JPH0618963B2 - 塩化ビニリデン樹脂組成物 - Google Patents

塩化ビニリデン樹脂組成物

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JPH0618963B2
JPH0618963B2 JP60031343A JP3134385A JPH0618963B2 JP H0618963 B2 JPH0618963 B2 JP H0618963B2 JP 60031343 A JP60031343 A JP 60031343A JP 3134385 A JP3134385 A JP 3134385A JP H0618963 B2 JPH0618963 B2 JP H0618963B2
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は熱安定性にすぐれた塩化ビニリデン樹脂成形物
を得るための塩化ビニリデン樹脂組成物に関する。
従来の技術 塩化ビニリデン樹脂もしくは塩化ビニル樹脂のような含
塩素エチレン系樹脂は、加熱押出成形によりフイルム、
ボトル、糸等に成形される。その際、該樹脂は熱により
部分的な熱劣化を受けたり、酸素による酸化劣化を受け
易い。このため成形品が着色し、製品の価値が著しく損
なわれる場合が多く、又、それらの製品が光に暴露され
ると着色して品質の低下をきたし商品価値が低下する場
合がある。このような熱及び光による着色を防止するた
めに、一般には熱安定剤が使用されており、特に食品包
装分野においては衛生上無害な安定剤が要求され、これ
に対応する数多くの研究が行なわれている。
近時、これらの含塩素エチレン系樹脂に対し、抗酸化剤
が顕著に熱劣化及び酸化劣化を防止する作用のあること
が見出され、多くの抗酸化剤の使用が提案されている。
例えば、本出願人により以前に提案された塩化ビニリデ
ンの共重合に際し、3,5 ジタ−シヤリブチル−4−ヒド
ロキシトルエン、ノルマルプロピルガレートもしくはト
コフエロール等を存在させて共重合を行なう方法(特公
昭55-34166公報)、もしくは、オクタデシル3,5 ジタ−
シヤリ−ブチル−4−ヒドロキシヒドロシンナメートや
トリエチレングリコールビス−3−(3−t−ブチル−4
−ヒドロキシ−5−メチル−フエニル) プロピオネート
等を含塩素エチレン系樹脂に混合する方法(特公昭57-1
0894号公報、特公昭55-27120号公報)等が既に知られて
いる。
発明が解決しようとする問題点 上述したような各抗酸化剤の使用は、それぞれに含塩素
エチレン系樹脂の熱安定性や光安定性に効果のあるもの
であるが、該樹脂の加工条件が更に苛酷になってゆく現
状に鑑み、更に、すぐれた熱安定性及び光安定性を有す
る含塩素エチレン系樹脂が要求されている。本発明者
は、これらの要求に応じるべく鋭意研究を重ねた結果、
塩化ビニリデン樹脂のような含塩素エチレン系樹脂にト
リエチレングリコールビス−3−(3−タ−シヤリブチ
ル−4−ヒドロキシ−5−メチル−フエニル)プロピオ
ネートと特定の無機リン酸塩とを特定の割合で含有させ
ることにより、上記問題点を解決することに成功した。
すなわち、本発明では、トリエチレングリコールビス−
3−(3−タ−シヤリブチル−4−ヒドロキシ−5−メ
チル−フエニル)プロピオネートとピロリン酸ナトリウ
ム及び/又は第一リン酸ナトリウムとを一定の割合で塩
化ビニリデン樹脂と混合せしめることにより、それらの
相乗的作用によりそれぞれ単独では達成できない高度の
水準の熱安定性を有する塩化ビニリデン樹脂組成物を得
ることができる。更に、本発明では、上述のようにして
上記樹脂にすぐれた熱安定性を付与せしめることのでき
