (iii) Sucrose ester, paraffin wax lubricant and oxidized polyethylene lubricant (Example IV); (iv) Sucrose ester, paraffin wax lubricant, calcium hydroxide and stearic acid (Example V); (v) Sucrose ester, oxidized polyethylene lubricant, paraffin wax (Vi) sucrose ester, paraffin wax lubricant and calcium stearate (Example VII); and (vii) sucrose ester, oxidized polyethylene lubricant, paraffin wax lubricant and calcium stearate (Example VI); Addition including Example VIII) Is a composition examples. In all of the example preparations, the sucrose stearate listed is a product obtained from Procter & Gamble, the listed paraffin wax is RL-165-010 (registered trademark) (Honeywell), The oxidized polyethylene wax listed is AC®-629 (Honeywell), the calcium hydroxide listed is a commercial product, and the stearic acid listed is a commercial brand from Procter & Gamble. Material.

次の実施例において、溶融ブレンディングとは、組成物のパラフィン成分およびポリエチレン成分をブレンドタンク中に入れ、約132℃に加熱することを意味する。それら成分を約1時間ブレンドするが、その時間は、それら材料の均一混合物を与えるのに必要とされるように調整する。パラフィン成分およびポリエチレン成分が均一になった時点で、スクロースステアレートを最初に加えた後、その素材に、いずれか残りの成分を各々順次に加える。組成物が、塩基および脂肪酸を組成物中にブレンドすることによって酸塩の製造を必要とする場合、所望の酸価に達するまでブレンディングを続ける。各々の成分を容器に加える時、ブレンディングを、添加の間に約15分間、そして最後の成分の添加後に更に1時間行う。次に、ブレンドされた材料を、バッグフィルターを介して濾過し、プリル化する。   In the following examples, melt blending means that the paraffin and polyethylene components of the composition are placed in a blend tank and heated to about 132 ° C. The ingredients are blended for about 1 hour, and the time is adjusted as needed to provide a uniform mixture of the materials. When the paraffin component and the polyethylene component are uniform, sucrose stearate is first added, and then any remaining components are added to the material sequentially. If the composition requires the production of an acid salt by blending base and fatty acid into the composition, the blending is continued until the desired acid number is reached. As each ingredient is added to the container, blending is carried out for about 15 minutes between additions and for an additional hour after the addition of the last ingredient. The blended material is then filtered through a bag filter and prilled.

若干の実施例に示されるように、ドライブレンド法を用いる。ドライブレンド法は、スクロースエステルおよび組成物の他の成分を、リボンブレンダー中に周囲条件下で入れ、そしてそれら成分を、成分の均質混合物を与えるのに充分な時間ブレンドすることを含む。典型的には、これは、約30分のブレンド時間後に達せられる。   As shown in some examples, a dry blend method is used. The dry blending process involves placing the sucrose ester and other components of the composition in a ribbon blender under ambient conditions and blending the components for a time sufficient to provide a homogeneous mixture of the components. Typically this is achieved after a blend time of about 30 minutes.

各々の実施例に述べられるように、押出可能なPVC組成物に指定量の組成物を加えることによって期待される改善された押出特性には、添加剤組成物が一緒にブレンドされるPVC組成物を押し出すのに必要なヘッド圧力および/または押出トルクの減少、および/またはPVC組成物の動的熱安定性の増加、および/またはそのブレンドを含む押出品の必要面光沢の増加が含まれる。   As described in each example, the improved extrusion properties expected by adding a specified amount of composition to an extrudable PVC composition include the PVC composition with which the additive composition is blended together. Reducing the head pressure and / or extrusion torque required to extrude and / or increasing the dynamic thermal stability of the PVC composition and / or increasing the required surface gloss of the extrudate containing the blend.

