JPH1060185A

JPH1060185A - 重合体組成物

Info

Publication number: JPH1060185A
Application number: JP22390796A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Yoshikawa; 研一吉河
Original assignee: Du Pont Mitsui Polychemicals Co Ltd
Current assignee: Dow Mitsui Polychemicals Co Ltd
Priority date: 1996-08-26
Filing date: 1996-08-26
Publication date: 1998-03-03
Anticipated expiration: 2016-08-26
Also published as: JP3599912B2

Abstract

(57)【要約】【課題】カリウムアイオノマー配合による疎水性重合
体の非帯電性組成物において、更に高い帯電防止効果が
得られる疎水性重合体組成物の提供。【解決手段】 (A) 疎水性重合体７０〜９７重量部、
(B) カリウムアイオノマー３０〜３重量部（両者で１０
０重量部）、(C) 水酸基を３個以上有する多価アルコー
ル０．１〜５重量部及び(D) 多価アルコールのエステ
ル、多価アルコールのアルキレンオキシド付加物、アル
キルアミンのアルキレンオキシド付加物及びアルキルア
ミドのアルキレンオキシド付加物から選ばれる水酸基含
有化合物０．０５〜５重量部からなる重合体組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、帯電防止性が改良
された疎水性重合体の組成物に関する。更に詳しくは、
カリウムアイオノマー配合による疎水性重合体の非帯電
性組成物において、更に帯電防止効果を向上させた、複
数成分の帯電防止剤を添加した疎水性重合体の組成物に
関する。

【０００２】

【従来の技術】特定組成のエチレン・不飽和カルボン酸
共重合体カリウムアイオノマーが、優れた帯電防止性能
を有することはすでに知られている。疎水性重合体にこ
のようなカリウムアイオノマーを相当量で配合すること
によって、その帯電防止性能を向上させることが可能で
ある。またこのような組成物に少量の多価アルコールを
配合することによって、さらに帯電防止性能を向上させ
ることも可能である。しかしながらこのような多価アル
コールの添加によってもたらされる改善には限度があっ
た。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】帯電防止性能の要求レ
ベルは疎水性重合体成形品の用途によって異なるため、
上記のような処方では性能的に充分満足できない場合が
あった。また疎水性重合体の本来有する特性をできるだ
け生かすために、カリウムアイオノマーの配合量をでき
るだけ少なくしてしかも充分な帯電防止の効果を達成す
ることが望まれていた。そこで、カリウムアイオノマー
を配合した疎水性重合体のより一層の帯電防止性能の向
上を目指し検討を行った。その結果、このようなブレン
ド系に多価アルコールと下記に述べるような特定の水酸
基含有化合物を併用するときに、それぞれ単独配合では
達成できなかったレベルにまで帯電防止性能を高めるこ
とができることを見いだし、本発明に到達した。したが
って本発明の目的は、疎水性重合体の効果的な帯電防止
処方を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、(A) 疎水性重
合体７０〜９７重量部、(B) カリウムアイオノマー３０
〜３重量部（両者で１００重量部）、(C) 水酸基を３個
以上有する多価アルコール０．１〜５重量部及び(D) 多
価アルコールのエステル、多価アルコールのアルキレン
オキシド付加物、アルキルアミンのアルキレンオキシド
付加物及びアルキルアミドのアルキレンオキシド付加物
から選ばれる水酸基含有化合物０．０５〜５重量部から
なる重合体組成物に関する。

【０００５】

【発明の実施態様】本発明の対象とする疎水性重合体
(A) は、高密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高
圧法低密度ポリエチレン、エチレンと少割合のα−オレ
フィン、例えばプロピレン、１−ブテン、１−ペンテ
ン、１−ヘキセン、１−オクテン、１−デセン、４−メ
チル−１−ペンテンなどとの共重合体として知られてい
る直鎖低密度ポリエチレンあるいは超低密度ポリエチレ
ン、ポリプロピレン（ホモポリマー、ランダムコポリマ
ー、ブロックコポリマーなど）、ポリ−１−ブテン、ポ
リ−４−メチル−１−ペンテン、ポリ−３−メチル−１
−ブテンなどのポリオレフィン類、エチレンとビニルエ
ステル、例えば酢酸ビニルとの共重合体、エチレンと不
飽和カルボン酸エステル、例えばアクリル酸メチル、ア
クリル酸エチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸ｎ
ブチル、メタクリル酸メチル、マレイン酸ジエチルなど
との共重合体、エチレンと一酸化炭素との共重合体、エ
チレン・ビニルエステル・一酸化炭素共重合体、エチレ
ン・不飽和カルボン酸エステル・一酸化炭素共重合体な
どのオレフィン共重合体類、ポリスチレン、ハイインパ
クトポリスチレン、ＡＢＳ樹脂、スチレン・ブタジエン
ブロック共重合体及びその水素添加物、スチレン・イソ
プレンブロック共重合体及びその水素添加物などのスチ
レン系重合体、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチ
レンテレフタレートなどのポリエステル類、ナイロン
６、ナイロン６６、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイ
ロン６・６６、ナイロン６Ｔ・６Ｉなどのポリアミド
類、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポ
リフェニレンオキシド、ポリアセタール、ポリフェニレ
ンスルフィド、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、
エチレン・プロピレン共重合ゴムその他の各種合成ゴム
類などを例示することができる。

