JPH04145163A - 合成樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、合成樹脂組成物に関し２、更に詳細には各種
添加剤のブリード速度をコントロールすることが可能で
、ブルーム現象等を防止することができ、外観の良好な
成形品を与える合成樹脂組成物に関する。

〔従来の技術〕

合成樹脂はその優れた性質のため、現在では幅広い分野
で使用されているが、その一方で様々な欠点を有してい
る。

例えば、元来合成樹脂はその表面が疎水性であるため、
帯電しやすいという性質を有し、汚れやほこり等が付着
するなどの欠点を有し゛ている。従来、このような欠点
を防止する目的で合成樹脂に帯電防止剤を添加すること
が行われている。

また、合成樹脂をフィルム等の形態で使用する場合、温
度や湿度等の条件によっては吸着もしくは凝集した水分
が微細な水滴として表面を覆ってしまい、曇りを生じる
ため、種々の不都合をきたしている。例えば合成樹脂製
フィルムを農業用ハウス又はトンネル栽培等に利用する
場合、地表あるいは作物から蒸発した水分が微細な水滴
としてフィルム内側表面に凝集して全体に曇りを生じる
。

この水滴によって生じる曇りは、太陽光線の透過を悪く
し、作物の生育を遅くしたり、水滴が作物に落下するこ
とで病害の発生原因となる。これらの欠点を防止する目
的で現在量も広く利用されている方法としては、合成樹
脂製品を成形する際に防曇剤を配合して練り込む方法、
あるいは成形品として後、その表面に防曇剤を塗布する
方法があるが、効果の持続性の面で前者の方法が広く採
用されている。

更に、合成樹脂の劣化を防止する目的で、種々の酸化防
止剤や紫外線吸収剤、光安定剤が添加されている。

しかしながら、上述の添加剤のうち帯電防止剤及び防曇
剤は、界面活性剤が樹脂表面にブリードして効果を発現
するものであるが、このブリード量が多すぎると、表面
が白化するいわゆるブルーム現象や、表面のべたつき等
の問題が生じる。また酸化防止剤や紫外線吸収剤、光安
定剤も表面にブリードすることにより、表面の着色など
の問題を起こす。

これら各種添加剤の効果を持続させ、かつその効果を最
大限に発揮させるには、添加剤のブリード速度をコント
ロールすることが必要であるが、未だそれを可能とする
ような合成樹脂及び添加剤は得られておらず、合成樹脂
との極性差や相溶性等により最適の添加剤を選択してい
るのが実状であった。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の目的は、帯電防止剤、防曇剤、酸化防止剤、紫
外線吸収剤、光安定剤等の添加剤を樹脂組成物に配合し
た際に、これら添加剤の本来の機能を損なうことなく、
かつこれら添加剤によるブルーム現象を防止し、またブ
リード速度をコントロールすることのできる合成樹脂組
成物を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

斯かる実情において、本発明者らは鋭意研究を行った結
果、合成樹脂組成物に後記一般式（１）で表わされる特
定の長鎖多分岐脂肪酸及び／又はその塩を配合すれば、
上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成した
。

すなわち、本発明は合成樹脂（但し、ポリプロピレンを
除＜）１００重量部に対して、次の一般式〔式中、Ｒ’
及びＲ２は、炭素数４〜１４のアルキル基を示し、ｍは
１〜４の整数を示し、ｐ及びｑは、当該長鎖多分岐脂肪
酸分子中の総炭素数が２０〜６０となる整数を示す〕 で表わされる長鎖多分岐脂肪酸及び／又はその塩を０．
０５〜２０重量部含有することを特徴とする合成樹脂組
成物を提供するものである。