実施例II
添加剤組成物は、9gのスクロースステアレートおよび33.1gのパラフィンロウを上記の手順にしたがって約132℃の温度で溶融ブレンドすることによって製造する。約0.1重量部のスクロースエステルPHRを与えるのに充分な量のこの組成物を、PVC樹脂含有押出可能PVC組成物のアリコートとブレンドする場合、その押出可能PVC組成物の押出加工特性に改善が認められるであろうと考えられる。
Example II
The additive composition is made by melt blending 9 g sucrose stearate and 33.1 g paraffin wax at a temperature of about 132 ° C. according to the procedure described above. When blended with an aliquot of the PVC resin-containing extrudable PVC composition in an amount sufficient to provide about 0.1 parts by weight of the sucrose ester PHR, the extrudability properties of the extrudable PVC composition are improved. Is considered to be accepted.

実施例III
添加剤組成物は、9gのスクロースステアレートおよび7.2gの酸化ポリエチレンワックスを上記の手順にしたがって約132℃の温度で溶融ブレンドすることによって製造する。約0.1重量部のスクロースエステルPHRを与えるのに充分な量のこの組成物を、PVC樹脂含有押出可能PVC組成物のアリコートとブレンドする場合、その押出可能PVC組成物の押出加工特性に改善が認められるであろうと考えられる。
Example III
The additive composition is made by melt blending 9 g sucrose stearate and 7.2 g oxidized polyethylene wax at a temperature of about 132 ° C. according to the procedure described above. When blended with an aliquot of the PVC resin-containing extrudable PVC composition in an amount sufficient to provide about 0.1 parts by weight of the sucrose ester PHR, the extrudability properties of the extrudable PVC composition are improved. Is considered to be accepted.

実施例IV
添加剤組成物は、9gのスクロースステアレート、33.1gのパラフィンロウおよび7.2gの酸化ポリエチレンワックスを上記の手順にしたがって約132℃の温度で溶融ブレンドすることによって製造する。約0.1重量部のスクロースエステルPHRを与えるのに充分な量のこの組成物を、PVC樹脂含有押出可能PVC組成物のアリコートとブレンドする場合、その押出可能PVC組成物の押出加工特性に改善が認められるであろうと考えられる。
Example IV
The additive composition is made by melt blending 9 g sucrose stearate, 33.1 g paraffin wax and 7.2 g oxidized polyethylene wax at a temperature of about 132 ° C. according to the procedure described above. When blended with an aliquot of the PVC resin-containing extrudable PVC composition in an amount sufficient to provide about 0.1 parts by weight of the sucrose ester PHR, the extrudability properties of the extrudable PVC composition are improved. Is considered to be accepted.

実施例V
添加剤組成物は、9gのスクロースステアレートおよび33.1gのパラフィンロウ(Honeywell)を上記の手順にしたがって約132℃の温度で溶融ブレンドすることによって製造する。そのロウおよびスクロースステアレートを約15分ブレンド後、約5.1gの水酸化カルシウムおよび45.6gのステアリン酸を、その混合物に加える。混合物を約155℃に加熱し、そしてその混合物を滴定して22〜24gKOH/g混合物の酸価を生じるまで継続してブレンドしながら、少なくとも150℃の温度で保持する。
Example V
The additive composition is prepared by melt blending 9 g sucrose stearate and 33.1 g paraffin wax (Honeywell) at a temperature of about 132 ° C. according to the procedure described above. After blending the wax and sucrose stearate for about 15 minutes, about 5.1 g calcium hydroxide and 45.6 g stearic acid are added to the mixture. The mixture is heated to about 155 ° C. and held at a temperature of at least 150 ° C. with continuous blending until the mixture is titrated to produce an acid number of 22-24 g KOH / g mixture.

押出可能PVC組成物のアリコート中に含有されるPVC樹脂の約0.1重量部のスクロースエステルPHRを与えるのに充分な量のこの組成物を、PVC組成物とブレンドする場合、その押出可能PVC組成物の押出加工特性に改善が認められるであろうと考えられる。   When blended with the PVC composition in an amount sufficient to provide about 0.1 part by weight of the PVC resin contained in the aliquot of the extrudable PVC composition with the PVC composition, the extrudable PVC It is believed that improvements in the extrusion properties of the composition will be observed.

