JPH10212380A

JPH10212380A - 衛生器具用ポリプロピレン樹脂組成物

Info

Publication number: JPH10212380A
Application number: JP1867697A
Authority: JP
Inventors: Toshi Fukada; 田利深
Original assignee: Grand Polymer Co Ltd
Current assignee: Grand Polymer Co Ltd
Priority date: 1997-01-31
Filing date: 1997-01-31
Publication date: 1998-08-11

Abstract

(57)【要約】【解決手段】本発明の衛生器具用ポリプロピレン樹脂組
成物は、高結晶性ポリプロピレン樹脂１００重量部に対
し、耐候安定剤０．００５〜０．５重量部および無機系
抗菌剤０．０１〜３．０重量部を含有してなる。【効果】上記組成物は、清掃時に塩素系洗浄薬剤に長期
にわたって曝されても、変色が生じ難い耐変色性および
外観に優れた便座、便器蓋等の衛生器具を成形すること
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の技術分野】本発明は、衛生器具、例えば便座、
便器蓋等に適したポリプロピレン樹脂組成物に関し、さ
らに詳しくは、塩素系の薬品で日常長期にわたって清掃
しても、変色することがない衛生器具を提供することが
できるようなポリプロピレン樹脂組成物に関する。

【０００２】

【発明の技術的背景】従来、便座及び便器蓋の素材樹脂
として、一般にアクリロニトリル・ブタジエン・スチレ
ン樹脂（ＡＢＳ樹脂）またはポリプロピレン樹脂が用い
られている。

【０００３】ＡＢＳ樹脂は特に耐酸性に劣るため、ＡＢ
Ｓ製の便座および便蓋は、清掃時に酸性洗浄薬剤、たと
えば塩素系洗浄薬剤に曝される環境が長期にわたると、
黄変したり、剛性等の機械的物性の低下等を生じるとい
う問題がある。

【０００４】一方、ポリプロピレン樹脂は、一般に耐薬
品性に優れているが、更に改良が求められている。特開
平７−１８４８０６号公報によれば、高結晶性ポリプロ
ピレンと造核剤とからなる高結晶性ポリプロピレン組成
物を便座および便蓋の素材樹脂として用いれば、剛性、
耐熱性、耐表面傷付性、光沢等の物性が改善されるとさ
れている。

【０００５】また、特開平８−７１０１６号公報には、
ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）で
測定した重量平均分子量（Ｍｗ）が１００万以上である
ポリプロピレンからなる便座および便蓋が提案されてい
る。このようなポリプロピレンからなる便座および便蓋
は、これらの成形品に所望される剛性、耐熱性、耐表面
傷付性、耐酸性、耐アルカリ性等の諸物性が良好である
とされている。

【０００６】さらに、特開平８−８４６９１号公報に
は、抗菌剤を含有していてもよい高結晶性ポリプロピレ
ン樹脂からなる便座（シート）、便蓋が開示されてい
る。このような便座、便蓋は、耐薬品性が向上してお
り、強力な洗浄剤を用いてもソルベントクラックが発生
せず、曲げ強度劣化の問題も発生しないとされている。

【０００７】しかしながら、衛生器具は、いろいろな使
われ方がなされ、また設置される環境もさまざまであ
る。特に清掃時に塩素系洗浄薬剤に長期にわたって曝さ
れると、変色が生じる場合が観察されている。

【０００８】したがって、清掃時に塩素系洗浄薬剤に長
期にわたって曝されても、変色が生じ難い衛生器具用の
ポリプロピレン樹脂組成物の出現が望まれている。

【０００９】

【発明の目的】本発明は、上記のような従来技術に伴う
問題を解決しようとするものであって、清掃時に塩素系
洗浄薬剤に長期にわたって曝されても、変色が生じ難い
衛生器具を成形することができるポリプロピレン樹脂組
成物を提供することを目的としている。

【００１０】

【発明の概要】本発明に係る衛生器具用ポリプロピレン
樹脂組成物は、高結晶性ポリプロピレン樹脂（Ａ）１０
０重量部に対し、耐候安定剤（Ｂ）０．００５〜０．５
重量部および無機系抗菌剤（Ｃ）０．０１〜３．０重量
部を含有してなることを特徴としている。

【００１１】前記無機系抗菌剤（Ｃ）は、セラミックス
および／またはゼオライト担体上に金属が担持された構
造を有することが好ましい。前記セラミックスはリン酸
ジルコニウム系であることが好ましい。