本発明で用いられる合成樹脂は、成形材料として通常用
いられるものであれば特に限定されず、例えばポリエチ
レン、ポリブチレン等のポリオレフィン樹脂；これらポ
リオレフィン樹脂と酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、
安息香酸ビニル、アグリル酸、メタクリル酸、アクリル
酸エステル、メタクリル酸エステル等の重合性モノマー
との共重合体；あるいはポリスチレン、ＡＳ　（アクリ
ロニトリル−スチレン共重合体）　、ＡＢＳ（アクリロ
ニトリル−ブタジェン−スチレン共重合体）等のスチレ
ン系樹脂；ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレン
テレフタレート等のポリエステル樹脂；ポリアミド樹脂
；ポリ塩化ビニル樹脂等のハロゲン化ビニル樹脂等が挙
げられる。これらのうち、特にポリエチレン、エチレン
−酢酸ビニル共重合体、ポリ塩化ビニルが好ましい。

本発明で用いられる前記一般式（Ｉ）で表わされる長鎖
多分岐脂肪酸は、公知の方法により容易に製造すること
ができる。例えば、直鎮飽和脂肪酸とα−オレフィンと
ラジカル発生剤を触媒として付加反応させた後、蒸留等
により分離・精製することによって得られる。

本反応に用いられる飽和脂肪酸としては、炭素数６〜１
６の直鎮脂肪酸、例えばカプロン酸、エナント酸、カプ
リル酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、ウンデシル酸、ラ
ウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸などが挙げられ
る。また、α−オレフィンとしては炭素数４〜１４のも
の、例えば１−ブテン、１−ヘキセン、１−オクテン、
１−ドデセン、及び１−テトラデセン等が挙げられる。

ラジカル発生剤としては有機過酸化物が好ましく、特に
ジアルキルパーオキサイド、ハイドロパーオキサイド、
ジアシルバーオキサイド、パーオキシエステル、ケトン
パーオキサイド、パーオキシジカーボネート類が好まし
い。具体的にはジターシャリ−ブチルパーオキサイド、
ジクミルパーオキサイド、ターシャリ−ブチルハイドロ
パーオキサイドなどが挙げられる。

本反応に於いては必要に応じてトルエン、キシレン、ジ
メチルホルム了ミド等の溶剤などを添加しても良い。上
記付加反応に於ける各試薬の化学量論に於いて、α−オ
レフィンの使用量は特に限定されず、例えば上記飽和脂
肪酸１モルに対し０．２〜２モル使用することができる
。また、ラジカル発生剤の使用量は、α−オレフィン１
モルに対し０．０１〜５モル、特に０．０５〜２モルが
好ましい。

上記飽和脂肪酸にα−オレフィンを付加させる反応は、
−船釣には５０〜２５０℃に加熱した脂肪酸にα−オレ
フィンとラジカル発生剤を添加し、反応時間１〜５時間
で行われるが、必ずしもこの方法に限定されるものでは
なく、脂肪酸とオレフィンの混合物にラジカル発生剤を
添加する方法等によってもよい。

上記のようにして得られる式（１）で表わされる長鎖多
分岐脂肪酸は、一般に、ｍが種々の値をとった混合物で
あるが必要に応じて分留等を行いｍが単一の各成分に分
離できる。本発明で用いられる長鎖多分岐脂肪酸として
は、ｍが単一のものでも、またｍが異なるものの混合物
であってもよい。

上記方法により、例えばカプリン酸と１−オクテンとを
反応させると、次の一般式（ＩＩ）〔式中、ｒ及びＳは
ｒ十ｓ＝６となる整数を示し、中は前記と同じ意味を有
する〕 で表わされる種々のｍ値を持った長鎖多分岐脂肪酸混合
物が得られる。次いでこの混合物をそのままで、あるい
は分留等を行って、本発明の組成物に用いる。

一般式（１）で表わされる長鎖多分岐脂肪酸の塩として
は、アルカリ金属（例えば、ナトリウム、カリウム等）
、アルカリ土類金属（例えばマグネシウム、カルシウム
等）の他、一般の金属せっけんに使われる金属、すなわ
ちアルミニウム、亜鉛、銅、鉛、コバルト、ニッケル、
鉄、マンガン、スズ等の塩が使用できる。特に好ましい
塩としては、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カ
ルシウム、アルミニウム等の塩が挙げられる。

