JPH0560496B2 - - Google Patents
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Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は、無機充填剤、金属、金属酸化物又は
顔料を配合してなる新規な安定化されたポリエチ
レン組成物に関するものである。 〔従来の技術およびその問題点〕 ポリエチレンは、汎用のプラスチツクとして一
般消費材から産業用資材として種々利用されてい
るが、紫外線や加熱により劣化が起こり易く、こ
の劣化は、無機充填剤、金属、金属酸化物又は顔
料などの存在下で促進される問題点があつた。 従来、この安定化方法として、有機のリン酸も
しくは亜リン酸エステル化合物類又は立体障害性
フエノールなどの酸化防止剤などを配合する方法
が知られていた。 本発明は、無機充填剤、金属、金属酸化物又は
顔料などの添加剤類を添加した場合にもポリエチ
レンの分解、酸化劣化を大幅に防止するこが可能
な新規な安定化されたポリエチレン組成物を見出
したものである。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は、シアナト基(−O−C≡N)を有す
る化合物のシアナト基のユニークな性質の利用に
ついて種々検討した結果、無機充填剤、金属もし
くは金属酸化物又は顔料を配合してなるポリエチ
レン組成物にシアナト基を有する化合物を添加す
ることにより、ポリエチレン組成物の熱劣化性が
大幅に改良されることを見出し、完成したもので
ある。 すなわち、本発明は、無機充填剤、金属、金属
酸化物又は顔料を配合してなるポリエチレン組成
物に、分子中にシアナト基を1個以上含有する単
官能性もしくは多官能性シアン酸エステル化合物
を0.1〜10重量%混合してなる安定化されたポリ
エチレン組成物である。 以下、本発明について説明する。 本発明のポリエチレン(以下「PE」と記す)
とは、次項に説明する種々の添加剤を配合したも
のであり、低密度PE、中密度PE、高密度PE、
LLPE(リニヤー低密度PE)等、更にこれらのPE
にポリプロピレン、ポリイソブチレンなどのその
他のポリオレフイン類、ポリアセタール樹脂、
HIPS、AS、ABS、MAS、MBS、MABS等で
代表される芳香族ビニル系共重合体類、ポリフエ
ニレンエーテル樹脂およびこれと芳香族ビニル系
共重合体類を混合してなるもの、ポリスルフオン
樹脂、ポリテトラフロロエチレン、クマロインデ
ン樹脂などを配合した樹脂組成物;およびこれに
次項に説明する添加剤以外の可塑剤、難燃剤、紫
外線吸収剤、安定剤等を添加した組成物である。 本発明の前記のPEに配合する無機充填剤とは、
炭酸カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化ア
ルミニウム、水酸化カルシウム、タルク、クレ
イ、マイカ、ウオラストナイトなどであり、金属
とは、銅、鉄、コバルト、ニツケル、クロム、マ
ンガン、アルミニウム、マンガン又はこれら金属
の合金などの粉体、繊維、薄片などであり、金属
酸化物とは、酸化銅、酸化鉄、三酸化アンチモ
ン、酸化鉛などの粉体、繊維、薄片などであり、
顔料とは、銅フタロシアニン(=フタロシアニン
ブルー)などの有機金属化合物、黄鉛、ミネラル
バイオレツト、カーボンブラツク、べんがら、群
青、コバルトブルー、コバルトバイオレツト、チ
タン白などで例示される金属酸化物、金属複合酸
化物などである。これらの添加剤のPEに対する
添加量は、通常の添加量であり、無機充填剤の場
合5〜70%程度、顔料の場合には、0.01〜5%程
度の量で使用される。尚、本発明のPE組成物は
上記に例示した充填剤類以外の従来PEに適宜添
加使用されている充填剤類を併用した組成物も当
然に含むものである。 以上の成分からなるPE組成物に安定剤として
添加する本発明の分子中にシアナト基を1個以上
含有する単官能性もしくは多官能性シアン酸エス
テル化合物として好適なものは、下記一般式(1) 一般式(1): R(OCN)m ……(1) (式中のmは1以上、通常5以下の整数であり、
