JPH0820670A - 帯電防止性並びに防曇性を有する樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 帯電防止性並びに防曇性を有する樹脂組成物
を提供する。 【構成】 下記一般式で表わされる有機錫界面活性剤α
とβを高分子樹脂中に配合した樹脂組成物である。 有機錫界面活性剤α：（Ｒ）ｎ−Ｓｎ−（Ｘ）ｍ 有機錫界面活性剤β：（Ｒ）₂Ｓｎ＝Ｏ・（Ｒ）ｎ−Ｓ
ｎ−（Ｘ）ｍ 但し整数でｎ＋ｍ＝４でＸは次の〜の組成物の中の
酸残基を示す。 オキシ酸の水酸基にエチレンオキシドまたはプロピレンオ
キシドを付加した組成物 一般式 ＨＯＯＣ・（Ｒ′）・（ＣＯＯＲ″）ｎ ｎは１又は２又は３の整数を示す。またＲ′は２〜４価
の多塩基酸核を示す。またＲ″は水酸基を有する有機化
合物及びそれらのアルキレンオキサイド附加物を示す。 ポリオキシアルキルエ−テルカルボン酸 ポリオキシエチレンアルキルエ−テルサルフェ−ト ポリオキシエチレンアルキルフェニルエ−テル硫酸 ポリオキシエチレンアルキルエ−テルリン酸エステ
ル（モノ，ジ，トリエステル）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、帯電防止性並びに防曇
性を有する樹脂組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、汎用合成樹脂に対する静電気防止
対策が大きな課題となっている。合成樹脂製品はフイル
ム、シ−ト、繊維等として種種の分野に広く利用されて
おり、これら合成樹脂製品は優れた絶縁性を有する反
面、静電気が発生して帯電し易く、フイルム、シ−ト等
に汚れが付着し易い欠点がある。また繊維では静電気の
発生によって紡糸が困難となったりする問題があり、更
には合成繊維製の衣服等を着用していると人体に静電気
が発生して静電気による不快な衝撃を受ける等の問題
や、合成樹脂製品に帯電した静電気の放電による火災、
爆発等の災害を生じるなどの大きな問題がある。このた
め従来より合成樹脂用の色々な帯電防止剤が開発検討さ
れ合成樹脂に練込、或いは合成樹脂の表面に塗布する事
で使用に供されている。一方近年、農作物の短期育成ま
たは季節外育成を目的として農業用合成樹脂フイルムな
どの農業用被覆材による被覆下で有用作物を栽培する、
いわゆるハウス栽培やトンネル栽培が広く行なわれてい
る。これらに使用される合成樹脂製フイルムには塩化ビ
ニル系樹脂フイルム，オレフィン系樹脂フイルム等があ
るが、これらの合成樹脂製フイルムはフイルム表面が疎
水性であるため、被覆下の地表面や農作物から蒸発した
水蒸気の一部がフイルム表面で凝縮して生ずる水滴によ
り曇り、太陽光線の透過を妨げ温度透過率の低下をきた
し、被覆下の農作物の育成不良をまねいたり、水滴が落
下して農作物の幼芽を痛めたり、病害の原因となる。こ
れらの問題を解決するため現在使用されている農業用被
覆剤の大部分は界面活性剤を成分とする防曇剤を添加し
て被覆剤表面を親水性とし水滴を拡散、流下させて表面
の曇りを防ぎ、透明な状態に保つようにしている。更
に、農作物、生鮮食料品等を合成樹脂フイルムや合成樹
脂成形トレイで包装する場合に使用される合成樹脂フイ
ルムには軟質、硬質塩化ビニル系フイルム，オレフィン
系樹脂フイルム，ポリスチレン系フイルム等があるが、
これらの合成樹脂製フイルムはフイルム表面が疎水性で
あるため、被包装物から蒸発した水蒸気の一部がフイル
ム内面で凝集して生ずる水滴により曇り、被包装物を確
視することが出来なくなる。これらの問題を解決するた
め現在使用されている包装用合成樹脂フイルムの大部分
においても界面活性剤を成分とする防曇剤を添加して包
装材表面を親水性とし水滴を拡散、流下させて表面の曇
りを防ぎ透明な状態に保つようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した帯電
防止剤として、第四級アンモニウム系帯電防止剤、アニ
オン系帯電防止剤、非イオン系帯電防止剤、等が用いら
れているが、これらは合成樹脂に対す着色性、耐熱性、
透明性を阻害したり更に多く使用すると表面に移行して
印刷性、接着性を阻害する欠点がある。また上記防曇剤
