JP7305561B2 - 安定剤組成物、これを含有する塩化ビニル系樹脂組成物、およびその成形体 - Google Patents
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Description
(A)成分が、有機酸の亜鉛塩の1種以上、
(B)成分が、有機酸のバリウム塩、過塩基性炭酸バリウム塩、有機酸のカルシウム塩および過塩基性炭酸カルシウム塩からなる群から選ばれる1種以上、
(C)成分が、ヒンダードアミン系光安定剤の1種以上、
であり、(C)成分の塩基解離指数pKbが、3.0以上、11.0未満であることを特徴とするものである。
まず、本発明の安定剤組成物について説明する。本発明の安定剤組成物は、(A)成分100質量部に対して、(B)成分を5~700質量部、(C)成分を5~200質量部含有する安定剤組成物であって、(A)成分が、有機酸の亜鉛塩の1種以上、(B)成分が、有機酸のバリウム塩、過塩基性炭酸バリウム塩、有機酸のカルシウム塩および過塩基性炭酸カルシウム塩の群から選ばれる1種以上、(C)成分が、ヒンダードアミン系光安定剤の1種以上である。
本発明の安定剤組成物の(A)成分は、有機酸の亜鉛塩の1種以上である。かかる有機酸の亜鉛塩としては、有機カルボン酸、フェノール類または有機リン酸類等の亜鉛塩が挙げられる。
本発明の安定剤組成物の(B)成分は、有機酸のバリウム塩、過塩基性炭酸バリウム塩、有機酸のカルシウム塩および過塩基性炭酸カルシウム塩からなる群から選ばれる以上である。
本発明の安定剤組成物の(C)成分は、ヒンダードアミン系光安定剤の1種以上である。ヒンダードアミン系光安定剤としては、従来公知のヒンダードアミン系光安定剤であれば、特に限定されず、例えば、2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジルステアレート、1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジルステアレート、2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジルベンゾエート、ビス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)セバケート、ビス(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジル)セバケート、ビス(1-オクトキシ-2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)セバケート、テトラキス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)-1,2,3,4-ブタンテトラカルボキシレート、テトラキス(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジル)-1,2,3,4-ブタンテトラカルボキシレート、ビス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)・ビス(トリデシル)-1,2,3,4-ブタンテトラカルボキシレート、ビス(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジル)・ビス(トリデシル)-1,2,3,4-ブタンテトラカルボキシレート、ビス(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジル)-2-ブチル-2-(3,5-ジ第三ブチル-4-ヒドロキシベンジル)マロネート、1,2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジルメタクリレート、ポリ〔{6-(1,1,3,3-テトラメチルブチル)アミノ-1,3,5-トリアジン-2,4-ジイル}{(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)イミノ}ヘキサメチレン{(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)イミノ}〕、1,2,3,4-ブタンカルボン酸/2,2-ビス(ヒドロキシメチル)-1,3-プロパンジオール/3-ヒドロキシ-2,2-ジメチルプロパナール/1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジニルエステル重縮合物、ビス(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジル)=デカンジオアート/メチル=1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジル=セバカート混合物、2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジルメタクリレート、1-(2-ヒドロキシエチル)-2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジノール/コハク酸ジエチル重縮合物、1,6-ビス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジルアミノ)ヘキサン/ジブロモエタン重縮合物、1,6-ビス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジルアミノ)ヘキサン/2,4-ジクロロ-6-モルホリノ-s-トリアジン重縮合物、1,6-ビス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジルアミノ)ヘキサン/2,4-ジクロロ-6-第三オクチルアミノ-s-トリアジン重縮合物、1,5,8,12-テトラキス[2,4-ビス(N-ブチル-N-(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)アミノ)-s-トリアジン-6-イル]-1,5,8,12-テトラアザドデカン、1,5,8,12-テトラキス[2,4-ビス(N-ブチル-N-(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジル)アミノ)-s-トリアジン-6-イル]-1,5,8,12-テトラアザドデカン、1,6,11-トリス[2,4-ビス(N-ブチル-N-(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)アミノ)-s-トリアジン-6-イルアミノ]ウンデカン、1,6,11-トリス[2,4-ビス(N-ブチル-N-(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジル)アミノ)-s-トリアジン-6-イルアミノ]ウンデカン、3,9-ビス〔1,1-ジメチル-2-{トリス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジルオキシカルボニル)ブチルカルボニルオキシ}エチル〕-2,4,8,10-テトラオキサスピロ〔5.5〕ウンデカン、3,9-ビス〔1,1-ジメチル-2-{トリス(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジルオキシカルボニル)ブチルカルボニルオキシ}エチル〕-2,4,8,10-テトラオキサスピロ〔5.5〕ウンデカン、ビス(1-ウンデシルオキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン-4-イル)カーボネート、2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジルヘキサデカノエート、2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジルオクタデカノエート等が挙げられる。
で表される基を有する化合物が挙げられる。ここで、一般式(1)中、R1は水素原子、ヒドロキシ基、炭素原子数1~30のアルキル基、炭素原子数1~30のアルコキシ基、炭素原子数1~30のヒドロキシアルキル基、炭素原子数1~30のヒドロキシアルコキシ基、炭素原子数2~30のアルケニル基、またはオキシラジカルを表し、これらのアルキル基、アルコキシ基、ヒドロキシアルキル基、ヒドロキシアルコキシ基、アルケニル基は酸素原子、カルボニル基で単数若しくは複数中断されていてもよい。また、一般式(1)の基は、一般式(1)中、*の箇所で結合する。一般式(1)の基は、化合物中に、1個または2個以上の複数個を有していてもよい。
80質量%メタノール含有水溶液に、ヒンダードアミン系光安定剤を溶解させ、この溶液を3N-HCl水溶液で滴定する。これで得られたpH滴定曲線に基づいたグラフ法によりpKb値を算出する。
Mgx1Znx2Al2(OH)2x1+2x2+4(CO3)1-y1/2(ClO4)y1mH2O (2)
一般式(2)中、x1、x2およびy1は各々下記式、0≦x2/x1<10、2≦x1+x2<20、0≦y1≦2で表される条件を満足する数を示し、mは0または任意の整数を示す。
塩化ビニル系樹脂としては、塊状重合、溶液重合、懸濁重合、乳化重合等その重合方法には特に限定されず、例えば、ポリ塩化ビニル、塩素化ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、塩素化ポリエチレン、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル-エチレン共重合体、塩化ビニル-プロピレン共重合体、塩化ビニル-スチレン共重合体、塩化ビニル-イソブチレン共重合体、塩化ビニル-塩化ビニリデン共重合体、塩化ビニル-スチレン-無水マレイン酸三元共重合体、塩化ビニル-スチレン-アクリロニリトル共重合体、塩化ビニル-ブタジエン共重合体、塩化ビニル-イソプレン共重合体、塩化ビニル-塩素化プロピレン共重合体、塩化ビニル-塩化ビニリデン-酢酸ビニル三元共重合体、塩化ビニル-マレイン酸エステル共重合体、塩化ビニル-メタクリル酸エステル共重合体、塩化ビニル-アクリロニトリル共重合体、塩化ビニル-各種ビニルエーテル共重合体等の塩化ビニル系樹脂、およびそれら相互のブレンド品或いは他の塩素を含まない合成樹脂、例えば、アクリロニトリル-スチレン共重合体、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン共重合体、エチレン-酢酸ビニル共重合体、エチレン-エチル(メタ)アクリレート共重合体、ポリエステル等とのブレンド品、ブロック共重合体、グラフト共重合体等を挙げることができる。これら塩化ビニル系樹脂は2種以上の混合物でもよく、他の合成樹脂との混合物でもよい。使用される塩化ビニル系樹脂は、熱安定性、耐着色性、耐熱着色性の点から、ポリ塩化ビニルが好ましい。