これらの塩は、上記のようにして得られた長鎖多分岐脂
肪酸に金属水酸化物（例えば、水酸化ナトリウム、水酸
化カリウム等）等のアルカリ剤を添加し、中和すること
により容易に得られる。尚、カルシウム、アルミニウム
、亜鉛などの塩は、上記長鎖多分岐脂肪酸をまずナトリ
ウム塩とした後、カルシウム、アルミニウム、亜鉛など
の塩化物もしくは硫酸塩水溶液を加えて変換する、所謂
複分解法によっても得られる。

本発明の合成樹脂組成物における、−殺伐（１）の長鎖
多分岐脂肪酸及び／又はその塩の配合量は、前述の合成
樹脂１００重量部に対して０．０５〜２０重量部であり
、特に０．１〜ｌＯ重量部が好ましい。配合量が０．０
５重量部未満であると本発明の効果が充分に発揮されず
、ブルーム現象が生じたり、ブリード速度のコントロー
ルができなくなる。また、配合量が２０重量部を超える
と成形品の引張強度や耐衝撃性等の機械特性の低下が生
じ、また成形品表面へのブリード現象やブルーム現象が
みられるなどの弊害が生じる。

尚、本発明の合成樹脂組成物は、通常合成樹脂に用いら
れている帯電防止剤、防曇剤、酸化防止剤、紫外線吸収
剤、光安定剤等の添加剤を配合した場合にその効果を発
揮するものである。

本発明で使用することができる、帯電防止剤としては特
に制限はなく、上記合成樹脂に対して練り込み型として
一般に使用されているものが好適に使用できる。例えば
Ｎ、Ｎ−ジヒドロキシエチルラウリルアミン、ステアリ
ルモノグリセライド、ソルビタンステアレート、ステア
リン酸ジェタノールアミド、アルカンスルホネートナト
リウム塩等が挙げられる。

本発明で使用することができる防曇剤としては、特に制
限はなく、一般に農業用フィルムに使用されているもの
が好適に使用できる。特に多価アルコールの脂肪酸エス
テノペもしくはそのアルキレンオキサイド付加物が好ま
しい。多価アルコール脂肪酸エステルとしてはこれを構
成する多価アルコールがソルビタン、ソルビトール、グ
リセリン、ポリグリセリン、ペンタエリスリトール、ジ
ペンタエリスリトール、ショ糖、エチレングリコール、
プロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、ネ
オペンチルグリコール、１．４−ブタンジオール、１．
６−ヘキサンジオール及びトリメチロールプロパンから
選ばれるものが好ましいが、そのなかでモ、ソルビタン
、ソルビトール、グリセリン、ポリグリセリン、ペンタ
エリスリトール、ジペンタエリスリトールが特に好まし
い。また当該エステルを構成する脂肪酸は炭素数１〜３
６、好ましくは１０〜３０のものであり、これは単独又
は２種以上組み合わせて使用することができる。多価ア
ルコールの脂肪酸エステルのアルキレンオキサイド付加
物としては、炭素数２〜３の酸化アルキレン、好ましく
は酸化エチレンが単独で付加したものが挙げられる。付
加率はソルビトール脂肪酸エステルの場合には、１〜１
００モル、特に２〜６０モルが、また他のアルコール脂
肪酸エステルの場合には１〜５０モル、特に２〜３０モ
ルが好ましい。

本発明で使用することができる酸化防止剤としては特に
制限はなく、一般に合成樹脂添加剤として使用されてい
るものが使用できる。例えば２，６−ジーｔ−ブチル−
ｐ−クレゾール（ＢＨＴ）、ステアリル−β　（３，５
−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオ
ネート（商品名１ｒｇａｎｏｘ１０７６）、テトラキス
〔メチレン−３−（８’、５’−ジ−ｔ−ブチル−４−
ヒドロキシフェニル）プロピオネートコメタン（商品名
１ｒｇａｎｏｘｌＯ１０）等のフェノール系酸化防止剤
や、ジステアリルチオジブロピオネ−）　（ＤＳＴＰ）
等の硫黄系酸化防止剤や、トリフニー１−ＪＬｚ７オス
７フイト（商品名ＳｕｍｉｌｉｚｅｒＴＰＰ）　、）リ
ス（ノニルフェニル）フォスファイト（商品名Ｍａｒｋ
３２９）などのリン系酸化防止剤を挙げることができる
。