実施例VI
添加剤組成物は、実施例IVによって製造された49.3gの添加剤組成物に、実施例Vについて記載の手順にしたがって、5.1gの水酸化カルシウムおよび45.6gのステアリン酸を加えることによって製造する。
Example VI
The additive composition is obtained by adding 5.1 g of calcium hydroxide and 45.6 g of stearic acid to the 49.3 g additive composition prepared according to Example IV according to the procedure described for Example V. Manufactured by.

押出可能PVC組成物のアリコート中に含有されるPVC樹脂の約0.1重量部のスクロースエステルPHRを与えるのに充分な量のこの組成物を、PVC組成物とブレンドする場合、その押出可能PVC組成物の押出加工特性に改善が認められるであろうと考えられる。   When blended with the PVC composition in an amount sufficient to provide about 0.1 part by weight of the PVC resin contained in the aliquot of the extrudable PVC composition with the PVC composition, the extrudable PVC It is believed that improvements in the extrusion properties of the composition will be observed.

実施例VII
添加剤組成物は、9gのスクロースステアレートおよび33.1gのパラフィンロウを、上記のドライブレンド法にしたがって、周囲条件下のリボンブレンダー中において周囲条件下でドライブレンドすることによって製造する。最初のブレンド時間後、50gのステアリン酸カルシウムをその混合物に加えた後、更に約1時間ブレンドする。
Example VII
The additive composition is prepared by dry blending 9 g sucrose stearate and 33.1 g paraffin wax under ambient conditions in a ribbon blender under ambient conditions according to the dry blend method described above. After the initial blending time, 50 g of calcium stearate is added to the mixture and then blended for about an additional hour.

約0.1重量部のスクロースエステルPHRを与えるのに充分な量のこの組成物を、PVC樹脂含有押出可能PVC組成物のアリコートとブレンドする場合、その押出可能PVC組成物の押出加工特性に改善が認められるであろうと考えられる。   When blended with an aliquot of the PVC resin-containing extrudable PVC composition in an amount sufficient to provide about 0.1 parts by weight of the sucrose ester PHR, the extrudability properties of the extrudable PVC composition are improved. Is considered to be accepted.

実施例VIII
添加剤組成物は、9gのスクロースステアレート、33.1gのパラフィンロウおよび7.2gの酸化ポリエチレンワックスを、上記の手順にしたがって、リボンブレンダー中において周囲条件下でドライブレンドすることによって製造する。最初のブレンド時間後、50gのステアリン酸カルシウムをその混合物に加えた後、更に約1時間ブレンドする。
Example VIII
The additive composition is made by dry blending 9 g sucrose stearate, 33.1 g paraffin wax and 7.2 g oxidized polyethylene wax in a ribbon blender under ambient conditions according to the procedure described above. After the initial blending time, 50 g of calcium stearate is added to the mixture and then blended for about an additional hour.

約0.1重量部のスクロースエステルPHRを与えるのに充分な量のこの組成物を、PVC樹脂含有押出可能PVC組成物のアリコートとブレンドする場合、その押出可能PVC組成物の押出加工特性に改善が認められるであろうと考えられる。   When blended with an aliquot of the PVC resin-containing extrudable PVC composition in an amount sufficient to provide about 0.1 parts by weight of the sucrose ester PHR, the extrudable PVC composition improves the extruding properties Is considered to be accepted.

次に、技術認定されている熱安定剤およびスクロースステアレートを含む添加剤組成物を記載する。
実施例IX
添加剤組成物は、9gのスクロースステアレートおよび5gの Mark A70(登録商標)(OBS熱安定剤、Crompton Corporation、受け取ったままで用いる)を、上記のドライブレンド法にしたがって、周囲条件下でドライブレンドすることによって製造する。ブレンディングは、均一混合物が得られるまで行う。
The following describes an additive composition comprising a technically certified heat stabilizer and sucrose stearate.
Example IX
The additive composition was prepared by dry blending 9 g sucrose stearate and 5 g Mark A70® (OBS heat stabilizer, Crompton Corporation, used as received) under ambient conditions according to the dry blend method described above. To make. Blending is performed until a uniform mixture is obtained.