【００１２】

【発明の具体的説明】以下、本発明に係る衛生器具用ポ
リプロピレン樹脂組成物について具体的に説明する。

【００１３】本発明に係る衛生器具用ポリプロピレン樹
脂組成物は、高結晶性ポリプロピレン樹脂（Ａ）、耐候
安定剤（Ｂ）および無機系抗菌剤（Ｃ）を含有してい
る。高結晶性ポリプロピレン樹脂（Ａ）本発明で用いられる高結晶性ポリプロピレン樹脂（Ａ）
としては、プロピレンの単独重合体、プロピレンと他の
モノマーとのランダムまたはブロック共重合体が挙げら
れる。

【００１４】上記高結晶性共重合体は、プロピレンの単
独重合体部が７０重量％以上、好ましくは８０重量％以
上含有されていることが望ましく、プロピレンと他のモ
ノマーとの共重合体部を構成する他のモノマーとして
は、エチレン、1-ブテン、1-ペンテン、4-メチル-1- ペ
ンテンなどのα- オレフィンが好ましい。

【００１５】本発明においては、特にプロピレンの単独
重合体、またはプロピレン・エチレンブロック共重合体
が好ましく用いられる。このプロピレン・エチレンブロ
ック共重合体は、プロピレン・エチレン共重合体部のエ
チレン含有量が０．１〜３０重量％であることが好まし
い。

【００１６】本発明で用いられる高結晶性ポリプロピレ
ン樹脂（Ａ）は、結晶性の指標とな沸騰ｎ- ヘプタン不
溶部のアイソタクチックペンタッド分率が好ましくは
０．９６以上、さらに好ましくは０．９６５以上であ
る。ここに、上記沸騰ｎ- ヘプタン不溶部のアイソタク
チックペンタッド分率とは、ポリプロピレンの沸騰ｎ-
ヘプタン不溶部を、A．Zambelli らによって発表された
方法(Macromolecules,6,925,1973）に従って、ポリプロ
ピレン分子中のペンタッド単位でプロピレンモノマー単
位が５個メソ結合した連鎖の中心にあるプロピレンモノ
マー単位の分率を測定した値をいう。このポリプロピレ
ンの沸騰ｎ- ヘプタン不溶部は、例えばポリプロピレン
を沸騰キシレンに完全溶解させた後、２０℃に降温して
静沈放置し、次いで、不溶部を分離濾過し、不溶部を乾
燥した後、ソックスレー抽出管にて沸騰ｎ- ヘプタン抽
出を行なうことにより得られる。

【００１７】上記の高結晶性ポリプロピレン樹脂（Ａ）
のメルトフローレート（ＭＦＲ；ASTM D 1238，230℃、
荷重2.16kg）は、０．１〜８０ｇ／１０分の範囲内にあ
ることが好ましい。メルトフローレートが上記範囲内に
ある高結晶性ポリプロピレン樹脂（Ａ）は、成形性が良
好であり、この高結晶性ポリプロピレン樹脂（Ａ）を用
いると、耐衝撃性、剛性等に優れた成形体を提供するこ
とができるポリプロピレン樹脂組成物が得られる。

【００１８】上記のような高結晶性ポリプロピレン樹脂
（Ａ）は、従来公知の方法により得ることができる。一
般には、チーグラー・ナッタ型立体特異性触媒、塩化マ
グネシウム担持チタン含有触媒または三塩化チタン変性
立体特異性触媒と、ジエチルアルミニウム、トリエチル
アルミニウム等の助触媒を、プロピレン、あるいはプロ
ピレンと他のα- オレフィンとの混合物に添加し、重合
して得られた高結晶性ポリプロピレン樹脂（Ａ）、およ
びシングルサイト触媒等を用いて調製したポリプロピレ
ン樹脂（Ａ）が好ましい。

【００１９】上記重合は、気相中または液相中のいずれ
で行なってもよい。また、触媒に対する不活性溶媒中に
おいて、上記重合を行なってもよい。耐候安定剤（Ｂ）本発明で用いられる耐候安定剤（Ｂ）は、光安定剤と紫
外線吸収剤とに大別される。