【０００６】本発明において疎水性重合体(A) に配合さ
せるカリウムアイオノマー(B) は、エチレンと不飽和カ
ルボン酸、またはさらに任意成分として他の単量体とか
らなるエチレン共重合体の一部または全部がカリウムで
中和されたカリウムアイオノマーであって、それ自身で
充分な非帯電性を示すもの、例えば２３℃、３０％ＲＨ
における表面抵抗率が１０¹³Ω以下、好ましくは１０¹²
以下となるようなものである。このようなカリウムアイ
オノマーは、一般には、ベースポリマーのエチレン共重
合体中における不飽和カルボン酸含有量やカリウムイオ
ンによる中和度を調整することによって得ることができ
る。ここに不飽和カルボン酸としては、アクリル酸、メ
タクリル酸、無水マレイン酸、マレイン酸モノメチル、
マレイン酸モノエチルなどを例示することができるが、
とくにアクリル酸またはメタクリル酸が好ましい。また
共重合成分となりうる上記他の単量体としては、上記疎
水性重合体(A) のエチレンとビニルエステル共重合体や
エチレンと不飽和カルボン酸エステル共重合体のコモノ
マーの例として挙げたビニルエステルや不飽和カルボン
酸エステルを代表例として挙げることができる。このよ
うな他の単量体は、上記共重合体中、例えば０〜３０重
量％の割合で含有することができる。

【０００７】カリウムアイオノマーとしては、平均酸含
有量の異なる２種以上のエチレン・不飽和カルボン酸共
重合体をカリウムイオンにより中和して得られたアイオ
ノマーを用いると、より少ないカリウムイオンでも高い
非帯電性を付与することができ、疎水性重合体(A) の物
性に与える影響が少ないので好ましい。そのようなアイ
オノマーの１例として、例えば平均酸含量が１０〜３０
重量％、好ましくは１１〜２０重量％である酸含有量の
異なる２種以上の共重合体、例えば最高酸含量のものと
最低酸含量のものの酸含量差が１重量％以上、好ましく
は２〜２０重量％異なる２種以上のエチレン・不飽和カ
ルボン酸共重合体の、カリウムイオンによる中和度が６
０％以上、好ましくは７０％以上の混合アイオノマーで
ある。他の例として、酸含量が１３〜３０重量％、好ま
しくは１５〜２５重量％のエチレン・不飽和カルボン酸
共重合体のカリウムイオンによる中和度が６０％以上、
好ましくは７０％以上のものである。

【０００８】本発明においては、カリウムアイオノマー
と共に、水酸基を３個以上有する多価アルコール(C) と
特定の水酸基含有化合物(D) が疎水性重合体に配合され
る。水酸基を３個以上有する多価アルコール(C) として
は、グリセリン、ヘキサントリオール、ペンタエリスリ
トール、ソルビトール、ジグリセリンなどを例示するこ
とができる。これら多価アルコールのなかでは、炭酸数
３〜６程度の低分子量のものを使用するのが好ましい。

【０００９】本発明においては、前記水酸基を３個以上
有する多価アルコール(C) 成分とともに(D) 成分とし
て、多価アルコールのエステル、多価アルコールのアル
キレンオキシド付加物、アルキルアミンのアルキレンオ
キシド付加物及びアルキルアミドのアルキレンオキシド
付加物から選ばれる水酸基含有化合物が使用される。