本発明で使用することができる紫外線吸収剤としては特
に制限はなく、合成樹脂用添加剤として使用されている
サリシレート系、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾー
ル系等がいずれも使用できる。

また、本発明で使用することができる光安定剤としては
ヒンダードアミン系光安定剤、例えば商品名ザノールＬ
Ｓ−７７０等が使用できる。

本発明の合成樹脂組成物における斯かる添加剤の配合量
は、前述の合成樹脂１００重量部に対して０．１〜５重
量部、特に０．５〜２重量部が好ましい。

配合量が０．１重量部未満であると成形品の帯電防止性
、防曇性、熱安定性、耐光性などの緒特性を改善できず
、また配合量が５重量部を超えると、本発明の効果が充
分に発揮されず、ブルーム現象が生じたり、ブリード速
度のコントロールができなくなるため好ましくない。

本発明の合成樹脂組成物は、上述の合成樹脂と一般式（
Ｉ）の長鎖多分岐脂肪酸及び／又はその塩、並びに任意
の添加剤をドラムタンブラ−リホンフレンター、ニーダ
−ヘンシェルミキサーなどの混合機や、混練ロール、二
軸押出機等の混練機を用いて充分混合することにより調
製される。

この際、各成分は同時にまとめて混合してもよいし、あ
るいは−殺伐（Ｉ）の長鎖多分岐脂肪酸及び／又はその
塩をあらかじめ合成樹脂又は添加剤の一方と混合してお
いてもよい。

このようにして調製された本発明の合成樹脂組成物はそ
の使用目的に応じて通常使用される押出成形機、カレン
ダー、射出成形機等の各種成形機によって、フィルム、
ブロー成形品、シート、バイブ等の成形品に加工される
。

〔発明の効果〕

本発明の合成樹脂組成物は、帯電防止剤、防曇剤、酸化
防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤等の添加剤を配合した
場合において、これら添加剤の本来の機能を損なうこと
がなく、またこれら添加剤によるブルーム現象を防止し
、これら添加剤のブリード速度をコントロールすること
ができ、外観の良好な成形品を与えることができるもの
である。

〔実施例〕

以下実施例により、本発明を更に具体的に説明するが、
これらの実施例により本発明が制約されるものではない
。

合成例１ 長鎖多分岐脂肪酸の合成 攪拌機、窒素ガス吹込管、温度計、滴下器、冷却管付分
離器を備えた１リツトルの四つロフラスコに、カプリン
酸４００ｇを仕込み、１９０℃まで昇温した。一方、１
−オクテン１４３．２ｇにジターシャリ−ブチルパーオ
キサイド（ＤＴＢＰＯ）　３３．９　ｇを溶解し、これ
を上記四つロフラスコに２時間かけて滴下した。滴下終
了後、１５分間熟成した。次いで、温度１７０℃で徐々
に減圧し、１００＋＋＋ｍ）Ｉｇで２時間減圧蒸留を行
い、未反応の１−オクテンを除去した。更に徐々に減圧
度を上げ、１時間後に１０ｍｍＨｇとし、未反応脂肪酸
を留去した。更に減圧度を５〜４ｍｍ１１ｇに上げ、温
度２００〜２７０℃で蒸留して、１−オクテンの１モル
付加体（総炭素数１８の長鎖多分岐脂肪酸）を１５４．
３ｇ、及び蒸留残渣物７４．１ｇをそれぞれ得た。この
残漬物をＡ　１０−８　（１）　Ｂとする（尚、この残
漬物Ａｌ０−８（１）Ｂの組成をガスクロマトグラフィ
ーで分析したところ、１−オクテンの２モル付加体（＋
ｔ＋＝１）が４８％、３モル付加体（ａ＋＝２）が３３
％、４モル付加体（ｍ＝３）が１５％、５モル付加体（
ｍ＝４）が４％であった。）。更にこの残漬物Ａｌ０−
８（１）Ｂを減圧蒸留して、１−オクテンの２モル付加
体（総炭素数２６の多分岐脂肪酸、これをＡ　１０−８
　（２）とする。）３２．６ｇ及び、残漬物（ｍ＝２以
上の長鎖多分岐脂肪酸混合物）４０．２ｇを得た。