R2は芳香族の有機基であつて、上記シアナト基
は該有機基の芳香環に結合しているもの) で表される化合物である。具体的に例示すればモ
ノシアナトベンゼン、P−tert−ブチルシアナト
ベンゼンなどのアルキルシアナトベンゼン、モノ
シアナトナフタレン、1,3−又は1,4−ジシ
アナトベンゼン、1,3,5−トリシアナトベン
ゼン、1,3−、1,4−、1,6−、1,8
−、2,6−又は2,7−ジシアナトナフタレ
ン、1,3,6−トリシアナトナフタレン、4,
4′−ジシアナトビフエニル、ビス(4−ジシアナ
トフエニル)メタン、2,2−ビス(4−シアナ
トフエニル)プロパン、2,2−ビス(3,5−
ジクロロ−4−シアナトフエニル)プロパン、
2,2−ビス(3,5−ジブロモ−4−シアナト
フエニル)プロパン、ビス(4−シアナトフエニ
ル)エーテル、ビス(4−シアナトフエニル)チ
オエーテル、ビス(4−シアナトフエニル)スル
ホン、トリス(4−シアナトフエニル)ホスフア
イト、トリス(4−シアナトフエニル)ホスフエ
ート、およびノボラツクとハロゲン化シアンとの
反応により得られるシアン酸エステルなどであ
る。これらのほかに特公昭41−1928、同43−
18468、同44−4791、同45−11712、同46−41112、
同47−26853および特開昭51−63149などに記載の
シアン酸エステルも用い得る。 また、上述した多官能性シアン酸エステルを鉱
酸、ルイス酸、炭酸ナトリウム或いは塩化リチウ
ム等の塩類、トリブチルホスフイン等のリン酸エ
ステル類、有機金属塩類などの存在下に重合させ
て得られる分子中にシアナト基を有するプレポリ
マーとして使用出来るし、さらにアミンとのプレ
ポリマーとして使用することも出来る。 以上説明した本発明のシアン酸エステル化合物
のPEに対する配合量は、特に限定はないが、効
果の点から0.1〜10重量%の範囲であり、モノマ
ーのほうが単位重量当にりの官能基(−OCN基)
数が多いのでより有効である。 添加量が0.1%未満では、安定化効果が不充分
であり、10重量%を超えて使用した場合、劣化防
止に顕著な効果を示すが、PEの伸びの低下など
のその他の特性が損なわれるので好ましくない。
又、前記に説明した如く、本発明の効果の発現に
はシアナト基が必要と推定されるものであり、こ
の官能基と反応する添加剤類−例えば、−OH、−
COOH、−NH2、−COOM、−SM等(M=金属原
子)を有する化合物を添加する必要のある場合に
は、シアン酸エステル化合物とこれらの化合物を
予め混合して添加することなどは避けた方が好ま
しい。 本発明のPE組成物にシアン酸エステル化合物
を混合する方法は、シアン酸エステル化合物が均
一に分散する方法であればよく、通常は特に制限
はない。例えば、上記成分をブレンダーその他の
手段で混合し、押出機でペレツトとする方法、溶
液としてPEに混合し乾燥する方法、ニーダー、
ヘンシエルミキサーなどで混合しそのままもしく
は押し出してペレツトとする方法、及び添加する
本発明の添加剤類とシアン酸エステル化合物とを
予め混合し、必要に応じて熱処理して該添加成分
の表面にシアン酸エステル化合物の半硬化もしく
は硬化膜を形成し、これとPEとを混合し押し出
す方法、高濃度のマスターバツチを製造しそれを
混合するマスターバツチ法などの方法も好適なも
のであり、混合条件は、押出機の場合はPEの押
出条件がそのまま使用できる。その他の場合、常
温もしくは加温下に混合することでよく、混合時
間は温度との関係によるが、170〜250℃程度の温
度においては2〜3時間程度の混合によつても本
発明の効果は保持されるものであるので特に限定
されないが、シアン酸エステル化合物中のシアナ
ト基の反応がより少ない方法がより好ましいもの
であり、均一混合出来る条件ではより短時間とす
るのが好ましい。 〔実施例〕 以下、実施例等によつて本発明を説明する。 実施例 1 低密度PE(三菱油化(株)製、品名;MS30)に、
第1表に記載の充填剤及び2,2−ビス(4−シ
アナトフエニル)プロパン(以下「BPA−CN」
