JPS61126148A - ハロゲン含有合成樹脂用改質剤 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明はハロゲン含有樹脂用改質剤に関する。

さらに詳しくは粉末状のハロゲン含有樹脂原料と均一に
混合でき、その成型加工時にハロゲン含有樹脂の熱安定
性、成型加工性を改善し、得られる製品の耐久性を向上
させるハロゲン含有樹脂用改質剤に関するものである。

〔従来の技術〕

熱可塑性樹脂の改質剤としては、原料の成型加工時の安
定性を増す目的で、また製品として要求される目的によ
り、熱安定剤、可塑剤、滑剤、帯電防止剤、難燃剤、補
強剤、加硫剤、劣化防止剤等積々のものが使用されてい
る。

熱可塑性樹脂の中でも、特にハロゲン含有合成樹脂は可
塑剤の配合量を調節することで軟質から硬質の任意の物
性を持った製品が得られ、他の樹脂には見られない優れ
た特質を有し、製品の価格も安価の為に広く用いられて
いる。

ハロゲン含有合成樹脂は熱分解温度が成型温度よりも低
（、成型時に熱分解し、また分解により製品が着色する
等の欠点がある。これを防ぐために金属石鹸、金属酸化
物等が安定剤として使用されている。

しかしながら金属石鹸、金属酸化物等の安定剤は単独で
は効果が低く、その効果を高めるためにエポキシ化合物
、ホスファイト、ポリオール、ジケト化合物、アミノカ
ルボン酸化合物、含イオウ化合物等の補助安定剤が併用
されている。なかでもエポキシ化動植物油脂を代表とす
るエポキシ系補助安定剤は、その有するオキシラン環が
ハロゲン含有合成樹脂の熱分解により発生し、さらに分
解を加速する原因となるハロゲンを捕促し吸収してハロ
ゲン含有合成樹脂の安定性を高める効果があり広く使用
されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながらエポキシ化動植物油脂（以下「エポキシ化
油脂」と記す）は一般に分子量が低（、例えばエポキシ
化大豆油は分子量が１，０００前後で液状の為に、硬質
製品として配合した場合、製品の軟化点、耐衝撃性等を
低下させる欠点があり、これを補うためにはＭＢＳの様
な耐衝撃性樹脂を　　　　′併用する必要がある。また
同じく低分子量であることは、製品からの揮発性、フォ
ギング性、ブリード性等が悪く、さらに製品と接触する
物質へ移行する等の欠点があり、特にこの現象は軟質製
品として多量に配合する場合に顕著に現われる。

さらにハロゲン含有合成樹脂は、原料が微粉末で供給さ
れ、これに液状のエポキシ化油脂を添加すると部分的に
塊ができ均一に混合できない等の欠点かあった。

本発明者らは、この様な欠点に着目し、鋭意検討を行っ
た結果ハロゲン含有合成樹脂の改質に適し、粉末状のハ
ロゲン含有合成樹脂原料と均一に混合でき、その成型加
工時に樹脂の熱安定性、成型加工性を改善し、合わせて
得られた製品の耐久性を向上させ、さらに製品から揮発
性、フォギング性、ブリード性を改良したハロゲン含有
合成樹脂改質剤を見出し本発明に到った。

〔問題点を解決するための手段〕

即ち、本発明は人トリグリセリド分子中に少くとも２ケ
の不飽和二重結合を有する（ｉ）動植物性油脂、ｆｉｉ
ｌ（ｉｌの動植物性油脂のエステル交換油、（ｉｉｉｌ
（ｉ　１の動植物性油脂の硬化油、又はＦＢ＋炭素数４
〜２４の脂肪族カルボン酸と、炭素数１〜２４の１価ア
ルコールまたは分子中に水酸基を２〜６ケ有する多価ア
ルコールとを反応して得られるエステル、該エステルは
その分子中に少くとも２ケの不飽和二重結合を有する、
の（２）または（Ｂｌをエポキシ化して得られるその分
子中に水酸基を２〜３２ケ有する活性水素含有エポキシ
化合物ｔａと有機ポリイソシアネート（Ｄ）とを重量比
にて［Ｃ１：　ｆＤｌが、１００　：　１０〜２６０の
割合で反応して得られるオキシラン酸素価０．７〜１０
の性状を有するポリウレタン化エポキシ化合物を用いる
ハロゲン含有合成樹脂用改質剤である。