として、非イオン系界面活性剤、例えば、ソルビタン
系、グリセリン系、ポリエチレングリコ−ル系、トリメ
チロ−ルプロパン系、ペンタエリスト−ル系界面活性剤
などを単独又は二種以上組合わせて合成樹脂に練り込む
方法が採用されているが、農業用フイルムの場合には防
曇剤の表面への移行と雨水による流失の相互作用により
展張後苛酷な条件の下では１年も経過しないうちに防曇
効果が失われてしまう。特に、例えばポリエチレン、ポ
リプロピレンなどの非極性のポリオレフイン樹脂では更
に短期間で防曇効果が失われてしまう問題がある。ま
た、これら使用される防曇剤には帯電防止効果がないの
で、農業用フイルムの表面に埃が付着し、太陽光線の透
過を妨ぎ農作物の育成を阻害する問題がある。また上記
したように、合成樹脂表面に帯電防止剤を塗布する方法
や、充分に考慮検討された防曇剤を含む塗布剤を農業用
フイルムに塗布することで、従来の合成樹脂に練り込む
方法に較べ、長期にわたり防曇効果を付与する方法も提
案されているが、これらの方法の場合塗布する行程が増
える難点がある。本発明は上記した従来の問題点を解決
することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の帯電性並びに防
曇性を有する樹脂組成物は、有機錫界面活性剤を高分子
樹脂中に配合したことを基本的な特徴とする。上記有機
錫界面活性剤として下記一般式で表わせるαとβがあげ
られ、これらを単独又は複数で用いることができる。 有機錫界面活性剤α：（Ｒ）ｎ−Ｓｎ−（Ｘ）ｍ 有機錫界面活性剤β：（Ｒ）₂Ｓｎ＝Ｏ・（Ｒ）ｎ−Ｓ
ｎ−（Ｘ）ｍ 但しＲはアルキル基、アルケニル基、アラルキニル基、
シクロアルキル基、アルコキシアルキル基、アリ−ル基
であつて炭素数は１乃至２２を有し、ｎ，ｍは整数でｎ
＋ｍ＝４である。またＸは下記〜の組成物の中の１
又は２又は３の酸残基である。 オキシ酸 の水酸基にＥＯ（エチレンオキシド）またはＰＯ
（プロピレンオキシド）を１ｍｏｌ以上、好ましくは２
ｍｏｌ〜２０ｍｏｌの付加した組成物。 一般式 ＨＯＯＣ・（Ｒ′）・（ＣＯＯＲ″）ｎ 但しｎは１又は２又は３の整数を示す。またＲ′は２〜
４価の多塩基酸核を示す。またＲ″は水酸基を有する有
機化合物及びそれらのアルキレンオキサイド附加物を示
す。例えばポリオキシエチレンアルキルエ−テル、単一
鎖長ポリオキシエチレンアルキルエ−テル、ポリオキシ
エチレン２級アルコ−ルエ−テル、ポリオキシアルキル
フェニルエ−テル、ポリオキシエチレンステロ−ルエ−
テル、ポリオキシエチレンラノリン誘導体、アルキルフ
ェノ−ルホルマリン縮合物の酸化エチレン誘導体、ポリ
オキシエチレンポリオキシプロピレンブロックポリマ
−、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキル
エ−テル、ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エステ
ル、ポリオキシエチレンヒマシ油および硬化ヒまし油、
ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオ
キシエチレンソルビト−ル脂肪酸エステル、ポリエチレ
ングリコ−ル脂肪酸エステル、ポリエチレンエリスリト
−ル脂肪酸エステル、脂肪酸モノグリセリド、ポリグリ
セリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、プ
ロピレングリコ−ル脂肪酸エステル、しょ糖脂肪酸エス
テル、エリスリト−ル脂肪酸エステル、脂肪酸アルカノ
−ルアミド、ポリオキシエチレン脂肪酸アミド、ポリオ
キシエチレンアルキルアミン、等である。 ポリオキシアルキルエ−テルカルボン酸 ポリオキシエチレンアルキルエ−テルサルフェ−ト ポリオキシエチレンアルキルフェニルエ−テル硫酸 ポリオキシエチレンアルキルエ−テルリン酸エステ
ル（モノ，ジエステル） 上記した有機錫界面活性剤α，βは、それぞれ単独或い
は二種以上組み合わせて、一般的に合成樹脂基材１００
重量部に対し少なくとも０．１〜５重量部、好適範囲は
０．３〜１．５重量部合成樹脂に練り込むことが望まし
い。