【００１０】上記水酸基含有化合物のうち、多価アルコ
ールのエステルとしては、例えば上記低分子量の多価ア
ルコールの脂肪酸エステル、脂肪酸と硼酸の混合エステ
ルなどのフリーの水酸基を有する部分エステルである。
より具体的には、グリセリンのモノ又はジ脂肪酸エステ
ル、ジグリセリンのモノ又はジ脂肪酸エステル、ソルビ
タンのモノ又はジ脂肪酸エステル、グリセリンモノ脂肪
酸エステルのモノ硼酸エステル、ジグリセリンモノ脂肪
酸エステルのモノ硼酸エステルなどである。これら多価
アルコールのエステルは混合物であってもよい。ここに
多価アルコールエステルを構成する脂肪酸としては、炭
素数１２〜２２程度、とくに炭素数１４〜２０程度のも
のが好ましい。より具体的には、ラウリン酸、ミリスチ
ン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキン酸、ベヘ
ン酸、オレイル酸、ヒドロキシステアリン酸などであ
る。

【００１１】多価アルコールのアルキレンオキシド付加
物としては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレン
グリコール、ポリオキシエチレン・ポリオキシプロピレ
ングリコールなど挙げることができる。

【００１２】また上記アルキルアミンのアルキレンオキ
シド付加物としては、例えば式

【化１】（式中、Ｒは炭素数１２〜２２程度のアルキル基、ｍ，
ｎは任意の整数）で表されるものを代表として挙げるこ
とができる。

【００１３】同様に上記アルキルアミドのアルキレンオ
キシド付加物としては、例えば式

【化２】で表されるものを代表例として挙げることができる。

【００１４】疎水性重合体(A) とカリウムアイオノマー
(B) の適当な配合比率は、それらの種類によっても若干
異なるが、両者の合計量を１００重量部とするときに、
疎水性重合体が７０〜９７重量部、好ましくは８０〜９
５重量部に対し、カリウムアイオノマーが３０〜３重量
部、好ましくは２０〜５重量部である。カリウムアイオ
ノマーの配合量が過少であると充分な帯電防止効果を達
成することはできない。またその配合量が多くなるにつ
れて、疎水性重合体の物性に影響を及ぼすようになるの
で、用途に応じ適当な配合量を選択する必要がある。

【００１５】水酸基を３個以上有する多価アルコール
(C) と上記特定の水酸基含有化合物(D) の配合量は、疎
水性重合体とカリウムアイオノマーの合計１００重量部
に対し、それぞれ０．０５〜５重量部、好ましくは１〜
２．５重量部である。両者を併用することによって、本
発明の重合体組成物に充分な帯電防止性能を付与するこ
とができる。

【００１６】本発明の重合体組成物には、必要に応じ種
々の添加剤を配合することができる。このような添加剤
の例として、酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、紫外線
防止剤、可塑剤、滑剤、核剤、顔料、染料、無機充填
剤、繊維強化材などを挙げることができる。

【００１７】

【発明の効果】本発明によれば、非帯電性に優れた重合
体組成物が提供できる。このような重合体組成物は、低
湿度下でも優れた性能を示すとともに、長期に渡って優
れた性能を持続することができる。かくして本発明の重
合体組成物は、各種成形法、例えば押出成形、射出成
形、中空成形、プレス成形、真空成形、圧空成形などに
より、フィルム、シート、チューブ、パイプ、中空容
器、各種形状の成形品に成形することができる。

【００１８】

【実施例】以下、実施例により本発明をさらに具体的に
説明するが、本発明はこれらの実施例に何等限定される
ものではない。なお実施例で組成物配合に用いた疎水性
重合体、アイオノマー、水酸基を３個以上有する多価ア
ルコール、多価アルコールのエステル、アルキルアミン
のアルキレンオキシド付加物等の水酸基含有化合物の種
類、組成、物性、ならびに得られたフィルムの物性測定
方法は次の通りである。

【００１９】１．原料（Ａ）疎水性重合体低密度ポリエチレン三井石油化学工業（株）製ミラ
ソンＮＥ０２３Ｈ

【００２０】（Ｂ）アイオノマーベースポリマー：エチレン・アクリル酸共重合体（アクリル酸含量２１重
量％）金属カチオン源：カリウム中和度：８０モル％金属カチオン含有量：２．３モル／ｋｇアイオノマーＭＦＲ：０．６ｇ／１０分

【００２１】（Ｃ）水酸基を３個以上有する多価アルコ
ールグリセリン（関東化学製試薬；分子量９２）

【００２２】（Ｄ）水酸基含有化合物 (D- ) レジスタットＰＥ１３９（第一工業製薬製）
脂肪酸モノ及びジグリセライドの硼酸エステル (D- ) エレクトロストリッパーＴＳ−５（花王製）
ポリオキシエチレンアルキルアミン (D- ）エレクトロストリッパーＴＳ−２（花王製）
ステアリン酸モノグリセライド