本発明に用いるトリグリセリド分子中に少くとも２ケの
不飽和二重結合を有する（ｉ）動植物性油脂、１＋）（
ｉ）の動植物性油脂のエステル交換油、（ｉｉｉｌ（ｉ
　）の動植物性油脂の硬化油としてはヤシ油、パーム油
、大豆油、ナタネ油、ヒマワリ油、サフラワー油、綿実
油、米糠油、牛脂、豚脂、タラ油、イワシ油、サバ油、
オレンジラフイー等の動植物油脂、およびこれらの水素
添加油脂、エステル交換油脂が挙げられ、これらから選
ばれた少なくとも１種をエポキシ化する。

本発明に用いる炭素数４〜２４の脂肪族カルボン酸とし
ては、酪酸、カプロン酸、エナント酸、クロトン酸、メ
タクリル酸、チグリン酸、エチルアクリル酸、イソ酪酸
、インカプロン酸、カプリン酸、ペラルゴン酸、ウンデ
カン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、イ
ソステアリン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、エルカ酸、
アラキン酸、シトロネン酸、ウンデセン酸、オレイン酸
、エライジン酸、ブラシジン酸、リルン酸、リシルイン
酸、ヘンタコサン酸、リンノール酸、エレオ酸等が挙げ
られ、これらの脂肪族カルボン酸の少なくとも１種を１
価又は多価アルコールでエステル化する。

本発明に用いる炭素数１〜２４の１価または水酸基を２
〜６ケ有する多価アルコールとしてはメタノール、エタ
ノール、プロパツール、イソプロパツール、ブタノール
、インブタノール、　ｔ−ブタ／−ル、ｎ−／ニルアル
コール、ヘフ９／　−／Ｉ／、ラウリルアルコール、オ
レイルアルコール、ステアリルアルコール、リルイルア
ルコール、エイコサノール、ペンタデシルアルコール、
ヘプタデシルアルコール、ミリシルアルコール、ラフセ
リルアルコール、ヘキサトリアコンチルアルコール、タ
カキビールアルコールなどの１価アルコール、エチレン
グリコール、プロピレングリコール、フチレンゲリコー
ル、１，４−ブタンジオール、チオグリコール、ネオペ
ンチルグリコールなどの２価アルコール、グリセリン、
ポリグリセリン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリ
スリトール、トリメチロールプロパン、マンニタン、ア
ラビ、ソトなどの多価アルコールが挙げられ、これらの
１価または多価アルコールから選ばれた１種を用い炭素
数４〜２４の脂肪族カルボン酸とエステル化する。

脂肪族カルボン酸と１価または多価アルコールとのエス
テルは常法に従い、エステル化反応を行い製造する。例
えばｐ−）ルエンスルホン酸、リン酸、硫酸などの脱水
触媒の存在下に脂肪族カルボン酸と１価または多価アル
コールとを１００〜３０００Ｃの温度に２〜１０時間反
応する。

上記エステルは１価アルコールではその有する水酸基の
全部を、水酸基を２〜６ケ有する多価アルコールではそ
の有する水酸基の１部または全部を炭素数４〜２４の脂
肪族カルボン酸でエステル化した構造で、そのエステル
の分子中に少くとも２ケの不飽和二重結合を有すること
を必要とする。

不飽和二重結合は脂肪族カルボン酸によるもの、でも、
また脂肪族アルコールによるものでも良い。

本発明に用いる活性水素含有エポキシ化合物を製造する
には、炭素数４〜２４の脂肪酸と１価アルコールまたは
多価アルコールとを反応して得られルエステル（以下こ
のようなエステルをＦ２エステルと称す）を常法に従い
エポキシ化する。エポキシ化方法としては、酸素による
エポキシ化、過酸化水素によるエポキシ化、とドロ過酸
化物によるエポキシ化、過有機酸によるエポキシ化方法
等があり、なかでも過有機酸による方法および過酸化水
素による方法（Ｉｎ−８ｉｔｕ法）が簡便である。例え
ば過有機酸による方法では、Ｆ２エステルに、その分子
中に有する不飽和二重結合をエポキシ化するに必要な量
の約１．０５倍の過有機酸を２０〜２５°Ｃで滴下し、
ついで５０〜７０°Ｃで熟成反応を行う。過有機酸とし
ては過蟻酸、過安息香酸、過酢酸、過フタル酸等が挙げ
られる。過酸化水素による方法では、リン酸、硫酸、ア
ンバーライトＩＲ−１２０等の触媒の存在下にＦ２エス
テルに、酢酸、安息香エポキシ化する。過酸化水素の使
用量はＦ２エステルの不飽和二重結合をエポキシ化する
に必要な量の約１．０５倍、触媒は使用する過酸化水素
量の約１０重量％、有機酸は過酸化水素量の約８０重量
％を使用し、Ｆ２エステル、有機酸、触媒を５０〜６５
°Ｃに保ちながら、これに過酸化水素を約２時間で滴下
し、更に同温度で熟成してエポキシ化する。