るトリエチレングリコースビス−3−(3−タ−シヤリ
ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチル−フエニル)プロ
ピオネートを抗酸化剤として選ぶことにより、従来用い
られてきた抗酸化剤であるオクタデシル 3,5ジタ−シヤ
リブチル−4−ヒドロキシヒドロシンナメートや 3,5ジ
タ−シヤリブチル−4−ヒドロキシトルエン等ではたと
え無機リン酸塩と組合わせて用いても得られないギヤオ
ーブン試験やロール練り試験等ですぐれた性能を示す樹
脂を得ることが可能となる。加うるに、本発明に係る樹
脂組成物を使用することにより押出機中での分解が少な
く、長期に連続的に加工し得、かつ着色の極めて少ない
フイルム、ボトル等を容易に成形することも可能とな
る。
以下本発明を詳しく説明する。
発明の構成 本発明の特徴は、塩化ビニリデン樹脂 100重量部とトリ
エチレングリコールビス−3−(3−タ−シヤリブチル
−4−ヒドロキシ−5−メチル−フエニル)プロピオネ
ート0.0005〜5重量部及びピロリン酸ナトリウム及び/
又は第一リン酸ナトリウム0.0001〜1重量部から成る塩
化ビニリデン樹脂組成物にある。
ここでいう“塩化ビニリデン樹脂”とは、塩化ビニリデ
ン65〜95重量%と他の単量体、例えば塩化ビニル、アク
リル酸アルキルエステル(アルキル基の炭素数1〜12
個)、メタアクリル酸アルキルエステル(アルキル基の
炭素数1〜12個)又はアクリロニトリルの1種以上の5
〜35重量%との共重合体を包含するものをいう。
本発明において抗酸化剤として用いるトリエチレングリ
コールビス−3−(3−タ−シヤリブチル−4−ヒドロ
キシ−5−メチル−フエニル)プロピオネートは融点76
〜79℃を有する結晶性粉末であって、下記構造式(I)
を有し、例えばIRGANOX 245 の商品名(チバガイギー社
製)で市販されている。
また、上記抗酸化剤と併用される無機リン酸塩として
は、ピロリン酸ナトリウム及び/又は第一リン酸ナトリ
ウムを用いることができる。これらのリン酸塩を用いる
と上記抗酸化剤との相乗効果が大きくなる。
その場合、ピロリン酸ナトリウムと第一リン酸ナトリウ
ムとを3:1〜1:3(重量比)の範囲、就中1:1の
割合で用いるのが特に好ましい。
問題点を解決するための手段 本発明では、塩化ビニリデン樹脂 100重量部に対し、上
記プロピオネートから成る抗酸化剤を(以下単に抗酸化
剤と称する)を0.0005〜5重量部、好ましくは0.005 〜
0.5 重量部の割合で、及び上記無機リン酸塩を0.0001〜
1重量部、好ましくは0.0005〜0.1 重量部の割合で用い
るものであって、該抗酸化剤を0.0005重量部より少ない
量で用いると無機リン酸塩との併用による熱安定性の相
乗的効果が得られず、一方、5重量部より多く用いると
上記樹脂を得るための重合あるいはその他の面で悪影響
がみられるようになる。また、上記無機リン酸塩につい
ても0.0001重量部より少ない量で用いると上記抗酸化剤
との併用による上記相乗的効果が乏しく、一方、1重量
部より多く用いると、得られる樹脂組成物の成形品の透
明性を損なうようになる。
本発明におい、塩化ビニリデン樹脂に上記抗酸化剤と上
記無機リン酸塩を含有させるには、該樹脂に上記両者を
添加混合するか、又は上記樹脂を製造するための重合段
階で塩化ビニリデン単量体に他の重合助剤と共に添加混
合してもよく、更には、上記単量体を重合した後のスラ
リー形態のものに添加、混合してもよい。又、更に塩化
ビニリデン樹脂の加工前の粉末状態のものに、他の加工
用助剤と共に上記両者を添加混合することもできる。な
お、上記抗酸化剤と無機リン酸塩は同時に全量添加して