【００２０】光安定剤としては、ヒンダードアミン系光
安定剤（ＨＡＬＳ）が好ましく用いられる。ヒンダード
アミン系光安定剤としては、具体的には、(1) ビス（2,
2,6,6-テトラメチル-4- ピペリジル）セバケート、(2)
ビス（N-メチル-2,2,6,6- テトラメチル-4- ピペリジ
ル）セバケート、(3) ビス（1,2,2,6,6-ペンタメチル-4
- ピペリジル）-2-（3,5- ジ-t- ブチル-4-ヒドロキシ
ベンジル）-2-n- ブチルマロネートなどが挙げられる。

【００２１】これらの光安定剤は、単独で、あるいは２
種以上組み合わせて用いることができる。上記光安定剤
は、高結晶性ポリプロピレン樹脂（Ａ）１００重量部に
対して、０．００５〜０．５重量部、好ましくは０．０
１〜０．４重量部、さらに好ましくは０．０３〜０．１
重量部の割合で用いられる。光安定剤を上記割合で用い
ると、優れた耐変色効果が現れる。

【００２２】ヒンダードアミン系光安定剤は、紫外線吸
収剤と併用することによって、耐候性改良の相乗効果が
得られる。特にベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン
系、サリシレート系またはニッケル系の紫外線吸収剤を
併用すると、上記相乗効果がより大きく現れるので好ま
しい。

【００２３】本発明で用いられる紫外線吸収剤として
は、具体的には、フェニルサリシレート、p-オクチルフ
ェニルサリシレート等のサリチル酸系紫外線吸収剤；2-
ヒドロキシ-4-n- オクトキシベンゾフェノン、4-ドデシ
ロキシ-2- ヒドロキシベンゾフェノン等のベンゾフェノ
ン系紫外線吸収剤；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-（2'- ヒドロキシ-3'-t-
ブチル-5'-メチルフェニル）-5- クロロベンゾトリアゾ
ール、2-（2'- ヒドロキシ-4'-n-オクトキシフェニル）
ベンゾトリアゾール等のベンゾトリアゾール系紫外線吸
収剤；2-エチルヘキシル-2- シアノ-3,3'-ジフェニルア
クリレート、エチル-2- シアノ-3,3'-ジフェニルアクリ
レート等のシアノアクリレート系紫外線吸収剤；2,4-ジ
-t- ブチルフェニル-3,5- ジ-t- ブチル-4- ヒドロキシ
ベンゾエート等のベンゾエート系紫外線吸収剤などが挙
げられる。

【００２４】これらの紫外線吸収剤は、単独で、あるい
は２種以上組み合わせて用いることができる。紫外線吸
収剤は、上記ヒンダードアミン系光安定剤と併用するこ
とが望ましい。

【００２５】上記紫外線吸収剤は、高結晶性ポリプロピ
レン樹脂（Ａ）１００重量部に対して、０．００５〜
０．５重量部、好ましくは０．０１〜０．４重量部、さ
らに好ましくは０．０３〜０．１重量部の割合で用いら
れる。

【００２６】耐候安定剤（Ｂ）は、前記ヒンダードアミ
ン系光安定剤と紫外線吸収剤とを併用することが望まし
く、その場合には、１：１〜１：２の割合で使用すると
効果的である。

【００２７】無機系抗菌剤（Ｃ）本発明で用いられる無機系抗菌剤（Ｃ）は、銅、銀、亜
鉛、錫などの金属イオンを発生する。

【００２８】無機系抗菌剤（Ｃ）として、担体上に銀、
銅、亜鉛、錫などの金属イオンを発生する物質を担持し
てなる抗菌剤、あるいは担体の一部が銀、銅等で置換さ
れた金属イオンを発生する抗菌剤などが使用されるが、
硝酸銀、硫酸銀、塩化銀などの化合物が使用されること
もある。

【００２９】上記担体（基体とも呼ぶ）としては、セラ
ミック、ゼオライト、シリカなどが使用されるが、セラ
ミックがリン酸ジルコニウム系であったり、ゼオライト
の一部がリン酸ジルコニウム系物質で置換されていた
り、セラミックとゼオライトとの混合体であってもよ
い。

【００３０】無機系抗菌剤（Ｃ）の中でも、ゼオライト
担体を用いた抗菌剤は、優れた抗菌作用を発揮するこ
と、及び衛生性、成形性、人体への安全性等の観点から
望ましい。

