JPS60245653A - ポリオレフィン樹脂組成物 - Google Patents

ポリオレフィン樹脂組成物

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JPS60245653A
JPS60245653A JP9982284A JP9982284A JPS60245653A JP S60245653 A JPS60245653 A JP S60245653A JP 9982284 A JP9982284 A JP 9982284A JP 9982284 A JP9982284 A JP 9982284A JP S60245653 A JPS60245653 A JP S60245653A
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Japan
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polyolefin resin
hydroxy
butyl
organosilicon compound
phenylpropane
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Nobuo Goto
宣夫 後藤
Yoichi Nakajima
洋一 中島
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はポリオレフィン樹脂組成物に関する。
さらに詳しくは溶融混練時のポリオレフィンの酸化劣化
防止性に優れたポリオレフィン樹脂組成物に関する。
ポリオレフィン樹脂は加工性、耐薬品性、耐候性、電気
的特性に優れているために家電製品分野。
自動車部品分野、家庭用品分野などに広く使用されてい
る。
一般にポリオレフィン樹脂は該樹脂の融点具−にの温度
で成形加工されるが、その際の溶融混練時の熱により酸
化劣化を受け、ポリオレフィンの分子鎖の切断または架
橋が起こり、分子量の変動のため加工性の低下、得られ
る成形品の着色および機械的強度の低下などの問題が起
こる。
このため、従来より、ポリオレフィンの溶融混練時の熱
酸化劣化を防止する目的で種々のフェノール系、チオエ
ーテル系および亜リン酸エステル系の酸化防止剤が用い
られている。
本発明者らは、−L述のポリオレフィン樹脂の溶融混練
時における問題点の解決について鋭意検討した。その結
果、従来の酸化防止剤と異なる構造を有する下記一般式
CI)で示される有機ケイ素化合物がポリオレフィン樹
脂の溶融混練時の熱酸化劣化防止に対して優れた効果を
有することを見い出し1本発明を完成した。
1 (た−し、R+ 、 R−、R3はそれぞれ炭素数1〜
4の異種若しくは同種のアルキル基、R4は炭素数1〜
6のアルキル基、nは1〜3の整数を示す。) 以上の記述から明らかなように本発明は、ポリオレフィ
ン樹脂を溶融混練したときに該溶融樹脂の加工安定性2
着色防止性に優れたポリオレフィン樹脂組成物を提供す
ることを目的とする。
本発明は下記の構成を有する。
ポリオレフィン樹脂に下記一般式〔■〕で示される有機
ケイ素化合物を配合してなるポリオレフィン樹脂組成物
R1 (た1’L、R+、R*、R3はそれぞれ炭素数1〜4
の異種若しくは同種のアルキル基、R4は炭素数1〜6
のアルキル基、nは1〜3の整数を示す。) 本発明で用いられるtiU記CI)で示される有機ケイ
素化合物は、ポリオレフィン樹脂に添加された場合、オ
ーブンライフのようなポリオレフィン樹脂の融点以下つ
まり該ポリオレフィン樹脂の軟化点刊近の低温領域での
静的熱安定性にもある程度の効果を示すが、ポリオレフ
ィン樹脂の溶融温度領域での動的熱安定性に対して著る
しい効果を発揮する。
本発明に用いられるポリオレフィン樹脂とじては、エー
チレン、プロピレン、ブテン、ペンテンなとのα−オレ
フィンの単独重合体、または該α−オレフィンと他のα
−オレフィンとのランダム共重合体、ブロック共重合体
およびこれら二以上の混合物があげられる。また、これ
らα−オレフィンと酢酸ビニル、アクリル酸エステルな
どとの共重合体もしくはそのケン化物またはこれらα−
オレフィンと不飽和カルボン酸もしくはその無水物との
共重合体、もしくは該共重合体と金属イオン化合物との
反応生成物などがある。さらにポリオレフィン樹脂に不
飽和カルボン酸もしくはその誘導体をグラフト重合せし
めた変性ポリオレフィン樹脂または該ポリオレフィン樹
脂と未変性ポリオレフィン樹脂との混合物にも用いるこ
とができる。特にプロピレン単独重合体、エチレンプロ
ピL/ ンy ン’i’ ム共重合体、エチレンプロピ
レンブロック共重合体、エチレンプロピレンブテン3元
共重合体、プロピレンヘキセンブテン3元共重合体など
のポリプロピレン樹脂が好ましい。
本発明で用いられる前記(I)で示される有機ケイ素化
合物の几体例としては、1−(トリメトキシシリル)−
3−(4”−ヒドロキシ−3゛、5°−ジ −t−ブチ
ル)フェニルプロパ7.1−()リエトキシシリル)−
2−(4’−ヒドロキシ−3′、5′−ジ−t−ブチル
)フェニルエタン、1−(メチルジメトキシシリル)−
3−(4゜−ヒドロキシ−3“、5°−ジ−t−ブチル
)フェニルプロパン、1−(メチルジェトキシシリル)
−3−(4°−ヒドロキシ−3゛、5°−ジ−t−ブチ
ル)フェニルプロパン、l−(トリイソプロポキシシリ
ル)−2−(4°−ヒドロキシ−3°15′−ジ−t−
ブチル)フェニルエタン、l−(トリエトキシシリル)
−3−(4’−ヒドロキシ−3°。
5゛−ジ−t−ブチル)フェニルプロパンなどがあげら
れる。
また前記CI)で示される有機ケイ素化合物の添加割合
は特に限定はないが、ポリオレフィン樹脂 100重量
部に対して0.01−1重量部好ましくは0.05〜0
.5重量部である。0.01重量部未満では効果が充分
に発揮されず、他方1重量部を超えてもかまわないがそ
れ以」−の効果の向上が期待できず実際的でないばかり
でなく不経、済である。
本発明品にあっては通常ポリオレフィン樹脂に播加され
る添加剤、例えばフェノール系、チオエーテル系および
亜リン酸エステル系などの酸化防止剤、透明化剤、核剤
、光安定剤、滑剤、帯電防止剤、アンチブロッキング剤
、無滴剤、顔料。
重金属不活性化剤(銅害防止剤)、難燃剤、過酸化物、
金属石鹸類などの分散剤若しくは中和剤お 。
よび無機充填剤(例えばタルク、マイカ、クレー、炭酸
カルシウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム
、硫酸バリウム、ガラスHA#若しくはケイ酸カルシウ
ムなど)を併用することができる。
本発明の組成物は、ポリオレフィン樹脂に前記〔I〕で
示される有機ケイ素化合物の所定量を通常の混合装置た
とえばヘンセルミキサー(商品名)、スーパーミキサー
、リボンブレンダー若しくはパンへリミキサーなどを用
いて混合し、通常の単軸押出機、2軸押出機またはロー
ルなどで、温度 150℃〜300℃で溶融混練するこ
とにより得られる。得られた組成物は射出成形、押IJ
j成形、プロー成形などの刀ロエ段階での溶融混練に際
し、加工安定性および着色防止性に優れた効果を発揮す
ることが判明した。
以下実施例および比較例によって本発明を具体的に説明
するが、本発明はそれによって範囲を限定されるもので
はない。
なお実施例および比較例で実施した評価方法は次の方法
によった。
(1)加工安定性:得られたペレットのメルトフローレ
ート(MFR) ノ測定(JrSK7210に準拠)。
これを第1 NFRという。
(2)M色防止性:得られたペレットのYl(Yell
ow−ness Index)の測定(JISK710
3に準拠)。
これを第1YIという。
(3)オーブンライフ試験:長さ50mm、巾25+s
m、厚ミlll1fflノ試験片を温度120℃オヨび
130’Cに調節した循環熱風オーブンに入れ試験片が
完全劣化するまでの時間(抗張力がOになるまでの時間
)を測定。(JISK7212に準拠) (4)高温時の耐熱酸化劣化性(ΔMFR,ΔYl) 
:溶融混練温度200’Oで押出ペレタイズしたペレッ
トを再度、温度270 ’(!で溶融混練し、得られた
ペレットのNFRおよびYlを測定し、これをそれぞれ
第2Mf−R,第2YIとする。この第2MFR,第2
YIの数値ならびにムMFR=第2 MFR−第111
1FR。
ΔYl =第2YI−第1YI としてΔMFR、△Ylの数値の大小により評価する。
この数値が小さい程、高温時の耐熱酸化劣化性が優れて
いることを示す。
実施例1〜2.比較例1〜4 ポリオレフィン樹脂として、MFR(230”Cにおけ
る荷重2.18Kgを加えた場合の10分間9溶融樹脂
の吐出量)8.0g/’10分の粉末状プロピレン単独
重合体100重量部に、後述の第1表記載の有機ケイ素
化合物(l−トリメトキシシリル)−3−(4’−ヒド
ロキシ−3°、5−ジ−t−ブチル)フェニルプロパン
および他の添加剤のそれぞれ所定量をヘンセルミキサー
(商品名)に入れ、混合したのち口径40mmの車軸押
出機で200°Cにて溶融JJ1.練しペレタイズした
また比較例1〜4としてMFRが6.0g/10分の粉
末状プロピレン単独組合体 100重量部に第1表記載
の汐加剤のそれぞれ所定量を実施例1〜2と同様の方法
で程合、溶融混練しペレタイズした。
オーブン試験に用いる試験片は、得られたペレフトを樹
脂温250℃で射出成形により調製した。
イ1)られたペレットおよび試験片を用いて前記の試験
方法により加工安定性、着色防止性、オープンライフ試
験の評価を行なった。
なお高温時の耐熱酸化劣化性を調べるために前記により
イ1tられたペレットをr11度口径40mmの単軸押
出機で温度270°Cにて溶融混練しペレタイズした。
得られたペレットのMFRおよびYlを1t度前記の方