本発明に用いる活性水素含有エポキシ化合物は、Ｆ２エ
ステルをエポキシ化して得られる１分子中に２〜３２ケ
の水酸基を有する化合物で、水酸基数が２以下のものは
有機ポリイソシアネートとの反応物が改質剤として要求
されるブリード性、揮発性、フォギング性、移行性、熱
安定性等の諸性能が十分でない。また水酸基数が３２以
上では脆くなり、耐衝撃性が低下する。

１分子中に２〜３２ケの水酸基を有する活性水素含有エ
ポキシ化合物を得るには、Ｆ２エステルのエポキシ化反
応時に、通常エポキシ環（庫たはオキシラン環）が生成
するにつれ、その一部が徐々に開裂し水酸基を生ずるの
で、熟成反応中にヨウ素価（ｒｖ）とオキシラン価を測
定し、両者から水酸基価を推定し必要な水酸基価を得た
ところで反応を停止する。また水酸基を生成しにくい条
件下で製造したエポキシ化合物から、その有するエポキ
シ環の一部を開環し、例えばエポキシ化合物に酢酸等の
有機酸を付加させた後、アルカリ処理して水酸基数２〜
３２の性状を有する活性水素含有エポキシ化合物を得て
も良い。即ち本発明の活性水素含有エポキシ化合物には
市販エポキシ化油脂の、その有するエポキシ環の一部を
開環し水酸基数を２〜３２とした化合物も包含する。

本発明に用いるオキシラン酸素価０．７〜１０の性状を
有するポリウレタン化エポキシ化合物は、活性水素含有
エポキシ化合物（Ｃ）と有機ポリイソシアネート（Ｄ）
とを、重量比にて、（Ｃ）　：　（Ｄ＋＝　１００　：
　１０〜２６０で反応して得られる。（Ｃ）が１００に
対しくＤ＋が１０以下でも、また２６０以上でも本発明
で必要とするオキシラン酸素価を有するポリウレタン化
エポキシ化合物は得られない。

本発明のポリウレタン化エポキシ化合物を製造するには
常法に従い、活性水素含有エポキシ化合物に所定量の有
機ポリイソシアネートを添加し、２０〜１００°Ｃで１
〜６０分間反応し、さらに必要に応じ７０〜１３０°Ｃ
で３〜１６時間熟成を行う。このポリウレタン化の反応
は必要に応じ反応を促進するために活性水素含有エポキ
シ化合物に対し０．１〜１３重量％のウレタン化触媒を
添加して反応を行う。

またポリマー化度を調整するには有機ポリイソシアネー
トに対し６０重量％以下の水、アルコール等の架橋剤を
添加し反応を行う。反応生成物は液状ないしは固形物で
得られ、固形物は必要に応じ粉砕する。

本発明で用いる有機ポリイソシアネートとしては、２．
４−　トリレンジイソシアネート、６５　／　３５トリ
レンジイソシアネート、８０／２０１−リレンジイソシ
アネート、４．４’−ジフェニルメタンジイソシアネー
ト、ジアニシジンジイソシアネート、トリデンジイソシ
アネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、メタキシ
リレンジイソシアネート、ジメリールジイソシアネート
、水添化４．４′−ジフェニルメチレンジインシアネー
ト、１．５−六フタレンジイソシアネート、トリフェニ
ルメタントリイソシアネート、トランスビニレンジイソ
シアネート、Ｎ、Ｎ’（４，４’−ジメチル３．３′−
ジフェニルジイソシアネート）ウレジオン、４．４’、
　４’、−トリメチル３．３’、３＝−トリイソシアネ
ート、２．４．６−　）リフェニルシアヌレート、２．
６−ジイツシアネートメチルカプロエート、水添化トリ
レンジイソシアネート等が挙げられる。

本発明で使用されるウレタン化触媒としてはＮ−メチル
モルホリン、トリエチルアミン、Ｎ、Ｎ’−ジメチルベ
ンジルアミン、トリエチレンジアミン、Ｎ、Ｎ、Ｎ’、
Ｎ’−テトラメチルポリメチレンジアミン、Ｎ−ペンタ
メチルジエチレントリアミン等の様な３級アミン、ナフ
テン酸又は酢酸オクチル酸等のＣｕ１Ｐｂ、　Ｚｎ、　
Ｇｏ、　Ｎｉ、　Ｍｎ等の金属塩類、テトラ−ｎ−ブチ
ル錫、塩化第二錫、）　ＩＪ　−ｎ−ブチル錫アセテー
ト、ｎ−ブチル錫トリクロライド、トリメチル錫ハイド
ロオキサイド、ジメチル錫ジクロライド、ジブチル錫ジ
ラウレート等の有機錫化合物が挙げられる。

