JPH09137016A - ポリスチレン樹脂組成物 - Google Patents

ポリスチレン樹脂組成物

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JPH09137016A
JPH09137016A JP7298392A JP29839295A JPH09137016A JP H09137016 A JPH09137016 A JP H09137016A JP 7298392 A JP7298392 A JP 7298392A JP 29839295 A JP29839295 A JP 29839295A JP H09137016 A JPH09137016 A JP H09137016A
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JP
Japan
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yellowing
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polystyrene resin
polystyrene
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Withdrawn
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JP7298392A
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English (en)
Inventor
Kazuhiro Shibuya
和宏 渋谷
Masao Toshima
正夫 戸島
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Asahi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Asahi Chemical Industry Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 暗所黄変の原因となるフェノール系化合物、
及び黄変を促進するヒンダードアミン系光安定剤の存在
下でも、黄変を抑制しうる組成物を提供する 【解決手段】 フェノール系酸化防止剤を0.01〜5
重量部含有したポリスチレン100重量部に、(A)硫
黄系化合物から選ばれた1種以上の化合物0.01〜5
重量部、(B)ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤から
選ばれた1種以上の化合物0.01〜5重量部、(C)
ヒンダードアミン系光安定剤から選ばれた1種以上の化
合物0.01〜5重量部を添加してなることを特徴とす
るポリスチレン樹脂組成物である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、フェノール系酸化
防止剤を含有しながらも、耐候性に優れ、同時に紫外線
暴露後の、暗所における黄変性に優れたポリスチレン樹
脂に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、酸化防止性、耐熱性向上の目
的でフェノール系酸化防止剤が添加されたポリスチレン
に、同時に耐候性の向上を目的として、ヒンダードアミ
ン系光安定剤が添加される場合で、且つ、黄変が目立ち
易い色、例えば白、半透明、または透明な用途のポリス
チレンには有効である。
【0003】例えば、2,6−ジ−t−ブチル−p−ク
レゾール、ステアリル−β−(3,5−ジ−t−ブチル
−4−ヒドロキシフェノール)プロピオネート、テトラ
ビス〔メチレン−3(3’,5’−ジ−t−ブチル−
4’−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕メタン等
のフェノール系酸化防止剤とジラウリルチオジプロピオ
ネート、ジステアリルチオジプロピオネート、ジステア
リルプロピオネート等の硫黄系酸化防止剤とを併用した
り、あるいは前記のフェノール系酸化防止剤とトリイソ
デシルフォスファイト等のリン系酸化防止剤とを併用す
る方法が知られている。
【0004】合成樹脂は製造、貯蔵、加工または使用時
などに熱、及び酸素の作用により劣化し、変色、分子量
低下などの現象を伴って、その物性を著しく低下するこ
とはよく知られている。このような現象を防止する目的
で、従来より各種のフェノール系、リン系、硫黄系など
の酸化防止剤が単独、あるいは併用して合成樹脂の製
造、加工工程に添加され使用されている。
【0005】また合成樹脂は、紫外線に誘発される自動
酸化によっても、変色などの劣化を起こし、樹脂成形品