合成例２〜６ 長鎖多分岐脂肪酸の合成 合成例１と同様の反応装置を用い、表−１に示す飽和脂
肪酸、α−オレフィン、及びＤＴＢＰＯを使用し、合成
例１と同様にして反応を行った。次いで合成例１と同様
にして、未反応飽和脂肪酸、未反応α−オレフィン、及
びα−オレフィンの１モル付加体を留去し、表−１に示
す残漬物を得た。

以下余白 長鎖多分岐脂肪酸塩の合成 上記各合成例で得られた長鎖多分岐脂肪酸、Ａ　１０−
８　（１）Ｂ　、　Ａ　１０−８（２）、Ａ３−６（１
）Ｂ　、　Ａｌ０−１４（１）Ｂ　、Ａ　６−８　（１
）Ｂ　、及びＡ　８−１２（１）　Ｂ各１００ｇに対し
て、１０％水酸化ナトリウム水溶液をそれぞれ８４．１
ｇ、　９９．４ｇ、　１１４．３ｇ、　６６．７ｇ、　
９７．６ｇ及び７５．５ｇを加え混合した。次いでこれ
を１００℃まで昇温し、１時間還流により中和反応を行
い、１００〜１２０℃、１０〜３０ｍｍＨｇの条件で減
圧脱水を行った。その後室温まで冷却して、それぞれナ
トリウム塩、Ａ　１０−８　（１）ＢＮａ　１０３．５
ｇ、　Ａ　１０−８　（２）Ｎａ１０４、７ｇ、　Ａ　
８−６　（１）ＢＮａ　１０５．８ｇ５Ａ　１０−１４
（１）ＢＮａ１０２゜２ｇ、　Ａ　６−８　（１）ＢＮ
ａ　１０４．３ｇ、及びＡ　８−１２（１）ＢＮａ　１
０３．１ｇを得た。

同様にＡ　１０−８　（１）　８１００ｇに対して１０
％水酸化カリウム水溶液１１８．０ｇを用いて、カリウ
ム塩Ａ１０−８　（１）　ＢＫ　１０６．５　ｇを得た
。

更に、上記の方法で得られたす）ＩＪウム塩Ａｌ０−８
　（１）　ＢＮａに当量のＣａＣｊ！　ｚ　１１．７ｇ
　ＳＡｊ！　Ｃ１−９、３ｇ、及びＺｎＣ１２１４，３
ｇをそれぞれ加え、通常の複分解法により、それぞれカ
ルシウム塩Ａｌ０８（１）ＢＣａ　１０１．３ｇ、　Ａ
ｌ０−８（１）ＢＡｊ！　　９８．６ｇ、及び亜鉛塩Ａ
　１０−８　（１）　Ｂ２ｎ　１０３．８ｇを得た。

実施例１〜１３、比較例１〜３ （組成）　　　　　　　　　　　　　　（重量部）防曇
剤（表−２）２ 脂肪酸又はその塩（表−２）２ 上記組成を表面温度１６０℃のテストロールで７分間溶
融混練した後、１６０℃の温度で５分間プレスを行い、
１００ミクロンの厚さのフィルムを製造し、防曇性試験
及びブルーム性試験を行った。また比較のため、長鎖多
分岐脂肪酸又はその塩の代わりにステアリン酸ナトリウ
ムを使用したフィルム（比較例１）と長鎖多分岐脂肪酸
又は防曇剤を添加しないフィルム（比較例２．３）につ
いても試験を行った。その結果を表−２に示す。

尚、本実施例及び比較例における防曇性試験及びブルー
ム性試験は以下の如くして行った。

防曇性試験 ５００ｃｃのビーカーに５０℃の温水を入れ、これを検
体フィルムにて覆い、しかるのちに５０℃に調節された
恒温水槽にビーカーをつけて、２５℃の恒温室に放置し
、所定の時間経過後のフィルムの状態を観察し、高温防
曇性として評価した。また検体フィルム内の水温を２０
℃に調節して外温５℃に２時間放置し、低温防曇性とし
て評価した。その評価結果は、以下の基準で表わした。