本発明のポリウレタン化エポキシ化合物をハロゲン含有
樹脂の改質剤として用いるには、その製品の用途により
必要量をハロゲン含有樹脂の原料と混合し成型用原料と
する。例えば硬質製品ではハロゲン含有樹脂に対し１〜
２０重量％を、軟質製品では２０〜１００重量％を添加
配合すれば良く、改質の目的により、その他のエポキシ
系安定剤、可塑剤、金属系安定剤及びその他の助剤（滑
剤、充填剤、着色剤、発泡剤、蛍光剤）と併用しても良
い。

本発明の改質剤が使用されるハロゲン含有合成樹脂とし
ては、ハロゲン含有ビニル樹脂、或いはその混合物、塩
素化ポリエチレン、塩素ポリプロピレンで代表されるハ
ロゲン化特に塩素化されたポリオレフィン或いはその混
合物、塩化ゴムで代表されるハロゲン化特に塩素化され
たジエン重合体、ジエン共重合体、ジエン−モノエン重
合体或いはこれ等の混合物の塩素含有有機高分子化合物
及びその他のハロゲン含有熱可塑性樹脂或いはエラスト
マー等を挙げることが出来る。

ここにハロゲン含有ビニル樹脂としては、ポリ塩化ビニ
ノペボリ臭化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化酢
酸ビニル、塩化ビニルと塩化ビニリデンとの共重合体、
及び塩化ビニルと酢酸ビニルの共重合体、ビニルブチレ
ート、ビニルベンゾエート、フマール酸、マレイン酸、
ジエチルフマレート、ジエチルマレエートその他のアル
キルフマレート及びアルキルマレエート、ビニルプロピ
オネート等の如きカルボン酸又はカルボン酸ビニルエス
テル類、メタクリレート、エチルアクリレート、２−エ
チルへキシルアクリレート、ブチルアクリレート等の如
きアクリル酸のアルキルエステル類、メチルメタクリレ
ート、エチルメタアクリレート、ブチルメタアクリレー
ト等の如きメタアクリル酸のアルキルエステル類、スチ
レン、トリクロルエチレントフルオルートクロルエチレ
ン、エチレン等のすレフイン性二重結合を有する単量体
、ビニルフェニルエーテル、ビニルクロルエチルエーテ
ル、ビニルフェニルエーテル等の如キビニルエーテル類
、ビニルケトン類、アクリロニトリル、クロルアクリロ
ニトリル等の如きアクリロニトリル類との共重合体、塩
化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体、塩化
ビニル−スチレン−７リジ工ン共重合体、塩化ビニル−
塩化ビニリデン−アクリ−ニトリル共重合体等を挙げる
ことが出来る。

〔作用〕

本発明のハロゲン含有合成樹脂用改質剤は活性水素含有
エポキシ化合物と有機ポリイソシアネートとを反応し、
エポキシ環を必要量有し、かつ高分子化したポリウレタ
ン化エポキシ化合物である。

エポキシ化合物が本来有しているエステル結合、オキシ
ラン環に加え、分子中にウレタン結合、尿素結合、アロ
ファネート結合を有するため、樹脂との相溶性が良く、
かつ高分子であるため製品からのブリード性、揮発性、
フォギング性が改善される。また硬質製品として、その
配合量が少いときは、製品の軟化点、耐衝撃性を下げず
に安定剤として作用し、その他の耐衝撃性樹脂を配合す
る必要がない。軟質製品として多量に添加するときには
液状のポリウレタン化エポキシ化合物を選択することに
より、耐ブリード性等を改善したまま安定剤及び可塑剤
として作用する。即ち、従来のエポキシ化油脂は分子量
が低く多量に使用すると耐ブリート性等に問題があり軟
質製品として使用する場合、その使用量に制限があった
がこれらの点を改善した。さらに従来のエポキシ化油脂
では樹脂との相溶性が、その有するエポキシ環に依りて
いるため、できるだけエポキシ化率を高める必要がある
が、通常エポキシ化反応の進行に伴い一部が開環するの
でそれには限界があった。本発明の改質剤は、その構造
自体に、樹脂との相溶性を持たせ、逆にエポキシ化反応
の特性を有効に利用している。従来エポキシ化油脂は樹
脂が熱分解して発生するハロゲンと反応しクロルヒドリ
ン化油脂となり、このクロルヒドリン化油脂は樹脂との
し 相溶性が悪く時間の経過とともにブリードギ、即ち長期
安定性に問題があったが、この点も高分子化することに
より解決している。