表1~5に示す処方で各種成分を配合し、安定剤組成物を調製した。(C)成分のヒンダードアミン系光安定剤は下記構造式の光安定剤1~6を使用した。また、表1~5には各安定剤組成物中の亜鉛の含有量に対するバリウムの含有量を、モル比で併記した。また、(C)成分のヒンダードアミン系光安定剤の塩基解離指数pKbも表1~5に併記した。
*2:過塩基性カルシウムオレート/カーボネート錯体
*3:アデカスタブ LA-63P(株式会社ADEKA製)
*4:アデカスタブ LA-52(株式会社ADEKA製)
*5:アデカスタブ LA-57(株式会社ADEKA製)
*6:アデカスタブ LA-77Y(株式会社ADEKA製)
*7:アデカスタブ LA-94G(株式会社ADEKA製)
*8:アデカスタブ LA-81(株式会社ADEKA製)
*9:デシルジフェニルホスファイト
*10:トリデシルホスファイト
*11:ペンタエリトリトールテトラキス[3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオナート](株式会社ADEKA製、製品名アデカスタブ AO-60)
表6~11に示す処方で塩化ビニル系樹脂と安定剤組成物、その他の添加剤をヘンシェルミキサーでブレンドした。こうして、本発明の塩化ビニル系樹脂組成物(実施例1~22、参考例1、2)と比較用の塩化ビニル系樹脂組成物(比較例1~3)を得た。得られた塩化ビニル系樹脂組成物を、カレンダー成形しシートを作製した。ロール混練条件は180℃×30rpm×0.6mmとした。得られたシートを下記試験方法により評価した。
各シートを190℃と、200℃のギヤーオーブンに入れて、黒化時間(分)を測定した。評価結果を表6~11に併記する。黒化時間が長いほど熱安定性に優れるといえる。
得られた0.6mm厚の各シートを張り合わせて190℃で5分プレス加工を行って1mm厚のシートを作製した。このシートの黄色度(Y.I.値)を、JIS K7373に準拠して測定した。評価結果を表6~11に併記する。黄色度の数値が小さいほど着色がなく、初期着色が少なく耐着色性に優れるといえる。
得られた0.6mm厚の各シートを張り合わせて190℃で30分プレス加工を行って1mm厚のシートを作製した。さらに、得られた0.6mm厚のシートを張り合わせて190℃で50分プレス加工を行って1mm厚のシートを作製した。これらのシートの黄色度(Y.I.値)を、JIS K7373に準拠して測定した。評価結果を表6~11に併記する。黄色度の数値が小さいほど着色がなく、耐熱着色性に優れるといえる。黄色度の数値が大きいほど、耐熱着色性に劣るが、さらに悪いものは黒化してしまう。
耐熱着色性試験の評価の際に、190℃で5分プレス加工した1mm厚のシートについて、Haze値を測定した。評価結果を表6~11に併記する。
*13:アクリル系加工助剤(株式会社カネカ製 カネエースPA-20)
*14:複合エステル系内部滑剤(エメリーオレオケミカルズジャパン株式会社製 ロキシオールG72)
Claims (9)
- (A)成分100質量部に対して、(B)成分を200~700質量部、(C)成分を5~80質量部含有する安定剤組成物であって、
(A)成分が、有機酸の亜鉛塩の1種以上、
(B)成分が、有機酸のバリウム塩、過塩基性炭酸バリウム塩、有機酸のカルシウム塩および過塩基性炭酸カルシウム塩からなる群から選ばれる1種以上、
(C)成分が、ヒンダードアミン系光安定剤の1種以上、
であり、(C)成分の塩基解離指数pKbが、3.0以上、11.0未満であることを特徴とする安定剤組成物。 - (A)成分100質量部に対して、(D)成分として、β-ジケトン化合物の1種以上を5~300質量部含有する請求項1記載の安定剤組成物。
- (A)成分100質量部に対して、(E)成分として、亜リン酸エステル化合物の1種以上を5~700質量部含有する請求項1または2記載の安定剤組成物。
- (A)成分100質量部に対して、(F)成分として、フェノール系酸化防止剤の1種以上を5~200質量部含有する請求項1~3のうちいずれか1項記載の安定剤組成物。
- (B)成分が、有機酸のバリウム塩または過塩基性炭酸バリウム塩の1種以上である請求項1~4のうちいずれか1項記載の安定剤組成物。
- (A)成分中の亜鉛の含有量に対する(B)成分中のバリウムの含有量が、モル比で、0.1以上、20.0以下の範囲内である請求項1~5のうちいずれか1項記載の安定剤組成物。
- 塩化ビニル系樹脂と、請求項1~6のうちいずれか1項記載の安定剤組成物と、を含有することを特徴とする塩化ビニル系樹脂組成物。
- 前記塩化ビニル系樹脂100質量部に対し、前記安定剤組成物が0.3~15.0質量部である請求項7記載の塩化ビニル系樹脂組成物。
- 請求項7または8記載の塩化ビニル系樹脂組成物から得られることを特徴とする成形体。
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