く評価基準〉 ５：完全に透明で、曇りがない。

４：はとんど透明であるが、わずかに水滴がつく。

３：大きい水滴が付着するが、かなり透明感がある。

２：全面的に大きい水滴が付着し、不透明である。

１：細かい水滴が全面に付着し、不透明である。

ブルーム性試験 室温でフィルム成形して３０日又は１８０日放置後、目
視により評価した。その評価結果は、以下の基準で表わ
した。

〈評価基準〉 ◎：全く白化がみられない。

○：部分的に白化が少し認められる。

△：全体的に白化がはっきりと認められる。

×：白化がかなり多く、全体的にフィルムが白く見える
。

以下余白 実施例１４〜２６、比較例４〜６ （組成）　　　　　　　　　　　　　　（重量部）防曇
剤（表−３）　　　　　　　　　　　　１．０脂肪酸又
はその塩（表−３）　　　　　　　１．０上記組成を表
面温度１４０℃のテストロールで溶融混練した後、冷却
してベレット化したものから温度条件１８０〜２１０℃
のＴダイ法により１００ミクロンの厚みのフィルムを製
造し、前記と同様の方法により防曇性試験及びブルーム
性試験を行った。

また比較のために、長鎖多分岐脂肪酸又はその塩の代わ
りにステアリン酸す）　ＩＪウムを使用したフィルム（
比較例４）と長鎖多分岐脂肪酸又は防曇剤を添加しない
フィルム（比較例５．６）についても試験を行った。そ
の結果を表−３に示す。

以下余白 実施例２７〜３９、比較例７〜９ （組成）　　　　　　　　　　　　　　（重量部）防曇
剤（表−４）　　　　　　　　　　　　　１．０脂肪酸
又はその塩（表−４）　　　　　　　　１．０上記組成
より、実施例１４〜２６と同様にしてフィルムを製造し
、前記と同様の方法により防曇性試験及びブルーム性試
験を行った。また比較のために、長鎖多分岐脂肪酸又は
その塩の代わりにステアリン酸ナトリウムを使用したフ
ィルム（比較例７）と長鎖多分岐脂肪酸又は防曇剤を添
加しないフィルム（比較例８．９）についても試験を行
った。その結果を表−４に示す。

以下余白 実施例４０〜４８、比較例１０〜１２ （組成）　　　　　　　　　　　　　　（重量部）帯電
防止剤（表−５）　　　　　　　　　　　０．３脂肪酸
又はその塩　　　　　　　　　　　０．３上記組成を１
４０℃のテストロールで溶融混練した後冷却してベレッ
ト化したものから温度条件１８０〜２１０℃のＴダイ法
により１００　ミクロンの厚みのフィルムを製造し、帯
電防止性試験及び前記と同様の方法によりブルーム性試
験を行った。また比較のため、長鎖多分岐脂肪酸又はそ
の塩の代わりにステアリン酸ナトリウムを使用したフィ
ルム（比較例１０）と長鎖多分岐脂肪酸又は防曇剤を添
加しないフィルム（比較例１１．１２）についても試験
を行った。その結果を表−５に示す。

尚、帯電防止性の試験はフィルム成形後表面固有抵抗を
測定することにより行った。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、合成樹脂（但し、ポリプロピレンを除く）１００重
   量部に対して、次の一般式（ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ） 〔式中、Ｒ＾１及びＲ＾２は、炭素数４〜１４のアルキ
   ル基を示し、ｍは１〜４の整数を示し、ｐ及びｑは、当
   該長鎖多分岐脂肪酸分子中の総炭素数が２０〜６０とな
   る整数を示す〕 で表わされる長鎖多分岐脂肪酸及び／又はその塩を０．
   ０５〜２０重量部含有することを特徴とする合成樹脂組
   成物。 ２、合成樹脂がポリエチレン、ポリ塩化ビニル又はエチ
   レン−酢酸ビニル共重合体である請求項１記載の合成樹
   脂組成物。