法で測定し△MFRおよび△YIを算出した。
これらの結果を第1表に示す。
第1表 ΔMFR=第2 MFR−第1 MFRΔYl −第2
Yト1第1YI 有機ケイ素化合物・I−(トリメ1キシシリル)−3−
(4°−ヒドロキシ−3’ 、5’−ノーt−ブチル)
フェニルプロパン 醇化防止剤l ・2.6−ジーt−ブチル−P−クレン
ール/l 2 :4.4’−ブチリデンビス(3−メチ
ル−e−t−ブチルフェノール) // 3 :4.4’−メチレンビス(2,6−シーt
−ブチルフェノールCa−5t ステアリン醜カルシウ
ム 第1表よりわかるように、実施例1は本発明に係る有機
ケイ素化合物のみを酸化防止剤として用いたものである
が、市販の2.6−ジーt−ブチル−P−りl/ゾール
(B)IT)を酸化防止剤と用いた比較例1に比へてΔ
MFR値、第1YI値が若干劣るが第2YI値は逆によ
くなっている。第1YI値は原料ポリマーからペレフト
′を作る場合のペレットの着色度合の問題であり、第2
YI値はそれらのペレットを使用して実際の製品を成形
加工したときの製品の着色の問題であり、実際問題とし
ては第2Yr値の力が重要である。従って、第2YI値
を比較すると実施例1の方が比較例1より優れている。
またBHTを含む製品例えばフィルム、シートなどをア
ルカリ性雰囲気例えば段ポール箱などと接触させると該
フィルム、シートの表面が黄変するといった問題を起こ
すことがあるが本発明に係る有機ケイ素化合物はかかる
問題もなくこの点でも優れているといえる。また酸化防
止剤として4.4′−ブチリデンビス(3−メチル−6
−t−ブチルフェノール)、4.4゛−メチレンビス(
2,6−ジーt−ブチルフェノール)を用いた比較例2
および3に比べるとすべての点で優れていることが判明
した。
実施例2は本発明に係る有機ケイ素化合物と市販のBI
Tとの(Jj用系であるが△MFI’l値、第1YI値
は比較例1に比べて若干劣るものの△YI値は良くなっ
ており、また第2YI値は同程度であり、 B)ITの
みの比較例1と比べて損色がないことが判明した。
また比較例2〜4に比べるとすべての点で優れているこ
とも確認された。
以上記述したように本発明の組成物は溶融混線時におけ
るポリオレフィン樹脂の加工安定性および熱酸化劣化に
起因するポリオレフィン樹脂の着色防止に対して優れた
効果を有して屋ることが確認された。特に高温における
数回の溶融混線による熱履歴を受けたときの加工安定性
および着色防止性に優れていることが確認された。
以」二

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)ポリオレフィン樹脂に下記一般式〔工〕で示され
    る有機ケイ素化合物を配合してなるポリオレフィン樹脂
    組成物。 (たCし、R+ 、 R2,R3はそれぞれ炭素数1〜
    4の異種若しくは同種のアルキル基、R4は炭素数1〜
    6のアルキル基、nは1〜3の整数を示す。)
  2. (2)ポリオレフィン樹脂 100重量部に一般式(I
    )で示される有機ケイ素化合物0.01〜1重量部を配
    合してなる特許請求の範囲第(1)項に記載のポリオレ
    フィン樹脂組成物。
  3. (3)一般式CI)で示される有機ケイ素化合物として
    、l−(トリメトキシシリル)−3−(4°−ヒドロキ
    シ−3’、5’−シーt−ブチル)フェニルプロパン、
    1−(トリエトキシシリル)−2−(4’−ヒドロキシ
    −3°、5゛−ジ −t−フチル)フェニルエタン、1
    −(メチルジメトキシシリル)−3−(4’−ヒドロキ
    シ−3′、5°−ジ−t−ブチル)フェニルプロパン、
    I−(メチルジェトキシシリル)−3−(4°−ヒドロ
    キシ−3“、5゛−ジ−t−ブチル)フェニルプロパン
    、1−(トリイソプロポキシシリル)−2−(4°−ヒ
    ドロキシ−3′、5°−ジー上1−ブチル)フェニルエ
    タン、I−()リエトキシシリル)=3−(4’−ヒド
    ロキシ−3“、5′−ジ−t−ブチル)フェニルプロパ
    ンから選ばれた一以上の化合物を配合してなる特許請求
    の範囲第(1)項若しくは第(2)項のイスれか一項に
    記載のポリオレフィン樹脂組成物。
  4. (4)ポリオレフィン樹脂がプロピレン単独重合体、エ
    チレンプロピレンランタム共重合体、エチレンプロピレ
    ンブロック共重合体、エチレンフロピレンブテン3元共
    重合体、プロピレンヘキセンブテン3元共重合体、不飽
    和カルボン酸またはその醜態水物をグラフト重合せしめ
    た変性ポリプロピレンまたはこれらの二以上の混合物で
    ある特許請求の範囲第(+)項若しくは第(2)項のい
    ずれか一項に記載のポリオレフィン樹脂組成物。
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