JP5406569B2 - ポリグリコール酸系樹脂組成物およびその成形体 - Google Patents
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Description
で表される化合物が好ましく、前記式(1)中のRは炭素数7〜24のアルキル基であることが好ましい。
本発明に用いられるPGA系樹脂としては、下記式(1):
−[O−CH2−C(=O)]− (1)
で表されるグリコール酸繰り返し単位のみからなるグリコール酸の単独重合体(以下、「PGA単独重合体」という。グリコール酸の2分子間環状エステルであるグリコリドの開環重合体を含む。)、前記グリコール酸繰り返し単位を含むポリグリコール酸共重合体(以下、「PGA共重合体」という。)などが挙げられる。このようなPGA系樹脂は、1種を単独で使用しても2種以上を併用してもよい。また、耐熱性、ガスバリア性、機械的強度の観点から、前記PGA系樹脂としては結晶性のものが好ましい。
本発明に用いられるヒンダードフェノール系化合物としては、従来公知のものを使用することができる。ここで、ヒンダードフェノール系化合物とは、フェノール骨格の両オルソ位の炭素原子に置換基が導入されており、その少なくとも一方が立体障害となり得る置換基であるフェノール系化合物である。前記置換基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基などのアルキル基が挙げられ、立体障害となり得る置換基としては、ブチル基などの嵩高いアルキル基が挙げられ、中でも、tert−ブチル基が好ましい。また、前記立体障害となり得る置換基は両オルソ位の炭素原子に導入されていることが好ましい。
本発明に用いられるアシッドフォスフェート化合物としては、下記式(1):
本発明のPGA系樹脂組成物においては、本発明の効果を損なわない範囲において、熱安定剤、末端封止剤、可塑剤、熱線吸収剤、紫外線吸収剤などの各種添加剤や他の熱可塑性樹脂を添加することができる。
本発明のPGA系樹脂組成物は、前記前記PGA系樹脂と前記ヒンダードフェノール系化合物と前記アシッドフォスフェート化合物とを含有するものであり、加熱下においてもPGA系樹脂の解重合が起こりにくく、グリコリドの生成が抑制されるため、耐水性に優れたものとなる。また、PGA系樹脂の熱分解も起こりにくく、溶融混練時において着色しにくい。さらに、このようなPGA系樹脂組成物を、押出成形加工など加熱を伴う成形加工により成形しても着色が抑制された成形体が得られる。
ペレット状のPGA樹脂組成物約100mgに、内部標準物質として4−クロロベンゾフェノンを0.2g/Lの濃度で含有するジメチルスルホキシド2mlを添加し、150℃で約10分間加熱して前記PGA樹脂組成物を溶解させた。この溶液を室温まで冷却してろ過した後、ろ液中のグリコリド量をキャピラリガスクロマトグラフ((株)島津製作所製「GC−2010」、カラム:「TC−17」(0.25mmφ×30mm)、検出器:FID(水素炎イオン化検出器))を用いて下記条件で測定し、前記PGA樹脂組成物中のグリコリド含有量を算出した。なお、グリコリド含有量が少ない組成物ほど加水分解されにくく、耐水性が高くなる。
インジェクション温度:180℃。
カラム温度:150℃で5分間保持、20℃/分で270℃まで昇温、270℃で3分間保持。
検出器温度:300℃。
ペレット状のPGA樹脂組成物3gを、アルミニウム板で挟んだ直径25mm、厚さ3mmの金型に入れ、290℃のヒートプレス機上で1分間加熱した後、この温度で2MPaの圧力を加えて30分間保持した。その後、室温まで冷却し、円板状のPGA樹脂成形物を得た。この成形物の黄色度(YI)を、分光色差計((有)東京電色製「TC−1800」)を用いて標準光C、2度視野および表色系の条件で反射光測定法により測定した。
攪拌機を備えるスチームジャケット構造の密閉可能なSUS製容器(容量:56L)にグリコリド22500gおよび二塩化スズ2水和物0.68g(30質量ppm)を仕込み、容器内の全プロトン濃度が0.13モル%となるように水1.49gを添加した。なお、前記容器内の全プロトンは容器内の雰囲気中の水分(湿気)のプロトンを含むものであり、前記水の添加量はこの容器内の雰囲気中の水分量(0.11g)を考慮して決定した。その後、容器を密閉し、攪拌しながらジャケットにスチームを循環させて容器内の混合物の温度が100℃になるまで加熱して混合物を溶融し、均一な液状混合物を得た。
前記合成例で得たPGA樹脂100質量部に、アシッドフォスフェート化合物としてモノおよびジステアリルアシッドフォスフェートのほぼ等モル混合物((株)ADEKA製「アデカスタブAX−71」)0.030質量部およびヒンダードフェノール系化合物として1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン((株)ADEKA製「アデカスタブAO−330」)0.030質量部を添加した。この混合物を供給部から排出部までの間に設けた4つの区間の温度を順に220℃、230℃、250℃、230℃に設定した二軸混練押出機((株)東洋精機製作所製「LT−20」)に供給して溶融混練押出を行い、ペレット状のPGA樹脂組成物を得た。このPGA樹脂組成物のグリコリド含有量の測定結果および熱安定性試験の結果を表1に示す。