もよく、また別個に分割して添加してもよく、要する
に、該抗酸化剤と無機リン酸塩が上述した割合で、加工
前の樹脂に含有されるようにすればよい。
また、抗酸化剤と無機リン酸塩を上記樹脂に添加するに
当っては、それらを溶剤又は水に溶解してもよく、ま
た、粉末状で直接樹脂に添加してもよい。
特に、塩化ビニリデン単量体の重合段階において抗酸化
剤と無機リン酸塩を予め重合系に存在させて重合を行な
うと、これらの存在により重合時におけるモノマーの酸
化が防止され、かつ重合系のpHを適正に調節し得るの
で、重合後に添加した場合に比し、一そう優れた熱安定
性を有する樹脂組成物を得ることができるので、実際上
有利である。さらに、重合時におけるモノマーの酸化分
解が特に顕著に防止されるため、全く無臭の樹脂組成物
が得られる利点がある。
本発明に係る樹脂組成物では、上述したように、塩化ビ
ニリデン樹脂に上記抗酸化剤と上記無機リン酸塩とを特
定な割合で含有させたことを特徴とするものであるが、
塩化ビニリデン樹脂に一般に用いられる添加剤、例えば
他の抗酸化剤、可塑剤、安定剤、紫外線吸収剤、その他
を必要に応じ適宜添加して含有させ得ることは勿論であ
る。
実施例及び効果 以下に実施例を示して本発明及びその効果を更に具体的
に説明する。なお、本発明の効果を明りようにするため
に比較例も併せて示した。
実施例1〜2及び比較例1〜3 塩化ビニリデン樹脂組成物の調製: カイ型撹拌機を有するステンレス製10オートクレーブ
に、メトキシセルローズ3.2g、ピロリン酸ナトリウ
ム0.8g及び第一リン酸ナトリウム0.8gを溶解した脱イ
オン水 4800gを入れ、系内を窒素置換した後、これに、
3.84gのジイソプロピルパーオキシジカーボネート、3
2.0gのエポキシ化大豆油、及び第1表に示す各種抗酸
化剤の0.64g並びに0.32g宛を添加、溶解した塩化ビニ
リデンモノマー2496gと塩化ビニルモノマー704gの混合
モノマーを圧入した。
上記仕込原料混合物を、撹拌下にその内温を42.0℃に上
げて重合を開始して反応させ、以後34時間迄に56.0℃ま
で連続的に昇温し、34時間目以降この温度に維持し、Δ
P(重合開始時の圧と重合終了時の圧力差)が 3.8kg/
cm2に達した点で、重合反応を停止させるため重合系
に、ジステアリルチオジプロピオネート0.64gを塩化ビ
ニリデンモノマー50gに溶解したものを圧入し、1時間
撹拌を継続した後、内圧を放出し、重合物スラリーを取
り出した。得られたスラリーは、脱水後、50℃の乾燥機
で20時間乾燥してポリマーのパウダー2.56kgを得た。重
合収率は約80%であった。
ここで用いた各抗酸化剤の種類、これら抗酸化剤及びピ
ロリン酸ナトリウムと第一リン酸ナトリウムのそれぞれ
の量の上記ポリマー 100重量部当りの重量部は、第1表
に示すとおりである。なお、比較的3は抗酸化剤を添加
せずに、上記無機リン酸塩のみを添加した例である。
実施例3〜8 リン酸塩を重合段階において添加しないことを除いて
は、実施例1と同様の手順で重合を行なった。すなわ
ち、実施例3では、重合終了後のスラリーにピロリン酸
ナトリウム 0.8gと第一リン酸ナトリウム 0.8gを脱イ
オン水50gに溶解して添加し、脱水した後乾燥した。得
られたポリマー中のリン酸塩含有量のポリマー 100重量
部当りの重量部は第2表に示す通りである。
また、実施例4〜8では、重合終了後のスラリーをその
まま脱水して乾燥し、得られたポリマー100gに脱イオン
水に溶解した第2表に示す量のリン酸塩を霧状にして均
一に混合添加し、常温で真空乾燥してポリマー(塩化ビ
ニリデン樹脂組成物)を得た。得られたポリマー 100重
量部当りのリン酸塩の含有重量部は第2表に示すとおり