【０００５】

【作用】上記一般式、（Ｒ）ｎ−Ｓｎ−（Ｘ）ｍ，
（Ｒ）₂−Ｓｎ＝Ｏ・（Ｒ）ｎ−Ｓｎ−（Ｘ）ｍで示さ
れる、Ｒ及びＸの数並びに種類を選定する事により、該
合成樹脂にたいし優れた帯電防止性並びに、帯電防止能
が付与された防曇性のある樹脂組成物を得ることができ
る。そして従来の帯電防剤を合成樹脂に練り込んだとき
の欠点である、着色性、耐熱性、透明を阻害しない帯電
防止性樹脂組成物並びに帯電防止能が付与され長期防曇
効果のある農業用フイルム樹脂組成物を得ることができ
る。又、通常の帯電防止剤、防曇剤が練り込まれた合成
樹脂フイルムやシ−トは例えば真空成形などで延伸され
ると、その効果が大きく失われるが、本発明に係わる、
充分に考慮合成された有機錫を含む高分子量界面活性剤
を単独又二種以上練り込むことで、延伸された後のフイ
ルム、シ−トの帯電防止性、防曇性が失われることがな
い。又、特開昭５５−９１６６３号公報に記載されてい
る有機シロキサン系界面活性剤、特開昭５７−１４６４
８に記載されているフッソ系界面活性剤と通常の非イオ
ン系界面活性剤を含有させ、防曇性と防霧性付与した農
業被覆材が提案され、一定の効果をあげているが、これ
らの方法は農業用被覆材に基本的に要求される長期間の
防曇保持性を低下させる。本発明に係わる、上記有機錫
界面活性剤を有機シロキサン系界面活性剤或いは、フッ
ソ系界面活性剤と併用することで、長期間に亘り優れた
防曇性と防霧性を示す農業用被覆材を提供することが出
来る。

【０００６】

【実施例】本発明における有機錫界面活性剤の具体的な
代表例を示せば次のとおりである。

【化１】

【化２】 以上、有機錫界面活性剤の一部の代表例を挙げたが、本
発明の一般式（Ｒ）_n−Ｓｎ−（Ｘ）_m の（Ｒ）並びに
（Ｘ）の種類及び組合を変えることで、数多くの有機錫
界面活性剤を得ることが出来る。本発明に用いる合成樹
脂基材としては塩化ビニ−ル，塩化ビニリデン，酢酸ビ
ニル，エチレン，プロピレン，アクリル酸エステル，メ
タアクリル酸エステル，等の単独重合体及び共重合体，
或いはこれらの重合物の混合物等の従来より知られてい
る合成樹脂が使用可能であり、特に塩化ビニル系，エチ
レン系樹脂が好ましい。本発明の合成樹脂組成物を構成
するには必要に応じて各種の添加剤、例えば可塑剤，安
定剤，滑剤，紫外線吸収剤，無機物，着色剤等を添加す
ることができる。また、本発明に係わる有機錫界面活性
剤は既存の帯電防止剤或いは防曇剤と併用して使用する
ことが出来る。

【０００７】次に、実施例を挙げて本発明を更に詳細に
説明する。 Ｉ．帯電防止を主たる目的とした実施例 硬質塩化ビニル 軟質塩化ビニル 低密度ポリエチレン ポリプロピレン II．防曇を主たる目的とした実施例 軟質塩化ビニル 低密度ポリエチレン III．防曇性及び防霧性を目的とした実施例 軟質塩化ビニル 以上の実施例を順次説明する。