の外観を損なったりする。そのような現象を防止する目
的で、前記のフェノール系やリン系の化合物、あるいは
ヒンダードアミン系光安定剤、ベンゾトリアゾール系紫
外線吸収剤などが単独、あるいは併用するなどして添加
使用されている。
【0006】ところが、先述の添加剤は、それぞれの目
的には効果を発揮するが、場合によっては各々の化合物
特有の性質から、他の物性に悪影響を及ぼす場合があ
る。例えばフェノール系酸化防止剤は熱、紫外線などに
よるポリマー劣化を防止するが、その性能を発揮する過
程でフェノール系酸化防止剤自体が有色化合物へと変化
し、黄変の原因になると考えられている。暗所黄変につ
いても、主原因はその反応と同様であり、特徴として紫
外線暴露後、長時間かけて徐々に進行するため、それを
発見するのに時間を要するということが挙げられる。し
たがって、その黄変を実験室内で確認できずに、市場に
出回った成型品が黄変を起こす可能性があり、事前の検
討、及び対策が必要となってくる。
【0007】また合成樹脂には、耐候性向上を目的とし
て、ヒンダードアミン系光安定剤が添加されることがあ
る。しかし、その存在下では前記のフェノール系酸化防
止剤による暗所黄変は、更に促進されることが知られて
おり、特に注意を要する。したがって、酸化防止性、耐
熱性向上の目的でフェノール系酸化防止剤が添加され、
同時に耐候性向上の目的でヒンダードアミン系光安定剤
が併用された場合の、暗所黄変を抑制する技術が必要と
なってくる。しかし、同じ黄変現象でも、熱、暴露によ
る黄変とは全く発生過程が異なるため、その対策をその
まま適用できる訳ではなく、今までに顕著に効果のある
方法は発見されていない。
【0008】ちなみに、これまでの黄変対策としての検
討例を挙げると、添加物と合成樹脂を同時に溶融してペ
レット化する際に加えられる熱や、ペレットを製品に成
形する際に加えられる熱による黄変現象には、リン系酸
化防止剤を添加すると効果があることは知られている。
また、その方法は暗所黄変に対しても、ある程度は有効
であるが、その効果は充分に満足されるものではない。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、暗所黄変の
原因となるフェノール系化合物、及び黄変を促進するヒ
ンダードアミン系光安定剤の存在下でも、顕著に黄変を
抑制しうる組成物を提供するものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、フェノール系
酸化防止剤を0.01〜5重量部含有したポリスチレン
100重量部に、(A)硫黄系化合物から選ばれた1種
以上の化合物0.01〜5重量部、(B)ベンゾトリア
ゾール系紫外線吸収剤から選ばれた1種以上の化合物
0.01〜5重量部、(C)ヒンダードアミン系光安定
剤から選ばれた1種以上の化合物0.01〜5重量部を
添加してなることを特徴とするポリスチレン樹脂組成物
である。
【0011】本発明により、優れた耐候性を有し、同時
に優れた暗所黄変性を有するポリスチレン樹脂が得られ
る。なお、本発明における紫外線暴露後の暗所における
黄変とは、樹脂に紫外線が照射された後に、暗所に長期
間保管されることによって生ずる黄変現象である。更
に、その特徴として暗所中の雰囲気が高温、多湿の場合
には、著しく促進されることが従来から知られている。
したがって、熱や暴露による黄変とは全く異なった過程
で生ずる現象である。本発明では、その黄変現象を暗所
黄変と呼ぶことにする。
【0012】本発明におけるポリスチレン樹脂には、合
成ゴムが添加されたハイインパクトポリスチレンも含ま
れる。詳しくは、ビニル芳香重合体よりなるマトッリク
ス中に、ゴム状重合体が粒子状に分散してなる重合体を
言い、一般的にはゴム状重合体をビニル芳香族単量体
(および不活性溶媒を加えた液)に溶解し、撹拌か塊状
重合、塊状懸濁重合、または溶液重合を行い、ゴム状重
合体を析出し、粒子化することにより得られる。
【0013】上記のビニル芳香族単量体としては、スチ
レン、o−メチルスチレン、p−メチルスチレン、m−
メチルスチレン、2,4−ジメチルスチレン、エチルス
チレン、α−メチル−p−スチレン等のα−アルキル置
換スチレン等を挙げられ、代表的な物はスチレンであ
る。これらはその2種以上を併用してもよい。また、ゴ
ム状重合体としては、ポリブタジエン、スチレン・ブタ
ジエン共重合体、ポリイソプレン、ブタジエン・イソプ
レン共重合体、天然ゴム、エチレン・プロピレン共重合
体が挙げられ、ポリブタジエン、スチレン・ブタジエン
共重合体が好ましい。また、ゴム状重合体の含有量はゴ
ム補強ポリスチレン樹脂を基準として、2〜30重量
%、好ましくは5〜15重量%である。また、ゴム状重
合体は、粒子状で、平均粒子径は0.5〜5μmで、ポ