【００２３】２．物性測定方法・表面抵抗率試験片フィルムを２３℃、相対湿度３０％、４０％、５
０％及び６０％で２４時間エージングをした後、表面抵
抗率を三菱油化製高抵抗抵抗率計（ＨＩＲＥＳＴＡ−Ｉ
Ｐ）で測定した。

【００２４】［実施例１〜７］アイオノマー／グリセリ
ン混合物（アイオノマー／グリセリン＝９０／１０（Ｗ
／Ｗ））と低密度ポリエチレン（三井石油化学工業
（株）製ミラソンＮＥＯ２３Ｈ）及び、(D) 成分として
レジスタットＰＥ−１３９（第一工業製薬製）、エ
レクトロストリッパーＴＳ−５（花王製）、エレクト
ロストリッパーＴＳ−２（花王製）のいずれかとを表１
に記載の配合割合で混合して単軸押出機（スクリュー径
４０ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝２６）に供給し、樹脂温度２００
℃、押出速度１４ｋｇ／ｈで溶融混練し造粒し、ポリエ
チレン組成物を得た。このポリエチレン組成物から単層
インフレーション成形機を用いて、単層フィルムを成形
した。得られた単層フィルムを２３℃、相対湿度３０
％、４０％、５０％及び６０％における表面抵抗率を測
定した。結果を表１に示す。

【００２５】

【表１】

【００２６】［比較例１〜４］(D) 成分を配合せず、ア
イオノマー／グリセリン混合物（アイオノマー／グリセ
リン＝９０／１０（Ｗ／Ｗ））と低密度ポリエチレン
（三井石油化学工業（株）製ミラソンＮＥＯ２３Ｈ）の
みを表２に記載の配合割合で混合して単軸押出機（スク
リュー径４０ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝２６）に供給し、樹脂温度
２００℃、押出速度１４ｋｇ／ｈで溶融混練し造粒し、
ポリエチレン組成物を得た。このポリエチレン組成物か
ら単層インフレーション成形機を用いて、単層フィルム
を成形した。得られた単層フィルムを２３℃、相対湿度
３０％、４０％、５０％及び６０％における表面抵抗率
を測定した。結果を表２に示す。

【００２７】

【表２】

【００２８】［比較例５〜１０］(B) 成分及び(C) 成分
を配合せず、低密度ポリエチレン（三井石油化学工業
（株）製ミラソンＮＥＯ２３Ｈ）と、(D) 成分として
レジスタットＰＥ−１３９（第一工業製薬製）、エレ
クトロストリッパーＴＳ−５（花王製）、エレクトロ
ストリッパーＴＳ−２（花王製）のいずれかとのみを、
表３に記載の配合割合で混合して単軸押出機（スクリュ
ー径４０ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝２６）に供給し、樹脂温度２０
０℃、押出速度１４ｋｇ／ｈで溶融混練し造粒し、ポリ
エチレン組成物を得た。このポリエチレン組成物から単
層インフレーション成形機を用いて、単層フィルムを成
形した。得られた単層フィルムを２３℃、相対湿度３０
％、４０％、５０％及び６０％における表面抵抗率を測
定した。結果を表３に示す。

【００２９】

【表３】

【００３０】表１〜表３の結果から明らかなように、本
発明の多成分重合体組成物は、特に相対湿度３０％のよ
うな低湿度下において優れた非帯電性を示している。比
較例３との比較では(D) 成分である水酸基含有化合物は
比較的少量の配合によっても、低湿度下における帯電防
止効果に大きく貢献していることが明らかであり、しか
も比較例４のように、単にアイオノマー／グリセリンの
配合量を増加しただけでは達成できないレベルにまで達
していることを示している。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】 (A) 疎水性重合体７０〜９７重量部、
(B) カリウムアイオノマー３０〜３重量部（両者で１０
０重量部）、(C) 水酸基を３個以上有する多価アルコー
ル０．１〜５重量部及び(D) 多価アルコールのエステ
ル、多価アルコールのアルキレンオキシド付加物、アル
キルアミンのアルキレンオキシド付加物及びアルキルア
ミドのアルキレンオキシド付加物から選ばれる水酸基含
有化合物０．０５〜５重量部からなる重合体組成物。