約0.1重量部のスクロースエステルPHRを与えるのに充分な量のこの組成物を、PVC樹脂含有押出可能PVC組成物のアリコートとブレンドする場合、その押出可能PVC組成物の押出加工特性に改善が認められるであろうと考えられる。
When blended with an aliquot of the PVC resin-containing extrudable PVC composition in an amount sufficient to provide about 0.1 parts by weight of the sucrose ester PHR, the extrudability properties of the extrudable PVC composition are improved. Is considered to be accepted.

Claims (24)

樹脂含有組成物を押出する方法であって、
(a)少なくとも一種の押出可能な樹脂および少なくとも一種の式Iの多糖エステルを含む押出可能な素材を提供し
Figure 0004545141
[式中、Aは、独立して、水素または構造I:
Figure 0004545141
(式中、Rは、独立して、8〜40個の炭素原子を有する脂肪族部分または芳香族部分である)の構造を有し、少なくとも50重量%の式Iの化合物のA部分が全て、構造Iの部分を含む];そして
(b)該押出可能な素材を押し出して押出物を製造すること;
を含む方法。
A method of extruding a resin-containing composition comprising:
(A) providing an extrudable material comprising at least one extrudable resin and at least one polysaccharide ester of formula I :
Figure 0004545141
Wherein A is independently hydrogen or the structure I:
Figure 0004545141
Wherein R is independently an aliphatic or aromatic moiety having 8 to 40 carbon atoms, and at least 50% by weight of the A moiety of the compound of formula I is all Including a portion of structure I] ; and (b) extruding the extrudable material to produce an extrudate;
Including methods.
前記多糖エステルが、該多糖エステル不含の同じ組成物の使用に比べて押出物の寸法安定性を増加させるのに有効な量で存在する、請求項1に記載の方法。  The method of claim 1, wherein the polysaccharide ester is present in an amount effective to increase the dimensional stability of the extrudate relative to the use of the same composition without the polysaccharide ester. 前記押出工程が押出機ヘッド圧力を生じ、その際、前記多糖エステルが、該多糖エステル不含の同じ組成物の使用に比べて該押出機ヘッド圧力を減少させるのに有効な量で存在する、請求項1に記載の方法。The extrusion process produces an extruder head pressure, wherein the polysaccharide ester is present in an amount effective to reduce the extruder head pressure relative to the use of the same composition without the polysaccharide ester; The method of claim 1. 前記押出工程が押出機トルクを生じ、その際、前記多糖エステルが、該多糖エステル不含の同じ組成物の使用に比べて必要な押出機トルクを減少させるのに有効な量で存在する、請求項1に記載の方法。The resulting extrusion process the extruder torque, in which the polysaccharide ester is present in an amount effective to reduce the required extruder torque as compared to the use of the polysaccharide ester not the same composition containing, The method of claim 1. 前記多糖エステルが、多糖エステルの不存在下における押出可能な素材の押出適性に比べて前記押出可能な素材の押出適性を改善するのに有効な量で存在する、請求項1に記載の方法。 The polysaccharide ester is present in an amount effective to improve the extrudability of the extrudable material as compared to the extrudability of the extrudable material in the absence of the polysaccharide ester, A method according to claim 1 . 前記多糖エステルが、該多糖エステル不含の同じ組成物の使用に比べて押出物光沢を増加させるのに有効な量で存在する、請求項1に記載の方法。  The method of claim 1, wherein the polysaccharide ester is present in an amount effective to increase extrudate gloss relative to the use of the same composition without the polysaccharide ester. 前記多糖エステルが、(a)押出可能な素材の押出適性か、押出物の光沢かまたは押出物の寸法安定性を、該多糖エステル不含の同じ組成物の使用に比べて少なくとも10%増加させる;かまたは(b)押出機のヘッド圧力かまたは押出機トルクを、該多糖エステル不含の同じ組成物の使用に比べて少なくとも10%減少させるのに有効な量で存在する、請求項2〜6のいずれかに記載の方法。