と記す)を第1表に示した量添加し、温度170℃、
3分間ニーダーで混練した後、この混合物をプレ
ス成形し厚み2mmの平板を作成し、常態及び95℃
劣化試験後の強度及び伸びを測定した。結果を第
1表に示した。
顔料を配合してなる新規な安定化されたポリエチ
レン組成物に関するものである。 〔従来の技術およびその問題点〕 ポリエチレンは、汎用のプラスチツクとして一
般消費材から産業用資材として種々利用されてい
るが、紫外線や加熱により劣化が起こり易く、こ
の劣化は、無機充填剤、金属、金属酸化物又は顔
料などの存在下で促進される問題点があつた。 従来、この安定化方法として、有機のリン酸も
しくは亜リン酸エステル化合物類又は立体障害性
フエノールなどの酸化防止剤などを配合する方法
が知られていた。 本発明は、無機充填剤、金属、金属酸化物又は
顔料などの添加剤類を添加した場合にもポリエチ
レンの分解、酸化劣化を大幅に防止するこが可能
な新規な安定化されたポリエチレン組成物を見出
したものである。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は、シアナト基(−O−C≡N)を有す
る化合物のシアナト基のユニークな性質の利用に
ついて種々検討した結果、無機充填剤、金属もし
くは金属酸化物又は顔料を配合してなるポリエチ
レン組成物にシアナト基を有する化合物を添加す
ることにより、ポリエチレン組成物の熱劣化性が
大幅に改良されることを見出し、完成したもので
ある。 すなわち、本発明は、無機充填剤、金属、金属
酸化物又は顔料を配合してなるポリエチレン組成
物に、分子中にシアナト基を1個以上含有する単
官能性もしくは多官能性シアン酸エステル化合物
を0.1〜10重量%混合してなる安定化されたポリ
エチレン組成物である。 以下、本発明について説明する。 本発明のポリエチレン(以下「PE」と記す)
とは、次項に説明する種々の添加剤を配合したも
のであり、低密度PE、中密度PE、高密度PE、
LLPE(リニヤー低密度PE)等、更にこれらのPE
にポリプロピレン、ポリイソブチレンなどのその
他のポリオレフイン類、ポリアセタール樹脂、
HIPS、AS、ABS、MAS、MBS、MABS等で
代表される芳香族ビニル系共重合体類、ポリフエ
ニレンエーテル樹脂およびこれと芳香族ビニル系
共重合体類を混合してなるもの、ポリスルフオン
樹脂、ポリテトラフロロエチレン、クマロインデ
ン樹脂などを配合した樹脂組成物;およびこれに
次項に説明する添加剤以外の可塑剤、難燃剤、紫
外線吸収剤、安定剤等を添加した組成物である。 本発明の前記のPEに配合する無機充填剤とは、
炭酸カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化ア
ルミニウム、水酸化カルシウム、タルク、クレ
イ、マイカ、ウオラストナイトなどであり、金属
とは、銅、鉄、コバルト、ニツケル、クロム、マ
ンガン、アルミニウム、マンガン又はこれら金属
の合金などの粉体、繊維、薄片などであり、金属
酸化物とは、酸化銅、酸化鉄、三酸化アンチモ
ン、酸化鉛などの粉体、繊維、薄片などであり、
顔料とは、銅フタロシアニン(=フタロシアニン
ブルー)などの有機金属化合物、黄鉛、ミネラル
バイオレツト、カーボンブラツク、べんがら、群
青、コバルトブルー、コバルトバイオレツト、チ
タン白などで例示される金属酸化物、金属複合酸
化物などである。これらの添加剤のPEに対する
添加量は、通常の添加量であり、無機充填剤の場
合5〜70%程度、顔料の場合には、0.01〜5%程
度の量で使用される。尚、本発明のPE組成物は
上記に例示した充填剤類以外の従来PEに適宜添
加使用されている充填剤類を併用した組成物も当
然に含むものである。 以上の成分からなるPE組成物に安定剤として
添加する本発明の分子中にシアナト基を1個以上
含有する単官能性もしくは多官能性シアン酸エス
テル化合物として好適なものは、下記一般式(1) 一般式(1): R(OCN)m ……(1) (式中のmは1以上、通常5以下の整数であり、
R2は芳香族の有機基であつて、上記シアナト基