リスチレン樹脂中に分散している。
【0014】本発明のポリスチレンに含有されるフェノ
ール系化合物は、下記一般式(1)及び(2)で示され
るフェノール系酸化防止剤であり、置換基R2は炭素数
8〜40のフェニル基またはアリル基が好ましい。 R2−OH………(1)、HO−R2−R2−OH………(2) 具体例としては、2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾ
ール、ステアリル−β−(3,5−ジ−t−ブチル−4
−ヒドロキシフェノール)プロピオネート、テトラキス
〔メチレン−3(3’,5’−ジ−t−ブチル−4’−
ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕メタン、n−オ
クタデシル−3−(3’,5’−ジ−t−ブチル−4’
−ヒドロキシフェニル)−プロピオネート、2,2’−
メチレン−ビス−(4−メチル−6−t−ブチルフェノ
ール)、2−t−ブチル−6−(3’−t−ブチル−
5’−メチル−2’−ヒドロキシベンジル)−4−メチ
ルフェニルアクリレート、4,4’−ブチリデン−ビス
−(3−メチル−6−ブチルフェノール)等がある。
【0015】本発明の組成物のフェノール系酸化防止剤
の含有量は、ポリスチレン樹脂100重量部に対して、
0.01〜5重量部、好ましくは0.1〜1重量部であ
る。0.01重量部未満では、熱安定性に対する効果が
不十分であり、5重量部を超えると衝撃強度が低下する
ので好ましくない。本発明に用いられる(A)成分であ
る硫黄系化合物は硫黄系連鎖移動剤であり、下記一般式
(3)で示されるチオールが好ましい。
【0016】R1−SH………(3) (式中、R1は炭素数6〜25のアルキル基、フェニル
基、アリル基、またはエステルを示す。) 具体例としてはβ−メルカプトプロピオン酸2−エチル
ヘキシル、ノルマルドデシルメルカプタン、ノルマルオ
クチルメルカプタン、2−メルカプトベンズイミダゾー
ル、2−メルカプト−6メチル−ベンズイミダゾ−ル、
2−メルカプトベンゾチアゾールなどがある。
【0017】本発明の組成物の(A)成分である連鎖移
動剤の添加量は、ポリスチレン樹脂100重量部に対し
て、0.01〜5重量部、好ましくは0.1〜1重量部
である。0.01重量部未満では、暗所黄変に対する効
果が不十分であり、5重量部を超えると衝撃強度が低下
するので好ましくない。また本発明に用いられる(B)
成分であるベンゾトリアゾール系化合物は紫外線吸収剤
であり、具体例としては2−(2’−ヒドロキシ−5’
−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2ー(2’ー
ヒドロキシー3’ーt−ブチルー5’ーメチルフェニ
ル)−5−クロロベンゾトリアゾール、1.2.3.−
ベンゾトリアゾール、1−〔N、N−ビス(2−エチル
ヘキシル)アミノメチル〕ベンゾトリアゾールなどがあ
る。
【0018】本発明の組成物の(B)成分であるベンゾ
トリアゾール系化合物の添加量は、ポリスチレン樹脂1
00重量部に対して、0.01〜5重量部、好ましくは
0.1〜1重量部である。0.01重量部未満では、耐
候性に対する効果が不十分であり、5重量部を超えると
衝撃強度が低下するので好ましくない。また本発明に用
いられる(C)成分であるヒンダードアミン系化合物は
光安定剤であり、具体例としてはビス(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−ピペル
ジル)セバケート、1−[2−〔3−(3,5−ジ−t
−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキ
シ〕エチル]−4−〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−
4−ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシ〕−2,
2,6,6,−テトラメチルピペリジン、8−ベンジル
−7,7,9,9,−テトラメチル−3−オクチル−
1,3,8,−トリアザスピロ[4,5]ウンデカン−
2,4−ジオン、4−ベンゾイルオキシ−2,2,6,
6,−テトラメチルピペリジンなどがある。
【0019】本発明の組成物の(C)成分であるヒンダ
ードアミン系化合物の添加量は、ポリスチレン樹脂10
0重量部に対して、0.01〜5重量部、好ましくは
0.1〜1重量部である。0.01重量部未満では、耐
候性に対する効果が不十分であり、5重量部を超えると
衝撃強度が低下するので好ましくない。本発明は、化合
物(A)、(B)、(C)、及び酸化防止剤を合成樹脂
へ添加することで目的を達成するもので、これらのいず