The polysaccharide ester increases (a) the extrudability of the extrudable material, the gloss of the extrudate or the dimensional stability of the extrudate by at least 10% compared to the use of the same composition without the polysaccharide ester. Or (b) present in an amount effective to reduce the head pressure or extruder torque of the extruder by at least 10% compared to the use of the same composition without the polysaccharide ester. 7. The method according to any one of 6. 前記多糖エステルが、(a)押出可能な素材の押出適性かまたは押出物の寸法安定性を、該多糖エステル不含の同じ組成物の使用に比べて少なくとも10%増加させる;かまたは(b)押出機のヘッド圧力かまたは押出機トルクを、該多糖エステル不含の同じ組成物の使用に比べて少なくとも10%減少させるのに有効な量で存在し、その際、押出物光沢が、該多糖エステル不含の同じ組成物の使用に比べて実質的に減少していない、請求項2〜5のいずれかに記載の方法。The polysaccharide ester (a) increases the extrudability of the extrudable material or the dimensional stability of the extrudate by at least 10% compared to the use of the same composition without the polysaccharide ester; or (b) An extruder head pressure or extruder torque is present in an amount effective to reduce by at least 10% compared to the use of the same composition without the polysaccharide ester, wherein the extrudate gloss is 6. A method according to any of claims 2 to 5, wherein there is substantially no reduction compared to the use of the same composition without ester. 前記多糖エステルが、(a)押出機のヘッド圧力かまたは押出機トルクを、該多糖エステル不含の同じ組成物の使用に比べて少なくとも10%減少させる;かまたは(b)押出可能な素材の押出適性かまたは押出可能な素材の光沢を、該多糖エステル不含の同じ組成物の使用に比べて少なくとも10%増加させるのに有効な量で存在し、その際、該押出物の寸法安定性が、該多糖エステル不含の同じ組成物の使用に比べて実質的に減少していない、請求項3〜6のいずれかに記載の方法。The polysaccharide ester reduces (a) the head pressure or extruder torque of the extruder by at least 10% compared to the use of the same composition without the polysaccharide ester; or (b) of the extrudable material Present in an amount effective to increase extrudability or gloss of the extrudable material by at least 10% compared to the use of the same composition without the polysaccharide ester, wherein the dimensional stability of the extrudate 7. A method according to any of claims 3 to 6, wherein is not substantially reduced compared to the use of the same composition without said polysaccharide ester. 前記多糖エステルが、該多糖エステルの不存在下における該素材に比べて押出可能な素材の動的熱安定性を増加させるのに有効な量で存在する、請求項1に記載の方法。  The method of claim 1, wherein the polysaccharide ester is present in an amount effective to increase the dynamic thermal stability of the extrudable material relative to the material in the absence of the polysaccharide ester. 前記樹脂がポリ塩化ビニルである、請求項1の方法 The method of claim 1, wherein the resin is polyvinyl chloride. 少なくとも70重量%の式Iの多糖エステル化合物の部分が全て、構造Iを有する部分を含む、請求項1に記載の方法2. The method of claim 1, wherein at least 70% by weight of the A moiety of the polysaccharide ester compound of formula I all comprises a moiety having structure I. 構造Iの部分が、ステアリル部分である、請求項1に記載の方法2. The method of claim 1, wherein the R moiety of structure I is a stearyl moiety. 前記押出可能な組成物中に存在する多糖エステルの量が、0.01PHR〜2PHRである、請求項1に記載の方法 The method of claim 1 , wherein the amount of polysaccharide ester present in the extrudable composition is 0.01 PHR to 2 PHR . 