であった。
実施例9〜10及び比較例4 リン酸塩の添加量を変えることを除いては実施例1と同
様にして重合を行なってポリマーを得た。
すなわち、実施例9ではピロリン酸ナトリウムを0.08g
及び第一リン酸ナトリウム0.08gをそれぞれ添加した。
実施例10ではピロリン酸ナトリウムを8.0g及び第一リ
ン酸ナトリウムを8.0gをそれぞれ添加した。
重合により得られたスラリーを脱水乾燥して各ポリマー
を得た。ポリマー 100重量部当りのピロリン酸ナトリウ
ムと第一リン酸ナトリウムの各重量部は、実施例9では
それぞれ0.0006重量部と0.0006重量部であり、実施例1
0ではそれぞれ0.06重量部と0.06重量部であった。
なお、比較例4ではリン酸塩を全く添加しないことを除
いては実施例1と同様にして重合を行なってポリマーを
得た。
次に、上記実施例1〜10及び比較例1〜4で得られた
各ポリマー(樹脂組成物)について、下記に示す方法に
より熱安定性の試験を行なった。
熱安定性試験方法: ギヤーオーブンによる試験 上記樹脂組成物(ポリマー)28gを、プレス機で 175℃
で2分間予熱後、 150kg/cm2Gで1分間加圧して厚さ1
mmのプレス板を作成し、3cm×3cmの試験片を切断す
る。この試験片を150 ℃のギヤーオーブンに入れて10分
毎に順次取り出し、色差計(東京電色(株)製MODEL TCA-
1 反射法)にて黄変度を測定し、黄変度100 なる時間を
測定する。
ロール練りによる試験 上記樹脂組成物(ポリマー)150gを、6インチロール
で、19rpm 、142 ℃、クリアランス 0.4mmの条件で3分
間混練りし、取り出したシートの色調(b値)を色差計
〔日本電色(株)製 MODEL Z-1001 DP〕で測定する。
b値+の値が多いものは黄変が大であることを示す。
結果は第3表に示すとおりである。
また、実施例1並びに比較的1で得られた各樹脂組成物
について、以下に示す脱塩酸試験を行なった。
脱塩酸試験: ポリマー2gをガラス製試験管に入れて、この試験管を
オイルバスに浸漬して 140〜180 ℃の範囲の各温度でコ
ンゴーレツド試験紙が変色する迄の時間を測定した。
結果は第4表に示すとおりである。
第3表及び第4表にみられるとおり、本発明に従って、
抗酸化剤としてトリエチレングリコールビス−3−(3
−タ−シヤリブチル−4−ヒドロキシ−5−メチル−フ
エニル)プロピオネート(IRGANOX 245)を用い、かつ
ピロリン酸ナトリウム及び/又は第一リン酸ナトリウム
と併用して塩化ビニリデン樹脂組成物に含有させること
により、両者の相乗的作用により該樹脂組成物の熱安定
性が顕著に向上することがわかる。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】塩化ビニリデン樹脂 100重量部とトリエチ
    レングリコールビス−3−(3−ターシヤリブチル−4
    −ヒドロキシ−5−メチル−フエニル)プロピオネート
    0.0005〜5 重量部及びピロリン酸ナトリウム及び/又は
    第一リン酸ナトリウム0.0001〜1 重量部とから成る塩化
    ビニリデン樹脂組成物。
  2. 【請求項2】塩化ビニリデンを、トリエチレングリコー
    ルビス−3−(3−ターシヤリブチル−4−ヒドロキシ
    −5−メチル−フエニル)プロピオネート及びピロリン
    酸ナトリウム及び/又は第一リン酸ナトリウムの存在下
    に重合して得られる特許請求の範囲第1項記載の塩化ビ
    ニリデン樹脂組成物。
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