一方活性水素含有エボキシ化合物と有機ポリイソシアネ
ートの反応比は、上記特性を発揮する構造を有し、かつ
安定剤として必要なオキシラン酸素価をその分子中に残
存すべく選択されたもので、即ち活性水素含有エポキシ
化合物（Ｃ１と有機ポリイソンアネ−ｈ　（ＤＪを重量
比にて、（Ｃ）　：　（ＤＪ　＝　１００　：　１０〜
２６０で反応してオキシラ、°ン酸素価０．７〜１０の
性状を有するポリウレタン化エポキシ化合物を得る。

オキシラン酸素価は０．７〜１０の範囲で含ハロゲン合
成樹脂の熱安定剤としそ働き０．７以下では長期安定性
が十分でなく、また１０以上では１分子中の水酸基数が
低くなり、その構造が高分子化されず耐ブリード性等が
十分でなくなる。

本発明のハロゲン含有樹脂用改質剤は液状ないし固体状
であり、軟質製品として多量に配合する場合はもちろん
均一に混合でき、また硬質製品として少量配合する場合
でも固体状の改質剤を粉末とすることで原料と均一に混
合でき、エポキシ化油脂のように原料に少量の液状油脂
を添加すると部分的に固まりができ混合が不均一になる
という欠点　　゛が改良され操作性が向上する。

〔実施例〕

次に本発明を実施例、比較例によりさらに詳細に説明す
る。実施例、比較例中の％は重量％を表す。

〔脂肪族カルボン酸エステルの調整〕

■牛脂、ヒマシ油、大豆油、混合（イワシ油主体で他の
魚油が混入している）魚油、オレンジラフイー等のトリ
グリセライドは工業的にアルカリ処理、水蒸気脱臭した
精製品を使用した。

■大豆油ペンタエリスリトールエステル（以下大豆油Ｐ
Ｅト称ス）ハ精製大豆油（■ｖ１３８．５Ｖ１８８、Ａ
Ｖｏ、０１　）　８９５　ｇにペンタエリスリトール８
９．９　ｇ、ナフテン酸カルシウム０．４ｇを加え１８
０〜２００°Ｃ１２称す）はトリブチリン（八代油脂■
製）９１ｇに精製雑魚部７０２ｇ、ソジュームメチラー
ト１．２ｇを加工魚油ＰＥと称す）は精製混合魚油９０
２ｇにペンタエリスリトール１３．６ｇ、ソジュームメ
チラート１．２ｇ■分別混合魚油メチルエステル（以下
Ｃ魚油ＭＥと称す）は、次のようにして得た。

精製混合魚油（ＩＶ　１７５、ＳＶ　１６８、ＡＶｏ、
０１）　１　ｋｇに、予め苛性ソーダ２ｇを溶解したメ
タノール０，５ｋｇを加え、６５〜７０°Ｃで３時間メ
タツリシスを行い、ついで上層のメチルエステルを分離
後、水洗し脱水した。

次に上記メチルエステルを流下膜式薄膜蒸留器で真空度
１０−２ｍｍＨｇ、１７０−１９０°Ｃの条件下ニ４０
分間要して蒸留し、初留を３０９６カツトした残渣を、
さらに遠心式薄膜蒸留器で蒸留して真空度１０−３ｍｍ
Ｈｇ、１７０−１９０°Ｃの条件下、３０分間を要して
得た蒸留残渣２３０ｇを得た。この残渣に活性白土０．
２％、活性炭−０，１％を添加し、６０°Ｃ真空度３０
０　ｍｍＨｇ、Ｎ２気流下に３０分撹拌し、濾過して、
色相（ガードナー）１以下、ＩＶ　３４５、ＳＶ　１７
０、Ａ　Ｖ　０．０５のＣ魚油ＭＥを得た。

■分別混合魚油ペンタエリスリトールエステル（以下Ｃ
魚油ＰＥと称す）は、前記■の方法で得たＣ魚油ＭＥ１
３２０ｇにペンタエリスリトール１３６．２ｇソジュー
ムメチラート２．５ｇを加えＮ２気流下、真空度３ＱＱ
　ｍｍＨｇ、８０〜９０°Ｃで３時間要して脱メタノー
ル反応を行い、ＩＶ３４７のエステル１３２８ｇを得た
。

■分別混合魚油ジペンタエリスリトールエステル（以下
Ｃ魚油ＤＰと称す）は、前記■の方法で得た（　魚油Ｍ
Ｅ　１９８０　ｇにジペンタエリスリトール２５４ｇ、
ソジュームメチラート４ｇを加え、■と同様に反応して
、ＩＶ３３０．５Ｖ１６５のエステルを得た。