【０００８】Ｉ．帯電防止を主たる目的とした実施例 硬質塩化ビニ−ル

【表１】 評価資料の作成，判定方法（Ａ） 表１に示す樹脂，安定剤，滑剤並びに帯電防止剤を配合
例ごとに秤量し混合機で充分に混合してから１７０°Ｃ
に加熱設定したミキシングロ−ルで５分間混練し、厚さ
０．５mmのシ−トを得た。得られたシ−トを１８５°Ｃ
に加熱設定したギヤ−オ−ブンで加熱し、一定時間毎に
シ−トを取出し耐熱劣化度を判定した。同じくシ−トを
４枚積み重ね１８５°Ｃに加熱設定したプレス機で４０
kg／cm²の条件で２０分間熱圧着した。得られた厚さ約
２mmの積層板で着色度並びに透明度を判定した。同じく
シ−トを２枚積み重ね、同じ条件で得られた厚さ約１mm
の積層板でＪＩＳ−Ｋ−６９１１に基づき、体積電気抵
抗並びに表面電気抵抗を測定した。尚機器は川口電気製
作所Ｍｏｄｅｌ，Ｐ−６０１を使用した。又一定の静電
場で５０００Ｖの帯電を与え、その帯電が減衰する状態
を連続して記録し判定した。機器は（株）宍戸商会のス
タチック・オネストメ−タ−を使用した。表１の配合例
Ａ〜Ｈの耐熱性，２mm積層板の着色度，透明度の判定評
価は表２に示す。

【表２】 表１の配合例Ａ〜Ｈの体積電気抵抗値，表面電機抵抗値
並びに５０００Ｖ帯電減衰の判定評価は表３に示す。

【表３】

【０００９】 軟質塩化ビニル

【表４】 評価資料の作成，判定方法（Ｂ） 表４に示す樹脂，可塑剤，安定剤並びに帯電防止剤配合
例ごとに秤量し混合機で充分に混合してから１６０°Ｃ
に加熱設定したミキシング・ロ−ルで５分間混練し厚さ
０．５mmのシ−トを得た。得られたシ−トを１７０°Ｃ
に加熱設定したギヤ−オ−ブンで加熱し一定時間毎に取
出し耐熱劣化度の判定をした。又上記判定方法（Ａ）の
方法で体積電気抵抗値，表面電気抵抗値並びに５０００
Ｖ帯電減衰の評価を判定した。ミキシング・ロ−ルで得
られた０．５mmのシ−トをそれぞれ２枚と４枚積み重ね
１６５°Ｃに加熱設定したプレス機で３０kg／cm²の条
件で２０分加熱圧着した。得られた約１mmのシ−トで経
時シ−ト表面のブル−ム状態を目視で判定した。又得ら
れた約２mmのシ−トで透明度を判定した。表４の配合例
Ａ〜Ｉの耐熱性，透明度，ブル−ム状態並びに帯電防止
性の判定評価は表５に示す。

【表５ａ】

【表５ｂ】

【００１０】 低密度ポリエチレン ポリプロピレン

【表６】 評価資料の作成，判定方法（Ｃ） 表６に示す樹脂並びに帯電防止剤を配合例ごとに混合
し、その混合物を、Ｔ−ダイス押出機に供給し、溶融押
出しで厚さ０．１mmのフイルムを得る。得られたフイル
ム表面のブル−ム状態を表７に（注−４）の数値で示
す。同様に表７に、５０００Ｖ帯電減衰評価を（注−
３）の数値で示す。

【表７】

【００１１】II．防曇を主たる目的とした実施例 軟質塩化ビニル

【表８】 評価資料の作成，判定方法（Ｄ） 表８に示す樹脂，可塑剤，安定剤並びに防曇剤を配合例
ごとに秤量し混合機で充分に混合してから１６５°Ｃに
加熱設定したミキシング・ロ−ルで５分間混練し厚さ
０．５mmのシ−トを得た。得られたシ−トを１７０°Ｃ
に加熱設定したギャ−オ−ブンで加熱し一定時間毎に取
出し耐熱劣化度の判定をした。また得られたシ−トを４
枚積み重ね１６５°Ｃに加熱設定したプレス機で３０kg
／cm²の条件で２０分加熱圧着した。得られた約０．４m
mのシ−トで透明度並びに経時シ−ト表面のブル−ム状
態を判定した。又、同じ条件の下ミキシング・ロ−ルで
０．３mmのシ−トを得た。得られたシ−トを内容積約２
０リットル、底辺の一辺が２５cm×３０cmの立方体で上面が
３０度にカットされた面に展張し、約１リットルの水を入れ
た状態で屋外に放置し経時シ−ト内面の濡れの状態を逐
一目視で評価した。表８の配合例Ａ〜Ｉの耐熱性，透明
度並びに防曇性の判定評価は表９で示す。