前記多糖エステルが、スクロースソイエート(sucrose soyate)を含む、請求項1に記載の方法 The method of claim 1, wherein the polysaccharide ester comprises sucrose soyate. 前記多糖エステルが、スクロースベヘネート(sucrose behenate)を含む、請求項1に記載の方法 The method of claim 1, wherein the polysaccharide ester comprises sucrose behenate. 少なくとも70重量%の前記多糖エステル化合物が、構造Iの基で八置換されていて、その際、構造Iの基が、8〜40個の炭素原子を含む直鎖または分岐状の飽和または不飽和である脂肪族部分であって、1個またはそれより多いハロゲン官能基で置換されていてよいものを含む、請求項1に記載の方法At least 70% by weight of said polysaccharide ester compound is octasubstituted with an A group of structure I, wherein the R group of structure I is linear or branched saturated or containing 8 to 40 carbon atoms The method of claim 1, comprising an aliphatic moiety that is unsaturated, which may be substituted with one or more halogen functional groups. 基が、12〜25個の炭素原子を含む、請求項1に記載の方法 The method of claim 1, wherein the R group comprises 12 to 25 carbon atoms. 前記押出可能な組成物中に存在する多糖エステルの量が、0.05PHR〜0.9PHRである、請求項1に記載の方法 The method of claim 1 , wherein the amount of polysaccharide ester present in the extrudable composition is from 0.05 PHR to 0.9 PHR . 前記押出可能な素材が、パラフィンロウ滑剤および酸化ポリエチレン滑剤から成る群より選択される少なくとも一種の滑剤をさらに含む、請求項1に記載の方法 The method of claim 1, wherein the extrudable material further comprises at least one lubricant selected from the group consisting of paraffin wax lubricant and oxidized polyethylene lubricant. 前記押出可能な素材が、スズ基材熱安定剤、有機基材熱安定剤、基材熱安定剤および混合金属基材熱安定剤から成る群より選択される少なくとも一種をさらに含む、請求項20に記載の方法。The extrudable material further comprises a tin base heat stabilizers, organic base heat stabilizers, at least one selected from the group consisting of lead base heat stabilizers and mixed metal substrate heat stabilizers, claim 20. The method according to 20. 1:6〜1:10の比率で存在する水酸化カルシウムおよびステアリン酸の混合物を更に含む、請求項21に記載の方法 The method of claim 21, further comprising a mixture of calcium hydroxide and stearic acid present in a ratio of 1: 6 to 1:10 . 前記押出可能な組成物が、ステアリン酸カルシウムを更に含む、請求項22に記載の方法 24. The method of claim 22, wherein the extrudable composition further comprises calcium stearate. 押出可能な組成物を形成する方法であって、押出可能な樹脂を提供し、そして少なくとも一種の多糖エステルと、補足的滑剤および補足的熱安定剤から成る群より選択される少なくとも一種の追加成分とを含む添加剤組成物を、該樹脂と混合することを含み、
前記少なくとも一種の多糖エステルが、式I:
Figure 0004545141
[式中、Aは、独立して、水素または構造I:
Figure 0004545141
(式中、Rは、独立して、8〜40個の炭素原子を有する脂肪族部分または芳香族部分である)の構造を有し、少なくとも50重量%の式Iの化合物のA部分が全て、構造Iの部分を含む]である方法。
A method of forming an extrudable composition, comprising an extrudable resin and at least one additional component selected from the group consisting of at least one polysaccharide ester and a supplemental lubricant and a supplemental heat stabilizer Mixing an additive composition comprising :
Said at least one polysaccharide ester has the formula I:
Figure 0004545141
Wherein A is independently hydrogen or the structure I:
Figure 0004545141
Wherein R is independently an aliphatic or aromatic moiety having 8 to 40 carbon atoms, and at least 50% by weight of the A moiety of the compound of formula I is all , Including a portion of structure I] .
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