アシッドフォスフェート化合物としてジイソデシルアシッドフォスフェート(大八化学(株)製「DP−10R」)0.030質量部を添加した以外は実施例1と同様にしてペレット状のPGA樹脂組成物を得た。このPGA樹脂組成物のグリコリド含有量の測定結果および熱安定性試験の結果を表1に示す。
アシッドフォスフェート化合物としてビス(2−エチルヘキシル)アシッドフォスフェート(大八化学工業(株)製「DP−8R」)0.017質量部を添加した以外は実施例1と同様にしてペレット状のPGA樹脂組成物を得た。このPGA樹脂組成物のグリコリド含有量の測定結果および熱安定性試験の結果を表1に示す。
ヒンダードフェノール系化合物としてn−オクタデシル−3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピアナート((株)ADEKA製「アデカスタブAO−50」)0.050質量部を添加した以外は実施例1と同様にしてペレット状のPGA樹脂組成物を得た。このPGA樹脂組成物のグリコリド含有量の測定結果および熱安定性試験の結果を表1に示す。
ヒンダードフェノール系化合物としてトリエチレングリコール−ビス[3−(3−tert−ブチル−5−メチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート](チバジャパン(株)製「Irganox245」)0.050質量部を添加した以外は実施例1と同様にしてペレット状のPGA樹脂組成物を得た。このPGA樹脂組成物のグリコリド含有量の測定結果および熱安定性試験の結果を表1に示す。
ヒンダードフェノール系化合物である1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼンの添加量を0.010質量部に変更した以外は実施例1と同様にしてペレット状のPGA樹脂組成物を得た。このPGA樹脂組成物のグリコリド含有量の測定結果および熱安定性試験の結果を表1に示す。
ヒンダードフェノール系化合物を添加しなかった以外は実施例1と同様にしてペレット状のPGA樹脂組成物を得た。このPGA樹脂組成物のグリコリド含有量の測定結果および熱安定性試験の結果を表1に示す。
アシッドフォスフェート化合物を添加しなかった以外は実施例1と同様にしてペレット状のPGA樹脂組成物を得た。このPGA樹脂組成物のグリコリド含有量の測定結果および熱安定性試験の結果を表1に示す。
アシッドフォスフェート化合物の代わりにビス−(2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェニル)ペンタエリスリトールジフォスファイト((株)ADEKA製「アデカスタブPEP−36」)0.030質量部を添加した以外は実施例1と同様にしてペレット状のPGA樹脂組成物を得た。このPGA樹脂組成物のグリコリド含有量の測定結果および熱安定性試験の結果を表1に示す。
アシッドフォスフェート化合物の代わりにトリブチルフォスフェート(東京化成工業(株)製)0.030質量部を添加した以外は実施例1と同様にしてペレット状のPGA樹脂組成物を得た。このPGA樹脂組成物のグリコリド含有量の測定結果および熱安定性試験の結果を表1に示す。
アシッドフォスフェート化合物の代わりにトリフェニルフォスフェート(東京化成工業(株)製)0.030質量部を添加した以外は実施例1と同様にしてペレット状のPGA樹脂組成物を得た。このPGA樹脂組成物のグリコリド含有量の測定結果および熱安定性試験の結果を表1に示す。
フェートを添加した場合(比較例3〜5)においては、PGA樹脂組成物は、熱により着色し、また、グリコール含有量が多く、耐水性に劣るものであった。
Claims (6)
- ポリグリコール酸系樹脂とヒンダードフェノール系化合物とアシッドフォスフェート化合物とを含有することを特徴とするポリグリコール酸系樹脂組成物。
- 前記式(1)中のRが炭素数7〜24のアルキル基であることを特徴とする請求項2に記載のポリグリコール酸系樹脂組成物。
- 前記ヒンダードフェノール系化合物が、フェノール骨格のオルソ位の少なくとも一方の炭素原子にtert−ブチル基が導入されたものであることを特徴とする請求項1〜3のうちのいずれか一項に記載のポリグリコール酸系樹脂組成物。
- 前記ヒンダードフェノール系化合物のフェノール性水酸基換算の含有量が前記ポリグリコール酸系樹脂1gに対して0.3〜30μmolであることを特徴とする請求項1〜4のうちのいずれか一項に記載のポリグリコール酸系樹脂組成物。
- 請求項1〜5のうちのいずれか一項に記載のポリグリコール酸系樹脂組成物から得られたものであることを特徴とする成形体。
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