れかが、欠如すると目的を達成することができない。
【0020】本発明において、化合物(A)、(B)、
(C)、及び酸化防止剤の合成樹脂への添加は、通常の
方法、例えば他の添加物と同時に溶融して合成樹脂に添
加する方法、合成樹脂をペレット化したものに添加物を
ブレンドして押し出し機で混合する方法などが用いられ
る。また本発明の組成物に、必要に応じて重金属不活性
化剤、帯電防止剤、滑剤、酸化チタン、金属石鹸類、充
填剤、加工助剤、顔料等の添加剤を併用してもよい。
【0021】
【発明の実施の形態】実施例で用いた配合剤および測定
方法を下記に示す。 化合物A:β−メルカプトプロピオン酸2−エチルヘキ
シル 酸化防止剤:2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェ
ノール 化合物B:2−(2’−ヒドロキシ−5’−メチルフェ
ニル)ベンゾトリアゾール 化合物C:ビス(2,2,6,6,−テトラメチル−4
−ピペリジル)セバケート 黄変度(ΔE)は、試験片を63℃の条件で、紫外線ロ
ングライフフェードメーター(FAL−55H、スガ試
験機(株)製)にて紫外線を照射し、その後80℃の雰
囲気に200時間放置した。この試験片の黄変度を、色
差計(ミノルタCM−2002)にて反射方式で評価し
た。
【0022】
【実施例1〜4、比較例1〜3】ハイインパクトポリス
チレン(旭化成ポリスチレン403)100重量部に、
表1に示した割合(添加量はPHR)で酸化防止剤、化
合物(A)、(B)、(C)を添加した物を、200℃
の温度条件で、スクリュー径37mmφの2軸型押出機
(TEM−35B、東芝機械(株)製)にて溶融混練
後、シリンダー温度200℃、金型温度60℃の条件で
射出成形機(IS55EPN、東芝機械(株)製)にて
試験片(厚さ2.5mm)を作成し、試験片とした。そ
の結果を表1に示す。
【0023】
【表1】
【0024】
【実施例5〜8、比較例4〜7】ハイインパクトポリス
チレン(旭化成ポリスチレン403)100重量部に対
して、実施例1と同様にして、試験片とした。その結果
を表2に示す。
【0025】
【表2】
【0026】
【実施例9〜12、比較例8〜11】ハイインパクトポ
リスチレン(旭化成ポリスチレン403)100重量部
に対して、実施例1と同様にして、試験片とした。その
結果を表3に示す。
【0027】
【表3】
【0028】
【発明の効果】本発明の組成物は、暗所黄変、耐候性に
優れ、かつ衝撃強度等の機械的物性も優れるものであ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C08L 51/04 LKX C08L 51/04 LKX

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 フェノール系酸化防止剤を0.01〜5
    重量部含有したポリスチレン100重量部に、(A)硫
    黄系化合物から選ばれた1種以上の化合物0.01〜5
    重量部、(B)ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤から
    選ばれた1種以上の化合物0.01〜5重量部、(C)
    ヒンダードアミン系光安定剤から選ばれた1種以上の化
    合物0.01〜5重量部を添加してなることを特徴とす
    るポリスチレン樹脂組成物。
  2. 【請求項2】 (A)硫黄系化合物が下記一般式(3)
    で示される化合物であることを特徴とするポリスチレン
    樹脂組成物。 R1−SH………(3) (式中、R1は炭素数6〜25のアルキル基、フェニル
    基、アリル基、またはエステルを示す。)
JP7298392A 1995-11-16 1995-11-16 ポリスチレン樹脂組成物 Withdrawn JPH09137016A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011062187A1 (ja) 2009-11-18 2011-05-26 日東電工株式会社 複合フィルム
JP2023006643A (ja) * 2021-06-30 2023-01-18 東洋インキScホールディングス株式会社 蓄電デバイス包装材用ポリウレタン接着剤、蓄電デバイス用包装材、蓄電デバイス用容器及び蓄電デバイス

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WO2011062187A1 (ja) 2009-11-18 2011-05-26 日東電工株式会社 複合フィルム
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Effective date: 20030204