【００３１】このような無機系抗菌剤（Ｃ）に有機抗菌
剤が併用されてもよい。有機抗菌剤としては、具体的に
は10,10'- オキシビスフェノキサアルシン等のフェニル
エーテル誘導体、シクロフルアニド等のN-ハロアルキル
チオ系化合物、2-（4-チアゾリル）ベンズイミダゾール
等のイミダゾール誘導体、2,3,5,6-テトラコロル-4-(メ
チルスルホニル）ピリジン等のスルホン誘導体およびセ
シルジメチルエチルアンモニウムブロミド等の第４級ア
ンモニウム塩などが挙げられる。

【００３２】上記のような抗菌剤は、単独で、あるいは
２種以上組み合わせて用いることができる。上記無機系
抗菌剤（Ｃ）は、高結晶性ポリプロピレン樹脂（Ａ）１
００重量部に対して、０．０１〜３．０重量部、好まし
くは０．０５〜２．０重量部、さらに好ましくは０．３
〜１．０重量部の割合で用いられる。なお、この量は担
体（基体）を含めた量である。無機系抗菌剤を上記割合
で用いると、優れた抗菌作用を示す組成物が得られる。

【００３３】その他の成分本発明に係る衛生器具用ポリプロピレン樹脂組成物中
に、高結晶性ポリプロピレン樹脂（Ａ）、耐候安定剤
（Ｂ）および無機系抗菌剤（Ｃ）の他に、公知の塩酸吸
収剤、無機・有機充填剤、酸化防止剤、金属不活性剤、
分散剤、帯電防止剤、滑剤、分解剤、難燃剤、無機・有
機顔料、造核剤等の添加剤を、本発明の目的を損なわな
い範囲で配合することができる。

【００３４】ポリプロピレン樹脂組成物本発明に係る衛生器具用ポリプロピレン樹脂組成物は、
実施例の項で後述している耐候性試験前後の色相の変化
（ΔＥ）および耐薬品性試験後の色相の変化（ΔＥ）が
小さく、かつクレージングのない成形体を形成すること
ができる組成物である。クレージングとは、成形体表面
に生じる縞模様であって、劣化の跡を示している。

【００３５】本発明に係る衛生器具用ポリプロピレン樹
脂組成物は、従来公知の混合・混練方法により調製する
ことができる。たとえばペレット状あるいは粉末状の結
晶性ポリプロピレン樹脂（Ａ）に、耐候安定剤（Ｂ）、
無機系抗菌剤（Ｃ）および必要に応じ、上記のような他
の添加剤を添加し、ヘンシェルミキサー等の混合機で混
合した後、押出機にて溶融混練、造粒することにより、
ペレット状のポリプロピレン樹脂組成物を得ることがで
きる。上記各成分の添加順序は、特に制限はない。

【００３６】上記のようにして得られたポリプロピレン
樹脂組成物は、射出成形、プレス成形、押出成形等の従
来公知の成形方法により便座、便器蓋等の衛生器具を成
形することができる。

【００３７】

【発明の効果】本発明に係る衛生器具用ポリプロピレン
樹脂組成物は、清掃時に塩素系洗浄薬剤に長期にわたっ
て曝されても、変色が生じ難い耐変色性および外観に優
れた便座、便器蓋等の衛生器具を成形することができ
る。

【００３８】

【実施例】以下、本発明を実施例により説明するが、本
発明は、これら実施例に限定されるものではない。

【００３９】なお、実施例、比較例で用いた成分は、次
の通りである。高結晶性ポリプロピレン樹脂（１）プロピレン単独重合体（ＰＰ−１）沸騰ｎ- ヘプタン不溶部のアイソタクチックペンタッド
分率：０．９６ＭＦＲ（ASTM D 1238，230℃、荷重2.16kg）：２０ｇ／
１０分耐候安定剤（１）ビス（2,2',6,6'-テトラメチル-4- ピペリジン）
セバケート商品名サノールＬＳ−７７０、三共（株）製（２）2-(2'-ヒドロキシ-3'-t-ブチル-5'-メチルフェニ
ル）-5- クロロベンゾトリアゾール商品名チヌビン３２６、チバガイギー社製無機系抗菌剤（１）リン酸ジルコニウム系のセラミックに銀と亜鉛を
担持させた抗菌剤商品名ノバロンＡＧＺ３３０、東亞合成化学工業
（株）製（２）リン酸ジルコニウム系のセラミックに銀と亜鉛を
担持させた抗菌剤商品名ノバロンＡＧＺ０２０、東亞合成化学工業
（株）製（３）リン酸ジルコニウムを含むゼオライトに銀と亜鉛
とを担持させた抗菌剤商品名バクテキラーＢＭ−１０２ＧＡ、カネボウ
（株）製（４）ゼオライトに銀、銅、亜鉛およびアンモニウムイ
オンを担持させた抗菌剤商品名ゼオミックスＸＡＷ１０Ｄ、シナネン（株）
製塩酸吸収剤（１）ハイドロタルサイトＭｇ₄Ａｌ₂（ＯＨ）₁₂ＣＯ₃
・３Ｈ₂Ｏ商品名ＤＨＴ−４Ａ、協和化学工業（株）製