〔活性水素含有エポキシ化物の製造〕

＋Ｉ）　　過酸化水素によるエポキシ化（Ｉｎ　−５ｉ
ｔｕ法）。

精製牛脂９００ｇ、酢酸１２０ｇ、５０％硫酸水溶液７
ｇをグラスライニング製反応器に仕込み、５０〜６５°
Ｃの加温下に５０９６過酸化水素水１５２ｇを２時間で
滴下し、エポキシ化物のオキシラン価１．１２．０ＨＶ
１３７になるまで同温度で熟成反応を行った。反応終了
後、冷却し、油層を水洗後、１０９６苛性ソーダ水溶液
２０ｇを添加し８０°Ｃで０．５時間撹拌後、油層を水
洗しｐＨ７とした後分離して、１５〜２０　ｍｍＨｇ、
５０〜６０°Ｃで脱水した。脱水物に活性白土０．２％
、活性炭ｏ、　１９６を添加し、５０〜６０°Ｃで３０
分間撹拌後、濾過して精製牛脂の活性水素含有エポキシ
化物（以下エポキシ化牛脂−２，０と称し、数字は水酸
基価から換算して得た１分子中の水酸基数を表す。

以下の活性水素含有エポキシ化合物も同様に表示する。

）を得た。

精製ヒマシ油、精製混合魚油、オレンジラフイーについ
ても同様にエポキシ化し、活性水素含有エポキシ化物を
得、ＯＨＶ、オキシラン価、ＩＶを測定し、ｇを１時間
で滴下し、滴下終了後同温度で約４時間、更に５０〜６
０°Ｃでオキシラン価７．８．０ＨＶ１５０になるまで
熟成反応を行った。反応終了後、油層り を水洗し分離した後＾と同様に１５〜２０　ｍｍＨｇ、
５０〜６０°Ｃで脱水し、活性白土、活性炭で処理し、
濾過して大豆油ＰＨの活性水素含有エポキシ化物（大豆
油ＰＥ−２，６）を得た。

魚油ＴＢ、魚油ＰＥ、（Ｊｔ油ＭＥ、（ＪＴ、油ＰＥ、
Ｃ魚油ＤＰについても同様にエポキシ化し、活性水素含
有エポキシ化物を得て、ＯＨＶ、オキシラン化、ＩＶを
測定し、その結果を表−１に記す。

＋１＋　　エポ牛シ化部による方法 Ｔｒｕｆｌｅｘ　Ｆ　−５４（エポキシ化大豆油、Ｔｈ
ｏｍｐｓｏｎＡｐｅｘ−Ｃｏ、製、オキシラン価６．９
％、水酸基価８４）１０００ｇをステンレス反応釜に仕
込み、５０％酢酸水溶液２５０ｇを加え、４０〜６０’
Ｃでエポキシ化部のＯＨＶカ月３２になるまで反応を行
った。反応終了工 後崗と同様に油層をアルカリ処理し、水洗し、分離後、
脱水処理を行い、さらに活性白土−活性炭処理を行って
エポキシ化大豆油−２，１を得た。

エポキシ化大豆油−２，１の諸物性値を測定し、その結
果を表−１に記す。

※１　０）（数はＯＨＶより換算して求めた１分子中の
水酸基数を表す。

〔実施例１〕 エホキシ化魚油ＰＥ−５，４６（ＯＨＶ３６０、オキシ
ラン価７．３７、ｌＶｌ、８）　１００ｇ、ジブチル錫
ラウレート０．２ｇをガラス性反応器に仕込み、窒素ガ
スを通気しなから３０’Ｃ１撹拌下に４．４′ジフエニ
ルメタンジイソシアネート３７．９ｇを添加し、同温度
で２時間反応してポリウレタン化エポキシ化合物を得た
。

得られたポリウレタン化エポキシ化合物はオキシラン価
１．６、ＩＶＱ、３を有する淡黄褐色の油状物であった
。

表−１に示したその他の活性水素含有エポキシ化合物に
ついても同様にウレタン化触媒の存在下、必要に応じ架
橋剤を添加し、前記と同様に有機ポリイソシアネートと
反応してポリウレタン化エポキシ化合物を得た。

尚、固体状で得られるポリウレタン化エポキシ化合物に
ついては、上記反応中活性水素含有エポキシ化合物およ
びウレタン化触媒とを仕込み３０’Ｃ１強撹拌下に有機
ポリイソシアネートを添加し１〜１０分で均一に混合し
、この混合物を予め８０〜９０　’Ｃに加熱した１１！
ステンレスバツトに注入し同温度で３０分反応し硬化し
た。硬化したポリウレタン化エポキシ化合物は冷却後、
粒子径４０〜２ＱＱｍｅｓｈに粉砕した。