は該有機基の芳香環に結合しているもの) で表される化合物である。具体的に例示すればモ
ノシアナトベンゼン、P−tert−ブチルシアナト
ベンゼンなどのアルキルシアナトベンゼン、モノ
シアナトナフタレン、1,3−又は1,4−ジシ
アナトベンゼン、1,3,5−トリシアナトベン
ゼン、1,3−、1,4−、1,6−、1,8
−、2,6−又は2,7−ジシアナトナフタレ
ン、1,3,6−トリシアナトナフタレン、4,
4′−ジシアナトビフエニル、ビス(4−ジシアナ
トフエニル)メタン、2,2−ビス(4−シアナ
トフエニル)プロパン、2,2−ビス(3,5−
ジクロロ−4−シアナトフエニル)プロパン、
2,2−ビス(3,5−ジブロモ−4−シアナト
フエニル)プロパン、ビス(4−シアナトフエニ
ル)エーテル、ビス(4−シアナトフエニル)チ
オエーテル、ビス(4−シアナトフエニル)スル
ホン、トリス(4−シアナトフエニル)ホスフア
イト、トリス(4−シアナトフエニル)ホスフエ
ート、およびノボラツクとハロゲン化シアンとの
反応により得られるシアン酸エステルなどであ
る。これらのほかに特公昭41−1928、同43−
18468、同44−4791、同45−11712、同46−41112、
同47−26853および特開昭51−63149などに記載の
シアン酸エステルも用い得る。 また、上述した多官能性シアン酸エステルを鉱
酸、ルイス酸、炭酸ナトリウム或いは塩化リチウ
ム等の塩類、トリブチルホスフイン等のリン酸エ
ステル類、有機金属塩類などの存在下に重合させ
て得られる分子中にシアナト基を有するプレポリ
マーとして使用出来るし、さらにアミンとのプレ
ポリマーとして使用することも出来る。 以上説明した本発明のシアン酸エステル化合物
のPEに対する配合量は、特に限定はないが、効
果の点から0.1〜10重量%の範囲であり、モノマ
ーのほうが単位重量当にりの官能基(−OCN基)
数が多いのでより有効である。 添加量が0.1%未満では、安定化効果が不充分
であり、10重量%を超えて使用した場合、劣化防
止に顕著な効果を示すが、PEの伸びの低下など
のその他の特性が損なわれるので好ましくない。
又、前記に説明した如く、本発明の効果の発現に
はシアナト基が必要と推定されるものであり、こ
の官能基と反応する添加剤類−例えば、−OH、−
COOH、−NH2、−COOM、−SM等(M=金属原
子)を有する化合物を添加する必要のある場合に
は、シアン酸エステル化合物とこれらの化合物を
予め混合して添加することなどは避けた方が好ま
しい。 本発明のPE組成物にシアン酸エステル化合物
を混合する方法は、シアン酸エステル化合物が均
一に分散する方法であればよく、通常は特に制限
はない。例えば、上記成分をブレンダーその他の
手段で混合し、押出機でペレツトとする方法、溶
液としてPEに混合し乾燥する方法、ニーダー、
ヘンシエルミキサーなどで混合しそのままもしく
は押し出してペレツトとする方法、及び添加する
本発明の添加剤類とシアン酸エステル化合物とを
予め混合し、必要に応じて熱処理して該添加成分
の表面にシアン酸エステル化合物の半硬化もしく
は硬化膜を形成し、これとPEとを混合し押し出
す方法、高濃度のマスターバツチを製造しそれを
混合するマスターバツチ法などの方法も好適なも
のであり、混合条件は、押出機の場合はPEの押
出条件がそのまま使用できる。その他の場合、常
温もしくは加温下に混合することでよく、混合時
間は温度との関係によるが、170〜250℃程度の温
度においては2〜3時間程度の混合によつても本
発明の効果は保持されるものであるので特に限定
されないが、シアン酸エステル化合物中のシアナ
ト基の反応がより少ない方法がより好ましいもの
であり、均一混合出来る条件ではより短時間とす
るのが好ましい。 〔実施例〕 以下、実施例等によつて本発明を説明する。 実施例 1 低密度PE(三菱油化(株)製、品名;MS30)に、
第1表に記載の充填剤及び2,2−ビス(4−シ
アナトフエニル)プロパン(以下「BPA−CN」
と記す)を第1表に示した量添加し、温度170℃、
3分間ニーダーで混練した後、この混合物をプレ