【００４０】また、実施例、比較例で得られた成形体に
ついて、耐候性試験および耐薬品性試験を下記の方法に
従って行ない、成形体の外観を肉眼で観察するととも
に、成形体表面の色相の変化（ΔＥ）を求め、色相の変
化（ΔＥ）を耐変色性評価の指標とした。（１）耐候性試験サンシャインウエザロメーター（ＳＷＯＭ）を用いて、
実施例、比較例で得られた成形体から調製した試験片
に、ＵＶを３００時間照射する耐候性試験を行なった
後、試験片の外観を肉眼で観察するとともに、色差計で
試験片表面の色相の変化（ΔＥ）を求めた。ΔＥは、耐
候性試験前の色相を基準とした。＜耐候性試験の条件＞光源：サンシャインカーボンアーク形ブラックパネル（ＢＰ）温度：６３℃ 降雨時間：試験時間１２０分当たり１８分（２）耐薬品性試験上記耐候性試験に供した試験片と耐候性試験に供しなか
った試験片をそれぞれ６０℃のサンポール［商品名；大
日本除虫菊（株）製、塩素系トイレ洗浄薬剤］中に７２
時間浸漬した後、試験片の外観を肉眼で観察するととも
に、色差計で試験片表面の色相の変化（ΔＥ）を求め
た。ΔＥは、耐候性試験前の色相を基準とした。

【００４１】

【実施例１〜１０および比較例１〜４】ヘンシェルミキ
サーを用いて、第１表に示す各成分を第１表に示す割合
で混合した後、押出機を用いて、２００℃で溶融混練、
造粒してポリプロピレン樹脂組成物のペレットを調製し
た。

【００４２】次いで、射出成形機を用いて、厚さ２．０
ｍｍの平板成形体を得た。次いで、得られた成形体か
ら、所定のサイズに切断して耐候性試験用および耐薬品
性試験用の試験片を作製し、上記耐候性試験と耐薬品性
試験を行なった。

【００４３】その結果を第１表に示す。

【００４４】

【表１】

【００４５】

【表２】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＣ０８Ｋ 9/02 Ｃ０８Ｋ 9/02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】高結晶性ポリプロピレン樹脂（Ａ）１００
重量部に対し、耐候安定剤（Ｂ）０．００５〜０．５重
量部および無機系抗菌剤（Ｃ）０．０１〜３．０重量部
を含有してなることを特徴とする衛生器具用ポリプロピ
レン樹脂組成物。
【請求項２】前記無機系抗菌剤（Ｃ）が、セラミックス
および／またはゼオライト担体上に金属が担持された構
造を有することを特徴とする請求項１に記載の衛生器具
用ポリプロピレン樹脂組成物。
【請求項３】前記セラミックスがリン酸ジルコニウム系
であることを特徴とする請求項２に記載の衛生器具用ポ
リプロピレン樹脂組成物。
【請求項４】前記ゼオライトの一部としてリン酸ジルコ
ニウム系物質を含んでいることを特徴とする請求項２に
記載の衛生器具用ポリプロピレン樹脂組成物。
【請求項５】前記耐候安定剤（Ｂ）として、少なくとも
ヒンダードアミン系光安定剤を含有していることを特徴
とする請求項１または２に記載の衛生器具用ポリプロピ
レン樹脂組成物。
【請求項６】前記ヒンダードアミン系光安定剤と紫外線
吸収剤とが含有されていることを特徴とする請求項５に
記載の衛生器具用ポリプロピレン樹脂組成物。
【請求項７】前記衛生器具が便座または便器蓋であるこ
とを特徴とする請求項１に記載の衛生器具用ポリプロピ
レン樹脂組成物。