【表９】

【００１２】 低密度ポリエチレン

【表１０】 評価資料の作成、判断方法（Ｅ） 表１０に示す樹脂並びに防曇剤を配合例ごとに混合し、
その混合物をＴ−ダイス押出機に供給して、厚さ０．１
mmのフイルムを得た。得られたフイルムのブルーム状態
を判定方法（Ｂ）、又防曇性は判定方法（Ｄ）に基づき
判定した。表１０の配合例Ａ〜Ｈのブルーム状態並びに
防曇性の判定評価は表１１に示す。

【表１１】

【００１３】III．防曇性及び防霧性を目的とした実施
例 軟質塩化ビニル

【表１２】 評価資料の作成，判定方法（Ｆ） 表１２に示す樹脂，可塑剤，安定剤，防曇剤，並びにフ
ッソ系界面活性を配合例ごとに秤量し混合機で充分に混
合してから１６５°Ｃに加熱設定したミキシング・ロ−
ルで５分間混練し厚さ０．３mmのフイルムを得た。得ら
れたフイルムを１７０°Ｃに加熱設定したギャ−オ−ブ
ンで加熱し一定時間毎に取出し耐熱劣化度の判定をし
た。また得られたフイルムを内容積約９０リットル、底辺が
それぞれ４５cm×４５cmの底のない立方体で上面が６０
度にカットされた面に展張し、屋外の温度調整のできる
水槽の上に立て、空気部が独立した実験用温室を作り、
霧発生の観察及び防曇性の評価を判定する。表１２の配
合例Ａ〜Ｉの耐熱性，防曇性並びに霧発生の判定評価は
表１３に示す。

【表１３】

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 有機錫界面活性剤を高分子樹脂中に配合
   したことを特徴とする帯電防止性並びに防曇性を有する
   樹脂組成物。
2. 【請求項２】 下記一般式で表わされる有機錫界面活性
   剤αとβの中の１又は２を高分子樹脂中に配合したこと
   を特徴とする帯電防止性並びに防曇性を有する樹脂組成
   物。 有機錫界面活性剤α：（Ｒ）ｎ−Ｓｎ−（Ｘ）ｍ 有機錫界面活性剤β：（Ｒ）₂Ｓｎ＝Ｏ・（Ｒ）ｎ−Ｓ
   ｎ−（Ｘ）ｍ 但しＲは、炭素数１乃至２２を有する、アルキル基、ア
   ルケニル基、アラルキニル基、シクロアルキル基、アル
   コキシアルキル基、アリ−ル基の中の１つであつて、
   ｎ，ｍは整数でｎ＋ｍ＝４である。またＸは次の〜
   の組成物の中の１又は２又は３の酸残基を示す。 オキシ酸 の水酸基にＥＯ（エチレンオキシド）またはＰＯ
   （プロピレンオキシド）を１ｍｏｌ以上、好ましくは２
   ｍｏｌ〜２０ｍｏｌの付加した組成物 一般式 ＨＯＯＣ・（Ｒ′）・（ＣＯＯＲ″）ｎ ｎは１又は２又は３の整数を示す。またＲ′は２〜４価
   の多塩基酸核を示す。またＲ″は水酸基を有する有機化
   合物及びそれらのアルキレンオキサイド附加物を示す。 ポリオキシエチレンアルキルエ−テルカルボン酸 ポリオキシエチレンアルキルエ−テルサルフェ−ト ポリオキシエチレンアルキルフェニルエ−テル硫酸 ポリオキシエチレンアルキルエ−テルリン酸エステ
   ル（モノ，ジエステル）
3. 【請求項３】 上記有機錫界面活性剤αとβの中の１又
   は２を合成樹脂基材１００重量部に対し、０．１〜５重
   量部配合したことを特徴とする請求項２に記載の帯電防
   止性並びに防曇性を有する樹脂組成物。
4. 【請求項４】 上記有機錫界面活性剤αとβの中の１又
   は２を合成樹脂基材１００重量部に対し、０．３〜１．
   ５重量部配合したことを特徴とする請求項２に記載の帯
   電防止性並びに防曇性を有する樹脂組成物。