ス成形し厚み2mmの平板を作成し、常態及び95℃
劣化試験後の強度及び伸びを測定した。結果を第
1表に示した。
【表】
【表】
実施例 2
実施例1と同様のPEに、第2表に記載の顔料
及び1,4−ジシアナトベンゼン(以下「HQ−
CN」と記す)を添加する他は実施例1と同様に
して平板の作成および物性測定をした。 結果を第2表に示した。
及び1,4−ジシアナトベンゼン(以下「HQ−
CN」と記す)を添加する他は実施例1と同様に
して平板の作成および物性測定をした。 結果を第2表に示した。
【表】
実施例 3
高密度PE(三菱油化(株)製、品名;JX10)に、
第3表に記載の充填剤又は顔料及びBPA−CNを
それぞれの表に示した量添加し、温度200℃、3
分間ニーダーで混練した後、この混合物をプレス
成形し厚み2mmの平板を作成し、常態及び120℃
劣化試験後の強度及び伸びを測定した。 結果を第3表に示した。
第3表に記載の充填剤又は顔料及びBPA−CNを
それぞれの表に示した量添加し、温度200℃、3
分間ニーダーで混練した後、この混合物をプレス
成形し厚み2mmの平板を作成し、常態及び120℃
劣化試験後の強度及び伸びを測定した。 結果を第3表に示した。
【表】
以上、詳細な説明および実施例1〜3等から明
らかな如く、本発明の組成物は、熱分解の防止効
果、顔料添加組成物に見られる顔料本来の色調及
び熱分解の防止効果など外観および熱劣化の改良
が大幅になされるものであり、実用上極めて優れ
た組成物であることがわかる。
らかな如く、本発明の組成物は、熱分解の防止効
果、顔料添加組成物に見られる顔料本来の色調及
び熱分解の防止効果など外観および熱劣化の改良
が大幅になされるものであり、実用上極めて優れ
た組成物であることがわかる。
Claims (1)
- 1 無機充填剤、金属、金属酸化物又は顔料を配
合してなるポリエチレン組成物に、分子中にシア
ナト基を1個以上含有する単官能性もしくは多官
能性シアン酸エステル化合物を0.1〜10重量%混
合してなる安定化されたポリエチレン組成物。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19404485A JPS6253357A (ja) | 1985-09-03 | 1985-09-03 | 安定化されたポリエチレン組成物 |
DE19863608253 DE3608253A1 (de) | 1985-03-12 | 1986-03-12 | Stabilisierte thermoplastische harzmasse |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19404485A JPS6253357A (ja) | 1985-09-03 | 1985-09-03 | 安定化されたポリエチレン組成物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6253357A JPS6253357A (ja) | 1987-03-09 |
JPH0560496B2 true JPH0560496B2 (ja) | 1993-09-02 |
Family
ID=16318003
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19404485A Granted JPS6253357A (ja) | 1985-03-12 | 1985-09-03 | 安定化されたポリエチレン組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6253357A (ja) |
-
1985
- 1985-09-03 JP JP19404485A patent/JPS6253357A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6253357A (ja) | 1987-03-09 |
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