反応に使用した有機ポリイソシアネート及びその略称を
表−２に、ポリウレタン化エポキシ化合物の合成原料、
反応比、及び得られたポリウレタン化エポキシ化合物の
オキシラン価、ＩＶおよび外観を表−３に示す。

表−２ 得られたポリウレタン化エポキシ化合物をその性状が固
体のものは下記の硬質処方により、また液状のものは軟
質処方によりポリ塩化ビニル樹脂に配合し、改質剤とし
ての性能を評価した。

囚　硬質処方による評価 ポリ塩化ビニル樹脂（平均重合度８００）　１００ｇ、
ステアリン酸カルシウム３ｇ、ステアリン酸亜鉛２ｇに
表−３の粉末状ポリウレタン化エポキシ化合物（表−３
中、Ｎα２．４．５．９〜１１．１３．１４．１６．１
７．２０〜２６）を所定量添加し、２０°Ｃで万能混練
器にて混練した。ついで２本ロール成膜機にて１８０°
Ｃ１５分間で予備成膜を行い、さらに加圧成型機にて１
８０°Ｃ１１５０ｋｇ／ｃｍ２で５分間成型してｌｍｍ
Ｘ２００ｍｍ　Ｘ　２００　ｍｍの試料片を得た。試料
片は必要な大きさに切断し熱安定性、熱変形温度、アイ
ゾツト強度を測定した。

ウレタン化エポキシ化合物の配合量、配合作業性および
成型した膜の熱安定性、熱変形温度、アイゾツト強度を
表−４に示す。

比較例としてポリ塩化ビニル樹脂１００ｇ、ステアリン
酸カルシウム３ｇ、ステアリン酸亜鉛２ｇの組成で同様
に試験し、その結果を表−４の比較例１に、またその組
成に市販エポキシ化大豆油（チッソサイザーＥＰＯ、オ
キシラン価６．８）　３ｇを添加して試験した結果を表
−４の比較例２に、エポキシ化油脂３ｇおよびＭＢ３１
〜１７ｇを添加した組成の試験結果を表−４の比較例３
〜６に示す。

尚、ウレタン化エポキシ化合物の添加量は比較例のエポ
キシ化油脂のオキシラン含量と同量となるようそのオキ
シラン価より算出し所定量とした。

成型した膜の試験方法を次に示す。

０配合作業性：万能混練機による混練後の状態を観察し
、かたまりの有無により判定した。

０熱安定性：成型膜をｌ　ｍｍｘ　４Ｑｍｍｘ　４Ｑｍ
ｍに切断して試料片とし、これを１８０°Ｃのギヤオー
ブン中につるし、試料片が黒変するまでの時間分を測定
した。

０熱変形温度：試料片１ｍｍｘ　１２．７ｍｍｘ　１２
７ｍｍ、荷重２Ｑｋｇ／ａｍ２、昇温速度２±０．２°
Ｃ／ｍｉｎの条件でＡＳＴＭ　Ｄ−６４８−５６に準拠
して熱変形温度（０Ｃ）を測定した。

０アイゾツト強度：　５　ｍｍｘ　１２．７　ｍｍＸ　
５３．５　ｍｍの試験片を２５℃でＪＩＳ　Ｋ−７１１
０に準拠しアイゾツト強度を測定した。

表−４より、ポリウレタン化エポキシ化合物を配合した
Ｎα２〜２６はすべて比較例よりも均一に混練でき配合
作業性が良（、また熱安定性が優れている。

熱変形温度に関しては、エポキシ系安定剤無添加（比較
例１）と比較し、エポキシ化大豆油を添加した比較例２
〜６の熱変形温度が低下しているのに対し、ポリウレタ
ン化エポキシ化合物を添加したＮα５〜Ｎ０２６は、は
ぼ同一の熱変形温度を保上著しく優れている。

即ち、Ｎ１１５〜２２のポリウレタン化エポキシ化合物
が１分子中に水酸基数を２〜３２ケ有する活性水素含有
エポキシ化合物と有機ポリイソシアネートを反応して得
られ、かつオキシラン価０．７〜１０の性状を有するも
のであり、配合作業性、熱安定性、アイゾツト強度に優
れ、熱変形温度を低下せず、Ｎ１１２．４のように１分
子中の水酸基数が２以下の活性水素含有エポキシ化合物
より得られるポリウレタン化エポキシ化合物では熱変形
温度、アイゾツト強度が十分でなく、またＮα２３〜２
６のように１分子中の水酸基数力句３以上の活性水素含
有化合物から得られるポリウレタン化エポキシ化合物で
はアイゾツト強度が改良されない。

ＣＢ＋　　軟質処方による評価 ポリ塩化ビニル樹脂（平均重合度８００）　１００ｇ、
ステアリン酸カルシウム２ｇ、ステアリン酸亜鉛０．５
ｇ、リン酸系安定剤ＨＢＰ　（城北化学株式会社製）０
．５ｇにポリウレタン化エポキシ化合物５０ｇを添加混
合し、２本ロール成膜機にて１６０’Ｃ１１０分間で予
備成膜し、さらに加圧成型機にて１６０°Ｃ，１５０ｋ
ｇ／ｃｍ２で１０分間成膜してｌ　ｍｍ　ｘ　２ＱＱｍ
ｍｘ　２ＱＱｍｍの試料片を得、これを所定の大きさに
切断し熱安定性、ブリード性、揮発性、耐油性、移行性
、抗張力、１００％モジュラス、伸び率の試験を行い、
そ験を行いその結果を表−５の比較例７．８に示す。

成型した膜の試験方法を次に示す。

０熱安定性：　１ｍｍＸ４ＱｍｌｍｍＸ４Ｑの試料片を
１９５００のギヤオーブンに入れ、茶褐色になるまでの
時間（分）を測定した。

０ブリード性：　ｌ　ｍｍｘ　５ＱｍｍＸ　５Ｑｍｍの
試料片を２５°Ｃの恒温器に入れ、１００日間経過後の
表面状態Ｏ揮発性：　１ｍｍｘ４Ｑｍｍｘ４Ｑｍｍの試
料片を１３５°Ｃのギヤオーブン中に入れ、同温度で１
０日間加熱し、その前後の減少量（９６）を測定した。

０耐油性：試料片１　ｍｍＸ　４０ｍｍＸ　４Ｑｍｍを
１００°Ｃの２号絶縁油に５日間浸漬後、取り出し、表
面の油をふき取り、浸漬前後の重量を秤り、浸漬前の重
量に対する重量の増加量を百分率で示した。

Ｏ移行性：１００’Ｃギヤオーブン中、試験片５１ｍｍ
ｘ４０　ｍｍ　ｘ　４Ｑ　ｍｍを両面を、ＨＩポリスチ
レン片２ｍｍ×６０　ｍｍ　ｘ　５Ｑ　ｍｍではさみ、
更に２枚のガラス板１ｍｍｘ６０ｍｍｘ６０ｍｍではさ
んで、Ｑ、５ｋｇ／ｃｍ２の分銅を置き、３０日経過後
試料片の増減重量を測定し百分率で示した。

０抗張カニ　ＪＩＳ　Ｋ−６７２３に準拠して測定した
。・０１００％モジュラス：　　　〃 Ｏ伸び率：　　　　　　　〃 表−５より、表−５中魚６〜１９の組成、即ち１分子中
に水酸基を２〜３２ケ有する活性水素含有エポキシ化合
物と有機ポリイソシアネートを反応して得られ、かつオ
牛シラン価０．７〜１０の性状を有するポリウレタン化
エポキシ化合物を配合した組成は抗張力、１００９６モ
ジユラス、伸び率がＤＯＰをシ化大豆油を配合した組成
（比較例７）およびＤＯＰを配合した組成と比較し、熱
安定性、ブリード性、揮発性、耐油性、移行性が著しく
改善され、長期　　　　［□エポキシ化合物から得られ
るポリウレタン化エポキシ化合物を添加した組成（表−
５中、表−３のＮα１．３）は、　　　°　　　　　　
　　　熱安定性、ブリード性、揮発性、耐油性、移行性
等の長期安定性が水酸基数２．０以上のものと比較（表
−５、表−３のＮα６〜８．１２、Ｊ５．１９）シ十分
ではない。

〔発明の効果〕

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、（Ａ）トリグリセリド分子中に少くとも２ケの不飽
   和二重結合を有する（ｉ）動植物性油脂、（ｉｉ）（ｉ
   ）の動植物性油脂のエステル交換油、（ｉｉｉ）（ｉ）
   の動植物性油脂の硬化油、又は（Ｂ）炭素数４〜２４の
   脂肪族カルボン酸と、炭素数１〜２４の１価アルコール
   または分子中に水酸基を２〜６ケ有する多価アルコール
   とを反応して得られるエステル、該エステルはその分子
   中に少くとも２ケの不飽和二重結合を有する、の（Ａ）
   または（Ｂ）をエポキシ化して得られるその分子中に水
   酸基を２〜３２ケ有する活性水素含有エポキシ化合物（
   Ｃ）と有機ポリイソシアネート（Ｄ）とを重量比にて（
   Ｃ）：（Ｄ）が、１００：１０〜２６０の割合で反応し
   て得られるオキシラン酸素価０．７〜１０の性状を有す
   るポリウレタン化エポキシ化合物を用いることを特徴と
   するハロゲン含有合成樹脂用改質剤。